岩土工程勘察设计一体化技术应用探析

岩土工程勘察设计一体化技术应用探析

李嘉炎

中国电建集团河南省电力勘测设计院有限公司  河南郑州  450000

摘要：为了提高工程质量，很多先进的技术相继应用于岩土工程勘察与设计工作中，并且随着市场对岩土工程要求的提升，对岩土工程勘察与设计过程的管理越发重要，勘察与设计一体化模式应运而生。论文概述了应用岩土工程勘察设计一体化技术的必要性及其优势，分析岩土工程勘察设计一体化的内容及应用路径，以期促进岩土工程勘察设计一体化模式的发展，最终提高岩土工程勘察设计水平。

关键词：岩土工程；勘察设计；一体化技术；数据信息

前言

岩土工程勘察设计一体化在具体实践中需要进行强化，通过勘察任务、勘察手段、勘察工序以及勘察设计，将勘察与设计整合为一体，以统一清晰的目标来指导具体工作环节。岩土工程勘察设计一体化的数字应用、共享应用以及管理应用促使其一体化过程更加有序，根据工程项目实际要求，可灵活整合与应用具体的措施。

1应用岩土工程勘察设计一体化模式的必要性

随着我国经济的快速发展，我国岩土工程项目如雨后春笋般迅速崛起，岩土工程施工必须顺应新时代的发展趋势，完善工程勘察设计工作体系。因此，已经有很多企业认识到勘察设计在工程中的重要性。但是，岩土工程的内容较多，并且需要在勘察工作完成后进行工程的方案设计，过程烦琐、难度较大，且勘察与设计部门的工作者需要频繁的沟通，为了解决这些问题，应引进岩土勘察设计一体化模式。该工作模式将工程勘察分析与设计等环节融为一体，不仅能提升效率，并且可以使设计者快速提取勘察数据，为岩土工程的顺利进行奠定基础，这样还能提升工程设计方案的科学性与可靠性，避免工程因二次作业增加施工成本，提高工程项目的经济效益。

2岩土工程勘察设计一体化模式的优势

2.1促进各环节的沟通

岩土工程会受到各种因素的影响，工作人员之间的沟通与交流是主要因素之一。在实际工作中，常存在因为信息资源共享存在阻碍影响工程进度的问题。在岩土勘察设计一体化模式中，可以以网络信息技术为基础，构建工程信息共享平台，保证信息的及时共享，并且各部门以及个专业工作者可以通过平台进行交流，加强各个部门之间的联系，可以让工作人员在短时间内容利用系统处理数据，提升工作效率，为工程施工赢得了时间，从另一方面提高了企业的经济效益。除此之外，勘察、设计以及施工是工程建设中的重要组成部分，虽然这3个部分彼此相互独立，但是要使工程保质保量地完成，必须加强3个环节之间的联系，从而及时应对出现的问题，否则很容易因为不了解现场的环境而不能对现场的工作进行有效的控制，从而影响工程的设计与施工质量。

2.2数字化发展

岩土工程的勘察与设计工作包含的内容众多，并且需要同时处理大量的数据，导致工作人员的工作难度和工作量都较大，在信息技术不断发展的背景下，在岩土工程勘察设计一体化模式中引入了BIM技术，该技术融合了信息处理技术、云计算等技术，使工作人员进行岩土勘察与设计工作期间，可以使用BIM相关软件建立工程的三维模型，处理并分析勘察数据，生成三维地质剖面图，使设计人员清楚地了解施工区域的地层结构以及各岩土层的性质，提高了勘察与设计工作的精确度和效率。

3岩土工程勘察设计一体化的内容

3.1勘察任务

岩土工程勘察设计一体化以勘察为基础对设计予以支持，勘察工作中需要明确勘察任务情况。对岩土工程勘察项目进行全面、细致的分析，确定该勘察设计项目的要求和目的，并且对项目任务进行分解，细化为具体的工作顺序和细节。在勘察任务分析中，注重关键的勘察重点，如岩土层性质等，从而为基坑挖掘设计和施工提供依据。在勘察任务方面，还要关注到相关的岩土条件，如水文条件。水文条件对于岩土勘察设计的影响较为显著，当岩土工程位于高水位地区，则岩土结构的流动性往往大于低水位地区，通过勘察获取相关的数据信息后，就可以为工程设计提出具体的要求。

