(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210415490.6 (22)申请日 2022.04.20 (71)申请人 中国地质大 学 （武汉） 地址 430000 湖北省武汉市洪山区鲁磨路 388号 (72)发明人 曾韬睿　殷坤龙　陈丽霞　严亮轩　 邬礼扬　龚泉冰　王腾飞　廖映雪　 (74)专利代理 机构 武汉知产时代知识产权代理 有限公司 42 238 专利代理师 胡青 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) (54)发明名称 一种农村建房切坡设计方法 (57)摘要 本发明提供一种农村建房切坡设计方法， 通 过现场取土后开展室内试验获取岩 土体参数， 对 切坡参数中的多个参数分别进行不同取值， 将切 坡参数的参数进行组合， 根据岩土体参数， 基于 Geostudio模拟计算各参数组合下的切坡稳定系 数及潜在滑动面积； 通过多元拟合， 得到切坡稳 定系数与切坡参数的拟合公式， 潜在滑动面积与 切坡参数的拟合公式； 基于潜在滑动面积， 根据 切坡型滑坡灾害运动距离公式， 得到房屋设计安 全距离。 本发明提出的技术方案的有益效果是： 采用室内试验确定研究区岩土体物理力学参数， 基于Geostudio模拟和多元 非线性拟合计算不同 参数组合下切坡 稳定系数及潜在滑动面积， 结合 切坡型滑坡运动距离， 提出了农村建房切坡 方案 设计方法。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114896657 A 2022.08.12 CN 114896657 A 1.一种农村建房切坡设计方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 通过现场取土后开展室内试验获取岩土体参数， 所述岩土体参数包括岩土体粘聚 力、 内摩擦角、 重度； S2： 对切坡参数中的多个参数分别进行不同取值， 将切坡参数的参数进行组合， 根据岩 土体参数， 基于Geostudi o模拟计算各参数组合下的切坡稳定系数及潜在滑动面积； S3： 通过多元拟合， 得到切坡稳定系数与切坡参数的拟合公式， 潜在滑动面积与切坡参 数的拟合公式； S4： 基于潜在滑动面积， 根据切坡型滑坡灾害运动距离公式， 得到房屋设计安全距离 。 2.如权利要求1所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 将切坡划分为土质切坡和 岩土混合切坡， 所述土质切坡的切坡参数包括自然坡角、 切坡高度和切坡坡角， 所述岩 土混 合切坡的切坡参数包括自然坡角、 切坡高度和覆盖层厚度。 3.如权利 要求2所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 步骤S2中， Geostudio中切 坡稳定系数计算方法为： 根据极限平衡法， 建立满足力的平衡及力矩平衡条件的微分方程式， 根据整个滑动土 体的边界条件求出问题的解： En(Fs, λ )＝0； y＝Ax+B； 式中， En为法向条间力； Mn为条块侧面力矩， Fs为稳定系数； X为切向条间力； E为法向力； n为条块数； λ， A， B均为任意常数。 4.如权利要求2所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 步骤S3， 通过多元非线性 拟合， 切坡稳定系数与切坡参数的拟合公式为： 潜在滑动面积与切坡参数的拟合公式为： 式中， 分别为岩土混合切坡和土质切坡的切坡稳定系数， yDsr和yDs分别为岩土 混合切坡和土质切坡的潜在滑动面积； x1sr， x2sr， x3sr分别为岩土混合切坡的自然坡角、 切坡 高度和覆盖层厚度； x1s， x2s， x3s分别为土质切坡的切坡高度、 自然坡度和切坡坡度； a1～a4， b1～b4， c1～c4， d1～d4为经验参数。 5.如权利要求4所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 岩土混合切坡中， 切坡稳 定系数与切坡参数的拟合公式为： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114896657 A 2潜在滑动面积与切坡参数的拟合公式为： 6.如权利要求4所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 土质切坡中， 切坡稳定系 数与切坡参数的拟合公式为： 潜在滑动面积与切坡参数的拟合公式为： 7.如权利要求1所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 步骤S4中， 房屋设计安全 距离的计算公式为： d＝m*(V*tanθ )n； V＝S×l； 式中， d为滑坡前缘至堆积最前缘水平距离； θ为滑坡坡体自然坡角； m， n为经验参数， V 为滑动体体积； S为利用Geostudio计算得到的潜在滑动面积； l为切坡长度， 取决于人工设 计长度。 8.如权利要求7所述的农村建房切坡设计方法， 其特征在于， 步骤S4中， 房屋设计安全 距离的计算公式为： d＝0.372 98*(V*tanθ )0.53192。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114896657 A 3