岩土工程信息技术及其工程应用研究

刘湘

摘 要：随着社会的不断发展，信息技术已经融入人们生活的许多部分之中，当然建筑行业也不例外。在建筑工程中，岩土工程占有非常重要的地位，而岩土工程信息化的发展也一定要使用工程建筑信息化的发展。岩土工程信息系统一共分为四类，管理信息系统、地理信息系统、三维岩土工程信息系统、项目信息门户。本文对岩土工程信息技术进行分析，并指出其工程的具体应用方向。

关键词：岩土工程；信息技术；工程应用

1 引言

岩土工程属于建筑工程的一个阶段，其信息化过程不可能独立于建筑工程信息化，因此想要对岩土工程信息化进行研究就一定要结合建筑工程信息化。岩土勘察工作是建筑领域中采用计算机技术最早的工程之一。到目前为止，岩土勘察设计以各种形式在参与工程建设，特别是在采用BIM技术之后，我国的工程勘察问题分析能力在不断的提高，其检测水平也得到了显著的提升。因此只有将信息技术有效的用于建筑工程以及岩土工程之中，才能让岩土工程得到持续的发展。

2 建筑工程信息化的相关技术

2.1 协同设计技术

协同设计指的是分布在世界各地的人们通过网络计算机，能够在一个虚拟的平台上相互切磋，因而可以更加高效的完成同一个任务。这种方式解决了各专业模式信息共享的问题，将传统的设计理念与现有的辅助理念相结合，能够更加快速和准确的开展下一步的工作。

2.2 BIM技术

这一技术是以三维模型作为基础，采用相关的信息建立工程模型，实现工程的正常施工，这种技术的核心为三维立体模型与数据库。BIM技术能够将二维的平面设计转换为三维的立体设计模型，将各个单独完成的项目变为协同完成的项目，实现标准化建设的同步，对提高建筑的效率与质量有非常重要的作用。

2.3 虚拟现实技术

这种技术最主要的作用就是讲虚拟的场景与现实相交，这种技术能够预先对建筑施工进行模拟，并分析出相关的方式中存在的问题，提前解决，保证施工的质量。但是这种技术所采用的软件和硬件设施都比较昂贵，所以目前并没有普及。但是它想人们提供了传统的技术无法实现的灵活的信息交流方式，为建筑施工打下来比较坚实的基础。

3 岩土工程中的信息工程技术的应用

3.1 MIS技术

MIS技术指的是管理信息系统，这种技术是岩土工程最早的使用技术之一，不仅在国外有成功的经验，在国内也有成功的案列。MIS技术的核心为数据的管理和应用，并且在对数据的管理中发挥着不可替代的重要作用。此外岩土工程原始数据的建立以及对施工现场的数据深加工处理等能力都不是特别的强，因此在处理的时候仅仅能够做到简单信息的检索分析，并不能做到深层的工作，因此无法采用这种信息作为决策的依据，再加上可能存在信息失真的情况，因此在使用这些信息的时候应该多进行对比和分析，保证信息的真实性。

3.2 GIS技术

GIS技术指的是地理信息系统，这一技术是一项比较新的技术，且在国外不断的被创新使用，因此取得的成就非常的多，而世界各地对于这一技术的研究也非常的广泛。这种技术应用最多的地方为是有地质建模和地下水资源的产业化管理。我国引入这种技术的时间比较晚到九十年代初期才在信息化的推动下逐渐的出现地下工程信息化建设的高潮。GIS技术为岩土工程提供了一个全新的技术方式，是当前岩土工程使用比较广泛的系统之一，它能够将工程数据与地理环境相结合并以适当的方式表达出来，受到广大岩土工程师的好评，但是这种方式的专业分析能力较弱，并且缺少空间分析，所以还需要不断的加强。

3.3 三维岩土工程信息系统

计算机技术的发展，使得三维技术越来越受地学界相关人员的青睐。尤其是三维建模的使用，将施工过程中出现的问题更加的直观明了，对岩土工程的正常施工有一定的帮助。所谓三维建模指的是将空间信地质解释、空间分析、预测等技术相结合并采用计算机形成可视的三维环境，并通过这种环境对地质进行有效的分析。我国引入这种技术的时间比较晚，近年来才开始实现理论向实践的运用过程，但是这一技术还不是非常的很成熟，还需要大力的培养市场，因此不能满足岩土工程的专业研究需要。

3.4 项目信息门户

项目信息门户是工程管理中比较前沿的一种成果，这种成果无论是在国际还是在国内都是比较新颖的技术。国内对这种技术的一般定义为：“对项目实施全过程中项目参与各方产生的信息和知识性集中式储存和管理的基础上，将项目参与的单一入口放入互联网上，从而外殘云跟房提供一个信息共享、协同合作的工作环境”。从更高的角度来看，这种技术的核心为互联网协作工作与信息共享，这为岩土工程的开展提供了比较广阔的平台。

4 岩土工程的工程应用

4.1 信息系统框架构建

结合想生产和实际的要求，对当前已经存在的系统进行整合，并在此基础上构建专业的数据模块，并建立相应的数据模型，再讲信息上传至项目信息门户中，保证内部与外部能够以合作的方式开展工作，并逐渐开始想智能化的方向发展。

4.2 相关的实际案例

以研究地下水的埋藏条件为例。在某一地区中地下水埋藏条件受到经济和技术的限制，再加上含水层的规模和相关的几何形状、储水能力等都没法正常的得出，因此在这一地区开展大规模的开发与地下空间建设是有着非常意义的事情。在经过大量的数据分析和研究之后，地下水的埋藏条件研究进展非常的快速，在该地表之下的100亩氛围内，有13层含水层，并对具体的情况进行分析，可以看出当地的地下水控制难度非常的大，容易出现突涌的情况等。

以隧道施工对建筑物产生的变形动态预测为例。首先结构刚度对建筑物产生的作用不应考虑字啊内，应该把内部的结构作为整体的安全储备，其次再利用数值模型进行系统的分析，结合三维技术，开发出具有动态效果的预测方式，将实际的效果展现于人们的视野之中，使得预测的结果更让人信服。

5 结语

岩土工程信息技术的作用越来越大，且随着各项技术的不断发展与完善，各项技术在使用的过程中都取得了非常不错的使用效果，因此在岩土工程施工过程中，要对相关的技术继续深入研究，让岩土工程信息技术发挥其最大的功能和效果。

参考文献：

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