導(dǎo)語：如何才能寫好一篇巖土工程的概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

為提高土木建筑類學(xué)生的工程意識和協(xié)作創(chuàng)新精神，工程圖學(xué)課程教學(xué)應(yīng)更加注重學(xué)生圖形表達、團隊協(xié)作和工程設(shè)計能力的培養(yǎng)。文章結(jié)合傳統(tǒng)的建筑類制圖與設(shè)計課程教學(xué)現(xiàn)狀，構(gòu)建了基于CDIO理念的建筑類工程圖學(xué)課程實驗教學(xué)模式，并在不同階段的教學(xué)中采用不同的教學(xué)方法。結(jié)果表明，基于CDIO理念的建筑類工程圖學(xué)課程教學(xué)新體系，在加強學(xué)生空間思維能力、設(shè)計創(chuàng)新能力和實踐動手能力的培養(yǎng)方面取得了明顯效果，對深化工程圖學(xué)課程教學(xué)改革起到了良好的示范作用。

關(guān)鍵詞：工程圖學(xué)課程；建筑制圖；CDIO；工程意識；教學(xué)改革

中圖分類號：G642423；TU204文獻標(biāo)志碼：A文章編號：

10052909（2017）01015704

如何有效培養(yǎng)工程技術(shù)人才的創(chuàng)新設(shè)計能力，提高工科畢業(yè)生的圖形表達、團隊協(xié)作和工程設(shè)計能力，是當(dāng)前工程圖學(xué)課程教研人員面臨的重要課題。中南林業(yè)科技大學(xué)建筑制圖教研室結(jié)合該校特點，從傳統(tǒng)建筑制圖基礎(chǔ)課程與專業(yè)設(shè)計課程的結(jié)合入手，基于CDIO理念嘗試對建筑類工程圖學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容與方法、教學(xué)效果的考核與評價進行改革，旨在增強學(xué)生的工程意識、創(chuàng)新思維與團隊協(xié)作能力，從而達到提高工程技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量的目的[1-3]。

一、傳統(tǒng)的建筑類制圖與設(shè)計課程教學(xué)現(xiàn)狀

中南林業(yè)科技大學(xué)開設(shè)建筑制圖類課程的專業(yè)較多，除了傳統(tǒng)的土木工程、工程管理、工程力學(xué)、建筑學(xué)、城市規(guī)劃等專業(yè)外，給排水、藝術(shù)設(shè)計、園林、道鐵等專業(yè)學(xué)生也需要學(xué)量的建筑制圖知識。從專業(yè)設(shè)置的情況來看，學(xué)校多個學(xué)科主要培養(yǎng)建筑、土木和景觀的結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品設(shè)計方面的人才，對學(xué)生在構(gòu)型設(shè)計和創(chuàng)新能力方面有較高的要求。當(dāng)前學(xué)校土木類和建筑類專業(yè)工程制圖和設(shè)計課程教學(xué)體系如圖1所示。從整個建筑圖學(xué)課程教學(xué)層次和課程安排來看，在圖學(xué)課程體系中安排了大量三維CAD課程內(nèi)容，各軟件中的設(shè)計與建模操作都是對學(xué)生創(chuàng)新思維與設(shè)計表達能力的強化培訓(xùn)。但在教學(xué)方案的實施過程中，各專業(yè)和課程大多出現(xiàn)了圖學(xué)課程前后脫節(jié)、難以體現(xiàn)課程間的交叉性和綜合性的問題。其后果是：圖學(xué)體系中的各門課程仍為單科性質(zhì)，學(xué)習(xí)過程中仍以理論分析為主，缺少培養(yǎng)學(xué)生直觀判斷力、工程創(chuàng)新意識和設(shè)計理念的教學(xué)環(huán)節(jié)，難以培養(yǎng)學(xué)生的工程綜合能力。

三、基于CDIO理念的建筑類工程圖學(xué)課程教學(xué)改革

（一）基于CDIO理念的建筑類工程圖學(xué)課程教學(xué)模式

CDIO工程教育理念的精髓主要體現(xiàn)在實驗與實踐環(huán)節(jié)，對圖學(xué)課程而言，則更多地體現(xiàn)在大二、大三的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課當(dāng)中。已有的研究表明，在工程圖學(xué)和三維CAD技術(shù)融合式課程體系建設(shè)和改革過程中，教師往往

將工程應(yīng)用軟件的操作性指導(dǎo)和訓(xùn)練當(dāng)作圖學(xué)和專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容，以為使用軟件就是教會學(xué)生操作方法，而忽略了大學(xué)本科層次工程圖學(xué)課程教學(xué)應(yīng)達到對學(xué)生進行思維及過程訓(xùn)練的目的[6-8]。有鑒于此，為真正培養(yǎng)與鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新性思維和團隊協(xié)作精神，建筑制圖教研室將圖學(xué)基礎(chǔ)課程（部分內(nèi)容）與設(shè)計類專業(yè)課程有效整合，構(gòu)建了基于CDIO理念的建筑類圖學(xué)課程教學(xué)體系與指導(dǎo)模式（圖2），以強化學(xué)生的工程意識與工程素養(yǎng)。

（二） CDIO理念在建筑類工程圖學(xué)課程中的實際應(yīng)用

開展基于CDIO理念的建筑類工程圖學(xué)與設(shè)計課程實踐項目，旨在大一的建筑制圖基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)階段，夯實學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識和繪圖基本技能，除加強徒手繪圖、制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和形體表達方法（視圖、剖切、斷面）的訓(xùn)練外，在專業(yè)圖部分引入三維模型和形體設(shè)計基礎(chǔ)內(nèi)容，將原有的建筑（或結(jié)構(gòu)）施工圖的簡單抄繪轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂性O(shè)計和創(chuàng)新意識的思考訓(xùn)練。除在CAI課件中加強“結(jié)構(gòu)”和“形體”概念外，在設(shè)計過程中融入簡單的工程材料常識，并鼓勵學(xué)生用三維草圖快速表達其基本的設(shè)計思想。此為構(gòu)想階段。

在后期的專業(yè)繪圖與分析課程教學(xué)中，尤其是設(shè)計與計算軟件的學(xué)習(xí)中，任課教師可將課程涉及的具體實踐科目設(shè)計成各個獨立的工程項目，并相應(yīng)地

將學(xué)生劃入各項目小組。這些實訓(xùn)項目大多與工程實踐或現(xiàn)實生活相關(guān)，要求學(xué)生從圖學(xué)（或力學(xué)）基礎(chǔ)理論知識入手，結(jié)合設(shè)計項目所處的環(huán)境及相應(yīng)的使用功能要求，設(shè)計出符合實用性、美觀性和經(jīng)濟性要求的工程結(jié)構(gòu)，在突出創(chuàng)造性設(shè)計理念的同時保持作品的工程應(yīng)用性。在指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計的過程中既要特別強調(diào)作品的功能性，不能僅為創(chuàng)新而創(chuàng)新，又要鼓勵和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計熱情，培養(yǎng)學(xué)生善于觀察和思考問題的能力，避免學(xué)生作品設(shè)計華而不實。此為設(shè)計階段。圖3和圖4分別為不同專業(yè)學(xué)生在此階段設(shè)計或計算的工程結(jié)構(gòu)實例。

CDIO理念中的施與操作階段旨在培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神和交流溝通能力，也是學(xué)生接觸工程實際問題并進行有效實踐訓(xùn)練的階段，即所謂邊學(xué)邊做、邊做邊學(xué)的過程，也稱為“干中學(xué)”。在這一過程中針對設(shè)計階段教師所給出的工程結(jié)構(gòu)項目，利用不同的專業(yè)軟件實現(xiàn)其實體造型，并對構(gòu)件進行模擬。在有條件的情況下，教師應(yīng)鼓勵和帶領(lǐng)學(xué)生將設(shè)計和構(gòu)造出的工程實體按一定比例制作成模型，供學(xué)生相互學(xué)習(xí)或作為參加科技創(chuàng)新活動的作品。圖5所示為土木工程專業(yè)學(xué)生用竹片制作的工程結(jié)構(gòu)物模型。

道路CAD課程為道路與橋梁工程專業(yè)最重要的專業(yè)課之一。該課程有24個學(xué)時的上機實踐課，主要培養(yǎng)學(xué)生對路線及道路相關(guān)設(shè)施進行優(yōu)化設(shè)計的能力。為真正培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神，任課教師可將實踐教學(xué)部分的成績考核采用分組完成工程項目的形式進行（表1）。在道路設(shè)計中為體現(xiàn)公路這一帶狀三維空間構(gòu)造體的實體造型，提高學(xué)生對三維CAD軟件的應(yīng)用能力，應(yīng)要求學(xué)生對道路的重要路段和重要構(gòu)筑物采用透視圖的形式表達，并檢驗設(shè)計質(zhì)量，引導(dǎo)學(xué)生將圖學(xué)知識與專業(yè)知識有效結(jié)合，真正做到學(xué)以致用。這種“干中學(xué)”的教學(xué)方式可使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、工程能力和協(xié)作創(chuàng)新精神，增強學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

（三）建筑類工程圖學(xué)與設(shè)計課程教學(xué)改革成果

學(xué)校建筑類工程圖學(xué)課程體系改革自2010年開始至今，已初步完成了實驗班的CDIO教學(xué)方法設(shè)計，將建筑制圖課程與專業(yè)課程中的繪圖或設(shè)計軟件等有關(guān)內(nèi)容，融入設(shè)計型、綜合型的創(chuàng)新實踐項目中，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生完成結(jié)構(gòu)設(shè)計或計算，以培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用圖學(xué)、力學(xué)、數(shù)學(xué)和計算機科學(xué)知識的能力。

教學(xué)改革結(jié)出了豐碩的成果，截至2014年底，學(xué)校共有38項大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目獲批立項，其中省級項目12項；獲得包括“高教杯”全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽建筑類比賽、湖南省力學(xué)競賽和湖南省大學(xué)生結(jié)構(gòu)模型設(shè)計競賽等在內(nèi)的國家級、省級競賽項目獎30余項，其中一等獎6項，二等獎9項，三等獎15項，優(yōu)勝獎/團體獎5項；共完成11項相關(guān)的教研教改項目，完成了12門專業(yè)基礎(chǔ)課/專業(yè)課的創(chuàng)新性實驗項目的設(shè)計與教學(xué)；相關(guān)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)率連年保持在90%以上。已畢業(yè)的學(xué)生普遍認(rèn)為，基于CDIO理念的工程圖學(xué)與設(shè)計課程教學(xué)改革，對學(xué)生的理論學(xué)習(xí)、實驗技能訓(xùn)練、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及實際應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和制作能力的提高都有積極的促進作用。

四、結(jié)語

對建筑類工程圖學(xué)與設(shè)計課程教學(xué)的改革，主要是按照CDIO教育理念與模式調(diào)整課程教學(xué)內(nèi)容與方法，在此過程中積累了相關(guān)課程項目設(shè)計與教學(xué)方法的經(jīng)驗。這些經(jīng)驗可進一步應(yīng)用于建筑類相關(guān)專業(yè)的其他主干課程教學(xué)中，形成建筑類工程專業(yè)學(xué)生工程素質(zhì)培養(yǎng)的整體教學(xué)體系?；贑DIO模式的實驗課程設(shè)計與實踐方法，對其他理工類學(xué)科專業(yè)的教學(xué)改革也具有重要的參考和借鑒價值。

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Abstract：

In order to improve the engineering consciousness and collaborative innovation spirit of civil construction students， engineering graphical teaching staff should pay more attention to cultivating the graphics expression， team collaboration and engineering design ability of students. Combined with the teaching situation of traditional architectural drawing and design courses， based on the CDIO education concept and its characteristics， a new teaching mode was built and different teaching methods were used at different stages. The results showed that the new system can enhance the ability of space thinking， design innovation and practice of students. It also played a good role model for deepening the engineering graphics teaching reform.

