淺析巖土工程勘察中數(shù)字化技術(shù)的應用

余婷

[摘要]近年來，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以計算機技術(shù)為代表的數(shù)字化技術(shù)在諸多工程中得到了廣泛的應用。本文正是基于這一背景，以巖土工程勘察為例，就如何在巖土工程勘察中加強數(shù)字化技術(shù)的應用進行了探討。旨在與同行進行業(yè)務之間的交流，以不斷強化巖土工程勘察成效。

[關鍵詞]巖土工程勘察 數(shù)字化技術(shù) 應用

[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-271-2

在整個工程施工設計中，巖土工程勘察是一項十分重要的內(nèi)容，只有通過巖土勘察工作，才能得到更多的巖土工程信息，例如地形地貌、地下水位、斷層、風化層厚度等等，從而為整個工程設計方案的確定奠定堅實的基礎。然而隨著巖土工程勘察過程中需要收集數(shù)據(jù)的復雜性和正在不斷的提升，尤其是數(shù)據(jù)的準確性要求正在不斷的提升，所以在現(xiàn)代巖土工程勘察中加強數(shù)字化技術(shù)的應用就顯得尤為必要。但是在實際中也遇到了一定的問題。所以本文從傳統(tǒng)巖土工程勘察存在的不足入手，提出加強巖土工程勘察中數(shù)字化技術(shù)應用的幾點淺見。

1傳統(tǒng)巖土工程勘察存在的不足

1.1地質(zhì)化較強

在巖土工程勘察中，由于勘察部門往往采取分割條塊的形式進行施工作業(yè)，所以勘察設計工作往往需要分散作業(yè)，而在巖土工程勘察方面的規(guī)范制定和新工藝技術(shù)的應用進展較為緩慢，加上勘察轉(zhuǎn)特自身設置較為細化，尤其是巖土自身較為特殊，極大的導致了設計與勘察存在脫鉤的情況，使得設計人員難以理解勘察人員所提供的信息，但是勘察人員又不涉及到整個設計工作之中，而設計人員由于自身專業(yè)技術(shù)水平的有限，要想轉(zhuǎn)化勘察成果為設計所需的信息就難度較大，究其根源，主要就是由于勘察人員所提供的資料具有較強的地質(zhì)化，而這就難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和設計工作的高效開展。

1.2貫通度較差

因為地形圖是整個設計的基礎性數(shù)據(jù)，但是由于傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術(shù)沒有應用數(shù)字化技術(shù)，往往難以與CAD設計軟件工作所需匹配，即便是應用了數(shù)字化技術(shù)，但是由于技術(shù)限制，難以實現(xiàn)二者對接，而設計系統(tǒng)需要的是數(shù)字化的勘察資料，就必須對勘察資料進行數(shù)字化的處理，在一定程度上來說，這就極大的影響了CAD技術(shù)在巖土工程中的應用。

1.3數(shù)字化程度低

通常，勘察人員所提供的巖土工程勘察信息主要采取圖紙和表格以及文字等方式表現(xiàn)，內(nèi)容主要是進行定性描述，而這就會導致設計人員難以掌握其所有的內(nèi)容。究其根源主要就是傳統(tǒng)的巖土工程勘察信息的數(shù)字化程度較低[1]。

2具體應用策略

通過上述分析，我們對傳統(tǒng)的巖土勘察技術(shù)的不足有了一定的認識，因而為了提高巖土勘察信息的數(shù)字化程度，就必須在巖土工程勘察中切實加強數(shù)字化技術(shù)的應用，具體來說，其應用要點如下：

2.1數(shù)字化建模技術(shù)在巖土工程勘察中的應用

在巖土工程勘察過程中，為了更好地提高巖土工程勘察數(shù)據(jù)信息的數(shù)字化水平，就必須加強數(shù)字化技術(shù)的應用，尤其是數(shù)字化建模技術(shù)的應用，才能更好地達到這一目標。在實際應用過程中，就巖土工程勘察而言，其地質(zhì)建模主要采取的是數(shù)字表面模型。具體的就是利用其精確的將工程地質(zhì)體外表面地質(zhì)問題通過建模的方法將其表現(xiàn)出來，因而在現(xiàn)代諸多巖土工程勘察中得到了廣泛的應用。利用這一技術(shù)建筑模式所需的數(shù)據(jù)主要來自測點獲得的零散資料，并利用有關數(shù)據(jù)解釋這些零散的資料，再將重構(gòu)地質(zhì)體界面，從而將一系列較為抽象且屬性相同的點，在一定的規(guī)律下，將其連接起來，形成網(wǎng)狀曲面片，從而確保整個地質(zhì)體的空間屬性。而這只是表面表示的一種方法，除了這種方法外，還有數(shù)學模型和圖示模型等方式將其表現(xiàn)出來。

