数字化的岩土工程勘察技术分析

数字化的岩土工程勘察技术分析

许关杰

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摘要：综合很多实践显示，先进的数字化岩土勘察技术为岩土勘察带来了很多的便利，使岩土勘察工作的质量更上一层楼，从根本上提高了岩土工程的勘察质量。从操作方式上来看，数字化的引入彻底改变了传统操作方式，有力的推动了岩土工程勘察的信息化、数字化、智能化的发展，不仅简化了勘察设计过程，还提高了作业的准确性。

关键词：数字化；岩土工程；勘察技术

引言：

岩土工程勘察技术可为城市建设提供更加可靠的数据，如在城市地下水、城市地下岩层构造等基础上，保障城市地铁的高质量建设。同时，数字化技术作为现代技术，可拓展岩土工程勘察方式，提升勘察数据质量，强化勘察效果。因此，有必要研究智慧城市背景下岩土工程勘察的数字化技术应用方式。

一、岩土工程勘察的含义

地质研究是指为了确定某一地区的地质条件，研究地下水和地表水的来源和分布，为合理开发水资源奠定基础而进行的地质研究。地质勘探主要考察的是水位的变化。在一定的期限内，针对地下流向、化学成分、地下溢流和侵蚀等情况进行分析，以确定在施工和维护阶段地下可能会发生的变化和影响，并提出有效的预防性措施。在项目实施前，勘探者必须对该地区的气候特征和水文地质特征进行全面细致的研究。调查水文地质特性和影响工程工作的因素，并采取具体的保护措施，避免地下问题。此外，有必要进行水文地质的调查以及地下动态的监测。技术人员需要高度重视新技术的发布和优化更新，熟悉要求，了解需求，这样才能够更好的承担各项工程的研究任务，开展完整的地质和水文地质调查，贡献自己的理论水平和技能。在地质构造施工中，地质问题与实际工程勘察有着密切的关系，其质量的好坏直接影响到整个工程的质量。地质勘查应包括以下主要方面：气象水文条件，当地地理条件，以及矿产勘查等一系列工作。施工区地势、地形、基本结构等环境的影响，会改变水文地质条件、地质构造、底土类型、含水层、水文性质、地表和最高水位等地质性质。因此，发展水文地质研究非常重要。首先，准确可靠的水文地质数据可以防止地下破坏，帮助建设者降低风险；其次，地质勘查的结果可以为工种的选择准备参考资料，保证其稳定性和可靠性，可以有效地开展地质分析工作。

二、数字化技术在岩土工程勘察中具有的优势

1.便利性

数字化技术在岩土工程勘察中的应用能够通过借助互联网平台实现有效的交流，同时也可通过计算机下达命令，简单的操作就能够实现自动化收集数据。借助数字化技术还能及时发现其中的问题，并能及时解决问题，在后期的程序维护和程序完善方面更容易。这大幅提高了岩土工程勘察的效率。

2.安全性

尽管数字化技术的产生时间较晚，但是数字化技术的发展比较迅速。岩土工程勘察项目能够通过互联网使两者之间建立有效的联系，且能进行自我诊断，有一定的自我修复功能，同时在运行不稳定时会发出警报声，引起工作人员的注意，因此应肯定数字技术在岩土工程勘察中的应用，能通过相关指令的传递不断调整数字化技术和岩土工程勘察项目之间的关系。

3.进行一体化建设

数字技术应用阶段涉及的数据类型较多，用户在输入输出过程中要把握原始数据，以系统生成管理为前提，需要实现数据的有序处理。根据资料种类及实际情况等可知，应明确资料产生形式，结合原始资料及测点等可知，应掌握资料类型。在等值模型的基础上，以多种信息操作为前提，做好生成管理，最终的数据类型多种多样，主要是根据用户需要，生成包括图形和文档数据的中间数据。员工需要提前处理，掌握技术类别，做好具体管理，满足要求。

