GIS技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

白 瑾

(山西誠(chéng)達(dá)公路勘察設(shè)計(jì)有限公司，山西 太原 030012)

0 引言

GIS技術(shù)它融合了大量的信息技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用的多元化，能夠滿(mǎn)足巖土工程勘察的基本需求，將GIS技術(shù)應(yīng)用到巖土工程勘察中能夠大大的提高勘察效率，同時(shí)還能夠提高勘察結(jié)果的精確性，因此，研究該技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用意義重大。

1 GIS技術(shù)基本概述

GIS技術(shù)它屬于地理信息系統(tǒng)技術(shù)，該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中具備操作嚴(yán)格、勘察精度高等特點(diǎn)。在應(yīng)用GIS技術(shù)實(shí)施勘察的過(guò)程中，應(yīng)該充分的考慮到外部環(huán)境的影響，將所有影響因素規(guī)避掉，保證勘察施工的環(huán)境更加的穩(wěn)定，滿(mǎn)足了數(shù)據(jù)精確度的要求。在設(shè)備安裝施工的過(guò)程中，應(yīng)該避免出現(xiàn)粉塵、潮濕等環(huán)境的影響，否則將會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行問(wèn)題。從該技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行分析，除了應(yīng)該在實(shí)際操作中注重操作方面的問(wèn)題之外，還應(yīng)該進(jìn)行連接位置的控制，同時(shí)需要優(yōu)化配置，保證各個(gè)細(xì)節(jié)部分都達(dá)到了數(shù)據(jù)精度的要求，及時(shí)的消除這些存在的安全隱患。此外，在巖土工程勘察過(guò)程中，GIS技術(shù)的應(yīng)用能夠與工程的特點(diǎn)結(jié)合，能夠避免地形、環(huán)境帶來(lái)的影響因素，在一定的程度上提高了作業(yè)流程的規(guī)范性，這對(duì)保證巖土工程勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性有重要意義。

2 巖土工程勘察的重要性分析

在工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，第一步工作是需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際勘察，在勘察的過(guò)程中需要明確施工區(qū)域的情況，然后才能進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。一般情況下，在巖土工程勘察時(shí)常用的方式有3種,分別為：首先為鉆探勘察，該操作中主要是利用具備較強(qiáng)技術(shù)水平的鉆探機(jī)械與工具進(jìn)行打孔鉆探，進(jìn)而可以準(zhǔn)確的了解地質(zhì)條件和組成結(jié)構(gòu)。其次則是井探和槽探，這種勘察方式主要是通過(guò)利用人工方式或是專(zhuān)業(yè)的設(shè)備進(jìn)行勘察，在勘察階段中主要對(duì)象是對(duì)地下的條件進(jìn)行分析，該環(huán)節(jié)內(nèi)容涉及平洞、探槽、豎井等位置。第三則是物探法，在勘察過(guò)程中采用該方法主要原理是使用專(zhuān)業(yè)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行探測(cè)的，通過(guò)設(shè)備對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行探測(cè)，按照分層的方式對(duì)地層進(jìn)行劃分，準(zhǔn)確的將水文地質(zhì)的結(jié)果判斷出來(lái)。

3 GIS技術(shù)要點(diǎn)

3.1 前期準(zhǔn)備

勘察施工的過(guò)程中，根據(jù)施工所選擇使用的設(shè)備來(lái)確定電源等基礎(chǔ)設(shè)備，同時(shí)安排專(zhuān)業(yè)的工作人員進(jìn)行管理，保證各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的完整性。其次，在勘察過(guò)程中以當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，實(shí)施深度清理，達(dá)到防塵與防潮的要求。有些地區(qū)的施工環(huán)境非常的特殊，在進(jìn)行設(shè)備安裝施工階段要采取有效措施進(jìn)行預(yù)防處理，避免出現(xiàn)銹蝕的問(wèn)題，各個(gè)細(xì)節(jié)都要做好，符合操作規(guī)范。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)

GIS技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)布置的時(shí)候通常會(huì)涉及到很多元件配件，為了提高GIS技術(shù)的應(yīng)用效果，在安裝的過(guò)程中必須要做好技術(shù)控制。首先，安裝時(shí)要求專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)備安裝，要做好細(xì)節(jié)、精度控制，避免人為因素引起的誤差問(wèn)題。同時(shí)，還需要嚴(yán)格的按照安裝工藝的要求做好每個(gè)細(xì)節(jié)的配合，保證現(xiàn)場(chǎng)布置的要求滿(mǎn)足實(shí)際需要，盡量避免人為操作引起的問(wèn)題。施工現(xiàn)場(chǎng)還應(yīng)該進(jìn)行徹底的清理，合理的選擇使用結(jié)構(gòu)配件，規(guī)范操作，保證用電操作更具可行性。

