地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

韋重彬

（廣西交通科學(xué)研究院有限公司 廣西南寧 530007）

1 地理信息系統(tǒng)的科學(xué)內(nèi)涵與巖土工程勘察的必要性

總的來說，地理信息系統(tǒng)簡稱GIS，它涵蓋的內(nèi)容繁瑣復(fù)雜，集中融合了數(shù)學(xué)統(tǒng)計科學(xué)、攝影測量學(xué)、信息地理學(xué)與遙感繪圖學(xué)等專業(yè)學(xué)科為一體，隨著我國經(jīng)濟實力的迅猛發(fā)展與科學(xué)技術(shù)水平的顯著提升，地理信息系統(tǒng)也被廣泛的應(yīng)用到國防農(nóng)林建設(shè)、地質(zhì)礦產(chǎn)、水利工程、氣象海洋與城市規(guī)劃等諸多領(lǐng)域內(nèi)，更加速了與互聯(lián)網(wǎng)計算機技術(shù)的緊密配合，如圖1基于地理信息系統(tǒng)的巖土勘探工程系統(tǒng)框架所示，它從宏觀上講是一個承載巖土工程勘察數(shù)據(jù)資源的兼容性載體，它在計算機硬件與軟件的支持下通過網(wǎng)絡(luò)用戶登錄來進行可視化查詢，還可以實現(xiàn)打印與下載保存，該系統(tǒng)還能高效解決各種復(fù)雜的規(guī)劃、管理與決策難點。

2 地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中發(fā)揮的作用

圖1 基于地理信息系統(tǒng)的巖土勘察工程系統(tǒng)框架

①地理信息系統(tǒng)能使得巖土工程勘察具有科學(xué)精準(zhǔn)的可視化操作界面，它可以在短時間內(nèi)憑借圖形數(shù)據(jù)、空間實體與高度集成屬性來輔助決策模型，同時建立完善的巖土工程勘察評價分析系統(tǒng)；②地理信息系統(tǒng)具有靈敏的數(shù)據(jù)感知能力與先進的數(shù)據(jù)處理能力，它可以更好地因地制宜探索相關(guān)工程的建設(shè)，推動后續(xù)我國建筑工程設(shè)計與施工的順利運營；③地理信息系統(tǒng)能將巖土工程勘察工作趨向于直觀立體化，它通過模擬巖土工程的地質(zhì)狀況而統(tǒng)計出各項地質(zhì)參數(shù)，極大的提高了巖土工程勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，避免了人為統(tǒng)計數(shù)據(jù)的失誤與二次勘察的麻煩，資料被存儲在系統(tǒng)中，也避免了丟失的風(fēng)險。

3 地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的具體應(yīng)用

3.1 建立健全巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫

①地理信息系統(tǒng)在施工設(shè)計圖紙中容納了各個區(qū)域內(nèi)錯綜復(fù)雜的地下管道線，能警示在施工中不毀壞這些線路，為巖土工程勘察周圍的自然地質(zhì)環(huán)境提供強有力的安全保障；②地理信息系統(tǒng)要求所有勘察點都處于準(zhǔn)確一致的地理坐標(biāo)系之內(nèi)，這有利于快速調(diào)取出已有巖土工程施工區(qū)域的位置信息，而且每個勘察點的屬性都可以進行空間上的拓?fù)浞治?；③地理信息系統(tǒng)能對同一個工程施工區(qū)域的巖土工程勘察數(shù)據(jù)進行多次循環(huán)往復(fù)的使用，信息數(shù)據(jù)的時效性較長，又能進行有效的組織，進而更好的為廣大人民群眾服務(wù)。

3.2 科學(xué)精準(zhǔn)繪制出巖土工程建設(shè)的圖片

眾所周知，施工區(qū)域的土地剖面圖是巖土工程勘探中的重中之重，它是在傳統(tǒng)意義上二位圖形的基礎(chǔ)上進行不斷的改革創(chuàng)新與優(yōu)化升級，通過新穎獨特的三維立體圖形實現(xiàn)對巖土工程勘察區(qū)域的準(zhǔn)確無誤診斷，同時致力于能夠靈活自如的收縮放大與旋轉(zhuǎn)移動施工區(qū)域土地模型，這有利于促進社會經(jīng)濟效益的發(fā)揮。再者，在巖土工程的勘探過程中，地理信息系統(tǒng)具有CAD軟件所難以超越的優(yōu)勢，它可以充分將各種巖土工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)的客觀地貌淋漓盡致的展示出來，因為它所運用的圖像處理技術(shù)可以統(tǒng)籌兼顧好巖土地質(zhì)地貌中顏色填充與地勢起伏間的關(guān)系，二者相輔相成、緊密結(jié)合又互不沖突。

3.3 靈活高效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

一方面，所謂靈活高效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換就是充分利用某些高精尖的專業(yè)管理軟件對巖土工程勘察中涉及的各種圖文資料進行后續(xù)的編輯與加工處理，例如：提高巖土勘察圖片的像素與清晰度、增強屬性數(shù)據(jù)的辨識度等，進而在相應(yīng)轉(zhuǎn)換軟件的輔助下實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。另一方面，巖土工程相關(guān)的技術(shù)人員在實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過程中要始終秉持“實事求是、與時俱進、開拓創(chuàng)新”的原則理念來確保巖土工程高效有序的進行，工作人員要不斷增強自身的專業(yè)理論知識與實踐操作技能，促進地理信息技術(shù)軟件數(shù)據(jù)與計算機輔助設(shè)計軟件數(shù)據(jù)兩者間的。

