一种高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估方法、装置及设备与流程

本发明涉及输电杆塔安全评估领域，更具体地说，它涉及一种高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估方法、装置及设备。

背景技术：

1、输变电工程在保障电网顺畅输送中起着至关重要的作用，因此保障输变电工程的安全性具有十分重要的意义。 输变电线路工程可能跨越多个地貌单元、输电杆塔将建设在不同的地层、不同斜坡部位之上，输电杆塔将面临地质灾害的威胁。例如，输电杆塔建设在坡脚基岩山体上，高位斜坡上基岩可因构造应力、岩层产状、物理风化、人工开挖卸荷等多因素影响下，形成不同规模的巨石、块石，在重力势能作用下向坡脚方向滚动，常常在坡脚产生巨大的冲击力，可对输电杆塔结构造成损毁，造成巨大经济损失。又如，输电杆塔所处位置为不稳定斜坡(滑坡)之上，在降雨、软弱控制面、人类工程活动等的影响下，滑坡失稳，造成输电杆塔基础被剪坏，输电杆塔倾斜甚至倒塌。

2、传统的风险评估方法主要是针对致灾方面，最终得出的风险系数比较片面单一，无法考虑到杆塔本身受致灾因子的影响是否巨大，因此误差性比较高。例如一些风险评估方法有考虑到杆塔自身的指标因子，但是对这些指标因子的量化评估不够精准，同样也导致最终计算出来的风险系数误差较大。因为致灾的指标因子和杆塔自身结构本身就是相互影响的，当致灾的指标因子在破坏因素所占权重较高的时候，某些指标因子的风险度呈现指数级上升，杆塔自身抵抗崩塌落石的有效性则会急速下降。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估方法、装置及设备，解决了目前的评估方法未全面考虑各影响因素之间的相互影响，从而使得对高位崩塌灾害威胁输电杆塔安全评估准确率较低的问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、本发明的第二方面，提供了一种高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估方法，方法包括：

4、获取含有输电杆塔的目标区域的基础数据，其中基础数据为高位崩塌对输电杆塔的安全造成威胁的主要影响因素；

5、分析所述基础数据，确定出高位崩塌对输电杆塔造成破坏的一级指标因子，并根据所述一级指标因子划分出二级指标因子；其中一级指标因子包含多个所述二级指标因子；

6、从上到下依次构建包括目标层、第一指标层、第二指标层和方案层的分层分析模型；其中目标层表示高位崩塌对输电杆塔破坏影响因素的评估指标，所述目标层确定第一指标层的一级指标因子，所述第二指标层因子由对应的一级指标因子包含多个二级指标因子构成，所述第二指标层的二级指标因子支配所述方案层对于高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估结果；

7、利用所述分层分析模型对高位崩塌威胁输电杆塔安全进行评估。

8、在一种实现方式中，所述获取含有输电杆塔的目标区域的基础数据包括地形数据、地层数据、地形线状数据、降雨数据和植被数据。

9、在一种实现方式中，所述一级指标因子包括高位崩塌地形因子、环境因子、落石运动形式因子、块体运动因子、块体因子和块体几何特征因子。

10、在一种实现方式中，所述高位崩塌地形因子对应的二级指标因子包括目标区域的边坡高度、边坡坡度和裂隙分布；

11、所述环境因子对应的二级指标因子包括目标区域的降雨、地震、植被覆盖、岩石风化程度、人工爆破挖掘和温差作用；

12、所述落石运动形式因子对应的二级指标因子包括滚动、弹跳和坠落；

13、所述块体运动因子对应的二级指标因子包括运动距离、运动速度和运动加速度；

14、所述块体因子对应的二级指标因子包括块体质量、崩塌块体岩性和崩塌块体大小；

15、所述块体几何特征因子对应的二级指标因子包括不定位块体、随机块体和原位块体。

16、在一种实现方式中，利用所述分层分析模型对高位崩塌威胁输电杆塔安全进行评估，包括：

17、根据第一指标层的一级指标因子构造目标层的判断矩阵，根据第二指标层所包括的二级指标因子构造所述第一指标层包括的高位崩塌地形因子、环境因子、落石运动形式因子、块体运动因子、块体因子和块体几何特征因子各自的判断矩阵；

