試論信息技術在軟土工程地質勘察的應用方式

張諸林

摘 要：本文通過對信息技術在軟土工程地質勘察中的重要性進行分析，明確了信息技術在地質勘察中的作用，并對當前信息技術在軟土工程地質勘察中的應用現狀做出分析，闡述了信息技術在數據轉化、處理及計算等方面的優勢，并對信息技術在軟土工程地質勘察中的應用進行了分析。

關鍵詞：信息技術 軟土工程 地質勘察 應用方式

隨著我國科學技術的不斷發展，我國工程地質勘察工作實現了數字化、信息化的工作模式，通過信息技術的應用，不僅極大降低了人力與物力的投入，也有效保障了勘察結果的客觀性、全面性與準確性。利用多種信息技術手段及先進的勘察儀器，使我國的地質勘察工作能夠對許多以往人力難以掌握的地質結構及周邊環境進行全方位的了解，并能將一些難以描述的現象量化為具體的數據和指標，并依托于計算機等具有強大的數據分析和數據處理功能的儀器對這些數據與指標進行客觀評定，以此實現對勘察結果的客觀評價，從而為后續工程建設提供了可靠的數據支持。

1.信息技術在軟土工程地質勘察中的重要性

在傳統的軟土工程地質勘察工作中，往往是通過人工測量與巖土取樣的方式對工程周邊的地質情況進行掌握，并且需要采用人工的方式來對各種圖件進行繪制，工作人員還要對測量得出的種種指標進行計算和統計，并以此編制出勘察報告和說明書，在這期間不僅需要浪費大量的人力和物力，還極大增加了工作人員的勞動強度。特別是軟土地區的地質勘察工作，由于其地面承載能力較低，土質較為松軟，致使工作人員很難憑借自身的經驗對其承載能力進行準確評估與判斷，從而很難保證后續工程建設的安全性。隨著我國信息技術的不斷發展，許多新型的技術手段及先進的測量儀器被廣泛應用于地質勘察工作當中，并且研發出了多源遙感技術、數據統計技術等眾多地質勘察技術，使原本人力難以觀察和掌握的地質結構及周邊環境得到了全面的了解，并將原本較為抽象的現象量化為具體的指標與數據，并能依靠信息技術手段對這些數據與指標進行客觀準確的評估與分析，明確了影像地質構造的相關因素及地質災害的產生原因，并實現了可視化的勘察手段，能夠實時對周邊地質情況及環境進行監測，從而極大保證了勘察結果的準確性與全面性，為后續工程的開展工作打下了堅實的基礎，并提供了可靠的數據支持。如圖1，為信息技術在軟土工程地質勘察中的應用程序結構圖。

2.信息技術在軟土工程地質勘察中的應用現狀

2.1數據轉化

根據工程建設項目的不同，地質勘察人員會在勘察過程中收集到大量的圖形資料與文字內容，并且這些地質勘察資料呈現空間式的分布規律，如果只是利用傳統的方式對這些資料進行處理的話，便難以對這些資料和數據之間的關系進行客觀全面的反映。而利用信息技術手段，將這些數據和資料進行分類統計，并利用圖像或圖形的方式來實現對這些數據和資料的可視化，以此使工作人員能夠更加直觀感受到這些數據和資料之間所呈現出來的關系，并極為方便地對這些數據進行實時的修改與調整，以此便于后續的數據檢索與管理工作。在對地質勘察數據及資料進行統計整理過程中，建立相應的數據庫非常重要，通過建立數據庫將所收集到不同類型的數據和資料分別錄入其中，以此確保這些資料和數據能夠通過不同形式的相互轉化來實現實時的多方分享與交流，從而使其能更加準確方便地對工程建設所需信息進行提供與反饋。

2.2數據的處理與計算

在軟土工程地質勘察中，復雜性與多樣性是其主要表現特征。當前，我國在勘察數據處理方面的軟件有很多種，這些軟件都具有各自的優勢與特點，因此，在對軟土工程進行地質勘察工作時，應依據工程特點來對軟件進行合理選擇，并且要確保數據處理時，能夠全面考慮到數據的兼容性問題，并依據數據管理的實際情況來開展工作，以此確保不會出現重復工作的問題。

3.信息技術在軟土工程地質勘察中的應用

（1）多源遙感技術在軟土工程地質勘察中的應用。多源遙感技術是利用衛星對不同時間、空間及波譜分辨率進行不斷提供的一種遙感圖像技術，它與單源遙感技術不同，多源遙感技術能實現對對象與環境的數據進行綜合融合，從而使數據更具互補性與合作性，從而有效保證了信息的高質量要求，它比單源遙感技術更加安全準確，能夠實現對勘察結果的客觀評估。當前，多源遙感技術已經成為軟土工程地質勘察的重要手段之一，能夠極大提高地質勘察的數據收集與處理效率，實現全新的資料與數據獲取方式。

（2）數據篩選與處理技術在軟土工程地質勘察中的應用。在數據篩選方面，當前數據類型主要有Landsat TM數據、航空影像數據、 Wonld View數據、SPOT數據及Quick Bird衛星影像數據等。如圖2所示，這些數據能夠對軟土工程的不良地質情況、巖深分布及發育規律進行微觀反映。在影像數據中，其主要分為三個主要層次，其分別為SPOT5衛星影像、大比例尺的航空影像數據以及中小比例的Landset TM5數據。在數據篩選時，還要注意對信息類型的提取及數據的分析處理，在衛星獲取數據影像之前，需要強化衛星的中線性拉伸效果，并進一步強化衛星獲取數據影像的輻射強度與灰度處理功能，充分利用多源遙感技術來對軟土工程的地質信息進行收集，并且要以DEM數據及所收集到的相關數據影像作為依據來創建三維數據的判讀環境，以此確保數據判讀精度得到提升的同時，還能顯著提高信息判讀效率。

（3）軟土工程地質勘察結果分析方面的應用。地質勘察人員應充分掌握軟土工程中地質不良情況的分布規律，并采用具有高分辨率的大比例尺衛星影像數據進行顯示，確保多源地質遙感的側重點會根據階段的不同而不同。對于地質構造的分析與評價，需要從數據影像中所表達的含義進行解釋。對于工程地質巖性的分析與評價，應按照其區域特色，采用多源遙感技術來對不同地層進行解譯。對于軟土工程中巖溶分布及發育規律的分析與評價，應依據巖溶的種類采用多源遙感技術來對不同地層的信息進行提取，以此形成更有價值的地質信息與數據，從而極大提高地質信息與數據的精度，以此為軟土工程建設提供可靠的參考依據。

總而言之，通過多源遙感技術、數據篩選與處理技術、結果評定與分析等信息技術的應用，能使軟土地區工程地質勘察的工作量大大減少，減輕了人力與物力的投入，并有效保障了勘察結果的精度，實現對勘察結果的客觀、真實、準確的評價，以此為后續工程建設提供了有利的數據參考，使工程后續施工得以安全穩定的進行。

參考文獻：

[1]曾耀昌，林健，羅亮，張華，趙剛，吳如武.地理信息技術在地鐵工程地質勘察中的應用[J].都市快軌交通，2006，05：66-70.

[2]何忠明，彭振斌，盧宗柳，文燦，陳安.高速公路軟土地基勘察技術初探[J].礦產與地質，2005，04：458-460.

[3]田崗顏，張潔.軟土地區工程地質精細化勘察體系初探[J].科技視界，2016，02：292.endprint