GIS支持下巖土工程勘察設計一體化

楊永輝　曹濤（信息產業部電子綜合勘察研究院，陜西西安 710054）

GIS支持下巖土工程勘察設計一體化

楊永輝曹濤
（信息產業部電子綜合勘察研究院，陜西西安 710054）

在科學技術不斷發展的今天，GIS技術得到了越來越廣泛的應用，由于GIS技術具有的獨特優勢，因此其推動了很多行業的發展，特別是在巖土工程勘察設計中發揮了十分重要的作用。本文對我國巖土工程勘察設計的現狀進行分析和介紹，并且探討了在巖土工程勘察設計中GIS的應用現狀，進一步的研究了巖土工程勘察設計與GIS的關系，最終將以GIS為基礎的巖土工程勘察設計一體化的想法提了出來。

巖土工程勘察設計 一體化 GIS

作為一門新興技術，GIS在管理空間信息方面具有非常獨特的優越性，所以其在巖土工程、能源交通、農業水利、資源管理以及城市規劃當中得到了廣泛的應用。在圖像處理技術、數據庫技術以及網絡技術等快速發展的今天，人們開始越來越多的重視在巖土勘察設計中對GIS的應用。在巖土勘察設計領域當中引入GIS技術，能夠使巖土勘察設計的工作效率得以提升，同時還可以將大量的人力物力資源節約下來。因此有必要對GIS支持下巖土工程勘察設計一體化進行分析，從而能夠進一步提升巖土勘察設計水平。

1　我國的巖土工程勘察設計現狀分析

1.1缺乏完善的設計軟件

CAD設計軟件是巖土工程設計當中主要的設計軟件，CAD的主要任務就是繪制工程圖、編制設計文件以及計算設計中的數值，然而其卻無法使現在設計前沿中的設計綜合評價、方案設計等核心問題的要求得到充分滿足。與此同時，設計軟件具有非常少的功能，而且很多功能的單一性很強，這就很難保證綜合化分析、數據共享以及網絡化的實現。

1.2數字化設計系統與數字化地圖之間缺乏緊密的聯系

在設計系統當中地形圖屬于基礎數據或者底圖，然而因為數字化地圖中的某些環節存在著非常不成熟的技術條件，導致其很難匹配CAD設計軟件的接口，無法實現有效的對接。面對這種情況，設計系統只能夠采用數字化的方式重新處理勘察資料，最終使得設計系統CAD的推廣受到了較大的影響［1］。

1.3各專業設計系統之間存在的封閉性

現在很多情況下仍然采用書面傳送的形式進行專業間的信息和資料交流，很少采用軟件對文件進行提取，因此所謂的數據共享基本上沒有實現。與此同時，上道工序的出口數據根本無法作為下道工序數據的入口，往往需要對其進行重新輸入，不僅浪費了時間，還非常容易出現錯誤。

2　GIS支持下巖土工程勘察設計一體化

2.1勘察資料數據庫化以及數值化的實現

現在很多巖土工程設計者常常感覺到勘察資料的不實用性，導致這種情況的原因就是勘察資料中具有太少的定量的東西以及太多的定性的描述。通過對GIS具備的空間位置數據管理能力和存儲能力的利用，就可以保證勘察資料數據庫化以及數字化的實現。與此同時，在工程的具體設計中有效的運用GIS的空間疊置功能、評價能力以及綜合分析能力等，可以有效地分析評價和處理勘察資料，同時還可以將這些勘察資料轉化為其他形式，使設計者使用起來更加的方便，并且能夠直接調用［2］。

2.2通過對Web GIS的利用保證勘察設計區域化的實現

WebGIS也就是網絡地理信息控制系統，其在互聯網技術不斷發展的今天已經逐漸的成為了GIS控制的一個熱點。空間信息以及地理信息的共享是網絡地理信息系統最為關鍵的一個特點，并且在建設巖土工程勘察設計一體化體系中發揮了十分重要的作用。通過對網絡地理信息控制系統的應用可以在各個勘查工種、設計單位以及勘察單位之間保證數據共享的實現，利用因特網就可以在勘察單位和設計單位之間傳輸數據，這樣就能夠極大的促進巖土勘察設計一體化的實現。

3　實現GIS支持下巖土工程勘察設計一體化的技術措施

要想建立GIS支持下巖土工程勘察設計一體化，首先必須要解決的一個問題就是政策問題，然后要將一體化的技術問題解決掉。政策問題的解決途徑主要是依賴于相關的政府部門，由于其涉及到部門之間、單位之間以及單位內部之間等各種各樣的關系，因此要想使這一問題得到解決，就必須要將協調工作做好。而一體化的技術問題則屬于技術層面的措施，需要按照分階段以及由淺入深的原則予以解決。其中系統建設的基礎性工作就是解決接口問題，建立空間數據庫以及聯網。

3.1數據網絡共享技術

要想保證勘察設計一體化的實現，各個勘察設計單位首先要致力于網絡化的實現。在聯網的過程中，各個都勘察單位要全面地納入各工種以及各專業，從而保證勘察設計數據能夠在網絡上實現共享。

3.2建設并完善勘察設計數據庫

由于巖土工程勘察設計工程具有較大繁瑣性以及復雜性，其在具體的實現過程中可能會出現非常多的文本、圖像以及圖形等各種數據，在這些數據中不僅包括屬性數據，還包括空間數據，采用傳統的商業數據庫很難對這些數據進行有效的管理，所以必須要對GIS的空間數據管理功能予以有效的借助。建設并完善勘察設計數據庫，可以利用工程數據庫管理系統促成集成與交換勘察設計數據這一目標的實現［3］。

3.3處理好接口問題

GIS下的勘察設計一體化能否實現，非常重要的一點就是能不能處理好接口問題。現在通用的CAD勘察設計軟件還無法在勘察設計中實現與GIS的有效對接，使得GIS支持下的勘察設計一體化的進程受到了極大的影響，所以一體化的實現在很大程度上取決于接口問題。盡管現在已經將CAD與GIS之間接口的大部分關鍵問題解決了，然而接口的設計在巖土勘察設計一體化中必須要具有較高的靈活性，不僅要使各工種勘察設計軟件的要求得到充分的滿足，還要將查詢和傳遞數據的問題解決掉，因此必須要將巖土工程勘察設計軟件客戶端與服務器端的接口問題處理好。

4　結語

巖土工程勘察設計一體化已經成為了巖土勘察工作發展的一個重要趨勢。以GIS為基礎的巖土工程勘察設計一體化可以密切的聯系各CAD工種之間的關系，更為重要的是能夠使GIS與巖土工程勘察設計之間形成一體化的生產體系。總之，以GIS為基礎的巖土工程勘察設計一體化必然會促進巖土勘察工作效率的不斷提升，其不僅會產生極大的經濟效益，同時還能夠使企業的競爭力得以提升，最終有效的促進我國巖土工程勘察設計水平的不斷發展。

［1］雒林林，陳情來，張春生.GIS在我國巖土工程中的應用［J］.東北測繪，2012（03）.

［2］方海東，施斌，王寶軍.GIS在環境巖土工程中應用的回顧與展望［J］.桂林工學院學報，2011（04）.

［3］包惠明，胡長順.GIS支持下巖土工程勘察設計一體化［J］.水文地質工程地質，2012（02）.