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龙图腾网获悉中南大学申请的专利一种极角模式下三维边坡通用潜在滑面模型的构建方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119989755B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510484087.2，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种极角模式下三维边坡通用潜在滑面模型的构建方法是由邓东平;徐润冬;彭一航;常富豪设计研发完成，并于2025-04-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种极角模式下三维边坡通用潜在滑面模型的构建方法在说明书摘要公布了：本发明属于边坡工程领域，具体涉及一种极角模式下三维边坡通用潜在滑面模型的构建方法，该方法采用滑面极角控制方式生成潜在滑面，并利用滑面下侧、上侧、左侧和右侧四个边界点界定潜在滑面范围，且建立下侧、上侧边界点处滑面极角应满足的应力约束条件，并应用离散技术，使得潜在滑面模型嵌入现有的极限平衡方法之中。本发明所述方法构建的滑面模型解决了三维边坡潜在滑面模型限定滑面型式的难题，而且确保了滑面形状与范围的可行和合理，并严格满足潜在滑面生成的物理和力学机制，便于开展复杂条件下三维边坡的稳定性分析。本发明具有简单易行、适用范围广、通用性强、精准度高等优点，为可靠预警预防边坡失稳滑塌提供了强有力的科学依据。

本发明授权一种极角模式下三维边坡通用潜在滑面模型的构建方法在权利要求书中公布了：1.一种极角模式下三维边坡通用潜在滑面模型的构建方法，其特征在于，所述方法采用滑面极角控制方式生成潜在滑面，并利用滑面下侧、上侧、左侧和右侧四个边界点界定潜在滑面范围，然后利用滑面下侧边界点和上侧边界点的位置极值特征，基于这两个边界点处两侧岩土体的滑动趋势，以此确定下侧边界点和上侧边界点处岩土体剪切失效近似发生平面；再根据潜在滑面切线方向为岩土体的最不利剪切方向，在已知边坡坡面作用力时，结合岩土体剪切强度准则，建立下侧边界点和上侧边界点处滑面极角应满足的应力约束条件；且滑面极角也匹配于上述四个边界点处的位置约束条件；而滑面极角关联于滑面坐标，利用泰勒级数展开方式构建出滑面极角与滑面坐标的近似函数，且滑面极角除满足潜在滑面边界点处的应力和位置约束条件外，还服从于潜在滑面范围限定和曲面凹型机制，以此确保构建出的潜在滑面可行且合理；且应用离散技术获取潜在滑面上的离散点，随后识别出并输出潜在滑面上的有效离散点和离散网格，从而构建出极角模式下三维边坡的通用潜在滑面模型；所述潜在滑面上的离散点的生成过程包括如下步骤： 步骤S1：在三维边坡中，以任一点为坐标系原点建立xyz轴空间坐标系； 步骤S2：给定潜在滑面下侧边界点A、上侧边界点B、左侧边界点C和右侧边界点D及其坐标，即（x A ，y A ，z A ）、（x B ，y B ，z B ）、（x C ，y C ，z C ）和（x D ，y D ，z D ）； 步骤S3：根据三维边坡坡面产状，获取潜在滑面下侧边界点A和上侧边界点B边坡坡面在xz和yz平面上的切线水平倾角，即β A_x 和β A_y 、β B_x 和β B_y ； 步骤S4：拟定潜在滑面形状控制参数λ 0、λ 1、λ 2、λ 4、λ 7、λ 8、ξ 1、ξ 2、η 1和η 2； 步骤S5：根据已知的潜在滑面边界点处边坡坡面切线倾角β A 和β B 以及土体强度参数φ A 和φ B ，利用边界应力约束条件，求解边界点处岩土体剪切失效近似发生平面内潜在滑面切线的水平倾角α A 和α B ，并以此确定边界点处潜在滑面切向平面在xz和yz平面上的切线水平倾角，即α A_x 、α A_y 、α B_x 和α B_y ； 步骤S6：利用式16，求解潜在滑面形状控制参数λ 3、λ 5、λ 6、λ 9、λ 10、λ 11和λ 12； 16 式中，a 11~a 17、a 21~a 27、a 31~a 37、a 41~a 47、a 51~a 57、a 61~a 67和a 71~a 77均为方程组系数；b 1~b 7为方程组常数项； 步骤S7：利用式24、式25和式26，分别计算出潜在滑面上离散点P ij 的x、y和z轴坐标，即x ij 、y ij 和z ij ，0≤i≤n和0≤j≤m；n是指将x轴等分的份数，m是指将y轴等分的份数； 24 25 26。

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