巖土工程勘察是工程建設(shè)不可或缺的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到建設(shè)項(xiàng)目是否安全可靠?？辈焱鈽I(yè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性對(duì)準(zhǔn)確了解場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件至關(guān)重要?？辈焱鈽I(yè)鉆探等現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和取樣工作屬于隱蔽工程，難以有效監(jiān)督檢查。目前，我國(guó)工程勘察市場(chǎng)化管理體制還不完善，進(jìn)入門檻較低、同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重、低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)、質(zhì)量難以保證，嚴(yán)重影響正常的市場(chǎng)秩序。質(zhì)量粗劣甚至是偽造的工程勘察資料，不僅誤導(dǎo)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，還將造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，危害社會(huì)公共安全。

基于上述現(xiàn)狀，本研究結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)有信息化建設(shè)情況及信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[1]-[3]，同時(shí)根據(jù)勘察生產(chǎn)管理工作中的行業(yè)特點(diǎn)，建立了工程勘察全生命周期質(zhì)量監(jiān)管平臺(tái)，以促進(jìn)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)化與信息化融合、提高生產(chǎn)質(zhì)量及效率。

1.平臺(tái)總體設(shè)計(jì)

平臺(tái)建設(shè)以勘察項(xiàng)目全過程為主線，集成3S 技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、 云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，建立勘察外業(yè)信息化管理平臺(tái)，通過現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的影像留存、人員設(shè)備定位和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳等信息化監(jiān)管方式，推動(dòng)勘察現(xiàn)場(chǎng)和成果的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)化，切實(shí)提升工程勘察質(zhì)量水平。

質(zhì)量監(jiān)管平臺(tái)由生產(chǎn)管理平臺(tái)（企業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)、單項(xiàng)目生產(chǎn)管理系統(tǒng)）和外業(yè)編錄APP（外業(yè)移動(dòng)采集系統(tǒng)）兩部分組成。平臺(tái)總體框架，如圖1所示。

平臺(tái)的整體架構(gòu)為B/S 架構(gòu)，采用.NET、JAVA 、MVC 三層架構(gòu)設(shè)計(jì)，以及基于SOA 和微服務(wù)架構(gòu)模式。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)。外業(yè)編錄APP 開發(fā)基于Android SDK、IOS SDK 和百度地圖API。

圖1 平臺(tái)總體設(shè)計(jì)架構(gòu)圖

2.系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

生產(chǎn)管理平臺(tái)

平臺(tái)主要服務(wù)于勘察企業(yè)的生產(chǎn)管理、質(zhì)量監(jiān)督，利用外業(yè)編錄APP 編錄后的數(shù)據(jù)上傳到互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的原始數(shù)據(jù)，進(jìn)行外業(yè)監(jiān)管和后期勘察報(bào)告的整理等。

管理平臺(tái)結(jié)合勘察生產(chǎn)過程，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外業(yè)一體化協(xié)同作業(yè)，為生產(chǎn)管理服務(wù)：項(xiàng)目管理、人員管理、工作量匯總統(tǒng)計(jì)、勘察成果以及數(shù)據(jù)導(dǎo)出等。管理平臺(tái)界面，如圖2所示。對(duì)勘察作業(yè)的管控流程，如圖3、圖4所示。

外業(yè)編錄APP

將軟件安裝在智能手機(jī)或平板電腦上，便于現(xiàn)場(chǎng)人員和外業(yè)見證人員采集數(shù)據(jù)和上傳。通過設(shè)備GPS 傳感器實(shí)時(shí)獲取位置信息，通過網(wǎng)絡(luò)時(shí)間獲取準(zhǔn)確的時(shí)間信息。每一條采集的數(shù)據(jù)均附有無法修改的時(shí)空信息，并實(shí)時(shí)上傳至管理平臺(tái)。編輯錄入基于相關(guān)勘察規(guī)范[4]制作的詞庫(kù)點(diǎn)選，規(guī)范外業(yè)編錄，方便外業(yè)編錄（圖5、圖6）。

質(zhì)量監(jiān)管平臺(tái)

一是平臺(tái)可構(gòu)建勘察質(zhì)量全過程生產(chǎn)及監(jiān)管體系：提供勘察項(xiàng)目全生命周期數(shù)據(jù)生產(chǎn)及監(jiān)管功能，平臺(tái)覆蓋外業(yè)數(shù)據(jù)采集、土工試驗(yàn)、勘察內(nèi)業(yè)及數(shù)字歸檔全生命體系；二是平臺(tái)可提供金融級(jí)數(shù)據(jù)安全服務(wù)保證：平臺(tái)采用“云盾”、碎片化存儲(chǔ)、異地災(zāi)備、HTTPS 傳輸存儲(chǔ)加密等技術(shù)手段，有效保證勘察業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全。

3.平臺(tái)的主要功能

工程勘察全生命周期質(zhì)量監(jiān)管平臺(tái)的主要功能，包括以下幾個(gè)方面：

（1）可自定義外業(yè)記錄格式：平臺(tái)提供所見即所得的高自由度自定義外業(yè)記錄模板功能，可根據(jù)項(xiàng)目需要制定個(gè)性化的外業(yè)記錄表格。

