天津大学校徽 记忆与推理课题组 Memory & Reasoning Lab · Tianjin University

文物保护

石窟寺岩体稳定性预测评估系统

01

项目介绍

Overview
问题石窟寺稳定性变化是一个极其漫长的过程,建模难度很大,常规以大数据 + 深度学习的建模技术失效;石窟寺稳定性受到多种因素综合作用,如何体现不同地理空间、时间、自然环境、洞窟材质和结构等因素对稳定性的影响是一个挑战,几乎无法验证:目标模型单调递减函数如何表示?影响函数形状的参数如何确定与验证?如何加入人为、自然等突变因素?如何增加预测的科学性?如何确定失稳阈值?均是待解决的难题。
方案通过对石窟寺稳定性退化机理的深入研究,发现退化是由微观作用逐步作用到局部、最终作用到整体的漫长连续下降过程,目标模型用连续单调递减函数表示,初始值设为 1,最终收敛于一个小于 1 的数值。在对收集到的石窟寺多元数据的分析中,发现多种因素的影响可归结为环境因子、材质结构因子和时间周期的影响,长期来看最终表现为对函数形状的影响。因此提出了基于微观-局部-整体多尺度融合的石窟寺稳定性退化模型,设计了基于目标模型的稳定性评估公式,对石窟寺未来长时间的稳定性进行可靠评估。
02

项目架构

Architecture
石窟寺岩体稳定性预测评估系统 架构图 1
石窟寺岩体稳定性预测评估系统 架构图 2
03

效果展示

Results
石窟寺岩体稳定性预测评估系统 效果展示 1
石窟寺岩体稳定性预测评估系统 效果展示 2