工程勘察中计算机技术论文

2022-04-15 版权声明 我要投稿

摘要:我国经济的不断发展带动了建筑工程的不断壮大,岩土工程勘察作为整个建筑工程的核心环节,对整个工程的进行有着极其重要的影响,因此引起了建筑工程施工人员的广泛关注与高度重视。文章通过对岩土工程勘察进行描述,发现其重要性,并针对岩土工程勘察中存在的问题进行分析,提出了优化岩土工程勘察的措施。今天小编为大家推荐《工程勘察中计算机技术论文 (精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

工程勘察中计算机技术论文 篇1:

计算机技术在工程勘察中的应用

【摘要】本文全面而扼要地叙述了工程勘察各专业在计算机技术飞速发展的影响下,在仪器、机具,科学运算,机助绘图,信息管理等方面所发生的变化,以及这些变化在生产和科研中的作用及意义。

【关键词】计算机技术;工程勘察;作用意义

一、计算机技术在工程勘察中的应用

多年来,电子计算机已深入到勘察、设计、科研、生产和管理各领域,从而为提高工程或产品质量、降低成本、缩短生产或建设周期提供了巨大的机会。工程勘察是国民经济特别是基本建设的重要环节,计算机技术在工程勘察中的广泛应用是工程勘察自我发展的需要,是工程勘察适应国民经济发展的需要,是工程勘察适应世界性技术革命的需要。

(一)计算机技术推动了工程勘察手段的进步

工程勘察各个专业基本上是边缘学科,她的发展离不开其它学科的发展,而计算机技术对其发展起到了不可忽视作用,这可以从工程勘察的仪器、机具发展明显看出。

1、测量专业

测量仪器,七十年代无论是经纬仪还是水准仪大都是光机型,八十年代发展到光电型。电子经纬仪、工程测量机助制图数据处理系统等等都采用电子计算机技术,促进了数据采集、处理、制图的自动化。随着空间技术的发展、全球卫星定位系统的问世,使测绘工作步入了“实时测绘”时代。全球定位系统是美国国防部主持开发的第二代卫星导航系统,可以说该定位系统是目前将计算机技术和空间技术应用到测绘工作中的顶峰。

2、摄影测量专业

摄影测量专业的仪器设备由七十年代的模拟型发展到八十年代的解析型,从加密到制图都采用了计算机技术。特别是遥感技术的发展,由于遥感图象使用不同电磁波谱区,扩大了视野范围,反映更多的地物性质和特征。如红外图象所反映的温差影象是普通象片所没有的,而遥感图象的信息解译其中就有了电子计算机解译方法,比如符号图象,微波数码图象的解译。再比如实时摄影测量(简写为RTP)是以1/30~1/25秒为周期的非接触性三维测量技术。固态摄像机(CCD相机)、数字图像处理技术和微型计算机技术的飞速发展,使视觉系统、人工智能等成为现实,从而将近景摄影测量推进到实时测量的全新领域。

3、工程地质专业

工程地质专业机具、仪器由七十年代的机械型发展到八十年代的机电型。土的动力特性参数——动模量和阻尼比至少要受动应变和约束力的强烈影响,因此在土动力试验仪器的设计中须考虑能够反映这些影响因素。早就由相应传感器所取代,量测的电信号经过运算放大器,提高信/噪比,再经过滤波器消除高频干扰信号,最后由模/数转换器把模拟量转换为数字量进入计算机,通过以硬件形式固化在只读存贮器ROM中的程序进行计算,由打印机输出实验成果。象这样将单板计算机用于三轴剪切试验自动数据采集的还有高压固结试验、压缩试验、直接剪切试验、静力触探、旁压仪原位测试等。

(二)计算机技术提高了工程勘察评价水平

工程勘察是为工程设计提供第一性资料的,从数据采集到数据处理以及成果提交所涉及的数据量是比较大的,手工处理费时费力,影响了勘察周期。计算机技术的应用使工程勘察数据计算处理与评价水平上了个新台阶。

