缩略图

数字化技术在岩土工程勘察中的应用

作者

林甲偶

浙江华东岩土勘察设计研究院有限公司, 浙江 杭州 310016

摘要:随着数字化技术的发展,岩土工程的现场勘察方式也在不断革新。数字化技术在岩土工程勘察中的应用能够提高勘察效率,降低勘察成本,提升勘察精度,并将勘察数据进行有效管理和利用。该研究通过分析目前各类数字化勘察技术在岩土工程勘察中的应用,如遥感技术,数字摄影测量技术,地理信息系统(GIS)等,对其优势和存在的问题进行了详细的梳理。研究结果显示,数字化技术在地表形态分析、地层属性测定、地质灾害预测等方面的应用取得了显著效果。然而,目前的技术在各个方面仍有改进空间,需要进一步加强技术训练,解决技术标准化等问题。最后,研究预测了数字化技术在岩土工程勘察未来发展方向和挑战,为岩土工程勘察行业提供了决策支持。

关键词:数字化技术; 岩土工程勘察; 遥感技术; 地理信息系统; 技术标准化

引言

随着科技的发展,岩土工程勘察现在变得更高效、更准确。像遥感技术、数字摄影等先进的技术在岩土勘察中发挥着大作用,不仅使勘察更快更准,而且数据管理也容易多了。虽然这些新技术面临一些挑战,但我们正在寻找办法解决。未来,这些技术会为岩土工程勘察带来更多的优势,推动这个行业的技术进步和发展。

1 数字化技术在岩土工程勘察中的应用概述

1.1 数字化技术的发展与岩土工程的关系

数字化技术的快速发展,对岩土工程勘察产生了深远的影响[1]。其主要表现在数据获取、处理和分析方法的改进,以及新一代的数字勘察工具和设备的应用上。数字化技术的发展使得岩土工程勘察从传统的人工观测与测量逐渐转向依赖数字化数据采集和处理的方式。

数字化技术的发展为岩土工程勘察提供了更多的机会和挑战。数字化技术的应用在提高勘察效率和精度的也给岩土工程勘察带来了更多的数据处理和管理压力。如何利用数字化技术在海量数据中提取有效信息,如何充分利用分析工具和人工智能算法进行数据挖掘和解释,都是当前岩土工程勘察领域需要面对的挑战。

数字化技术的发展与岩土工程密不可分。数字化技术的应用在提高勘察效率、减少勘察成本、提升勘察精度的也为岩土工程勘察带来了新的机遇和挑战。岩土工程勘察领域需要不断深化数字化技术的研究与应用,以推动岩土工程勘察向数字化、智能化和科学化的方向发展。

1.2 数字化技术在岩土工程勘察中带来的变革

数字化技术的快速发展对岩土工程勘察带来了深刻的变革。数字化技术的应用大大提高了勘察效率。例如,利用遥感技术获取的高分辨率影像可以快速获得大范围地貌信息,有效缩短了勘察周期。数字化技术也降低了勘察成本。传统的岩土工程勘察需要大量人力物力,而数字化技术的应用可以减少人力投入,降低了勘察成本,提高了经济效益。另外,数字化技术提升了勘察精度。通过数字摄影测量技术获取的三维模型能够精确反映地表特征,地下水文地质信息,为工程设计提供了精准数据支持。数字化技术还将勘察数据进行有效管理和利用。地理信息系统(GIS)的应用使得大量勘察数据可以进行空间分析、数据叠加和模拟预测,为岩土工程勘察和工程设计提供了科学依据。

总的来说,数字化技术的应用为岩土工程勘察带来了革命性的变革,极大地提高了勘察效率,降低了勘察成本,并提升了数据精度。数字化技术在地表形态分析、地层属性测定、地质灾害预测等方面的应用取得了显著效果。随着数字化技术的不断发展,技术还存在改进空间,需要进一步加强技术训练,解决技术标准化等问题。数字化技术在岩土工程勘察中的应用还有待不断完善,以更好地满足工程设计和施工的需求。

2 不同数字化技术在岩土工程勘察中的应用分析

2.1 遥感技术在岩土工程勘察中的应用与优势

遥感技术是指借助于航空或卫星等无人机载体,通过对地球表面的观测和测量,获取地表物体信息的技术手段[3]。在岩土工程勘察中,遥感技术的应用能够为工程设计和施工提供大量的地表信息,具有以下优势:

