地质勘察论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇地质勘察论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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在对岩土工程受到的地下水影响进行评价的时候，之前的勘察报告很少把施工中的需要和基础的设计进行联系，不能对其危害做出正确的评价，导致很多质量的事故发生。为了对以后的岩土工程进行准确的危害预测，及时得找出危害防止事故发生的有效措施，就必须吸取以前的教训，对地下水的作用进行重视，准确的对水文地质出现的问题进行评价。为了能够对各种条件情况下的水文地质问题进行重点的评价，需要对建筑物的地基类型进行勘察，对其相关的水文地质问题进行调查，给出工程中需要的相关资料。对于基础在地下水位之下的建筑物，它的基础持力层需要采用软质岩石、残积土、强风化岩等，并且对岩土体可能受到地下水作用产生的现象进行重点的评价。对压缩层、承压含水层内的地质进行重点的评价。

2对岩土水理的性质进行测试及研究

岩土由于受到地下水的影响，两者之间发生反应，这时岩土就会表现出一些性质，这种性质就是岩土的水理性质。该性质包含许多特性，例如透水性、给水性、容水性等，它们对岩土的三态有着很大的影响作用。岩土中的地下水能够有许多方式存在于其中，比较典型的有承压水、上层滞水、岩溶水和孔隙水，前两种是按照埋藏条件划分的，后两种是依据水层的空隙性质划分的。然而不仅岩土的水理性质会因为地下水存在的形式而有所影响，具体的程度不尽相同，而且该性质也会受到岩土类型的影响。为了能够对以后可能产生改变的地下水量进行及时的观测，方便在施工中进行有效的处理措施，需要对岩土的水理性质进行准确的测试。不仅建筑本身的稳定可能会因为岩土的某些水理性质而发生改变，岩土本身也可能由于某些性质产生特性的改变。为了能够有效的对地质性质等情况进行全面的评价，就必须重视对岩土水理性质的测试。

3岩土工程由于地下水的原因引起的危害

3.1岩土工程因地下水位变化引起的危害

在岩土工程中，地下水对其造成的危害很多，其中主要的危害原因有地下水位的上升、地下水位的下降以及地下水频繁的升降等。很多因素都会造成潜水位的上升，例如地质、水文气象、温度或者人类行为等因素。岩土工程产生的危害可能不是单一因素引发的，而是多种因素共同作用的结果。土壤的盐渍化、沼泽化等的形成都是由于不断上升的潜水位造成的，建筑下边的岩土或者地下水可能会对其进行腐蚀。此外，岩土还可能产生软化、流砂等不良的地质现象。人们的一些行为，例如对地下水无节制的开采，对下游的地下水进行截取等都可能会使地下水的水位下降。一些经常出现的地质危害、贫乏的地下水源以及地下水的水质不断的恶化等，都是由于地下水的下降幅度超出了正常范围引起的。这些危害对人们的生活环境以及建筑物等都有很大的影响。针对那些膨胀性的岩石，它们的膨胀会受到不断升降的地下水影响，从而发生不均匀的变形。岩石的变形会由于不断升降的地下水而重复的进行着，并且随着重复次数的增多变化的幅度也逐渐的增加。这种现象的发生就会使地面出现裂缝，不断的损害轻小型的建筑物。土质也会受到地下水升降的影响，不断变化的地下水会减少土质层中的一些胶结物，最终将都会流失，从而使土质没有胶结性，就会非常的松动。岩土的承载能力会受到含水量的影响，不断变大的空隙导致承载力越来越低，使得岩土工程的工作产生很大的困难。

3.2岩土工程受地下水动压力作用产生的危害

动水压力在自然状况下不会有很强的作用，几乎不会造成任何的危害。但是这只是在自然的状况下，如果遇到人为的干扰，修建的岩土工程打破了原有的动力平衡，使一些条件得到了改变，这时遇到比较强的移动水时，产生比较强的动水压力，就会使得岩土工程受到很大的损害。这些危害现象一般都包括流砂、基坑突涌或者是管涌等。对于这些危害现象，相关的部门应该对其形成的原因进行细致的研究，通过研究做出合理的治理对策，使其对岩土工程造成的危害能够及时的被解决。

4结语

篇(2)

1、潜水位的上升会对工程的实施产生一定的影响

在对水文地质进行勘查的过程中，这一工作的主要目的是确认勘察地以及它周围的地区是否可以进行工程建筑的施工工作，这是因为在实际的施工过程中，工程建筑的施工工作会对当地的水位产生一定的影响，从而会造成水库或是河流的潜水位等出现上升的情况，类似的情况在水文勘察的过程中是非常普遍的，它会对常规性的水文勘察工作产生十分严重的影响。其中的问题主要体现在以下方面中，一是岩土本身就存在力学性能不够稳定的情况，这就会导致如果一旦出现潜水位的上升就会使工程建筑受到非常大的影响，进而无法对它的安全性以及稳定性进行维持;第二，如果潜水位上升就会导致河床或是斜坡等处发生滑移或是崩塌的现象，这不仅会对岩体自身功能的正常发挥产生严重的妨碍，还会对建筑物的安全造成一定的威胁。

