中化矿山总局山东地质勘查院山东济南市250013
摘要:现阶段,随着科学技术的发展,数字化技术更新换代的速度逐渐提高,在各个领域中都能看到数字化技术的身影,对岩土工程勘察而言同样如此。实践结果表明,将数字化技术应用在对岩土工程进行勘察的过程中,不仅能够提高勘察数据的精确度,还能够使勘察质量得到一定程度的提升,建模系统、图像处理等技术的合理应用,为勘察数据的获取和分析工作提供了便利,因此,文章所研究内容具有的现实意义不言而喻。
关键词:岩土工程勘察;数字化技术;运用
引言
随着工程技术的发展,岩土工程中信息、水位,各种物资的勘察变得越来越重要,这些在岩土工程勘查中测量的数据均是由勘察工作人员实时跟踪整个项目,经过多次测量而来。但是一旦项目完成之后,这些数据就会被丢弃,对于日后工作不能较好地起到参考的作用,勘察人员也希望将其进行统计整理,但由于数据量较大且复杂,仅依靠人工的力量难以生成清晰的图表或文档进行收藏。因此,如何能较好地利用工程中的测量数据,将勘察数据利用数字化技术进行一个自动分析和批量管理,成为了岩土勘察科研人员致力于研究的问题。
1岩土工程勘察数字化及其特征
岩土工程勘察数字化,是根据建筑工程对地质条件、信息等内容的要求,利用现代计算机技术、计算机网络技术和多媒体技术对建设工程地质特征、岩土工程基本条件和环境特征进行勘察、分析与评价,并编制反映勘察实情文件的一系列活动。通过岩土工程数字化技术的运用,让岩土工程勘测难度相对降低,解决了大规模勘测作业的实际问题。数字化具有的特征主要有动态性、安全性和集群性。动态监控通过定向监控技术的应用,可以对数据传输进行有效跟踪,及时发现安全隐患;通过使用静态监测程序对系统数据库进行静态监控,实现动态监控和静态监控的有效结合;集群性是通过集群化的控制技术使用,实施多功能模式的处理,从而降低数字化岩土工程勘察工作的实际难度。
2岩土工程勘察数字化的特点
2.1动态化
岩土工程勘察中应用数字化技术是顺应时代发展的必然要求。结合数字化技术打造全面的数字化勘察系统,可以实现随时随地勘察的目的,勘察工作逐渐向动态化方向发展。在数字化技术应用的前提下,岩土工程勘察工作开展可以实现传输系统和监控技术的完美融合,可以及时跟踪用户的各项信息,继而发现存在于网络系统中的安全隐患等问题并做出针对性的处理措施,操作的敏感性大大提高。
2.2安全性
从3G技术的广泛应用到4G技术的大范围普及,移动数字系统推动人类信息社会信息传递等环节发生翻天覆地的变化,对人类信息传递等具有重要意义。通过使用“静态监控”的监控方式,数据安全防护工作可以顺利开展。一般来说,用户通过静态检测程序开展对数字系统的扫描工作,可以及时发现存在于数据库中的恶意代码等内容,对相应的波段信号等也可以实时跟踪。在静态检测程序检测完成之后,可以及时将检测到的异常情况和不安全因素传递给用户,提醒用户加强警惕。通过动态监测和静态检测结合等的方法,数字化技术应用的优势可以进一步展现出来,检测结果也会更为有效。
2.3集群性
集群性也是岩土工程勘察数字化技术的基本特点之一。就当前来说,主要使用多功能处理模式作为集群化控制技术的主要模式。在分布式操作系统的帮助下,可以及时开展日常的资料处理和其它各项工作,数字化勘察工作开展过程中遇到的问题大大减少,勘察的难度也明显下降。为更好地推动集群化控制顺利开展,相关工作人员也要及时调整原有的控制平台,推动现代化计算机系统顺利运行。
3岩土工程数字勘察技术的具体应用
3.1数据库系统的建立