4 地理信息系統(tǒng)的建立與設(shè)備的安裝

①安裝工藝，對于地理信息系統(tǒng)的建立與設(shè)備的安裝來說，最基本的裝配要嚴(yán)格依據(jù)執(zhí)照廠商的程序說明，設(shè)備的吊裝要注重把握好平衡點，切忌隨意盲目的對設(shè)備進行拆卸，一定要在專業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)下進行；②安裝檢查，所謂的安裝檢查主要是對設(shè)備中的壓力值、含水量、部件連接處的螺栓有無松動、端口是否銹跡斑駁等情況進行詳細的考核評估，及時記錄下來并予以上報反饋，尤其仔細檢查設(shè)備中的絕緣件，進而確保地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中得到良好的應(yīng)用；③安裝環(huán)境，要想確保地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的安全高效運營，必須要確保工作區(qū)域內(nèi)的清潔，空氣相對濕度不大于70%，還要注重在電源箱上懸掛醒目亮眼的警示牌。

5 促進地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中應(yīng)用的有效策略

5.1 巖土工程勘察單位注重對地理信息系統(tǒng)的運用

①依據(jù)不同區(qū)域內(nèi)部的實際勘察需要正確篩選巖土工程勘察使用軟件，對所要建立的終極目標(biāo)一目了然，搜集來的數(shù)據(jù)信息一定要認(rèn)真精準(zhǔn)的輸入到數(shù)據(jù)表格中，在后期的地理信息系統(tǒng)正式投入運用之前要進行嚴(yán)格的檢驗與調(diào)試。②所有的員工務(wù)必要全部掌握好對地理信息系統(tǒng)的使用，緊跟巖土工程勘察工作的發(fā)展趨勢靈活應(yīng)對其中存在的問題，并采取及時有效的措施予以解決。

5.2 加強施工隊伍對地理信息系統(tǒng)的認(rèn)識

當(dāng)前，我國對地理信息系統(tǒng)的研究使用還處于初級階段，因此要求我國各個區(qū)域內(nèi)的巖土勘察部門要定期對內(nèi)部工作人員進行必要的專業(yè)理論知識培訓(xùn)與深度教育，積極開展關(guān)于地理信息系統(tǒng)方面富有多樣化與趣味性的競賽活動，部門領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)人要多加強優(yōu)秀人才間的交流活動，從宏觀上增強全員對地理信息系統(tǒng)的工作原理與相關(guān)注意事項的深化理解，致力于用計算機建立一個巖土工程勘察的完善先進地理信息系統(tǒng)，從根本上為我國巖土工程勘察工作的發(fā)展進步添磚加瓦。

6 地理信息系統(tǒng)在巖土工程中應(yīng)用的可行性分析與前景展望

最重要的就是地理信息系統(tǒng)空間分析，旨在促使巖石勘探工作操作起來更加便捷化，地理信息系統(tǒng)可以將地理坐標(biāo)、海拔與經(jīng)緯度膽囊管數(shù)據(jù)建立起緊密的空間聯(lián)系，其次就是建模，建模主要包括以下三點：①網(wǎng)絡(luò)建模，地理信息系統(tǒng)能客觀精準(zhǔn)的模擬巖石工程勘察中地下水流動的坡度值，因此通常多應(yīng)用于水文建模中，同時還要兼顧基坑的變形量等客觀因素；②拓?fù)淠Ｐ?，一般地理實體的拓?fù)潢P(guān)系為鄰近，地理信息系統(tǒng)可以對巖土勘測點建立數(shù)據(jù)化空間數(shù)據(jù)分析關(guān)系，還有包含與連接關(guān)系；③數(shù)據(jù)建模，所謂的數(shù)據(jù)建模就是充分利用地理信息系統(tǒng)對某些具體區(qū)域內(nèi)建筑物的地表情況進行效果圖疊加的繪制，進而真實的反映出其是否會對地下水構(gòu)成阻礙。

7 結(jié)束語

綜上所述，本文對地理信息系統(tǒng)在巖土工程勘察中的應(yīng)用進行探究分析具有重要的現(xiàn)實性意義，所謂的巖土工程是指土木工程中的地下、土壤、巖石以及水中的部分，而當(dāng)前我國巖土工程的整體顯著特征就是規(guī)模零散且數(shù)量多，近年來，隨著我國巖土工程建設(shè)的不斷向前推進，這在一定程度上出現(xiàn)了許多關(guān)于巖土勘察的豐富資料數(shù)據(jù)信息，而客觀精準(zhǔn)的巖土參數(shù)直接關(guān)乎基礎(chǔ)工程設(shè)計的安全性、可行性與經(jīng)濟性，在我國科學(xué)技術(shù)水平提升的時代背景下，要想促進工程勘察的深層次發(fā)展，就必須要統(tǒng)籌兼顧好數(shù)據(jù)收集分類、存儲查詢與可視化管理等因素間的關(guān)系，地理信息系統(tǒng)在此要求下應(yīng)運而生，不僅有利于提高巖土工程勘察的工作效率，還能節(jié)約資金成本損耗，進而促進我國社會經(jīng)濟的協(xié)調(diào)穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展進步。

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