2、在水文地质勘查工作中地下水位问题是勘察工作的重点

地下水位的下降会对工程施工产生非常严重的影响造成地下水位波动的原因可能有:气候的变化，季节变化，地球与月球引力变化，河流、湖泊、水库水位变化，潮汐变化及气压变化等。地下水位的下降体现在三个方面中:一是地下水位与地基中的岩土层密度之间有直接的关系，如果地下水位出现下降的情况就会使岩土层所承受的压力加大，相关的密度同样会增加，如果出现这样的情况，就非常容易出现地面的塌陷或是沉降，从而对建筑施工工作的正常进行产生威胁。第二，如果地下水位出现下降就会使原有的地区内部的平衡被打破。如果附近的土岩出现干湿交替的现象，就会对打地基的木桩造成十分大的影响。石膏层与钠盐层自身就容易出现溶解的现象，会对建筑物的地基产生影响，使地基的不稳定性加剧，进而出现偏移的现象。第三，如果地下水位出现下降的现象，就会使岩石出现变坏或是膨胀，更有甚者可能出现地裂问题，对建筑物造成损坏。地下水在天然状态下的动水压力作用比较微弱，一般不会造成什么危害，但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件。在浮压力或扬压力的作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。

3、地下水易对建筑物造成危害如果地下水出现问题

在很大程度上是由人为原因造成的。人们进行矿床疏干、建筑堤坝、修建水库或是过量抽取地下水都会使地下水的水位出现下降。如果地下水的水位出现下降就会造成地裂、地面沉降或是地面塌陷等问题，随着这类问题的出现，还很可能造成建筑施工场地的水质发生恶化，还可能造成水资源的枯竭。这些由地下水所引起的问题，有极大的可能会对人类的生存环境造成十分恶劣的影响。在建筑施工的过程中，随着地下水的问题逐渐被人们所重视，现在，在对地下水进行勘查的过程中就得到了先进科学技术的帮助，保证地质勘查工作可以得到进一步的发展，从而在工程施工前发现这类问题并将其解决，以便加大工程的科学性以及合理性。

4、地下水动压力作用的不良影响

地下水如果在天然的状态下动水的压力作用是比较微弱的，一般不会造成什么危害，但在人为的工程活动中因为改变了地下水天然动力平衡的条件，在移动着的动水压力作用下，往往会产生一些严重的岩土工程的危害，例如管涌、流砂、基坑突涌等等。

二、如何解决在水文地质勘察工作过程中存在的地下水问题

1、要对地下水文的勘查工作中与地下水位有关的工作引起高度的重视

对水文地质进行勘察是一件比较复杂的工作，这项工作需要进行全方面的、彻底的、深入的研究才能够被做好。因此，负责建筑施工的单位一定要从自己的思想上对这一问题重视起来，并把它看做是一个会对整个建筑工程产生十分重要的影响的问题。从全面的角度对这一问题进行分析，在进行水文勘查工作时需要对当地的自然条件以及自然环境进行全方位的考虑，其中包括地形地貌以及水文气象等自然、地理方面的问题。另一方面，水文气象问题还能够从天气的湿润度、气候以及季风等问题上来入手。对于水文地质勘查工作来说，地貌地形是其中十分重要的一部分，在进行勘察工作时应考虑到用来进行施工的相关地区中的地貌是否存在不同程度上的侵蚀以及如果表面有十分明显的堆积物的话是否会造成建筑物的地基不稳等等。对于建筑工程来讲，适合进行施工的地形最基本的要求就是要保证他的平坦与开阔，所以，在进行勘察时一定要对这一问题给予足够的重视。

2、要建立起科学的、完善的勘查机制

在对施工地的水文条件进行勘察的过程中，这一工作只有受到科学的、完善的机制的指导，才会使水文勘察工作的水平与质量得到显著的提升。相关机制的建立是一个漫长的过程，在建立期间需要对其进行不断地更新与完善，才能使它适应实际工作中不断出现的各种变化。另外，对于工作中实际情况变化的掌握问题也应引起相关部门的重视，要在最大限度上使由于地下水位给建筑物所带来的各种影响得到降低。

3、使水文勘察工作中的技术含量得到加强

这项工作是一项对技术含量要求较高的工作。如果技术含量得到增加则必然可以避免那些可能发生的地下水问题。在勘查工作中，持水性、容水性以及透水性等许多方面的问题都可需要使这一工作中的技术含量得到加强。另外，还要熟悉施工地区的具体水质情况以及在水中所含有的成分，例如钙离子、镁离子以及总硬度等。在实际的工作过程中，施工单位可能会遇到更加复杂的情况，所以，施工单位要做好相应的技术准备，才能针对具体情况实施具有针对性的措施。