1、测量专业

测量专业利用计算机进行科学运算的有前方交会计算、后方交会计算、导线计算、水准计算以及三角网、测边网、边角网、导线网、水准网的平差计算。

2、航测专业

用计算机进行空中三角测量,使函数模型从近似的航带法平差发展到独立模型平差,发展到从严密的以共线方程出发的严格光束法平差;从单一的摄影测量观测值平差发展到非摄影测量观测值(如大地测量的原始观测值:角度、距离、高差等)的联合平差;从单一的考虑偶然误差发展到补偿系统误差直至发现并改正粗差。进而使摄影测量的定位精度提高几乎几十倍。

3、地下水资源计算与评价

对于大型的地下水取水源地的水资源评价,需要全面考虑含水层的补给、迳流与排泄条件及地下水的动态特点,最后给出地下水开采期的水量或水位动态变化预测值。比如:大庆油田供水公司水文地质队对大庆油田西部地区地下水资源评价,通过分析该区水文地质条件,建立了含水层的数学模型,采用有限单元法编程上机运算,拟合了八个时段的水位、水量资料,并根据实测资料调参,准确地反映了地下水动态变化的实际规律。并且选择了三个预报方案,从不同角度预报开采区地下水开发前景,确定目前开采区的最佳开采量50×10t4/d除此之外不少单位利用计算机采用层次分析法选择城市水资源系统管理方案;在非越流承压含水层中进行定流量的抽水实验,利用计算机求泰斯系数等等。

4、工程地质专业和城市地质环境质量评价

工程地质专业科学运算主要是土试样分析计算,岩土参数的统计,各种原位测试数据处理,拟建建(构)筑物的沉降计算,场地的地震危险性分析等等。环境工程地质工作一个重要问题就是对地质环境受人类活动与作用使环境变异后的环境质量等级及可承受能力给出评价。实现这个评价要运用数理统计类、模糊数学类、决策分析类等数学模型,靠电子计算机技术与处理方法来完成。

(三)计算机技术变革了工程勘察成图方法

计算机除了能进行科学运算和数据处理之外,还能够绘制各种图件,它是通过A/D转换和D/A转换而完成的。以测绘专业成图过程来说,利用电子速测仪(或全站型仪器)野外采集数据或者利用数字化仪在原地形图上采集数据,经过计算机计算,在CRT上显示基本图形,通过人机对话编辑,按采集数据编码确定地物、地貌符号线性种类,调用按规范生成的图形符号库及汉字注记,最后由绘图仪输出,实现了机助制图,出两种产品即数字化图和线划图。国内在机助制图方面起步较早且自成体系的上海市测绘院、北京市测绘院等单位在这方面发展很快。

(四)计算机技术实现了工程勘察资料管理现代化

工程勘察成果资料大都为永久性档案资料,保存年限起码五十年以上,这是由于工程勘察成果资料是人们认识自然的记录写实。随着工程勘察手段的发展,认识自然的广度和深度不断增加,后来的认识水平提高离不开前面认识的成果。所以工程勘察成果资料管理是一项非常重要的工作。大多数单位还沿用传统的管理方法即底图、兰图、印刷图都在资料出版室或档案室存放。由于工程勘察资料逐年递增,就会给资料管理和开发利用这些资料带来一系列的问题。比如资料的增多,不断的扩大存放空间;对资料的开发查询利用费时费力;长期以来资料的防火、防腐问题随着资料的增加也日益突出;日常管理工程量不断加大;资料分析总结也比较困难;不能满足计算机辅助设计的各专业对工程勘察资料共享问题。因此国内不少工程勘察单位开始利用计算机管理资料。

总之,从上面所述不难看出计算机技术在工程勘察中的应用使得整个勘察工作发生了十分巨大的发展与变化。

作者:侯伯男

工程勘察中计算机技术论文 篇2:

