提升岩土工程勘察数字化水平的方法

岩土勘察论文第四篇：提升岩土工程勘察数字化水平的方法

 

　　摘要：针对岩土工程勘察数字化技术相关内容进行分析，结合岩土工程勘察数字化技术的应用特点，包括动态性、安全性、集群性等，通过研究数字一体化技术、地理信息系统、信号转换技术、数字化建模技术、数据库的构建、数字信息整合、信息安全监控、数字信息存储等技术的具体应用，目的在于提升岩土工程勘察数字化技术应用水平，提高岩土工程数据信息采集的准确性。

 

　　关键词：岩土工程勘察; 数字一体化技术; 数字化建模技术;

 

　　Digital Technology and Realization of Geotechnical Engineering Investigation

 

　　Qi Yong-hui

 

　　Abstract：This paper analyzes the relevant content of geotechnical engineering investigation and combines the application characteristics of geotechnical investigation digital technology,including dynamic,security,clustering,etc.,through studying the speci?c application of digital integrated technology,geographic information system,signal conversion technology,digital modeling technology,database construction,digital information integration,information security monitoring,digital information storage,etc.The purpose is to improve the application level of geotechnical investigation and the accuracy of geotechnical engineering data collection.

 

　　在建筑工程应用体系不断完善的背景下，建筑工程的高度与规模也在不断扩大，为确保地上建筑结构的稳定性，需要做好基础工程的勘查工作。数字化技术的应用，能提升测量结果的准确性，同时还可以提供直观的三维应用模型，为岩土工程施工活动的顺利开展奠定坚实的基础。

 

　　1 岩土工程勘察数字化技术概述

 

　　1.1 岩土工程勘察

 

　　在工程项目施工流程当中，岩土工程属于基础类应用工程，同时该工程的施工质量也将直接影响到后续施工活动的顺利开展。为确保工程的顺利开展，需要做好前期岩土工程勘察工作，其主要工作内容包括区域地下水水位所在位置、地下水水位波动情况、结构断层所在位置和规模、各类型地层厚度、区域地形地貌特征等，借助此类调研资料来客观评价的可行性与操作难度。在实际应用过程中，岩土工程勘察的主要目标在于采集完整、准确、直观的区域数据。并且在应用过程中，通过分析空间变化的具体情况，来确定后续施工建设问题的具体实施。在新型测绘技术体系不断完善地背景下，许多新类型的勘察技术也应用到了岩土工程勘察工作当中，对于加快勘察速度，提高勘察结果的准确性有着积极的意义。

 

　　1.2 勘察数字化技术

 

　　在传统岩土工程勘察过程中，数据采集工作主要依靠人工采集，受到地形条件和障碍物的影响，在实际测量的过程中，非常容易出现测量误差较大的情况，这也意味着需要对区域数据进行重新测量，所消耗的时间成本较高。勘察数字化技术作为新型的测绘技术，其主要依托于互联网技术、数据库存储技术、新型测绘技术等手段，以此来完成待测区域的综合测量。在具体的应用过程中，该技术户结合工程项目的实际应用情况，对于工程的每一个环节的应用数据进行综合测量，同时依托于项目的实际需求，对计算机辅助信息流程进行完善，从而有效提升所采集数据的适用性与有效性。

 

　　2 岩土工程勘察数字化技术的应用特点

 

　　2.1 动态性

 

　　在岩土工程勘察过程中，很多的数据信息一直处于动态变化的情况，并且还存在着一定的变化规律，因此在实际应用过程中，对于数据的采集也会呈现出动态性特征。现阶段，建筑工程的规模在不断扩大，所需要采集的数据信息也在增加。传统测绘技术受到地形、气候、设备等因素影响，工作效率相对较低，无法为岩土工程项目的推进提供时效性较强的数据信息，在很大程度上限制了岩土工程的施工进度。数字化勘察技术可以实现对数据信息的动态检测，并且借助互联网技术可以将信息快速传输至处理系统，借助动态化数据信息来制订相应的施工变更计划，从而提升岩土工程施工活动开展的稳定性，减少施工问题的发生。
 

　　2.2 安全性

 

　　在互联网技术快速发展的背景下，目前人类社会已经进入到4G网络时代，并且对于5G技术的研发也在继续，部分区域已经作为试运营区域展开了相关试验，在不久之后，人们也将从4G时代过渡到5G时代，生活中的便利性也会进一步加强。与此同时，信息获取途径的增加，也提升了信息泄露风险，对此在信息应用的过程过程中，如何提升信息数据处理的安全性，也是非常重要的应用内容。在实际应用过程中，常见的数据保护方式为静态监管，即对目标数据库系统中的相关内容进行静态扫描，对于扫描发现的异常数据信息进行处理，同时对于部分应用数据进行全天候监管，将发现的异常数据进行处理，从而有效提升技术应用过程的安全性，减少异常问题的发生概率。

 

　　2.3 集群性

 

　　在岩土工程勘察活动开展的过程中，对于信息技术处理常见的应用模式便是集群化监管模式，该模式的应用原理是借助多个子系统辅助，对所有区域内部的数据信息进行集群化管理，提高数据应用的统一性，降低系统运行的风险系数。在数字化技术应用过程中，常见的处理技术有多功能处理模式与分布式处理模式2种类型，以分布式处理模式为例，该模式在应用过程中，会将区域分为多个勘察模块，每1个模块勘察到的相关数据，会由该模块的分布系统进行处理，并且系统也具有较强的统筹管理权力，可根据数据反馈情况，下达相关的应用指令。而所有处理的数据信息也会汇总到统一的处理系统中，由有系统进行统一的整理归类，从而降低数据信息控制难度，提升勘察工作的开展速度。

