试论信息技术在软土工程地质勘察的应用方式

2017-10-30张诸林

珠江水运 2017年18期

张诸林

摘要：本文通过对信息技术在软土工程地质勘察中的重要性进行分析，明确了信息技术在地质勘察中的作用，并对当前信息技术在软土工程地质勘察中的应用现状做出分析，阐述了信息技术在数据转化、处理及计算等方面的优势，并对信息技术在软土工程地质勘察中的应用进行了分析。

关键词：信息技术软土工程地质勘察应用方式

随着我国科学技术的不断发展，我国工程地质勘察工作实现了数字化、信息化的工作模式，通过信息技术的应用，不仅极大降低了人力与物力的投入，也有效保障了勘察结果的客观性、全面性与准确性。利用多种信息技术手段及先进的勘察仪器，使我国的地质勘察工作能够对许多以往人力难以掌握的地质结构及周边环境进行全方位的了解，并能将一些难以描述的现象量化为具体的数据和指标，并依托于计算机等具有强大的数据分析和数据处理功能的仪器对这些数据与指标进行客观评定，以此实现对勘察结果的客观评价，从而为后续工程建设提供了可靠的数据支持。

1.信息技术在软土工程地质勘察中的重要性

在传统的软土工程地质勘察工作中，往往是通过人工测量与岩土取样的方式对工程周边的地质情况进行掌握，并且需要采用人工的方式来对各种图件进行绘制，工作人员还要对测量得出的种种指标进行计算和统计，并以此编制出勘察报告和说明书，在这期间不仅需要浪费大量的人力和物力，还极大增加了工作人员的劳动强度。特别是软土地区的地质勘察工作，由于其地面承载能力较低，土质较为松软，致使工作人员很难凭借自身的经验对其承载能力进行准确评估与判断，从而很难保证后续工程建设的安全性。随着我国信息技术的不断发展，许多新型的技术手段及先进的测量仪器被广泛应用于地质勘察工作当中，并且研发出了多源遥感技术、数据统计技术等众多地质勘察技术，使原本人力难以观察和掌握的地质结构及周边环境得到了全面的了解，并将原本较为抽象的现象量化为具体的指标与数据，并能依靠信息技术手段对这些数据与指标进行客观准确的评估与分析，明确了影像地质构造的相关因素及地质灾害的产生原因，并实现了可视化的勘察手段，能够实时对周边地质情况及环境进行监测，从而极大保证了勘察结果的准确性与全面性，为后续工程的开展工作打下了坚实的基础，并提供了可靠的数据支持。如图1，为信息技术在软土工程地质勘察中的应用程序结构图。

2.信息技术在软土工程地质勘察中的应用现状

2.1数据转化

根据工程建设项目的不同，地质勘察人员会在勘察过程中收集到大量的图形资料与文字内容，并且这些地质勘察资料呈现空间式的分布规律，如果只是利用传统的方式对这些资料进行处理的话，便难以对这些资料和数据之间的关系进行客观全面的反映。而利用信息技术手段，将这些数据和资料进行分类统计，并利用图像或图形的方式来实现对这些数据和资料的可视化，以此使工作人员能够更加直观感受到这些数据和资料之间所呈现出来的关系，并极为方便地对这些数据进行实时的修改与调整，以此便于后续的数据检索与管理工作。在对地质勘察数据及资料进行统计整理过程中，建立相应的数据库非常重要，通过建立数据库将所收集到不同类型的数据和资料分别录入其中，以此确保这些资料和数据能够通过不同形式的相互转化来实现实时的多方分享与交流，从而使其能更加准确方便地对工程建设所需信息进行提供与反馈。

2.2数据的处理与计算

在软土工程地质勘察中，复杂性与多样性是其主要表现特征。当前，我国在勘察数据处理方面的软件有很多种，这些软件都具有各自的优势与特点，因此，在对软土工程进行地质勘察工作时，应依据工程特点来对软件进行合理选择，并且要确保数据处理时，能够全面考虑到数据的兼容性问题，并依据数据管理的实际情况来开展工作，以此确保不会出现重复工作的问题。

3.信息技术在软土工程地质勘察中的应用

（1）多源遥感技术在软土工程地质勘察中的应用。多源遥感技术是利用卫星对不同时间、空间及波谱分辨率进行不断提供的一种遥感图像技术，它与单源遥感技术不同，多源遥感技术能实现对对象与环境的数据进行综合融合，从而使数据更具互补性与合作性，从而有效保证了信息的高质量要求，它比单源遥感技术更加安全准确，能够实现对勘察结果的客观评估。当前，多源遥感技术已经成为软土工程地质勘察的重要手段之一，能够极大提高地质勘察的数据收集与处理效率，实现全新的资料与数据获取方式。

（2）数据筛选与处理技术在软土工程地质勘察中的应用。在数据筛选方面，当前数据类型主要有Landsat TM数据、航空影像数据、 Wonld View数据、SPOT数据及Quick Bird卫星影像数据等。如图2所示，这些數据能够对软土工程的不良地质情况、岩深分布及发育规律进行微观反映。在影像数据中，其主要分为三个主要层次，其分别为SPOT5卫星影像、大比例尺的航空影像数据以及中小比例的Landset TM5数据。在数据筛选时，还要注意对信息类型的提取及数据的分析处理，在卫星获取数据影像之前，需要强化卫星的中线性拉伸效果，并进一步强化卫星获取数据影像的辐射强度与灰度处理功能，充分利用多源遥感技术来对软土工程的地质信息进行收集，并且要以DEM数据及所收集到的相关数据影像作为依据来创建三维数据的判读环境，以此确保数据判读精度得到提升的同时，还能显著提高信息判读效率。

（3）软土工程地质勘察结果分析方面的应用。地质勘察人员应充分掌握软土工程中地质不良情况的分布规律，并采用具有高分辨率的大比例尺卫星影像数据进行显示，确保多源地质遥感的侧重点会根据阶段的不同而不同。对于地质构造的分析与评价，需要从数据影像中所表达的含义进行解释。对于工程地质岩性的分析与评价，应按照其区域特色，采用多源遥感技术来对不同地层进行解译。对于软土工程中岩溶分布及发育规律的分析与评价，应依据岩溶的种类采用多源遥感技术来对不同地层的信息进行提取，以此形成更有价值的地质信息与数据，从而极大提高地质信息与数据的精度，以此为软土工程建设提供可靠的参考依据。