篇2

關(guān)鍵詞：巖土工程；監(jiān)理工作

中圖分類號：TU71文獻標(biāo)識碼：A文章編號：

長期以來建筑工程監(jiān)理一直主導(dǎo)著建筑工程、巖土工程監(jiān)理的重任，在工程項目中的基坑支護降水、地基處理等涉及巖土工程的監(jiān)理，通常得不到重視，人員配置也都是沒有巖土工程師注冊資格的監(jiān)理人員?，F(xiàn)狀就是專門的巖土工程監(jiān)理基本沒有深入、全面的開展。結(jié)果就是巖土工程監(jiān)理水平良莠不齊，監(jiān)理效果無法滿足要求。在這一背景下，本文通過對巖土工程監(jiān)理的相關(guān)概念和要求進行了簡要闡述，旨在為這一行業(yè)的快速發(fā)展提供一定的依據(jù)。

1 巖土工程的理念

1.1 基本概念和監(jiān)理具體內(nèi)容

巖土工程監(jiān)理也叫巖土工程咨詢（Geotechnical Engi-neering Supervision），是對在某建設(shè)工程項目與巖石和土的相關(guān)研究、調(diào)查、利用等方面，根據(jù)相關(guān)的法律、法規(guī)，依據(jù)委托合同，實行必要的監(jiān)控、協(xié)調(diào)和約束，從而實現(xiàn)巖土工程各方面的工作有序快速的進行，這一工作可以達到友好施工環(huán)境、高質(zhì)量、高收益的成果。巖土工程監(jiān)理的具體內(nèi)容是指對房屋建筑巖土工程，公路、鐵路、機場、地鐵巖土工程，港口、船廠、填海巖土工程監(jiān)理，水利、電力、礦山建井工程巖土工程監(jiān)理等，實現(xiàn)巖土工程設(shè)計監(jiān)理、勘察監(jiān)理、監(jiān)測監(jiān)理依據(jù)施工監(jiān)理等。 常見的巖土工程施工有：換（填）土處理、干法和振動水沖碎石樁、砂樁施工監(jiān)理、廢渣混凝土、沉管灌注樁、降水工程、邊坡錨固等。

1.2 基本特點

巖土工程師解決和研究問題的主要是在地面以下的部分，包括滑坡與邊坡的治理、地基基礎(chǔ)等地下工程，故地下工程的監(jiān)理（巖土工程監(jiān)理）也有其特點：復(fù)雜性———非均質(zhì)的巖土體，特殊性巖土專門的設(shè)計、勘察和施工，巖土工程問題復(fù)雜；隱蔽性———巖土工程監(jiān)理的工程是指地面以下部分，即是在隱蔽狀態(tài)；風(fēng)險性———非均質(zhì)的巖土體，面對復(fù)雜的環(huán)境條件，巖土工程監(jiān)理的精度通常會因土質(zhì)等變化造成較大的不確定和風(fēng)險；獨立性———與地面建筑的工藝、技術(shù)相比巖土工程需要的知識具有較大的區(qū)別，即相對獨立性；綜合性———巖土工程通常需要兼容力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、工程結(jié)構(gòu)學(xué)等內(nèi)容，故設(shè)計的知識綜合性強。

1.3 基本準(zhǔn)則

巖土工程監(jiān)理作為有別于建筑工程監(jiān)理的工作內(nèi)容，也有其自己的基本準(zhǔn)則：總監(jiān)負(fù)責(zé)制———和建筑工程監(jiān)理類似巖土工程也有總監(jiān)理工程師來負(fù)責(zé)巖土工程的內(nèi)容，且需要承擔(dān)相應(yīng)工程監(jiān)理的全部權(quán)責(zé)；責(zé)權(quán)一致———巖土工程監(jiān)理簽訂的委托合同中，應(yīng)明確規(guī)定的職責(zé)和相應(yīng)的職權(quán)；實時監(jiān)控———盡管巖土工程具有隱蔽性，但其監(jiān)理還必須做到實時監(jiān)控，不然巖土工程很難補救。只有這樣公平公正、統(tǒng)籌全局的處理進度控制、質(zhì)量控制和投資控制三者的關(guān)系才能有效實現(xiàn)監(jiān)理工作的以理服人。

1.4 相關(guān)的法律法規(guī)

相關(guān)的法律包括《招標(biāo)投標(biāo)法》、《建筑法》、《合同法》、《環(huán)境保護法 》等，法規(guī)包括國務(wù)院制定《建筑安裝工程承包合同條例》、《建設(shè)工程勘察設(shè)計合同條例》等，以及國家物價局、國家工商行政管理局、建設(shè)部等制定的有關(guān)法規(guī)，常見的有《監(jiān)理工程師資格考試和注冊試行辦法》、《工程建設(shè)監(jiān)理規(guī)定》等，還有相關(guān)的地方性有關(guān)法規(guī)。

2 巖土工程監(jiān)理中的常見問題

2.1 巖土監(jiān)理機構(gòu)和人員方面的問題

現(xiàn)今施工現(xiàn)場基本是未注冊巖土工程師資格的專業(yè)人員，其很少有巖土工程師，絕大部分是土木工程師。而監(jiān)理公司或監(jiān)理項目部通常是臨時配備巖土工程方面的監(jiān)理人員，對諸如樁土復(fù)合地基工程或各類樁基礎(chǔ)等巖土工程專業(yè)性要求較高的工程，也未配備專業(yè)人員，這樣的結(jié)果可想而知，現(xiàn)今出現(xiàn)的大部分問題都出自于監(jiān)理人員專業(yè)知識不夠，無法處理復(fù)雜情況。

2.2 巖土工程施工階段的問題

當(dāng)前，工程監(jiān)理單位是在建筑工程的技術(shù) 、經(jīng)濟指標(biāo)明確的情況下才確定的，故巖土工程監(jiān)理基本就只是在工程施工階段，這樣監(jiān)理過程就出現(xiàn)了巖土工程設(shè)計、勘察內(nèi)容方面的空白，更無法涉及前期策劃、立項的介入和決策，表現(xiàn)的就是嚴(yán)重的介入滯后問題。另外，當(dāng)前的巖土工程監(jiān)理都是借用地上建筑工程監(jiān)理的模式和方法，對鋼筋混凝土工程的控制傾向性強，未實行專項的監(jiān)理制度。

3 巖土工程勘察中需要采取的具體措施

3.1 嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序努力規(guī)范市場行為

遵循“先勘察，后設(shè)計，再施工”的原則，有利于構(gòu)建全程化的監(jiān)理和建設(shè)科學(xué)的建設(shè)程序。這有賴于政府主管部門對國家法律，法規(guī)的執(zhí)行力度。同時通過推進全程化的監(jiān)理，工程建設(shè)中采用事前，事中和事后環(huán)環(huán)相扣，緊密結(jié)合的方法，才能保證勘察質(zhì)量的工程質(zhì)量，實現(xiàn)投資效益的最大化。

3.2 加強專業(yè)人員培訓(xùn)努力規(guī)范市場準(zhǔn)入

近年隨著政府對勘察單位的清理整頓，以及勘察設(shè)計資質(zhì)的換證，這些措施對市場起到了一定的規(guī)范化。但目前我國勘察資質(zhì)的門檻較低，不同行業(yè)間的銜接過渡也有待完善，特別是以高級工程師來衡量勘察企業(yè)的技術(shù)實力，這種做法是很不合理的。因此，盡快實行注冊土木工程師制度相當(dāng)必要。通過對企業(yè)資質(zhì)和個人執(zhí)業(yè)資質(zhì)的雙重管理來規(guī)范勘察市場，有利于提高我國的勘察技術(shù)水平。

3.3 力爭在巖土工程勘測中采用先進的勘察技術(shù)

為提高準(zhǔn)確性，在進行巖土工程的分析評價時，可采用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點法。還可在勘測中運用回歸分析法來確定地基的承載力特征值。最后為保證結(jié)果的正確性 ，在對勘測資料的整理中可運用計算機來進行處理。

3.4 加強勘察設(shè)計單位質(zhì)量認(rèn)證不斷健全質(zhì)量管理ISO9001：2000 質(zhì)量管理體系是以過程模式為標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)管理?？辈煸O(shè)計企業(yè)應(yīng)通過有效的質(zhì)量管理體系來進行運作，運用PDCA 循環(huán)對巖土工程勘察進行實施行，管理和改進，這有利于提高勘察設(shè)計的能力，同時滿足顧客的需求。

4 結(jié)論和建議

巖土工程的專業(yè)監(jiān)理工程師，其不僅是監(jiān)理工程師更是巖土工程師，只要這樣巖土工程監(jiān)理發(fā)展才會向正確的道路上發(fā)展，對于目前存在的問題和發(fā)展?fàn)顟B(tài)，提出以下幾條發(fā)展建議：

4.1 加強相關(guān)專業(yè)人員的培訓(xùn)，不斷改進專業(yè)監(jiān)理水平，培養(yǎng)更多復(fù)合型、綜合型的監(jiān)理人員，為監(jiān)理工作發(fā)展提高保障。

4.2 不斷完善法規(guī)體系。巖土工程監(jiān)理的技術(shù)和行政法規(guī)并不健全，造成其地位和工作內(nèi)容的不明確。必須不斷加快立法內(nèi)容，實現(xiàn)有法可依和依法監(jiān)理。

4.3 加強相關(guān)巖土監(jiān)理的理論研究，形成更為完善的理論體系。

4.4 改進監(jiān)理信息采集和處理，目前落后的信息采集方法和發(fā)展迅速的信息處理技術(shù)矛盾已然明了，如何實現(xiàn)信息采集科學(xué)化、規(guī)范化是目前巖土工程監(jiān)理中急須處理的問題。

5 結(jié)束語

巖土工程的專業(yè)監(jiān)理工程師，不僅是監(jiān)理工程師更是巖土工程師。當(dāng)前巖土工程監(jiān)理水平良莠不齊，監(jiān)理效果無法滿足要求。本文通過對巖土工程監(jiān)理的相關(guān)概念和要求進行了簡要闡述，旨在為這一行業(yè)的的快速發(fā)展提供一定的依據(jù)。

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關(guān)鍵詞：巖土工程；勘察的意義；新技術(shù)運用

Abstract: the geotechnical engineering technology as a comprehensive very strong technology course, is to solve and deal with issues related to construction engineering and in geotechnical media. Is a very important part in construction project. Its the meaning of the investigation and position the government very seriously, and give high expectations, but now is still has certain gap. Geotechnical engineering investigation in this paper, the author probes into the significance and the application of new technology in geotechnical investigation.

Key words: geotechnical engineering; Survey of the meaning; The new technology.

中圖分類號：C35文獻標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2013）

一、巖土工程的定義

中國大百科全書定義為：“土木工程的一個分支，以工程地質(zhì)學(xué)、巖石力學(xué)、土力學(xué)與基礎(chǔ)工程為理論基礎(chǔ)，涉及巖石和土的利用、整治和改造的一門技術(shù)科學(xué)。”專家定義為：“土木工程的一個分支，研究巖土體（水）作為支承體、荷載、介質(zhì)或材料，必要時對其改良或治理的一門工程技術(shù)?！币陨媳硎龇椒m不完全一致，但主要方面是相似或相同的。表現(xiàn)在：第一巖土工程是土木工程的一個分支；第二研究對象是巖石和土，包括巖土中的水；第三是一門技術(shù)科學(xué)或工程技術(shù)。

不同類型、不同規(guī)模的工程活動都會給地質(zhì)環(huán)境帶來不同程度的影響；反之不同的地質(zhì)條件又會給工程建設(shè)帶來不同的效應(yīng)。巖土工程勘察的目的主要是查明工程地質(zhì)條件，分析存在的地質(zhì)問題，對建筑地區(qū)做出工程地質(zhì)評價。從而輔助建筑工程的順利實施。

二、巖土工程勘察的意義

隨著我國國民經(jīng)濟不斷高速發(fā)展，眾多基礎(chǔ)建設(shè)項日和現(xiàn)代化工程建筑不斷興建，基礎(chǔ)和基坑開挖深度越來越深。巖土工程勘察作業(yè)是工程建設(shè)的一項基礎(chǔ)性工作，是工程設(shè)計、施工的依據(jù)，其質(zhì)量的優(yōu)劣，對工程建設(shè)的質(zhì)量、安全、工期和合理投資起著重要作用。采用傳統(tǒng)的勘察方法和傳統(tǒng)的勘察手段已經(jīng)很難滿足設(shè)汁的需要，存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術(shù)問題。由于工程項目行業(yè)類型，建筑工程重要性以及地基的復(fù)雜程度、工程地質(zhì)條件差異較大等因素，對具體工程項目的勘察要求也各不相同。對于巖土工程勘察而言，因勘察工作的特殊性，如野外作業(yè)時勘探測試工作大部分位于地下，具有較強的隱蔽性、專業(yè)性和特殊性。隨著人們對環(huán)保意識的重視，地質(zhì)和水文地質(zhì)環(huán)境的評價、廢棄物的衛(wèi)生填埋、土石文物的保護等等，都涉及復(fù)雜的環(huán)境巖土工程問題。工程建設(shè)前，進行巖土工程勘察，查明建設(shè)場地的地質(zhì)條件，對存在或可能存在的巖土工程問題提出解決方案，對存在的不良地質(zhì)作用提前采取防治措施?？梢杂行Х乐沟刭|(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。因此，工程建設(shè)過程中，巖土工程勘察工作就顯得相當(dāng)重要的。

三、巖土工程勘察新技術(shù)的運用

巖土工程勘察是工程建筑中的一個重要步驟，是工程設(shè)計的先決條件。經(jīng)過近幾十年的快速發(fā)展，我國巖土工程勘察技術(shù)在探索中不斷進步，無論從勘查手段、勘探設(shè)備、勘察技術(shù)的數(shù)字化還是技術(shù)人員知識的廣度和深度等方面都取得了長足發(fā)展，巖土工程勘察是在地殼表層某一深度范圍內(nèi)進行的，因此須查明這一深度范圍內(nèi)巖土體的空間分布情況及其工程性質(zhì)以及地下水等條件。

多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)

