胡錫進 陳釗
【摘要】隨著科學技術(shù)的發(fā)展,在工程實踐中越來越多的應用到新的科學技術(shù),一些新的技術(shù)已應用于巖土工程中。地理信息系統(tǒng)是推進城市信息化進程中的一項關(guān)鍵技術(shù)。筆者結(jié)合多年的巖土工程勘察工作經(jīng)驗,針對地理信息系統(tǒng)( GIS)在巖土工程勘察中的具體應用進行了系統(tǒng)的闡述,首先就地理信息系統(tǒng)的相關(guān)概念作出探討,然后就GIS在巖土勘察未來的發(fā)展方向作出預測,最后針對GIS系統(tǒng)的具體安裝和建立予以分析,以期能夠幫助巖土工程勘察領(lǐng)域在未來能夠更好、更快的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng);巖土工程勘察;系統(tǒng)設計
要進行地基設計首先要做的工作就是進行巖土工程勘察,只有獲取到了巖土的相關(guān)參數(shù)才能夠更好的進行地基設計,并且實現(xiàn)地基施工和設計的安全性、經(jīng)濟性以及可行性。由于巖土工程勘察工作比較復雜,涉及到了大量的數(shù)據(jù)處理、圖紙繪制以及自動計算等,而要想通過簡單的人力計算則十分困難,必須要應用到一些新的科學技術(shù),地理信息系統(tǒng)作為推動城市信息化進程中的關(guān)鍵技術(shù),對于巖土工程勘察的改善和提高可以起到切實有效的幫助。筆者結(jié)合多年的巖土工程勘察工作經(jīng)驗,針對地理信息系統(tǒng)( GIS)在巖土工程勘察中的具體應用進行了系統(tǒng)的闡述,首先就地理信息系統(tǒng)的相關(guān)概念作出探討,然后就GIS在巖土勘察未來的發(fā)展方向作出預測,最后針對GIS系統(tǒng)的具體安裝和建立予以分析,以期能夠幫助巖土工程勘察領(lǐng)域在未來能夠更好、更快的發(fā)展。
一.地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)是從上世紀六十年代逐步發(fā)展而成的,其有效結(jié)合了遙感科學、地理學、信息科學、計算機科學、信息學測繪科學、空間科學以及環(huán)境科學、管理科學等相關(guān)學科,是一門高科技的新興學科,它能夠有效的將各種地理信息分布和特征有效表示,依靠計算機多媒體、圖形學、數(shù)據(jù)庫等最新技術(shù)的應用,與此同時還能夠有效的實現(xiàn)地理屬性信息以及空間數(shù)據(jù)的采集、更新以及修改,能夠為工程決策者提供切實的可視化支持。
地理信息系統(tǒng)具備了眾多功能:圖形語言、坐標幾何、指定屬性查詢空間分布、網(wǎng)絡分析、等高線生成格網(wǎng)、雙屏操作、平滑處理、坐標空間查詢等。GIS作為新技術(shù)其優(yōu)勢首先在于它能夠進行地理數(shù)據(jù)采集、分析、管理、存儲、三維可視化顯示與成果輸出,另外一方面還能夠?qū)崿F(xiàn)空間提示、預測預報和輔助決策功能。正是因為地理信息系統(tǒng)具備諸多優(yōu)勢,因此在很多工程和社會領(lǐng)域得到了廣泛的應用,特別是在測繪、土地管理、城市規(guī)劃、氣象海洋、農(nóng)林水利、環(huán)境監(jiān)測、國防建設、區(qū)域開發(fā)、地質(zhì)礦產(chǎn)等領(lǐng)域起到了越來越多的用處。
二.GIS 在巖土工程勘察上發(fā)展的必然性
由于GIS技術(shù)已經(jīng)在我國發(fā)展并且推廣了很久,而巖土工程勘察作為一門新興的專業(yè),要想實現(xiàn)其大規(guī)模和高速的發(fā)展必須要應用高、新科學技術(shù),特別是GIS技術(shù)則要大力推廣,因此可以說GIS技術(shù)在巖土工程勘察中的發(fā)展具備必然性。