遥感技术能够获取大范围、高分辨率的地表信息。通过航空遥感和卫星遥感,可以实现对广阔区域的地表特征和地形地貌进行全面、连续的观测和测量,并获取高分辨率的影像数据。这为岩土工程勘察提供了大量的基础数据,为工程设计提供了准确的地学信息支持。

遥感技术还能够获取多源、多时相的地表信息。通过多源遥感数据的融合与分析,可以获取不见和观测条件下的地表信息。这有助于分析和研究地表变化的规律,掌握地域内不期的地质演化情况,为岩土工程勘察提供全面的数据支持。

遥感技术在岩土工程勘察中的应用具有广泛的优势[4]。通过遥感技术,可以获取大范围、高分辨率的地表信息,实现非接触式的观测和监测,获取多源、多时相的地表数据,并借助数字化平台进行数据处理和分析,从而提高勘察效率和精度,降低勘察成本。需要进一步研究和完善遥感技术在岩土工程勘察中的应用方法和标准,以解决技术挑战并持续推动技术的发展和应用。

2.2 数字摄影测量技术在岩土工程勘察中的应用与挑战

数字摄影测量技术是一种基于数字相机和计算机视觉算法的测量方法,它在岩土工程勘察中得到了广泛应用。该技术的主要优势是可以实现快速、精确的勘察数据采集,提高勘察效率。数字摄影测量技术在岩土工程勘察中仍面临一些挑战和问题。

数字摄影测量技术在岩土工程勘察中的应用还面临数据处理和分析的挑战。由于数字摄影测量技术所采集的图像数据量庞大且复杂,需要进行大数据处理和计算机视觉算法分析。这对于数据处理和分析的软件和硬件要求较高,需要具备专业的技术和设备支持。

另外,数字摄影测量技术在岩土工程勘察中的应用还存在技术标准化和准确性验证的问题。由于各个研究机构和企业所采用的数字摄影测量技术方法和参数不尽相同,导致在数据的比对和验证过程中存在一定的困难。需要建立统一的技术标准,以确保数字摄影测量技术在岩土工程勘察中的应用结果的准确性和可靠性。

2.3 地理信息系统在岩土工程勘察中的应用与问题

地理信息系统(GIS)是一种重要的数字化技术,在岩土工程勘察中具有广泛的应用。GIS可以用于勘察区域的地图制作和空间数据的可视化分析。利用GIS技术,勘察人员可以对勘察区域进行地理信息的收集和整理,构建地理数据库,包括地层属性、地质构造、地下水资源等数据。这种可视化的方式能够帮助勘察人员更好地理解岩土工程勘察区域的空间特征和环境。

GIS在岩土工程勘察中还存在一些问题。GIS数据的获取和更新需要耗费大量的时间和人力资源。由于地理信息的收集和整理需要借助现场调查和实地采样等手段,这使得勘察工作变得繁琐而耗时。随着勘察工作的深入和新的地理信息的获取,GIS数据需要不断更新,以保持数据的准确性和可靠性。

结束语

本研究对数字化技术在岩土工程勘察中的应用进行了深入的探讨与分析,明确指出了数字化技术在提高勘察效率、降低成本、提升精度方面的重要作用及优势。通过对遥感技术、数字摄影测量技术、地理信息系统等多种技术的应用研究,本文不仅展现了其在地表形态分析、地层属性测定、地质灾害预测等方面的有效性,但也指出了现阶段技术应用中存在的问题,例如技术标准化和技术训练需求等。进一步研究需要聚焦于解决这些问题,并探索技术的深化和优化,以便更好地服务于岩土工程勘察领域。此外,本研究对未来的技术发展趋势和面临的挑战进行了预测,旨在为岩土工程勘察及相关决策提供参考和指导,推动行业向数字化、智能化的方向发展。

参考文献

[1]王杰.岩土工程勘察中数字化技术的应用[J].冶金管理,2020,(05):143-144.

[2]夏文峰.数字化勘察技术在岩土工程中应用[J].建筑工程技术与设计,2021,(30):428-429.

[3]张延风.岩土工程中数字化勘察技术的应用[J].城镇建设,2020,(05):130-131.

[4]严肃王辰轶.岩土工程勘察的数字化技术应用[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2020,(06).

[5]宋保卫.岩土工程勘察中数字化技术应用探究[J].建筑技术开发,2019,46(09):110-111.