多道瞬態(tài)面波勘探是近幾年快速發(fā)展起來的新技術(shù),在工程勘察中得到廣泛應(yīng)用. 多道瞬態(tài)面波法(以下簡稱面波法)勘探是工程與環(huán)境地球物理勘察中一種新的淺層地震勘探方法,利用其頻散特性和傳播速度與巖土物理力學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性可以解決諸多工程地質(zhì)問題。常規(guī)的面波勘探只是一次采集一點的資料,而多道面波勘探技術(shù)則是通過連續(xù)的排列移動,同時收集面波資料和反射資料。處理的結(jié)果是一個剖面的信息。近幾年,隨著面波勘探中軟件和硬件的發(fā)展及面波勘探軟件技術(shù)理論的進一步完善,多道瞬態(tài)面波法越來越引起人們的重視。

面波的主要特性

由于瞬態(tài)面波是在彈性分界面處基于波的干涉而產(chǎn)生,并且沿界面?zhèn)鞑?波動現(xiàn)象集中在界面附近的一種彈性波,其具有以下幾種主要特性:①面波在自由表面附近傳播時,質(zhì)點在波傳播方向的垂直平面內(nèi)振動,振幅隨深度呈指數(shù)函數(shù)急劇衰減,質(zhì)點的振動軌跡與波傳播的方向或反方向的橢圓軌道運動;②面波的水平和垂直振幅從彈性介質(zhì)的表面向內(nèi)部呈指數(shù)減小,大部分能量損失在二分之一波長的深度范圍內(nèi),這說明面波某一波長的波速主要與深度小于二分之一波長的地層物性有關(guān);③在多層介質(zhì)中,面波具有明顯的頻散特性。面波沿地面表層傳播,影響表層的深度約為一個波長,因此同一波長的面波的傳播特性反映了地質(zhì)條件在水平方向的變化情況,不同波長的面波的傳播特性反映著不同深度的地質(zhì)情況;④瑞雷波速度(VR)與橫波速度(VS)具有相關(guān)性,即瑞雷波速度主要與介質(zhì)的密度或介質(zhì)的松散度、緊密度有關(guān)。因此對密度差異較大的地區(qū)進行地層劃分方面有較好的分辯率。

面波的勘探原理

面波探測技術(shù)的基本原理是:利用面波沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑?在多層介質(zhì)中相速度發(fā)生變化等特征。數(shù)據(jù)采集時,通過瞬態(tài)沖擊力作為震源激發(fā)面波,地表在脈沖荷載作用下產(chǎn)生波動。在離開震源稍遠(yuǎn)處,用傳感器記錄面波的垂直分量,對記錄下來的面波信號做頻譜分析和處理,計算并繪制VR-Κ曲線,并將這種速度隨頻率變化的曲線稱為頻散曲線。頻散曲線的變化規(guī)律與地質(zhì)條件和巖土介質(zhì)的結(jié)構(gòu)性狀(如地層厚度,波傳播速度等)存在著內(nèi)在聯(lián)系,分析、研究和利用這種內(nèi)在聯(lián)系,就可以達到探測地質(zhì)體的目的。根據(jù)面波勘探的上述特點,同時也考慮到面波勘探場地地層縱橫向變化因素較多,為了減少斜坡反射干擾,使面波資料能真實反映地面上某一點下面地層垂直變化情況。

數(shù)字化勘察技術(shù)

（1）巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)

巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)是一個信息處理系統(tǒng)，主要任務(wù)是信息或數(shù)據(jù)分析及其作用在信息或數(shù)據(jù)之上的處理系統(tǒng)需求分析，為了明確地表達出用戶的數(shù)據(jù)要求，首先要使用面向問題的概念性數(shù)據(jù)模型對數(shù)據(jù)和信息建模。巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理的實體主要包括文檔資料、圖形資料、地層、鉆孔等，巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理是巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的一項基礎(chǔ)性工作，巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)，是一個處理復(fù)雜、數(shù)據(jù)密集的應(yīng)用系統(tǒng)，應(yīng)從現(xiàn)實世界中實體的數(shù)據(jù)側(cè)面對數(shù)據(jù)對象與屬性及其關(guān)系進行模型的建立，才能獲得反映信息世界的概念性數(shù)據(jù)模型。

（2）數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

基于 GIS 的巖土工程勘察涉及到的原始數(shù)據(jù)主要為地理信息方面的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源包括：

第一，基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。主要包括地形地貌圖和自然區(qū)劃圖。

第二 ，巖土工程勘察數(shù)據(jù)。主要有所研究區(qū)域的工程地質(zhì)勘探資料。各勘探點的所有信息（如地理、環(huán)境、土的物理力學(xué)指標(biāo)等） 。各類建筑場地的地層信息，比如年代、沉積相、液化等級等。數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要步驟有：① 巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計。巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理作為巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的一項基礎(chǔ)工作，是一個數(shù)據(jù)密集、處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用問題 。 為了能獲得反映信息世界的概念性數(shù)據(jù)模型，將與實體和聯(lián)系相關(guān)的功能與行為剝離出來，僅從現(xiàn)實世界中實體的數(shù)據(jù)側(cè)面來建立模型即研究數(shù)據(jù)對象與屬性及其關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上建立相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。② 數(shù)據(jù)庫的建立與實現(xiàn)。巖土工程一體化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)有三類： 用戶原始數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中間數(shù)據(jù)，最終數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)由測點數(shù)據(jù)組成，而測點數(shù)據(jù)又由測點幾何屬性數(shù)據(jù)（位置）和測點信息屬性數(shù)據(jù)；中間數(shù)據(jù)包括根據(jù)原始數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等，根據(jù)這些模型可以生成用戶需要的各種圖件，還可以進行各種信息查詢操作；最終數(shù)據(jù)種類繁多，主要是根據(jù)用戶需要由中間數(shù)據(jù)生成，包括圖形資料和文檔資料。

多波列淺層地震勘察技術(shù)

多波列淺層地震勘探技術(shù)是一種新興的巖土原位測試勘察方法。充分利用了地震波傳播中產(chǎn)生的折射波、反射波、直達波、面波及轉(zhuǎn)換波特性，根據(jù)不同的勘察對象，可選擇采用其中一種波或綜合采用多種波進行解釋、推斷，使得淺層工程物探勘察手段能夠真正達到高精度、高分辨、定量化。近幾年來，由于引進了一些國外優(yōu)秀淺層地震儀及我國自行開發(fā)的大量智能化地震儀，使傳統(tǒng)的折射法、反射法地震勘探在巖土工程勘察中得到應(yīng)用和推廣尤其是我國自行研制的高分辨、高精度、智能型儀器--SWS-1&2型多波列數(shù)字圖象工程勘察與測試儀及其配套的先進數(shù)據(jù)處理軟件的開發(fā)成功，使多波列淺層地震勘探技術(shù)在巖土工程勘察中嶄露頭角。

淺層高分辨反射波技術(shù)是利用橫波的波速低、波長短、分辨率高不受潛水面影響在不同介質(zhì)的分界面上不產(chǎn)生轉(zhuǎn)換波等諸多優(yōu)點采用小道距，小偏移距共反射點多次迭加方法追蹤層位，并在數(shù)據(jù)處理中，進行巖土介質(zhì)速度掃描。

高密度地震圖像技術(shù)

高密度地震圖象技術(shù)是近兩年來隨著我國高新技術(shù)成果SWS--2型智能化多波列數(shù)字圖象工程勘察儀的開發(fā)應(yīng)用發(fā)展起來的一種新興的勘察測試技術(shù)。它采用縱波反射法單點激震多點接收和數(shù)據(jù)連續(xù)快速采集與存儲以及相應(yīng)軟件支持的施測方法，使地下剖面經(jīng)彩色圖象表示出來。這種方法效率高，反映的地下地質(zhì)體形態(tài)逼真。該方法還彌補了地質(zhì)雷達不適應(yīng)低阻環(huán)境勘察的不足，獲得的彈性物理資料方便工程判釋。通過配備水上檢波裝置和水上沖擊震源，實現(xiàn)無氣泡效應(yīng)干擾、寬頻、快速和高密度采集，解決了多年來水上彈性波勘察中氣泡效應(yīng)嚴(yán)重干擾的困惑，為水上勘探增添了一種新技術(shù)，該勘察技術(shù)已在蘭州(中川)機場擴建工程不良地質(zhì)體勘察和跨海特大橋海上地質(zhì)勘察等工程得到了應(yīng)用。對縮短勘察周期、降低工程造價，提高勘察成果質(zhì)量做出了重大貢獻。

四、結(jié)束語

巖土工程勘察是各項工程設(shè)計與施工的基礎(chǔ)性工作，具有十分重要的意義。由于巖土工程的特殊性，許多時候無法采用直接、直觀的手段實現(xiàn)對地基巖土狀的調(diào)查和獲取其工程特性指標(biāo)。這就要求有新技術(shù)的研發(fā)跟運用，降低工程中的成本，提高安全系數(shù)。最終確保工程建有效的運行。

參考文獻

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篇4

關(guān)鍵詞：巖土工程可靠度 研究

中圖分類號：D911文獻標(biāo)識碼： A

前言

在傳統(tǒng)的巖土工程計算中，人們習(xí)慣以安全系數(shù)作為巖土工程的評價指標(biāo)，將巖土的物理力學(xué)指標(biāo)和作用在巖土體上的荷載都作為確定性值來處理，因此得到的結(jié)果也是確定性的。這種計算方法，未能考慮設(shè)計變量中任何客觀存在的變異性，某個一定的安全系數(shù)值，對于不同的工程未必具有同樣的意義。也就是說，安全系數(shù)的大小并不能完全確切地表征工程的安全程度。眾所周知，巖土體的物理力學(xué)指標(biāo)存在離散性，這種離散性是由土體本身的變異性和測定指標(biāo)的不確定性造成的；同時，作用在巖土體上的荷載，也常常帶有不確定性。顯然，巖土體的響應(yīng)并不是確定性的。計算的結(jié)果只是人們對于某種響應(yīng)的一種估計，計算結(jié)果與實測結(jié)果之間存在著一定的差異。”

一、常規(guī)的定值設(shè)計法及其不足

眾所周知，工程的設(shè)計是在大量的不確定性和存在某些未知因素的情況下進行的。長期以來，工程技術(shù)人員將各種設(shè)計條件、吾種指標(biāo)和參數(shù)都定值化．并選用一定的計算模式來進行計算。而把那些未知的、不定的因素都?xì)w結(jié)到一十單一的安全系數(shù)上。這就是常用的所謂定值設(shè)計法。然而安全系數(shù)的確切意義是什幺，它與建筑物的安全性到底有什幺聯(lián)系，它如何取值等一系列問題都不是根清楚。在我們現(xiàn)實的工程問題中+常常臺出現(xiàn)這樣的情況．兩種建筑物的安全系數(shù)相同，但其安全程度并不一樣．甚至安全系數(shù)大者．安壘程度反而低．困此常規(guī)的定值設(shè)計法在安全度方面沒有統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)。而且在引凡安全系數(shù)的同時，還引入了一十新的不確定性。誠然，工程技術(shù)人員憑借長期積累的經(jīng)驗和嫻熟的判斷不確定性的能力。也常常做出成功的設(shè)計來，但這到底還是不得己而為之．因為科學(xué)的發(fā)展在當(dāng)時前沒有給工程技術(shù)人員提供更好的理論和方法。

二、可靠度設(shè)計方法的興起

由于常規(guī)定值方法的不足，使得工程技術(shù)人員對于建筑物中存在的不確定性分析得不夠透徹，常常會使得工程造價過高，造成很大的浪費。近年來，隨著可靠度分析的發(fā)展，為改善這種狀況提供了一個有希望的前景。

三、可靠度分析的概念

可靠度分析最本質(zhì)的一點是力圖定量考慮工程中的各種不確定性。這種不確定性是工程勘測、試驗、設(shè)計計算，以及施工的每一個環(huán)節(jié)都存在的，因此可靠度分析的概念也要貫穿在工程的各個環(huán)節(jié)當(dāng)中去。

四、可靠度分析的特點

1可靠度分析在概念上，解題的思路和方法上，計算成果的表達上均與常規(guī)方法有很大的不同，而且它比常規(guī)方法更加合理。

2既然結(jié)構(gòu)物的設(shè)計是在許多不確定的情況下進行的，因此很難說設(shè)計出的結(jié)構(gòu)物是絕對安全的或絕對不安全的。因為可靠度設(shè)計法承認(rèn)設(shè)計出的建筑物都有風(fēng)險．只是風(fēng)險大小而已，風(fēng)險大的設(shè)計，破壞的可能性大，破壞損失也大，但工程投資較??；反之，則投資較大而破壞損失小。但對于定值設(shè)計法來說，只要滿足要求的安全系數(shù)．則設(shè)計出的結(jié)構(gòu)物就是安全的。從兩個方法的比較可以看出．可靠度分析的方法比較符合實際，因此也比較科學(xué)。

3可靠度方法中有一個統(tǒng)一的度量工程結(jié)構(gòu)安全程度的標(biāo)準(zhǔn)，而且能對各種不確定性分別地加以某種形式的定量考慮，這就使得工程結(jié)構(gòu)物設(shè)計得更為安全和經(jīng)濟。