4、跟踪调查水文地质变化，全面掌握变化规律

对工程的相关情况要全面的掌握，尤其是地基的基础类型，并且对水文地质问题与地基基础类型相关的问题调查情况，以备工作中的不时之需，提供充足的资料。不仅要掌握地下水现在的状态，更要掌握随着工程的施工，实时跟踪其变化的规律，以及可能发生的任何不良反应，提早做出应对举措，保证工程的顺利施工。

5、从实际出发，落实施工要求

结合地区及工程实际，以辩证法的角度，用具体情况具体分析的原则，探明相关水文地质问题，提供准确的水文地质资料参数，同时积极检测地下水位，确保水文地质条件对建筑的安全性。

三、结束语

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关键词：水利水电；工程地质问题；环境问题；勘测问题

一、水利水电工程建设与环境问题

1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后，由于地应力的调整或水体下渗等原因，触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明，要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件：①水库岩石比较破碎，且处理效果不十分理想；②存在有利于应力集中的地质环境条件；③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道，一般而言，水库的坝址没有较大的断裂带存在，仅仅是水荷载引起的地应力，诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震，那将是灾难性的。从1987年的资料至今，我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座，已发现水库诱发地震的有13座。

1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布，从而对周围环境造成影响。例如：①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水，而且还截流了非汛期的基流，往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流，并引起周围地下水位下降，从而带来一系列的环境生态问题；②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸；③下游地区的地下水位下降；④入海口因河水流量减少引起河口淤积，造成海水倒灌；⑤因河流流量减少，使得河流自净能力降低；⑥以发电为主的水库，多在电力系统中担任峰荷，下泄流量的日变化幅度较大，致使下游河道水位变化较大，对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响；⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时，势必造成水质的恶化。由此可见，水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。

1.3水利水电工程与气候问题一般情况下，区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后，当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润，形成新的小气候，对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。

1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响：切断了洄游性鱼类的洄游通道；水库深孔下泄的水温较低，影响下游鱼类的生长和繁殖；下泄清水，影响了下游鱼类的饵料，从而影响鱼类的产量；高坝溢流泄洪时，高速水流造成水中氮氧含量过于饱和，致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响：库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏；同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。

二、工程地质工作中存在的问题

2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中，主要问题有以下几种：①工程概念不清，勘探侧重点不明确，针对性不强，方法不当，手段落后；②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入，其适应条件的物理意义混淆不清；③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有：①界定不准确或论证不充分，有问题遗漏甚至结论性错误；②有些地质报告没有地质结论，也有些工程没有做多少地质工作就先下结论，极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过，可能延误开发时机；或者尽管通过了审查，但却给工程留下了隐患，这种情况的危险性极大。

2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期，这是再简单不过的道理，然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面：①一旦需要申报项目，立即就要求提交地质报告；②今天刚刚提交可研报告，明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程，一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的，由于地质条件不清楚，直接导致投资控制不住，施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患，可能造成重大的工程事故。

三、结语

工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业，它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务，是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要，是现代化大生产和保证工程质量的客观要求，是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量，对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生，轻则修改设计延误工期，严重时造成工程失事，给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势，工程地质分析不够深入，有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为，总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题，具有重要的现实意义。

参考文献：

[1]林妙月．区域构造稳定性及地震性危险评价问题[M]．北京：地震出版社，2008：99-100.

[2]王连生．水利水电工程地质[M]．武汉：武汉大学出版社，2008：13-15.

篇(4)

关键词：上堆积尾矿库 勘察 研究

中图分类号：D918.2文献标识码：A

1 勘察的目的、任务

建立尾矿库的目的是保证有足够的库容储存尾矿砂、确保尾矿库的安全正常运行。

尾矿库勘察的主要内容有:1)从地质条件方面论证所选库址的可行性;2)为拟建的构筑物提供设计所需的坝材及地基土的物理力学指标,对地质条件不良地段提出治理的措施建议;3)对已有尾矿坝坝体进行进行勘查,对坝体稳定性进行分析、评价坝体加高的可能性及为闭库设计提供坝体各土层的物理力学指标。

2 尾矿库勘察阶段及方法

按不同的设计、建设阶段,尾矿库勘察分为:初步设计阶段勘察,施工图设计阶段勘察和尾矿库正常运行后的勘察。

2.1 初步设计阶段勘察

主要是建库选址勘察,内容是查明拟建场区的地形地貌和不良地质灾害的发育程度,藉以避开抗震不利、不良地质现象发育地段。

抗震不利地段主要包括孤立山咀、地震液化、采空塌陷等。

不良地质现象主要包括活动断层、岩溶塌陷、采空区、崩塌、滑坡、泥石流等发育地段。库区下游应避开厂矿、村镇、景观、文物、人员集中场所。

工作内容有踏勘、地形测量、水文地质和工程地质测绘等,藉以查明场区地形地貌特征,地层岩性、岩层产状,地质构造、活动断裂,汇水面积,不良地质现象,采矿及矿产赋存情况,库区下游影响范围内的村镇、工矿企业、人文、景点分布情况。

