昆明骏泽岩土工程有限公司
摘要：随着经济的发展，我国的岩土工程越来越多，在岩土工程施工中，掌握详尽的岩土工程的各种参数，对提高岩土工程的设计质量，对选用合适的施工手段，对维护岩土工程的安全具有重要的意义。岩土工程各个参数的获得依赖于对岩土工程监测信息的处理。本文结合岩土工程检测的内容，对岩土工程监测信息处理技术进行了探讨。
关键词：岩土工程监测；信息处理；技术探析
工程的各个参数进行详细的掌握，对参数异常的部位及时的进行分析，对出现在岩土施工的过程中，岩土工程监测对维护岩土工程安全具有重要的意义。在岩土施工的过程中，对通过岩土监测获取的信息进行处理和分析，对岩土的问题及时的进行处理，能够有效的维护岩土工程的安全。目前，随着社会的发展，在岩土工程监测信息处理方面的技术越来越多，选择合适的技术对其进行处理，对保证岩土工程参数的精确性具有重要的意义。
一、岩土工程监测的主要内容
岩土工程监测具有范围广的特点，在岩土监测的过程中，为了明确复杂地质条件中的力学参数，岩土监测工程需要使用一系列的方法，比如：采样方法、试验方法和测定方法等。通过这些方法的使用，来确定材料的泊松比、弹性模量和粘聚力等。使用岩土工程监测来获取所需参数需要的成本非常高，所以，为了有效的控制岩土工程监测的成本，明确岩土监测的主要内容是关键。一般情况下，岩土工程监测的主要内容有以下几点，具体分析如下：
第一，对岩土工程监测获取的数据进行综合性的分析，根据数据分析结果明确岩土工程中的危险因素，针对这些危险因素对岩土工程的整体安全进行综合判断，以此来制定相应的防范措施。通过这点内容的完成，能够对工程破坏现象的发生和环境事故的发生产生很好的预防作用，是岩土工程施工中最重要的一种防范手段[1]。
第二，对岩土工程监测数据进行处理，将其转化为施工思路，并且将其作为岩土工程施工的指导依据。理顺之后的岩土工程检测数据能够在施工方案的优化过程中发挥重要的作用。目前，随着岩土工程的信息化程度日益加深，在岩土工程施工的过程中，岩土工程监测发挥的作用会越来越大。
第三，检验岩土工程勘察中的资料，对这些资料的可靠性进行判断，以判断施工方案在理论方面和参数选定方面的准确性。
第四，验证施工设计理论的准确性，为使用类比方法进行设计岩土工程施工进行详细理论的剖析，以为数值分析提供相应的对比性指标和计算依据，为工程提供合理的参数指标。
第五，在进行岩土监测的过程中，使用合理的验证方法，验证实践资料的可靠性，以岩土工程施工理论为依据，延伸出全新的施工方法，并且对这个施工方案的可行性和经济性进行合理的研究。
二、岩土工程监测信息处理技术
明确岩土工程监测的内容之后，使用合理的信息处理技术对监测信息进行处理，才能获得正确的参数信息，才能对岩土工程进行合理的指导。
（一）统计分析法对岩土工程监测信息进行处理
使用统计分析的方法对岩土监测信息进行处理，需要结合自变量和因变量之间的关系，进行回归分析。在岩土工程的施工过程中，一般情况下，岩土工程的突变是由降水、开挖等外部因素和岩体结构等内部因素共同引起的，因为这其中的自变量和因变量之间的关系是非线性的，所以要根据统计学的原理，使用原变量对回归方程进行表示，之后将岩土工程监测中的各种主客观原因进行综合分子，将预报误差估算出来[2]。对于其中的时间序列线性模型的分析，可以使用的方法有三种，分别是：自回归模型、混合模型和滑动平均模型三种。在进行岩土监测信息处理的时候，要根据实际的监测条件和监测要求来进行选择。同时，要对计算时间和模型非线性迭代进行考虑，在建立模型的过程中要对这三种模型之间的转换关系进行考虑，对误差平方的预估要使用双向预测的方法来进行，要对其中的模型参数进行预测。对模型参数进行预测的程序分析如下：点击“开始”，输入“时间序列”和“有关信息”，进行“差分”处理，“计算平均值”，“计算方程”、确定“参数估计”和“模型阶数”，将“预报误差值”计算出来，将“模型阶数”和“参数评估值”输出、对“误差值”进行预报，最后结束。
