中化地质矿山总局山东地质勘查院 山东济南 250000
摘要：随着时代的发展，各个行业也获得了巨大机会，各类工程项目的建设规模不断扩大，而对于岩土工程勘察工作的要求也日渐提升。推动综合勘察技术在岩土工程勘察中进行应用，不但能够提升岩土工程勘察工作质量、效率，还能改善勘察结论的综合性，为后续岩土工程施工提供可靠保障。
关键词：BIM技术；岩土工程勘察；应用
引言
自BIM技术诞生以来，民用建筑率先进行了深入地应用，当前已经影响到了公路、铁路等工程建设。该技术的出现是自CAD之后的又一次设计革命，是对传统设计、建设与管理模式的颠覆。当前关于该技术应用的大部分研究都集中在上部建筑结构和设施上，整体比较成熟，至于下部内容的研究还比较少，尤其是在岩土工程勘察方面。作为工程建设周期最关键的环节，直接将BIM技术应用在岩土工程勘察上对于工程建设的各个阶段而言都具有着重要的意义，因此重点探究其应用具有着极大的现实意义。
1岩土工程勘察
岩土工程勘察是一项系统性的工作，包括很多工作内容，首先选址，初步进行勘查，对工程建设区域地质情况有一个充分的了解与掌握。其次，岩土工程勘察具有复杂性。地质体是岩土工程勘察的主要对象，如果仅仅依靠肉眼进行观察，会降低地质勘察数据的精准性，另外一些单位为了降低勘察过程中投入的经济费用，没有对勘察获得的数据进行第二次检验，导致岩土工程勘察实际还存在很多质量问题。
2BIM技术在岩土工程勘察的应用
2.1三维地质模型建立思路
该模型是BIM技术应用在岩土工程勘察之中最突出的表现之一，当前其勘察成果基本体现为勘察孔平面布置图、勘察报告、工程地质剖面图以及钻孔柱状图等。在实际应用的过程中，仅通过简单分析海量数据、表格和图纸是无法将全部的地质情况都掌握清楚的，极易产生遗漏或者人为性的错误，给项目质量的强化带来阻碍。但通过得到的数据、表格及图纸建立三维地质模型之后则能够直观地看到场地的地质信息，给后续的设计环节、建设环节等带来一定促进作用，另外该模式当中的数据信息及参数都能够实现动态化展示，保证了工程地质问题的准确分析，对于优化设计和建设，降低工程风险而言具有重大意义。在实际建立过程中首先应该通过航拍图像记录地面高程数据，使探测数据构成的三维地质模型能够得到进一步深化。其次进行模拟和分析，主要就是应用三维地质切割及设计方案，然后再通过岩土实验室得到的数据计算二维剖面和数据模拟，以实现地质情况的分析和评价。最后就是进行信息共享和传递。
2.2地形建模技术
在岩土工程勘察中，应用地形建模技术，能够对三维地形状况有更深入的了解，并且丰富勘察技术内涵，提高勘察技术手段的有效性。具体来说，首先，地形建模技术的应用，能够对获得的丰富的数据信息资源进行高效的应用整合，并且通过对岩土工程勘察区域三维地形状况进行实时分析，有效保证了勘察成果的应用价值最大化，确保适应勘察区域具体情况及勘察要求，充分体现出岩土工程数字化勘察技术的应用价值，提高勘察作业完成的质量与效率。其次，地形建模技术的应用，也可以有效提高正射影像图变换的科学性，同时通过PS软件进行调色处理，能够获得三维图像底图，保证岩土工程勘察保持良好的状况。此外，还可以保证勘察技术水平的发展保持在较高的层面。总之，在岩土工程数字化勘察技术的应用中，引入并科学应用地形建模技术，能够保障勘察作业质量与效率，同时对未来勘察事业的发展具有重要促进作用。
2.3原地测试与室内试验技术
