工程勘察信息数字采集及应用技术

发布时间:2021-09-08 13:40:00

该技术核心成果已获得2项发明专利:基于手持式激光测距仪的地下洞室地质编录方法(ZL 201611184140.4);精确生成弧段地质剖面的方法(ZL 201611184139.1)。

▲技术原理

该工程勘察数字采集信息系统(GEAS)是在研究传统工程勘察业务流程基础上,综合运用地理信息系统、移动地理信息系统、数据库等技术研发完成的。系统针对工程勘察过程中所涉及的地质测绘、勘探、原位测试和试验等基础勘察数据进行数字化采集、一体化管理和多元化应用;技术的应用实现了工程地质数据库建设及应用与工程勘察业务流程同步进行,革新了传统工程勘察作业模式,开创了信息时代工程勘察作业信息采集与管理、应用的新模式。

▲技术特点

(1)集成了GPS定位、地质描述、素描图、照相、数字地质罗盘等多功能于一体的智能便携采集设备,替代了传统繁杂的野外作业装备,野外作业工具升级换代,革新了多年以来传统地质工作模式。

(2)采用3S、多源数据融合技术,集成研发了集外业数据采集及信息处理于一体的多属性工程勘察管理平台,实现了数据采集、查询、统计、分析、计算以及图件批量化自动生成等功能,在剖面线中包含弧段的情况下,能够精确绘制地质剖面。

(3)提出了具备智能记忆功能的 GIS 与 CAD 空间数据转换的解决方案。采用分层比对接口处理方法,建立了动态的、可维护扩充的二元要素类映射池,具有较强的人机交互功能,实现了空间数据的双向导通、便捷与无损转换。

(4)通过移动端和激光定位设备的集成技术,在探洞及地下洞室内没有 GPS 和移动网络的极端条件下,实现了数据采集的三维空间精准定位,做到了地表洞内全方位一体化的数据采集。

(5)提出了适用于工程勘察的基础信息分类与编码等技术标准和数字采集作业标准,建立了数字采集系统作业标准化流程和可动态更新的工程勘察信息字典库。

(6)系统使用覆盖工程全周期,为数据深度挖掘、下游专业BIM协同设计提供勘察数据支持,为项目极速、保质提交设计成果提供了有效的技术支撑。

▲技术指标

开发了桌面管理子系统和移动设备采集子系统。该技术依据水利水电工程地质勘察规范及实际勘察需求开发完成,具有项目管理、地图管理、定位导航、数据采集、统计分析、图件批量自动绘制、报表输出等功能;内外业基于一套标准进行勘察数据的采集、管理、应用;二元要素类映射池技术实现了GIS与CAD空间数据的无损便捷转换;制定了工程勘察数字采集系统作业标准化流程;打通不同平台间数据接口,为勘察数据的共享应用、深度挖掘、BIM协同设计提供数据支持。

▲应用范围及前景

适用于各类水利水电工程勘察项目,交通、能源等各行业工程勘察项目,地质灾害调查评估、规划查勘、移民调查等工作领域。

该成果已在黑河黄藏寺水利枢纽工程、青海省格尔木市三岔河水库工程、兰州市第二水源工程、黄河下游“十三五”防洪工程、杨家水库、东庄水利枢纽、西昌调水工程、内蒙古防洪二期工程、卢氏县池芦水库、吉县柏房水库、苏阿皮蒂水电站等上百项大中型项目的工程勘察中得到应用。工程类型涵盖水利水电枢纽工程、引调水工程、河道治理工程、灌区工程、地下工程、地质灾害调查等,实现了数据采集、管理、专业统计分析、计算以及图件自动绘制等勘察作业全程数字化。

总体结构

▲持有单位信息