2.2 施工图设计阶段勘察

主要目的是查明选定库址的地基稳定性、渗透性、压缩性指标及被水淹没后不稳定岩层的分布范围,并提出各项防治措施。主要方法是用钻孔进行勘察。为达到勘察目的,钻孔应沿拟建初级坝位置布设,用以查明坝基的岩土层分布、土层的渗透性,有无软弱层、液化层和岩溶、采空塌陷的分布情况。

此外,对尾矿坝各附属设施包括排洪系统,尾矿输送管道、库水循环管道等部位也应布置一定钻孔,确保基础位于稳定地层中,避免不均匀沉降而造成管道破裂,威胁库体安全。

2.3 尾矿库建成后的工程勘察

目的是为尾矿库稳定分析提供基本参数,提供尾矿库继续加高扩容的设计依据,为闭库设计提供必要的技术参数。

凡设计坝高大于20米或总库容大于60万方的上游式尾矿库,必须进行稳定分析并宜在下列时间进行:1)坝体堆积至1/2～2/3最终设计坝高时;2)尾矿堆积坝整体外坡比陡于设计值时;3)堆积坝已接近或达到设计最终坝高,拟继续加高坝体时;4)当尾矿库出现不安全症状时;5)尾矿库终了,应进行闭库后的坝体稳定性分析评价。

主要通过钻探、原位测试、室内试验辅以调查、测绘查明影响坝体稳定的因素。钻孔主要沿垂直坝体方向布设。查明堆积坝的土层的组成、分布和密实程度;查明尾矿堆积体的物理力学性质,包括动力性及高应力状态下的强度与变形性质;查明勘查期间浸润线,渗漏途径。应查明坝体坡度是否满足设计要求,初级坝的构成及结构形式,坝移、破坏、浸润线变化和出漏情况及其它影响尾矿库安全的因素。

3 尾矿库存在的问题及解决方法

尾矿库勘察中存在的问题,有尾矿库本身的,也有勘察工作中的。

3.1 尾矿库本身存在的问题及解决方法

1)没有专业的尾矿库施工队伍,尾矿库建设是一个高风险,高技术含量的工作。以前往往由企业自行设计施工,不按规范和无施工标准及必要的监督机制。解决方法:加强尾矿库设计、施工统一管理。建立尾矿库建设改造的专业队伍和资质审批制度。加强库区建设的事前、事中、事后监督管理。2)堆积坝坡度陡不符合设计要求;干滩长度不足;排洪、排水系统损坏,坝体渗水。解决方法:按设计进行放坡;分散放矿,保证尾矿砂合理的沉积次序和干滩长度;修复或重建排水、排洪系统,贴坡反滤处理。3)老尾矿库选址不当,尾矿库位于居民区、工矿企业、文物、景点上游,严重威胁下游生命财产安全;库区位于滑坡、泥石流、岩溶塌陷、采空区等地质灾害危险地段。解决方法:闭库、及时清运;搞好地质灾害治理,闭库、清运。4)安全检查存在走过场现象,对真正的隐患未能认真查清。解决方法:提高对尾矿库安全的重视,建立健全完整的管理监督制度。加强尾矿库安全知识的培训,及时发现隐患和采取有效的防范措施。

3.2 勘察工作中存在的问题及解决方法

1)无上坝的道路,勘察设备无法到达现场进行工作,不利于尾矿库抢险、和监测工作。解决方法:尾矿库设计、施工时预留道路以利于今后的抢险、监测、勘察工作。结合坝坡改造,修复库区道路。 2)尾矿堆积坝主要由尾矿砂堆积而成,结构松散,很难取到原状土样进行物理力学分析。解决方法:利用探坑环刀取样;采用双管单动、专用内置环刀取砂器;建立原位测试数据与物理力学指标的对应关系;预埋取样器、取样盒。3)勘察钻探期间,未按规范使用泥浆、套管护壁,钻孔完成后未及时按规范采用水泥砂浆封孔,造成坝体溃坝。解决方法:合理使用泥浆、套管护壁;钻孔完成后未及时按规范采用水泥砂浆封孔。

4 今后工作的展望

随着国家对尾矿安全及环境保护的重视,涌现了许多尾矿生产、利用的新方法、新技术。如尾矿浆干法排放解决了环境污染问题,实现尾矿再造废水的闭合循环,有效地减少尾矿库沉积的泥浆,增加了安全系数;旋流器分级沉砂脱泥技术使尾矿砂代替建筑河砂成为可能,使尾矿砂在改良土壤、制造彩瓦、行道砖、加气混凝土砌块及土栽培技术等方面拓展了尾矿砂的利用范围,化害为利、变废为宝。相信随着科学技术的不断发展,在尾矿砂的治理和利用上也将有着广阔的前景。