对岩土工程项目进行勘察时，技术人员首先要对岩土工程的各项指标与参数进行明确，而后配置适宜的勘查技术，保证获得的数据更加精确、参考性更强。通常情况下，指标包括地下岩层结构指标，岩层固结变化参数以及地质渗透性参数等。这些参数都必须通过适宜的测试技术进行获取，而后才能指导后续的综合勘查操作更为高效的落实，针对性更强。现场环境中的原位测试类技术占用的时间周期较短，因此，具备较强的实操性。不仅可以让各种复杂的岩土工程获得更好的勘察效果。还较为高效。但是任何技术都存在局限性，原位测试类技术需要占用大量的资金成本，所以如果想要此项技术得到大范围推广，难度较大，一些经济条件发展水平较差的区域，可能会因为无法承担高昂的成本而无法使用此项技术。与此同时，还有一种情况需要注意，就是应力路径管控难度较大。所以，在对此项技术进行操作时，一些边界条件较为复杂的岩土工程项目需要配合使用室内试验法，保证实践性操作落实的更加高效。
2.4模型建立流程
在实际建模过程中其基本数据主要来自对场所的钻孔、探槽及探井等方面，所以其基本建模流程主要包含以下几个方面。①对钻孔数据进行提取。在该类工程勘察过程中最基本的一项手段就是钻探，以此获取相应的钻孔数据，这是因为在建模时必须要足够的钻孔数据及其它勘察数据，包含了坐标位置、层位深度、分层特性以及岩土体特性等。这些信息可以直接通过建立标准化的数据格式去存储，并被应用在钻孔信息模型和地层模型建立当中，有时候还能根据测绘数据构建地表信息模型。②构建场地标准地层。在构建层面模型之前，应该依照场地当中所有地层的基本统计结果，并在有关的规范要求基础上构建标准地层。标准地层建立过程中应该将场地中的全部地层一一对应，可以不考虑基本层序。③构建关键层层序和钻孔地层层序。在标准地层当中，根据各个地层的新老关系以及成因年代等构建专门的地层层序，这是整个建模工作当中的重点，因此其准确性将会给后续模型的分析带来重大影响。④对主“TIN”进行定义，这是指通过项目边界，将孔口坐标作为核心，在三角网格加密算法作用之下产生的三角网格，会受到钻孔层面的控制。⑤在插值计算下确定出层面模型。通过主“TIN”控制，依照钻孔地层数据以及层序对地层层面实施插值计算，从而获得基础层面模型。⑥对层面拓扑关系进行处理。一般基础层面模型或多或少都会产生一些问题，比如层面间产生交切或者局部畸形等问题，有时候地层之中还会出现透镜体或者尖灭问题，这些都会使得层面和真实情况之间产生较大差异，所以这就必须对层面间的拓扑关系进行有效处理，从而在最大程度上确保地层的精准性。⑦构建地质模型。在完成上述所有流程之后就可以通过层面拓扑生成三维地质模型。如果最终生成的模型无法满足相关要求，还应该对“在插值计算下确定出层面模型”及“对层面拓扑关系进行处理”方面进行重新处理，一直到最终生成的模型可以完全满足要求。
2.5勘探取样技术
岩土工程建设中，要想充分了解、掌握区域内工程地质条件，需要通过坑探、钻探、物探等勘探技术获取相关资料，或通过勘探取样方式达到原位测试、监测的目标。相关技术人员必须结合工程建设具体勘探标准，掌握施工区域土层特性，灵活选择、运用勘探技术，充分发挥各类综合性勘察技术作用。
结语
BIM技术应用在岩土勘察中主要是对其进行信息化建模，通过该模型不断检测未来施工及运营过程中可能会出现的问题，并给出相应的解决措施。虽然从当前的行业特点来看，该技术在这一方面的应用及推广还需要走很长一段路，但随着各方面技术的不断深入发展其势必会找到适合自身发展的道路。因此相关人员就需要及时了解该技术的最新研究情况，不断探索新的应用方式，最终给项目建设创造更多效益。
参考文献：
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