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【摘 要】 现阶段，在岩土工程的勘察工作中，对数字化技术的使用已经成为一种普遍的趋势，其在一定程度上弥补了传统勘察技术存在的很多不足，因此对岩土工程中数字化勘察技术应用有效性的分析探讨就显得尤其重要。
【关键词】 岩土工程；勘察；技术；数字化
1、岩土工程勘察常用技术
1.1、GIS勘察系统
GIS勘察系统也被称作地理信息系统，它是集数据库、制图和空间分析能力为一体的一种岩土勘察技术。GIS勘察系统主要是将当前的项目数据与原有的项目数据进行对比，目的是分析和印证当前的数据，将一些偏离较大的错误数据甄别出来。除此之外，该系统还可以对工程前期可能出现的一些数据漏洞进行分析处理。GIS勘察系统增强了GIS专业的适应性，能够对地质领域数据处理和空间数据的分析做到快速和准确。
1.2、岩土工程物探技术
1.2.1、CT技术
这种技术主要是运用不同方向的地震波的走势来探测地质内部结构并且成像，所以CT技术也被称为成像技术或者地震波层析技术。这种技术是利用适当的激发点和接收点来对地质进行探测从而获得相应的地震波，然后根据地震波的走势来反映出地质的弹性波速，最终获取该地质的分布图像。
1.2.2、探地雷达技术
探地雷达技术主要是利用超高频的脉冲电磁波来对地下介质的分布情况进行探测。探地雷达技术主要具有操作方便、工作效率高、分辨率高等优点。其在浅层岩土探测上的效果是其他传统岩土勘察技术不能比拟的。
1.2.3、TSP勘察技术
这种技术主要是由软件和硬件组成并经过优化的测量系统，运用的方法主要是深度偏移成像，也常被称作地震勘察技术。该技术主要具有分辨率高、抗干扰能力强、勘察距离远等优点。目前，世界上运用的主要是TSP202和TSP203两种系统，这两种技术均已经被我国引进，并且应用情况非常好，有较好的应用前景。
2、岩土工程勘察过程中存在的问题分析
2.1、勘察资料太地质化
由于相关部门存在较为分散的勘察设计作业、较为落后的岩土工程规范制度以及相关的新技术、新方法应用不及时，且岩土工程本身存在一定的特殊性等，这在很大程度上减弱了设计与勘察之间的紧密性，使得设计人员难以理解勘察过程中提供的岩土工程信息，而且勘察的内容也并不是能够在设计中完整地体现出来。
2.2、勘察方案不合理
施工单位在工程设计施工之前未按照基本建设程序进行岩土工程勘察，针对勘测孔深度的控制，未能控制在地基主要受力层，岩土工程勘察方案未按照国家统一法律法规制定，以此严重影响后续的建筑施工的安全性以及规范性。
2.3、勘察信息的数字化程度较低
勘察部门主要是以图纸、表格、文字等形式将勘察信息提供出来，较为定性的描述其相关内容。这在一定程度上阻碍了设计人员对勘察信息的正确理解，从而在处理、利用勘察信息的过程中遇到较大的难度。
2.4、市场竞争压力过大
因为我国当前的勘察市场竞争非常激烈，导致勘察部门的竞争压力非常大，所以出现了很多的压价现象，而且这种现象越来越严重。我国很多勘察部门所收取的勘察收费远远小于国家的相关收费标准，这就导致了勘察部门为了中标只能够跟随行业规则，降低勘察费用。勘察部门在中标之后，为了获取经济效益，往往会偷工减料，这样该勘察部门所出示的勘察报告质量往往不能满足工程实际需求或者是不符合国家相关质量标准。
3、岩土工程勘察数字化技术的具体应用
3.1、岩土工程的数字化建模方法
表面模型法（数字表面模型）是最为常见的一种岩土工程地质建模方式。它形成的历史比较早，这种方法的主要数据来源是通过测点（几何特征数据和属性特征数据）获得一系列的离散测点资料，进而获得表面模型的数据，然后利用数据解释结果重构地质体界面。进而为了构成网状曲面片，确定整个地质体的空间属性，必须按照一定的规则，抽象地把一系列同属性的点连接起来，表示表面的方法有很多，主要有数学模型法和图示模型法，其中图示模型法包括规则格网法、不规则格网法等。
