王鑫

摘要：近年來，隨著我國城市發(fā)展的加快，各類住建筑平地而起。這就導致數(shù)據(jù)的準確性和合理性更加重要，巖土工程勘察有利于了解中各種建筑的可行性，研究存在的問題，并將其應用到實際工作中。隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，數(shù)字化巖土工程勘察技術已經(jīng)得到了越來越廣泛的實際應用。本文重點分析了我國巖土勘察工程中的數(shù)字化勘察技術。

關鍵詞：巖土工程;數(shù)字化測量;應用方法

數(shù)字化技術的廣泛應用已經(jīng)從根本上改變了我國企業(yè)傳統(tǒng)的人工手測量處理方式，逐步實現(xiàn)了巖土工程測量信息化、智能化、數(shù)字化、自動化技術，使巖土工程勘察作業(yè)過程更加方便快捷，勘察結(jié)果更加準確。下面本文將與業(yè)內(nèi)各位同行一起深入探討如何將傳統(tǒng)人工巖土工程勘察技術與數(shù)字化巖土工程勘察技術有機結(jié)合，提高數(shù)字巖土測量的技能水平。

一、巖土研究方法概述

數(shù)字化的巖土勘繪主要是指應用我國現(xiàn)代巖土測繪管理技術、數(shù)據(jù)庫管理技術、電子計算機通信技術、互聯(lián)網(wǎng)無線傳輸技術和cad技術，都是基于數(shù)據(jù)電子計算機和第三方軟件技術的精確測量信息內(nèi)容（包括勘察、設計、施工、規(guī)劃、變更等測量數(shù)據(jù)）的有機集成，構建一套綜合應用計算機技術輔助測繪信息流，將巖土工程測量技術從傳統(tǒng)的測繪技術轉(zhuǎn)變?yōu)楫敶悄芑募夹g手段，數(shù)據(jù)采集全過程的信息化管理，測繪設計數(shù)據(jù)處理過程數(shù)字化，硬件應用系統(tǒng)處理網(wǎng)絡化，圖形化和測繪文本處理過程自動化，逐步發(fā)展形成適用于我國多層次專業(yè)、多技術類型測繪生產(chǎn)的一套高效率、高柔性的數(shù)字化巖土勘察技術體系。該技術體系以數(shù)字格式存儲調(diào)查和設計圖紙、圖像、表格、文本等，用于各種專業(yè)設計用途。

二、常規(guī)巖土勘察與數(shù)字巖土勘察的區(qū)別

現(xiàn)階段，我國傳統(tǒng)的巖土地質(zhì)勘察技術設計研究工作雖然已經(jīng)取得了長足的發(fā)展進步，但統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集還不是很完善，采集的大量數(shù)據(jù)時非常不準確，給我國巖土地質(zhì)勘察技術設計研究工作發(fā)展帶來了一定的困難，導致巖土工程施工失敗。而數(shù)字巖土工程勘測工程不一樣，它可以促進設計工作以加快發(fā)展，并促進可靠的數(shù)據(jù)收集以確保和創(chuàng)建勘測數(shù)據(jù)的準確性。完善地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)過度地質(zhì)化和數(shù)字化問題[1]。

三、勘察資料收集

（一）勘探深度和勘探區(qū)間

不同的勘探形式和結(jié)構形式也具有不同的勘察深度和區(qū)間。例如：5-6層鋼網(wǎng)磚混鋼筋框架結(jié)構的房屋，探孔深度15m就基本可以完全滿足要求，但對于五層柱式鋼網(wǎng)磚混框架結(jié)構的大型商場，由于五層柱式鋼網(wǎng)的橫向柱距和橫梁荷載較大，基礎地層面積大，探孔深度15m是不能完全滿足要求的。土質(zhì)地層勘探工程由于地質(zhì)結(jié)構性質(zhì)不同，勘探孔深度也不同。巖土工程基層地質(zhì)對于性質(zhì)結(jié)構較好、埋藏較淺的地層礫石密集區(qū)的土壤和土質(zhì)基巖填埋區(qū)，探測孔深度一般較淺，工程對于地質(zhì)結(jié)構性質(zhì)較差的地層淤泥等松散土質(zhì)填埋場，則需要較深的地層鉆孔?？碧降膹碗s程度不同，搜索點之間的距離也不同?？碧竭^程中地基條件復雜的，應按規(guī)定要求加強勘探點位，勘探方案不應受限于經(jīng)濟或時間等因素。這種情況在工程測繪市場競爭激烈、價格盲目下跌的領域更為嚴重。

（二）野外地層分類

正確劃分的野外地層是數(shù)據(jù)收集的關鍵要素。對于大型項目，由于多臺鉆機并行作業(yè)，技術人員眾多，每個勘探隊往往各司其職。為避免此類問題，所有技術人員必須在現(xiàn)場指定一名特定人員，負責將勘探區(qū)的整個野外分區(qū)聯(lián)系起來，以統(tǒng)一的形式勘探一個或兩個鉆孔，及時排查和處理異常情況。