由于現(xiàn)在我國進行建設的步伐不斷加快,越來越多的工程項目陸續(xù)開工,而為了能夠保證工程的安全、順利完工必須要不斷加強巖土工程勘察的深度和廣度。對于勘察得到的相關(guān)數(shù)據(jù)以及信息一方面可以對當前工程有指導作用,另外一方面也可以作為珍貴的數(shù)據(jù)資料,為今后的同類工程項目作為技術(shù)支持。傳統(tǒng)巖土工程勘察領(lǐng)域往往都是依靠簡單的鉆探進行數(shù)據(jù)采集,而這樣的數(shù)據(jù)受到影響的因素眾多,因此其精度和廣度很難得到有效保證。而當前隨著科學技術(shù)不斷的發(fā)展,圖形處理技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等等都得到了廣泛的發(fā)展,而GIS技術(shù)則是結(jié)合了這些技術(shù)發(fā)展而成的一種科學技術(shù),能夠更加準確、快捷的得到相關(guān)數(shù)據(jù),因此在巖土工程勘察領(lǐng)域得到了越來越多的重視和推廣。
三.地理信息系統(tǒng)的建立與設備的安裝
3.1 安裝環(huán)境
由于地質(zhì)條件、水文條件等自然條件通常會對巖土工程勘察工作造成一定的影響,而為了保證采用GIS技術(shù)采集的數(shù)據(jù)更為準確和真實,必須要首先對其安裝環(huán)境進行必要的考慮。對于GIS系統(tǒng)的安裝環(huán)境必須要保證其空氣相對濕度小于80%,并且無風沙、無雨雪,對于GIS設備必須要采取必要的防護措施保證其能夠正常運轉(zhuǎn),另外必須要設置專業(yè)的人員專門進行其電源箱的管理,在電源箱上應當標示醒目的警示牌,再次,在GIS設備工作區(qū)域應當要保持清潔,不能有粉塵的出現(xiàn),而在工作人員進行設備使用時要著裝統(tǒng)一、佩戴專業(yè)手套,并且不能吸煙。
3.2 安裝檢查
必須要在設備使用之前進行一定的安全檢查,這樣可以有效保證設備在巖土工程勘察中應用與運作的安全、可靠。首先必須要對設備之中的所有絕緣件、瓷件以及部件進行完好性檢查,查看各個部件、端口以及插件是否存在銹蝕現(xiàn)象;其次要查看設備各個元件之間的螺栓是否存在松動、短缺以及密封問題;最后必須要查看設備中的含水量以及壓力值是否符合設計規(guī)范要求。
3.3 安裝工藝
對于設備的吊裝一定要使用專業(yè)的吊裝用具,并且對于吊點的設置要符合產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范,如果吊點的設置無法把持設備的平衡,必須要使用吊鏈進行平衡;對于設備的裝配必須要按照執(zhí)照廠商的程序說明,單元從內(nèi)到外按間隔順序進入安裝區(qū)域;對于已經(jīng)在制造廠就裝配好的設備如果要進行拆卸,必須要在廠房指導下進行,不得私自進行設備解體。
四.結(jié)論
地理信息系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展、成熟了很長時間,而工程地質(zhì)勘查雖然目前發(fā)展勢頭很好,但是由于其發(fā)展起點比較低,因此很多技術(shù)還有待進一步發(fā)展,因此必須要不斷接納和吸收新的科學技術(shù),因此為了保證其可持續(xù)的發(fā)展必須要有效的利用GIS技術(shù),而作為工程技術(shù)和管理人員,必須要學習新的科學技術(shù),努力為巖土工程勘查的可持續(xù)、健康發(fā)展做出貢獻。
參考文獻
[1] 錢聿銘,譚海樵等.GIS 支持下的巖土工程勘察設計區(qū)域化[J] .蘇州科技學院學報,2005.
[2] 雒林林,陳情來,張春生.在我國巖土工程中的應用[J] .東北測繪,2002,25 (3) :57- 58.
[3] 沈芳,黃潤秋,苗放.地理信息系統(tǒng)與地質(zhì)環(huán)境評價[J] .地質(zhì)災害與環(huán)境保護,2000.
[4] 方海東,施斌,王寶軍.在環(huán)境巖土工程中應用的回顧與展望[J] .桂林工學院學報,2001.
[5] 胡振文,孫玉梅等.地理信息系統(tǒng)原理與應用[M] .北京:中國鐵道出版社,2003.
[6] 唐中實,黃俊峰等.地理信息系統(tǒng)(上卷) -原理與技術(shù)[M] .北京:電子工業(yè)出版社,2004.