GIS技術(shù)在巖土工程勘察中的發(fā)展與應(yīng)用研究

段國龍

核工業(yè)二〇八大隊 內(nèi)蒙古包頭 014010

1 GIS技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用分析

1.1 應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害探測

通過GIS技術(shù)的應(yīng)用可以很好預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，這里主要可以分為如下的兩個方面。

第一，探測滑坡災(zāi)害?；聻?zāi)害從其本質(zhì)上來看，是一種發(fā)生在地質(zhì)表面且同時具有時間及空間范圍特征的地質(zhì)災(zāi)害。對于滑坡災(zāi)害而言，空間大小以及時間上的快慢都會對其產(chǎn)生一定的影響，因此就可以利用GIS技術(shù)進行滑坡災(zāi)害的信息管理工作，并借助于統(tǒng)計分析其時間及空間因素，實現(xiàn)有效控制滑坡災(zāi)害的目標(biāo)。通過GIS技術(shù)其中的空間定位及其數(shù)據(jù)管理分析能力，就可以實現(xiàn)分析斜坡穩(wěn)定模型及計算對應(yīng)山體的土石掉落速度等操作，這一研究的出現(xiàn)以及廣泛應(yīng)用對于滑坡災(zāi)害探測的進一步精準有著十分重要的意義[1]。

第二，用于探測砂土的液化災(zāi)害。砂土液化本質(zhì)上是因為地震或者是地震負荷所導(dǎo)致的一種自然災(zāi)害。之前使用的分析方式可以分為定量以及定性兩種方式，這兩種方式各有千秋，但依舊是一種傳統(tǒng)的手動性質(zhì)的地質(zhì)探測方式，不僅僅工作效率低下，同時精準性上也有著一定的缺陷。但在GIS技術(shù)得以應(yīng)用之后這些缺陷都被避免，實現(xiàn)了目標(biāo)區(qū)域內(nèi)砂土液化災(zāi)害的可視化管理目標(biāo)。

1.2 用于地質(zhì)災(zāi)害的危險性的評價及預(yù)測

針對地質(zhì)災(zāi)害的危險性進行評估，就需要對地質(zhì)災(zāi)害的活躍程度進行相應(yīng)的綜合性質(zhì)分析，通過使用檢測及調(diào)查等手段將其破壞性予以預(yù)估。地質(zhì)災(zāi)害的危險性通?？梢苑譃闅v史性質(zhì)的災(zāi)害危險性以及潛在性質(zhì)災(zāi)害危險性。但是在之前的檢測環(huán)節(jié)中，因為受到當(dāng)時專業(yè)知識、技術(shù)水平以及能力等因素的限制，致使在地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防效果上始終無法令人滿意。而GIS技術(shù)的應(yīng)用就可以將這些問題予以有效的解決。通過GIS技術(shù)的應(yīng)用可以很好的將危險因子的實際分布情況予以明確，并且可以從每一種危險因子出發(fā)建立對應(yīng)的因子圖層，通過綜合性質(zhì)的分析將其中每一種因子的危險貢獻率予以計算。與此同時將之作為基礎(chǔ)經(jīng)過加權(quán)平均算法，結(jié)合上相應(yīng)的計算機軟件將地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險、破壞性等評價圖繪制出來，以此將地質(zhì)災(zāi)害的防治體系予以完善，在保障地質(zhì)災(zāi)害的精準預(yù)測的同時進行對應(yīng)的預(yù)警及評價，將地質(zhì)災(zāi)害的危險性降至最低[2]。