从整体来看，不规则格网法在施工中被经常使用。它主要是区域内有限个点把这些区域进行划分，从而相连成一个三角面网络，即不规则格网法是一个三维空间的分段线性模型。不规则格网法的拓扑结构有多种存储方式，其中较为简单的表达方式就是：每一个记录的特征都会对应一个三角形、边和节点，三角形的记录主要包括三个指针的记录，指针主要指向它的三条边；边的记录主要包括四个指针记录，两个指向相邻的三角形，另外两个指向它的两个顶点；每个节点的记录包括存储X、Y、Z三个坐标值的字段。在实际运用中，通常给定一个三角形，那么在沿直线计算地形剖面线时会有较高的效率，即提高了某些特殊运算的效率。
3.2、岩土勘察工程数字化数据库系统的建立
从根本上说，岩土工程数字化系统的数据包括三种：用户输入的原始数据、系统生成的中间数据、最终数据。原始数据主要包括几何属性数据和物理属性数据，这些数据都是由中间数据生成的，其中中间数据主要包括一些图文资料，有连线剖面图、单孔柱状图、工程地质勘察报告等，但是操作者最终得到的数据是比较复杂的，所以操作人员必须按照一定的时间序列对岩土工程的数据库进行严格的管理，其主要数据来源于基础区划数据以及岩土工程勘察数据两种。
岩土工程勘察数据管理的实体主要有：钻孔、地层、图形资料、文档资料等，岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题，为了能获得反映信息世界的概念性数据模型，将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来。实体--联系方法是抽象和描述现实世界的有力工具，用E.R图表级的概念模型独立于具体的RDBMS所支持的数据模型。
3.3、数字化勘察技术在岩土工程中的效益价值
数字化勘察技术在岩土工程中具有明显的效益价值，着实提升岩土勘察的水平和能力。具体效益价值体现在：规范岩土工程的勘察过程，提高数字化勘察数据的转化率，强化数据利用，数字化的勘察结果与岩土实际高度吻合，规划岩土工程的特殊因素，适应于岩土工程勘察中；连通数字化的勘察设计，确保岩土勘察各项软件的准确匹配，推动数字化勘察技术的发展；提高岩土勘察的数字化水平，避免岩土信息过多影响勘察效果，降低岩土勘察信息的理解难度，减轻勘察人员的工作负担。
3.4、采用其他的先进科学技术
电子技术和计算机的迅速发展和普及，使得工程物探专业在近十年来依據弹性波理论、电学原理及电磁波理论等，研发出了许多新的工程物探方法，并在此基础上研发出了软硬件功能集一身的工程探测设备。这种设备的优势在于信息量大、成本低、速度快、密度大等。
将此工程物探技术与传统的勘探手段及工艺相结合，能够使工程勘察中的问题得到有效地解决。因此，要想能合理的解决岩土工程勘察中存在的技术难题，就必须采用工程物探手段与传统手段相结合的方式，从而能够使勘察结果起到相互补充和验证的作用。
总言之，随着数字化时代的到来，岩土工程勘察工作也将顺应潮流，在使用数字化的技术上结合传统勘察技术的优势，不断向前发展。而作为勘察部门的操作人员则需要根据实际的需求，联合部门本身的特点，建设相应的数字化应用系统，充分利用数字化信息，以此为整体勘察工作的有效性做保证。
参考文献：
[1]李鹏.浅论如何强化岩土工程勘察[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年6月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会：，2014：2.
[2]周永宁.岩土工程中数字化勘察技术的应用分析[J].科技致富向导，2014，21：123.
[3]孙治法.数字化技术在工程勘察中的应用[J].中华建设，2014，09：112-113.