4可靠度分析方法是在定值設(shè)計方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，所以在可靠度分析應(yīng)用的初期階段，還必需憑借常規(guī)定值設(shè)計法所積累的經(jīng)驗和資料．才能使可靠度分析方法發(fā)展和逐步完善。

五、巖土工程的特點及其不確性來源

1、巖土工程常常包含一個巨大的天然和人工土體。天然土體的工程性質(zhì)因地質(zhì)起源、地質(zhì)歷史及環(huán)境條件而變化，常常存在地區(qū)上和地層上的差別。人工土體的工程性質(zhì)也因填料選用、填筑方法和填筑質(zhì)量的不同而不同。因此土體的工程性質(zhì)只能在勘察設(shè)計或者填筑期間通過對有限個測試點或有限個試樣的測試結(jié)果的概率統(tǒng)計分析來判斷，遠(yuǎn)不象其它工程材料那樣．可以按統(tǒng)一的規(guī)格和嚴(yán)格的工藝進行系列化生產(chǎn)，其工程性質(zhì)的隨機變化可以較容易地用長期積累的大量測試數(shù)據(jù)和概率統(tǒng)計方法進行比較精確的預(yù)估。

2、巖土工程性質(zhì)測試中需要控制的邊界條件、初始條件和加荷條件都比較復(fù)雜，實施起來比較困難+其與實際的差別就可能比較大．因此測試結(jié)果常常不能比較確切地反映真實情況

3、巖土工程中的各種力學(xué)計算方法不及其它工程結(jié)構(gòu)的完善和成熟，由于計算方法不精確所可能引起的誤差比較難于精確估計，所以進行巖土工程實例的分析研究就比其它工程結(jié)構(gòu)更加困難。所有這些特點，造成了巖土工程可靠性設(shè)計中的一些特殊困難。需要通過不斷實踐和不懈的努力才能逐步加以解決。

六、可靠度分析方法在巖土工程中的應(yīng)用前景

由于可靠度設(shè)計途徑在概念上、方法上和成果表達上都比定值更為明確和合理，故它在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用日趨廣泛。但在巖土工程中還有一些問題需要解決．還有一段路要走。國外巖土工程的可靠度的實用方面已有一些成功的實例。然而在巖土工程界。對可靠度分析的應(yīng)用仍有不同的看法，這一方面與巖土工程師對概率統(tǒng)計理論和可靠度分析方法不熟悉有關(guān)，但是方法本身的不夠完善．有些問題尚未解決，或者有些問題雖然解決了但尚未簡化到工程師可以接受的程度有關(guān)。這就要求從事可靠度研究的巖土工作者們要加倍努力．爭取使可靠度分析方法更加完善和合理，理論上既要正確，方法上又要簡便。

就目前來論，巖土工程可靠度的研究工作雖還沒有達到廣泛被接受階段，但我們可以認(rèn)為．它的方向是對的，具有生命力，隨著方法的完善和使用經(jīng)驗的積累，可靠度分析方法必將在巖土領(lǐng)域中推廣。事實上國際上近幾年來編制的一些標(biāo)準(zhǔn)和手冊開始列入此方面的內(nèi)容。如加拿大的“巖土工程手冊”中，給出了總安全系數(shù)方法和建筑物在概率理論基礎(chǔ)上的分項系數(shù)方法。歐州規(guī)范的地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范采用極限狀態(tài)設(shè)計法，并用分項系數(shù)描述設(shè)計表達式。正在編制的“國際巖土工程標(biāo)準(zhǔn)”中給出了不同安全等級巖土工程的可靠性指標(biāo)建議值。我國《建筑地基基礎(chǔ)的設(shè)計規(guī)范》中有關(guān)承載力方面．承載力采用標(biāo)準(zhǔn)值及引入變異系數(shù)的概念，這些都是巖土可靠度分析走向?qū)嵱玫囊恍?biāo)志。

結(jié)束語

影響一個建筑物的安全性的因素都不同程度地存在不確定性。傳統(tǒng)的定值設(shè)計法采用一個總的安全系數(shù)籠統(tǒng)地來考慮這種不確定性?？煽慷仍O(shè)計方法是企圖定量地研究這種不確定性，并估計它對建筑物的安全性的影響，其特點之一是采用分項系數(shù)，分別研究各個影響因素，而且可以隨著技術(shù)的進步，及時修改相應(yīng)的分項系數(shù)，以獲得更大的工程效益。電子計算機的出現(xiàn)紿科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶來了奇跡般的變化。這其中也包括可靠度設(shè)計方法的發(fā)展。巖土工程領(lǐng)域可靠度設(shè)計方法，由于本身問題的復(fù)雜性其發(fā)展較結(jié)構(gòu)工程稍晚一點 不過，自60年代末以來，可靠度方法在巖土工程中的應(yīng)用正日益廣泛。在某些不確定性較大的巖土工程領(lǐng)域已獲得較大發(fā)展。目前，逐步形成了一條與定值法平行的獨立的設(shè)計途徑。

參考文獻

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[2] 劉山文,王亞偉,張芹.有復(fù)雜性極限狀態(tài)方程的巖土工程可靠度分析[J]. 四川建筑. 2007(02)

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由于現(xiàn)代化信息技術(shù)的進步發(fā)展，巖土工程勘察和工程設(shè)計也得到了進一步的提升，然而限于一些客觀因素和綜合條件，巖土工程勘察設(shè)計還是存在不少有待改進的地方，如勘察資料太過地質(zhì)專業(yè)化，不同領(lǐng)域?qū)I(yè)設(shè)計內(nèi)系統(tǒng)聯(lián)系不足，封閉獨立性強，尤其是數(shù)字化地圖和設(shè)計系統(tǒng)之間缺乏貫通。另外部分行業(yè)工程還存在設(shè)計系統(tǒng)軟件功能不完善、勘察信息技術(shù)化程度較低，使得其綜合系統(tǒng)空間特征分析能力和數(shù)據(jù)研究結(jié)果與市場行情不符，也落后于實際功能使用。為確保有效克服并改善這一現(xiàn)狀，就必須要構(gòu)建巖土工程勘察數(shù)字一體化系統(tǒng)，確保該多專業(yè)學(xué)科綜合系統(tǒng)能夠在統(tǒng)一框架結(jié)構(gòu)和和諧工作環(huán)境中進行勘察、設(shè)計，確保其系統(tǒng)工程設(shè)計和具體實施的準(zhǔn)確性和有效性能夠大大提高，這也有利于提高巖土工程勘察設(shè)計工作效率和質(zhì)量。一般巖土工程勘察一體化主要包括縱橫向一體化和松散密切一體化，所謂的巖土工程勘察一體化，則是借助巖土工程勘察測繪技術(shù)，依據(jù)其相應(yīng)工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)通信和CAD手段通過相應(yīng)計算機軟件來有機集成并整合工程項目所有相關(guān)信息，并構(gòu)建相應(yīng)的計算機輔助信息處理程序，使得巖土工程勘察能夠由原來的手工完成轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化CAD技術(shù)完成，這種巖土工程勘察一體化系統(tǒng)能夠有效進行信息化數(shù)據(jù)采集、數(shù)字化綜合處理勘察資料、自動化處理圖文信息，高效智能化實現(xiàn)工程設(shè)計，由于該信息系統(tǒng)能夠產(chǎn)生極大的社會價值和應(yīng)用價值，在加上其創(chuàng)立構(gòu)建的全新數(shù)據(jù)分析流程也需要結(jié)合工程項目實際工作進行，因此巖土工程勘察系統(tǒng)中的地理信息系統(tǒng)、地質(zhì)統(tǒng)計信息、巖土工程建模、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等等也必須要充分引進市場先進計算機體系和行業(yè)經(jīng)驗信息，這樣才能夠使得該系統(tǒng)在實際工作中發(fā)揮其應(yīng)有的價值和功能，才能夠使得其巖土工程勘察設(shè)計工作做到最佳，從而給我國社會帶去更多的經(jīng)濟效益。

2巖土工程場地方域數(shù)字化—地理信息系統(tǒng)

巖土工程場地方域數(shù)字化也就是巖土工程項目地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的WebGIS具備分布式應(yīng)用結(jié)構(gòu)、廣泛的訪問范圍、獨立的平臺和成本低的系統(tǒng)，這門系統(tǒng)涵蓋了計算機信息科學(xué)技術(shù)、地理學(xué)等多門學(xué)科知識，主要是在計算機硬、軟件和系統(tǒng)信息科學(xué)理論支持下，科學(xué)綜合分析和規(guī)范管理空間物理力學(xué)信息的地理數(shù)據(jù)，從而為該工程項目決策規(guī)劃和管理研究提供所需信息，這對各種野外場地工程勘察測量工作極為有利。雖然地理信息系統(tǒng)與巖土工程勘察設(shè)計一體化是不同領(lǐng)域，然而巖土工程力學(xué)信息里面包含了諸多地理信息，這些信息都與空間坐標(biāo)相關(guān)，而后者工作必須在空間信息基礎(chǔ)上進行設(shè)計分析、評估決策，也就是說巖土工程勘察設(shè)計需要全面地理信息的支持，而地理信息系統(tǒng)則就是有效采集、管理和分析各種空間信息的系統(tǒng)，因此將地理信息系統(tǒng)綜合運用到巖土工程勘察設(shè)計工作中就能夠充分借助GIS強大的數(shù)據(jù)采集、空間分析查詢和管理效能來對巖土工程勘察設(shè)計、具體實施所需多種信息進行準(zhǔn)確分析和高效管理，與傳統(tǒng)勘察設(shè)計相比，地理信息技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢十分明顯：首先，地理信息系統(tǒng)采集處理數(shù)據(jù)快速且高效，其數(shù)據(jù)采集質(zhì)量更高，數(shù)據(jù)來源更廣；其次，巖土工程勘察設(shè)計數(shù)據(jù)內(nèi)容復(fù)雜，形式多樣，而地理信息數(shù)據(jù)庫就能夠準(zhǔn)確描述表達空間實體，且其圖形、圖像和屬性數(shù)據(jù)高度集成準(zhǔn)確，從而為勘察設(shè)計信息、科學(xué)構(gòu)建規(guī)范專業(yè)設(shè)計、分析評價和輔助決策模型提供了全面信息支持功能；然后，GIS中拓?fù)浏B加、緩沖區(qū)、數(shù)字地形等空間分析功能也能夠發(fā)揮其良好的分析效能；最后，GIS還具備高效的可視化操作效能，從而使得巖土工程勘察設(shè)計可視化操作平臺成為可能。

3巖土工程場地物性數(shù)字化——地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)

所謂的地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)主要是基于區(qū)域化變量理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，通過變異函數(shù)來研究分析不同空間隨機分布的結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)以及它們之間的空間格局變異狀況，然后對這些數(shù)據(jù)進行專業(yè)評估分析或者模擬相關(guān)數(shù)據(jù)離散波動性，該學(xué)科包含了典統(tǒng)計學(xué)和空間統(tǒng)計學(xué)知識，主要就是針對地理地質(zhì)的特征進行分析。在巖土工程勘察設(shè)計中，其勘察巖土性質(zhì)與地質(zhì)歷史和應(yīng)力等密切相關(guān)，尤其是巖土物性指標(biāo)與其所處空間位置有很大聯(lián)系，具備一定的空間相關(guān)性，而且這種相關(guān)性能夠在土層隨意兩點中體現(xiàn)出來，且兩點距離越大，其相關(guān)性會隨之減少，反之則增加。一般描述巖土空間自然相關(guān)性主要借助隨機場模型，利用方差折減系數(shù)來聯(lián)系巖土物性中“點”與其所處空間的變異性來綜合反映計算巖土物性相關(guān)距離，在分析巖土工程可靠性時就要依據(jù)該數(shù)據(jù)，這也是巖土工程可靠度研究的重要基礎(chǔ)計算分析工作。巖土物性參數(shù)統(tǒng)計中，相關(guān)距離是其中重要的參數(shù)之一，一般土層剖面巖土物性完全相關(guān)距離以內(nèi)，兩點巖土物性完全相關(guān)，在限定相關(guān)距離意外，兩點巖土物性相互獨立，因此只要計算某工程特定土層巖土物性參數(shù)相關(guān)距離就能夠直觀了解該巖土地質(zhì)物性狀況，其相關(guān)距離計算方法主要有平均零跨法、相關(guān)函數(shù)法、遞推平均法、回歸模擬法等等，不同方法都有其相應(yīng)的理論依據(jù)，其應(yīng)用難易度和可靠度也都各有差異，各有其優(yōu)勢。

