公路工程巖土勘察中信息技術(shù)的應(yīng)用

趙夢寧

(中設(shè)設(shè)計集團股份有限公司， 江蘇 南京 210014)

0 前言

公路項目大部分建設(shè)在自然環(huán)境相對復(fù)雜的區(qū)域，它需要巖土勘察為其供應(yīng)正確的地理數(shù)據(jù)，以讓項目施工的錯誤與危險減少，提高項目建設(shè)質(zhì)量，公路項目自身的性質(zhì)決定了巖土勘察的重要性與必要性。所以，在公路項目巖土勘察工作中運用信息技術(shù)具備積極的意義。運用信息技術(shù)可以相對全面的、深入地認(rèn)識公路項目實施位置的地質(zhì)環(huán)境和巖土的性質(zhì)，為后期的施工供應(yīng)可靠的信息支持，讓公路項目成功展開，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

1 公路工程巖土勘察的特征

相對于普通場地的巖土工程勘察來說，公路巖土項目勘察具有下面特征：在平面上呈帶狀分布，不大的寬度，然而延伸非常長，可能穿越非常多不同的地質(zhì)和地貌單元，遭遇不一樣的不良地質(zhì)作用；作用于路基上的荷載比較小，可是高等級公路對沉降特別是不均勻沉降要求比較高?？辈旆椒ㄒ罁?jù)勘察過程要求的內(nèi)容與深度、公路的等級、項目規(guī)模和其工作不同的難易程度而加以選擇?？尚行匝芯靠辈爝^程關(guān)鍵是收集資料與實施現(xiàn)場踏勘。初步勘察階段關(guān)鍵是實施項目地質(zhì)測繪和調(diào)查、物探、鉆探、原位測試與室內(nèi)試驗等。具體勘察階段則以鉆探、原位測試與室內(nèi)試驗為主，重要時才實施物探與項目地質(zhì)測繪，以具體查明項目地質(zhì)條件。

2 巖土工程勘測全過程信息化構(gòu)想

巖土項目勘測全過程信息化包括勘測方法、作業(yè)過程與成果運用三個層次的信息化。也就是說,要從巖土工程勘測作業(yè)程序出發(fā),對巖土項目勘測任務(wù)接受、策劃方案、現(xiàn)場作業(yè)、內(nèi)業(yè)整理、提交成品到最后資料歸檔與資料再運用的整個過程中形成的各種數(shù)據(jù)進行全面梳理,依托當(dāng)前設(shè)備與軟件,通過補充開發(fā)相關(guān)軟件,有機地聯(lián)系整個勘測設(shè)計過程,在計劃、進行、檢驗與提交4個關(guān)鍵程序中展現(xiàn)需求和響應(yīng)的閉合,才能達(dá)到全過程信息化的目的?；谶@目的,我們把巖土項目勘測全過程信息化構(gòu)想概況為“三步走方案”：首先,建設(shè)一個科學(xué)、全面的巖土工程勘測數(shù)據(jù)庫,可以完成基于這數(shù)據(jù)庫與通用Autocad平臺下的數(shù)值分析、圖形處理;其次,針對輔助設(shè)計軟件錄入信息要求與現(xiàn)場作業(yè)要求,開發(fā)基于移動辦公設(shè)備的巖土項目外業(yè)數(shù)據(jù)集成采集體系,替代陳舊的紙質(zhì)記錄,這體系以巖土項目策劃過程提交的各種測試任務(wù)為參照,引導(dǎo)有序采集現(xiàn)場外業(yè)數(shù)據(jù),產(chǎn)生內(nèi)業(yè)整理軟件所要數(shù)據(jù),并把計劃和進行過程中的差異客觀地實施記錄, 方便對方案的實施狀況進行分析;最后, GIS平臺的引進,以巖土項目勘測數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)資料來源,憑借地理信息平臺,完成巖土項目勘測成果的集成與積累,并基于 GIS體系強大的空間分析作用,為巖土工程數(shù)據(jù)的深度運用供應(yīng)資料和分析方法。

3 在公路工程巖土勘察中運用信息技術(shù)的必要性

公路項目實施建設(shè)中巖土勘察是一項關(guān)鍵的工作，經(jīng)過巖土勘察能夠知道土體的巖性、物性、承載力、地耐力、構(gòu)成地質(zhì)等信息，認(rèn)識項目地質(zhì)條件，對其中存在的問題進行分析，做出合理、科學(xué)、全面、體系的項目地質(zhì)評價，為公路路基路面施工方案編制供應(yīng)根據(jù)。

