巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)初探

王洪明

[摘要]隨著我國(guó)建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展，工程技術(shù)和施工監(jiān)測(cè)方面的技術(shù)方法也在不斷的成熟，其中巖土工程主要是指地下建筑工程和巖石工程部分，涉及較多的地質(zhì)學(xué)方面的內(nèi)容，包括隧道工程、基坑工程和邊坡工程等。巖土工程施工中加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)，需要對(duì)土體的工程問題和巖體的工程問題進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析，新時(shí)期下，利用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，建立巖土工程施工監(jiān)測(cè)的信息系統(tǒng)，能夠有效提高巖土工程施工監(jiān)測(cè)與管理分析的效率，本篇文章在此基礎(chǔ)上，主要對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究與分析。

[關(guān)鍵詞]巖土工程；施工監(jiān)測(cè)；信息系統(tǒng)；數(shù)據(jù)分析 文章編號(hào)：2095-4085（2018）05-0006-02

巖土工程主要是指水中、地下以及巖石部分的工程，這些工程內(nèi)容均屬于土木工程范疇，巖土工程項(xiàng)目在施工監(jiān)測(cè)中，需要加強(qiáng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位的監(jiān)測(cè)，以及對(duì)施工技術(shù)方面的監(jiān)測(cè)，對(duì)巖土工程實(shí)施的安全性和穩(wěn)定性提供必要的保障[1]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，在巖土工程施工監(jiān)測(cè)中應(yīng)用信息系統(tǒng)，能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)分析，為下一步的工程實(shí)施作出計(jì)劃和部署，從某種程度上來說，巖土工程施工監(jiān)測(cè)中應(yīng)用信息系統(tǒng)，形成了數(shù)據(jù)時(shí)代下的工程監(jiān)測(cè)體系，數(shù)據(jù)分析也成為巖土工程建設(shè)和分析的依據(jù)，對(duì)于其中的巖土變化，采用數(shù)據(jù)分析的方式了解，能夠?qū)r土工程施工的地質(zhì)穩(wěn)定性進(jìn)行充分的了解，利用信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)設(shè)備，為巖土工程施工監(jiān)測(cè)提供必要的軟件技術(shù)與數(shù)據(jù)，能夠有效促使巖土工程施工質(zhì)量提升，關(guān)于巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用的內(nèi)容，需要結(jié)合工程實(shí)踐展開研究與探討。

1 巖土工程施衛(wèi)翻則信息系統(tǒng)特點(diǎn)分析

1.1 信息量大

巖土工程施工建設(shè)中，受自然因素和人工因素的影響較大，因而，要保證工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和施工技術(shù)的先進(jìn)，就需要采用巖土工程施工監(jiān)測(cè)的方法，對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集和分析。信息時(shí)代下，應(yīng)用信息系統(tǒng)實(shí)施對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)，更加重視數(shù)據(jù)生成、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析工作，在信息化技術(shù)的應(yīng)用中，開發(fā)和應(yīng)用巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)，對(duì)巖土工程施工建造中的各影響要素、結(jié)構(gòu)要素和技術(shù)要素等綜合分析，建立體系化的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，從海量數(shù)據(jù)中研究得出監(jiān)測(cè)結(jié)論。

1.2 數(shù)據(jù)處理迅速

巖土工程施工主要是在地下或者是水下環(huán)境中完成的，受巖體和土體影響，要對(duì)工程結(jié)構(gòu)特性以及施工方案進(jìn)行全面、科學(xué)的研究，在實(shí)施巖土工程施工監(jiān)測(cè)的過程中，人工監(jiān)測(cè)的效率有限，且數(shù)據(jù)處理水平不高[2]。但是應(yīng)用巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)，能夠?qū)陀^事物進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，且在此過程中，信息系統(tǒng)的應(yīng)用幅度和運(yùn)用頻率并不高，綜合化的使用計(jì)算機(jī)軟件和信息處理系統(tǒng)，大大提高了巖土工程施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理效率，使巖土工程施工監(jiān)測(cè)工作更加具有先進(jìn)性和技術(shù)性優(yōu)勢(shì)。

1.3 多維度和全方位

在實(shí)施巖土工程施工監(jiān)測(cè)的過程中，由于工程環(huán)境較為復(fù)雜，因而巖土工程施工監(jiān)測(cè)難度也較大，在這種情況下，需要對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行不斷的更新，對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)技術(shù)予以創(chuàng)新和發(fā)展。新時(shí)期下，利用技術(shù)手段，應(yīng)用巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)巖土工程結(jié)構(gòu)的微觀監(jiān)測(cè)和宏觀監(jiān)測(cè)，使用信息系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行精密分析，在多維度和全方位的巖土工程施工監(jiān)測(cè)中，建立巖土模型，進(jìn)一步研究和分析巖土工程施工中存在的結(jié)構(gòu)性問題和工程技術(shù)問題。

