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[摘要]GIS全稱為地理信息系統(tǒng),隨著科學(xué)技術(shù)和道路建設(shè)建設(shè)技術(shù)的發(fā)展,GIS已經(jīng)越來越多地應(yīng)用到巖土工程勘察設(shè)計中去。其通過精確的測量之后進行嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)分析,從而便于工作人員通過全面系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析確定最佳的巖土工程設(shè)計方案。本文通過分析GIS在巖土工程勘察設(shè)計設(shè)計各個環(huán)節(jié)中的應(yīng)用,為我國巖土工程的建設(shè)提供了一份應(yīng)有的力量。
[關(guān)鍵詞]GIS;巖土工程;勘察設(shè)計一體化
當(dāng)今社會,科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展給巖土工程勘察工作也帶來極大的挑戰(zhàn)。同時,由于傳統(tǒng)意義上的巖土工程勘察設(shè)計模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)代工程的需要,因此巖土工程勘察一體化的概念開始出現(xiàn),并且隨著科技的進步,未來將會成為巖土工程勘察設(shè)計的主要方式。
1GIS概述
GIS的中文全稱是地理信息系統(tǒng),是基于計算機的軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)而發(fā)展起來的,同時運用高科技地理測繪技術(shù)、影像處理技術(shù)以及信息整合的方式,對某一地域空間內(nèi)的各種信息進行收集、加工、分析和存儲的一門技術(shù),除此之外,GIS還可以利用計算機軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)對任意區(qū)域的地理信息進行處理和分析,具有高效、快捷的特點。當(dāng)然,在應(yīng)用GIS時也離不開專業(yè)工作人員的操作。
2影響GIS支持下巖土工程勘察設(shè)計一體化中邊坡穩(wěn)定性的因素
2.1巖土工程當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)和巖石的特性
由于不同的地質(zhì)環(huán)境,他們的土質(zhì)和巖石的構(gòu)成比例及構(gòu)成方式也有所不同,例如有的地質(zhì)環(huán)境中巖石較多,而有的地質(zhì)環(huán)境中土質(zhì)較多。因為巖石和土質(zhì)結(jié)合能夠使得二者之間具有粘合性,也使得巖石和土質(zhì)之間具有約束力,因此這樣這樣不同的巖石和土質(zhì)的構(gòu)成比例和不同的構(gòu)成方式就造成巖土工程的邊坡穩(wěn)定性的差異。如果巖石和土質(zhì)自身的特性較弱,或者當(dāng)?shù)氐膸r石由于長時間處于裸露狀態(tài)導(dǎo)致風(fēng)化嚴重,或者由于當(dāng)?shù)睾恿饔晁^多使得土質(zhì)長期處于濕潤狀態(tài)就會造成土質(zhì)的粘合力下降,這些情況都沒有辦法保證巖石和土質(zhì)二者之間的約束作用,因此就會造成的一大嚴重后果:滑坡問題。
2.2地質(zhì)災(zāi)害治理工程外部其他因素的影響
除了巖土工程當(dāng)?shù)氐膸r石和土質(zhì)自身的特性外,巖土工程的外部其他因素也會對工程施工的邊坡穩(wěn)定性造成一定的影響。例如,工程所遭受到的長時間的風(fēng)化和水浸,這些外部其他因素的相互融合和相互作用,一定程度上加劇了工程當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)和巖石自身的腐蝕,因此會造成工程的邊坡穩(wěn)定等問題的出現(xiàn)。除此之外,地震作用又是影響工程邊坡穩(wěn)定性的另外一種重要因素。由于巖石和土質(zhì)二者之間的約束力會在強烈的地震活動中發(fā)生變化,如果二者之間的力量不足以約束二者的話,就會造成滑坡等問題的出現(xiàn)。
