数智化技术在公路工程地质勘察中的应用

数智化技术在公路工程地质勘察中的应用

左世秋

黑龙江农垦勘测设计研究院有限公司 黑龙江 哈尔滨 150000

摘要：随着信息技术的飞速发展，数智化技术在公路工程地质勘察中发挥着日益重要的作用。本文旨在探讨数智化技术在公路工程地质勘察中的应用价值，详细分析遥感技术、GIS技术、GPS技术、数字化测绘与建模技术以及数智化勘察信息化采集与云监控系统的具体应用，以期为提升公路勘察设计的效率与质量提供理论参考和实践指导。

关键词：数智化技术；公路工程；地质勘察

引言

公路工程地质勘察是确保公路设计合理性与施工安全性的关键环节。传统的勘察方法往往依赖于大量的人力物力，且存在精度不足、周期长等问题。随着数智化技术的兴起，其在公路工程地质勘察中的应用日益广泛，不仅提高了勘察效率，还提升了数据处理的精准度和实时性，为公路工程的优化设计提供了有力支持。

一、数智化技术在公路工程地质勘察中的应用价值

数智化技术的应用，为公路工程地质勘察带来了革命性的变革，其价值体现在多个方面。首先，它通过自动化和智能化的数据采集与处理手段，大幅提高了勘察效率，减少了人力物力投入，从而显著降低了勘察成本，使得有限的资源能够更加合理地分配和利用。其次，数智化技术借助高精度传感器和先进的数据分析算法，实现了勘察数据的高质量采集与处理，极大地提升了勘察成果的准确性和可靠性，为公路设计提供了更为精确和全面的地质资料，从而为工程的安全性和经济性奠定了坚实的基础。此外，数智化技术还实现了勘察数据的实时传输与共享，打破了传统勘察中信息孤岛的局限，便于多方协同工作，不仅加快了工程进度，还提高了决策的科学性和时效性[1]。最后，数智化技术的广泛应用还推动了勘察行业的转型升级，促进了勘察技术向智能化、自动化方向发展，这不仅提高了勘察工作的质量和效率，还培养了一批具有数智化思维和技能的新型勘察人才，为行业的可持续发展注入了强劲动力。

二、数智化技术在公路工程地质勘察中的应用分析

1.遥感技术的应用

遥感技术凭借其能够大范围、快速获取地表信息的独特优势，在公路工程地质勘察中发挥着不可或缺的重要作用，通过搭载在卫星或无人机上的高分辨率传感器，勘察人员可以实时获取公路沿线的地形地貌、地质构造等关键信息，这些宝贵的数据为路线选线、地质灾害评估等重要工作提供了强有力的数据支持。遥感图像以其直观可靠的特点，使得设计人员能够轻松地了解勘察区域的地质条件，无需实地考察就能对区域地质情况有一个全面的认识，这不仅节省了大量的实地考察时间，还为公路设计方案的优化提供了有力依据[2]。此外，遥感技术还能够通过多时相图像对比，监测地质环境的动态变化，及时发现潜在的地质隐患，为公路工程的安全性评估提供重要参考。

2.地理信息系统技术的应用

地理信息系统作为一种功能强大的空间信息系统，具备整合多源地理空间数据、进行复杂空间分析与管理的能力，在公路工程地质勘察中发挥着不可或缺的作用。在实际应用中，地理信息系统技术被广泛用于地形图制作、地质条件分析、灾害预警等多个方面，极大地提高了勘察工作的效率和精度，通过地理信息系统平台，勘察人员可以构建精确的三维地质模型，直观展示地下岩层分布、断层走向、地下水流向等复杂的地质信息，为公路设计提供全面而详实的地质背景资料，使得设计人员能够更加准确地把握工程地质条件，制定更加合理的设计方案。同时，地理信息系统技术还支持多源数据的融合分析，能够将遥感影像、地形数据、地质钻探数据等多种类型的信息进行综合处理和分析，提高了勘察成果的综合利用价值，为决策者提供了更加全面和可靠的决策依据。

