趙夢(mèng)寧

(中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司， 江蘇 南京 210014)

0 前言

公路項(xiàng)目大部分建設(shè)在自然環(huán)境相對(duì)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(xiàng)目施工的錯(cuò)誤與危險(xiǎn)減少，提高項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，公路項(xiàng)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(xiàng)目巖土勘察工作中運(yùn)用信息技術(shù)具備積極的意義。運(yùn)用信息技術(shù)可以相對(duì)全面的、深入地認(rèn)識(shí)公路項(xiàng)目實(shí)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(xiàng)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(duì)于普通場(chǎng)地的巖土工程勘察來說，公路巖土項(xiàng)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(jí)公路對(duì)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(jí)、項(xiàng)目規(guī)模和其工作不同的難易程度而加以選擇。可行性研究勘察過程關(guān)鍵是收集資料與實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)踏勘。初步勘察階段關(guān)鍵是實(shí)施項(xiàng)目地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查、物探、鉆探、原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)等。具體勘察階段則以鉆探、原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)為主，重要時(shí)才實(shí)施物探與項(xiàng)目地質(zhì)測(cè)繪，以具體查明項(xiàng)目地質(zhì)條件。

2 巖土工程勘測(cè)全過程信息化構(gòu)想

巖土項(xiàng)目勘測(cè)全過程信息化包括勘測(cè)方法、作業(yè)過程與成果運(yùn)用三個(gè)層次的信息化。也就是說,要從巖土工程勘測(cè)作業(yè)程序出發(fā),對(duì)巖土項(xiàng)目勘測(cè)任務(wù)接受、策劃方案、現(xiàn)場(chǎng)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(yùn)用的整個(gè)過程中形成的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行全面梳理,依托當(dāng)前設(shè)備與軟件,通過補(bǔ)充開發(fā)相關(guān)軟件,有機(jī)地聯(lián)系整個(gè)勘測(cè)設(shè)計(jì)過程,在計(jì)劃、進(jìn)行、檢驗(yàn)與提交4個(gè)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。基于這目的,我們把巖土項(xiàng)目勘測(cè)全過程信息化構(gòu)想概況為“三步走方案”：首先,建設(shè)一個(gè)科學(xué)、全面的巖土工程勘測(cè)數(shù)據(jù)庫,可以完成基于這數(shù)據(jù)庫與通用Autocad平臺(tái)下的數(shù)值分析、圖形處理;其次,針對(duì)輔助設(shè)計(jì)軟件錄入信息要求與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)要求,開發(fā)基于移動(dòng)辦公設(shè)備的巖土項(xiàng)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(xiàng)目策劃過程提交的各種測(cè)試任務(wù)為參照,引導(dǎo)有序采集現(xiàn)場(chǎng)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(jì)劃和進(jìn)行過程中的差異客觀地實(shí)施記錄, 方便對(duì)方案的實(shí)施狀況進(jìn)行分析;最后, GIS平臺(tái)的引進(jìn),以巖土項(xiàng)目勘測(cè)數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)資料來源,憑借地理信息平臺(tái),完成巖土項(xiàng)目勘測(cè)成果的集成與積累,并基于 GIS體系強(qiáng)大的空間分析作用,為巖土工程數(shù)據(jù)的深度運(yùn)用供應(yīng)資料和分析方法。

