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申请/专利权人：中交第四航务工程局有限公司;中交四航局第一工程有限公司

摘要：本发明公开了一种串状溶洞地质钻孔探测与弹性波CT检测的数据聚类分析方法，该方法包括：首先选择串状溶洞工程地点适当的位置进行钻孔，并将钻孔数据转化为不同地质对应的弹性波标准波速；随后，进行弹性波CT检测，获取弹性波CT扫描图像；提取图像信息中各点的CT值；将钻孔数据转化的弹性波标准波速混入提取的CT值中，获取混合数据；对混合数据中钻孔数据转化的弹性波标准波速进行标记处理，并对标记处理后的混合数据进行聚类分析；通过聚类分析的结果，判定钻孔结果和弹性波CT检测的结果的一致性；本发明将标记以后的钻孔探测数据和弹性波CT数据同时进行聚类分析；通过聚类分析结果，能够直观的分辨钻孔探测和弹性波CT检测的结果的一致性。

主权项：1.一种串状溶洞地质钻孔探测与弹性波CT检测的数据聚类分析方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：选择串状溶洞工程地点适当的位置进行钻孔，并对钻孔数据进行处理，使得处理以后，将钻孔数据转化为不同地质对应的弹性波标准波速；进行弹性波CT检测，获取弹性波CT扫描图像；提取弹性波CT图像信息，提取各点的CT值；所述CT值对应CT图像中各地质中弹性波波速，CT图像所对应的数据以矩阵的形式储存在计算机中；将钻孔数据转化的弹性波标准波速混入提取的CT值中，获取混合数据；对混合数据中钻孔数据转化的弹性波标准波速进行标记处理；并对标记处理后的混合数据进行聚类分析；通过聚类分析的结果，判定钻孔结果和弹性波CT检测的结果是否一致；所述并对标记处理后的混合数据进行聚类分析包括：通过K均值聚类算法判别混合数据中每一点的数据所属的范围，所述每一点的数据所属的范围为波速范围；所属K均值聚类算法是根据离散分布的样本集D＝{x1，x2，…xn}，x1、x2、直到xn分别代表单个样本，通过不断更新中心对象的方法，获得聚类所得簇划分C＝{C1，C2，…Ck}，C1、C2、直到Ck分别代表单个簇，其中每个簇中包括多个处于同一簇的单个样本；聚类标准是使得平方误差最小化，所述平方误差公式为：其中，ui是簇Ci的均值向量，可以看出，Ed的值越小，从整体上讲，簇内样本x的相似度越高；所述并对标记处理后的混合数据进行聚类分析还包括：通过k均值聚类算法对混合数据进行聚类分析，将混合数据分为k簇，即k类；每类中包括被标记的钻孔数据转化的弹性波标准波速和弹性波CT图像提取的各点CT值；分析每个分类中的被标记的钻孔数据转化的弹性波标准波速对应的土质材料与k均值聚类算法所得所属分类的土质材料是否相同，判定钻孔探测与弹性波CT检测结果是否一致。

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