计算机信息技术在工程地质勘查中的应用
2022-06-02段润材
段润材
目前,在工程施工期间,通过有效开展地质勘查工作,可以进一步保证工程施工安全性。地质勘查主要是指为了保证后续各项施工环节的顺利开展,对工程施工周围的地质情况进行合理检测,同时还需要结合检测结果对工程资料进行编制,从而为后期施工提供有力依据。传统地质勘查工作主要采取人工方式,勘查范围相对较小,而且还容易有勘查不严的情况出现,进而影响到后续施工。通过合理运用计算机信息技术,可以有效提升工程地质勘查工作质量,从而使传统勘查精度不高的问题得到有效解决。因此,计算机信息技术在工程地质勘查中的应用应引起相关工作人员的重视,并合理采取应用对策,从而全面保证勘查结果准确性。
1 计算机信息技术在工程地质勘查中的概述
在工程施工过程中,地质勘查工作是十分重要的前提条件,在项目开展之前需要充分检测工程施工周围的地质情况,并编织成具体的工程资料,为后续施工提供指导。传统的地质勘查工作以人力资源为主,后续很容易出现勘查不严的情况,通过合理应用计算机信息技术,可以有效突破工程地质勘查工作,若能够做好质量把控则可以有效提高建设效果。
工程地质勘查在调查研究过程中是十分重要的一项内容,需要对计算机、多源遥感技术进行应用,进行全方位的解析,使勘查的数据准确度得到保障。由于不同的信息技术在工程地质勘查中的应用效果存在明显差异,相关技术人员需要结合工程地质勘查的具体要求,对计算机信息技术进行合理利用,从而使我国工程地质勘查水平得到有效提升,使勘查作业的数据精度得到提高,有效地处理实际问题。
2 计算机信息技术在工程地质勘查中的应用优势
2.1 实现数据转化功能
相关施工人员在对计算机信息技术进行应用后,可以有效获得相关工程地质勘查数据结果,之后则需要结合数据结果对信息资料库进行构建,从而方便在后续施工决策制定和管理过程中对相关地质资料进行查阅。目前,在工程实际施工过程中,需要对计算机信息技术进行合理应用,对信息资料库进行构建,其主要为图文信息,在有效录入资料信息后,可以进一步转化相关数据。相关工作人员可以对计算机信息技术的信息共享功能进行利用,从而在线分享和交流资料信息,对工程地质信息进行及时反馈,为施工方案的科学制定提供依据。
2.2 实现数据自动计算与处理功能
在工程地质勘查工作当中,其工作内容相对比较复杂,一旦工作中存在疏忽,则可能会导致工作出现失误问题,进而造成后续施工的科学性依据缺乏,对不同的建设工程项目进行承接,勘查工程地质的同时对不同资料内容进行收集,收集到的资料分布空间特性非常明显。对此,需要通过有效运用计算机信息技术,可以自动计算和处理数据,从而使传统人工计算所存在的不足得到有效弥补,减少出现相关的误差问题。在实际应用计算机信息技术时需要注意,在开展数据处理工作时,需要反复校对版本兼容问题,防止有重复计算的情况出现,避免对工程地质勘查结果的准确性产生影响。
2.3 工作效率高
在工程地质勘查工作当中,通过对地质勘查图形的可视化技术和数据库进行广泛应用,可以运用计算机信息化技术处理工程勘查获得的具体数据。现如今,工程中施工人员在开展地质勘查工作,需要对系统中的软件集成、环境集成以及资源集成进行应用。传统地质勘查技术需要工作人员在实际工作当中,有效控制勘查点数量,同时还需要多次移动测量仪位置,进而导致工作效率相对较低,也容易出现数据误差的问题。对此,相关工作人员通过对计算机信息技术进行应用,可以在短时间全面分析和研究地质数据点,并了解地质周围实际情况,对是否存在隐患问题进行明确,从而使工程的人力资源成本得到节省,全面提升地质勘查工作质量和效率。
图1 工程地质勘查示意图
3 计算机信息技术在工程地质勘查中的技术分类
3.1 数据库技术
相关工作人员需要对信息资料库进行建立,必须要对各类数据进行收集和整理,其中融入其他工程的相关案例,将所有的建设信息录入到整个工程建设的地址勘查中,包括文字录入、数据录入、语音录入、图片录入、视频录入等,在此之后需要让不同形式的资料信息之间相互的转化,在实际应用中可以准确搜索并加以应用。同时,建立起来的信息资料库还需要融入分析系统,对各方资料进行统计,同时还需要对工程建设需要的信息进行及时反馈和处理,通过公式对需要的数据进行提取,或根据需求对想要的工程数据进行输入,对相应的标准数据进行获取,有效的解决多个用户录入资料导致数据混乱与不完整的情况,进而在应用中做到一目了然,方便工作人员直接、便捷的得出施工数据的空间分布特性。