18、根据第一指标层所包括的一级指标因子计算第一指标层的层次排序以及对判断矩阵的一致性进行检验；

19、对于通过一致性校验的层次排序，即为高位崩塌产生的各个指标因子对威胁输电杆塔安全的权重，对权重进行加权求和，获得高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估结果。

20、本发明的第二方面，提供了一种高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估装置，其特征在于，装置包括：

21、数据获取模块，用于获取含有输电杆塔的目标区域的基础数据，其中基础数据为高位崩塌对输电杆塔的安全造成威胁的主要影响因素；

22、指标因子确定模块，用于分析所述基础数据因高位崩塌对输电杆塔的安全造成威胁的影响因素，确定出高位崩塌对输电杆塔造成破坏的一级指标因子，并根据所述一级指标因子划分出二级指标因子；其中一级指标因子包含多个所述二级指标因子；

23、分层分析模型构建模块，用于从上到下依次构建包括目标层、第一指标层、第二指标层和方案层的分层分析模型；其中目标层表示高位崩塌对输电杆塔破坏影响因素的评估指标，所述目标层确定第一指标层的一级指标因子，所述第二指标层因子由对应的一级指标因子包含多个二级指标因子构成，所述第二指标层的二级指标因子支配所述方案层对于高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估结果；

24、评估模块，用于利用所述分层分析模型对高位崩塌威胁输电杆塔安全进行评估。

25、在一种实现方式中，数据获取模块获取的基础数据包括地形数据、地层数据、地形线状数据、降雨数据和植被数据。

26、在一种实现方式中，所述指标因子确定模块确定的一级指标因子包括高位崩塌地形因子、环境因子、落石运动形式因子、块体运动因子、块体因子和块体几何特征因子。

27、在一种实现方式中，所述指标因子确定模块确定的一级指标因子对应的二级指标因子包括：

28、所述高位崩塌地形因子对应的二级指标因子包括目标区域的边坡高度、边坡坡度和裂隙分布；

29、所述环境因子对应的二级指标因子包括目标区域的降雨、地震、植被覆盖、岩石风化程度、人工爆破挖掘和温差作用；

30、所述落石运动形式因子对应的二级指标因子包括滚动、弹跳和坠落；

31、所述块体运动因子对应的二级指标因子包括运动距离、运动速度和运动加速度；

32、所述块体因子对应的二级指标因子包括块体质量、崩塌块体岩性和崩塌块体大小；

33、所述块体几何特征因子对应的二级指标因子包括不定位块体、随机块体和原位块体。

34、本发明的第三方面，还提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如本发明的第一方面提供的高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估方法的步骤。

35、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

36、本发明提供的一种高位崩塌威胁输电杆塔安全的评估方法，该方法在收集输电杆塔现场基础地质资料的基础数据上，对崩塌灾害威胁输电杆塔的影响因素进行初步分析，确定出高位崩塌对输电杆塔造成破坏的一级指标因子，并根据一级指标因子划分出二级指标因子，而后基于一级指标因子和二级指标因子，建立高位崩塌对输电杆塔破坏影响因素的评估指标的分层分析模型，而后，采用分层分析模型对高位崩塌威胁输电杆塔安全进行评估，从而确立崩塌灾害威胁输电杆塔安全的主要指标因子，用于杆塔建设的实际工程中，从而解决了现有技术都是针对于致灾方面的定性分析，而无法给出崩塌对杆塔破坏各因素的定量分析，导致无法针对崩塌对输电杆塔进行快速分类并进行紧急防御的技术难题。