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行业领域

电子信息技术,计算机及网络技术

需求背景

边坡风险性评价三维数值建模软件开发主要源于工程实践中对边坡稳定性及风险性评估的迫切需求。在边坡工程中，由于地质条件、环境因素、施工方式等多种因素的影响，边坡的稳定性和安全性往往面临巨大挑战。特别是在地震等自然灾害发生时，边坡的响应情况和可能的风险评估显得尤为重要。

传统的边坡风险评估方法主要基于二维分析，无法全面反映边坡的三维形态和特性，因此难以准确预测边坡的稳定性。而三维数值建模技术则能够更准确地模拟边坡的实际情况，对边坡进行多场景、多因素的分析，从而更全面地评估边坡的风险性。

此外，随着计算机技术和数值分析方法的不断发展，三维数值建模技术也逐渐成熟，为边坡风险性评价提供了更为有效的手段。通过开发专门的边坡风险性评价三维数值建模软件，可以实现对边坡形态、材料特性、荷载条件等因素的精细化建模和分析，为工程师提供更准确、更全面的边坡风险评估结果。

需解决的主要技术难题

1.全面收集高速公路沿线重点区域6处地质灾害点的地质详查、区域地质、规划等资料，分类整理，对详查数据的完整性、准确性和规范性进行全面校核，对收集资料进行综合分析，尤其是研究区域的岩土力学参数；2.基于无人机三维倾斜摄影的数据，对高速公路沿线重点区域典型地质灾害点进行三维数值建模，确定研究区域应力及变形分布，开展多工况下典型地质灾害点的稳定性评价，阐明降雨对高速公路沿线重点区域典型边坡稳定性的影响；3.基于三维数值模拟结果，调整研究区域的降雨入渗边界条件(降雨量),揭示降雨对边坡稳定性的影响规律，定量边坡稳定性与降雨量的变化趋势，确定边坡失稳阈值。4.以Python语言为基础，在Windows运行环境下编写典型研究区域的数值计算模型，协助甲方工作人员，完成数值计算模型到总平台的集成架构。

期望实现的主要技术目标

正确性：准确地反映高速公路边坡的实际状态，变形、破坏等信息。同时，能够准确地识别和预测潜在的风险和异常情况。

效率：具有较高的灵敏性，能够及时地响应和捕捉到边坡的微小变化，以便及时采取措施进行预警和应对。

安全性：保证软件数据的完整性、机密性和可用性。

可靠性：具有高可靠性，能够保证长时间的稳定运行，避免因数据异常或模型错误而引起的误报或漏报。

开放性：应具有一定的可扩展性，能够根据业务需求和技术发展的变化进行升级和扩展，以满足未来不断增长的数据处理和监控需求。

实用性：应具有高稳定性，能够抵抗各种干扰和噪声，保证监测数据的准确性和可靠性。

处理进度