GIS技術在巖土工程勘察中的應用

李 劍

(國核電力規劃設計研究院重慶有限公司 400000)

GIS技術在巖土工程勘察中的應用

李 劍

(國核電力規劃設計研究院重慶有限公司 400000)

針對傳統巖土工程勘察在信息處理方面存在的不足與問題，本文將GIS技術作為支撐，建立巖土工程勘察系統，分別對系統組成、運行環境、系統功能及應用進行分析，以此探討巖土工程勘察GIS技術應用優勢，為使二者實現更高水平的結合提供理論參考。

GIS技術；巖土工程勘察；技術應用

在巖土工程勘察工作中，信息的采集、組織與管理始終都是困擾勘察人員的難題，同時也是影響勘察效率及質量的主要因素之一。而 GIS技術有著十分強大的信息處理能力，在巖土工程勘察領域有著極高的應用價值，用于解決以往勘察工作在信息處理方面的難題。基于此，構建了一套以 GIS為技術核心的巖土工程勘察系統，以詳細論述GIS技術在巖土工程勘察中的具體應用。

1 巖土工程勘察GIS系統的組成

1.1 地形圖數據庫

系統包含的地形圖數據庫主要由三部分構成，分別為屬性圖庫、區域圖庫和單幅圖庫。其中，單幅圖庫中存儲著與測量規范相關的各類地形圖[1]。而區域圖庫擺脫了管理上的限制，在區域內通過拼接，使單幅圖變為無縫地圖。同時，還按照系統、專業從地形圖中提取相關的專業內容，劃分成對應的圖層進行存儲，形成包含所有專業內容及區域的整體系統圖，最后通過與屬性數據庫之間的連接，形成GIS系統屬性數據庫。

1.2 屬性數據庫

根據系統設計要求，構建了專用于屬性庫的數據表結構。對屬性數據庫而言，其囊括了包含電力、交通與通訊等在內的各大系統信息；還包含要素類的信息，如水系、地物、植被等；另外還涉及到有關工程地質與測量的專業信息。

1.3 測量數據庫

測量數據庫主要有兩個部分，即為項目數據庫與控制數據庫。其中，控制數據庫中存儲著每一個控制點的最新成果，可對測量資料進行自動化管控，同時避免失密與泄密，提供按不同分類方式查詢的功能，支持修改、增加與刪減等操作。而項目數據庫存儲著輔助成圖項目對應的各項存檔資料，可提供檔案編號、負責人及時間的查詢功能。

1.4 地質數據庫

地質數據庫分為兩個部分，分別為工程地質和工程資料。該數據庫具備借助各類地質資料對趨勢面實施分析與處理的能力，為場地勘察資料的形成提供輔助。工程地質項目數據庫中存儲著輔助成圖項目對應的各項存檔資料，支持對各類檔案信息進行實時查詢。

2 系統運行環境

2.1 軟件環境

該系統主要將NY4.1作為主要操作環境，GIS平臺采用MGE 7.1，DBMS系統采用Oracle7.2，開發及編程語言分別選用Microstation95與VC++，同時借助信息采集系統對不同專業涉及到的各類數據進行實時采集，并對勘察數據庫進行完善。

2.2 硬件環境

系統網絡借助客戶直接面向服務器的方法進行建立，其中服務器的類型為Interserver Web615，工作站包括TD-410和TD-220兩種，除此之外還包含繪圖儀、掃描儀與硬盤柜等一系列設備。

3 系統功能設計

3.1 查詢功能

按照不同的數據類型，查詢功能共分三類：圖形數據的查詢、統計數據的查詢以及屬性數據的查詢。其中，圖形數據的查詢主要有：點、線、面狀要素，圖層及條件等；統計數據的查詢主要有：專題、條件、表格以及圖形的統計等；屬性數據的查詢主要有：圖形、條件與數據等[2]。

3.2 圖形編制

圖形編制共分三個主要流程，即為編輯、制作和輸出。其中，編輯是對圖形數據進行的最為基本的操作，編輯方法主要有：變換、裁剪和疊加等；制作是生成圖形的主要過程，它涉及到制圖工具與符號庫的管理控制；輸出是指對圖形進行繪制與顯示，主要涉及輸出設備管控及各種輸出方式等。

3.3 數據錄入

根據數據的不同，可將數據錄入分成圖形數據錄入、屬性數據錄入與文檔數據錄入三種。其中，圖形數據錄入靠圖形操作完成；屬性數據錄入需要分別考慮兩方面問題，其一同時錄入與圖形關系緊密的數據，其二錄入無圖數據時，除了要提供必要的編輯界面，還應設置檢驗，以此在錄入的同時進行檢查，達到確保數據準確性的目的；文檔數據錄入是指提供可以和各類型文檔編輯軟件進行連接的接口[3]。

3.4 系統維護

系統維護是數據庫管理、網絡管理與質量控制的總稱。其中，數據庫管理是由多個子功能組成的系統維護功能；網絡管理實際上就是權限管理，對查詢、操作等權限進行嚴格管理；質量控制的內容較為復雜，不僅有測試、評價等基本程序，還包括數據質量管理，這也是本系統和其他系統最大的不同之處。

4 系統應用

4.1 地形圖數據庫操作應用

在地形圖中隨意點擊某個圖標要素，例如“XXX路”，點擊后即可彈出有關該路全部信息的窗口。此外，在系統操作界面上選擇查詢菜單，向其中輸入“XXX站”正確名稱，點擊確認后即可在圖形中以高亮的形式顯示出該站圖形。

4.2 測量數據庫操作應用

在該數據庫的項目數據庫當中，可對測量項目對應的檔案信息進行查詢，例如對“XXXX”檔案號的實際運行結果進行查詢，并具備加載測量斷面圖的功能，方便用戶對圖中基本信息進行查看、了解。另外，在控制數據庫當中，還能對各個控制點基本信息進行查詢，例如對“X級控制點”進行查詢。

4.3 地質數據庫操作應用

在該數據庫的項目數據庫當中，可通過對欲模擬工程建設相關信息的輸入，選定工程所在坐標區域，在工程區域確認無誤之后即可對數據展開分析，并生成分析結果。在數據庫的交互界面當中選擇探孔對應的列表、組別及剖面號，即可對其剖面圖進行查看。

5 結束語

巖土工程勘察 GIS系統的構建實現了準確、高效、便捷的對巖土工程基本信息（包括屬性信息與空間信息）進行存儲、分析、處理、輸出和查詢，為巖土工程勘察工作的信息組織管理提供了現代化手段，具有提高勘察效率與質量的重要作用，通過還能為工程部門提供支持共享的專業圖與數據，為工程開發建設者提供優質的服務，以此使生產管理與決策更具科學性與準確性。

[1]高磊.巖土工程勘察中 GIS技術的應用分析[J].中國新技術新產品，2015（11）：119.

[2]盧曉玲.GIS在巖土工程勘察中的應用探析[J].住宅與房地產，2016（24）：134，138.

[3]甘泉.GIS技術在巖土工程勘察中的應用[J].低碳世界，2017（05）：76-77.

K928

B

1007-6344（2017）09-0127-01