参考文献：

[1] 赵凤民.加强科研 保障铀矿大基地建设[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集（上）[C]. 2012

[2] 曾文乐,谢国发,姚亦军.江西相山铀矿整装勘查区铀资源远景区块划分与评价[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集（上）[C]. 2012

[3] 秦明宽,李子颖,郭庆银,漆富成,潘蔚,欧光习,程纪星,刘祜,张字龙.地浸砂岩型铀矿区域成矿环境与远景区筛选评价技术及应用[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集（上）[C]. 2012

[4] 蔡煜琦,朱鹏飞,李晓翠,张明林,张文明,朱晓彤.我国铀矿资源空间分布特征与大基地建设[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集（上）[C]. 2012

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论文关键词:信息处理　技术集成　工程勘察　工程地质 

论文摘要:工程(地质)勘察信息化是一项复杂的系统工程,其中既涉及各种信息处理技术及其集成化应用,也涉及方法论和其它问题。因此,提出工程地质勘察信息化的要求,不但是地质信息科学发展的必然趋势,也是促进地质信息科学的理论框架、方法论体系和技术体系形成主要动力。 

 

0引言 

当前,伴随着一般信息科学、地球信息科学、地球空间信息科学和地理信息科学的兴起,地质信息科学已经逐渐形成雏形。这是一门崭新的边缘学科,是关于地质信息本质特征及其运动规律和应用方法的一个综合性学科领域。它的形成与地质学和地质工程各个分支学科的发展和促进密不可分。历史分析的结果表明,计算机技术的引进、改造、融合、集成和应用过程,实际上就是工程(地质)勘察信息化的过程。 

1水利水电工程地质信息处理 

1.1 信息处理技术地质测绘、钻探、山地工程等所获取的数据是水利水电工程地质信息处理的数据源,是水利水电工程地质信息处理流程的起点,这些数据包括搜集到的早期勘察数据和现阶段地质勘察获取的状态数据,不但具有多来源、大数量、多种类、多层次、多维和多应用主题等特点,同时又具有可采集性、可存储性、可管理性、可复制性、可共享性等可信息化的特征。这个过程可以划分为勘察数据获取、勘察数据整理与管理、勘察图件制作、地质体空间分析、勘察成果编制、管理与查询等环节。每个环节都可以对应一种或数种信息技术,如数据的采集与管理可以用数据库技术来实现,勘察图件的制作可以用计算机辅助设计技术或gis技术来实现,地质体空间分析可以用三维建模与空间分析技术来实现,勘察成果的编制可以通过数据库中资料的组合来生成,成果的查询检索可以通过数据库和网络技术来实现。[1] 

1.2 信息处理方法数据采集是整个处理过程的起点,也是水利水电工程勘察的主要工作之一。所采集的数据包括可以搜集到的前期资料和工程勘察获取的数据,这些数据都可以通过直接录入、导入与二维平面图或三维模型绑定输入等四种方式来进行处理。[2]报告、汇报、归档部分是指利用数据库、二维辅助制图和三维模型与空间分析成果来编制工程勘察报告等勘察成果,并对所取得的成果数据进行审查汇报,最后把成果进行数据库管理和归档。以上这些工作全部处在标准化体系的制约之下,这些标准包括工程勘察规范、数据编码标准、图层设置标准等等,同时这一过程被网络技术进行全面的改造,从而组成水利水电工程地质信息处理的完整流程。 

1.3 信息处理流程①数据采集阶段。在确定了工作目标后,首先搜集工作区域的各种已有资料,在对搜集到的资料进行分析后,在可能的工作区域内进行野外考察,进一步确定工作区域。在基本确定的工作区域内进行野外测量和工程地质测绘工作。在测绘的基础上进行钻探、物探、地质试验和可能的山地工程等工作。这个阶段主要是获取工作区域内地表、地下的各种地质资料。②室内整理阶段。室内整理阶段是对获取到的地质资料进行校对、分析和分类的工作,使获取到的数据条理分明,便于后期工作的使用。

这一阶段可以滞后于数据采集阶段,也可以与数据采集阶段同时进行。③分析处理阶段。分析处理阶段主要是利用整理后的数据进行各种地质图件的编制,对野外勘探的数据进行统计、分析、计算等,为下一步勘察报告的编制提供各种资料。④编制报告阶段。工程勘察的最终成果是勘察报告,这一过程主要依赖地质技术人员对地下地质空间的感悟与工作经验,充分利用获取的数据和前期对数据的整理与分析处理成果来编制工程勘察报告。⑤成果审查与汇报阶段。这一过程是对整个勘察工作的检查和验收,如果分析不够充分,要返回到分析处理阶段进行更充分的分析处理,如果分析结果缺乏足够的数据,要返回到数据采阶段,进行补充勘探工作,直到审查通过。⑥资料归档阶段。这一阶段主要是把原始勘探资料和勘探成果资料进行分类归档工作。这部分资料同时也是其它工作的资料依据。从信息处理角度也可以把这个过程划分为数据采集、数据管理和数据应用三部分,其中数据管理包括对所采集数据进行管理和对数据应用的结果进行管理,数据应用包括数据统计分析、空间模拟与分析、地质图编制和报告编制等。 

