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龙图腾网获悉中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司申请的专利一种结构面局部剪切磨损体积的定量可视化确定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：CN120745320B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06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：202510908230.6，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种结构面局部剪切磨损体积的定量可视化确定方法是由张祖国;孙淼军;宋磊博;刘广建;杜程;胡高建;何智海;罗战友设计研发完成，并于2025-07-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种结构面局部剪切磨损体积的定量可视化确定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种结构面局部剪切磨损体积的定量可视化确定方法，本发明涉及岩石力学技术领域。包括以下步骤：确定待分析区域的地形特征数据，并制作剪切结构面试样，在试验凸台区域细分为多个子区域，各子区域上表面划分为微面元素，并动态调整微面元素大小，形成样本数据集。获取进行剪切试验后的地形特征数据，并在相同位置划分对比数据集的微面元素。根据微面元素与基准面之间的垂直距离形成几何体积微元。通过差分法计算剪切破坏体积微元，构建剪切磨损体积点云矩阵，并进行可视化处理，最终输出点云图，确定目标监测区域。实现了对局部剪切磨损的精确分析与可视化，为结构面磨损研究提供了有效工具。

本发明授权一种结构面局部剪切磨损体积的定量可视化确定方法在权利要求书中公布了：1.一种结构面局部剪切磨损体积的定量可视化确定方法，其特征在于，具体步骤包括： 基于待分析结构面局部区域表面的地形特征数据，制成剪切结构面试样，所述剪切结构面试样包括凸台区域和平面平台区域； 将凸台区域的表面细分为若干子区域，将各子区域的上表面划分为若干个微面元素，并根据地形特征数据动态调整各子区域内微面元素大小，将凸台区域表面的微面元素所组成的集合记为样本数据集； 对剪切结构面试样中的凸台区域进行剪切试验后，再次划分微面元素以组成对比数据集，且对比数据集中的微面元素采用与样本数据集中相同的位置分布； 将剪切结构面试样平面平台区域所在的平面作为基准面，构建各微面元素对应的几何体积微元，几何体积微元包括样本数据集中各微面元素对应的几何体积微元，以及对比数据集中各微面元素对应的几何体积微元； 基于几何体积微元的体积数据，通过差分法计算几何体积微元在凸台区域对应处的剪切破坏体积微元，对每个微面元素在基准面上的投影重心坐标进行分析，构建不同子区域的剪切磨损体积点云矩阵，通过进行可视化处理，输出点云图，并根据子区域的受力数据及对应剪切磨损体积数据，在点云图中确定目标监测区域； 确定目标监测区域具体所依据的逻辑为：将剪切磨损体积数据与所受的剪切力进行关联，计算对应子区域的承力敏感系数，设置抗剪切阈值，将承力安全系数与抗剪切阈值相对比，根据对比结果，对子区域进行分类；其中子区域的承力敏感系数计算所依据的公式为： 式中，为第i个子区域的承力敏感系数，为在第q个和第b个剪切力下，第i个子区域剪切破坏体积微元均值的方差，和分别为在第i个子区域内，施加的第q个和第b个剪切力，其中b为施加剪切力的索引，且，为施加剪切力的索引，，为施加剪切力的总数，表示从Q个施加剪切力中选择2个的组合数，为在第q个和第b个剪切力下，第i个子区域的最大剪切破坏体积微元，和为权重系数，其中且和均大于0； 其中在第q个和第b个剪切力下，第i个子区域剪切破坏体积微元均值的方差计算所依据的公式为： 式中，为施加第q个和第b个剪切力下，第i个子区域内剪切破坏体积微元的平均值，表示第个剪切力，在第i个子区域内的剪切破坏体积微元均值，为施加的剪切力的索引，； 设置抗剪切阈值，将承力安全系数与抗剪切阈值相对比，根据对比结果，对子区域进行分类具体所依据的逻辑为： 设置相应的相似度阈值，将判断相似度与相似度阈值进行对比，其中具体的判断逻辑为： 时，判断为该子区域岩石结构稳固，符合安全要求； 时，判断该子区域岩石结构不稳固，设为目标监测区域，该子区域受力存在失稳可能； 其中为抗剪切阈值。

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