岩面智析RockFacet Pro

结构面产状块体稳定性专项计算书

从无人机、激光扫描到岩质边坡稳定性评价

导入倾斜摄影模型或激光扫描点云,一个软件完成结构面产状提取与分组、结构面控制的块体破坏判别和多工况安全系数计算,按 GB 50330-2013 判定稳定状态,生成可签署的专项计算书。

系统
Windows 10 / 11 · 64 位
计算
本机计算 · 原始数据不上传

01

两大模块:产状分析与稳定性分析

产状分析从点云得到结构面和分组,稳定性分析直接接着算,不用导出、换软件。两个模块单独授权。

模块 1

产状分析

可用 · 含 5 天试用

从倾斜摄影模型或激光扫描点云中逐面提取结构面,得到产状与分组统计。

输入
倾斜摄影模型与三维网格(OSGB、3D Tiles、OBJ、STL);激光扫描点云(LAS / LAZ、E57、PLY、XYZ / TXT / CSV)
产出
结构面明细与分组统计(Excel)、赤平投影、走向玫瑰图、着色点云;《岩体结构面调查计算书》
  • 区域生长逐面提取结构面:倾向、倾角、面积
  • 按产状聚类分组:平均产状、条数、Fisher K、α95
  • 坐标系、控制点、罗盘定北、罗盘全定向四种校准,给出残差
  • 半自动补面与迹线定面,每一步可撤销

03 产状分析05 计算书

模块 2

稳定性分析

另购 · 不提供试用

用实测结构面评价结构面控制的块体破坏,按 GB 50330-2013 判定稳定状态,结果写进可签署的专项计算书。

输入
产状分析的结构面、分组与实测坡面;c、φ、重度等参数,地下水、地震、爆破等工况
产出
《岩体结构面调查与块体稳定性分析计算书》(HTML 与可编辑 Word,含签署栏);Excel / CSV 明细、块体 OBJ / DXF
  • 运动学判别:平面滑动、楔形滑动、弯曲倾倒、块状倾倒
  • 极限平衡:天然、地下水、地震、爆破、外荷载工况的安全系数
  • 实测结构面切割实测坡面,识别可动块体;块体理论筛出关键块体
  • 锚固力反算与参数敏感性;按表 5.3.2、5.3.1 判定稳定状态
  • 处治方案复核:处治前后的安全系数与工程量

04 稳定性分析05 计算书

02

从无人机、激光扫描到专项计算书

外业采集之后,每一步都在软件里依次完成,设置和计算记录随项目保存。

外业采集

  1. 01

    采集

    无人机倾斜摄影,或地面、移动激光扫描,成果文件直接读入。

    产出倾斜摄影模型或点云:OSGB、3D Tiles、OBJ、LAS / LAZ、E57 等

模块 1 · 产状分析

  1. 02

    导入与清理

    读取坐标系和单位,圈定岩面,去除植被和离群点。

    产出导入报告,清理规则,命名的岩面分段

  2. 03

    校准

    坐标系、控制点、罗盘定北或罗盘全定向,确定北向与竖直方向。

    产出北向与竖直方向,逐点 / 逐面残差

  3. 04

    产状分析

    逐面提取结构面,按极点聚类分组;可指定组数、合并、拆分,半自动补面。

    产出每个面的倾向、倾角、面积;各组平均产状、Fisher K、α95;赤平投影与明细表

模块 2 · 稳定性分析另购

  1. 05

    稳定性评价

    直接读入结构面和分组,判别破坏模式,计算各工况安全系数,复核处治方案。

    产出各工况 Fs、Fst 与稳定状态,所需锚固力

计算书

  1. 06

    计算书

    按已授权的模块生成结构面调查计算书或完整版计算书。

    产出HTML 与可编辑 Word,封面带签署栏;数据附件

03

模块 1 · 可用 · 含 5 天试用

产状分析:五项核心能力

分组结果:三维视图中的结构面按组着色,右侧赤平投影和分组统计
图 1 分组结果:三维视图、赤平投影与分组统计联动
  1. 按组着色的结构面与框选的分析范围
  2. 下半球等面积赤平投影,点击极点选中对应结构面
  3. 分组统计:平均倾向、倾角、走向
  1. 01