2实现地质信息技术的集成化 

为了最大限度地发挥各种信息技术的作用,需要实现信息集成化。其原则和出发点是:使各部分信息有机地组成一个整体,每个元素都要服从整体,追求整体最优,而不是每个元素最优;各个信息处理环节相互衔接,数据在其间流转顺畅,能够充分共享。系统有了这样的的整体性,即使在系统中每个元素并不十分完善,通过综合与协调,仍然能使整体系统达到较完美的程度。从工程勘察信息系统实现的逻辑结构看,系统集成的内容包括:技术集成、网络集成、数据集成和应用集成。分布式的工程勘察点源信息系统的建立,就是上述四方面集成的结果。 

3结语 

工程(地质)勘察信息化是一项复杂的系统工程,其中既涉及各种信息技术及其集成化应用,也涉及方法论和其它问题,要求深化对地质信息机理基础理论的研究。因此,工程地质勘察的信息化需求,也是地质信息科学发展的动力,促进地质信息科学的理论框架、方法论体系和技术体系形成。工程(地质)勘察的计算机应用的理论、方法和技术作为地质信息科学的重要组成部分,在自身发展的过程中也不断地借鉴和引进其它地质与矿产勘查领域的成果,并且逐渐融入地质信息科学的总体发展轨道,伴随着地质信息科学的发展而发展。 

参考文献: 

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关键词：岩土工程；应用方法；数字化勘察

中图分类号：[TE132]文献标识码：A文章编号：

1、理论与经验的关系

岩土工程勘察所涉及的基本理论主要包括土力学的理论、工程地质理论、工程力学理论等，这些工程理论都是一种半科学半经验的理论，很多理论是建立在经验的基础上的，如很多公式都是经验公式。在学习和运用理论的过程中，一定要注意隐藏在公式和规律背后的背景知识和真正实际内涵及其假定边界条件。而积累经验的过程可分为分析与预测现场观测对分析、预测和现场观测结果进行比较、分析、评估和总结3个过程，可见积累经验的过程也离不开理论的支持。笔者认为：理论与经验在岩土工程勘察中具有同等的地位，过分强调哪一点都是不合适的。笔者讨论此问题，目的在于目前很多岩土工程技术人员过分强调经验，而对理论的学习和运用不足，这种现象对岩土勘察技术的发展不利；同时用于对年轻技术人员的传、帮、带上，不利于年轻技术人员的成长，甚至会出现以讹传讹。 2岩土工程勘察方法概述

2.1传统的岩土工程勘察方法存在的问题

2.1.1勘察资料过于地质化。

由于部门长期的条块分割，勘察、设计分散作业，加之岩土工程规范制定和新技术、新方法应用的滞后，以及专业设置过细，岩土工程本身的特殊性等原因，设计与勘察之间脱钩多，使得勘察提供的岩土工程信息通常以设计人员难以理解的形式出现，而且勘察也较难参与设计的全过程；设计人员也因知识的局限，很难深层次理解岩土工程勘察信息，因而勘察成果在设计中的转化率较低，造成许多不应有的浪费和损失

2.1.2数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。

地形图是设计系统的底图或基础数据，由于数字化地图中的某些环节技术条件不成熟，与CAD设计软件的接口不匹配，很难顺利实现对接，设计系统不得不重新将勘察资料数字化，影响了设计系统CAD的推广应用。

2.1.3勘察信息数字化程度低。

勘察部门提供的勘察信息往往以图纸、表格、文字等形式为主，内容上定性描述较多。这一方面造成设计人员对于勘察信息难于准确理解，另一方面造成对勘察信息处理、利用上的困难。

2.1.4数字化勘察技术概述

数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、数据库技术、计算机技术、网络通信技术和CAD技术，通过计算机及其软件，把一个工程项目的所有信息(勘察、设计、进度、计划、变更等数据)有机地集成起来，建立综合的计算机辅助信息流程，使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化CAD技术转变，作到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理自动化，逐步形成和建立适应多专业、多工种生产的高效益、高柔性、智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点，把勘察、设计的图纸、图像、表格、文字等以数字化形式存贮，供各专业设计使用。

2.2岩土工程数字化建模方法

岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法(也叫数字表面模型)的历史较早，它的基本内容就是通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法，也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料，包括测点的几何特征数据和属性特征数据，然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性按照一定的规则连接起来，构成网状曲面片，进而确定整个地质体的空间属性，有很多方法用来表示表面，常用的方法主要有数学模型法和图示模型法，本论文主要讨论图示模型法。常用的图示模型法有边界表示法、规则格网法、等值线法、不规则格网法等，其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法，将做详细分析讨论。

