一种岩体地质结构的三维可视化建模方法及其相关设备

本技术涉及地质结构建模，特别是涉及一种岩体地质结构的三维可视化建模方法及其相关设备。

背景技术：

1、目前，随着煤矿、石油、交通行业中的钻井和隧道等地下工程的广泛建设，在相关的工程领域，如何评估结构面岩体的稳定性和施工地点的地质条件，进行支护方案的设计和监测变得越来越重要，只有对围岩力学参数与结构特征进行充分的测试和评价，才能进行有效的支护方案设计，从而保障地下工程的安全性。

2、但是，目前关于岩体结构面的研究一般都依靠经验或者钻孔实验进行，这种方式不仅施工时间长，效率较低，并且数据精度较差，随着地下工程中对于透明地质的需求越来越高，现有方法无法满足施工需求。

技术实现思路

1、本发明实施例提供的一种岩体地质结构的三维可视化建模方法及其相关设备，至少解决相关技术中因施工时间长导致效率较低且数据精度较差的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供一种岩体地质结构的三维可视化建模方法，包括：

3、获取目标区域内多个钻探孔位各自对应的不同深度的岩石强度值；

4、基于所述岩石强度值，确定所述目标区域内的岩石分层信息，所述岩石分层信息包括自上而下排列的多个岩石地层结构各自对应的深度信息和岩石类型；

5、基于多个所述岩石地层结构各自对应的所述深度信息和所述岩石类型，分别构建多个所述岩石地层结构各自对应的三维可视化模型；

6、基于多个所述岩石地层结构各自对应的三维可视化模型，生成所述目标区域的三维可视化模型。

7、根据本发明的实施例，所述获取目标区域内多个钻探孔位各自对应的不同深度的岩石强度值，包括：

8、对于多个所述钻探孔位中的任一目标钻探孔位，获取所述目标钻探孔位不同深度的随钻参数；

9、基于所述随钻参数，确定所述目标钻探孔位对应的不同深度的岩石强度值。

10、根据本发明的实施例，不同的所述岩石类型对应有不同的岩石强度范围；

11、所述基于所述岩石强度值，确定所述目标区域内的岩石分层信息，包括：

12、对于多个所述钻探孔位中的任一目标钻探孔位，自上而下依次确定所述多个所述岩石地层结构各自对应的上表面相对于所述目标钻探孔位的顶点深度值；

13、对于多个所述岩石地层结构中的任一第一岩石地层结构，根据所述第一岩石地层结构对应的顶点深度值和第二岩石地层结构的顶点深度值确定所述第一岩石地层结构的深度信息，所述第二岩石地层结构包括与所述第一岩石地层结构相邻且位于所述第一岩石地层结构下方的岩石地层结构；以及

14、根据所述第一岩石地层结构的岩石强度值，在多个所述岩石强度范围中确定与所述第一岩石地层结构相对应的目标岩石强度范围；

15、将所述目标岩石强度范围对应的岩石类型确定为所述第一岩石地层结构的岩石类型。

16、根据本发明的实施例，所述基于多个所述岩石地层结构各自对应的所述深度信息和所述岩石类型，分别构建多个所述岩石地层结构各自对应的三维可视化模型，包括：

17、对于多个所述岩石地层结构中的任一目标岩石地层结构，根据多个所述钻探孔位的水平位置信息和所述目标岩石地层结构的上表面相对于多个所述钻探孔位的顶点深度值，确定所述目标岩石地层结构的多个表面顶点的三维空间位置信息，多个所述表面顶点与所述多个所述钻探孔位一一对应；

18、基于多个所述表面顶点的三维空间位置信息构建所述目标岩石地层结构的上表面的平面网格；

19、根据所述目标岩石地层结构的深度信息构建所述平面网格对应的多个侧面网格；

20、根据所述平面网格、多个所述侧面网格和所述岩石类型，构建所述目标岩石地层结构对应的三维可视化模型。

21、根据本发明的实施例，所述基于多个所述表面顶点的三维空间位置信息构建所述目标岩石地层结构的上表面的平面网格，包括：

22、根据多个所述表面顶点的三维空间位置信息构建至少一个三角网格片面，所述三角网格片面的顶点包括三个依次相邻的所述表面顶点；

23、根据所述三角网格片面生成所述平面网格。

24、根据本发明的实施例，在所述基于多个所述岩石地层结构各自对应的三维可视化模型，生成所述目标区域的三维可视化模型之后，所述方法还包括：

25、生成三维可视化模型展示页面，所述三维可视化模型展示页面包括三维可视化模型展示区域和操作区域，所述操作区域内包括多个对所述三维可视化模型进行控制的功能标识；

26、将所述三维可视化模型渲染至所述三维可视化模型展示区域中，以便用户基于所述三维可视化模型展示区域和所述操作区域中的多个所述功能标识对所述三维可视化模型进行控制操作。

27、根据本发明的实施例，所述将所述三维可视化模型渲染至所述三维可视化模型展示区域中，包括：

28、在多个所述岩石地层结构中确定出岩石强度值低于预设岩石强度阈值的风险岩石地层结构；

29、基于第一预设渲染方式对所述风险岩石地层结构进行渲染，以及基于第二预设渲染方式对除所述风险岩石地层结构之外的其他岩石地层结构进行渲染；

30、所述第一预设渲染方式和所述第二预设渲染方式的渲染颜色不同。

31、第二方面，本发明实施例提供一种岩体地质结构的三维可视化建模装置，包括：

32、获取模块，用于获取目标区域内多个钻探孔位各自对应的不同深度的岩石强度值；

33、确定模块，用于基于所述岩石强度值，确定所述目标区域内的岩石分层信息，所述岩石分层信息包括自上而下排列的多个岩石地层结构各自对应的深度信息和岩石类型；

34、构建模块，用于基于多个所述岩石地层结构各自对应的所述深度信息和所述岩石类型，分别构建多个所述岩石地层结构各自对应的三维可视化模型；

35、生成模块，用于基于多个所述岩石地层结构各自对应的三维可视化模型，生成所述目标区域的三维可视化模型。

36、第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：处理器，以及存储程序的存储器，其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据第一方面所述的方法。

37、第四方面，本发明实施例提供一种存储有计算机指令的非瞬时机器可读介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据第一方面所述的方法。

38、本发明实施例的有益效果：

39、本发明实施例提供的一种岩体地质结构的三维可视化建模方法能够提高岩体地质结构的三维建模的效率和准确度。具体地，首先获取目标区域内多个钻探孔位各自对应的不同深度的岩石强度值，通过上述岩石强度值，能够确定目标区域内的多个岩石地层结构各自对应的深度信息和岩石类型。这样，就可以根据多个岩石地层结构各自对应的深度信息和岩石类型，分别构建多个岩石地层结构各自对应的三维可视化模型，最后基于多个岩石地层结构各自对应的三维可视化模型，生成目标区域的三维可视化模型。基于上述方法，能够在钻探过程中的实时数据确定多个钻探孔位各自对应的不同深度的岩石强度值，进而同步生成目标区域的三维可视化模型，提高了三维可视化模型构建的时效性和准确性，同时，通过构建三维可视化模型可以实现岩石地层结构数据的复用性，进一步提高施工效率。

40、本发明的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本发明的其他特征、目的和优点更加简明易懂。