    一键自动提取与分组

    自动提取结构面并按产状分组,倾向、倾角、面积和各组统计一次得到;也可指定组数。

  2. 02

    多种校准方式,产状可靠

    自带坐标系直接使用;也可用控制点、罗盘定北或罗盘全定向校准,并给出残差。

    • 坐标系数据自带
    • 控制点位置残差
    • 罗盘定北绕竖直轴定向
    • 罗盘全定向逐面残差
  3. 03

    常用开放格式直接导入

    激光扫描点云、三维网格和倾斜摄影切片直接导入,自动读取坐标系和单位。

    • LAS
    • LAZ
    • E57
    • PLY
    • OBJ
    • STL
    • XYZ / TXT / CSV
    • OSGB
    • 3D Tiles
  4. 04

    半自动补面与迹线定面

    漏掉的整面点一下补上;只露出迹线的结构面,沿迹线画线即可定出产状。每一步都能撤销。

  5. 05

    赤平投影与 Excel 一键导出

    赤平投影、走向玫瑰图、Excel / CSV 明细、着色点云、结构面多边形和 HTML 总览,勾选后一次导出。

半自动补面:浅橙色的候选整面,确认后并入分组
图 2半自动补面:浅橙色为待确认的候选整面,确认后并入分组
软件导出的赤平投影图:下半球等面积投影,按组着色的极点、各组平均大圆、极点密度等值线,右侧图例列出各组平均产状与条数
图 3导出的赤平投影图:按组着色的极点、平均大圆与极点密度
单次分析点数
约 2000万点
台式机本机计算
预处理 + 提取 + 分组
约 20秒
峰值内存不到 2 GB
导入格式
9种
点云、网格与倾斜摄影切片
校准方式
4种
控制点、全定向给出残差

04

模块 2 · 另购

稳定性分析:从实测结构面到规范判定

一个公开数据示例项目的完整计算结果。

示例项目Finale Ligure 公开数据(12 m × 11.5 m 窗口,29 万点),坡面 84.7°∠88.3°,坡高 21.5 m

实测结构面
957个 · 4 组
逐对判别的交线
457,446条
平面滑动(第 2 组)
1.025天然 Fs
欠稳定;饱水 0.965、地震 0.987 不稳定
楔形体(实测面 #9 × #62)
133m³ · 最大尺寸 27.7 m
天然 Fs 1.303 稳定;饱水 0.716 不稳定
处治后复核(锚索 + 清危)
1.50 / 1.42饱水 Fs
平面滑动、楔形体均满足 Fst 1.30

实测坡面切出 19 个可动块体,归并为 9 处危岩体;处治复核同时检查清危后新露出的块体。

运动学判别图,平面滑动:下半球等面积投影上 957 个结构面的极点,坡面大圆,摩擦角 30° 的摩擦圆,西侧扇形危险区内的极点标为红色,第 2 组平均极点落在危险区内
图 4运动学判别:平面滑动 第 2 组约 59% 的面积落在危险区(红点)。
运动学判别图,弯曲倾倒:下半球等面积投影上的极点和坡面大圆,东侧扇形危险区内的极点标为红色,第 1 组和第 4 组的平均极点落在危险区内
图 5运动学判别:弯曲倾倒 第 1、4 组分别约 83%、60% 的面积满足弯曲倾倒条件。
敏感性曲线,四幅小图:平面滑动安全系数随摩擦角、黏聚力、水压比例和水平地震系数变化,四条曲线都穿过红色虚线 Fs = 1.0;水平地震系数达到 0.18 时安全系数降为 0
图 6参数敏感性:平面滑动(第 2 组) 安全系数随 c、φ、水压比例和 kh 的变化,红色虚线为 Fs = 1.0;计算书另有龙卷风图和产状离散包络。

