摘要：本文首先闡述了巖土工程勘察及其數(shù)字化技術(shù)的相關(guān)概念，提出了傳統(tǒng)的工程勘察技術(shù)存在的不足之處，進而聯(lián)合實際，針對數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)的應(yīng)用情況進行深入分析，僅供參考。

關(guān)鍵詞：巖土工程；數(shù)字化技術(shù)；勘察；應(yīng)用

隨著我國科技技術(shù)的快速進步，我國的巖土工程勘察行業(yè)也隨之發(fā)展，尤其是勘察技術(shù)也發(fā)展迅速。其中，巖土工程勘察行業(yè)主要是對各種大型復(fù)雜工程進行勘察，它是各類工程設(shè)計與施工的基礎(chǔ)依據(jù)，其勘察的主要內(nèi)容包括高層建筑和超高層建筑、復(fù)雜地基處理、深基坑開挖、大型邊坡工程、地下工程、移山填溝、圍海造陸、海上平臺、核電站等。必須嚴格按照國家的相關(guān)規(guī)定進行控制，應(yīng)當(dāng)在工程勘察前做好工程勘察的取樣及地址鉆探工作，以便確保巖土工程勘察的準(zhǔn)確性與嚴密性、安全性。然而，由于巖土工程較為復(fù)雜，如何準(zhǔn)確獲取工程的巖土性狀與特性指標(biāo)，成為當(dāng)前勘察行業(yè)首要應(yīng)當(dāng)解決的問題。當(dāng)前，通過研發(fā)，對巖土工程勘察方法實施改進，主要將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于巖土工程的勘察中，可以有效的提高工程建設(shè)的質(zhì)量、安全性及經(jīng)濟性?，F(xiàn)就巖土工程勘察的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用進行具體分析。

1巖土工程勘察及其數(shù)字化技術(shù)概述

1.1巖土工程勘察

我國在開展各類工程建設(shè)項目之前，主要通過對工程項目的所在地進行勘察，結(jié)合巖土工程勘察的結(jié)果，對工程項目的建設(shè)場地的地質(zhì)情況、巖土種類進行了解，以便工程施工單位適時了解建設(shè)場地的實際情況，從而及時對工程項目所建地存在的巖土問題提出相應(yīng)的解決對策。另外，由于我國的地形獨特，而且特殊性巖土的種類繁多，屬于地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生的國家，導(dǎo)致其中存在的巖土工程問題復(fù)雜多樣。由此可見，通過及時開展各類巖土工程的勘察工作，不僅可以有效的解決各類地質(zhì)問題引起的工程問題，在工程項目所建地的不良地質(zhì)發(fā)生消極影響之前便采取防治措施，消除隱患；而且可以有效的避免由于地質(zhì)問題而發(fā)生工程事故、地質(zhì)災(zāi)害等。

根據(jù)調(diào)查，巖土工程主要是對巖體和土體進行勘察。各類巖體在其形成和演變、發(fā)展、存在的整個地質(zhì)歷史過程中，由于經(jīng)過各式各樣的地質(zhì)作用，逐漸形成為結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地應(yīng)力場環(huán)境復(fù)雜的巖體。此外，由于地區(qū)不同，其地質(zhì)作用的具體情況也各不相同。因此，若巖體所形成的地區(qū)不同，它由于所經(jīng)受的地質(zhì)作用各不相同而使其巖體特性差別較大，在工程中的影響情況也互不相同。其中，巖石在出露地表后，主要經(jīng)過風(fēng)化作用而形成土，它們或留存在原地，或經(jīng)過風(fēng)、水及冰川的剝蝕和搬運作用在異地沉積形成土層。加上在各地質(zhì)時期各地區(qū)的風(fēng)化環(huán)境、搬運和沉積的動力學(xué)條件差異性較大，所形成的巖體自然各不一致，由于巖土的特性不一致，致使工程建設(shè)項目的具體條件有所改變。

1.2數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)

數(shù)字化巖土工程勘察是指應(yīng)用當(dāng)代測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和CAD技術(shù)，通過計算機及其軟件，把一個工程項目的所有信息（勘察、設(shè)計、進度、計劃、變更等數(shù)據(jù)）有機地集成起來，建立綜合的計算機輔助信息流程，使勘察設(shè)計的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變，作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動化，逐步形成和建立適應(yīng)多專業(yè)、多工種生產(chǎn)的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設(shè)計體系。

2傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術(shù)存在的不足之處

（1）勘察資料過于地質(zhì)化

由于當(dāng)前我國的巖土工程勘察部門的崗位分工不明確，導(dǎo)致工程項目單位中長期的條塊分割，勘察、設(shè)計分散作業(yè)，加上巖土工程規(guī)范制定和新技術(shù)、新方法的研究與應(yīng)用項目停滯不前，以及專業(yè)設(shè)置過細，巖土工程本身的特殊性等原因，設(shè)計與勘察之間脫鉤過多，導(dǎo)致我國巖土工程勘察單位所提供的相應(yīng)巖土工程信息通常以設(shè)計人員難以理解的形式出現(xiàn)。另外，加上工程勘察單位在展開工程項目的勘察過程中，難以全過程、全階段的參與工程項目的設(shè)計與實施過程，加上工程項目的設(shè)計人員專業(yè)化知識水平較低，增加了勘察工作開展的難度，致使勘察成果在設(shè)計中的轉(zhuǎn)化率較低，造成許多不應(yīng)有的浪費和損失，影響了工程項目的勘察質(zhì)量的精確性與準(zhǔn)確性。