（二）信息响应面法对岩土工程监测信息进行处理
岩土工程监测的复杂性，不仅要求使用统计分析法对其监测结果进行处理，同时还要在处理的过程中使用响应面法等综合处理技术。这种处理技术的使用能够对随机变量和系统响应之间的转换问题进行有效的解决，通过修匀函数的形式，对所有的非常规数据进行整理，使用修匀函数趋近值对真实的响应函数进行表示。在使用响应面法的时候，首先，需要对计算点进行设计，在设计的时候可以使用局部加权回归散点修匀的方法，使用迭代加权的方法对监测数据进行拟合处理[3]；其次，要对修匀函数进行估计，对时间和位移的关系进行准确的反映，以促使修匀函数拟合度的提高。
（三）神经网络法对岩土工程监测信息的处理
在进行岩土监测的过程中，经常受到地质条件、工程结构和工程施工条件的影响，导致监测信息呈现出多变性的特征和随机性的特征，使得监测系统中非线性关系日益的复杂化，在这种情况下，可以使用神经网络对其中的非线性问题进行解决。比如，使用BP神经网络对数据进行处理，因为这种网络具有很多隐层，这些隐层的处理要使用纯线性变换函数来进行。在训练的次数增加之后，其中的误差就会相应的减小，但是在使用的过程中，需要克服网速慢的问题。相较于回归曲线法对监测信息的处理，神经网络法对监测信息的处理能够做到更加细致。但是在设计的应用过程中，受到相应的工程现状的限制，只能具体问题具体分析。
神经网络是由很多是适应性很强的简单单元组成的，具有广泛性的，通过并行互连的方式连接在一起的网络。这种网络组织能够对生物神经系统对真实世界中的物体的交互反应进行模拟。神经网路建立的原理图如下所示：
（四）对监测数据的空间效应和时间效应进行修正
第一，测量误差。使用合适的监测仪器对环境、装置、方法和人员等因素的误差进行测量，在测量的时候要严格的遵守相关的规范，在进行反应系统误差和传递误差计算的时候要使用综合均方差来进行。
第二，对滞后误差进行初测。初测过程要从洞内开始，以规范为基础对爆破等初读数进行读取，在施工管理水平的基础上，对空间效应对误差的影响进行分析。
第三，以粘弹性变形与三维有限元分析为依据，在矫正误差的过程中将位移比值和荷载引入其中，将总体的位移量计算出来。
结语
在岩土工程中，因为地质条件的复杂性等特点，导致岩土工程在施工的过程中经常出现一些不稳定的因素。所以，在岩土工程施工的过程中，使用岩土监测技术对其进行监测，然后使用合理的信息处理技术对监测结果进行处理，通过监测结果的分析能够得到危险因素的发生位置。针对危险因素的发生部位和发生原因，制定科学的解决措施，对维护岩土工程的安全性具有重要的作用。这个过程中的实现，依赖于对岩土工程监测信息处理的有效性，所以选择合适的信息处理技术是关键。目前，在岩土工程监测信息处理方面主要有三种方法，分别是：统计分析法、信息响应面法和神经网络法。在具体的应用过程中要根据具体的情况来选择。
参考文献：
[1]郑世楠.岩土工程监测信息处理技术探析[J].科技致富向导，2013，（24）：157.
[2]赵彬.岩土工程监测信息处理技术探析[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（32）：1625-1626.
[3]王浩，覃卫民，焦玉勇等.大数据时代的岩土工程监测--转折与机遇[J].岩土力学，2014，（9）：2634-2641.
论文作者:万小花
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/12/1
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