地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

胡錫進(jìn) 陳釗

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在工程實(shí)踐中越來越多的應(yīng)用到新的科學(xué)技術(shù)，一些新的技術(shù)已應(yīng)用于巖土工程中。地理信息系統(tǒng)是推進(jìn)城市信息化進(jìn)程中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。筆者結(jié)合多年的巖土工程勘察工作經(jīng)驗(yàn)，針對地理信息系統(tǒng)（ GIS）在巖土工程勘察中的具體應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，首先就地理信息系統(tǒng)的相關(guān)概念作出探討，然后就GIS在巖土勘察未來的發(fā)展方向作出預(yù)測，最后針對GIS系統(tǒng)的具體安裝和建立予以分析，以期能夠幫助巖土工程勘察領(lǐng)域在未來能夠更好、更快的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)；巖土工程勘察；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

要進(jìn)行地基設(shè)計(jì)首先要做的工作就是進(jìn)行巖土工程勘察，只有獲取到了巖土的相關(guān)參數(shù)才能夠更好的進(jìn)行地基設(shè)計(jì)，并且實(shí)現(xiàn)地基施工和設(shè)計(jì)的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及可行性。由于巖土工程勘察工作比較復(fù)雜，涉及到了大量的數(shù)據(jù)處理、圖紙繪制以及自動(dòng)計(jì)算等，而要想通過簡單的人力計(jì)算則十分困難，必須要應(yīng)用到一些新的科學(xué)技術(shù)，地理信息系統(tǒng)作為推動(dòng)城市信息化進(jìn)程中的關(guān)鍵技術(shù)，對于巖土工程勘察的改善和提高可以起到切實(shí)有效的幫助。筆者結(jié)合多年的巖土工程勘察工作經(jīng)驗(yàn)，針對地理信息系統(tǒng)（ GIS）在巖土工程勘察中的具體應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，首先就地理信息系統(tǒng)的相關(guān)概念作出探討，然后就GIS在巖土勘察未來的發(fā)展方向作出預(yù)測，最后針對GIS系統(tǒng)的具體安裝和建立予以分析，以期能夠幫助巖土工程勘察領(lǐng)域在未來能夠更好、更快的發(fā)展。

一.地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)是從上世紀(jì)六十年代逐步發(fā)展而成的，其有效結(jié)合了遙感科學(xué)、地理學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息學(xué)測繪科學(xué)、空間科學(xué)以及環(huán)境科學(xué)、管理科學(xué)等相關(guān)學(xué)科，是一門高科技的新興學(xué)科，它能夠有效的將各種地理信息分布和特征有效表示，依靠計(jì)算機(jī)多媒體、圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫等最新技術(shù)的應(yīng)用，與此同時(shí)還能夠有效的實(shí)現(xiàn)地理屬性信息以及空間數(shù)據(jù)的采集、更新以及修改，能夠?yàn)楣こ虥Q策者提供切實(shí)的可視化支持。

地理信息系統(tǒng)具備了眾多功能：圖形語言、坐標(biāo)幾何、指定屬性查詢空間分布、網(wǎng)絡(luò)分析、等高線生成格網(wǎng)、雙屏操作、平滑處理、坐標(biāo)空間查詢等。GIS作為新技術(shù)其優(yōu)勢首先在于它能夠進(jìn)行地理數(shù)據(jù)采集、分析、管理、存儲(chǔ)、三維可視化顯示與成果輸出，另外一方面還能夠?qū)崿F(xiàn)空間提示、預(yù)測預(yù)報(bào)和輔助決策功能。正是因?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)具備諸多優(yōu)勢，因此在很多工程和社會(huì)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在測繪、土地管理、城市規(guī)劃、氣象海洋、農(nóng)林水利、環(huán)境監(jiān)測、國防建設(shè)、區(qū)域開發(fā)、地質(zhì)礦產(chǎn)等領(lǐng)域起到了越來越多的用處。

二.GIS 在巖土工程勘察上發(fā)展的必然性

由于GIS技術(shù)已經(jīng)在我國發(fā)展并且推廣了很久，而巖土工程勘察作為一門新興的專業(yè)，要想實(shí)現(xiàn)其大規(guī)模和高速的發(fā)展必須要應(yīng)用高、新科學(xué)技術(shù)，特別是GIS技術(shù)則要大力推廣，因此可以說GIS技術(shù)在巖土工程勘察中的發(fā)展具備必然性。