岩土工程勘察中存在的问题及优化措施分析

摘要:我国经济的不断发展带动了建筑工程的不断壮大,岩土工程勘察作为整个建筑工程的核心环节,对整个工程的进行有着极其重要的影响,因此引起了建筑工程施工人员的广泛关注与高度重视。文章通过对岩土工程勘察进行描述,发现其重要性,并针对岩土工程勘察中存在的问题进行分析,提出了优化岩土工程勘察的措施。

关键词:岩土工程勘察;建筑工程;建筑施工;工程建设;勘察点设置;勘察取样 文献标识码:A

1 概述

岩土工程勘察作为工程建设的基础环节,在工程建设中发挥着重要的作用,引起了相关人员的关注与重视。在建筑工程实际施工过程中,由于种种现实原因的限制,往往导致岩土工程勘察工作不能得到有效进行,必须采取相应的措施对其进行有效地解决。针对岩土工程勘察中存在的问题及优化措施进行一系列的研究分析,借此平台与各位相关研究人员进行商谈讨论。

2 岩土工程勘察简述

对岩土工程進行勘察工作是设计和施工的基础,具有十分重要的作用。由于不同类型、不同规模的工程活动会给地质环境造成不同程度的影响。反之,不同的地质条件也会给工程的建设带来一定的影响,所以需要对所进行的工程进行岩土工程勘察工作。一般来说,岩土工程勘察的主要内容是:相关人员通过对该工程所在地的地质状况进行一系列的调查、测绘、勘探,并采取当地的土试样。在此基础上,对所采取的土试样进行包括原位测试,室内试验,现场检验、检测等在内的一系列测试实验,对该工程的地质条件进行定性与定量分析。最后,根据这些分析,编制满足该工程不同部门所需的报告文件。岩土工程勘察的主要目的是:在查明工程地质条件的基础上,根据调查所得到的数据与相关资料对地质情况进行一系列的研究分析,对建筑地区的工程地质进行评价。通常情况下,根据岩土工程勘察所处的阶段不同,可以分为可行性研究勘察、初步勘察以及详细勘察三个阶段;根据岩土工程勘察对象的不同,可分为水利水电工程勘察,铁路、公路工程勘察,港口码头与大型桥梁勘察以及工农用建筑勘察等。

3 岩土工程勘察中存在的问题

3.1 勘察点的设置与取样问题

一般情况下,建筑工程项目具有施工周期较长、任务量大、任务琐碎复杂等特点,给岩土工程勘察中勘察点的设置与取样带来了一系列的不便。在平时的岩土工程勘察工作中,由于施工地地形的复杂,一些技术人员不能及时地对其进行了解与掌握,导致相关技术人员不能对勘察地点的基础结构进行正确地分析。这一现象的发生极易导致勘测人员将勘察点设置错误,造成勘察失误,从而致使勘察方案出现错误,给相关施工企业带来巨大的经济损失。同样由于一部分技术人员不能及时地了解到在岩土工程勘察中所采取土样的重要性,在不了解施工现场的情形下,只随随便便地进行最基本的6件取样,忽视了勘测地的实际情况,从而导致所选用的土样不具有代表性或者不能使用。这一现象的发生会使所勘测到的结果与勘测地的实际土质情况存在较大程度的误差,从而给施工企业带来了一系列麻烦。

3.2 缺乏合理的岩土工程勘察安排

为保证建筑工程的顺利进行与施工质量,建筑工程的施工团队需要根据所调查的一系列具体数据与相关资料,对勘测工作进行合理的安排。但是,在实际工作中,勘测地一般位于户外环境中,其勘测工作容易受到自然因素与人为因素的影响,给勘测工作的进行带来了一系列麻烦。为避免这一现象的发生,相关人员在进行勘测之前,就应该对这些可能导致工程勘测受阻的突发性因素进行充分的考虑,保证勘测结果的准确性。同时,施工团队领导与负责人还应将岩土工程勘察工作具体落实到施工部门具体人员的身上,提高工作效率,避免问题发生时互相推诿责任现象的出现。

