刍议数字化技术在岩土工程勘察中应用

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1、刍议数字化技术在岩土工程勘察中应用　　摘要：在工程建设实施之前岩土工程勘察是非常重要的环节，采集各类岩土的技术资料，为工程建设提供参考数据，以便进行项目的可行性分析和相关设计。近年来，我国在岩土工程勘察工作中取得了一定的成绩，但是，在实际应用中还缺乏准确性。通过引入数字化技术以后，大大的弥补了这一缺陷，本文对当前岩土工程勘察的现状作了分析，就数字化技术的应用进行探讨，以提高我国岩土工程勘察技术水平。关键词：岩土工程勘察；数字化；现状；应用中图分类号：F470.1文献标识码：A在岩土工程中，岩体的形成过程非常复杂，它在整个地质的历史过程中会经受到

2、各种外力的作用，所处的外部环境也千变万化。存在于不同地区的岩体，由于所经历的外力作用过程差别很大，它们最终的工程性质也会千差万别[1]。当岩石裸露在外面，长时间的外部环境作用后会形成土，这些岩土有的会停留在原地，有的在风雨的推动下会形成土层。在不同的地区，气候环境不同，土层受到的风化作用和搬运动力条件会存在差异，这也会导致土体的工程性质具有很强的区域性。一、岩土工程勘察的重要意义及发展现状。61、重要性。在勘察施工中，要根据基地的不同性质，选用不同的、适合的测试手段和方法，这样可以提高勘察结果的准确性，地基上的性质有以下几类：对于砂土，粉土和一

3、般粘性土，常用标准贯入试验，需要注意的是标贯击数的精确度会影响评判地基土的强度性质，对于淤泥、淤泥质土，由于软土的灵敏度高会影响到钻孔，因此一些勘察单位广泛布置静探孔或采用全静探来降低成本。对于沿海附近地层中分布的淤泥、一般粘性土，淤泥质土、砂土、粉土，又由于地下水位埋藏较浅，最好采用静力触探，这样不但能准确分层，而且能客观准确地反映地基土的强度性质。同时，岩土工程勘察技术的运用可为建设项目的没计和施工提供科学的指导数据，及时避免和改造自然环境中存在的不利条件，避免或节约项目施工中的处理费用，从而保证建设项目的质量安全和生产进度。因此，前期的岩

4、土工程勘察工作虽然所占比率不大，但其作用和意义显得十分重要。62、发展现状。国内以前对于该领域的研究相对薄弱，相应的技术手段、仪器及设备十分缺乏，在实践运用中往往会面临许多问题。但随着岩土工程勘探技术的不断提高，已经能够承担各类建设项目的勘察、设计和施工。目前，其发展状况良好，主要涉及的领域包括超高层建筑、处理复杂地基、移山填沟、地下工程、核电站、开挖深基坑、围海造陆、高层建筑和海上平台等。在岩土工程勘察技术的应用过程中，许多施工单位设备和技术较差，缺乏专业人才的培养和最新技术的投入，极大地影响了我国在该领域的应用发展，不利于工程进度的加快和技

5、术水平的提高，因此有待相关部门的重视。二、数字化岩土工程勘察简介经过多年的发展，我国的岩土工程勘察设计技术有了很大进步。近年来，计算技术在该领域的应用也进一步加快了工程勘察设计的发展。所谓数字化岩土工程勘察，主要是利用先进的测绘、数据库以及计算机通信等技术，基于计算机软件平台，将所有相关联的信息进行合理组合集成，最终建立起合理的信息流程。这种技术改变了过去的手工方式，改用CAD技术，真正意义上实现了信息化的数据采集和数字化的勘察信息处理。同时，在硬件系统上可以进行联网操作，方便自动化的处理图形和文字。三、岩土工程勘察数字化的关键技术61、在数字

6、化地质建模方法上，当前使用较多的是表面模型法。该方法已有多年的使用历史，其建模原理是：对工程地质体的外表面进行准确的表示，以此来进行均质地质体的表示。在这种建模法中，获取数据的方法是进行测点得到离散型的测点信息，该信息中不仅包括有数据的几何特征，而且还包含有数据的属性特征。通过得到的这些数据进行结果重构地质体界面的分析。当然，对这些离散测点进行处理的过程中，可以将具有相同属性的测点按照相应的规则连接在一起，以此形成网状的曲面片，从而可以进一步对整个地质体的空间属性进行确定。在表面表示的环节，还可以采用很多其他的方法，比如：数学模型法、图示模型法

7、等。对于后者来说，又分为：规则格网法、边界表示法、等值线法、不规则格网法等[2]。在这里，对不规则格网法进行介绍，它是采用区域内的有限点进行区域的划分，将区域划分为三角面网络。在整个区域中，所有的点要么处于三角面的内部，要么处于顶点或是边上。当某点位于三角面的内部或是边上时，可以通过线性插值的方法得到其数学属性。62、对于数据库系统来说，在卫星定位系统基础上的勘察，涉及到的数据主要是地理信息方面的数据，分为：空间数据和非空间数据。主要来源于：基础性的地理数据，即自然区画图和地形地貌图，其中，前者反映的是研究区域内主要道路、居民区等公共设施的自然

8、地理信息，后者反映的是研究区域内的原有地貌情况。研究区域内的勘探资料，经过合理筛选和处理后，勘探点处包含有环境、地理等大部分信息以及地层信息，如：液化