2.2建立數(shù)字化的巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

在利用數(shù)字化建模技術(shù)加強數(shù)據(jù)信息整理的基礎上，為了更好地實現(xiàn)勘察數(shù)據(jù)的數(shù)字化，就需要及時的建立相應的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，才能更好地強化其作用。具體而言，主要需要按照以下步驟進行：

一是對數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)進行科學的確定。為了更好地加強巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫的管理，首先就必須致力于諺語工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的構(gòu)建，而為了構(gòu)建這一系統(tǒng)，就必須對數(shù)據(jù)庫表的結(jié)構(gòu)進行科學的確定。究其根源，主要是需要利用其加強密集數(shù)據(jù)的處理，并對處理后的數(shù)據(jù)進行應用，而為了達到這一目標，就需要在數(shù)據(jù)庫模型中將所需的數(shù)據(jù)在信息庫中體現(xiàn)出來，且確保所建立的數(shù)據(jù)模型中包含了實體數(shù)據(jù)，并厘清數(shù)據(jù)對象及其屬性，以及不同數(shù)據(jù)之間的關系，從而便于數(shù)據(jù)庫的查詢和利用，所以就需要建立健全數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)，才能及時的將各種勘察的信息錄入數(shù)據(jù)庫模型之中，從而為設計人員加強對其的利用提供了便利，同時也確保了整個巖土工程安全高效的進行。由此可見，作為巖土工程勘察人員，必須在數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的過程中意識到管理的重要性。數(shù)據(jù)庫的管理與高量數(shù)據(jù)的整理、運用方面聯(lián)系密切，具有直接性影響，并需要準確分離模型和原有體及有關性能，才能獲得信息世界反映全面又具有概念性的數(shù)據(jù)模型。在此基礎上，通過原有體在實際生活中的數(shù)據(jù)側(cè)面構(gòu)建起模型，進而達到面對所有對象，研究數(shù)據(jù)、屬性和彼此關系，完成完備性高、具有照應的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)的目的。

二是及時的建立數(shù)據(jù)庫。當數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)確定之后，就應及時的進行數(shù)據(jù)庫的建立。就巖土工程勘察而言，在建立其數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時，首先需要用戶錄入原始的勘察信息數(shù)據(jù)，其次在系統(tǒng)的程序中自動生成中間數(shù)據(jù)，最后得出最終數(shù)據(jù)。由于原始數(shù)據(jù)信息中包含了大量的測點數(shù)據(jù)，而測點數(shù)據(jù)主要包括了測點集合屬性書籍和測點信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，中間數(shù)據(jù)包含了原始數(shù)據(jù)系統(tǒng)中自動形成的三位表面模型、直線模型和剖面模型，從而利用這些圖形得到所需的信息數(shù)據(jù)，但是需要的信息數(shù)據(jù)存在較多的種類，并包含了文檔和圖形等資料。因而為了更好地利用所建立的數(shù)據(jù)庫加強對各種勘察信息的數(shù)據(jù)化處理，就必須在確定數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)的基礎上建立數(shù)據(jù)庫，及時的將各種信息錄入之后，在系統(tǒng)各模塊的通力合作下完成對整個數(shù)據(jù)的處理，達到建立數(shù)據(jù)庫的目的。

2.3具體設計思路結(jié)合總體結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)總體設計的主要任務是劃分出組成系統(tǒng)各物理元素的構(gòu)成、聯(lián)系及其定義描述。基于用戶需求分析，結(jié)合實際工程情況，提出工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的研究思路（圖1）及其總體結(jié)構(gòu)（圖2）[3]。

3結(jié)語

綜上所述，就如何在巖土工程勘察中加強數(shù)字化技術(shù)的應用進行探討具有十分重要的意義。作為新時期背景下的巖土工程勘察人員，必須致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升，尤其是應加強對數(shù)字化技術(shù)的學習和應用，并充分意識到傳統(tǒng)巖土工程勘察技術(shù)帶來的不足，在數(shù)字化技術(shù)應用過程中，應切實加強與工程設計的配合和溝通，才能更好地掌握巖土工程勘察成效，從而提高巖土工程勘察資料的數(shù)字化程度，才能更好地為整個工程的設計和施工質(zhì)量的提升奠定堅實的基礎。