数字化技术在勘察工作中的应用过程中,为了确保获得的数据信息能够被充分的利用,必须要建立起数字化系统。首先要对数据库的结构进行明确,确定数据库结构中的主要内容及形式,制定出完善的数据库表,从而加强数据的处理,通过对数据的科学分析及处理确保数据的准确性。在此过程中,不仅要对实体数据进行分析,同时要对数据间的关系及各自的属性合理分析,通过全面完整的数据分析再将勘察结果输入到模型之中。除此之外,在数据库系统的建立过程中,必须及时准确地进行。对于岩土勘察数据库的实践建立过程中,首先应该将原始的数据输入到数据库之中,通过数据库巡行生成中间数据,通过对中间数据的进一步优化从而获得最终数据。在实际的原始数据之中主要以测点数据为主,这部分数据则主要是测点信息数据以及测定集合属性数据,系统生成的中间数据则为直线模型、剖面模型以及三维表面模型,通过这些模型进一步得到文档及图形等相关资料。因此,必须要做到在数据库表的基础上及时将相关信息录入到系统之中建立起数据库,通过数据系统内部的处理达到数据库建立的主要目的。
3.2岩土工程数字化建模
数字化建模技术已经逐渐成为岩土工程中必不可少的技术之一,在现阶段,岩土工程建模中应用最为普遍的技术是表面模型技术,该技术主要是指将变电站建筑地点的地质假设为均一性的地质情况,然后对地质的表面进行建模处理。不同的地质条件有着不同的空间关系,在分析其表征后,还要根据年代、岩性、含水、力学以及渗透率等来分析空间分布状况,在建模的过程中应当要分析更多的因素。数字化建模技术具有可视化、可修改的特征,能够将岩土的地质情况通过三维景观模式、投影值线模式、切面模式等来表带,若是在勘察工作中获得了新的数据,那么可以对模型进行适当的修改,达到与实际情况相符的状态。在建模中,最为关键的部分就是空间数据插值过程,即:将已知离散、分区数据等通过数学逻辑关系来推算其他区域数据和位置点,达到良好的可视化效果。
3.3地理信息系统
地理信息系统涵盖的范围较广,包括计算机信息科学技术、地理学等很多门专业知识,该系统主要是通过计算机硬件以及软件的支持,科学地分析和规范管理空间的地理数据,为变电站的项目决策进行规划和管理,这对变电站的野外勘察来说十分有利。与传统的勘察技术相比较,这种数字化技术具备非常多的优点:①地理信息系统能够实现信息的快速、准确的采集,且采集质量高,数据的来源非常广泛。②变电站在设计的过程中所涉及到的内容较为复杂,形式较为多样化,而地理信息系统能够准确表达空间的实体,包括图像、图形、数据等,能够以全局的角度对所有设计所需信息进行采集分析,提供广泛支持。③地理信息系统具备较高的可视化功能,能够将采集到的各种类型的信息以便于观察的方式展示出来,供相关人员研究和使用。比如:在调查建筑地点水文情况的时候,可以通过地理信息系统将水文表格数据转化为地图形式,方便直观查看。
3.4安全监控
数字化技术应用普及的同时,也给信息的安全性等带来了一定的挑战。因此,相关人员必须加强对数字化系统更新完善工作的重视,结合时代发展趋势,及时利用新技术开展数字化系统改造工作,打造移动化的新时代服务网络系统,推动各项工作顺利开展,保障岩土工程勘察数据的安全性。勘查技术人员也要加强对数字化技术双面性的重视,综合分析应用数字化技术带来的利弊损失,了解其存在的安全隐患等内容,加强与其它相关人员的联系,不断完善数字化系统,保障其应用的安全性。
结语
应用数字化技术可以有效提高岩土勘察工作的效率,保证岩土勘察数据的精度,对建筑施工顺利开展具有重要意义。必须加强对数字化技术的重视,及时完善数字化系统建设需要的数据库系统、建模技术等,利用新型设备开展数字化系统安全防护工作,促进数字化技术在应用过程中发挥更大作用。
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