4巖土工程場地地層數(shù)字化——巖土工程建模

不同領(lǐng)域行業(yè)內(nèi)都有其相應(yīng)模型，如城市規(guī)劃模型、機制模型、計算模型、演化模型等等，可以說所謂的模型就是依據(jù)數(shù)據(jù)實物、工程設(shè)計圖紙與構(gòu)思來按照其主要屬性特性、比例和生態(tài)狀況來構(gòu)建相似物體圖件，從而有效顯示或揭示該類事物問題，而在巖土工程勘測工作中，其巖土工程地質(zhì)模型就是利用工程性質(zhì)將其工程巖土條件要上按照實際存在狀況清晰簡明表示在地圖圖形中，也就是能充分反映工程與地質(zhì)條件相互聯(lián)系依存的圖示。借助該模型能夠和那后拉近地質(zhì)與巖土工程之間距離，有利于工程勘察設(shè)計人員深入掌握認(rèn)識和準(zhǔn)確應(yīng)用巖土工程數(shù)據(jù)結(jié)果，能夠使得巖土工程信息研究利用工作得到深化，使得工程巖土變形破壞等關(guān)鍵條件工作信息更準(zhǔn)確，有效推動了地質(zhì)工程結(jié)合后其巖土變形規(guī)律、物理效應(yīng)等理論實用工作的快速進行，從而使得巖土工程信息研究工作方面得到更大的實質(zhì)性進展。不同的巖土工程其構(gòu)造規(guī)模、起因、形態(tài)結(jié)構(gòu)都有一定差別，而這些地質(zhì)構(gòu)造基本都可以抽象認(rèn)為是點線面體等元素的集合，所謂的點元素集合就是指測點、線元素集合就是指地質(zhì)剖面線、面元素集合則是指人工填土厚面等、體元素集合就是地下巖體形狀特征。不同地質(zhì)對象都有一定空間位置范圍，具備一定形態(tài)地質(zhì)特征，且與其他地質(zhì)對象有一定空間關(guān)系，因此地質(zhì)對象主要特征就是空間、屬性以及空間關(guān)系等特征。一般地質(zhì)對象能夠依據(jù)地質(zhì)體形狀產(chǎn)狀來分析其表征，然后根據(jù)地質(zhì)對象的年代、巖性、空隙滲透率、含水和力學(xué)等不同屬性參數(shù)來分析其空間分布狀況，一般巖體地質(zhì)對象空間上主要表現(xiàn)鄰接、包含相離等拓?fù)潢P(guān)系。因此構(gòu)建巖土工程模型就要基于巖土工程空間特征、巖土工程屬性等之間對照關(guān)系來進行，其構(gòu)建模型依據(jù)就是利用人們對外界客觀信息認(rèn)知的精煉和圖示，主要根據(jù)工程信息數(shù)據(jù)來源、質(zhì)量來篩選已有資料，目前是預(yù)測某個或者多個工程地質(zhì)變量的空間變化規(guī)律。巖土工程地質(zhì)建模工作主要通過精確表示工程地質(zhì)體外表來描述該地質(zhì)對象的建模方法，也就是表面模型法。巖土工程地質(zhì)建模有可視性和可修改性等特征。所謂可視性就是指對巖土工程地質(zhì)模型進行可視化表述，能夠利用三維景觀模式、掀蓋層三維景觀模式、投影值線模式以及切面模式等來表達，可修改性就是指工程地質(zhì)模型如果在勘探工作中獲得了新的數(shù)據(jù)信息，必須要對原有地質(zhì)模型進行細(xì)化，或者巖土工程項目研究人員在不斷研究下對地質(zhì)模型有了新的體會和領(lǐng)悟也需要修改模型。在應(yīng)用巖土工程地質(zhì)模型中，核心關(guān)鍵部分就是根據(jù)某組已知離散、分區(qū)數(shù)據(jù)按照相應(yīng)數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系推算其他位置點、區(qū)域數(shù)據(jù)的計算過程，也就是空間數(shù)據(jù)插值過程，其中樣點范圍包括局部擬合、整體擬合，空間數(shù)據(jù)插值則又趨勢面法、按距離平方反比加權(quán)插值法。另外應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)就是項目工程勘察參數(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計和地層處理模擬，前者體現(xiàn)場地巖土物理空間拓?fù)潢P(guān)系，后者體現(xiàn)不同生成地層空間疊加分布。只要根據(jù)具體需求模擬研究區(qū)域某點虛擬鉆孔土層狀況和虛擬巖土工程剖面圖和相關(guān)屬性等值線，并完成所有等值線搜索即完成其相關(guān)應(yīng)用。

5巖土工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

構(gòu)建全方位、多層次和多角度的巖土工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其勘察所獲數(shù)據(jù)必須要包括以下幾點信息：第一，所有建筑工程在其施工場地的地層信息，也就是地層年代、液化等級、沉積現(xiàn)象、特征周期以及液化指數(shù)；第二，巖土工程勘察地理范圍內(nèi)的所有地址勘察資料；第三，通過科學(xué)篩選、分析處理后的不同勘察點，也就是土層物理力學(xué)、地理物理力學(xué)以及環(huán)境物理力學(xué)等相關(guān)指標(biāo)信息。只有基于這些信息才能構(gòu)建科學(xué)、完整有效的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其步驟如下：首先，設(shè)計數(shù)據(jù)庫相關(guān)概念模型。在巖土工程勘察一體化中，數(shù)據(jù)庫信息管理是其基礎(chǔ)功能，鞥能夠良好解決繁雜、多元數(shù)據(jù)庫應(yīng)用過程中的系列問題，因此就可以立足于數(shù)據(jù)庫的良好應(yīng)用上科學(xué)構(gòu)建合理應(yīng)用型數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)，這樣才能夠有效獲取能完整表達地層信息數(shù)據(jù)的概念數(shù)據(jù)模型。其次，構(gòu)建相應(yīng)數(shù)據(jù)庫。巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要包括用戶輸入初始化數(shù)據(jù)、系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的中間數(shù)據(jù)以及轉(zhuǎn)化后最終形成的數(shù)據(jù)。用戶輸入的初始化數(shù)據(jù)主要是通過觀察勘察探測點所得的數(shù)據(jù)組合；中間數(shù)據(jù)則是經(jīng)過系統(tǒng)處理轉(zhuǎn)化的、與底層層面密切相關(guān)的剖面模型、等值線模型以及三維表面模型數(shù)據(jù)；而最終數(shù)據(jù)種類較多，基本都是結(jié)合用戶需求轉(zhuǎn)化的文檔、圖形等資料。

6結(jié)語

篇6

近年來由于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，使得巖土工程勘察中的數(shù)字化技術(shù)也得到快速發(fā)展，并且目前這種技術(shù)已經(jīng)在工程行業(yè)得到較為廣泛應(yīng)用。本文將以巖土工程勘察工作展開討論，主要對巖土工程中的數(shù)字化技術(shù)進行詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：

巖土工程；勘察工作；數(shù)字化技術(shù)

在巖土工程勘察工作中，通過利用數(shù)字化技術(shù)，可以將一些零散的數(shù)據(jù)重新集中起來，從而反映出勘察工作中實際空間的變化情況，使得工作人員對相關(guān)數(shù)據(jù)的理解更直接、更清晰。數(shù)字化技術(shù)為巖土工程中勘察工作的現(xiàn)代化發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)，因此要不斷改進勘察方法，確保巖土工程勘察工作的安全性。

1關(guān)于數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)運行系統(tǒng)的相關(guān)分析

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是數(shù)字化技術(shù)在巖土工程勘察工作中的基礎(chǔ)應(yīng)用，同時勘察環(huán)節(jié)通常體現(xiàn)在分析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中[1]。

1.1關(guān)于數(shù)據(jù)庫中相關(guān)數(shù)據(jù)來源的分析

在巖土工程勘察工作中，數(shù)據(jù)庫一直占據(jù)著非常重要的位置，其數(shù)據(jù)類型有基礎(chǔ)類和勘察類，數(shù)據(jù)來源渠道為基礎(chǔ)地理和勘察地理[2]。基礎(chǔ)地理需要相關(guān)勘察人員根據(jù)巖土工程環(huán)境的地理信息，搜集一些自然類的數(shù)據(jù)信息，對基礎(chǔ)信息做出完善，為數(shù)字化的巖土工程勘察技術(shù)提供有力參考。基礎(chǔ)地理層面主要反映的是巖土工程自然環(huán)境下的信息；勘察地理是對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行情況做出分析，從而為其提供相關(guān)的運行數(shù)據(jù)，由于勘察數(shù)據(jù)的獲取過程比較復(fù)雜，因此可通過篩選的方式，對勘察中的各項指標(biāo)做出規(guī)劃，其勘察出的數(shù)據(jù)層次一定要高于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而且勘察數(shù)據(jù)的指標(biāo)不能只停留在表面，要將數(shù)據(jù)指標(biāo)全面滲透到巖土工程勘察中，例如地質(zhì)類型、地質(zhì)沉積年限等。

1.2數(shù)據(jù)庫的運行分析

實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的高效運行可有效提升數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用效率，更好地體現(xiàn)出巖土工程數(shù)字化技術(shù)的一體化水平。數(shù)據(jù)庫運行離不開以下幾個方面的支持：原始數(shù)據(jù)的支持，原始數(shù)據(jù)可以對數(shù)據(jù)庫的原始位置做出準(zhǔn)確判斷，從而獲取相應(yīng)的屬性信息；中間支持，它是以原始支持作為基礎(chǔ)，從而根據(jù)用戶需求自動構(gòu)成勘察模型；最終支持，最終支持作為數(shù)據(jù)庫運行的最終環(huán)節(jié)，它通過生成實地勘察報告形成文檔資料。

2數(shù)字化建模技術(shù)的應(yīng)用分析

由于數(shù)字化化的建模方法可真實反映巖土地面起伏情況，因此成為巖土工程勘察工作中最常用的建模方法[3]。

2.1常見建模方法

（1）數(shù)字化表面模型法。在使用數(shù)字化表面模型方法時，一定要按照相關(guān)規(guī)則進行操作，并將同一屬性的點有效連接，并構(gòu)成網(wǎng)狀，從而使具有抽象化的點顯得更為直觀，有效確保巖土工程勘察工作中相關(guān)信息的準(zhǔn)確性，而且采用這種方法反映出的地質(zhì)情況的精確度較高。（2）地形建模的方法。將某一地區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，通過利用遙感影像來完成對三維地形的顯示，這種方法就是地形建模方法。采用這種方法可以對影像圖的投影進行變換，繼而對投影做出結(jié)合和使用的相關(guān)處理，隨后將處理好的影像作為巖土工程勘察工作的地形圖。（3）三維數(shù)字化技術(shù)。三維數(shù)字化技術(shù)就是將地質(zhì)、巖石、天然氣、海水等地下內(nèi)容在三維地理空間上的相關(guān)屬性、狀態(tài)等統(tǒng)一進行三維數(shù)字化描述。

2.2關(guān)于數(shù)字化巖土勘察工作數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用

巖土工程勘察工作涉及到一些原始數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)主要包括巖土信息空間數(shù)據(jù)和巖土信息非空間數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)來源于兩個方面：以巖土地形圖和區(qū)域圖為主的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)；相關(guān)的一些勘察資料、勘察點的信息、工程建筑場地等的巖土工程勘察數(shù)據(jù)。因此在建立巖土工程勘察工作數(shù)據(jù)庫過程中，一定要先對勘察數(shù)據(jù)庫模型的概述進行設(shè)計，然后再進行數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建，具體方案如下：（1）數(shù)據(jù)庫概念模型的建立。巖土工程中勘察工作數(shù)據(jù)庫管理是數(shù)字化系統(tǒng)中一項基礎(chǔ)的工作，這項工作關(guān)系到數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用問題，因此為能夠獲得概念性的數(shù)據(jù)庫模型，相關(guān)人員將實物和與之相關(guān)的功能或者行為提取出來，便于從實體數(shù)據(jù)的側(cè)面出發(fā)建立相應(yīng)的模型，在此基礎(chǔ)上建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。（2）數(shù)據(jù)庫的建立。在巖土工程中，一體化的工程系統(tǒng)數(shù)據(jù)一般有原始數(shù)據(jù)、由系統(tǒng)生成的中間數(shù)據(jù)及最終數(shù)據(jù)，并通過模型根據(jù)用戶需要對相關(guān)信息進行查詢操作。原始數(shù)據(jù)是由多個測點數(shù)據(jù)構(gòu)成的，測點數(shù)據(jù)由相應(yīng)的幾何屬性數(shù)據(jù)和信息屬性數(shù)據(jù)組成的；系統(tǒng)生成的中間數(shù)據(jù)主要包括地層層面的等值線模型、剖面模型、三維表面模型等，因此根據(jù)這些模型，同時從用戶需求出發(fā)，生成不同種類的圖件；最終數(shù)據(jù)的種類較多，同時又是根據(jù)用戶需要由中間數(shù)據(jù)生成，其主要包括文檔資料、圖形資料等。

3在巖土工程勘察工作中存在的一些問題

3.1巖土勘察工作的相關(guān)資料過于地質(zhì)化

目前在我國一些巖土工程勘察工作中，經(jīng)常出現(xiàn)條塊分割施工的問題，大部分的勘察人員和相關(guān)設(shè)計人員都是分散操作的。同時加上巖土工程勘察工作的專業(yè)性比較強，因此工作人員對新方法、新技術(shù)的應(yīng)用比較慢，從而出現(xiàn)脫鉤情況，造成巖土工程的勘察人員對相關(guān)設(shè)計的理解和掌握不夠全面，也就無法加入到設(shè)計過程中[4]；另外一些工作人員的專業(yè)水平素質(zhì)低，掌握的知識有限。在這種情況下，將巖土勘察的相關(guān)成果轉(zhuǎn)化成需要的數(shù)據(jù)，其可能性較低，也就造成一些不必要的浪費現(xiàn)象發(fā)生。

