中国建筑材料工业地质勘查中心浙江总队 310022
【摘 要】近年来，随着我国社会经济与城市化建设进程的不断加快，促进建筑行业发展的同时，给岩土工程行业带来了新的机遇与挑战。岩土工程勘察设计是各项工程建设的首要步骤，同时也是建设工程的重要组成部分，对项目工程建设设计任务的顺利开展具有重要的影响。电子信息技术的发展，将地理信息系统（GIS）技术引入到岩土工程的勘察设计当中，保障了设计工作的规范化。科学化、现代化，改进了传统的应用技术，提升了管理能力，对实现我国岩土工程勘探设计一体化具有不可替代的作用。基于此，本文主要从目前我国岩土工程勘察设计工作的实际情况出发，阐述了岩土工程勘察设计阶段的重要性以及一体化建设模式的优势，深入剖析了现阶段我国岩土勘察设计工作现状，探讨了GIS在岩土工程勘察设计中的应用以及设计的一体化方案与技术措施，保障了后期我国岩土工程设计工作的健康发展。
【关键词】GIS技术；岩土工程；设计一体化
根据相关数据显示，我国的岩土工程勘察与设计工作经历了一段较为漫长的发展，在发展过程中，工程勘察与设计工作两者之间由传统的相互分离到如今的互帮互助，不仅实现了岩土工程自身发展水平的不断完善，还提高了项目工程的工作质量。一般来说，对岩土工程进行勘查工作主要是为了保障设计工作的合理性、科学性，从而提高作业效率，降低工程勘察和设计成本。基于当下社会主义市场经济管理体系的影响，市场竞争越来越激烈，为保障岩土工程勘察与设计工作适应现代社会的发展需求，企业科研人员将地理信息系统（GIS）技术融入岩土工程施工建设当中，实现了岩土工程勘察与设计的一体化发展，提高了企业在行业竞争中的核心竞争力，保障了优势地位。
一、岩土工程勘察设计阶段的重要性
（一）岩土工程勘察设计内涵
岩土工程项目的勘察主要指的是建设人员根据项目的施工需求，对场地的地质、周边环境以及沿途条件进行勘测、分析、评价和编制的工作活动；岩土工程项目的设计主要指的是设计人员根据项目的整体需求，对所需技术、经济、资源等条件进行综合分析、论证和编制的设计活动。
（二）岩土工程勘察设计阶段的重要性
当前，在我国的岩土工程建设过程中，勘察设计是关键环节，其工作质量的好坏，对工程的整体质量具有直接影响。在工程的勘察和设计工作中，勘察工作是设计工作的重要基础，为设计方案提供直接数据资料，倘若勘察资料存在问题，那么后续的基础设计以及地基的处理就都会受到影响，进而增加工程成本的同时，加剧安全隐患。设计工作为项目决策提供科学依据，是整项工程建设的灵魂，倘若设计方案存在不足，那么就会对整个工程的投资、进度以及质量产生重要影响。
二、一体化建设模式的必要性及优势
（一）一体化建设模式的必要性
近年来，随着社会经济与现代科技的不断发展，城市化建设进程的加快对岩土工程建设模式提出了更高的要求，推动了勘察设计一体化模式的产生与发展。岩土勘察是项目工程建设基础环节也是关键环节，在进行勘查工作的过程中，相关人员还会针对勘察资料提出自己的专业化意见，促进了岩土工程建设一体化的发展。同时岩土工程的现状，也决定了一体化建设模式的实施。
（二）一体化建设模式的优势
一体化的设计模式，将岩土工程建设的勘察与设计工作成为一个紧密相连的整体，改变了传统两者分离的局势，增加了两者之间的联系，保障了信息数据的有效沟通和资源共享，在保障工程质量的同时，加快了工程进程，缩短了工期，节约了成本。同时，一体化的设计模式，加强了工作之间协调性，在施工建设过程中，勘察人员与设计人员进行自身工作分析的同时，还考虑了其他环节，促进了技术创新，提高了工程质量。
三、岩土工程勘察设计现状
自改革开放以来，建筑企业的飞跃式发展，推进了岩土工程体制的进步，后期经过科研人员十几载的研究与探索，岩土工程勘察设计工作取得了突破性进步。随着现代信息技术的广泛应用，网络信息技术渗透到各个领域当中。在建筑工程建设当中，岩土工程的勘察与设计工作是保障工程顺利施工的关键工序，将计算机辅助设计应用于岩土工程勘察设计中，使其功能逐渐完善，但从长远来看，目前我国岩土工程勘察设计工作，仍存在以下问题：
