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【摘要】巖土工程施工環境復雜，存在諸多不可預見的因素，通過GIS（地理信息系統）的應用，能夠生成反映巖土工程實際情況的數據，給設計方案的制定與優化提供參考依據，保證施工的規范性與可行性。鑒于此，首先分析GIS下巖土工程勘察設計一體化的優勢，再著重對其應用方式以及優化策略展開探討，以期起到拋磚引玉的作用。

【關鍵詞】GIS；巖土工程；勘察設計一體化

1GIS下巖土工程勘察設計一體化的優勢

1.1豐富勘察數據，提高勘察價值

巖土工程勘察數據具有重要的參考價值。所以，如果未能正確整合該數據或未合理使用數據，則難免會給后續設計工作的開展帶來錯誤的導向。針對此，使用GIS技術，可以構建勘察設計一體化系統。也就是說，對于巖土工程的勘察來說，依托于GIS技術可以在全面分析相關數據的基礎上，將其對接至設計工作中，由此提高勘察數據的利用價值[1]。

1.2高效處理數據，提供設計指導

巖土工程勘察信息具有類型多、數量大、復雜化的特點。在實際應用過程中，常規的勘察系統普遍存在全面性不足的問題，如數據遺漏、處理不合理等。而由于GIS技術具備高效處理地理信息的能力，可以通過數據、圖形等形式更為準確地反映巖土地質情況，并高效匯總各項數據，構成完善的信息系統數據庫，由此給設計工作的開展提供可靠的數據支持，因而較好地規避了因參數不全而導致設計方案不合理的問題。

1.3可視化界面，數據分析便捷

GIS技術適配了具有人機交互特性的可視化界面，可精準且直觀地呈現地理信息數據，并通過圖形、表格等多樣化的方式，很大程度上幫助了相關工作人員更直觀地分析；與此同時，還能及時發現設計方案中的不足之處，并及時做出調整。

2基于GIS技術的巖土工程勘察設計一體化系統

2.1系統架構

基于GIS技術的巖土工程勘察設計一體化系統，集合了多個部分的內容，其融入了先進的信息測繪技術，如遙感正射影像技術、數字高程模型技術等。在各部分的協同運行下，其可以形成具有全面化的網絡數據共享平臺，這不僅有助于提高勘察數據的共享水平，還可以消除數據的流通阻礙[2]。關于系統的架構如圖1所示。

2.2應用流程

GIS技術、計算機技術、圖形處理技術等均是一體化系統中的重要技術形式，且由于各項技術間具備密切的關聯，因此，可構建一條清晰的應用流程。對此，必須要以規范化、富有邏輯性的方式操作：1）匯總巖土工程勘察數據，并將其導入系統內，經處理后生成地理信息系統數據源，而涵蓋的內容需包含地形地貌資料、地下水位資料等。2）在前述基礎上生成完整的地質參數資料，并將該部分數據完整存儲于數據庫內，從而使用者可根據需求及時調用。3）針對地質參數展開對比分析，并以圖形、文字、數據等方式多元化輸出勘察結果。4）以勘察結果為參考依據，由專員組織工程設計工作，由此形成與實際巖土地質條件相適應的設計方案，以更好地供后續施工所用。

3GIS技術在巖土工程勘察設計一體化中的應用方式

3.1GIS技術在選址方面的應用

在GIS技術應用流程中，計算機系統作為重要的“參與者”，主要的基本功能在于整合地理信息并進行分析。具體來說，在應用計算機技術的前提下，除了能夠建立數字信息地理模型外，還能夠以更加直觀的方式向設計人員呈現出巖土工程勘察結果，以更好地協助設計人員掌握精確性更好的現場地質情況。此外，運用GIS技術能夠動態化呈現地理模型，從而較好地規避因地質分析不全面而導致的項目選址偏差問題。

3.2GIS在平面設計中的應用

平面設計是巖土工程勘察設計一體化中的重點環節。在該環節中，以合理的方式應用GIS技術后，能以量化的方式分析平面直線、曲線的長度以及半徑，給相關設計人員提供可靠的參考依據[3]?？紤]到巖土工程設計的阻礙因素較多，且地形、地質等均存在一定程度的不確定性，因此應用GIS技術可以判斷坡度的最大長度和最小長度，并能夠有針對性地考慮特殊情況，由此可以很大程度地確保設計方案的全面性，從而避免了方案在實際應用中出現適應性較差的問題。值得注意的是，在部分周邊地勢環境錯綜復雜的項目中，應用GIS技術能夠清晰地呈現出地勢特點，以達到消除設計“盲區”的效果。

