大数据时代的岩土工程勘察技术重点探究

大数据时代的岩土工程勘察技术重点探究

蒋红亚

身份证号：3304211986****5921

摘要：就目前的实际情况而言，综合勘察技术属于现在社会发展当中一种新型的勘察技术手段，其本身在具体使用过程中有着多元化以及复杂性等特征。综合勘察技术相比普通的岩土勘察技术来讲，在使用过程中具有较强的适应性，同时在使用过程中所勘察数据的精准度也更高，这在一定程度上可以给整体勘察工程的勘察方案提供更加合理准确的参考依据。在具体勘察过程中，工作人员应严格遵循相关标准要求，对综合勘察技术进行使用，可以有效提高勘察的质量以及效率。综合勘察技术是现在岩土勘察人员需要重点关注的问题之一。

关键词：岩土工程；勘察；技术

引言

工程建设施工中基础施工非常重要，施工效果直接关系到上层建筑的稳定性和安全性。在基础施工中需要对岩土地基进行处理，随着开挖深度的增加，基坑周围地质结构的稳定性降低，在周围地质结构应力的作用下容易出现坍塌，因此需要对基坑进行支护，避免基坑周围的岩土向基坑内部倒塌，从而带来人员和财产损失。想要保障深基坑支护效果，必须提前掌握深基坑所在区域的岩土条件，结合岩土的特点设计支护方案，从而获得预期的支护效果。

1大数据时代岩土工程勘察特征

岩土工程勘察的主要目标是明确建设区域的地质条件，分析存在的地质问题，提前排查施工区域的地质风险，为工程建设提供有价值的参考信息。大数据时代中，岩土工程勘察的数字化趋势愈发明显。开展岩土勘察工作时，相关人员会按照后期建设工程对地质条件、岩土信息的相关要求，应用计算机、大数据、云计算、BIM等技术全面分析建设区域的地质特征、周围地质环境，生成完整、详细的勘察报告，为建设工程提供可靠的地质信息。在此过程中，岩土工程勘察数字化建设后，勘察期间的数据采集、分析难度逐渐降低。另外，岩土工程勘察数字化特征可表现为勘察数据的完整性、勘察工作的动态性以及勘察过程的安全性。比如，勘测地质信息时，数字化技术可实现岩土勘察中的定向监控，动态跟踪勘测数据，记录信息的同时排查安全隐患，有效地提升岩土勘测工作效率。

2大数据时代的岩土工程勘察技术重点

2.1周边环境调查

拟建基坑开挖卸载及降水等可能带来地层的沉降和水平位移，会对周围建（构）筑物、道路管线、地下设施等带来影响，因此需对其影响范围内的周围环境进行调查，调查内容主要但不限于以下内容：（1）邻近建筑物现状及基础埋深；（2）周围管线及地下构筑物设施现状；（3）周围道路现状；（4）周边河道情况。在对周围管线进行调查的过程中，可以对WD-2137地下管线检测仪进行合理的应用。这是当今时代最先进的高科技产品之一，电磁波在传输过程中会产生反射和电磁感应，专业人员根据这一点，充分应用数字滤波技术、无线接收技术及软件控制技术，设计出WD-2137地下管线检测仪。其中，电磁波在传输过程中的电磁感应原理指利用发射机的多种发射连接方式，将电磁波信号发送到地下金属管线上，使金属管线的线缆表面形成感应电流，并让感应电流顺着金属线缆的方向传播到远处。电流在传播过程中，会通过线缆将电磁波辐射向地面。此时，利用地下金属管线测试仪接收机，就可以直接在地面上，即地下金属管线的正上方区域完整地接收这些电磁波信号。根据这些电磁波信号的强化变化，准确判断地下金属管线的走向与具体位置。

