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龙图腾网获悉中国神华能源股份有限公司哈尔乌素露天煤矿申请的专利一种探测边坡稳定性的装置与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：CN114047316B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15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：202111263623.4，技术领域涉及：G01N33/24；该发明授权一种探测边坡稳定性的装置与方法是由李福平;王桂林设计研发完成，并于2021-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种探测边坡稳定性的装置与方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种探测边坡稳定性的装置与方法，其装置包括：探测孔，在每一探测孔内沿深度方向布置传感器阵列，传感器阵列包括多个温度传感器和多个倾角传感器；上位机，采集传感器阵列的检测数据；根据温度传感器的检测数据确定探测孔不同深度的温度值，将温度值变化范围超过预设温度变化范围的温度传感器所在位置设为入渗区以识别渗流通道；根据倾角传感器的检测数据确定探测孔不同深度的倾斜角度，将倾斜角度变化范围超过预设倾斜角度范围的倾角传感器所在位置设为疑似软弱夹层区；根据疑似软弱夹层区内的渗流通道的空间分布信息，确定软弱夹层区。以上方案能够快速、准确、高效地判识边坡内部渗流通道与软弱夹层位置，且成本低、简单易实现。

本发明授权一种探测边坡稳定性的装置与方法在权利要求书中公布了：1.一种利用探测边坡稳定性的装置探测边坡稳定性的方法，其特征在于，用于探测露天矿山的边坡稳定性，其中： 所述装置包括： 探测孔，确定边坡探测区域后，自坡顶至坡角布置多条监测线，每条所述监测线上布设多个探测孔，每一所述探测孔的深度达基岩面以下3~5m； 传感器阵列，在每一所述探测孔内沿深度方向布置传感器阵列，所述传感器阵列包括多个温度传感器和多个倾角传感器； 上位机，采集所述传感器阵列的检测数据；根据温度传感器的检测数据确定探测孔不同深度的温度值，将温度值变化范围超过预设温度变化范围的温度传感器所在位置设为入渗区以识别渗流通道；根据倾角传感器的检测数据确定探测孔不同深度的倾斜角度，将倾斜角度变化范围超过预设倾斜角度范围的倾角传感器所在位置设为疑似软弱夹层区；其中，将疑似软弱夹层区和渗流通道相重叠的区域，确定为软弱夹层区； 所述监测线采用主-辅剖面法布设，主监测线位于边坡探测区域的中部，所述主监测线的两侧布设辅助监测线，在每条监测线上布设若干个探测孔，所述主监测线上所述探测孔的数目不少于3个； 所述传感器阵列中，一个温度传感器和一个倾角传感器集组成一个传感组件；每一传感组件中的温度传感器和倾角传感器布设于探测孔的同一深度处；相邻两个传感组件之间的高度差在0.5m~1m的范围内； 同一探测孔内的所述传感组件的排布密度不同，预先估计的软弱夹层位置处的传感组件密度更高；预先估计的软弱夹层位置根据历史经验值来确定； 倾角传感器为三轴MEMS传感器，倾角传感器的放置方式如下：Z轴探测孔的深度方向平行；X轴与边坡主滑方向平行；Y轴垂直于边坡主滑方向，所述倾角传感器与竖直方向的倾斜角度为： ； 其中，、、分别为三轴MEMS传感器的X轴、Y轴、Z轴测量输出的加速度值； 所述方法包括如下步骤： 采集边坡探测区域内的温度场分布数据和形变场分布数据； 根据所述温度场分布数据和所述形变场分布数据确定所述边坡探测区域内的软弱夹层区； 采集边坡探测区域内的温度场分布数据和形变场分布数据的步骤中： 若所述温度场分布数据中存在恒稳态到扰动态再到恒稳态的变化过程，或者，高温到低温再到高温的变化过程则将处于扰动态或低温所处的位置作为渗流通道； 若所述形变场分布数据存在形变超过预设范围区域，则将该区域作为疑似软弱夹层区；具体地：通过辨识春季融冻期间出现温度异常的测点，聚类边坡渗流通道空间分布区；通过辨识春季融雪与雨季降雨入期间倾斜异常测点，同时叠加渗流通道空间分布信息，聚类软弱夹层空间分布区；根据疑似软弱夹层区内的渗流通道的空间分布信息，确定软弱夹层区； 采用热-流-固耦合数值建模算法与参数反演算法，对温度场分布数据和形变场分布数据进行反演处理，得到渗流通道的渗透系数预测值及边坡滑动渐进过程的预测结果； 根据所述渗透系数预测值及边坡滑动渐进过程的预测结果得到边坡稳定性的预测结果；。

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