第一，由于施工单位有关部门的勘察与设计工作长期处于分散作业的状态，加之后期的施工技术、规范与方式相对落后，造成设计工作者与勘察工作者之间缺乏有效的沟通，致使提供的勘察资料过于地址花，在实际应用过程中难以转化，造成了不必要的损失；第二，当前在进行我国各项资料交流的过程中，大多采用传统方式，难以实现数据共享，造成了各专业之间系统较为封闭，增加了工作任务；第三，当前在勘察与设计过程中，在进行数字地图的绘制过程中存在某些技术条件不成熟，与CAD软件设计端口难以匹配，影响了数字化地图与数字化设计系统之间的贯通性；第四，设计软件不够完善。
四、GIS在岩土工程勘察设计中的应用
（一）GIS 在岩土工程勘察设计中的应用
二十世纪八九十年代，美国科学基金会与联邦高速公路管理处利用GIS建立了美国岩土工程试验现场信息系统，对系统内的所有数据进行处理、管理、演示及输出。二十世纪九十年代末期，加拿大的科学家运用GIS的模糊分类和虚拟现实技术，为岩土工程的勘察及评价提供依据。二十一世纪，我国科学家利用GIS的信息存储、空间叠加运算等功能，对土地能力做出了稳定性评判。近年来，在GIS技术应用中，主要是通过数据转换接口，对各项信息进行空间分析，为工程设计和施工提供依据。
综上可见，目前GIS技术主要应用于岩土工程中的数据处理、数据管理及可视化等基本功能，同时还尚未解决转换接口问题。
（二）GIS与CAD
目前我国岩土工程勘察设计中应用最广、开发程度最深的软件的是CAD，与GIS相比，两者之间既存在相同点，即都具有处理二维和三维地理图的能力，也有明显的差异，即：
第一，两者的主要功能不同。GIS系统虽不具备辅助设计能力，但具有较强的地图数据处理、数据库管理能力以及图象的叠加能力，而CAD系统却能够建立地理坐标，实现地理坐标的转换，能将设计过程和结果用数据库来管理；第二，与DBMS的连接能力不同。在GIS中，空间数据与属性数据几乎总是同步处理的，而CAD系统与数据库之间只进行初步的连接；第三，分析能力不同。CAD 系统分析能力是有限的，而GIS系统具有强大的处理空间问题的能力和综合评价和预察功能。
五、GIS支持下岩土工程勘察设计一体化方案
（一）勘察资料数值化、数据库化
首先，利用GIS系统中的空间位置数据储存和管理能力的特点，将岩土工程中的相关勘察资料进行数值化和数据库化，然后，利用GIS系统的综合分析、评价能力和空间叠置功能，将岩土工程中的相关勘察资料进行综合分析、评价、转化为能被设计者使用的数据，从而进行直接调用。
（二）利用Web GIS实现勘察设计区域化
近年来随着互联网的不断发展，Web GIS受到了建筑企业研究人员的广泛关注，该系统最大特点就是能够实现信息的共享。对岩土工程勘察设计一体化体系的建设具有重要意义。
结语
综上所述，为了保障建筑企业在激烈行业竞争中的稳定发展，加强岩土工程勘察设计一体化势在必行。因此，如何提高地理信息系统(GIS)在当下我国岩土工程勘察设计工作中的应用能力，是建筑企业科研人员的中亚发展方向，只有不断的提高岩土工程勘察设计工作效率和勘察设计的准确性，才能提高企业的竞争力，增加企业的经济效益，保障岩土工程建设的健康发展。
参考文献
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[2]方海东，施斌，王宝军.GIS在环境岩土工程中应用的回顾与展望[J].桂林工学院学报，2001，11:107-112.
[5] 雒林林，陈情来，张春生.GIS在我国岩土工程中的应用[J].东北测绘，2002，11:107-111.
论文作者:杨洋
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第18期
论文发表时间:2016/11/18
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