2.2室内土工试验

室内土工试验是对岩土样进行试验和分析，得出可靠的岩土设计参数。室内测试需要使用专门的高精度测试仪器，将岩土样品放入土工试验仪器中，通过室内试验得出岩土的物理力学性质指标。为了确保测试结果的客观性，在满足统计要求的前提下，应尽量采集更多的样品进行试验，剔除变异性较大的试验结果，根据统计分析并结合当地已有工程经验确定场区的岩土设计参数。室内土工试验的优点是能够得出岩土组成的准确数据，缺点是无法对大体积的岩土进行测试，试样从采取到运输过程中易受到扰动，由于受到测试量和扰动程度的影响，所以在分析岩土的结构特征方面往往达不到测试的要求，所以除了需要对岩土进行室内测试之外，还需要对岩土进行原位测试。室内土工试验非常关键，这是掌握岩土物理力学性质指标的关键一环，也是深基坑支护方法设计过程中不可缺少的参照依据。

2.3岩土勘察期的BIM技术

BIM技术的本质是建筑信息模型，是能够在建筑设计、施工建设、竣工、装饰等阶段进行建设信息集成应用的技术。BIM技术是大数据时代中应用非常广泛的技术，可将各类信息整合在3D模型中，并凭借自身模拟性、可视化特征，促进项目实践中的信息共享，突出各类项目中数据分析的价值。岩土工程勘察的主体对象在空间领域中分布广，差异性大。传统勘察多采用点状钻探手段，无法全面揭露工程场地地质条件，对未布置钻孔的区域地质情况认识不清，导致设计施工过程中存在异常。因此，可以利用BIM技术，综合钻探及物探成果，构建岩土工程的3D地质模型，随后凭借岩土空间数据统计技术、“插值算法”，模拟岩土勘察区域的岩土体情况，直观描述岩土体分布特征、展现地下水动态。设计、施工及建设方清晰直观地了解工程所在区域的地质条件，完善建设项目的设计、施工组织方案。亦可应用云GIS技术，利用大型计算机海量数据存储处理技术，解决密集型地理信息数据高性能计算的问题。在岩土工程勘察活动中，云GIS技术还能够应对现场外业无法及时计算的痛点，通过将计算机接入云端数据中心的方式，满足岩土工程勘察期间的数据核算需求。

2.4做好勘察设备和勘察技术的配套工作

勘察方案中应重视综合勘察技术手段的应用与配合，做到点面结合，在最大程度上克服常规钻探的局限性，勘察手段包括直接勘探、间接勘探和半直接勘探方法。（1）工程地质钻探的目的：取样测试、划分土层、选择持力层、尤其是揭示基础持力层埋藏分布特征及其下卧层特征，并在钻孔中做有关的测试项目。（2）静力触探的目的：判别土层均匀性和划分土层，选择桩基持力层，估算单桩承载力，估算地基土承载力和压缩模量，判断支护桩沉桩可能性，判别地基土液化可能性及等级。（3）注水试验的目的：对注水量、注水时间以及注水水位等参数进行定时量测，并对底层渗透系数进行测定，确定降水、排水及止水帷幕方案。（4）波速测试的目的：划分场地类别，提供地震反应分析所需的场地土动力参数。（5）物探试验的目的：利用地下岩土层的物理性质差异，通过人工物理场的变化，确定地下不同岩土体的空间分布范围（大小、形状、埋深）并测定岩土体的物理性质参数。

结语

总而言之，工程建设施工中深基坑支护作业非常关键，科学地选择支护方法能够有效地保障深基坑支护效果，为施工作业的顺利开展提供安全和稳定的环境。在支护作业开展前需要对基坑所在区域的地质结构进行勘察，分析地质结构中地层的特点，掌握地层的结构特点，在此基础上设计支护方案，提升支护方案的针对性，从而有效地保障支护作业的质量。勘察单位应该确实加强地质结构勘察工作方法优化工作，获得更多真实可靠的岩土参数，设计单位根据这些参数合理地设计深基坑支护方案，最大限度保障支护质量和安全，为施工人员提供安全稳定的施工环境。

参考文献

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[2]田泽润.数字化技术在岩土工程地质勘察工作效率提升中的应用研究[J].中国金属通报,2021(02):5-8.

[3]杜艳松.综合勘查技术在矿山复杂地质区域岩土工程勘查中的应用分析[J].世界有色金属,2019(8):205,207.