2 巖土工程勘察中使用GIS技術(shù)的要點分析

2.1 前期的準備工作

在正式開展巖土工程勘察工作之前，可以借助GIS技術(shù)進行安裝環(huán)境的綜合性分析工作，并根據(jù)其檢驗工作的結(jié)果，將安裝環(huán)境中的影響因素采取相應(yīng)的措施將之優(yōu)化，以此確?？辈旖Y(jié)果的精準性?？辈焖玫脑O(shè)備需要從技術(shù)需求、電源需求、專業(yè)化作業(yè)等方面進行選擇，確保其用電安全性。與此同時，需要針對設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境進行及時的清理工作，并輔以相應(yīng)的防潮以及防塵處理。還需要注意的一點就是部分的勘察工程因為身處特殊的環(huán)境條件下,就導(dǎo)致GIS技術(shù)相關(guān)的設(shè)備會經(jīng)常性的出現(xiàn)銹蝕的問題，這也就是說需要對設(shè)備進行相應(yīng)的防銹蝕處理。與此同時還需要注重細節(jié)工作的合理安排，在保障技術(shù)規(guī)范化使用的基礎(chǔ)上實現(xiàn)參數(shù)精準性不斷提升的目標(biāo)。

2.2 現(xiàn)場的布設(shè)需求

GIS技術(shù)應(yīng)用到巖土工程勘察工作的過程中，往往會涉及到許許多多的線路以及元件，并且還需要在工作現(xiàn)場進行布置，因為GIS技術(shù)自身的專業(yè)性較強，因此在工作現(xiàn)場安裝相應(yīng)的線路及元件的時候需要交由專業(yè)化程度較高的專業(yè)人士來負責(zé)，避免因為元件以及線路布設(shè)失誤，導(dǎo)致工作無法正常開展情況的發(fā)生。同時布設(shè)環(huán)節(jié)中現(xiàn)場必須開展相應(yīng)的清理工作，并嚴格按照規(guī)程要求布設(shè)線路及元件。

2.3 設(shè)施安裝

在設(shè)備安裝環(huán)節(jié)中需要注意如下的幾點：第一，需要從產(chǎn)品自身的技術(shù)要求出發(fā)選擇合適的吊裝設(shè)備以及吊點。同時在發(fā)現(xiàn)吊裝元件出現(xiàn)中心不平衡問題的時候在使用吊鏈將之平衡之后予以吊起。第二，裝配過程的程序化，就是需要完全按照制造廠所規(guī)定及設(shè)計的程序進行裝配工作，并且其中的安裝單元需要從按照相應(yīng)的順序進入安裝區(qū)域內(nèi)。第三，不得在安裝環(huán)節(jié)中將制造廠裝配好的電氣元件進行拆解檢查。如果有必要開展這項工作必須在制造廠同意之后在廠方專業(yè)化人員的指導(dǎo)下進行。

2.4 建立系統(tǒng)

在設(shè)備完全安裝完畢之后，就需要建設(shè)相應(yīng)的工程勘察信息系統(tǒng)，主要包括如下的幾個方面：第一，數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)。同時這一步也是GIS技術(shù)應(yīng)用在巖土工程勘察中的第一個環(huán)節(jié)，也就是在全面深入調(diào)查用戶數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，將系統(tǒng)的輪廓及目標(biāo)予以明確，并得到龐大的鉆孔信息，同時為了達成在最大程度上使用當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘察資料的目標(biāo)，可以將表格中的數(shù)據(jù)輸入其中。第二，對應(yīng)軟件的應(yīng)用。在得到目標(biāo)地區(qū)地圖及其他相關(guān)信息之后，可以通過MapX等軟件在地圖上予以應(yīng)用。第三，二次開發(fā)工作的合理開展。針對所選擇的軟件或者是其中的插件進行適當(dāng)?shù)亩伍_發(fā)工作，就是將幾種使用頻率較高的指令打包放在工具欄中，最終將之打包成為目標(biāo)區(qū)域所需的程序[3]。

3 結(jié)語

隨著時代的不斷發(fā)展巖土工程勘察工作中使用的傳統(tǒng)方式在效率以及精準性上都已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的需求。而GIS技術(shù)的出現(xiàn)為其指明了一條全新的道路通過合理的前期準備工作、現(xiàn)場設(shè)備的合理布設(shè)及系統(tǒng)的建立，才可以更好的將之應(yīng)用到地質(zhì)災(zāi)害探測以及地質(zhì)災(zāi)害的危險性的評價及預(yù)測中。