计算链:六个环节,各对应计算书的一章

  1. 01

    运动学判别

    平面滑动、楔形滑动、弯曲倾倒、块状倾倒,逐面、逐对交线判别并按组统计。

    计算书 第 5 章
  2. 02

    极限平衡

    平面滑动、楔形体安全系数,天然、地下水、地震、爆破、外荷载工况可组合。

    计算书 第 6、7 章
  3. 03

    实测块体

    实测结构面切割实测坡面,搜索可动块体、归并危岩体;块体理论筛出关键块体。

    计算书 第 7 章
  4. 04

    锚固力与敏感性

    反算所需锚固力、最优方向和根数;参数敏感性曲线、龙卷风图与产状离散包络。

    计算书 第 8 章、10.1
  5. 05

    规范评估

    按 GB 50330-2013 取 Fst、划分稳定状态,评估失稳规模与影响范围。

    计算书 第 9、11 章
  6. 06

    处治复核

    清除、锚杆 / 锚索、喷射混凝土、挂网组合方案,对比处治前后安全系数并统计工程量。

    计算书 第 10 章

表 1破坏模式与计算工况计算— 不计算每个工况给出 Fs、Fst 与稳定状态,工况可组合

破坏模式 方法 天然 地下水饱水 / 按比例 地震拟静力 kh、kv 爆破振动系数 外荷载 锚固
平面滑动 Hoek & Bray(1981),可设张裂缝 计算 计算 计算 计算 计算 计算
楔形体 Hoek & Bray(1981),可设张裂缝 计算 计算 计算 计算 计算 计算
实测块体危岩体、切割的块体 实测结构面切割实测坡面,块体极限平衡;可另算岩桥 计算 计算 计算 计算 计算 计算
块状倾倒参考值 Goodman & Bray(1976),逐块计算 计算 不计算 不计算 不计算 不计算 坡脚锚索
关键块体 Goodman & Shi(1985)块体理论,节理锥分类 只计摩擦 不计算 不计算 不计算 不计算 不计算

表 2边坡稳定安全系数 Fst内置 GB 50330-2013 表 5.3.2,也可按其他规范输入要求值

边坡工程安全等级 永久边坡一般工况 永久边坡地震工况 临时边坡
一级 1.35 1.15 1.25
二级 1.30 1.10 1.20
三级 1.25 1.05 1.15