2.3数字化岩土勘察工程数据库系统

基于GIS的岩土工程勘察涉及到的原始数据主要为地理信息方面的空间数据和非空间数据，数据来源包括：

2.3.1基础地理数据这些数据主要包括：

①自然区划图。

该图反映被研究区域的地理区划、河流、道路、居民区、山川、公共设施等等自然地理信息。

②地形、地貌图。

该图反映被研究区域的自然地貌情况。

2.3.2岩土工程勘察数据这些数据主要包括：

所研究区域的工程地质勘探资料。经过筛选、处理的各勘探点包括地理、环境、土的物理力学指标在内的所有信息。各类建筑场地的地层信息，比如液化等级、液化指数、特征周期、年代、沉积相等。

3数字化岩土工程勘察应用实现的关键技术

3.1 岩土工程数字化建模方法

岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法（也叫数字表面模型）的历史较早，它的基本内容就是通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法，也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料，包括测点的几何特征数据和属性特征数据，然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性点按照一定的规则连接起来，构成网状曲面片，进而确定整个地质体的空间属性，有很多方法用来表示表面，常用的方法主要有数学模型法和图示模型法，本论文主要讨论图示模型法。常用的图示模型法有边界表示法、规则格网法、等值线法、不规则格网法等，其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法，将做详细分析讨论。

不规则格网法（TIN）是将区域内有限各点将区域划分为相连的三角面网络。区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内，如果任意点不在顶点上，则该点的数字属性值通常通过线性插值的方法得到（在边上用边的两个顶点的高程，在三角形内则用三个顶点的高程），所以TIN是一个三维空间的分段线性模型，在整个区域内连续但不可微。有许多种表达TIN拓扑结构的存储方式，这里采用一个简单的记录方式是：对于每一个三角形、边和节点都对应一个记录，三角形的记录包括三个指向它三个边的记录的指针，边的记录有四个指针字段，包括两个指向相邻三角形记录的指针和它的两个顶点的记录的指针；也可以直接对每个三角形记录其顶点和相邻三角形。每个节点包括三个坐标值的字段，分别存储X，Y，Z坐标。这种拓扑网络结构的特点是：对于给定一个三角形，查询其三个顶点属性和相邻三角形所用的时间是定长的。它在沿直线计算地形剖面线时具有较高的效率，当然可以在此结构的基础上增加其它变化，以提高某些特殊运算的效率。

3.2数字化岩土勘察工程数据库系统

基于GIS的岩土工程勘察涉及到的原始数据主要为地理信息方面的空间数据和非空间数据，数据来源包括：

3.2.1岩土工程勘察数据这些数据主要包括：

经过筛选、处理的各勘探点包括地理、环境、土的物理力学指标在内的所有信息。

各类建筑场地的地层信息，比如液化等级、液化指数、特征周期、年代、沉积相等。

结合上述分析，数字化岩土勘察工程数据库系统可以按以下几个步骤实施构建：

①岩土工程勘察数据库的概念模型设计。

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，并在此基础上建立相对应的数据库表结构。

②数据库建立实现。

岩土工程一体化系统的数据有三类：用户输入的原始数据、系统生成的中间数据及最终数据。原始数据由测点数据组成，而测点数据又由测点几何属性数据（位置）和测点信息属性数据；中间数据包括根据原始数据系统自动生成的地层层面等值线模型、三维表面模型、剖面模型等，根据这些模型可以生成用户需要的各种图件，还可以进行各种信息查询操作；最终数据种类繁多，主要是根据用户需要由中间数据生成，包括图形资料和文档资料.

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关键词：公路勘察；遥感技术；公路勘察设计；应用

1 遥感技术在各行业中的应用

1.1 遥感技术

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，对目标进行探测和识别的技术，例如航空摄影就是一种遥感技术。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节，完成上述功能的全套系统称为遥感系统，其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多，主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成像光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。传输设备用于将遥感信息从远距离平台（如卫星）传回地面站。信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。遥感技术已被应用于国民经济的各个领域，包括资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。随着遥感技术应用的广度和深度发展，遥感技术的用途将大大扩展。

1.2 3S技术

3S技术指的是RS（遥感技术）、GRS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）技术。3S技术融合了现代通讯技术、计算机科技技术、卫星导航与定位技术、传感技术及空间技术等，具有信息采集、模拟制图及模型分析等多种功能。在实际应用中发现，融合3S技术能够为公路勘察技术功能、数据资源的共享、结合提供有效的支撑。在利用GPS技术与RS技术探测公路实际情况时，可以使用相关资料及时获取地理信息的三维图像，并输出地形的三维模型，有助于了解公路工程地形的实际情况。利用RS技术与GI技术时也可以获得相对精确的勘探设计地形模型，有助于优化选线，这对于提高勘察设计效率有着重要意义。遥感与3S相结合，经过技术集成和开发，在实现信息分析解译、完成山区、沙漠、黄土沟壑区高速公路方案优化方面，有事半功倍的效果。

