摘要：在岩土工程建设中，三维岩土工程勘察中的信息搜集及信息系统的建立是工程完善高效进行的必要环节，三维岩土工程勘探中的信息步骤为工程建设提供地下地质情况中的边界、内部性质等具体情况。为工程整体建设提供三维模型，并且构成可供数据分析的信息系统。因此提升工程勘探信息的准确性，增强该技能在实际中的应用质量十分关键。
关键词：三维岩土工程；勘探信息系统；工程应用
引言：
在经济发展迅速的当下，社会发展对于全方位的基础设施建设要求不断提升，土木工程的建设便成为建设基础设施能够完善建设并使用的基础，其中涉及岩石、地下等的领域被划分为岩石工程，在岩石工程施工时三维岩土勘探信息系统是收集信息、土地岩石测绘、模拟工程实施的必要环节。因此本文通过对三维岩土工程勘探信息系统进行深入探索，通过分析信息系统的特点及作用，提供构建优质、高效信息系统、促使工程勘探的直观化、提升岩土工程建设质量的措施。
一、当下岩土工程出现的问题
在岩土工程相关行业的发展过程中会出现各种急需解决的问题，首先岩土工程相关产业的数量较多但产业规模较小，这便使得岩土工程产业的集中程度过低。三维勘探技术的应用需要一定经济、技术基础，因此较为分散的产业程度会降低三维勘探技术应用效果和岩层信息获取质量。此外由于岩石层次分布广泛且复杂，一般二维勘探技术难以获得全面且准确的岩层信息，这为岩土工程的进行带来极大的困难。此外，勘察资料提供的信息一般都是以大量的数据和文字图表储存的，对于信息的储存也往往具有复杂、重复等特点，这不利于后续设计、模拟、实施等的对数据的分析应用，此较复杂的分析工作带来了极大的不便。[1]
二、当下三维岩土工程勘探信息系统应用中的特点
（一）将岩土内容立体化
由于岩层分为上下两个层级，包含石灰岩、泥质灰岩、泥质页岩、页岩、花岗岩等不同性质的岩层，在不同地质活动的构造下，岩层下的构造变得极为复杂。而且岩层属于层级结构，传统的二维探测无法将岩层中不可知情形展现得十分清晰，三维勘探却能够根据岩性将岩层内部的各种信息精确化展现，构建三维地层模型使岩层空间分布的不连续性、不均匀性和不确定性，地层之间相互交叉侵蚀，地质实体之间的错综复杂完美呈现。[2]三维岩土工程勘探信息系统能够为工程的建设提供设计时广泛的数据基础、具体操作时的地下岩层变动走向，令岩土工程中岩层的情况立体化、可视化。
（二）构建建筑物的模型
三维岩土工程勘探信息同样能够预见建筑物在地下的模型。在三维勘探得取地下岩层实际分布情况以及各种走向时，设计师便可以根据已得数据进行相关建筑物的设计，使建筑工程高效化、在节约成本的情况下确保质量。由于岩层的不可修复性，在工程设计完成后，可以根据具体数据进行在地下岩层中建筑物模型的模拟，以此来寻找设计中与实际不相符的问题和难以攻克技术问题，进而提升岩土工程的建设质量。
（三）信息收集体系化
三维勘探同样能够在收集岩土信息时变得更加系统化、精确化。在三维勘探中，往往会通过图片、数据、图表等展现出来，但这些岩层信息等会出现难以掌握、分析管理困难等问题，但三维岩层勘探信息系统能够将探测到的信息归纳并构成系统化的数据库，实现三维地质建模、三维多元数据统一等，进而利于岩土工程的推进。
（四）地上地下一体化
在岩土工程中设想、勘探、设计、施工、运营、后期维护等属于地上、地下一体化工程，正因这些环节形成有机结合，运用三维勘探技术进行地上、地下信息一体化整合则变得十分重要，实现地上和地下的一体化建模可以有效形成数据信息的有机结合，并促进资源的可持续发展。[3]三维勘探信息系统的建设使岩土工程高效的进行并为之后各类建设提供良好的信息数据平台。
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二、提升三维岩土勘探信息系统工程应用效果的措施
（一）调节产业规模、增强行业集中度
为增强三维地层信息系统在岩土工程中应用的广度与应用时质量的高度，可以调节产业规模，增强行业的集中度。岩土工程相关公司可以根据自身经济状况以及市场发展方向适时寻找合适的机会扩充公司规模，提升岩土工程实施的经济基础和对于三维地层信息系统应用的技术，同时不断寻找、引进相关的技术人才和各种工程建设的先进设备，在提升产业的集中程度时提升自身发展的市场竞争力，为获得经济效益做出准备。
