[发明专利]一种地质信息编码方法、系统、电子设备及介质

说明书

本发明公开一种地质信息编码方法、系统、电子设备及介质，涉及隧道施工地表沉降预测领域，通过获取隧道施工地表的探孔数据并根据探孔数据中的土层物理信息对探孔中不同高度的土层进行分类，得到不同高度土层的土质类别；根据多个探孔的土层高度信息和对应的土质类别，绘制地质剖面图；利用阵列对所述地质剖面图中任一截面的地质信息进行表征，得到所述截面的地质信息编码阵列；将所述地质信息编码阵列输入至深度学习模型中，预测隧道施工地表的沉降深度。本发明通过将探孔数据拓展绘制地质剖面图，利用阵列对地质剖面图中的土质种类、土层高度和土层厚度进行表征，能够完整的表达地质信息，提高了对隧道施工地表沉降深度预测的准确性。

技术领域

本发明涉及隧道施工地表沉降预测领域，特别是涉及一种地质信息编码方法、系统、电子设备及介质。

背景技术

机械学习和深度学习等人工智能技术开始被广泛的应用于地下工程问题中，如隧道施工地表沉降预测，盾构下穿工程等。地质信息的准确输入将决定深度学习技术的性能。

目前有将地质简化为一种土质，然后按编号1、2、3输入。有的提出将所有土的标准贯入求厚度的加权平均数，作为输入。有输入不同土质类别的厚度总和。规定3种土，土、砂与岩石，然后分别计算三种土的厚度，形成1×3的数组。目前的各种方法虽然都能输入地质信息，但输入的地质信息过于简单。现有的编码方法对于一些复杂的地层，输入的地质信息不能完全的表示出工程的地质特点。并且由于简单，不能实现跨工程应用，即采用这种方法的模型只能应用于单个工程或者区域，不能推广应用。而且大量的编码方法没有考虑土层的高程信息。

因此，采用目前的编码方法编码的地质信息，输入至深度学习模型进行隧道施工地表沉降预测时，不能准确预测出隧道施工地表沉降深度。

发明内容

本发明的目的是提供一种地质信息编码方法、系统、电子设备及介质，能够完整的表达地质信息，提高隧道施工地表沉降深度预测的准确性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种地质信息编码方法，包括：

获取隧道施工地表的探孔数据；所述探孔数据包括不同高度的土层物理信息；所述土层物理信息包括压缩模量、粘聚力和内摩擦角；

根据所述土层物理信息对所述探孔中不同高度的土层进行分类，得到不同高度土层的土质类别；所述土质类别为黏土、粉土、砂土、砾石或者岩石；

根据多个探孔的土层高度信息和所述土层高度信息对应的土质类别，绘制地质剖面图；所述地质剖面图包括探孔中不同高度土层对应的土质类别以及探孔之外不同高度土层对应的土质类别；

利用阵列对所述地质剖面图中任一截面的地质信息进行表征，得到所述截面的地质信息编码阵列；所述地质信息包括土层高度信息、土质类别和土层厚度；所述地质信息编码阵列为以土质类别为行，以所述土层高度信息和所述土层厚度组成的二元数组为列；

将所述地质信息编码阵列输入至深度学习模型中，预测隧道施工地表的沉降深度。

可选地，根据多个探孔的土层高度信息和所述土层高度信息对应的土质类别，绘制地质剖面图，具体包括：

根据所述土质类别，在相邻两个探孔中确定一个主探孔和一个副探孔；

判断所述主探孔的当前土层土质类别与所述副探孔的当前土层土质类别是否相同；

若不相同，则在所述主探孔的当前土层和所述副探孔的当前土层之间绘制三角形剖面，并将所述主探孔的下一土层作为所述主探孔的当前土层，并返回“判断所述主探孔的当前土层土质类别与所述副探孔的当前土层土质类别是否相同”的步骤；

若相同，则判断所述主探孔的当前土层剖面或上一土层剖面是否为三角形剖面；