（2）高自由度可配置型權(quán)限體系：除基本權(quán)限外，用戶還可以自行配置任意業(yè)務(wù)功能和數(shù)據(jù)管理權(quán)限，符合個(gè)性化管理需求。

（3）強(qiáng)制定位及現(xiàn)場(chǎng)拍照：外業(yè)編錄APP 具備強(qiáng)制定位功能，在其每一次保存數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)其定位信息、時(shí)間信息進(jìn)行記錄，時(shí)空信息在數(shù)據(jù)上傳完成后進(jìn)行數(shù)據(jù)異常比較，為企業(yè)對(duì)項(xiàng)目監(jiān)管提供依據(jù)。

（4）離線工作模式：針對(duì)部分勘察項(xiàng)目位置偏遠(yuǎn)、移動(dòng)設(shè)備信號(hào)弱等情況，外業(yè)編錄APP 具備離線工作模式，在無法訪問互聯(lián)網(wǎng)的狀態(tài)下也可保證其工作不受影響，在重新獲得互聯(lián)網(wǎng)鏈接后，可以便捷的將數(shù)據(jù)上傳至其所屬的項(xiàng)目中。

圖2 生產(chǎn)管理平臺(tái)界面

圖3 管理平臺(tái)使用流程圖

圖4 單項(xiàng)目生產(chǎn)管理流程圖

圖5 外業(yè)信息采集

圖6 重要節(jié)點(diǎn)影像采集

（5）全過程數(shù)據(jù)管理：平臺(tái)提供勘察全過程數(shù)據(jù)信息查詢功能，可便捷地統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目過程數(shù)據(jù)以及工作量，并可上傳管理土工試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)以及勘察成果數(shù)據(jù)。

（6）外業(yè)數(shù)據(jù)回溯：平臺(tái)提供勘察全過程數(shù)據(jù)回溯功能，可以實(shí)時(shí)查詢?nèi)我庖粭l外業(yè)記錄修改和調(diào)整記錄，包括但不限于修改的位置、時(shí)間、內(nèi)容等信息。

（7）數(shù)據(jù)檢查功能：平臺(tái)提供勘察項(xiàng)目外業(yè)數(shù)據(jù)檢查功能，可以在記錄的過程中實(shí)時(shí)對(duì)勘察項(xiàng)目的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和提醒。

（8）內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)比對(duì)處理模塊：用戶上傳土工試驗(yàn)成果，系統(tǒng)自動(dòng)以表格或剖面圖的形式為用戶提供原始外業(yè)描述和土試成果的快速比對(duì)，減少巖土工程師內(nèi)業(yè)壓力，提高生產(chǎn)效率。

（9）管理型業(yè)務(wù)預(yù)警：平臺(tái)可針對(duì)外業(yè)管理型數(shù)據(jù)如空間位置以及時(shí)間等信息設(shè)置管理閾值，如外業(yè)記錄數(shù)據(jù)超過閾值應(yīng)對(duì)用戶進(jìn)行相關(guān)信息的預(yù)警和提示。

（10）取樣二維碼快速排樣功能：取樣時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)生成打印土樣唯一身份標(biāo)識(shí)二維碼，土工試驗(yàn)室開樣時(shí)掃碼自動(dòng)讀取該土樣基本信息及其需做相關(guān)試驗(yàn)及成果，免除土工試驗(yàn)排樣環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率。

（11）多平臺(tái)支持：平臺(tái)APP 支持Android 和IOS 兩種版本，項(xiàng)目監(jiān)管隨手掌握。

（12）多種格式數(shù)據(jù)導(dǎo)出：平臺(tái)支持將外業(yè)數(shù)據(jù)無縫批量導(dǎo)出到理正/華寧等多種勘察軟件，可提供對(duì)單一項(xiàng)目的全部鉆孔進(jìn)行影像資料批量選擇和分類導(dǎo)出功能，減少巖土工程師繁重的數(shù)據(jù)處理工作。

4.結(jié)論及建議

平臺(tái)以“互聯(lián)網(wǎng)+勘察”為理念，有效利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，構(gòu)建巖土工程勘察生產(chǎn)、監(jiān)管體系。實(shí)現(xiàn)巖土勘察全過程信息化，將信息化普及到野外數(shù)據(jù)采集、錄入、傳輸和共享、數(shù)據(jù)處理、歸檔等全過程，是勘察項(xiàng)目質(zhì)量與進(jìn)度管理方式的一項(xiàng)創(chuàng)新。

平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)外業(yè)數(shù)據(jù)采集信息化：利用安裝在移動(dòng)設(shè)備（手機(jī)、PAD）上的APP，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙筆記錄模式，一步到位記錄外業(yè)鉆探記錄，并實(shí)現(xiàn)了記錄的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化；實(shí)現(xiàn)勘察質(zhì)量信息化監(jiān)管：將行為監(jiān)管貫穿于勘察工程實(shí)施過程之中，除了能減少管理壓力，更重要的是可及時(shí)了解勘察施工情況，及時(shí)調(diào)整優(yōu)化勘察方案，避免因場(chǎng)地地質(zhì)變化大等原因后期多次進(jìn)場(chǎng)補(bǔ)勘，加快勘察進(jìn)度，縮短建設(shè)周期。