3.2數(shù)字化勘察技術(shù)在設(shè)計方面的貫徹度不夠

數(shù)字化的地形圖作為巖土工程設(shè)計系統(tǒng)底圖的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)，目前在某些巖土工程勘察工作中存在操作技術(shù)不成熟的情況，這種情況發(fā)生使數(shù)字化的地形圖和相關(guān)設(shè)計軟件的接口容易出現(xiàn)不匹配情況，也就無法完成對接工作。基于這種情況，需要將巖土工程勘察工作的相關(guān)資料重新數(shù)字化，以便于將數(shù)字化的設(shè)計系統(tǒng)更好的應(yīng)用到巖土工程勘察工作中。

3.3巖土工程勘察信息的數(shù)字化程度較低

巖土工程勘察部門提供的相關(guān)信息通常是以表格、圖紙等多種形式呈現(xiàn)出來，然而相關(guān)內(nèi)容又有較多定性描述。在這種情況下，工作人員就無法準(zhǔn)確了解勘察信息的更多內(nèi)容，因此就不能對這些勘察信息做出處理。

4對提高數(shù)字化勘察技術(shù)的建議

提高專業(yè)水平。作為巖土工程勘察工作管理人員首先要不斷提高自身的素質(zhì)，并以身作則，起到模范帶頭作用，鼓勵員工在工作中不斷學(xué)習(xí)、互相幫助。另外通過定期培訓(xùn)方式，培訓(xùn)師現(xiàn)場講解巖土工程相關(guān)知識，從而使員工在提升專業(yè)技術(shù)的同時有效促進巖土工程勘察工作的可持續(xù)發(fā)展。

5結(jié)束語

綜上所述，針對目前數(shù)字化程度低，勘察技術(shù)在設(shè)計方面貫徹度不夠等問題，巖土工程勘察工作人員要自覺遵守企業(yè)的規(guī)章制度，端正自己的工作態(tài)度，不斷提升自己的專業(yè)水平，和企業(yè)共同發(fā)展。

參考文獻

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關(guān)鍵詞:巖土勘察、數(shù)字化勘察、技術(shù)要點

中圖分類號：F407.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

一、前言

巖土工程的改革需要統(tǒng)一勘察標(biāo)準(zhǔn)，明確變革的思路，加快工程勘察向?qū)I(yè)巖土工程行業(yè)的轉(zhuǎn)變，建立巖土工程專業(yè)體制，建立和逐漸完善建立現(xiàn)代企業(yè)制度，健全單位質(zhì)量管理體系，實行專業(yè)分工，加大地質(zhì)技術(shù)裝備研制投入，提高勘察技術(shù)，嚴(yán)格執(zhí)行鉆探操作規(guī)程，并加強勘察與設(shè)計之間的溝通與互動，根據(jù)設(shè)計的要求探明地質(zhì)條件、提供符合實際的巖土參數(shù)。我們相信，隨著巖土工程專業(yè)體制的建立和逐漸完善，巖土工程將會成為非常具有發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè)。

巖土工程勘察是工程設(shè)計的先決條件。一般巖土工程信息,包括地形地貌、地層界面、斷層、地下水位、風(fēng)化層厚度以及各種物探、化探資料,這些資料只是一些離散的數(shù)據(jù),巖土工程技術(shù)人員較難直接利用它們再去分析場地中工程地質(zhì)參數(shù)的分布規(guī)律,更何況傳統(tǒng)的巖土工程資料分析和解釋一般都局限于二維、靜態(tài)的表達,這種表達描述空間構(gòu)造起伏變化的直觀性差,往往不能充分揭示它們空間變化的規(guī)律,難以使人們直接、完整、準(zhǔn)確地理解,也就越來越不能滿足工程的空間分析要求。

二、巖土工程勘察方法

2. 1 存在的問題

(1) 勘察資料過于地質(zhì)化

由于部門長期的條塊分割,勘察、設(shè)計分散作業(yè),加之巖土工程規(guī)范制定和新技術(shù)、新方法應(yīng)用的滯后,以及專業(yè)設(shè)置過細(xì),巖土工程本身的特殊性等原因,設(shè)計與勘察之間脫鉤多,使得勘察提供的巖土工程信息通常以設(shè)計人員難以理解的形式出現(xiàn),而且勘察也較難參與設(shè)計的全過程;設(shè)計人員也因知識的局限,很難深層次理解巖土工程勘察信息,因而勘察成果在設(shè)計中的轉(zhuǎn)化率較低,造成許多不應(yīng)有的浪費和損失。

(2) 數(shù)字化地圖與數(shù)字化設(shè)計系統(tǒng)間不夠貫通

地形圖是設(shè)計系統(tǒng)的底圖或稱基礎(chǔ)數(shù)據(jù),由于數(shù)字化地圖中的某些環(huán)節(jié)技術(shù)條件不成熟,與CAD 設(shè)計軟件的接口不匹配,很難順利實現(xiàn)對接,設(shè)計系統(tǒng)不得不重新將勘察資料數(shù)字化,影響了設(shè)計系統(tǒng)CAD 的推廣應(yīng)用。

(3) 勘察信息數(shù)字化程度低

勘察部門提供的勘察信息往往以圖紙、表格、文字等形式為主,內(nèi)容上定性描述較多。這一方面造成設(shè)計人員對于勘察信息難于準(zhǔn)確理解,另一方面造成對勘察信息處理、利用上的困難。

2. 2 數(shù)字化勘察技術(shù)應(yīng)用

數(shù)字化巖土工程勘察是指應(yīng)用當(dāng)代測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和CAD 技術(shù),通過計算機及其軟件,把一個工程項目的所有信息(勘察、設(shè)計、進度、計劃、變更等數(shù)據(jù)) 有機地集成起來,建立綜合的計算機輔助信息流程,使勘察設(shè)計的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD 技術(shù)轉(zhuǎn)變,作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動化,逐步形成和建立適應(yīng)多專業(yè)、多工種生產(chǎn)的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設(shè)計體系。該技術(shù)體系用系統(tǒng)工程觀點,把勘察、設(shè)計的圖紙、圖像、表格、文字等以數(shù)字化形式存貯,供各專業(yè)設(shè)計使用。

三、數(shù)字化的應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)

3. 1 巖土工程數(shù)字化建模方法

巖土工程地質(zhì)建模的方法：目前采用的主要有表面模型法,表面模型法(也叫數(shù)字表面模型) 的歷史較早,它的基本內(nèi)容就是通過精確的表示出工程地質(zhì)體的外表面來表示均質(zhì)地質(zhì)體的建模方法,也是目前廣泛使用的建模方法。表面模型法的數(shù)據(jù)來源是通過測點獲得的一系列離散的測點資料,包括測點的幾何特征數(shù)據(jù)和屬性特征數(shù)據(jù),然后利用數(shù)據(jù)解釋結(jié)果重構(gòu)地質(zhì)體界面,可以抽象為把一系列同屬性的點按照一定的規(guī)則連接起來,構(gòu)成網(wǎng)狀曲面片,進而確定整個地質(zhì)體的空間屬性,有很多方法用來表示表面,常用的方法主要有數(shù)學(xué)模型法和圖示模型法,本文主要討論圖示模型法。常用的圖示模型法有邊界表示法、規(guī)則格網(wǎng)法、等值線法、不規(guī)則格網(wǎng)法等,其中不規(guī)則格網(wǎng)法是本系統(tǒng)選用的模型表示法,將做詳細(xì)分析討論。不規(guī)則格網(wǎng)法( TIN) 是將區(qū)域內(nèi)有限個點將區(qū)域劃分為相連的三角面網(wǎng)絡(luò),區(qū)域中任意點落在三角面的頂點、邊上或三角形內(nèi),如果任意點不在頂點上,則該點的數(shù)字屬性值通常通過線性插值的方法得到(在邊上用邊的兩個頂點的高程,在三角形內(nèi)則用三個頂點的高程) ,所以TIN是一個三維空間的分段線性模型,在整個區(qū)域內(nèi)連續(xù)但不可微。有許多種表達TIN 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的存儲方式,這里采用一個簡單的記錄方式是:對于每一個三角形、邊和節(jié)點都對應(yīng)一個記錄,三角形的記錄包括三個指向它三個邊的記錄的指針,邊的記錄有四個指針字段,包括兩個指向相鄰三角形記錄的指針和它的兩個頂點的記錄的指針;也可以直接對每個三角形記錄其頂點和相鄰三角形。每個節(jié)點包括三個坐標(biāo)值的字段,分別存儲X ,Y,Z 坐標(biāo)。這種拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點是:對于給定一個三角形,查詢其三個頂點屬性和相鄰三角形所用的時間是定長的。它在沿直線計算地形剖面線時具有較高的效率,當(dāng)然可以在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加其它變化,以提高某些特殊運算的效率。

3. 2 數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

基于GIS 的巖土工程勘察涉及到的原始數(shù)據(jù)主要為地理信息方面的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)來源包括:

(1) 基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括:

①自然區(qū)劃圖

該圖反映被研究區(qū)域的地理區(qū)劃、河流、道路、居民區(qū)、山川、公共設(shè)施等等自然地理信息。

②地形、地貌圖，該圖反映被研究區(qū)域的自然地貌情況。

(2) 巖土工程勘察數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括:

所研究區(qū)域的工程地質(zhì)勘探資料。經(jīng)過篩選、處理的各勘探點包括地理、環(huán)境、土的物理力學(xué)指標(biāo)在內(nèi)的所有信息。各類建筑場地的地層信息,比如液化等級、液化指數(shù)、特征周期、年代、沉積相等。結(jié)合上述分析,數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以按以下幾個步驟實施構(gòu)建:

①巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計。巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理作為巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的一項基礎(chǔ)工作是一個數(shù)據(jù)密集、處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用問題,為了能獲得反映信息世界的概念性數(shù)據(jù)模型,將與實體和聯(lián)系相關(guān)的功能與行為剝離出來,僅從現(xiàn)實世界中實體的數(shù)據(jù)側(cè)面來建立模型即研究數(shù)據(jù)對象與屬性及其關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上建立相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。

②數(shù)據(jù)庫建立實現(xiàn)。巖土工程一體化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)有三類:用戶輸入的原始數(shù)據(jù)、系統(tǒng)生成的中間數(shù)據(jù)及最終數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)由測點數(shù)據(jù)組成,而測點數(shù)據(jù)又由測點幾何屬性數(shù)據(jù)(位置) 和測點信息屬性數(shù)據(jù);中間數(shù)據(jù)包括根據(jù)原始數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等,根據(jù)這些模型可以生成用戶需要的各種圖件,還可以進行各種信息查詢操作;最終數(shù)據(jù)種類繁多,主要是根據(jù)用戶需要由中間數(shù)據(jù)生成,包括圖形資料和文檔資料(如地質(zhì)勘察報告等) 。

結(jié)論

對巖土工程勘察方法實施改進,逐步過渡到數(shù)字化勘察技術(shù),并推廣其廣泛應(yīng)用,這是勘察工程發(fā)展的必然趨勢,但是這其中還有一段很長的路要走,不僅僅是因為其中還有一些關(guān)鍵技術(shù)問題尚未完全攻克,而且我國目前在數(shù)字化勘察、勘探方面的專業(yè)人才也很匱乏,因此,必須加大數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)人才的培養(yǎng),并加快該技術(shù)的研究應(yīng)用,以真正實現(xiàn)巖土工程的數(shù)字化勘察的廣泛應(yīng)用。隨著計算機信息技術(shù)的發(fā)展,巖土工程勘察數(shù)字化技術(shù)逐漸得到廣泛應(yīng)用。在分析了傳統(tǒng)勘察技術(shù)的不足,并介紹了巖土工程數(shù)字化勘察技術(shù),在此基礎(chǔ)上重點分析討論了數(shù)字化勘察技術(shù)實現(xiàn)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),對于進一步促進巖土工程數(shù)字化勘察技術(shù)的研究和應(yīng)用具有一定的借鑒意義。

參考文獻

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篇8

【關(guān)鍵詞】巖土工程勘察；常見的問題；措施

中圖分類號：F470.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1 前言

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的建筑行業(yè)也取得了突飛猛進的成就。在我國現(xiàn)代工程建設(shè)項目中，由于建設(shè)項目的形式越來越復(fù)雜，基礎(chǔ)跨度越來越大以及建筑物的高度越來越高，這就使得工程建設(shè)項目的要求也隨之提高，對巖土工程勘察的精度要求也越來越高。巖土工程勘察的工作要盡量做到科學(xué)性以及合理性，從而能夠保證工程建設(shè)的質(zhì)量，不斷提高工程的投資效益。