3.全球定位系统技术的应用

全球定位系统技术凭借其高精度、全天候、全球覆盖的定位能力，在公路工程地质勘察中发挥着不可替代的重要作用，通过便携式全球定位系统接收机，勘察人员可以在复杂地形条件下快速获取勘察点的精确三维坐标，为地形测量、断面分析等工作提供可靠的基础数据。特别是在一些地形复杂、交通不便的勘察区域，全球定位系统技术的应用大大提高了测量效率，降低了人工测量的难度和风险。在高精度测量需求方面，实时动态差分技术的应用更是将测量精度提升到了厘米级甚至毫米级，完全满足了公路工程地质勘察对高精度数据的严格要求。此外，全球定位系统技术还支持远程数据传输与实时监控，使得勘察数据能够即时上传至数据中心进行处理和分析，实现了勘察数据的实时共享与协同处理，大大提高了勘察工作的效率和质量[3]。

4.数字化测绘与建模技术

数字化测绘与建模技术通过先进的电子全站仪、三维激光扫描仪等高精度测量设备，实现了地形地貌的快速采集与高精度建模，这种革命性的技术进步不仅显著提高了测绘效率，还大大降低了人为误差的影响，为公路工程地质勘察工作注入了新的活力。在公路工程地质勘察中，数字化测绘技术被广泛应用于地形图制作、断面分析、地质建模等多个关键环节，其高效率、高精度的特点为勘察工作带来了质的飞跃，通过构建精确的三维地质模型，勘察人员能够直观展示复杂的地下空间结构，包括岩层分布、断层位置、地下水分布等关键地质信息，这些直观而全面的地质资料为公路设计提供了前所未有的详细参考，使得设计人员能够更加精准地把握地质条件，优化设计方案

[4]。同时，数字化测绘技术还支持数据的快速处理与分析，通过强大的数据处理算法和软件，能够在短时间内完成大量测绘数据的处理和分析工作，为勘察成果的快速生成提供了有力支持。

5.数智化勘察信息化采集与云监控系统

数智化勘察信息化采集与云监控系统的建立和完善，实现了勘察数据的实时采集、高速传输与安全存储，通过部署智能传感器、配备移动终端等先进设备，勘察人员能够实时获取勘察现场的各类关键数据信息，并将其迅速上传至功能强大的云端服务器进行统一管理与深入分析。云监控系统支持多用户同时访问与操作的特性，极大地便利了多方协同工作，显著加快了勘察进度，提高了勘察效率。与此同时，云监控系统还具备强大的数据挖掘与智能预警功能，能够对海量勘察数据进行深度挖掘与全面分析，及时发现潜在的地质问题和安全隐患，为公路工程的优化设计和科学决策提供坚实的数据支撑和智力支持。

三、结束语

综上所述，数智化技术在公路工程地质勘察中的应用价值显著，通过遥感技术、GIS技术、GPS技术、数字化测绘与建模技术以及数智化勘察信息化采集与云监控系统的综合应用，不仅提高了勘察效率与数据精度，还促进了勘察行业的转型升级与智能化发展。未来，随着技术的不断进步与应用场景的不断拓展，数智化技术将在公路工程地质勘察中发挥更加重要的作用，为公路工程的优化设计与安全施工提供更加坚实的技术支撑。

参考文献：

[1]王坤,黄元库,梁策,张银选,赵旭,张海钉,马娟.数字孪生驱动的隧道工程全生命周期管理研究[J].中国铁路,2024,(07):59-68.

[2]郑洪,谢浩,姚洪锡,彭利辉,钟晶.陆路交通基础设施智能化勘察设计研究综述[J]. 铁道工程学报,2023,40(08):1-11.

[3]李力,孙雅飞,赵振伟,刘建友,李嘉成.铁路盾构隧道智能建造的勘察技术及其智能化分级方法[J].水利水电技术(中英文),2023,54(S1):214-218.

[4]罗财金.国内外岩土工程勘察智能信息化现状研究[J].价值工程,2022,41(02):194-196.