比例尺、竖直方向确认后才输出尺寸与稳定性结果;参数未确认时,计算书标注「示意计算」。

05

产状版随产状分析提供 · 完整版随稳定性分析模块提供

计算书:签署后可引用的专项计算书

一次生成 HTML 与可编辑 Word,封面带签署栏,签署后供勘察报告、设计文件引用。

章 · 附录
12章5个附录
图 · 表
8幅图31张表
Word 版篇幅
51页 A4
数据附件
20个文件

页面实样8 / 51 页 · 点开看大图

  1. 封面:标题、项目与数据指纹表、计算 / 校核 / 审核签署栏 P1
    封面与签署项目信息、数据指纹、签署栏
  2. 第 1 章概述与依据:计算目的、工程概况与安全等级、依据标准 GB 50330-2013 与方法出处、适用范围 P3
    1 概述与依据安全等级、坡高来源、依据条文
  3. 第 4 章岩体完整程度:体积节理数 Jv、Kv、较破碎、RQD 估算,以及单一坡面的采样偏差说明 P8
    4.4 岩体完整程度Jv、Kv、RQD 估算与采样偏差
  4. 第 5 章破坏模式判别:平面滑动与楔形滑动的运动学判别赤平投影图 P10
    5 破坏模式判别平面滑动、楔形滑动赤平投影
  5. 第 7 章平面滑动与楔形体:几何表和四个工况的安全系数表,平面滑动天然 1.025 欠稳定,楔形体 133.3 立方米、天然 1.303 稳定、饱水 0.716 不稳定 P14
    7.1–7.2 平面滑动、楔形体四个工况的 Fs、Fst 与稳定状态
  6. 第 8 章敏感性与不确定性:参数敏感性表、龙卷风图、按组 α95 的产状离散包络、危岩体按所需延伸倍数分档 P18
    8 敏感性与不确定性龙卷风图、α95 包络、延伸倍数分档
  7. 第 10 章处治与复核:锚固设计表(饱水工况 0.716 加固到 1.421,6 根预应力锚索、下倾 15°)和处治前后对比表,最后一行是清除后新露出、仍不满足要求的块体 P20
    10 处治与复核锚固力反算、处治前后对比
  8. 第 11 章结论汇总表:各项的最小安全系数、要求值、稳定状态、结论和置信说明 P22
    11 结论与建议结论汇总表

岩体结构面调查与块体稳定性分析计算书

目次

  1. 封面与签署1

  2. 1 概述与依据3

    1. 1.1 计算目的3
    2. 1.2 工程概况与安全等级3
    3. 1.3 依据标准3
    4. 1.4 适用范围3
  3. 2 数据采集与质量4

    1. 2.1 数据与分析范围4
    2. 2.2 点云清理4
    3. 2.3 坐标、尺度与方向4
    4. 2.4 数据质量4
  4. 3 结构面识别5

    1. 3.1 识别方法5
    2. 3.2 识别参数5
    3. 3.3 识别结果与人工编辑5
  5. 4 结构面特征6

    1. 4.1 赤平投影与走向玫瑰图6
    2. 4.2 分组产状7
    3. 4.3 组间距与出露尺寸7
    4. 4.4 岩体完整程度(估算)8
    5. 4.5 单一坡面的采样偏差8
    6. 4.6 需现场补充的项目8
  6. 5 破坏模式判别9

  7. 6 计算参数与工况12

    1. 6.1 计算参数及来源12
    2. 6.2 计算工况与要求安全系数12
    3. 6.3 地下水、地震与爆破假定13
  8. 7 稳定性计算14

    1. 7.1 平面滑动14
    2. 7.2 楔形体14
    3. 7.3 实测危岩体15
    4. 7.4 手动切割的块体16
    5. 7.5 关键块体(块体理论)16
  9. 8 敏感性与不确定性18

    1. 8.1 参数敏感性18
    2. 8.2 结构面延伸的不确定性18
  10. 9 失稳规模与影响19

  11. 10 处治与复核20

    1. 10.1 锚固设计20
    2. 10.2 处治方案复核20
  12. 11 结论与建议22

    1. 11.1 结论24
    2. 11.2 补充勘察建议24
  13. 12 局限性与责任声明26

  14. 附录 A–E 方法出处、参数表、块体清单、结构面明细等27

示例项目 Word 版页码(A4,共 51 页)。

  • 01 · 格式

    HTML 与可编辑 Word

    A4 版式,宋体正文、页眉页脚齐全,表头跨页重复,图表按章编号。

  • 02 · 封面与签署

    可追溯到数据和参数

    项目信息、引擎版本、分析记录号与数据指纹;计算、校核、审核签署栏。

  • 03 · 附录与附件

    方法、参数与数据齐全

    方法出处、计算参数、块体清单与结构面明细;另附 Excel、CSV、块体 OBJ / DXF 数据文件。

  • 04 · 随项目更新

    改动自动标注

    直接读取项目的计算记录;结果或参数改过后,受影响章节自动标注「未更新」。

06

下载

岩面智析 安装程序 Windows 64 位

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下载暂时不可用,请加 QQ 获取安装包。

QQ 964861905

系统要求

Windows 10 / 11(64 位)。安装需要管理员权限。第一次打开时需要联网领取试用。

Windows 提示「已保护你的电脑」?

