宮振嘉
[摘 要]在發(fā)達國家中,巖土工程已經(jīng)有了大概40年的歷史,并且,其是發(fā)展市場經(jīng)濟國家普遍需要的一個重要體制。與工程地質(zhì)勘察中各個過程相互機械隔斷不同的是,巖土工程則要求勘察過程必須與設(shè)計過程、工程實施工程以及監(jiān)管過程緊密聯(lián)系。本文就針對巖土工程勘察新技術(shù)應(yīng)用進行簡單分析,以供參考。
[關(guān)鍵詞]巖土工程 勘察新技術(shù) 應(yīng)用
中圖分類號:TU195 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)19-0179-01
簡單來說,所謂的巖土工程勘察,主要就是指通過工程地質(zhì)調(diào)查與測繪、勘探與采取土試樣、原位測試、室內(nèi)試驗、現(xiàn)場檢驗和檢測,對工程所在地的地形地貌、地層界面、地下水位、風(fēng)化層等進行查明及分析,對建設(shè)場地的環(huán)境和工程條件進行真實且綜合評價,編制勘察文件,為整個工程的施工提供現(xiàn)實參考和理論依據(jù)。所以,對于工程設(shè)計與施工而言,巖土工程勘察屬于一種重要的先決條件。將巖土工程勘察工作落實到位有助于后續(xù)工作的高效開展。
一、巖土工程勘察技術(shù)存在的問題
在大多數(shù)情況下,工程項目的工期都相對來說比較緊張,這樣一來,其就對巖土工程勘察工作做出了更高的要求。一方面,其需要要節(jié)省時間、提高效率,另一方面要保證勘察結(jié)果的全面性及準(zhǔn)確性。我國幅員遼闊,地形情況極為復(fù)雜,再加上其它各種不利因素的影響,造成巖土工程勘察工作面臨不小的難度,無法提供毫無缺陷的勘察結(jié)果。應(yīng)用巖土工程勘察技術(shù)的過程中,主要存在以下問題:(1)沒有當(dāng)?shù)氐匦蔚孛策M行深入研究。如果只是單純地考察施工點,那么將無法準(zhǔn)確把握當(dāng)?shù)氐鼗翆幼兓?guī)律,進而導(dǎo)致資金浪費,甚至工期延誤的問題。另外,勘察人員常常忽視環(huán)境對工程建設(shè)的影響,沒有對施工設(shè)計展開充分的論證,從而導(dǎo)致了十分嚴(yán)重的后果;(2)在勘察結(jié)果方面存在問題。部分勘察工作隊伍為了加快勘察進度或者降低成本,甚至采用了漏做或者少做勘察項目的辦法,這種作業(yè)方式是不符合相關(guān)規(guī)范的;(3)在勘察報告編制方面存在問題。對于勘察工作而言,勘察報告是最終的結(jié)果和成果,是工程后續(xù)施工的重要參考依據(jù)。然而由于勘察過程中的各種問題,勘察資料常常暴露出質(zhì)量不高的問題,有的缺乏科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)年U述,有的甚至脫離了工程的實際情況,最終無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用;(4)勘察信息數(shù)字化程度低??辈觳块T提供的勘察信息大多表現(xiàn)為圖紙、表格以及文字等形式,在內(nèi)容方面一般為定性描述。該種情況導(dǎo)致設(shè)計人員無法對勘察信息有一個直觀而準(zhǔn)確的理解,從而造成勘察信息的兩大難問題,一是處理難,二是利用難。
二、巖土工程勘察新技術(shù)的應(yīng)用
(一)數(shù)字化巖土勘察工程
通常情況下,就針對于數(shù)字化巖土勘察工程的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來說,其主要的運行步驟為:(1)勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計。作為一個集中各項數(shù)據(jù)并且處理較為困難的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用問題,巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理是此類數(shù)字化系統(tǒng)的基本工作之一。只有將地質(zhì)實體與有關(guān)的性能行為分離開來,才能夠得到顯示信息世界的概念模型,并以測量的真實數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),間接建立概念數(shù)據(jù)模型,研究數(shù)據(jù)實體和性能及相互之間的關(guān)系,同時要以此為前提設(shè)計一個對應(yīng)數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。