4GIS在巖土工程勘察設計一體化中的優化策略

4.1提高勘察資料的全面性

現階段，就巖土工程勘察工作而言，勘察數據殘缺是較普遍存在的問題，這不僅會導致設計人員難以理清彼此間的關系，而且嚴重地抑制了數據的指導意義。針對此問題，技術人員在巖土工程勘察工作中，應高度重視GIS技術，并將其作為數據存儲及管理的技術支撐，以便形成完善的數據庫；而設計人員則要合理應用巖土工程勘察數據，同時將其轉化為設計數據，靈活應用GIS技術中的數據計算、疊加分析等功能。通常來說，巖土工程勘察與設計一體化的基本作業流程為：輸入勘察信息→地理信息系統數據源→地理信息系統生成數據、數據庫管理→評價疊加→輸出勘察結果→輸出設計結果→設計方案→最終結果。

4.2應用網絡地理信息系統

隨著信息技術的日益發展，GIS技術也逐步顯現出了網絡化的特征。鑒于互聯網地理信息系統可以提供信息共享的功能，數據間的流通性較好，因此其可以將數據作為設計的參考。一般情況下，巖土工程勘察及設計工作全流程都需得到計算機技術的支持，并勘察數據展開分析，所以，通過應用網絡技術，可以有效實現對勘察數據的高效傳遞，并縮短勘察及設計的周期。不僅如此，網絡技術還可以發揮出“橋梁”作用。具體來說，就是網絡技術通過連接勘察單位和設計單位，能夠讓該兩大主體間實現信息高效溝通的目標；另外，即便是通信不發達的各工種，也能享受到網絡技術帶來的信息傳輸便捷性優勢，從而方便彼此的交流。總之，使用網絡技術，可以有效將巖土工程勘察及設計的工作水平提升至全新的層次。

4.3地理信息系統與計算機輔助設計系統的深度融合

地理信息系統集計算機硬件和軟件于一體，其在軟硬件系統運行的模式下，可以采集勘察區域的地理分布數據，并在此基礎上完成數據的運算、分析等相關工作。計算機技術是地理信息系統的關鍵技術形式，可以用于處理地理信息。在巖土工程設計工作中，應用計算機技術可達到高效處理地理信息的效果。這是因為：1）得益于計算機技術的先進性，所構筑的地理信息系統具有數據處理、數據庫管理、疊加圖像等一系列豐富的功能，能夠滿足巖土工程勘察設計一體化的作業要求。2）應用地理信息系統后，可以針對性地處理空間數據、實體數量等特征數據等，若某類數據存在變化，則可以自動化的方式調整其他數據，在保證信息同步性的同時，還解決了信息間的溝通阻礙。3）計算機輔助設計系統還可以用于數據處理等相關工作中，但主要面向的是數據庫的管理，往往在圖像數據的處理及呈現方面存在一定的局限性。

4.4正確處理接口問題

當前，巖土工程勘察和設計一體化已成為主流的發展趨勢。為更好地協調好兩項工作的關系，需高度重視接口問題。例如：（1）巖土工程勘察設計軟件與GIS的對接效果較差，二者難以達到一體化的效果；（2）CAD軟件難以與設計數據對接，導致數據傳遞效率受到影響；（3）雖然可向設計人員傳遞數據，但全程耗時較長，故難以保證數據的時效性。對此，需要以妥當的方式來有效解決接口問題。除此之外，在巖土工程勘察工作落實到位后，要及時將勘察數據完整轉交給設計人員，以便其根據自身工作需求查詢，從而盡可能縮短中途的間隔時間，減小外部因素的干擾，使巖土工程勘察工作對接設計工作，并向設計者提供高質量的數據，提高數據的實用性，以更好地達到巖土工程勘察設計一體化的目標。

5結語

以GIS技術為核心構建巖土工程勘察設計一體化系統，目前已然成為巖土工程領域的重要發展方向。與此同時，GIS技術也成為解決勘察數據不完善、設計方案不合理等諸多問題的重要途徑。在后續的工程中，技術人員應持續探索，合理應用GIS技術，使其服務于巖土工程勘察設計一體化工作，發揮出技術的應用優勢，消除勘察與設計兩項工作的銜接阻力，制定合理完善的設計方案，進而推動工程項目后續工作開展的高效性與高質量。

【參考文獻】

[1]葉凡.淺談GIS技術在巖土工程中的應用[J].工程建設與設計，2018（4）：51-52.

[2]李胤達.GIS支持下巖土工程勘察設計一體化[J].江西建材，2017（4）：222.

[3]侯嘉豐.談GIS支持下巖土工程勘察設計一體化[J].山西建筑，2015（23）：75-77.

作者：王淦 單位：四川省建筑設計研究院有限公司 四川省川建勘察設計院有限公司