岩土工程勘察数字化技术与实现苏超群

岩土工程勘察数字化技术与实现苏超群

苏超群

关键词：岩土工程勘察；数字化；技术实现

为了能实现岩土工程数字化的勘察技术，近年来研究人员也做出了不懈的努力，并给出了在未来能够在岩土工程勘察行业中实现集勘察数据整合、计算、更新与保存为一体的设计目标，为未来即将踏入岩土工程勘察领域的学者提供前端支撑，也为已经踏入该行业的研究人员积累经验值，同时该过程最具意义的是降低了运营的成本，提高了工作效率。

1岩土工程勘察与数字化技术

大部分建筑工程的建设规模较大，所需要勘察的内容也较多，勘察时间相对较长。岩土工程勘察的对象通常是地表以下的土质结构，隐蔽性相对较高，很难进行直接的观察，因此，岩土工程勘察工作难度非常大，若是需要精确的数据，则需要有现代化先进的技术作为支持。在岩土工程勘察中，数字化技术包括测绘技术、CAD技术、通信技术以及计算机技术等，实现数据的信息化采集、勘察资料的数字化处理、图文的自动化处理，形成智能的勘察体系，为工程的建设提供更加良好的数据支持。

2岩土工程勘察存在的问题

2.1工作管理中存在缺失

具体如下：勘察资料问题。当前我国勘察部门分散严重，设计与管理部门的分散作业直接降低了对岩土勘察工程勘察新技术方法的利用效率，造成了设计与勘察环节的脱节。如果获得的数据无法在后续的设计过程中准确的使用，不但会减缓岩土工程的进度，而且还会浪费很多人力成本；部门间缺乏沟通。在技术以及系统的设计研究工作中，各专业设计系统间在数据、信息以及资料的共享与交流工作较差，部门间缺乏沟通；缺乏统筹规划。在岩土勘查的过程中，勘查工作和后续的设计环节没有紧密联系到一起，使系统的最终效果受到出现不足；决策失误率大，没有形成科学的管理分析模式；信息采集水平低，综合实践能力差。

2.2技术研究投入力度不够

具体如下：没有深入彻底的使用好数字化技术。现阶段很多系统都无法应用数字化技术，在设计工作中有时会使很多软件无法正确处理数字化信息，无法将数字化技术准确的应用到所有的环节里，降低了设计系统的效率；作用较少。现在很多设计软件的作用都比较有限，无法准确的分析数据或者绘制图像与相应的数据图表等，大大增加了工作量，使工作无法迅速的展开；数字化水平以及技术不能满足当前发展的需要。

3实现岩土工程技术数字化的具体实践

3.1岩土勘察数字一体化技术

随着信息技术的发展，岩土工程勘察和设计也得到了很大的进步和提升，但是由于一些客观因素的影响，岩土工程勘察中还存在着一定的不足，如：不同领域之间的联系不足、封闭性强、软件功能不完善、信息化程度较低等。为了克服上述情况，需要采用数字化技术来加强勘察的整体质量。岩土勘察数字一体化技术通常是借助勘察测绘技术、利用网络通信和CAD软件、通过相应的计算来形成项目的相关信息，构建辅助信息处理程序，改变了传统人工搜集信息、整理信息和分析信息的模式。这种勘察数字一体化技术的使用能够对信息进行全面采集，并对采集到的数据信息进行数字化处理，高效智能地展开工程设计，不仅节省了很大一部分人力资源，同时也能够提高勘察的效率。