2遥感技术在公路勘察设计中的应用

遥感图像信息的宏观真实性、实时性和信息丰富性，为资源环境调查及公路工程勘察设计提供了最方便快捷、准确实用的依据。而3S与3D（三维地模-数字地形模型）技术相结合，可以生成公路设计区真实地貌景观，是全面认识公路交通自然环境，提高公路勘察设计水平的先进技术。

2.1遥感技术与公路测绘

遥感技术在公路测绘中得到了广泛应用。早期的遥感资料由于受分辨率的限制，近年来，由于采用了新的技术思路，在大比例尺测绘和地质制图中，遥感与地质测绘的符合程度和可兼容程度有了很大的改进，但在如何充分发挥遥感地质的认识上仍有待统一，否则遥感地质将无法健康发展下去。遥感在测绘中主要被用来测绘公路地形图、制作正射影像图和经专业判读后编绘各种专题图。而常规的测量方法不仅工作量大，而且还存在一些很难测定的空白点，遥感技术的发展恰恰能够弥补这些不足。

2.2 遥感技术与地质勘察

传统的工程地质调绘（地质测绘）是依靠技术人员的野外作业来实现的，费时费力，效率不高，而且由于人的视野受到地形和植被的遮挡，许多地质问题不易观察搞清。遥感图像信息的丰富性，为工程地质人员提供了最直观调绘依据，可以大大加快工作的速度。我国公路遥感技术应用开始于1990年代中期，主要利用遥感信息调查路线带工程地质及不良地质现象。遥感技术具有宏观性强、影像逼真、信息量丰富等特点，对地形地貌、地质构造、不良地质和特殊地质均有比较直观的反映，在工程区域地质条件评价、公路走廊带选择、路线方案比选、病害成因及其影响评价方面具有常规手段和传统方法所无法比拟的优势。在实践的操作当中需要结合地质地貌的特征，运用地形的基本条件，开展路线的平纵勘察以及方案的设计。针对路线的设计，需要适应地形的特征，而不应当刻意的、片面的、过分的追求设计的高标准。一般来讲设计的实际标准不能小于规定的标准，并且加大设计方案的比较和选择力度，对一些有价值的设计方式需要进行深入的分析与勘测。针对不良的地质施工环境，诸如采空区以及岩溶地区等等，还需要运用现代化的新型技术，航测数模技术以及航测遥感技术等等，通过计算机技术来计算出最佳的地质设计路线，进而在设计和施工的过程当中合理的避开一些较难进行防治的复杂路段，达到方案优化的目的和效果。

2.3 遥感技术与公路选线

公路选线是公路勘察设计的重要环节，要求设计的路线方案既经济合理，又快速高效，并且安全可靠。因此，对高新技术勘察手段的应用要求也越来越高。遥感技术通过遥感影像和遥感数据，对公路工程的地质情况进行分析，结合现场地质勘察以及钻探技术，可以帮助地质勘测人员完成对公路沿线工程地质、水文地质等的分析和判断，提供给路线设计人员进行地质选线。在该工程中，需要首先对公路沿线范围内相关的卫星影像资料、遥感数据资料以及地质资料等进行收集和整理，然后利用高分辨率卫星影像以及多光谱卫星影像等，对公路的地质地貌、构造分布、工程地质条件等进行全面细致分析，从而为路线方案的选取提供有效的参考依据和建设性意见，确保公路路线的合理性。

2.4 遥感技术与公路隧道选线

高等级公路隧道规模一般比较大，随着长大隧道的出现，投资巨大，选择最优线位往往可以节约数千万甚至数亿元的投入，其意义是非常重大的。遥感技术在公路隧道的选线优化工作中具有关键作用。高等级公路施工过程中隧道的占得部分规模较大，随着大隧道的出现，投资金额的增长，如果选择最优线位通常可以节约将近数千万甚至数亿元的投资款，有非常重大的意义，由此可知，遥感技术在公路隧道的设计的选线优化工作中起到了很关键的作用。

结束语

应用卫星多光谱遥感、微波遥感探测技术对公路规划勘察区进行工程地质环境、隐伏构造信息及不良地质信息分析技术的研究，开展了3D-GEO系统软件开发及其在公路工程深部立体图形图像解析及选线中的应用研究，为优化公路规划设计方案，提高勘察设计质量和速度提供技术支持。在公路工程地质勘察应用中取得了较好的效果及显著的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]袁江红，杨厚波.测绘技术在公路勘察设计中的应用[J].科技资讯，2006（28）：17-18.

[2]戴文晗.遥感与3S技术开发及在公路勘察设计中的应用[A].第一届全国公路科技创新高层论坛论文集新技术新材料与新设备卷[C].2002年.

[3]杨长根，陈彦恒.现代测绘技术在铁路勘测设计一体化中的应用[J].铁道勘察，2009（4）：67-69.