由于現(xiàn)在我國進(jìn)行建設(shè)的步伐不斷加快，越來越多的工程項(xiàng)目陸續(xù)開工，而為了能夠保證工程的安全、順利完工必須要不斷加強(qiáng)巖土工程勘察的深度和廣度。對于勘察得到的相關(guān)數(shù)據(jù)以及信息一方面可以對當(dāng)前工程有指導(dǎo)作用，另外一方面也可以作為珍貴的數(shù)據(jù)資料，為今后的同類工程項(xiàng)目作為技術(shù)支持。傳統(tǒng)巖土工程勘察領(lǐng)域往往都是依靠簡單的鉆探進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而這樣的數(shù)據(jù)受到影響的因素眾多，因此其精度和廣度很難得到有效保證。而當(dāng)前隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，圖形處理技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等等都得到了廣泛的發(fā)展，而GIS技術(shù)則是結(jié)合了這些技術(shù)發(fā)展而成的一種科學(xué)技術(shù)，能夠更加準(zhǔn)確、快捷的得到相關(guān)數(shù)據(jù)，因此在巖土工程勘察領(lǐng)域得到了越來越多的重視和推廣。

三.地理信息系統(tǒng)的建立與設(shè)備的安裝

3.1 安裝環(huán)境

由于地質(zhì)條件、水文條件等自然條件通常會(huì)對巖土工程勘察工作造成一定的影響，而為了保證采用GIS技術(shù)采集的數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確和真實(shí)，必須要首先對其安裝環(huán)境進(jìn)行必要的考慮。對于GIS系統(tǒng)的安裝環(huán)境必須要保證其空氣相對濕度小于80%，并且無風(fēng)沙、無雨雪，對于GIS設(shè)備必須要采取必要的防護(hù)措施保證其能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，另外必須要設(shè)置專業(yè)的人員專門進(jìn)行其電源箱的管理，在電源箱上應(yīng)當(dāng)標(biāo)示醒目的警示牌，再次，在GIS設(shè)備工作區(qū)域應(yīng)當(dāng)要保持清潔，不能有粉塵的出現(xiàn)，而在工作人員進(jìn)行設(shè)備使用時(shí)要著裝統(tǒng)一、佩戴專業(yè)手套，并且不能吸煙。

3.2 安裝檢查

必須要在設(shè)備使用之前進(jìn)行一定的安全檢查，這樣可以有效保證設(shè)備在巖土工程勘察中應(yīng)用與運(yùn)作的安全、可靠。首先必須要對設(shè)備之中的所有絕緣件、瓷件以及部件進(jìn)行完好性檢查，查看各個(gè)部件、端口以及插件是否存在銹蝕現(xiàn)象；其次要查看設(shè)備各個(gè)元件之間的螺栓是否存在松動(dòng)、短缺以及密封問題；最后必須要查看設(shè)備中的含水量以及壓力值是否符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

3.3 安裝工藝

對于設(shè)備的吊裝一定要使用專業(yè)的吊裝用具，并且對于吊點(diǎn)的設(shè)置要符合產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范，如果吊點(diǎn)的設(shè)置無法把持設(shè)備的平衡，必須要使用吊鏈進(jìn)行平衡；對于設(shè)備的裝配必須要按照執(zhí)照廠商的程序說明，單元從內(nèi)到外按間隔順序進(jìn)入安裝區(qū)域；對于已經(jīng)在制造廠就裝配好的設(shè)備如果要進(jìn)行拆卸，必須要在廠房指導(dǎo)下進(jìn)行，不得私自進(jìn)行設(shè)備解體。

四.結(jié)論

地理信息系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展、成熟了很長時(shí)間，而工程地質(zhì)勘查雖然目前發(fā)展勢頭很好，但是由于其發(fā)展起點(diǎn)比較低，因此很多技術(shù)還有待進(jìn)一步發(fā)展，因此必須要不斷接納和吸收新的科學(xué)技術(shù)，因此為了保證其可持續(xù)的發(fā)展必須要有效的利用GIS技術(shù)，而作為工程技術(shù)和管理人員，必須要學(xué)習(xí)新的科學(xué)技術(shù)，努力為巖土工程勘查的可持續(xù)、健康發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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