巖土工程勘察工作中常見的問題

2.1由于主觀因素而引起的一些問題

在巖土工程勘察的過程中，由于主觀目的的不明確，就使得巖土工程勘察工作不能夠順利地進行。第一，對建設(shè)用地資料的搜集不夠全面，以及不能夠準(zhǔn)確的了解建筑工程的地面整平標(biāo)高、結(jié)構(gòu)形式以及用地面積，并且不能夠全面的了解勘察的技術(shù)，從而使得巖土工程勘察的工作存在著一些困難。第二，缺乏一支高素質(zhì)、高技術(shù)的勘察人員，這就使得在開展巖土工程勘察過程中，遇到的問題不能夠及時有效地解決。另外，由于勘察工作人員之間沒有進行良好的溝通，這就使得勘察人員在工作中遇到難題的時候，不能夠采取有效的措施來解決這些問題。第三，勘察工作人員缺乏一定的綜合能力，這就使得勘察人員在進行原始資料的分析、整理以及利用中遇到了一些困難，不能夠及時的分析材料中的有關(guān)數(shù)據(jù)，從而使得他們所提供的材料不能夠很好的滿足相關(guān)設(shè)計的要求。

2.2由于客觀因素而引起的一些問題

在進行工程勘察的過程中，可能會在地下出現(xiàn)不明物體、空洞，且不能準(zhǔn)確地判斷出其具體的埋藏位置、分布形態(tài)以及深度，就不能夠準(zhǔn)確地劃分出巖土各個結(jié)構(gòu)的界面。在進行巖土層室外實驗時，很難取到土樣，這就使得巖土層室外實驗無法正常的進行，最終無法確定巖土的設(shè)計參數(shù)。

2.3在工作中被忽略的一些問題

在巖土工程勘察的過程中，由于地質(zhì)情況的變化多端，使得巖土工程勘察工作困難重重。在巖土工程勘察工作中容易忽略的問題如下：第一，在進行地基條件確定的時候，認(rèn)為只要地基能夠滿足設(shè)計的承載力，就可以了。第二，在一些巖土工程勘察的工作中，由于施工現(xiàn)場的地面不平整，設(shè)計的施工地面標(biāo)高要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計的地面標(biāo)高，這就使得在選定勘探深度的時候要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于強制性條文的相關(guān)規(guī)定。第三，在巖土工程勘察的施工現(xiàn)場中，由于對土樣的質(zhì)量以及離散性的忽略，從而不能夠計算出相應(yīng)的參數(shù)。第四，對地基的基礎(chǔ)選擇不合理，從而使得地基的形式不能夠滿足建筑抗震的設(shè)計等問題。

巖土勘察工作中具體的措施

3.1充分使用數(shù)字化巖土工程的勘察技術(shù)

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，這就使得數(shù)字化已經(jīng)廣泛應(yīng)用于巖土工程勘察的工作中。在巖土工程勘察的工作中，通過將測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫的技術(shù)、計算機的技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及CAD技術(shù)相結(jié)合，從而使得巖土工程勘察設(shè)計的技術(shù)手段在不斷的提高，并且向著現(xiàn)代化的CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變。巖土工程勘察的技術(shù)在巖土工程勘察的工作中起著一個非常重要的作用。在巖土工程勘察的過程中，要充分做到數(shù)據(jù)采集的信息化、處理勘察資料的數(shù)字化、硬件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化以及處理圖文的自動化，這樣有助于建立一個智能化的工程勘察設(shè)計體系，最終有利于巖土工程勘察工作的順利進行。

3.2建立巖土工程數(shù)字化模式的方法

通過采用表面模型法來建立一個巖土工程數(shù)字化的模式，在這個模型中，工程地質(zhì)體的外表面得到了精確的表示。巖土工程數(shù)字化模型的相關(guān)數(shù)據(jù)主要來源于通過測點獲得的一系列離散的測點資料，這些測點資料主要包括了測點的幾何特征數(shù)據(jù)、屬性的特征數(shù)據(jù)。通過這些離散的測點資料來解釋和重構(gòu)地質(zhì)體的界面。通過一定的規(guī)則可以將一系列同屬性的點連接起來，從而構(gòu)成了網(wǎng)狀曲面片，通過這樣可以使得整個地質(zhì)體的空間屬性被確定下來。

3.3以GIS為基礎(chǔ)的巖土工程勘察技術(shù)

在開展巖土工程勘察時，要充分地將地理信息系統(tǒng)與實際的工程勘察工作結(jié)合起來，并且在巖土工程勘察的工作中要充分利用龐大的數(shù)據(jù)采集、管理能力以及空間查詢以及分析的能力，這樣可以使得巖土工程勘察工作的順利進行。在巖土工程勘察的過程中，要充分利用系統(tǒng)強大的可視化操作能力，從而可以將勘察過程中數(shù)據(jù)的復(fù)雜性和多樣性得以很好的解決。在巖土工程勘察設(shè)計中，需要處理一些勘察的數(shù)據(jù)、圖件繪制、自動計算以及輔助決策等，這樣可以將地理信息系統(tǒng)和巖土工程設(shè)計充分的結(jié)合起來，最終使得工作效率得以提高，并且能夠使得人力物力資源得到了減少，從而使得勘察設(shè)計結(jié)果的準(zhǔn)確性得到了提高。

3.4分析和監(jiān)測巖土工程勘察工作

在巖土工程勘察報告中，一般情況下會采用傳統(tǒng)的模式進行報告，傳統(tǒng)的模式主要以描述為主，并且很少分析工程定性以及定量，這樣的報告在滿足施工的內(nèi)容要求以及標(biāo)準(zhǔn)存在一定的困難，從而使得巖土工程勘察中的分析數(shù)據(jù)存在著不合理的現(xiàn)象。在巖土工程勘察工作中，存在著地基、樁基承載力的參數(shù)以及安全系數(shù)過于偏大的現(xiàn)象，從而不能夠制定出科學(xué)的、合理的施工措施。在巖土參數(shù)的取值上的不合理，這就不能夠明確數(shù)理統(tǒng)計理念以及概念。在統(tǒng)計與分析巖土參數(shù)的時候，如果不能夠分析和剔除異常值，這就會使得分析中存在著一定的誤差。如果不能夠正確的理解參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值，這就不利于巖土工程勘察工作的進行。

3.5勘察單位要不斷引進先進的技術(shù)，從而能夠提高自身的競爭力

為了能夠提高勘察單位的競爭力，這就要求勘察單位要加大對科技的投入，吸取先進的技術(shù)、工藝以及相關(guān)的設(shè)備，最終使得自身的技術(shù)水平得到不斷的提高，從而能夠在巖土勘察的工作中充分使用新的技術(shù)，提高巖土工程勘察工作的質(zhì)量和效益。通過不斷提高巖土工程勘察的技術(shù)，這就使得勘察單位能夠在激烈的市場競爭中獲得一席之地，將大大地提高勘察單位的市場競爭力。

4 結(jié)束語

在巖土工程勘察工作中，由于它所接觸的對象以及需要解決問題的范圍是非常廣的，這就要求在巖土勘察工作中要引進先進的技術(shù)，對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行合理的分析，從而能夠使得巖土勘察工作的順利進行。在開展巖土工程勘察工作過程中，要求勘察人員要掌握與巖土工程相關(guān)的規(guī)范和規(guī)程，并且在實際的工作中要認(rèn)真負(fù)責(zé)的開展工作。勘察工作人員要在實際的勘察工作中積累一定的經(jīng)驗，從而確保巖土工程勘察工作的順利進行。通過引進先進的技術(shù)到巖土工程勘察工作中，使得巖土工程勘察的質(zhì)量得到保證。

【參考文獻】

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[3]顧寶和.《巖土工程勘察規(guī)范》中的靜力觸探問題[J].工程勘察,2008,10(12):19-20.

篇9

【關(guān)鍵詞】巖石工程；數(shù)字化；勘察技術(shù)；應(yīng)用分析

引言

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，巖石工程勘察已開始廣泛得使用數(shù)字化勘察技術(shù)，一般巖土工程信息包括地下水位、地形地貌、地層界面、斷層以及鉆探資料等眾多內(nèi)容。而以往的一般勘察技術(shù)很難展現(xiàn)出空間的實際變化狀況，人們對于巖土工程的相關(guān)內(nèi)容很難清晰、直接、完整的理解。所以數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，有效改變了以往勘察技術(shù)存在的大量缺陷，提高了巖土工程勘察各項數(shù)據(jù)的精確性，提高了巖土工程。

一、巖土工程數(shù)字化勘察技術(shù)概述

巖土工程勘察的對象是建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件，具體而言主要是指場地巖土的巖性或土層性質(zhì)、空間分布和工程特征，地下水的補給、存貯、排泄特征和水位、水質(zhì)的變化規(guī)律，以及場地周圍地區(qū)存在的不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害情況。巖土工程勘察工作的任務(wù)是查明情況，提供各種相關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)，分析和評價場地的巖土工程條件并提出解決巖土工程問題的建議，以保證工程建設(shè)安全、高效運行，促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。數(shù)字化巖土工程勘察是指應(yīng)用當(dāng)代測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和CAD技術(shù)，通過計算機及其軟件，把一個工程項目的所有信息（勘察、設(shè)計、進度、計劃、變更等數(shù)據(jù)）有機地集成起來，建立綜合的計算機輔助信息流程，使勘察設(shè)計的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變，作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動化，逐步形成和建立適應(yīng)多專業(yè)、多工種生產(chǎn)的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設(shè)計體系。

二、數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)的應(yīng)用

1、巖土工程場地方域數(shù)字化

巖土工程場地方域數(shù)字化也就是巖土工程項目地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的WebGIS 具備分布式應(yīng)用結(jié)構(gòu)、廣泛的訪問范圍、獨立的平臺和成本低的系統(tǒng)，這門系統(tǒng)涵蓋了計算機信息科學(xué)技術(shù)、地理學(xué)等多門學(xué)科知識，主要是在計算機硬、軟件和系統(tǒng)信息科學(xué)理論支持下，科學(xué)綜合分析和規(guī)范管理空間物理力學(xué)信息的地理數(shù)據(jù)，從而為該工程項目決策規(guī)劃和管理研究提供所需信息，這對各種野外場地工程勘察測量工作極為有利。

雖然地理信息系統(tǒng)與巖土工程勘察設(shè)計一體化是不同領(lǐng)域，然而巖土工程力學(xué)信息里面包含了諸多地理信息，這些信息都與空間坐標(biāo)相關(guān)，而后者工作必須在空間信息基礎(chǔ)上進行設(shè)計分析、評估決策，也就是說巖土工程勘察設(shè)計需要全面地理信息的支持，而地理信息系統(tǒng)則就是有效采集、管理和分析各種空間信息的系統(tǒng)，因此將地理信息系統(tǒng)綜合運用到巖土工程勘察設(shè)計工作中就能夠充分借助GIS 強大的數(shù)據(jù)采集、空間分析查詢和管理效能來對巖土工程勘察設(shè)計、具體實施所需多種信息進行準(zhǔn)確分析和高效管理。

與傳統(tǒng)勘察設(shè)計相比，地理信息技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢十分明顯：首先，地理信息系統(tǒng)采集處理數(shù)據(jù)快速且高效，其數(shù)據(jù)采集質(zhì)量更高，數(shù)據(jù)來源更廣；其次，巖土工程勘察設(shè)計數(shù)據(jù)內(nèi)容復(fù)雜，形式多樣，而地理信息數(shù)據(jù)庫就能夠準(zhǔn)確描述表達空間實體，且其圖形、圖像和屬性數(shù)據(jù)高度集成準(zhǔn)確，從而為勘察設(shè)計信息、科學(xué)構(gòu)建規(guī)范專業(yè)設(shè)計、分析評價和輔助決策模型提供了全面信息支持功能；然后，GIS 中拓?fù)浏B加、緩沖區(qū)、數(shù)字地形等空間分析功能也能夠發(fā)揮其良好的分析效能；最后，GIS 還具備高效的可視化操作效能，從而使得巖土工程勘察設(shè)計可視化操作平臺成為可能。

2、數(shù)字化巖土工程建模方法。

巖土工程地質(zhì)建模的方法以及類型還是非常多的，其中比較具有代表性的建模方法就是表面模型法，這種方法也就是傳統(tǒng)的建模方法，這種建模方法當(dāng)中主要應(yīng)用的就是工程地質(zhì)體的外表面，從而使人們能夠比較正確的對均質(zhì)地質(zhì)體進行掌握的一種方法。雖然說這種方法的年代比較久遠(yuǎn)，但是這種方法并沒有因為時間的原因而被淘汰，這種方法在現(xiàn)在還是受到人們廣泛的歡迎。這種建模方法當(dāng)中所需要的數(shù)據(jù)主要就是來源于一些處于離散狀態(tài)的測點資料。