3.2勘察手段

岩土工程勘察中，通过采用适当的勘察手段可以提高勘察效率和质量。勘察手段的应用需要视具体的岩土工程情况而定，还要参考工程等级和相关标准。勘察涉及岩土钻探、抽水试验方法等。

3.3勘察工序

（1）钻探勘察

岩土工程勘察中，钻探勘察是最为常见的方式。钻探勘察利用钻孔设备，对岩土工程勘察区域进行钻探，通过钻探进行岩土层取样。在勘察设计一体化技术中，钻探勘察非常关键，目前较为常见的钻探机械包括液压钻探设备等，能够精确地完成指定距离和尺寸的钻探，可以获得第一手勘察数据，为岩土工程设计提供可靠依据。岩土工程钻探勘察。

（2）单孔测试

勘察钻孔工序中，对钻孔数量、钻孔进深以及取样数量进行试验，钻孔工序需要严格控制速度等要素，并且科学合理地计算和确认钻孔点位置。

（3）抽水试验

岩土勘察中进行抽水试验主要是为了获取勘察设计的水文数据，如岩土层中的含水系数等，对于在勘察设计一体化应用中进行透水性以及富水性的分析有着重要价值。抽水试验通过对数据的采集，为岩土工程设计提供了数据支持，在设计中可以基于这些数据形成分析图谱以及岩土工程含水层曲线。

3.4勘察设计

（1）基础设计方案比较

勘察设计一体化有助于进行基础设计方案比较。在一体化技术支持下，勘察中的数据获取以及设计中的方案制定与比较整合为一个整体工作，设计不再与勘察分割，从而能够根据设计需要来评价勘察的有效性，从而提高基础设计方案的整体水平。在比较基础设计方案时，由于设计人员也会参与勘察工作，对于每一项数据的来源都有直接的把握，因此更能够判断出方案的优劣。

（2）优化基坑结构设计

基坑结构是岩土工程设计的主要方面，在优化基坑结构的设计中，可以通过勘察设计一体化保证勘察资料的全面性和有效性。在具体的设计阶段对勘察资料进行详细对比分析，从每个关键点着手，能提高并改进基坑结构的能力。

可以从岩土工程层面进行掌握，通过勘察获得的各种数据信息，并将其作为基坑结构设计以及施工方法选择的重要依据。例如在基坑挖掘施工中，可以有不同的方式选择，如排桩施工方式、围护施工方式等，要从岩土工程设计角度进行综合考虑，以工程设计为目的，明确各项具体的勘察工序和内容。

（3）优化降水井方案

解决地下室结构的降水问题是一项重点工作。在优化降水井方案时，可以通过设计角度来指导勘察工作的开展，为方案优化提供支持。地下水位较浅时，水位可能超出岩土工程的地下结构，如果地下室整体位于水位线以下，则容易造成地下室严重渗水。在降水井设计方案的优化中，可以采用连续墙设计方式，对原有的地下结构进行改良。做好地下建筑结构挖掘面、挖掘深度的设计，并且依赖降水井设计将地下水引入井中，避免对地下结构造成影响。连续墙设计在地下结构周围形成隔水面，根据勘察分析结论，可以合理地确定出隔水面的高度、每一面的面积等具体信息，从而使降水井起到防渗隔水作用。

4岩土工程勘察设计一体化技术应用路径

4.1岩土工程勘察设计一体化中的数字应用

岩土工程勘察设计一体化技术可以通过数字化应用手段提高一体化整体效果。对于勘察设计工作而言，最重要的就是保证工作内容的衔接和兼容，尤其是对于勘察获得的信息，可进行数字化处理，使这些由不同人员采集到的数据或者从不同来源掌握的信息资料可以有机整合在一起，从而为岩土工程设计提供支持。数字化应用最主要的就是建立勘察设计一体化系统，该系统将原有的勘察系统、设计系统兼容在一起，形成一个多功能的模块组合。在具体的勘察设计工作中，相关人员直接调用系统模块，如CAD制图模块和数据库模块，就可以从勘察数据库中直接调用相关数据，并形成设计图纸。随着岩土勘察设计技术的不断完善，系统数字化建立也更为有效，将地理信息系统等纳入其中，能够为岩土工程勘察设计提供更多的资料来源，并且扩展勘察设计的参考范围。

