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摘要:岩土工程施工监测信息系统主要是指通过利用地理信息系统以及可视化技术,将基坑、边坡以及隧道等工程作为施工检测的应用对象,将测点图形功能、分析预测以及数据库管理功能实现良好的集成与衔接,从而有效实现数据输入输出以及以测试点为中心的数据查询可视化,并且为系统运行提供具有高度完整性的图形报表及监测概预算等实用工具。本文主要论述与分析了岩土工程施工监测信息系统的主要内容、数据库管理系统中包含的几方面内容、以及监测信息系统中的图形可视化系统三个主要方面,旨在进一步提高系统功能的灵活性及全面性。
关键词:岩土工程施工;工程可视化;监测信息系统;地理信息系统
岩土工程想要得到科研实践上的突破与发展,离不开信息数据的收集、分析、管理以及应用等环节,数据库技术在得到全面发展以及工程可视化技术进一步成熟之后,为监测信息系统的良好运行打下了坚实基础。与其他工程相比较来说岩土工程因为其自身的隐蔽性、复杂性以及岩土体性质具有高度的不稳定性,造成了岩土工程设计需要在具体的施工展开中进行不断的变化,主要是根据岩土工程施工现场的多种信息进行合理科学的变更,在整个监测信息系统中占据着至关重要的作用[1]。因为监测信息具有种类多、数量大等多种特点,所以应当积极通过计算机技术来实现信息的迅速处理、优化设计、及时反馈以及施工指导。
一、岩土工程施工监测信息系统的主要内容论述
通常情况下施工监测系统的设置与应用主要是直接为工程的信息化施工服务,从而进一步提高工程项目施工的高效性及安全性,除此之外,施工监测系统还能够为相应的科学研究工作展开提供完整的分析数据源,从而为接下来的工作展开积累资料。因此施工监测系统研究设计的核心内容主要是辅助科技研究及工程应用,施工监测系统的应用在很大程度上为施工的信息化进程做出了良好的保证。施工监测系统对于功能的设置主要为:全面满足岩土工程的准备、施工以及竣工三个阶段展开过程中的实际需要[2]。施工监测系统可以通过分析积聚起来的图文信息资料来实现概预算功能,从而为工程投标的准备阶段做出保证,并进一步确保工程的报表制作、数据的计算以及统计图形的绘制等不同环节能够满足工程监测工作实施的具体需求。施工监测系统对数据信息的分析再加之相关的统计曲线图形工具,能够在岩土工程竣工之后整理分析信息数据并编写出监测报告。施工监测系统从科技研究层面上来说,可以进一步提高数据信息的分析处理能力,除此之外还能够为其他相关的监测数据应用系统的操作与运行实现相关数据的输出。
系统主要特点:第一,功能齐全,可以将监测到数据信息分析、图形可视化以及管理等功能进行完整集成;第二,应用地理信息系统技术,实现监测数据信息的输入输出可视化;第三,种数据预测分析功能;第四,可以同时提供多种不同的实用工具,例如文本与数据库文件格式的转化、图形绘制的统计以及自动生成报表等;第五,能够独立运行并进行底层开发,同时不需要其他软件系统作支持[3]。
二、数据库管理系统中包含的几方面内容阐述
(一)检测数据
其中包含了地质雷达探测数据、应力—应变类以及位移类等等,其中地质雷达探测数据主要有混凝土结构的质量检测、围岩以及地质超前探测等检测数据;应力—应变类包括土压力、锚杆抗拉拔力、围岩原位应力、钢筋内力、孔隙水压力、混凝土应变力以及锚杆轴力等;位移类包含了三维变形、地下水位位移、地表下沉、结构顶板下沉、地层与围岩多点位移、土体分层沉降、建筑物倾斜以及支护结构水平位移等。除此之外,需要根据工程施工的实际需求,可以展开相应的爆破震动监测工作,主要是是为了进一步优化相应的参数设计,减少围岩受到的扰动并实现对超欠挖的良好控制[4]。对于较为特殊的岩土工程而言,需要通过应用事先安装完毕的监测系统在服务期限内持续性的对地震给予监测。
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(二)施工工况分析
数据库管理系统需要及时记录工程施工的具体情况,并科学合理的分析了相应的量测数据,特别是要分析支护结构与岩土层的空间变化规律。主要包含了以下几点内容:第一,工程的开挖进度,例如监测基坑工程的开挖深度或者是隧道的开挖里面程;第二,支护的种类与时间,例如,隧道的超前导管注浆、锚杆支护、钢拱架的架设、一次衬砌、管棚支护、支撑架设的拆除、基坑围护、二次衬砌、主体结构实施以及锚索支护等;第三,工程中的其他施工情况。
三、监测信息系统中的图形可视化系统分析
(一)基本绘图系统
在整个可视化系统中主要是提供弧、线、点、圆、多边形、图形填充、文字及尺寸标注等交互性的绘制功能,除此之外,还包含了复制、偏移、修剪、镜像、旋转、分割、移动以及缩放等多种编辑修改功能,并且还为可视化系统的运行提供正交绘图模式及不同点的捕捉等辅助功能,在很大程度上能够实现定位的准确[5]。用户在实际应用过程中可以利用相应的对话框来对参数的控制给予合理科学的设置,例如图形的精准度、范围以及图形的绘制单位;并且可以交互控制好图形界面,例如光标形状、背景颜色等内容。除此之外基本绘图系统还能够对所绘制的图形进行属性的灵活修改,通过应用基本绘图系统实现工程施工平面布置图的设计与绘制。
(二)信息查询系统
在工程的测点布置平面图上,通过计算机利用鼠标指向某一测点,则可以在该位置准确显示相应专题图形及测点的量测数据,同时按照用户设置可以直接对数据进行编辑,也就是对数据监测的输入输出具有双向可视化。系统中的查询功能可以在应用中使用结构化查询技术,按照测点的量测数据及测点的类型进行组合及单项的信息查询,并且可以在测点布图上显示所查询到的高亮度及测点[6]。
结语
综上所述,现阶段我国的岩土工程施工监测系统主要将基坑工程及隧道工程的施工为主要对象,可以有效缩短监测数据处理、分析、数据报表制作的时间,从而有效提高工程施工的信息反馈速度及工作效率。文章首先分析了岩土工程施工监测信息系统的主要内容。之后又展开论述了数据库管理系统中包含的几方面内容,最后提出监测信息系统中的图形可视化系统的应用流程与作用,目的是为了确保整个监测信息系统在运行过程中可以不需依靠其他系统软件的支持而单独进行工作,在很大程度上对岩土工程施工设计及相应的科学研究起到了显示的积极作用。
参考文献:
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论文作者:青轩1,青燕玲2,赵红3
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/14
标签:信息系统论文; 岩土论文; 数据论文; 工程施工论文; 图形论文; 工程论文; 监测系统论文; 《基层建设》2017年第30期论文;