（2）勘察信息數(shù)字化程度不高

勘察部門提供的勘察信息往往以圖紙、表格、文字等形式為主，內(nèi)容上定性描述較多。這一方面造成設(shè)計人員對于勘察信息難于準(zhǔn)確理解，另一方面造成對勘察信息處理、利用上的困難。

3數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用分析

3.1數(shù)字化建模方法

當(dāng)前，由于數(shù)字表面模型法在表達地面起伏情況方面的準(zhǔn)確性與真實性較高，在開展巖土工程的勘察工作時，主要以數(shù)字表面模型法作為建模方法。

3.1.1數(shù)字表面模型法

數(shù)字表面模型法可以有效的將一系列同屬性的點按照一定的規(guī)則連接起來，構(gòu)成網(wǎng)狀曲面片，將抽象化為形象，從而準(zhǔn)確確定整個地質(zhì)體的空間屬性，它以高度精確的表示工程地質(zhì)體外表面的方式作為均質(zhì)地質(zhì)體的表示方法。

3.1.2地形建模方法

通過將某地區(qū)的DEM數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，然后疊加遙感影像來完成三維地形的顯示，此方法即為地形建模方法。通過將正射影像圖進行投影變換，結(jié)合、使用Photoshop進行調(diào)色處理，作為地形紋理或三維城市的“底圖”。

3.1.3地質(zhì)三維數(shù)字化

地質(zhì)三維數(shù)字化，通過將地球三維地理空間中全面的地下各項內(nèi)容，包括地層、土質(zhì)、巖石、石油、天然氣、礦藏、海水、地下水、廢物等，對此類對象相應(yīng)在地球三維地理空間上各點的屬性、狀態(tài)、特征等的分布建立統(tǒng)一的三維數(shù)字化描述。

3.2數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

基于GIS的巖土工程勘察涉及到的原始數(shù)據(jù)主要為地理信息方面的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源包括：第一，基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。主要包括地形地貌圖和自然區(qū)劃圖。第二，巖土工程勘察數(shù)據(jù)。巖土工程勘察數(shù)據(jù)主要有所研究區(qū)域的工程地質(zhì)勘探資料；各勘探點的所有信息；各類建筑場地的地層信息，比如年代、沉積相、液化等級等。

其中，數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要步驟有兩方面，一方面為巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計，另一方面為數(shù)據(jù)庫的建立與實現(xiàn)。

（1）巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計

巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理作為巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的一項基礎(chǔ)工作，是一個數(shù)據(jù)密集、處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用問題。為了能獲得反映信息世界的概念性數(shù)據(jù)模型，將與實體和聯(lián)系相關(guān)的功能與行為剝離出來，僅從現(xiàn)實世界中實體的數(shù)據(jù)側(cè)面來建立模型即研究數(shù)據(jù)對象與屬性及其關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上建立相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。

（2）數(shù)據(jù)庫的建立與實現(xiàn)

巖土工程一體化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)有三大部分：主要包括用戶原始數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中間數(shù)據(jù)，最終數(shù)據(jù)。其中，原始數(shù)據(jù)由測點數(shù)據(jù)組成，而測點數(shù)據(jù)又由測點幾何屬性數(shù)據(jù)（位置）和測點信息屬性數(shù)據(jù)；中間數(shù)據(jù)包括根據(jù)原始數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等。根據(jù)這些模型可以生成用戶需要的各種件，還可以進行各種信息查詢操作；最終數(shù)據(jù)種類繁多，主要是根據(jù)用戶需要由中間數(shù)據(jù)生成，包括圖形資料和文檔資料。

4結(jié)語

隨著當(dāng)前我國計算機信息技術(shù)的發(fā)展，巖土工程勘察數(shù)字化技術(shù)現(xiàn)今已逐漸得到廣泛應(yīng)用。綜上所述，通過采用數(shù)字化技術(shù)進行巖土工程的勘察工作，可以有效的促進巖土工程勘察工作的開展與研究，便于提高工程項目的安全性與經(jīng)濟性，進而改善工程項目的質(zhì)量。

參考文獻：

[1]鄒喜國，司濤.淺析巖土工程勘察的現(xiàn)狀與展望[J].科技資訊，2010（16）.

[2]姜明友.巖土工程勘察中常見問題的分析和解決措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（18）.

[3]肖興國.巖土工程勘探的監(jiān)理[M].北京：工程工業(yè)出版社，2001.