隨著在公路項目巖土勘察中信息技術(shù)的運用，大幅度提高巖土勘察技術(shù)，讓公路項目建設(shè)需求得到基本滿足。然而中國地域遼闊，區(qū)域不同，地形地貌差異非常大，巖土的詳細(xì)狀況也會不一樣。這種繁雜、多變的地形地貌條件給公路項目巖土勘察帶來了非常大的困難，使地質(zhì)勘察難度加大了。尤其是巖土勘察和地理部位、空間部位等信息相關(guān)的，需要巖土勘察技術(shù)不但具備普通信息管理技術(shù)的作用，還要可以把收集到的信息和地理、空間等部位信息聯(lián)系起來，產(chǎn)生文本、圖形等數(shù)據(jù)，供用戶查詢、應(yīng)用。為讓工作難度降低，提升工作效率和質(zhì)量，要讓巖土勘察信息化建設(shè)加快，運用先進的技術(shù)實施合理的分析地質(zhì)條件，更正確、更全面掌握數(shù)據(jù)資料，為公路項目后期進行供應(yīng)信息支持。從以前工作得知，巖土勘察運用信息技術(shù)關(guān)鍵用于認(rèn)識巖性、物性等，還有對有關(guān)信息實施處理，設(shè)計編制科學(xué)施工方案，完成信息化施工。如，運用信息處理和控制技術(shù)對巖土信息實施采集、檢驗、識別、傳輸、保存等操作，讓巖土勘察信息運用更便捷，發(fā)揮其在公路項目設(shè)計和施工中的重大作用。

4 信息技術(shù)在公路工程巖土勘察中的應(yīng)用分析

4.1 組建巖土勘察工程測繪數(shù)據(jù)庫

在現(xiàn)實的巖土勘察工作中，勘察單位會結(jié)合不同時期的勘察數(shù)據(jù)信息實施比較分析，然后獲得地質(zhì)環(huán)境改變的特征。GPS 的發(fā)生給測繪范圍帶來了基本性的變革，詳細(xì)表現(xiàn)在項目測量方面。GPS 技術(shù)綜合了常規(guī)測角、測繪方法建設(shè)的項目控制網(wǎng)等幾項陳舊技術(shù)的優(yōu)點，并加以完善優(yōu)化，然后能運用 GPS 實施各級項目控制網(wǎng)的測量，能用于精密項目測量與項目變形監(jiān)測。依據(jù)客戶的需要，確立體系的目標(biāo)應(yīng)用所需的各類資源，依照一定的構(gòu)造框架、設(shè)計、組織產(chǎn)生一個滿足現(xiàn)實施工要求的項目測繪數(shù)據(jù)體系。項目測繪數(shù)據(jù)體系的目標(biāo)是整個項目建設(shè)的基礎(chǔ)。所以，要在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，分析現(xiàn)實施工的需求，把其產(chǎn)生文字，可以為各種用戶持續(xù)提供動態(tài)目標(biāo)的三維部位、三維速度和時間信息，能供應(yīng)全球統(tǒng)一的三維地心坐標(biāo)，在精確測定巖土信息觀測站平面部位的同時，對觀測站的大地高程能夠進行精確測量。巖土勘察工程測繪的關(guān)鍵組成部分是這些數(shù)據(jù)信息的測量，當(dāng)中，勘察到的數(shù)據(jù)信息一起組建了項目測繪數(shù)據(jù)庫，為后期的項目展開供應(yīng)有價值的參考。

4.2 運用信息技術(shù)中的制圖技術(shù)制作工程圖與地質(zhì)解剖圖

信息技術(shù)中制圖技術(shù)是應(yīng)用相對普遍的一種技術(shù)，這技術(shù)在非常多范圍當(dāng)中都有多運用。在巖土勘察中，能夠運用制圖技術(shù)制作一個有關(guān)公路項目建設(shè)的平面圖形與三維動畫圖形，依據(jù)圖紙設(shè)計，在計算機當(dāng)中輸入數(shù)據(jù)，之后運用制圖信息實施圖形制作；同樣，三維立體的地質(zhì)解剖圖也能夠運用制圖技術(shù)制作一個，解剖圖當(dāng)中要顯示出不一樣的巖層構(gòu)造與巖層性質(zhì)，把巖層的名稱與深度標(biāo)注出來，還有部分有關(guān)的數(shù)據(jù)，技術(shù)人員能夠從每一個角度實施觀察地質(zhì)構(gòu)造，山勢起伏、海拔高差、水體分布、地下巖土結(jié)構(gòu)等都能夠在這 2個圖中充分全面的展示出來。

4.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

陳舊的巖土勘察數(shù)據(jù)通常依照CAD格式實施保存，在有關(guān)的立體或平面圖形當(dāng)中是不可以直接展示這種格式的數(shù)據(jù)，運用層面相對狹窄。然而通過應(yīng)用信息技術(shù)，建設(shè)一個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層，能夠把CAD格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成別的格式，直接展示在有關(guān)的立體與平面圖上。或者是在儲存CAD格式當(dāng)中，建設(shè)一個數(shù)據(jù)有關(guān)圖形連接，只要點擊連接，就能夠進入到數(shù)據(jù)對應(yīng)的現(xiàn)實項目部位當(dāng)中。

5 結(jié)語

總體而言，信息技術(shù)在公路項目巖土勘察中占據(jù)著關(guān)鍵的部位，可以把地質(zhì)環(huán)境與地表土質(zhì)分布狀況轉(zhuǎn)換成直觀明了的模型圖，靈活地實施組織與處理數(shù)據(jù)，為公路項目后期建設(shè)工作供應(yīng)有力的支撐。對巖體項目勘察的改進,不但改善土質(zhì)勘察的方法與實施了相關(guān)的推廣,這也是整體的發(fā)展模式。