三、数字技术在岩土工程勘察中的应用措施

1.多瞬态面波技术

因岩土工程施工勘察工作有着一定的特殊性，所以运用多瞬态面波技术对提升勘察质量有着积极影响。在正式进行勘察工作以前，需要及时做好传感器装置安装工作，加之震源属于瞬态冲击力，因此受到脉冲荷载的影响，测区地面很容易产生波动，从而将面波传播到地面上。一般来说通过介质表面能够确保面波的持续传播，并运用传感器将传播中的面波垂直分布情况记录下来。最后则需要借助频散分析法及时处理所采集到的信息。因介质有着明显的差异性，因此面波传播速度也是各不相同的。借助频散曲线变化规律，在做好综合分析的基础上能够了解测区范围内地质结构情况、岩土性质情况等，做出准确的判断，最终完成勘察作业。在运用多瞬态面波技术时，主要涉及到稳态法、瞬态法两种，因适用范围与操作流程有着一定的差异性，所以就需要针对岩土工程具体情况进行分析，做好综合分析与研究工作，采取最为适合的技术种类。

2.构建数据库

在数据库模型规划前，要指派专人开展岩土工程的勘察工作，全面获取相关数据信息，提升信息采集的精准性、系统化。为达成以上目标，应充分发挥数据信息的实用性，建立数据和实体之间的关联，从多个方面保障数据的准确度、真实性。为提升岩土工程现场勘察工作质量，应基于数字化信息创建数据库，利用其提升数据处理效率。为了提升数据模型的完整度，一定要在充分数据资料的支撑下建模，进而帮助相关人员更全面地了解数据属性和对象之间的关联性，掌握实体工程数据，包括图形工程、地质研究信息等。岩土工程现场勘察流程繁杂、数据类型繁多且数量庞大，在分析数据时，勘察技术人员可以根据时间序列做出相应处理，科学分析原始数据，掌握各项数据的来源与现实作用。数据处理环节要重视分析周围环境条件，实时引进远程监控系统，提升岩土地质信息获得的效率，全面优化处理效果。

3.信号转换

工程勘察工作的终极目标是为设计人员精准地提供人工性语言，故而应在适宜时间将勘测信息转换成具有不同属性的信息。数字化技术和岩土勘察过程相融合后，自然语言信号基于辨识、集成与处置等一系列过程实现转换，以上过程均要有人为干预，只有多方面加强合作，才能取得理想的工程勘察效果。既往岩土勘察活动开展过程中，主要通过组织人力的形式执行各项任务，很难科学管理与部署勘察数据，现场勘察难度高，勘察时间成本大，勘察结果的有效性与精准度均无法得到保障。而在数字化技术的协助，工程现场勘察过程明显简化，改善了水文地质因素经常影响最后勘测结果的情况，降低勘察工作难度，明显提升工作效率。

4.建立动态模型

世界上的物质都在无时无刻地变化着，任何地域、任何空间都不例外，岩土层趋于破坏也是变化的一部分。然而岩土层的变化势必会引起空间损坏，因此为保证勘察工作顺利完成，就要依据数据建立岩土动态模型。其特点可从数字、空间及地质状况等方面完成实时监控，有利于不同时段、不同空间的数据比较。举例来说，如果在数字处理过程中合理利用数字探测器，那么该模型会自动分析岩土构造及岩土的前后变化过程。

5.安全监控

数字化技术的发展有助于岩土工程勘察项目的进行。随着数字化技术的应用领域和深度不断扩大，人类对于数字化技术的依赖性和需求性不断提高，信息技术中涉及到许多难以规避的安全风险对整个行业的发展有着明显的制约性。因此，安全监控成为了保障岩土工程勘察数字化技术实现的方法之一。

总结：

综上所述，在现代智慧城市建设背景下，数字化的岩土工程技术可为其发展提供更多立体、真实的数据支撑，因此，需要对其予以重视。相关单位也需优化自身技术体系，革新技术应用方式。之后做好数字化技术分析和再利用，并在实施过程中严格落实各项措施，以实现岩土工程勘察整体进步，并有效提高岩土勘察工作效率和质量，为施工的顺利进行奠定良好的基础。

参考文献：

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