[4]黄海燕.岩土工程勘察技术的探讨[J].科技与企业，2014，08：166.
【关键词】 岩土工程；勘察；技术；数字化
1、岩土工程勘察常用技术
1.1、GIS勘察系统
GIS勘察系统也被称作地理信息系统，它是集数据库、制图和空间分析能力为一体的一种岩土勘察技术。GIS勘察系统主要是将当前的项目数据与原有的项目数据进行对比，目的是分析和印证当前的数据，将一些偏离较大的错误数据甄别出来。除此之外，该系统还可以对工程前期可能出现的一些数据漏洞进行分析处理。GIS勘察系统增强了GIS专业的适应性，能够对地质领域数据处理和空间数据的分析做到快速和准确。
1.2、岩土工程物探技术
1.2.1、CT技术
这种技术主要是运用不同方向的地震波的走势来探测地质内部结构并且成像，所以CT技术也被称为成像技术或者地震波层析技术。这种技术是利用适当的激发点和接收点来对地质进行探测从而获得相应的地震波，然后根据地震波的走势来反映出地质的弹性波速，最终获取该地质的分布图像。
1.2.2、探地雷达技术
探地雷达技术主要是利用超高频的脉冲电磁波来对地下介质的分布情况进行探测。探地雷达技术主要具有操作方便、工作效率高、分辨率高等优点。其在浅层岩土探测上的效果是其他传统岩土勘察技术不能比拟的。
1.2.3、TSP勘察技术
这种技术主要是由软件和硬件组成并经过优化的测量系统，运用的方法主要是深度偏移成像，也常被称作地震勘察技术。该技术主要具有分辨率高、抗干扰能力强、勘察距离远等优点。目前，世界上运用的主要是TSP202和TSP203两种系统，这两种技术均已经被我国引进，并且应用情况非常好，有较好的应用前景。
2、岩土工程勘察过程中存在的问题分析
2.1、勘察资料太地质化
由于相关部门存在较为分散的勘察设计作业、较为落后的岩土工程规范制度以及相关的新技术、新方法应用不及时，且岩土工程本身存在一定的特殊性等，这在很大程度上减弱了设计与勘察之间的紧密性，使得设计人员难以理解勘察过程中提供的岩土工程信息，而且勘察的内容也并不是能够在设计中完整地体现出来。
2.2、勘察方案不合理
施工单位在工程设计施工之前未按照基本建设程序进行岩土工程勘察，针对勘测孔深度的控制，未能控制在地基主要受力层，岩土工程勘察方案未按照国家统一法律法规制定，以此严重影响后续的建筑施工的安全性以及规范性。
2.3、勘察信息的数字化程度较低
勘察部门主要是以图纸、表格、文字等形式将勘察信息提供出来，较为定性的描述其相关内容。这在一定程度上阻碍了设计人员对勘察信息的正确理解，从而在处理、利用勘察信息的过程中遇到较大的难度。
2.4、市场竞争压力过大
因为我国当前的勘察市场竞争非常激烈，导致勘察部门的竞争压力非常大，所以出现了很多的压价现象，而且这种现象越来越严重。我国很多勘察部门所收取的勘察收费远远小于国家的相关收费标准，这就导致了勘察部门为了中标只能够跟随行业规则，降低勘察费用。勘察部门在中标之后，为了获取经济效益，往往会偷工减料，这样该勘察部门所出示的勘察报告质量往往不能满足工程实际需求或者是不符合国家相关质量标准。
3、岩土工程勘察数字化技术的具体应用
3.1、岩土工程的数字化建模方法
表面模型法（数字表面模型）是最为常见的一种岩土工程地质建模方式。它形成的历史比较早，这种方法的主要数据来源是通过测点（几何特征数据和属性特征数据）获得一系列的离散测点资料，进而获得表面模型的数据，然后利用数据解释结果重构地质体界面。进而为了构成网状曲面片，确定整个地质体的空间属性，必须按照一定的规则，抽象地把一系列同属性的点连接起来，表示表面的方法有很多，主要有数学模型法和图示模型法，其中图示模型法包括规则格网法、不规则格网法等。
