浅谈岩土工程勘察技术发展方向

【摘要】本文阐述了岩土工程地质勘察的重要价值，分析了影响勘察任务的基本因素，探讨了岩土工程主要勘察技术及应用，对岩土工程勘察技术的发展趋势进行了讨论。

【关键词】岩土工程；勘察技术；发展

1 岩土工程地质勘察的重要价值

地质勘察是岩土工程建设中强制性的工作，也是整个工程规划与施工中最为重要的部分，由于地质勘察属于岩土工程建设的前期工作，因此对于整个工程建设有着直接而重要的影响。而具体工作中又需要应用大量的先进技术和专业知识，因此岩土工程地质勘察又具有一定的复杂性和专业性，只有通过科学而全面的岩土工程地质勘察工作，才能够了解岩土工程的地质情况，在取得岩土工程地质第一手资料的前提下，明确岩土工程建设环节和步骤，在确保岩土工程建设准确性、协调性和科学性的基础上，使岩土工 ت程在安全、有序的环境中高效进行。

2 影响勘察任务的基本因素

2.1 场地的复杂程度

一般来说，工程勘察的场地往往比较复杂，主要包括三种情况：简单场地，即地形比较平坦，地貌单一，地层结构比较简单，岩石和土的性质均一，而且压缩性变化较小，地质现象优良，地下水对地基基础没有危害性；中等复杂场地，即地形起伏大，地貌单元多；地层种类多，而且岩石和土的性质变化较大。不良地质现象发育。由于地下水埋藏较浅，严重影响地基基础的稳定性；复杂场地，即地形起伏较大，地貌单元较多。地层种类较多，而且岩石和土的性质变化也较大，主要持力层内基岩起伏大。场地内存在对震动敏感的地层；不良地质现象发育；地下水埋藏浅，会对地基基础造成一定的不良影响。

2.2 地质的研究程度

进行工程勘察时，需要对建筑场地的地质条件进行研究，对地质的研究程度决定着工程勘察的工作量。比如：在新地区，如果对建筑场地的地质条件缺乏研究，在不具备勘察经验的情况下，勘察工作量就比较多；反之，勘察工作量就较少。

2.3 建筑物的等级性

建筑物的等级性也是影响勘察任务的一个重要因素。ค从建筑物基底荷载的大小、地基损坏所造成破坏后果的严重性出发，可以将建筑物分为三个等级：一级建筑物，具有极其严重的破坏后果，即为重要建筑物；二级建筑物，破坏后果严重，即其基底荷载较大；三级建筑物，破坏后果较轻，即其基底荷载不大。

3❤ 岩土工程主要勘察技术及应用探讨

3.1 GPS感应系统信息采集技术

GPS是一种全球定位系统，其原理是利用卫星的无线电定位导航功能，定位与导航世界任何一个位置，然后建立相应的二维数据坐标，为用户提供准确、详细的区域位置信息。GPS感应系统的建立分为：建立感应系统，该系统是GPS感应系统的核心，通常包括四个方面，分别为地面控制中心、地面通信网络、导航星座、信号接收器等；建立监控系统，该系统主要对工程水文地质勘查进行实时监控，检查工程现场是否存在发生水文地质灾害的可能性，该系统主要包括网络中继站、流动站、现场分控站、监控中心、基准站等部分。在利用GPSธ感应系统采集信息时，应该重点分析地质的化学成分以及物理结构的稳定性，并且用波谱仪测量物质的光谱线，然后数据资源库中的光谱进行对比，能够比较准确的判断工程的水文地质状况。

3.2 地球物理、地震勘查、化学勘查技术互补技术

为了能够尽快的确定工程建设的水文地质状况，可以采用地球物理与地球化学勘查技术互补法，地球物理勘探技术通过利用电、重、磁法的圈定能力具备独特的优势，如果遇到隐伏的地质构造，对深入以及边界的圈定准确率将会显著降低，这时可以采用地球化学勘查技术和地震勘查技术，化学勘查技术能够对工程地质的构造部分进行全面的分析，地震勘查技术能够准确的圈定地质伸出的构造边界，通过采用地球物理、地震勘查技术以及地球化学勘查技术互补法，能够深入到复杂的工程地质中，准确的预测各种水文地质的类型以及含量。

3.3 工程物探技术

目前，最常用的工程物探技术主要有地球物理层析成像技术和钻孔彩色电视系统等。地球物理层析成像技术就是CT技术，主要通过利用已有的平洞或者钻孔，通过一定的发射与接受方式，对相应的透射波进行采集与分析，然后通过分析和研究孔洞之间上体的波速值，对各个勘查区间的地质状况进行分析、判断以及评价，钻孔彩色电视系统具有电路设计合理、集成度高、性能稳定、功耗低、体积小、重量轻、寿命长、耐冲击、彩色图像重现性好、几何失真不等方面的特点，钻孔彩色电视系统通过利用工控级主机，形成控制器、监视器、录像机二位一体的主机控制系统，通过配给不同口径的钻孔电视探头，能够对探测的图像进行数字化的采集、分析、处理以及储存，然后将勘查结果刻录成光盘，通过后期处理与制作，能够为工程地质勘查人员提供勘查地点水文地质的详细信息。

3.4 测量工程现场地形

在测量工程现场地形的过程中，通常采用全国通用的坐标系统和国家最新的高程基准点，如果勘查的地区周围没有全国坐标系统基准点，可以利用全球定位系统，为工程建设创建独立的坐标系统观测图，保证工程建设人员能够获得工程现场的相关测量数据。在测量的过程中，应该对定位仪器的型号、测量精度、定位程序以及定位时间等进行全面与详细的说明，对于比例尺不同的勘查剖面，应该保证其为实测剖面，对于测量的精度，应该严格的按照相关的规定，满足工程建设的实际需求。

4 岩土工程勘察技术的发展趋势

4.1✔ 数字化

数字化岩土勘察技术与传统的岩土勘察技术相比展示出了其明显的优势。在传统的岩土勘察技术中，获取的数据要进行不定性的理论分析，得到的计算参数也不明确，整个过程主要靠的是工程师的经验性判断。而在数字化岩土勘察技术中这种情况就不存在，通过计算机软件的集成得到的数据准确性非常的高。另外，在传统岩土勘察技术中，会由于勘察人员知识面的问题导致对勘察信息的理解不够准确，从这个方面讲，岩土勘查技术的数字化发展是非常必要的。

4.2 基于GIS的岩土工程勘察数字化技术

基于GIS的地质信息数据库建设涉及的主要问题是系统的数据库结构。岩土工程勘察信息处理系统的主要任务是信息或数据及其作用在信息或数据之上的处理，是系统需求分析，即要弄清需要有哪些数据、数据之间有何联系，数据本身有何性质、数据的结构和应对数据进行如何处理，每个处理有什么逻辑功能。因此为了把用户的数据要求明确地表达出来，首先在较高的抽象层面上，使用一种面向问题的数据模型，按照用户的观点来对数据和信息建模，最常用的方法是实体联系方法。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，仅从现实世界中实体的数据侧面来建立模型即研究数据对象与属性及其关系。