强震区公路沿线崩塌危岩体特征提取及失稳分析

【摘要】：强震区岩体的稳定性问题尤为突出，岩体稳定性受控于岩体结构。本文以云南鲁甸国道公路沿线崩塌危岩体为例，提出直接利用点云数据进行结构面可视化识别和特征信息快速提取的方法。首先，采用随机Hough算法和Fuzzy C-means(FCM)算法对点云数据进行聚类分析，再利用Fast-Marching算法对优势结构面进行三维重建，从而实现对岩体结构面几何信息和空间分布状态的特征提取。在结构面特征提取的基础上，结合HSV技术对研究区原位危岩块体进行识别和统计，并采用Monte Carlo模拟获取研究区原位块体体积分布。最后，对研究区进行运动学分析以判断危岩块体的失稳破坏模式。研究成果对强震区公路危岩体的调查与评价以及防护结构能级设计具有一定参考价值。