从整体来看，不规则格网法在施工中被经常使用。它主要是区域内有限个点把这些区域进行划分，从而相连成一个三角面网络，即不规则格网法是一个三维空间的分段线性模型。不规则格网法的拓扑结构有多种存储方式，其中较为简单的表达方式就是：每一个记录的特征都会对应一个三角形、边和节点，三角形的记录主要包括三个指针的记录，指针主要指向它的三条边；边的记录主要包括四个指针记录，两个指向相邻的三角形，另外两个指向它的两个顶点；每个节点的记录包括存储X、Y、Z三个坐标值的字段。在实际运用中，通常给定一个三角形，那么在沿直线计算地形剖面线时会有较高的效率，即提高了某些特殊运算的效率。
3.2、岩土勘察工程数字化数据库系统的建立
从根本上说，岩土工程数字化系统的数据包括三种：用户输入的原始数据、系统生成的中间数据、最终数据。原始数据主要包括几何属性数据和物理属性数据，这些数据都是由中间数据生成的，其中中间数据主要包括一些图文资料，有连线剖面图、单孔柱状图、工程地质勘察报告等，但是操作者最终得到的数据是比较复杂的，所以操作人员必须按照一定的时间序列对岩土工程的数据库进行严格的管理，其主要数据来源于基础区划数据以及岩土工程勘察数据两种。
岩土工程勘察数据管理的实体主要有：钻孔、地层、图形资料、文档资料等，岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题，为了能获得反映信息世界的概念性数据模型，将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来。实体--联系方法是抽象和描述现实世界的有力工具，用E.R图表级的概念模型独立于具体的RDBMS所支持的数据模型。
3.3、数字化勘察技术在岩土工程中的效益价值
数字化勘察技术在岩土工程中具有明显的效益价值，着实提升岩土勘察的水平和能力。具体效益价值体现在：规范岩土工程的勘察过程，提高数字化勘察数据的转化率，强化数据利用，数字化的勘察结果与岩土实际高度吻合，规划岩土工程的特殊因素，适应于岩土工程勘察中；连通数字化的勘察设计，确保岩土勘察各项软件的准确匹配，推动数字化勘察技术的发展；提高岩土勘察的数字化水平，避免岩土信息过多影响勘察效果，降低岩土勘察信息的理解难度，减轻勘察人员的工作负担。
3.4、采用其他的先进科学技术
电子技术和计算机的迅速发展和普及，使得工程物探专业在近十年来依據弹性波理论、电学原理及电磁波理论等，研发出了许多新的工程物探方法，并在此基础上研发出了软硬件功能集一身的工程探测设备。这种设备的优势在于信息量大、成本低、速度快、密度大等。
将此工程物探技术与传统的勘探手段及工艺相结合，能够使工程勘察中的问题得到有效地解决。因此，要想能合理的解决岩土工程勘察中存在的技术难题，就必须采用工程物探手段与传统手段相结合的方式，从而能够使勘察结果起到相互补充和验证的作用。
总言之，随着数字化时代的到来，岩土工程勘察工作也将顺应潮流，在使用数字化的技术上结合传统勘察技术的优势，不断向前发展。而作为勘察部门的操作人员则需要根据实际的需求，联合部门本身的特点，建设相应的数字化应用系统，充分利用数字化信息，以此为整体勘察工作的有效性做保证。
参考文献：
[1]李鹏.浅论如何强化岩土工程勘察[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年6月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会：，2014：2.
[2]周永宁.岩土工程中数字化勘察技术的应用分析[J].科技致富向导，2014，21：123.
[3]孙治法.数字化技术在工程勘察中的应用[J].中华建设，2014，09：112-113.
[4]黄海燕.岩土工程勘察技术的探讨[J].科技与企业，2014，08：166.