3.3 对勘察成果的分析评价问题

在岩土工程勘察工作中,相关人员对勘察成果的分析评价是其中最为关键的一步,应引起施工人员的高度重视。但是,目前我国岩土工程勘察相关人员在对工程进行分部勘察之后,一般直接在施工现场对所得出的调查数据进行简单的了解之后,便会直接确定勘察结果,并不会对所得到的数据进行深入地评价与分析。这一现象直接导致了勘测结果的不准确,给工程的后续施工带来了极大的麻烦。

4 岩土工程勘察的优化措施

4.1 勘察工作与设计工作的统一

在我国,岩土工程勘察工作和设计工作长期处于分离状态,这给我国的岩土工程勘察工作带来了一系列的影响,阻碍了其的发展。其实岩土工程勘察工作与设计工作从来都是一个统一的完整体,所以要想加强岩土工程勘察质量,提高岩土工程勘察水平,必须要加强两者之间的联系,促使其走向一体化。这种措施能够有效地提高岩土工程勘察的工作效率,缩短工作周期,在保证整个工程质量的基础上,提高企业经济效益。

4.2 勘察制度体系的完善

岩土工程勘察制度体系不仅能够为工程勘察人员的勘查工作提供可靠的前提依据,还能为其工作的顺利进行提供有力地保障,因此应引起施工企业相关人员的高度重视。在建设完善的岩土工程勘察制度体系的基础上,施工企业应要求工程勘测人员严格按照相关规定进行勘查工作,以保证勘察工作的顺利进行。同时为保证其得到有效的执行,企业监管部门应按照相关规定对其进行有效的监察工作。此外,为使岩土工程勘察人员能够及时跟上勘测市场的发展脚步,施工企业应定期组织勘测人员进行相应的职业培训,使其能够在实际勘测的过程中,按照企业相关规定进行勘察工作,提高其专业素养。

4.3 运用计算机技术

随着科学技术的不断发展,我国的计算机水平不断进步,被广泛运用于各个行业之中,岩土工程勘察也不例外。现阶段,建设工程的施工状况、施工条件等日益复杂,对岩土工程勘察也提出了更高水平的要求。在这一情形下,传统的岩土工程勘察技术已不再能够满足现阶段岩土工程勘察的需要,必须对其进行相应地改革创新。通过对计算机技术的有效利用不仅可以对岩土工程勘察过程中所收集到的数据进行更为仔细的计算,还可以通过建立科学的系统管理体系对其进行管理。计算机技术的利用不仅大大提高了岩土工程勘察的工作效率,还在一定程度上降低了岩土工程勘察的成本,给我国的岩土工程勘察带来了极大的便利。表1是岩土工程相关勘察人员在计算机技术的帮助下统计的当地下水离地表0.5m时岩土工程的清孔取样表。

5 结语

总而言之,岩土工程勘察由于其自身特点,在工程建设中发挥着极其重要的作用,是其中的关键环节。经过一段时期的发展,我国的岩土工程勘察已取得了重大的进步。但是随着建筑工程施工状况与施工条件等的不断变化,岩土工程勘察也必须进行适当地调整。针对目前我国岩土工程勘察工作中存在的一些问题,必须采取包括将勘察工作与设计工作统一结合、完善岩土工程勘察制度体系、合理运用计算机技术等一系列措施对其进行有效地解决,这样才能有效提高岩土工程勘察的质量,保证建筑工程项目的顺利进行。

参考文献

[1] 贾男.浅析岩土工程勘察方法及优化措施[J].民营科技,2016,(6).

[2] 卢俊文,吴硕文.探讨岩土工程勘察中常见的问题及改进措施[J].科技与创新,2015,(3).