3 在公路工程巖土勘察中運(yùn)用信息技術(shù)的必要性

公路項(xiàng)目實(shí)施建設(shè)中巖土勘察是一項(xiàng)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(shí)項(xiàng)目地質(zhì)條件，對(duì)其中存在的問題進(jìn)行分析，做出合理、科學(xué)、全面、體系的項(xiàng)目地質(zhì)評(píng)價(jià)，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(xiàng)目巖土勘察中信息技術(shù)的運(yùn)用，大幅度提高巖土勘察技術(shù)，讓公路項(xiàng)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(huì)不一樣。這種繁雜、多變的地形地貌條件給公路項(xiàng)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(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)實(shí)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(xiàng)目后期進(jìn)行供應(yīng)信息支持。從以前工作得知，巖土勘察運(yùn)用信息技術(shù)關(guān)鍵用于認(rèn)識(shí)巖性、物性等，還有對(duì)有關(guān)信息實(shí)施處理，設(shè)計(jì)編制科學(xué)施工方案，完成信息化施工。如，運(yùn)用信息處理和控制技術(shù)對(duì)巖土信息實(shí)施采集、檢驗(yàn)、識(shí)別、傳輸、保存等操作，讓巖土勘察信息運(yùn)用更便捷，發(fā)揮其在公路項(xiàng)目設(shè)計(jì)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(cè)繪數(shù)據(jù)庫

在現(xiàn)實(shí)的巖土勘察工作中，勘察單位會(huì)結(jié)合不同時(shí)期的勘察數(shù)據(jù)信息實(shí)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(cè)繪范圍帶來了基本性的變革，詳細(xì)表現(xiàn)在項(xiàng)目測(cè)量方面。GPS 技術(shù)綜合了常規(guī)測(cè)角、測(cè)繪方法建設(shè)的項(xiàng)目控制網(wǎng)等幾項(xiàng)陳舊技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，并加以完善優(yōu)化，然后能運(yùn)用 GPS 實(shí)施各級(jí)項(xiàng)目控制網(wǎng)的測(cè)量，能用于精密項(xiàng)目測(cè)量與項(xiàng)目變形監(jiān)測(cè)。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(jì)、組織產(chǎn)生一個(gè)滿足現(xiàn)實(shí)施工要求的項(xiàng)目測(cè)繪數(shù)據(jù)體系。項(xiàng)目測(cè)繪數(shù)據(jù)體系的目標(biāo)是整個(gè)項(xiàng)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(shí)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(dòng)態(tài)目標(biāo)的三維部位、三維速度和時(shí)間信息，能供應(yīng)全球統(tǒng)一的三維地心坐標(biāo)，在精確測(cè)定巖土信息觀測(cè)站平面部位的同時(shí)，對(duì)觀測(cè)站的大地高程能夠進(jìn)行精確測(cè)量。巖土勘察工程測(cè)繪的關(guān)鍵組成部分是這些數(shù)據(jù)信息的測(cè)量，當(dāng)中，勘察到的數(shù)據(jù)信息一起組建了項(xiàng)目測(cè)繪數(shù)據(jù)庫，為后期的項(xiàng)目展開供應(yīng)有價(jià)值的參考。

4.2 運(yùn)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(duì)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(yùn)用。在巖土勘察中，能夠運(yùn)用制圖技術(shù)制作一個(gè)有關(guān)公路項(xiàng)目建設(shè)的平面圖形與三維動(dòng)畫圖形，依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，在計(jì)算機(jī)當(dāng)中輸入數(shù)據(jù)，之后運(yùn)用制圖信息實(shí)施圖形制作；同樣，三維立體的地質(zhì)解剖圖也能夠運(yùn)用制圖技術(shù)制作一個(gè)，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(gè)角度實(shí)施觀察地質(zhì)構(gòu)造，山勢(shì)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(gè)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(shí)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(yùn)用層面相對(duì)狹窄。然而通過應(yīng)用信息技術(shù)，建設(shè)一個(gè)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(chǔ)存CAD格式當(dāng)中，建設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)有關(guān)圖形連接，只要點(diǎn)擊連接，就能夠進(jìn)入到數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目部位當(dāng)中。

5 結(jié)語

總體而言，信息技術(shù)在公路項(xiàng)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(shí)施組織與處理數(shù)據(jù)，為公路項(xiàng)目后期建設(shè)工作供應(yīng)有力的支撐。對(duì)巖體項(xiàng)目勘察的改進(jìn),不但改善土質(zhì)勘察的方法與實(shí)施了相關(guān)的推廣,這也是整體的發(fā)展模式。