 

　　3 岩土工程勘察数字化技术的应用实现

 

　　3.1 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，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、准确地采集，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，而地理信息系统能准确表达空间的实体，包括图像、图形、数据等，能从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）地理信息系统具有较高的可视化功能，能采集到各种类型的信息以便用观察的方式展示出来，供相关人员研究和使用。

 

　　3.3 信号转换技术

 

　　在岩土工程数字化技术应用过程中，需要对采集的数据信息进行转换，使其可以转化为便于处理的数字化信息，便于后续三维建模过程的应用。

 

　　在实际应用的过程中，可依托PLC技术来完成数据信息的转化，顺利完成岩土工程勘察工作的可视化操作。岩土工程勘察工作的开展，其主要目的是将人工性语言进行转化，使其形成满足后续测绘处理的多样性数据，例如，很多区域在数据采集过程中，会借助到无人机拍摄的影像资料，可以利用数字化技术对影像中的有效信息进行提取，然后借助三维制图软件对其进行处理，使其可以转换为更加直观的三维立体模型，可以辅助测绘人员更快地找到测绘过程中存在的问题，及时进行修正，从而有效地提升测绘结果的准确性和完整性。

 

　　3.4 数字化建模技术

 

　　我国的土地资源总量可观，并且区域之间的地形结构也存在差异，对于一些沿线较长的建设工程，如水利工程项目有时会横跨多种类型的数据结构，在对其进行岩土工程施工前，需要采集到非常详细的数据，为工程的顺利推进奠定坚实的基础。

 

　　数字化建模技术的应用可降低工程的测量难度，并且借助构建的三维立体模型，可及时发现测量重叠或缺失的数据，及时进行数据补测，从而有效提升岩土工程测绘结果的有效性。

 

　　在具体应用过程中，首先，需根据初期勘探所得到的数据选择合适的勘察技术，对待测区域展开详细的勘察，借助传感器设备将采集到的数据反馈给计算机系统，由系统进行进一步处理。其次，在数据转换的过程中，需要对数据信息的计量单位和格式进行统一，为后续建模操作提供便利。最后，利用三维软件进行结构建模，将采集到的数据信息转化为曲面结构，提升数据的直观性。

 

　　3.5 数据库的构建

 

　　在岩土工程信息测绘的过程中，为确保工程各个施工环节的顺利推进，需要采集大量数据信息，这些数据信息都是工程顺利推进的基础，若按照以往处理模式，其处理难度相对较高，并且数据处理的容错率较大。因此，在数字化勘察技术应用的过程中，可通过构建数据库来合理分类各项信息，提高数据信息的检索效率。在数据库建立的过程中，可以将采集时间与采集数据所属施工环节作为数据库构建标签，依托于数字化模型对数据库内的相关信息进行提取，明确数据的具体来源和用途，为后续工作的顺利开展提供科学性的数据支持。

 

　　3.6 数字信息整合

 

　　在完成数据库的建立工作之后，需对其展开相应的数据处理工作，在数据处理过程中，也可选择多种类型的数据处理技术。结合我国地质结构复杂的应用特点，在对岩土工程数据信息进行处理时，可利用云计算技术、大数据处理技术、专家系统等科技手段来构建数字信息整合的动态处理模型，其最大的应用优势在于可以对待测区域的数据信息进行自动化监测，从而动态获取区域内的相关应用数据。并且还可以引进远程监管系统，对岩土工程周边范围的相关情况进行动态整理，从而整合出岩土工程所需要的应用数据，提升数据信息采集的应用效率。

 

　　3.7 信息安全监控

 

　　数字化技术依托于互联网技术进行数据信息的传输与处理，这也对数据信息传输的安全性提出了相应要求。对此，在实际应用过程中，可以借助其他类型的新技术来辅助数字信息的传输，构建满足现代运行发展的服务型应用网络，使传输的信息更加安全可靠，确保各项信息传输工作的顺利开展。另外，在技术应用的过程中，需要对数字化技术应用过程中所存在的安全隐患进行科学性分析，制订相应的改善措施，从而不断地完善数字化技术的应用系统，提升系统运行的安全性。

 

　　3.8 数字信息存储

 

　　在完成数字信息应用处理工作之后，还需要对所采集的数据信息做好存储工作。同样是选择构建数据库的方式进行信息存储，以时间为查询维度，构建原始数据、数据处理结果、具备潜在应用价值的数据库。

 

　　此类数据可以作为该区域其他工程活动的参考依据，能够有效减少活动开展前需要调研的工作总量，提高测量结果的可靠性。

 

　　4 结束语

 

　　综上所述，在岩土工程勘察过程中，所采集的相关数据，对于后续施工活动的顺利开展有着积极地意义。在实际应用过程中，数字化技术的应用可以有效缩减数据采集过程的时间成本，同时还可以提升数据的直观性，为岩土工程施工活动的顺利开展提供科学性的数据支持。

 

　　参考文献

 

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