[3] 程保国.岩土工程勘察技术存在问题及新技术应用分析[A].2015年7月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].2015.

[4] 龙远平.岩土工程勘察中存在的问题分析[J].中国新科技新产品,2015,(3).

(责任编辑:秦逊玉)

作者:肖文凯

工程勘察中计算机技术论文 篇3:

岩土工程勘察数字化技术与实现

【摘 要】 岩土工程的勘探对于工程设计来说起到十分重要的基础性作用,但是不能不说传统的岩土工程勘探是有很大的局限性的。之前拘于各项技术的制约和我国该学科的水平的有限导致了传统的岩土工程勘探只能是在静态的视角下进行平面的表达,这样的展示并不能让人们更为直观的理解。当前计算机技术的突飞猛进,岩土工程勘察也与很多先进的技术相结合,例如与GIS技术的结合,就将岩土工程的勘察效率和效果提升了数倍。本文就我国岩土工程勘察现状及问题引出话题,分析未来岩土功臣勘察数字化技术与实现手段。

【关键词】 岩土工程;勘察;数字化技术与实现。

岩土工程勘察的作用毋庸置疑,它是基于建筑工程而存在的活动,一般孤立的岩土工程勘察没有较大的意义。它指的是基于具体工程的要求,对待察区域的地质、环境等特征进行必要的检查、分析和评价,编制相关的文件以指导建筑工程的施工。另外,岩土工程勘察具有十分重要的现实意义,一是我国当前建筑工程较多,并且这些建筑工程呈现出质量要求高、成本压缩紧张、工期要求短等特点。在这种情况下,有必要对工程环境进行必要的勘察。二是当前计算机技术迅猛发展,岩土工程勘察变得更为快捷也更为有效。

一、我国岩土工程勘察现状及问题

新中国成立以来,我国的岩土工程勘察取得了很大的进步,尤其是在20世纪的最后十年,随着计算机技术的广泛应用,使得该学科理论和实践的发展都非常迅速。这些成绩主要体现在下面的几个方面:第一,我国的岩土工程勘察应用计算机技术较早也较为成熟;第二,我国当前已经建立了岩土工程勘察的产业体系;第三,我国该领域与世界先进水平的差距不断缩小,自主创新能力有所提升。

但是我们必须清醒地看到,我国当前岩体工程勘察过程中还是存在着很大的问题的。首先,设计和勘察工作存在天然的沟壑。拘于历史原因和体制上的原因,我国的建筑和地质行业勘探与设计部门之间的交流几乎没有,二者之间各自为战,基本上有自己的一套体系,并没有形成一个有机的整体,这也就造成了勘探的成果很少在设计中能发挥出较好的作用;其次,各个部门之间的软硬件都不同,在数据的传输和共享上存在着很大的问题。每个部门都选用最适合本部门的软件而并不考虑整个工程的整体性,在传输的过程中会浪费大量的时间又会出现各种错误;再次,岩土工程勘察的数字化进程缓慢,利用率低。当前的技术已经能够保证岩土工程勘察在很多方面都变得更有效率,但是现实中期应用很局限;最后是软硬件的更新换代速度过慢。当前的计算机技术日新月异,软件和硬件的更新换代速度较快。出于成本的考虑,硬件的更新换代不宜过快,但是软件的更新必须要迎合技术的发展,这样能够使得岩土勘察工作变得更有效率。

二、岩土工程勘察数字化技术与实现手段

(一)地理信息系统的应用

在岩土工程勘察的数字化进程中,地理信息系统也就是我们常说的GIS技术是最重要也是最核心的技术。GIS也不是一项孤立的技术,它也是一个包含很多技术和内容的技术体系的综合。GIS技术仍然是基于计算机技术,计算机本身和一些外围的设备共同组成了GIS的硬件环境,这是整个GIS的基础所在。