2.3人為因素對邊坡穩(wěn)定性的影響
除了以上幾種因素之外,一些人為因素也會在某種程度上對巖土工程的勘察的穩(wěn)定性造成影響。這是因為在進行巖土工程施工的時候,由于施工人員使用一些大型的專業(yè)機械設(shè)備造成震動,對巖體和土質(zhì)的穩(wěn)定性都造成了一定的干擾作用,由此會導(dǎo)致滑坡問題的出現(xiàn)。此外,如果對巖土工程周邊地區(qū)進行排水或者爆破時,也同樣會干擾巖體和土質(zhì)的穩(wěn)定性,造成滑坡、崩塌等問題的出現(xiàn)。
3GIS支持下巖土工程勘察設(shè)計一體化研究的應(yīng)用
3.1GIS在巖土工程選址中的應(yīng)用
由于GIS可以利用計算機系統(tǒng)對于地理信息進行整合和分析,因此可以在工程選址時給工作人員提供較為重要的參考數(shù)據(jù)。GIS具體的工作機制是,利用計算機系統(tǒng)構(gòu)建出具有數(shù)字信息的地理模型,幫助設(shè)計人員和其他相關(guān)工作人員對于選址周圍地區(qū)的地理狀況進行系統(tǒng)上的認知,有助于工作人員分析選址所考慮的各種因素。除此之外,GIS還可以針對地理模型進行動態(tài)的展示,從而有利于工作人員把控選址當(dāng)中的某一具體部位,保障選址的科學(xué)性和合理性。
3.2GIS在巖土工程平面設(shè)計中的應(yīng)用
由于在進行巖土工程勘察過程中,也需要進行一些巖土工程的平面設(shè)計,因此可以利用GIS對于直線和曲線的具體長度和半徑進行合理的計算,能夠提高巖土工程平面設(shè)計的準確性,同時以直觀全面的形式體現(xiàn)在計算機系統(tǒng)上便于工作人員對巖土工程平面設(shè)計的整體控制。此外,巖土工程由于受當(dāng)?shù)氐匦螤顩r的影響較大,并且?guī)r土工程地形的起伏較大,因此GIS還可以準確計算巖土工程坡度的最大和最小長度,以滿足巖土工程設(shè)計的要求。同時巖土工程在設(shè)計過程中中周圍的地勢環(huán)境蜿蜒曲折,縱橫交錯,因此各條道路和干線都會出現(xiàn)相互干擾和相互重疊的特殊情況,所以GIS在進行巖土工程平面設(shè)計時也發(fā)揮著巨大作用。
3.3GIS在可以提高巖土工程勘察一體化的科學(xué)性
由于我國土地廣袤,地形起伏不定,因此對于巖土工程設(shè)計和勘察的要求很高,這就需要設(shè)計出更多更完善的巖土工程。但是如果仍然使用較為傳統(tǒng)的方法來進行巖土工程設(shè)計和勘察,難免會在設(shè)計和實施過程中出現(xiàn)一些問題,因此將GIS應(yīng)用在巖土工程設(shè)計和勘察中,利用其自身所具有的對于數(shù)據(jù)信息處理、計算和分析的優(yōu)勢,不僅為巖土工程設(shè)計和勘察節(jié)約了大量成本和時間,還在很大程度上提高了巖土工程設(shè)計和勘察的安全性和科學(xué)性,為巖土工程設(shè)計和勘察的發(fā)展有著極為重要的意義。
4結(jié)束語
GIS能夠利用計算機系統(tǒng),準確而高效地分析巖土過程中需要考慮的各種因素和數(shù)據(jù),綜上所述,巖土工程勘察設(shè)計是建筑工程的重要環(huán)節(jié)之一,為工程建筑提供第一手數(shù)據(jù),現(xiàn)如今國民對建筑質(zhì)量、建筑性能的要求逐漸提高,對巖土工程勘察設(shè)計的要求也在逐漸提高。而GIS和巖土工程的結(jié)合進一步推動了勘察設(shè)計工作的發(fā)展和進步,但是隨著數(shù)據(jù)化時代的到來,巖土工程勘察設(shè)計一體化還要進一步的完善,讓巖土工程徹底實現(xiàn)管理信息化,為相關(guān)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。
參考文獻
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作者:董慶升 呂祥 單位:青島建國工程檢測有限公司