4.2岩土工程勘察设计一体化中的共享应用

岩土勘察设计一体化将勘察与设计进行了统一，在工程设计方案制定中，需要通过信息共享来实现各种数据资源的有效利用。信息共享必须有统一的目标和原则，勘察设计一体化恰好满足了此要求。通过一体化技术的应用，形成一种更为先进的勘察设计模式。在此模式下，可以让勘察设计的具体工作内容更加清晰，避免勘察和设计阶段出现目标不统一或者工作衔接存在偏差的情况。此外，岩土工程勘察设计一体化需要将所有工程内容纳入一个体系中，以勘察为基础进行设计优化，以设计为指导加强勘察的目的性和针对性，进一步提高整体岩土工程相关工作的实施水平。

4.3岩土工程勘察设计一体化中的管理应用

岩土工程勘察设计一体化可以在管理工作中进行应用，不仅能够提高勘察设计能力，而且能够充分发挥技术对管理的指导和辅助作用。岩土工程工作涉及的人员、内容等都比较多，因此需要基于科学合理的管理来提高工作效率和质量，而一体化技术可以推进管理的实施。对于勘察和设计环节中存在的不足，可以依托岩土工程勘察设计一体化系统，对各项具体工作执行情况进行监督，找到勘察设计衔接的问题所在，并通过一体化技术应用来加强不同工作环节的信息交流和沟通。勘察人员可以基于一体化系统来了解设计人员的需要，并且按照设计人员的思路，在具体的勘察实践中，对勘察方向、勘察内容以及勘察技术等进行调整和优化，使勘察工作可以真正符合岩土工程设计要求。设计人员则可以依托于一体化系统的管理模式，针对设计中出现的一些困惑，直接与勘察人员交流，通过勘察人员的说明和解释，避免设计中出现错误。

5岩土工程勘察设计一体化的注意事项

5.1勘察设计信息安全管理

岩土工程勘察设计一体化，对信息技术应用方面有较高要求。在勘察与设计工作中，由于需要进行信息数据共享和交互，会涉及信息安全问题。勘察设计一体化系统，采用了信息模块的整合方式，也就在同一个系统中能够同时完成勘察与设计工作。为了确保相关数据信息在应用中不被窃取和篡改，应当加密相关信息。一体化系统需要依赖互联网进行信息交互，互联网环境的开放性会增加信息风险。在信息渠道的安全管理中，按照岩土勘察设计信息数据交互共享工作的实际需求，要合理设置系统安全保密等级，避免不相干的人非法获取信息，给岩土工程开展带来不利影响，甚至造成巨大损失。

5.2勘察设计人员管理

勘察设计一体化实践中，对相关技术人员的要求更高，不仅要求勘察人员懂得设计，还要求能够掌握勘察要领，熟练使用各种一体化信息系统和软件。因此，相关单位需要结合岩土勘察设计一体化工作要求，加强对技术人员的培养。

5.3勘察设计监控管理

在具体的工作中，由于勘察与设计从原有的独立工作环节，转变为一个统一、整合的环节，工作中出现的问题也同步增加，这就需要加强勘察设计监管。在岩土工程实践中，勘察设计一体化使工作内容更加复杂，而且在原来的工程开展模式方面也有了较大的变革，因此在一体化的实践中，应采用科学的监控方法，从细节上加以强化。

结语

岩土工程勘察设计一体化的提出是工程顺应时代发展的体现，为了提高工程的建设效率，需要将岩土工程勘察设计一体化在工作中落实下去，并在工作中根据实际情况加以改进，在岩土工程项目中，除了要熟练掌握勘察、设计、施工等环节的技术要点，还要从制度层面、技术层面提供必要的保障措施，确保一体化模式得以顺利实施，保证岩土工程顺利建设完成。

参考文献：

［1］庄玉才.水文土质岩土工程勘察设计与施工实践[J].住宅与房地产,2020（21）:96.

［2］李立.岩土工程勘察对建筑工程质量的影响与对策[J].城市建筑,2020,17（20）:185-186.

［3］廖亚楠.复杂地质条件下岩土工程勘察设计与施工的质量控制因素分析[J].世界有色金属,2020（11）:159-160.

［4］熊鲲.浅谈结合三维勘察成果的房屋建筑岩土工程勘察设计一体化模式[J].科学技术创新,2020（11）:127-128.