（二）进行绿色产业改革
在资源节约型、环境友好型社会建设目标的倡导下，岩土工程为得到更好的发展可以选择则进行绿色产业改革，可依据不同的岩层和建筑工程选择节能环保材料来建设、应用绿色环保新技术等，使岩土工程向低碳环保方向发展。
例如，岩土工程建设相关公司可以选择应用绿色环保材料，同时进行三维地层信息系统的绿色改革，研发相关低碳环保的技术，如研发能够根据地质岩层的各个性质自动分析出在岩土工程建设时可以运用何种建筑材料的相关检测技术，或者能够将绿色环保的建设方式融入勘探技术中，当岩层信息得到汇总时，该技术可以根据汇总的信息对该岩土工程建设提出节约型环保型的设计方案，为岩土工程设计师提供科学合理的推测借鉴。通过研发三维地层信息系统中与环保节约能源相关的勘探技术，进而加强三维信息系统的合理建设，提升岩土工程的完成质量，为后续的建设以及维护减少压力。
（三）创新勘探信息储存方式
三维信息系统可以利用三维坐标轴将岩层中复杂的情况以图画、数据等系统的呈现出来，同时将各种勘探出的信息组成数据库，实现岩土工程信息数据的综合化管理。同时三维勘探能够为岩土工程提供地下、水中的建筑模型，为建筑设计提供信息化、可视化的模型数据分析。三维勘探技术为岩土工程的设计、操作等提供极大的便利，为工程科学、合理、高效的进行提供基础信息依托，推动岩土工程的建设进度并为后续的建设打下坚实的基础。
虽然三维地层信息系统勘探所得信息以图片、模型、数据的方式呈现并能够通过技术汇总成信息数据库。但是在有些情况下多样化的信息形式不利于保存与建立相关体系。因此可以对勘探信息的存储方式进行创新，例如确定一套完善的数据与图形转换系统，将探勘得出的岩层情况报告图、各种模拟图形转化成数据进行系统化保存。当需要岩层的某一深度或者综合分析时可以直接将数据提取，并且数据应用人员可以根据所需要的内容将数据转化为图像并且建立相关的模型。在能够轻松将复杂岩层状况记述的同时形成科学体系，以此可供工程需要进行数据到图形分析、模型模拟的转换。
（四）研发三维勘探信息的新型获取途径
在岩土建设工程具体实施时，岩石层的结构组成以及各种复杂的地质现象会使勘探过程中出现勘探设备操作难度大、勘探得到的信息准确率较低、搜集岩层信息不全面等情况，传统的岩层信息勘探往往需要在实地勘探考察，为提升三维地层信息系统的应用程度与应用效果，可以在遵循岩层信息实用性和真实性的基础上，研发在节约成本的同时获得相关信息的其他方式。
例如，根据公司管理系统、工程设计图纸、其他已经探索完毕的系统中进行信息的搜集分析整合，对普通岩层的情况进行准确预测，同时发现复杂的岩层机构或者技术操作存在风险的地段，为进一步实地勘探提供准确地点与深度等。通过对已有得到信息进行综合整理分析进而获得该岩土工程必要的地质信息在节约成本和时间的同时提高岩土工程的建设质量与建设进程。
总结：
为提升三维岩土工程勘探信息系统在实际建设中的应用效果，可以通过扩大产业规模、进行绿色生产研发绿色勘探技术、创新勘探信息存储方式、研发岩层信息获取新途径等措施达到该目的并提升岩层工程的质量。
参考文献：
[1]丛威青，陈雷，潘懋，孙志东，赵桂卿，张芳，田甜.三维工程勘察信息系统建设及其应用[J].北京大学学报（自然科学版），2009，45（01）：120-128.
[2]王纯祥，白世伟.三维地层信息系统在岩土工程中应用研究[J].岩土力学，2003（04）
[3]张金华.三维地层信息系统在岩土工程中的应用研究[J].世界有色金属，2018（13）：232+234.
论文作者:刘成仁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/24
标签：岩层论文; 信息系统论文; 岩土工程论文; 信息论文; 岩土论文; 数据论文; 地层论文; 《基层建设》2019年第22期论文;