3.3 安裝工藝

在正式安裝施工前應(yīng)該按照程序來(lái)進(jìn)行，根據(jù)廠(chǎng)家所提供的編號(hào)與步驟來(lái)進(jìn)行，防止出現(xiàn)誤裝的情況存在。對(duì)于器具吊裝施工的過(guò)程中，要保證吊裝點(diǎn)與產(chǎn)品的要求符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，如果出現(xiàn)不平衡的情況，應(yīng)該適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行調(diào)整處理，達(dá)到平衡性要求后才能開(kāi)始吊裝。施工如果發(fā)現(xiàn)存在安裝的問(wèn)題不得不進(jìn)行解體處理，此時(shí)應(yīng)該組織人員進(jìn)行溝通聯(lián)系，還要組織人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。

3.4 進(jìn)行地理信息系統(tǒng)的有效構(gòu)建

GIS技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)該從地理信息系統(tǒng)的角度出發(fā)實(shí)現(xiàn)整體體系的建設(shè)，然后才能使用相應(yīng)的設(shè)備。在構(gòu)建地理信息系統(tǒng)的過(guò)程中，需要根據(jù)實(shí)際情況出發(fā)，通過(guò)有效利用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以提高勘察信息的精確性，同時(shí)還要保證信息具備傳遞共享功能。

4 GIS在巖土工程勘察當(dāng)中的應(yīng)用實(shí)例

某工程中，主體結(jié)構(gòu)形式為鋼結(jié)構(gòu)總面積達(dá)到了45.3萬(wàn)m2，跨度尺寸為17.3 m，地下室對(duì)應(yīng)標(biāo)高為-5.3 m。結(jié)合到該工程的勘察設(shè)計(jì)以及工程建設(shè)施工的要求，在整個(gè)工程施工區(qū)域內(nèi)總計(jì)布置了310個(gè)鉆探孔位，并且要求在廠(chǎng)房?jī)?nèi)部的勘測(cè)點(diǎn)間隔距離為24 m，孔深度尺寸為15 m。本次勘測(cè)施工的過(guò)程中所使用的主要設(shè)備就是經(jīng)緯儀與全站儀等設(shè)備，在勘察中準(zhǔn)確的進(jìn)行孔位定位，然后檢測(cè)高程參數(shù)。根據(jù)勘察工作的需要，在進(jìn)行勘察的過(guò)程中應(yīng)該從承載性能、變形量、含水量以及密實(shí)度等方面來(lái)進(jìn)行，保證其各項(xiàng)參數(shù)都能夠達(dá)到規(guī)定的要求。

為了保證勘察結(jié)果可以有效的應(yīng)用到工程建設(shè)中，應(yīng)通過(guò)GIS技術(shù)進(jìn)行全部信息系統(tǒng)的構(gòu)建，此時(shí)的數(shù)據(jù)分析是通過(guò)MapInfo來(lái)達(dá)到要求。此外，在安裝施工階段還應(yīng)該充分的考慮到環(huán)境因素的影響，操作人員需要嚴(yán)格的按照施工工藝與操作規(guī)范來(lái)進(jìn)行。安裝質(zhì)量達(dá)到了規(guī)定的要求之后待安裝達(dá)標(biāo)后，需要將數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)中，使其能夠形成一個(gè)總覽分布圖。這主要是在勘察工作實(shí)施前，對(duì)地基的原土進(jìn)行了回填處理。因此素填土針對(duì)的專(zhuān)題圖需要表明出回填的位置，使其能夠形成一個(gè)連續(xù)的分布圖。通過(guò)本次勘察研究結(jié)果可知，夾層位置的粉質(zhì)黏土物理特性為：壓縮系數(shù)為0.33，其中存在的含水量達(dá)到了32.11%，飽和度則達(dá)到95%。另外，通過(guò)勘察得到的結(jié)果可知，在本次勘察中巖土中的主要成分以石英為主，同時(shí)伴有一定的礫石，它們的分布特征屬于連續(xù)性，埋深為12.2 m～15.1 m，底層標(biāo)高為14.3 m～16.7 m，密度屬于中等類(lèi)型。通過(guò)獲取這些信息后，可以在系統(tǒng)中將其進(jìn)行整合歸納構(gòu)建出一個(gè)專(zhuān)題圖，同時(shí)按照該圖形能對(duì)巖土現(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)造與性質(zhì)土壤等進(jìn)行判斷，大大的提高了工程后期的建設(shè)質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

GIS技術(shù)應(yīng)用到建筑工程實(shí)踐中，其具備較高的效率以及準(zhǔn)確性，可以應(yīng)用到很多行業(yè)內(nèi)。

在巖土工程勘察階段中，利用GIS技術(shù)能夠提高勘察的結(jié)果精度，對(duì)提高勘察作業(yè)的工作效率有著重要的幫助，值得注意的是在該技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，還需要做好相關(guān)的操作規(guī)范，以免因人為因素導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差問(wèn)題影響勘察結(jié)果。