GIS技术在岩土工程勘察中起到的作用非常重要,相较于传统的勘察技术,它具有下面的一些优势:第一,它具备强大的数据采集和处理能力,在数据的获取和处理上有着天然的优势,得出的数据来源和数据以及基于数据形成的报告准确性都比以往有了根本的提升;第二,岩土工程勘察是一项极为复杂的活动,很多地理环境的制约导致人工不可能进行较好的处理,此时,GIS系统就为全面地勘察提供了可能性,将传统技术的局限性一举打破;第三,GIS是一项可视化的系统,这种可视化的操作更加人性化,人们也更容易操作。

(二)地质统计学的应用

地质统计学看似不属于数字化的范畴,但是事实上要处理海量的数据和信息,光凭人工根本不可能,只能借助于计算机技术。地质统计学包含的内容很多,我们这里所说的是狭义的地质统计学,仅仅指的是以分析地质数据为手段,以得出土质相关共性和个性为目的的统计活动。它运用的是数学变异函数,研究那些既有随机性,又有相关性的土质数据。

具体来说,岩土工程勘察中的地质统计学的应用主要是对土性的统计和研究。这是因为岩土是自然形成的,受到历史中的各种因素影响,不是孤立的存在。那么一个固定区域内的岩土的物性指标必然存在着一些相关性,地质统计学就是要研究这些共性。

(三)数据库的建设

数据库在很多领域都有较为广泛的应用。从字面上看,数据库指的就是将收集得到的数据整合起来,建立一个大型的类似“仓库”的存储空间,将这些数据排列在内,在需要的时候能够及时地调取其中的相关数据并且进行比对和分析。简而言之,数据库的作用就是信息的获取、存储、处理、分析、应用。

由于岩土勘察得到的数据是海量的,有很多有用的数据,也有人们认为可能无用的数据。但是这些数据很可能成为为了某项活动的重要依据,所以不能将数据随意抛弃,需要将这些数据整合。传统的纸质档案堆积、保存和查找都极为麻烦,数据库的建立能够有效解决这一问题。在需要的时候可能将岩土工程勘察数据随时调出并且能够分门别类,便于查找。除此之外,数据库还能够智能地得出一些结论,节省了大量的人力和物力。

(四)岩土工程的建模

建模指的就是建立模型,在一项工程中,由于工程总是未来才能够完成的,所以能够建立起直观的模型,人们能够更容易看出其中的问题所在。岩土工程的地质模型,就是根据所收集的数据,将岩土工程的各个要素以实际的平面图形或者立体图形的形式展现出来,便于人们观察和分析。岩土工程的模型具有可视性、确定性和便捷性三个特点。可视性是可以通过各种不同的展现方式将地质表面和深层次的事物展现出来。它既能够从每一个角度对勘察区域的外表进行观察,也能够基于勘察的数据建立各种横切面、纵切面和任意的切面,从而更好地了解其内部结构。岩土工程的建模是勘察的重要辅助,也是岩土工程勘察数字化的和重要体现。

三、结语

当前的计算机技术已经应用于建筑领域的各个角落,岩土工程勘察也不例外。借助于数字化的技术能够使得岩土工程的勘察更为便捷也更加准确,岩土工程勘察的数字化势在必行。岩土工程勘察的数字化当前主要体现在GIS的应用、地质统计学的应用、数据库的建设和岩土工程的建模几个领域,在未来随着建筑行业的不断发展和计算机技术的不断发展,岩土工程勘察的数字化必将迎来更大的发展,这也为我国的建筑事业保驾护航,从而为我国全面建成小康社会重要战略阶段的社会经济发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1]钟登华,刘东海.工程可视化辅助设计理论方法与应用[M].北京:中国水利水电出版社,2004.

[2]刘少华,程朋根,陈红华.三维地质建模及可视化研究[J].桂林工學院学报,2003(23).

[3]梁师俊.岩土工程勘察数字化技术与实现[D].杭州:浙江工业大学,2006.

作者:张春芬 孙艳侠

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