巖土工程勘察中地理信息系統(tǒng)的運用

■黃曉明

（廣東省地質局第八地質大隊 廣東 梅州514089）

巖土工程勘察中地理信息系統(tǒng)的運用

■黃曉明

（廣東省地質局第八地質大隊 廣東 梅州514089）

隨著科學技術的不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)技術也逐漸成熟，在多個領域中都得到了較為廣泛的應用。地理信息系統(tǒng)技術在巖土工程勘察中的應用，能夠克服傳統(tǒng)巖土工程勘察中遇到的問題，并且有效順應了巖土工程勘察工作“處理流程的一體化”發(fā)展趨勢，在巖土工程勘察工作中發(fā)揮了十分重要的作用?；诖?，本文對地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘查中的應用進行了相關的分析和探究，以期為巖土工程勘察工作提供一定的參考。

巖土工程勘察工作地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)技術是隨著圖形處理技術、數(shù)據(jù)庫技術和計算機網絡技術而不斷發(fā)展的，在多個領域中的應用已經取得了很好的成果。地理信息系統(tǒng)技術在巖土工程勘察中的應用，能夠有效的適應巖土工程勘查復雜、系統(tǒng)的特點，大大提高了巖土工程勘察結果的有效性。對巖土工程勘察中地理信息系統(tǒng)技術的研究，對提高巖土工程勘察工作的效果和質量、節(jié)省巖土工程勘察人力、物力等都具有十分重要的意義。

1 地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中應用的重要意義

經濟社會的不斷發(fā)展和工程項目建設規(guī)模和數(shù)量的不斷擴大，促使巖土工程勘察工作在深度和廣度上都得到了迅速的發(fā)展，在新的發(fā)展時期，巖土工程勘察工作對勘察結果的準確性、勘察工作的效率提出了更高的要求，并且?guī)r土工程勘察涉及到多個方面的內容，勘察工作的任務重、系統(tǒng)性強，并且具有很強的綜合性，過去傳統(tǒng)的勘察方法需要耗費大量的人力物力財力，并且勘察結果的準確性不高，勘察工作的效果并不理想。地理信息技術具有強大的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)處理能力，能夠在勘察對象進行全面的信息數(shù)據(jù)分析，還能夠根據(jù)巖土工程勘察工作的特點和要求開發(fā)、設計相應的勘察技術模塊。地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的應用具有十分重要的意義，具體的體現(xiàn)在以下幾個方面。首先，地理信息系統(tǒng)強大的數(shù)據(jù)采集和處理能力能夠為巖土工程勘察工作提供范圍更加廣闊、資源更加優(yōu)質的數(shù)據(jù)信息。其次，地理信息系統(tǒng)技術能夠很好的滿足巖土工程勘察在地形樣式上的多樣化需求和內容上復雜化的需求，通過高度集成的屬性數(shù)據(jù)和圖形圖像數(shù)據(jù)能夠對空間實體進行全面、整體的描述和表達，有利于相關數(shù)據(jù)模型的建立。另外，地理信息系統(tǒng)技術的全面空間分析能力，如拓撲分析、緩沖區(qū)分析等能夠為巖土工程勘察提供可靠的技術支持。最后，地理信息系統(tǒng)技術的應用還使得巖土工程勘察擁有了可視化的操作界面。

2 地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的應用分析

2.1 建立巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫

目前對巖土工程勘察的數(shù)據(jù)都是按照單個項目進行存儲和劃分的，在具體操作方面，都是新建巖土工程的名字之后，對相關數(shù)據(jù)進行輸入、分析和輸出的。對于巖土勘察單位來說，很多勘察工作可能都具有一定的重復性，在某些區(qū)域存在覆蓋性，有些工程所在的地區(qū)都有可能會是在同一個場地，因此某些巖土勘察的數(shù)據(jù)是可以被有效重復利用的。利用地理信息系統(tǒng)技術建立巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫，將大量的巖土工程勘察數(shù)據(jù)進行管理，在實際應用的時候，利用地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)查詢功能獲得相關數(shù)據(jù)，提高巖土工程勘察數(shù)據(jù)的利用效率。為了確保數(shù)據(jù)存儲的統(tǒng)一性，即便是不同工程項目中的勘察點數(shù)據(jù)記錄也要采用統(tǒng)一的地理信息坐標，不同的要首先轉換為相同的數(shù)據(jù)，這樣能夠對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的處理，例如利用地理信息系統(tǒng)的拓撲分析功能和緩沖區(qū)分析功能，對新的勘察點進行緩沖分析，能夠找到一定范圍內的歷史勘察點，獲得相應的勘察數(shù)據(jù)，節(jié)省勘察的時間和投入。

2.2 制作巖土工程勘察相關圖像

利用地理信息系統(tǒng)能夠有效地生成工程平面圖和三維地質剖面圖。巖土工程勘察過程中，勘察工作的工程平面圖一般都是有CAD軟件制作的平面圖，通過簡單的點和線來形成圖像，但是通過CAD軟件制作的圖像沒有三維立體感，并且難以保證圖像繪制的高精度和高質量。地理信息系統(tǒng)技術能夠通過渲染、色彩填充等將操作將地勢起伏情況、不同的地貌特征鮮明、美觀的表達出來，并且能夠隨時查找每一個地理物體的相關屬性，可以說，通過地理信息系統(tǒng)技術的應用，將巖土工程勘察對象看作是具有真實物質屬性、特征的勘察對象，而不是一個簡單的、抽象的輪廓或圖形。另外，作為巖土工程勘察的重要組成部分，地質剖面圖的繪制關系到巖土工程勘察的準確性，過去地質剖面圖都是二維平面圖，在準確性和逼真性方面比較欠缺，地理信息系統(tǒng)技術的應用能夠有效利用和整合鉆孔數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù)，通過插值生成精度高的三維立體地質屬性模型，并且能夠對這個三維立體模型進行平移、縮放和旋轉等多個操作，能夠將勘察結果全面、立體的展示出來。

2.3 CAD數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)之間的互相轉換

當前巖土工程勘察中的很多圖形數(shù)據(jù)都是以CAD的形式進行存儲的，但是CAD數(shù)據(jù)存儲格式無法在地理信息系統(tǒng)中得到應用，因此就需要采取措施實現(xiàn)CAD數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)之間的互相轉換。在實際應用，主要是利用地理信息系統(tǒng)自帶的數(shù)據(jù)轉換功能來實現(xiàn)的，將CAD數(shù)據(jù)導入到相應的轉換模型中進行轉換操作。但是需要注意的是，這種轉換方法存在著一定的弊端，可能會產生圖形要素丟失、圖形要素變形和屬性信息錯誤等問題。隨著相關技術發(fā)展，目前在CAD數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)轉換工作大都采用的是FME軟件，作為強大的空間數(shù)據(jù)操縱引擎，F(xiàn)ME具有強大的空間數(shù)據(jù)提取、轉換和加載功能，能夠實現(xiàn)不同格式空間數(shù)據(jù)點餓轉換，在CAD數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)轉換中能夠發(fā)揮十分重要的作用，能夠確保數(shù)據(jù)轉換的完整性和科學性。

3 結語

地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的應用能夠有效提高巖土工程勘察的效率，在勘察結果準確性提升方面也能夠發(fā)揮十分重要的作用。在實際應用過程中，要做好地理信息系統(tǒng)的設計和應用工作，提高巖土工程勘察工作的科學性和有效性。

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P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-261-1