(2)數(shù)據(jù)庫的建立與實現(xiàn)。此類工程的一體化系統(tǒng)數(shù)據(jù)可劃分為三種,分別是用戶原始數(shù)據(jù),系統(tǒng)中間數(shù)據(jù)以及最終數(shù)據(jù)。第一種數(shù)據(jù)由各分散的測點數(shù)據(jù)組合而成,其中的測點數(shù)據(jù)又包括幾何屬性以及信息屬性數(shù)據(jù);第二種數(shù)據(jù)是基于第一種數(shù)據(jù)系統(tǒng)電子化而自動形成的,包括地表等值線模型、三維表面模型、剖面模型等,以這幾種模型為基礎(chǔ),能夠制作出用戶要求各異的圖件,并且能夠?qū)嵤┒囝愋畔⒉樵儾僮鞴δ埽坏谌N數(shù)據(jù)包含了各種各樣的類型,通常是按照用戶的要求,根據(jù)中間數(shù)據(jù)獲得,含有圖形文件以及文檔文件。
(二) 數(shù)字化勘察技術(shù)
在新的社會時期當(dāng)中,數(shù)字化技術(shù)得到了飛速的發(fā)展與廣泛的運用。以往的工程勘察技術(shù)也漸漸向數(shù)字化勘察邁進著,這在一方面遵循了發(fā)展的內(nèi)在要求,另一方面也體現(xiàn)了發(fā)展的必然趨勢。此類勘察技術(shù)在運用中主要有兩大方法:①數(shù)字化建模方法:②地形建模方法。由于數(shù)字表面模型能夠真實地顯示區(qū)域內(nèi)地形的起伏狀況,因此目前我國主要使用此類建模方法進行巖土工程勘察。這種建模方法的工作原理主要是用一種精確的方式來表示地形表面的情況,換而言之即為將一些性質(zhì)相同的點在遵循一定要求的前提下互相連接起來,形成一個網(wǎng)狀的表面圖,通過這個曲面圖進一步來分析確定整個地形區(qū)域的屬性。此建模方法中運用到的數(shù)據(jù)信息是通過測量得到的一些較為分散的資料,其中含有幾何和屬性特征的數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)集中起來分析測量結(jié)果,從而構(gòu)造此巖土工程實施區(qū)域的地質(zhì)體界面。第二種建模方法則是以工程施工地區(qū)的OEM數(shù)據(jù)信息為前提,通過疊加遙感影像這種方式呈現(xiàn)立體地形的圖像。除此之外,地質(zhì)三維數(shù)字化也是一個具有非常高技術(shù)含量的工程勘察新技術(shù)。這項新技術(shù)是利用電腦技術(shù)對地下的各項內(nèi)容如石油、土層、巖石等進行三維數(shù)字化處理,將各項內(nèi)容的性質(zhì)狀態(tài)和特征等分別呈現(xiàn)于三維空間中以并三維數(shù)字化對其進行統(tǒng)一描述。
(三) GPS感應(yīng)系統(tǒng)信息采集法
作為現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的一個主要代表,現(xiàn)階段,GPS技術(shù)已經(jīng)被廣泛的運用到了工程勘察當(dāng)中,全球定位系統(tǒng)逐步取代了過去的工作方式,以往的測量方式是靜態(tài)的測量,現(xiàn)在已經(jīng)向動態(tài)式的測量不斷轉(zhuǎn)化,工作原理是通過一定的定位導(dǎo)航來建立坐標(biāo)系統(tǒng),展現(xiàn)出具體明確的位置條件信息。GPS系統(tǒng)的應(yīng)用方便了巖土環(huán)境詳細(xì)調(diào)查工作,減小了人力投入,降低了資金投入量,大幅提高了工作效率,降低專業(yè)技術(shù)人員的工作難度。有些信號無法到達的特別區(qū)域,已經(jīng)進行了專項的技術(shù)研發(fā)工作,開辟了新的研究領(lǐng)域。
三、結(jié)語
總而言之,在新的社會時代背景下,現(xiàn)代化勘察技術(shù)手段在巖土勘察工作中的應(yīng)用是順應(yīng)時代發(fā)展的腳步,專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)該合理分析我國的巖土工程勘察現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)工作中存在的問題和不足,及時調(diào)整工作方向,將新技術(shù)手段運用到實際的工作中,讓新技術(shù)為勘察工作服務(wù),大幅提高巖土勘察工作的效率,降低人員的工作強度。通過多方面的共同努力,實現(xiàn)巖土工程勘察行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,不斷進步。
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