3.2 GIS系统的应用
地质勘查表现出复杂性与多样性的特点,在工程地质勘查作业开展过程中,需要对计算机信息技术对地球表面特征进行利用,将相关数据信息有效集成,从而为系统提供具体的参考数据,针对不同的工程地质勘查数据做出不同的处理,包括采集、存储、分析、描述地理环境信息,使得设计人员能够掌握工程地理位置信息与规划信息,为工程设计和施工提供数据支撑。勘查数据软件的类型十分多样,因此在实际应用过程中需要对有效、统一的数据处理以及计算方式进行寻求,具体可以通过计算机软件技术有效分析和处理地理信息数据,结合数据特点在CAD软件当中进行显示,满足工程设计与建设需要的各类数据与信息,提高整体的效率。
图2 GIS系统画面
3.3 地质绘图技术
在工程地质勘查作业开展过程当中,通过对计算机信息技术进行应用,对地质图进行绘制,从而为后续工作开展提供有力的数据信息。在实际处理过程当中,通过对地质绘图软件进行使用,通过地质数据信息,对等值线图和平面综合图进行绘制和编辑,随后进行地质分析与解释,依靠计算机系统导入相关数据信息,以此为后续建设提供技术支持。同时,在地质绘图技术应用中,必须配合应用CAD软件,利用Access编辑数据库进行储存整理,在获取信息后进行信息绘制,例如,在勘查过程中需要根据岩溶发育程度,有效分析区域内的理化性质和岩溶状态,保证岩溶遥感图像的清晰度,随后需要合理利用各类office软件,以Word进行文字编辑;以Excel开展数据统计,保证最终图像能够将勘查现状准确表达。
3.4 多源遥感技术
通过有效应用多源遥感技术和可视化工程勘查信息管理系统,可以使工程地质勘查作业效率得到有效提高,保证在短时间内获取不同数据,有效提升我国工程地质勘查水平。随着我国现代遥感技术的快速发展,对地观测卫星的遥感图像也纷纷涌现,而且多源遥感技术提供的信息具有互补性特点,可以综合统一对象或环境,产生的数据比单一的信息技术更加的安全。该技术可以说是建立在遥感影像以及DEM数据的基础上,因此在进行地质数据的勘查与处理中,需要对此加大关注力度,给工作人员展示出施工地形的真实样貌,为工程信息资料的收集创新资料的获取模式,增强相关地质勘查数据利用过程中的真实可靠性,避免出现判断错误。
4 计算机信息技术在工程地质勘查中的实际应用
4.1 多源遥感技术应用
随着我国多源遥感技术的持续发展,已经取得了显著成果(图3为地质勘查现场示意图)。具体来说,在工程地质勘查工作当中应用多源遥感技术,可以为施工人员提供帮助,使其对不同空间和时间分辨率进行掌握。和传统单源遥感技术进行对比,多源遥感技术在信息交互方面的优势十分明显,可以有效满足信息数据的容和需求,而且还可以为后续施工提供依据。将多源遥感技术在工程地质勘查中进行应用,可以高效收集工程地质资料,并有效促进我国信息获取模式的创新发展。例如,当多源遥感技术以遥感影像和DEM数据为主时,可以使工作人员观测地质内部结构信息,使相关施工人员能够掌握施工区域的地质情况,因此应用价值较高。
图3 地质勘查示意图
4.2 GPS技术应用
GPS技术,即全球定位系统,具体包括卫星接收装置以及环球通讯卫星两种硬件设备,可以使点与点不互相通视的要求得到满足,而且还可以使GPS网络结构布设对测量结果产生的影响得到减小。针对GPS技术的工作原理进行分析,其是在无线电卫星基础上来有效落实定位工作,可以使使用者精确把握被测点的位置、时间、三维坐标参数。对于工程地质而言,其与人为和自然等因素有关,导致在施工中容易出现地基变形问题,严重情况下甚至造成地基位移。人们无法通过肉眼对一些细微变化进行观测,当其可以通过肉眼进行观测时,说明工程的变形程度已经十分严重,想要有效修补具有较大难度。通过对GPS技术进行应用,可以发挥三维定位功能,对被测物的形态变化进行有效监测。所以,相关工作人员可以在工程地质情况或岩石形态变化监测工作中有效运用GPS测绘技术,从而对工程地质的外在变化和内在状态进行掌控。