（三）地下水位觀測

測量實際上的地下水位，必須同時進行觀測地上水位，測量點的時間必須在最后一次地下鉆孔工程施工后的24小時內(nèi)。其次，地下水位的觀測必須充分考慮到地下水位差對觀測的直接影響。所以當觀測時間正好在附近兩個抽水井的抽水和漏斗之前時，測量的地下水位深度應較深。眾所周知，勘探孔周圍的觀測地面實際上并不是完全水平的，因此水位量的口位置不同，水位的觀測深度也不同，所以幾厘米的觀測誤差在所難免，而觀測結(jié)果達不到測量水位精度為±2cm的國家規(guī)范標準要求，更不可能直接確定地下水的正確流向。解決方法是同時分別進行孔口位置坐標和參考高程水位回測，測量地下井的水位觀測深度。

四、數(shù)字化巖土工程勘察應用實現(xiàn)的關鍵技術探討

（一）巖土工程數(shù)字化建模方法

巖土工程地質(zhì)的建模模型方法目前主要廣泛采用的是地表測量模型法，地表測量模型法（也可以稱為一種數(shù)字化地表模型）歷史悠久，其主要內(nèi)容主要是準確標示地質(zhì)工程常用的地質(zhì)環(huán)境體的外層?；诘乇頊y量模型法的分析數(shù)據(jù)庫主要是根據(jù)對測量點的分析，得到按照離散變量類型的一系列數(shù)據(jù)信息，包括測量地點的立體幾何地質(zhì)特征，分析數(shù)據(jù)和地質(zhì)屬性體特征的分析數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)源的解釋結(jié)果可以重構地質(zhì)體外界面。

可以理解為一系列具有相同結(jié)構特性的物體按照一定系列的產(chǎn)品標準相互連接，形成一個個的網(wǎng)狀地質(zhì)面片，從而明確所有地質(zhì)環(huán)境體的自然地理空間布局特征。本文的關鍵是討論圖例模型的表示。圖例模型常用的表示方法有等邊界表示法、標準網(wǎng)格法、等相對高度法和不規(guī)則網(wǎng)格法。其中，不規(guī)則網(wǎng)格法是系統(tǒng)軟件中使用的關鍵圖形模型表示，不規(guī)則網(wǎng)格法是將區(qū)域內(nèi)數(shù)量相對有限的點規(guī)劃成一個連通的三角形互聯(lián)網(wǎng)。

（二）數(shù)字化巖土勘察工程系統(tǒng)

當需要在系統(tǒng)軟件中創(chuàng)建智能地質(zhì)工程測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫查詢時，通常需要執(zhí)行以下三個程序：一是數(shù)據(jù)模型的實際設計方案，用于數(shù)據(jù)巖土工程測量數(shù)據(jù)庫查詢。巖土工程施工數(shù)據(jù)測量管理系統(tǒng)是巖土工程測量管理方法的基本管理方法。為了更好地獲得反映信息的概念數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將與實體和聯(lián)系相關的功能與行為分離，僅從現(xiàn)實世界中的物的數(shù)據(jù)信息創(chuàng)建實體模型，即，科研數(shù)據(jù)。信息對象和特征及其關聯(lián)，并在此基礎上創(chuàng)建相應的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構。在此模型基礎上，相應的調(diào)查數(shù)據(jù)庫查詢實體模型關系結(jié)構定義已基本建立。二是主要完成了調(diào)查數(shù)據(jù)庫管理的基本建設。實體模型綜合定義巖土工程測量系統(tǒng)一般具有三種不同類型的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)信息：滿足客戶即時輸入的初始解數(shù)據(jù)信息、系統(tǒng)生成的中間解數(shù)據(jù)信息和最終解數(shù)據(jù)信息。根據(jù)這個數(shù)據(jù)模型，可以同時轉(zhuǎn)化為滿足客戶輸入需求的多種數(shù)據(jù)圖表，即各種數(shù)據(jù)信息可以立即從實際操作中搜索到，最終轉(zhuǎn)化為種類繁多的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是客戶輸入必要的中間解決方案數(shù)據(jù)信息進行轉(zhuǎn)換的關鍵依據(jù)[2]。

五、結(jié)論

綜上所述，數(shù)字化巖土工程勘探技術是我國巖土地質(zhì)研究的一大發(fā)展趨勢。但是考慮到目前的我國巖土地質(zhì)勘察，仍然存在很多技術上的不足，測量技術人員必須引起高度重視，將數(shù)字化巖土勘測技術應用作為不斷推動巖土數(shù)字化勘測事業(yè)發(fā)展的有效技術手段，從而不斷提高巖土勘測工程技術水平。

參考文獻

[1] 林海娟. 基于數(shù)字化的巖土工程勘察探索構架[J]. 智能建筑與城市信息， 2020， 000（005）：83-84.

[2] 張鵬. 數(shù)字化勘察技術在巖土工程中的應用[J]. 中國金屬通報， 2020（9）：2.