這些數(shù)據(jù)當(dāng)中主要包括了兩種數(shù)據(jù)類型，第一種數(shù)據(jù)就是集合特征數(shù)據(jù)，第二種數(shù)據(jù)類型是屬性特征數(shù)據(jù)。在得到了這些數(shù)據(jù)之后，利用這些數(shù)據(jù)對地質(zhì)體界面結(jié)果進行一定的解釋。對地質(zhì)體的空間屬性的確定主要就是依靠的得到了一些列屬性相似的電，然后將這些點用一定的規(guī)則相互的進行連接，這樣在構(gòu)成了網(wǎng)狀的曲面片之后也就構(gòu)成了空間屬性。在進行勘察的過程當(dāng)中想要進行表面展示的方法是有很多的，其中比較常見的方法有數(shù)字模型法、圖示模型法?，F(xiàn)在主要介紹一下圖示模型法。圖示模型法當(dāng)中的類型是比較多的，比如邊界表示法、規(guī)則格網(wǎng)法、等線值法以及不規(guī)則格網(wǎng)法等。

3、數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)建

構(gòu)建全方位、多層次和多角度的巖土工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其勘察所獲數(shù)據(jù)必須要包括以下幾點信息：第一，所有建筑工程在其施工場地的地層信息，也就是地層年代、液化等級、沉積現(xiàn)象、特征周期以及液化指數(shù)；第二，巖土工程勘察地理范圍內(nèi)的所有地址勘察資料；第三，通過科學(xué)篩選、分析處理后的不同勘察點，也就是土層物理力學(xué)、地理物理力學(xué)以及環(huán)境物理力學(xué)等相關(guān)指標(biāo)信息。只有基于這些信息才能構(gòu)建科學(xué)、完整有效的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其步驟如下：

首先，設(shè)計數(shù)據(jù)庫相關(guān)概念模型。在巖土工程勘察一體化中，數(shù)據(jù)庫信息管理是其基礎(chǔ)功能，能夠良好解決繁雜、多元數(shù)據(jù)庫應(yīng)用過程中的系列問題，因此就可以立足于數(shù)據(jù)庫的良好應(yīng)用上科學(xué)構(gòu)建合理應(yīng)用型數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)，這樣才能夠有效獲取能完整表達地層信息數(shù)據(jù)的概念數(shù)據(jù)模型。

其次，構(gòu)建相應(yīng)數(shù)據(jù)庫。巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要包括用戶輸入初始化數(shù)據(jù)、系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的中間數(shù)據(jù)以及轉(zhuǎn)化后最終形成的數(shù)據(jù)。用戶輸入的初始化數(shù)據(jù)主要是通過觀察勘察探測點所得的數(shù)據(jù)組合；中間數(shù)據(jù)則是經(jīng)過系統(tǒng)處理轉(zhuǎn)化的、與底層層面密切相關(guān)的剖面模型、等值線模型以及三維表面模型數(shù)據(jù)；而最終數(shù)據(jù)種類較多，基本都是結(jié)合用戶需求轉(zhuǎn)化的文檔、圖形等資料。

結(jié)束語

時代和社會的進步意味著各行各業(yè)傳統(tǒng)落后技術(shù)和方法的革命創(chuàng)新，巖土工程勘察和工程設(shè)計工作也是如此，當(dāng)前計算機科學(xué)技術(shù)和信息化數(shù)字技術(shù)變化日新月異，各種新的應(yīng)用軟件和應(yīng)用系統(tǒng)層出不窮，巖土工程勘察設(shè)計工作人員也應(yīng)當(dāng)充分利用先進的數(shù)字化技術(shù)融合到現(xiàn)有巖土工程勘察工作中，相關(guān)工作人員更應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展，改革實踐和創(chuàng)新巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)，不斷優(yōu)化其勘察系統(tǒng)質(zhì)量和結(jié)構(gòu)，使得其工作能夠與時俱進，能夠充分應(yīng)對市場競爭需求和時代腳步。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：巖土工程；勘察；問題；研究

中圖分類號：F407.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1 巖土工程勘察的一般流程

巖土工程勘察是一個建筑工程建設(shè)項目中最基本的步驟之一，尤其是在大規(guī)模的工程建筑 施工前期的地基設(shè)計環(huán)節(jié)中，如果勘察不夠仔細(xì)、分析不夠透徹，那末受影響的不僅僅是施工的進度，甚至是影響整個建筑的施工質(zhì)量，以及最終建筑的預(yù)期性能。提供準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù)和信息以及相關(guān)分析資料是一個作為工程技術(shù)人員的基本職責(zé)。我們必須從掌握它的具體工作流程做起，從而使實際的工作做到有計劃、有規(guī)范和有標(biāo)準(zhǔn)。巖土工程勘察一般流程如下圖所示：

圖1巖土工程勘查的一般流程

2巖土工程勘察中的常見問題

針對巖土工程勘察中的相關(guān)問題的探討，首先，我們還是要從一個建筑工程項目中應(yīng)該具有的或者說勘察工作中應(yīng)該做到的內(nèi)容說起，針對具體內(nèi)容我想通過下圖可以有個很直接的認(rèn)識和見解，圖中對工程的相關(guān)勘察點做了具體標(biāo)示

圖2勘探點平面布置圖1:500

2.1 巖土工程勘察前期準(zhǔn)備工作不充分

這方面的問題主要體現(xiàn)在：在準(zhǔn)備實地現(xiàn)場勘察前，對建筑工程的具體資料收集不全，沒有大致的概念，從而不僅使現(xiàn)場勘察過程中出現(xiàn)勘察紕漏、具體內(nèi)容不明確的現(xiàn)象，同時，導(dǎo)致勘察成本的提高和時間的浪費。另一方面勘察報告體現(xiàn)的內(nèi)容，將會導(dǎo)致相關(guān)設(shè)計中對于工程的結(jié)構(gòu)以及地面處理等的措施不符合實際，造成日后施工的質(zhì)量問題。

2.2 野外工程勘察中的問題

從圖2的勘測點分布可以看出，勘探點的設(shè)置十分重要，目前出現(xiàn)的問題一般都是勘察點的設(shè)置不合理造成的。鑒于建筑單位的經(jīng)濟或者時間上的考慮，在實際的操作中，往往都會臨時改變最先設(shè)計好的勘察方案，減少勘察類別或者減少勘察點，致使工程地質(zhì)的實際情況無法真實的表達，為后面的工程質(zhì)量埋下了隱患。

2.2.1勘探工作量的壓縮及勘察取樣不合理。

目前在巖土工程勘察中經(jīng)常出現(xiàn)的問題主要是在巖土取樣量少、原位測試勘探孔數(shù)目不足，不符合相關(guān)條文規(guī)定。有些取樣、原位測試甚至不考慮巖土取樣的代表性和均一性原則。只是象征性的滿足取樣或測試次數(shù)就行，諸如實際情況中在建筑物邊角取樣的情況十分普遍，嚴(yán)重違背了對巖土工程勘察的最終目的。

2.2.2地層分類及描述含糊其辭缺乏精度。

針對目前建筑行業(yè)競爭日益激烈的現(xiàn)實，許多工程單位在實際巖土工程勘察中，都是簡單的進行表面工作，甚至只是憑經(jīng)驗和個人感覺，對現(xiàn)場情況就一概而論，導(dǎo)致現(xiàn)場勘察的第一手資料內(nèi)容淺顯、質(zhì)量低劣。甚至不同建筑工程使用同一版本的勘察記錄，這些都會嚴(yán)重影響勘察的成果和質(zhì)量，同時也會導(dǎo)致錯誤的結(jié)論，從而導(dǎo)致建筑施工質(zhì)量的問題。

2.3 巖土工程室內(nèi)勘察工作的問題

2.3.1室內(nèi)檢測不規(guī)范

即使室外勘察情況很好，但是，許多巖土樣本在送往實驗室后，由于實驗操作人員不按操作規(guī)程操作，或者采樣測試不及時等原因，依然會導(dǎo)致勘察結(jié)果的錯誤導(dǎo)向。例如：許多該做的實驗沒有按規(guī)定來做，隨性的刪減實驗步驟，減少或者延長實驗時間等，均會導(dǎo)致實驗結(jié)果的誤差。最終導(dǎo)致浪費了人力又浪費了勘察所投入的資金。

2.3.2勘察資料整理混亂

目前鑒于行業(yè)競爭的壓力以及人力資源競爭的環(huán)境，導(dǎo)致許多從事勘察工作的人員沒有明確的統(tǒng)計概念與理論知識基礎(chǔ)，經(jīng)常會在具體的巖土參數(shù)統(tǒng)計與分析工作中，缺乏剔除異常值的經(jīng)驗，將無關(guān)數(shù)據(jù)參與到統(tǒng)計分析中，導(dǎo)致方差、標(biāo)準(zhǔn)差以及變異系數(shù)過大，得出錯誤的場地分析結(jié)果。

3 巖土工程勘察中相關(guān)問題的原因分析

3.1競爭激烈，巖土工程勘察市場壓力大

鑒于當(dāng)前建筑業(yè)激烈的市場競爭環(huán)境，各個勘察單位都很少執(zhí)行國家的各項標(biāo)準(zhǔn)，為了利益盡量壓低勘察經(jīng)費，從而導(dǎo)致實際操作中，無法進行正常的勘察進度，從而導(dǎo)致在勘察中各種問題的產(chǎn)生。

3.2缺乏巖土工程勘察專業(yè)人才

由于勘察工作的特殊性質(zhì)，目前這類的工作人員多是由農(nóng)民工隊伍組成的，相關(guān)的如開鉆機、巖土取樣、勘察測試、地下水位量測等工作都是由他們來承擔(dān)，有些類似于野外土層鑒定與勘察記錄編寫等等重要工作甚至也會交由農(nóng)民工處理，首先我們不論他們的教育程度高低，但是他們是否受過專業(yè)的培訓(xùn)以及是否具有相關(guān)的資質(zhì)證明等，才是最主要的問題。往往也是因為在這方面的忽視，會造成現(xiàn)場評價準(zhǔn)確性不夠，導(dǎo)致設(shè)計參數(shù)的誤差，最終導(dǎo)致工程質(zhì)量問題和資源浪費的情況。

3.3巖土工程勘察設(shè)備落后、技術(shù)水平有限

就目前我國大部分勘察單位來說，采用的設(shè)備和運用的勘察技術(shù)依舊是傳統(tǒng)的一些累積，缺乏先進設(shè)備的引進措施，以及對先進技術(shù)的掌握能力，目前的設(shè)備和技術(shù)手段隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟發(fā)展的進步，逐步已經(jīng)無法適應(yīng)新設(shè)計的需求，越來越多的問題需要解決，導(dǎo)致相關(guān)勘察人員固步自封，無法在自己的領(lǐng)域上追求進一步提升，導(dǎo)致消極的思想的傳播，致使勘察工作的問題越來越多。

4對巖土工程勘察相關(guān)問題改進的措施

4.1 加強巖土勘察市場規(guī)范、注重勘察工作監(jiān)督和管理

針對相關(guān)建設(shè)項目的勘察合同以及勘察綱要的審核和管理工作，預(yù)防徒勞無益的勘察；嚴(yán)查和跟蹤勘察工作現(xiàn)場實際工作情況，預(yù)防勘察應(yīng)付差事和造假情況的產(chǎn)生；針對勘察樣本的檢驗工作，進行跟蹤和監(jiān)察，防止因為室內(nèi)檢測方面帶來的誤差和問題；加強對勘察報告具體內(nèi)容的審查，嚴(yán)格核對勘察報告中的工程量、勘察質(zhì)量、數(shù)據(jù)分析結(jié)果和建議等內(nèi)容，防止報告中無法體現(xiàn)實際情況的現(xiàn)象發(fā)生；最后還是需要相關(guān)政府部門和社會相關(guān)監(jiān)督機構(gòu)對勘察市場的規(guī)范和管理，倡導(dǎo)巖土工程勘察監(jiān)理制度，防止各類勘察問題的發(fā)生。

4.2加強巖土工程勘察專業(yè)隊伍的建設(shè)

勘察單位需要建設(shè)具有針對性的專業(yè)性巖土工程勘察隊伍，培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員，并且推行執(zhí)證上崗體制，相關(guān)技術(shù)和管理人員需經(jīng)過培訓(xùn)合格后方可上崗，同時組織相關(guān)技術(shù)和管理人員加強對新技術(shù)的學(xué)習(xí)和引進，從而滿足巖土工程勘察實際情況的發(fā)展的需要，促進巖土工程勘察水平的進步和提高。

4.3增強區(qū)域性巖土工程勘察建設(shè)

對于我國國土面積相對廣大，人口分布廣泛，建設(shè)工程項目多樣化的實際情況，我們建議各個地區(qū)以及不同氣候條件下，制定相關(guān)適宜的巖土工程勘察規(guī)范，以避免相同地質(zhì)條件下，因為地理位置以及自然氣候條件的影響，并不會很好的適用于全國統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的情況。從而進一步細(xì)化和規(guī)范化巖土勘察工程的相關(guān)內(nèi)容。

5 結(jié)語

綜上所述，巖土工程勘察中會遇到各種各樣的問題，針對不同的問題都會有相應(yīng)不同的解決辦法，但是，我們必須牢記，所有辦法都是可以變通和創(chuàng)新的，我們不能居于形式，固步自封，而是要不斷的進取和接受新的技術(shù)，從而提高我國建筑行業(yè)的質(zhì)量水平。

參考文獻

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