点 更多信息,再点 仍要运行。可用上方的 SHA-256 核对安装包。

从老版本 RockFacet 升级

直接安装新版本,试用、授权和项目都保留。

07

免费试用 5 天

  • 产状分析全部可用试用期内导入、分析、分组、导出都不受限制。
  • 每台电脑一次试用记录在云端,按硬件识别电脑,重装软件或系统不会重新开始。
  • 需要联网领取第一次打开软件时连上网络,软件自动领取,不用注册账号。
  • 到期以后已有项目和结果仍可打开查看;购买后输入激活码即可继续使用。

试用只含产状分析;稳定性分析(块体稳定性)为另购模块,不提供试用。

08

使用手册

从安装、激活到导入、清理与分割、校准、分析、分组、导出,每一步都有真实软件截图;还有半自动补面、支持的数据格式、常见问题和快捷键速查。

09

购买

购买请加 QQ,告诉我们单位和需要的电脑台数。付款后我们发给你一个激活码,在软件的授权面板里输入即可,不需要注册账号。

QQ 964861905

说明与数据来源

  1. 首屏首屏动画为程序生成的示意岩面与示意参数,不是实测数据,表中数值由生成的结构面现算,不作设计依据。
  2. 性能合成点云 19,808,992 点(4 组 200 个平面片,0.5% 杂点),预处理、提取与分组共 20.3 s,峰值内存 1.79 GB;测试机 i7-13700K、64 GB、Windows 11。真实岩面点距不均、更粗糙,耗时会更长。
  3. 示例项目各组 φ = 30°;第 2 组 c = 50 kPa(经验取值),其余各组 c = 0;平面滑动按临界张裂缝、裂缝水深 1 m;重度、地震与爆破系数为示例取值,计算书相应标注「示意计算」。处治后复核:平面滑动每米 2 根、楔形体 6 根 300 kN 锚索(下倾 15°)。图 4–图 6 为软件导出原图。
  4. 判定稳定状态按 GB 50330-2013 表 5.3.1 划分(Fs < 1.00 不稳定,1.00–1.05 欠稳定,1.05 至 Fst 基本稳定,≥ Fst 稳定),Fst 取表 5.3.2;块状倾倒按 Goodman & Bray 方法只计摩擦,结果作参考;局部 / 整体失稳判据与影响范围的阴影角为用户设定。
  5. 适用范围结构面控制的刚体块体破坏(滑动、倾倒、塌落),不含圆弧滑动、复合破坏和整体变形;锚固段长度与杆体验算按 GB 50330-2013 第 8 章另行进行。
  6. 方法出处Markland 1972;Hocking 1976;Goodman & Bray 1976;Hoek & Bray 1981;Goodman & Shi 1985;Evans & Hungr 1993;Barrett & McCreath 1995;Hudson & Harrison 1997。
  7. 数据来源图 1、图 2、图 4–图 6 与计算书页面:Finale Ligure 公开数据(Perozzo M., Menegoni N., Foletti M. 等,2024,doi 10.5281/zenodo.12684022,CC BY 4.0),裁剪 12 m × 11.5 m 窗口并抽稀;工程信息与计算参数为示例。原作者没有参与、也不认可本软件。
  8. 网站访问统计说明本站只在自己的服务器上统计访问量和下载次数:不用 Cookie,不在浏览器里保存任何编号,不使用第三方统计服务。记录访问的页面、来源网站、屏幕宽度、浏览器语言、链接里的推广参数和安装包下载情况;IP 地址只保留前三段(IPv6 前 48 位),用于粗略判断省份和城市;访客按当天随机生成、次日删除的密钥计数,无法跨天关联。原始记录保留 180 天,之后只保留按天汇总的数字。浏览器开启「请勿跟踪」或「全局隐私控制」时不发送统计。有疑问请加 QQ 964861905。