4.3 三维数据信息技术的具体应用
相关施工人员可以通过计算机信息技术来合理选择数据,具体来说,主要可以对相关数据处理技术进行应用,从而有效勘查和掌握不良地质类型和实际分布情况。在提取信息和处理数据时,相关工作人员可以通过GPS对位置信息进行获取,并结合位置信息对地质问题的点位置进行掌握,然后在此基础上根据地质情况对相关数据进行合理处理。此外,在对地质勘查信息资料库进行建立时,相关施工人员可以通过对遥感技术进行应用,对工程地质信息进行有效收集,结合三维数据分析环境,判断工程数据的准确性和合理性,为之后施工环节的决策制定提供依据。
图4 地质三维数据信息
5 计算机信息技术在工程地质勘查中的应用对策
5.1 可视化工程勘查信息管理系统
针对建设工程特点进行分析,在工程地质勘查过程中往往需要涉及到许多文字和图形资料(如图5),而且具有明显的数据空间分布特性。传统计算机系统的工作方式,主要对单个计算机文件进行采取,并以此为单位开展管理工作,无法对数据间的联系性进行全面反映,不利于工程地质勘查资料的归档和管理。因此,为了有效提高数据管理水平,需要对此管理方式进行改变,具体需要以单一工程或地理区域作为管理单位,并对信息进行重新归类,对可视化工程地质勘查信息管理系统进行有效构建,从而有效实现工程数据的智能管理、查询检索、修改等操作目标。在对该系统进行建立时,需要对工程地质勘查数据库进行合理设计。具体来说,相关工作人员在建立地质勘查数据库时,需要以单一工程或地理区域作为单位,确保其涵盖相关的文字、数据信息以及图像。相关工作人员具体可以利用勘查技术来获取到具体的工程地质资料,并将资料进行汇总,在勘查信息数据库当中进行有效存储,从而使数据录入方式得到丰富。与此同时,还应有效转化异构数据库,实现数据以及资源共享等目标,使系统数据的统计、分析以及处理等能力得到增强,确保能够快捷和准确的获得数据标准结果。在建立工程地质信息数据库后,可以在此基础上构建可视化的工程地质勘查信息管理系统,使空间地理位置的检索入口得到增加,对数据空间分布属性进行快速获取。除此之外,管理信息系统还属于展示平台,可以对图形资料、音像类信息以及文字资料等进行展示。通过对该系统进行建立,可以有效发挥一般查询与空间检索功能,并对统一的报告演示系统进行构建,从而使空间特征得到充分反映。
图5 地质勘查工作示意图
5.2 地质勘查数据的计算与处理分析
随着计算机信息技术水平的不断提升,在工程地质勘查工作中,计算机、遥感技术等可以发挥重要作用,使地质勘查数据的精确度得到有效提高,还可以使数据管理和处理水平得到有效提升。针对工程地质勘查数据,其往往具有多样性、复杂性等特点,而且需要处理的勘查数据类型相对较多,因此相关软件的计算和处理方法往往也十分多样。在此情况下,相关工作人员需要对具有较高可行性的数据计算和处理方法进行选择,并根据软件特点,对不同方法进行采取,对不同的地质勘查数据进行处理,有效提高数据处理效率。除此之外,还需要充分考虑数据管理的具体要求,对数据版本兼容性问题进行分析,工作人员查清楚工程区域内不良地质的分布情况从影像上对地质构造标志进行解释翻译地质传达出的信息,如关于岩性的判断与解释,不同的区域进行岩性的判释标志也不一样,所以必须依循不同区域的特色;而岩溶的发育会影响到工程中布置,所以需要在工程建设前提取出不同层次的地层信息,以此提升地质信息提取的精度,避免有重复性工作出现。
6 结语
综上所述,随着我国科学技术水平的快速提升,在工程的地质勘查工作开展过程中,采用传统认为勘查方法,无法使新时代下的实际工作得到有效满足。对此,需要相关工作人员合理运用计算机信息技术,从而有效开展地质勘查工作,保证勘查结果的准确性和合理性。通过对计算机信息技术进行应用,可以使工程施工流程得到合理优化,同时还能够为工程施工提供相关的地质数据信息,从而使工程的整体建设质量和施工安全性得到有效提高。