一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法技术

本发明专利技术涉及一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法，边坡滑落的多边形块体有n个边，n为大于3的整数，把多边形块体分解成n‑2个三角形单元；利用激光跟踪仪测量得到多边形块体各顶点的坐标，根据坐标值利用行列式法快速计算得到三角形单元面积，最后对各三角形单元的面积求和，即得到多边形块体的面积。在野外通过滑落块体对边坡稳定性进行预判分析时，使用本发明专利技术所述的分析计算方法在人工计算验证时大大简化了计算步骤，节省计算时间，有利于教学以及在野外进行预分析。

Method for analyzing sliding block area of rock slope

The invention relates to a method of analysis of rock slope slide block area, polygon block slope sliding with N, n as integer greater than 3, the polygon block is decomposed into N 2 triangular element; obtain coordinates of each vertex of the polygon block using laser tracker, according to calculate the triangle unit area using determinant method coordinates, at the end of each triangle unit area summation, obtain the polygon block area. In the field through the slide block anticipation on the slope stability analysis of calculation method, analysis of the use of the invention greatly simplifies the calculation steps in artificial calculation, save computing time, is conducive to teaching and pre analysis in the field.

【技术实现步骤摘要】
一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法
本专利技术涉及山势分析
，尤其涉及一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法。
技术介绍
边坡稳定性问题一直是岩土工程的一个重要研究内容。随着国民经济建设的蓬勃发展，铁路、公路、水利水电、矿山等工程的高陡边坡越来越多，崩塌的问题更加突出。为了防止崩塌地质灾害的发生，有计划、有重点地对边坡进行整治，对边坡崩塌稳定性进行分析就变得更加迫切。申请号为CN201010298379.0公开了一种“岩体边坡三维模型及块体滑落分析方法”，在该方法中需要确定滑落块体的面积，滑落块体为多边形，根据滑落块体计算得出的结果然后再用于后续稳定性的判别、运动形式的动态分析；而在该方法中，使用法向量的普通解法，使得其计算步骤较为复杂，不利于后续快速分析。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法，具体技术方案如下：一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法，边坡滑落的多边形块体有n个边，n为大于3的整数，把多边形块体分解成n-2个三角形单元；利用激光跟踪仪测量得到多边形块体各顶点的坐标，其中，三角形单元的三个顶点坐标分别为：P1(x1，y1，z1)，P2(x2，y2，z2)，P3(x3，y3，z3)，三角形单元面积x＝(z1-z2)·(y3-y2)-(z2-z3)·(y2-y1)，y＝(z1-z2)·(x2-x3)-(z2-z3)·(x1-x2)，z＝(y2-y1)·(x2-x3)-(y3-y2)·(x1-x2)；最后对各三角形单元的面积求和，即得到多边形块体的面积。本专利技术的有益效果：在野外通过滑落块体对边坡稳定性进行预判分析时，使用本专利技术所述的分析计算方法在人工计算验证时大大简化了计算步骤，节省计算时间，有利于教学以及在野外进行预分析。附图说明图1为本专利技术所述行列式计算方法示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。边坡滑落的多边形块体有n个边，n为大于3的整数，把多边形块体分解成n-2个三角形单元；利用激光跟踪仪测量得到多边形块体各顶点的坐标，其中，三角形单元的三个顶点坐标分别为：P1(x1，y1，z1)，P2(x2，y2，z2)，P3(x3，y3，z3)，三角形单元面积其中，x、y、z的值可根据行列式法快速计算得到，三角形单元的三个顶点坐标按照图1的结构排列，图1为本专利技术所述行列式计算方法示意图；第二行中a1、b1、c1是第三行数值减去第一行对应数值得到的差值，例如a1＝x2-x1，b1＝y2-y1，c1＝z2-z1；第四行中a2、b2、c3是第三行数值减去第五行对应数值得到的差值，例如a2＝x2-x3，b2＝y2-y3，c2＝z2-z3；x＝(-c1)·(-b2)-(c2)·(b1)＝(c1)·(b2)-(c2)·(b1)＝(z1-z2)·(y3-y2)-(z2-z3)·(y2-y1)y＝(-c1)·(c2)-(c2)·(-a1)＝(c2)·(a1)-(c1)·(c2)＝(z1-z2)·(x2-x3)-(z2-z3)·(x1-x2)，z＝(b1)·(a2)-(-b2)·(-a1)＝(b1)·(a2)-(b2)·(a1)＝(y2-y1)·(x2-x3)-(y3-y2)·(x1-x2)；因此，x、y、z用行列式计算器即可直接计算得出，无需再重新计算法向量以及x、y、z值同除一个法向量，这样简化了算法。该方法不但在人工计算验证时大大简化了计算步骤，节省计算时间，有利于教学以及在野外进行初步分析。例如，三角形单元的三个顶点坐标分别为P1(0，1，0)，P2(2，4.5，3)，P3(9.2，5，8)，x＝16，y＝11.6，z＝-24.2，计算可得三角形单元面积S＝15.6221。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法，其特征在于：边坡滑落的多边形块体有n个边，n为大于3的整数，把多边形块体分解成n‑2个三角形单元；利用激光跟踪仪测量得到多边形块体各顶点的坐标，其中，三角形单元的三个顶点坐标分别为：P1(x1，y1，z1)，P2(x2，y2，z2)，P3(x3，y3，z3)，三角形单元面积

【技术特征摘要】
1.一种岩体边坡滑落块体面积的分析方法，其特征在于：边坡滑落的多边形块体有n个边，n为大于3的整数，把多边形块体分解成n-2个三角形单元；利用激光跟踪仪测量得到多边形块体各顶点的坐标，其中，三角形单元的三个顶点坐标分别为：P1(x1，y1，z1)，P2(x2，y2，z2)，P3(x3，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和松，
申请(专利权)人：李和松，
类型：发明
国别省市：北京,11