2 巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)

2.1 響應(yīng)面處理技術(shù)

關(guān)于巖土工程施工監(jiān)測(cè)工作具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，應(yīng)用巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)，可以在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面技術(shù)，實(shí)施對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)的綜合試驗(yàn)，響應(yīng)面處理技術(shù)能夠?qū)ο到y(tǒng)相應(yīng)和隨機(jī)變量的轉(zhuǎn)換問題予以解決。響應(yīng)面技術(shù)對(duì)于巖土工程施工監(jiān)測(cè)中的一些非常規(guī)數(shù)據(jù)能夠整理后，采用修勻函數(shù)計(jì)算趨近值，對(duì)真實(shí)的響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行表示。但是在這種技術(shù)方法應(yīng)用的過程中，需要對(duì)巖土工程設(shè)計(jì)的計(jì)算點(diǎn)進(jìn)行分析，然后通過局部加權(quán)對(duì)回歸散點(diǎn)進(jìn)行修勻[3]。

2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理技術(shù)

巖土工程施工監(jiān)測(cè)中受工程結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目施工以及地質(zhì)條件等方面的影響較大，巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息隨機(jī)性和多變性特征較為突出，在這種情況下，需要對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的非線性關(guān)系進(jìn)行分析[4]。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)不確定的非線性問題予以集中解決，并對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)內(nèi)容和一些信息等使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中有多個(gè)隱層，因而要通過純線性變換函數(shù)計(jì)算，不斷增加訓(xùn)練次數(shù)，在克服網(wǎng)速較慢問題的前提下，使用回歸分析的辦法實(shí)施曲線處理。

2.3 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)修正技術(shù)

巖土工程施工監(jiān)測(cè)中使用的信息系統(tǒng)，具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)處理效率高等特點(diǎn)，但是在巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，需要對(duì)監(jiān)測(cè)誤差問題也進(jìn)行考慮，對(duì)影響巖土工程施工監(jiān)測(cè)誤差的技術(shù)方法、人員操作、監(jiān)測(cè)環(huán)境和裝置設(shè)備因素綜合考慮，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范操作。在巖土工程施工監(jiān)測(cè)中，一般是從洞內(nèi)監(jiān)測(cè)開始的，讀取初讀數(shù)后，預(yù)測(cè)分析監(jiān)測(cè)誤差[5]。另外，巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)應(yīng)用中的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)修正技術(shù)是要對(duì)空間效應(yīng)的誤差影響進(jìn)行分析，然后修正巖土工程施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的空間效應(yīng)和時(shí)間效應(yīng)，對(duì)三維有限元和粘彈性變性進(jìn)行分析，在引入位移比值和荷載值后，對(duì)總的位移量計(jì)算出來。

3 結(jié)語

巖土工程施工監(jiān)測(cè)能夠?qū)ㄖ┕ぶ械募夹g(shù)方面以及建筑結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，在此過程中應(yīng)用信息系統(tǒng)，能夠?qū)r土工程施工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并且在數(shù)據(jù)整合之后，對(duì)巖土工程施工監(jiān)測(cè)的自變量和因變量關(guān)系實(shí)施回歸性分析，這些也是巖土工程施工監(jiān)測(cè)的突變點(diǎn)。在巖土工程施工建設(shè)之后，受巖體結(jié)構(gòu)、自然降雨以及人工開挖等原因，可能會(huì)導(dǎo)致巖土工程施工監(jiān)測(cè)出現(xiàn)問題，應(yīng)用信息系統(tǒng)實(shí)施技術(shù)監(jiān)測(cè)，能夠建立數(shù)據(jù)的回歸方程，然后綜合巖土工程施工建設(shè)之后的客觀原因，形成時(shí)間序列的線性數(shù)據(jù)模型，降低或避免預(yù)報(bào)誤差。巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)之后的數(shù)據(jù)模型包括滑動(dòng)平均模型、自回歸模型以及混合模型幾種，在模型選用中，要根據(jù)巖土工程施工監(jiān)測(cè)條件和環(huán)境狀況，綜合考慮時(shí)間計(jì)算問題和非線性迭代問題，保證巖土工程施工監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用合理和數(shù)據(jù)分析合理。

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