3.2地理信息系统

地理信息系统涵盖的范围较广，包括计算机信息科学技术、地理学等很多门专业知识，该系统主要是通过计算机硬件以及软件的支持，科学地分析和规范管理空间的地理数据，为变电站的项目决策进行规划和管理，这对变电站的野外勘察来说十分有利。与传统的勘察技术相比较，这种数字化技术具备非常多的优点：①地理信息系统能够实现信息的快速、准确的采集，且采集质量高，数据的来源非常广泛。②变电站在设计的过程中所涉及到的内容较为复杂，形式较为多样化，而地理信息系统能够准确表达空间的实体，包括图像、图形、数据等，能够以全局的角度对所有设计所需信息进行采集分析，提供广泛支持。③地理信息系统具备较高的可视化功能，能够将采集到的各种类型的信息以便于观察的方式展示出来，供相关人员研究和使用。比如：在调查建筑地点水文情况的时候，可以通过地理信息系统将水文表格数据转化为地图形式，方便直观查看。

3.3岩土工程数字化建模

数字化建模技术已经逐渐成为岩土工程中必不可少的技术之一，在现阶段，岩土工程建模中应用最为普遍的技术是表面模型技术，该技术主要是指将变电站建筑地点的地质假设为均一性的地质情况，然后对地质的表面进行建模处理。不同的地质条件有着不同的空间关系，在分析其表征后，还要根据年代、岩性、含水、力学以及渗透率等来分析空间分布状况，在建模的过程中应当要分析更多的因素。数字化建模技术具有可视化、可修改的特征，能够将岩土的地质情况通过三维景观模式、投影值线模式、切面模式等来表带，若是在勘察工作中获得了新的数据，那么可以对模型进行适当的修改，达到与实际情况相符的状态。在建模中，最为关键的部分就是空间数据插值过程，即：将已知离散、分区数据等通过数学逻辑关系来推算其他区域数据和位置点，达到良好的可视化效果。

3.4数据库的建立

数字化勘察技术数据库的建立是勘察技术有效实施的基础，可以将数据库看成是分析和储存的“空间”，数据库的建立能够让数字化勘察技术起到更好的效果。因此，在实际情况中，可以通过以下方式来建立数据库：①岩土工程数据库的建立及实现。变电站在建设前需要采集大量的数据，而岩土工程数据库的建立能够将这些数据囊括到其中，比如：用户输入的原始数据、系统生成的数据、最终形成的数据等。其中原始数据包括几何属性数据、物理属性数据；中间数据包括岩土工程勘察过程中的各项图文资料、勘察资料、区划数据等。在此过程中，由于数据的庞大性，勘察人员必须要按照时间顺序来对岩土工程的数据库进行管理。②数据库的主要功能。数据库需要具有输入功能，在输入过程中，工作人员需要对数据进行规范化处理，保证数据的有效性和准确性，为勘察人员提供有效的数据数据库需要具有检索功能，如：空间数据的检索和属性数据的检索，其中，空间数据的检索方式包括图试点检索方式以及区域检索方式，属性数据的检索则包括交叉条件检索方式以及条件检索方式。通过检索功能，工作人员可以准确获得岩土工程的数据。数据库具有空间分析功能，包括多层立体叠加分析、缓冲区分析等。数据库具有属性分析功能，包括统计分析、双属性累计频率直方图等。

结论

岩土工程的勘察工作是关系到岩土工程能否顺利推进实施的核心环节。就现阶段而言，在勘查过程中有效的使用数字化技术，可以极大的增加勘查效率，还能使岩土工程更好的进行，对岩土工程的进行有着重要的作用。因此，岩土勘查的过程里，从事岩土勘察的相关人员，要充分掌握数字化的使用方法，了解相关概念，在勘查的过程中，还要不断思索如何才能更好的利用数字化来提高工作效率，使勘察数据更准确，更好的为岩土工程服务，并对该技术的应用进行推广与创新，最终实现对数字化的应用，并将数字化技术的实际价值最大化的发挥出来，为该领域以及社会的发展提供新的技术力量。

参考文献：

［1］李志华．浅谈岩土工程勘察数字化技术与实现［J］．江西建材，2014（24）：242．

［2］宋祥红，李春梅，刘卫锋．岩土工程勘察数字化技术与实现［J］．中国建材科技，2015（02）：36－38．