CN103077277A

CN103077277A - 基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法

Info

Publication number: CN103077277A
Application number: CN2013100038998A
Authority: CN
Inventors: 任治军; 任亚群; 马骁; 戴洪军; 葛海明; 陈念军; 严忠文
Original assignee: Jiangsu Electric Power Design Institute
Current assignee: Jiangsu Electric Power Design Institute
Priority date: 2013-01-06
Filing date: 2013-01-06
Publication date: 2013-05-01

Abstract

本发明公开了一种基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法，包括以下步骤：1)在统一分析现有资料的情况下，把某一场地中最有代表性的土层全部提取出来，定义各土层属性；2)建立标准土层与单孔分层的逻辑关系，即以各标准土层为模板，比对各勘探孔的原位测试成果，在标准土层上删减各孔中未出现的层位，完成勘探孔的单孔分层；3)在校审中若对模板中的标准土层的选择有差别时，对模板中的标准土层的数据信息进行修改，同时各勘探孔的土层数据信息自动完成相应的修改；4)各孔岩土工程分层数据得到后，对数据进行统计分析；5)通过图形化显示分层的结果及统计分析的结果。本发明可以快速准确地实现岩土工程地质分层。

Description

基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法

技术领域

本发明涉及一种岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法,属于岩土工程勘察及计算机软件技术领域。

背景技术

目前，岩土工程勘察的数据分析处理均借助于计算机辅助设计软件实现。在国内主要的岩土工程勘察类软件中，对工程地质分层的处理是软件的主要目标和内容。在实现方法上，国内现有软件无论其是基于数据库还是其他数据存储方式，在软件应用层面上，对岩土工程分层的采集及界面表达上均以简单罗列数据库内容为核心（见附图1），而这种方式没有把握岩土工程分层的核心流程、没有体现各类测试、试验数据在岩土工程分层中的重要作用，仅仅为采集数据而设计界面，导致用户陷入庞大的数据表单界面中无所适从，也使得岩土工程师的专业分析过程与数据采集分离，增加了岩土工程师在内业资料整理中的工作量。

发明内容

本发明的目的是提出一种岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法, 以提高岩土工程分层效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在统一分析现有资料的情况下，把某一场地中最有代表性的土层全部提取出来，定义各土层属性，包括各土层名称、地质时代、成因、状态、湿度以及典型土层特征描述信息；

2) 建立标准土层与单孔分层的逻辑关系，即以各标准土层为模板，比对各勘探孔的原位测试成果，在标准土层上删减各孔中未出现的层位，完成勘探孔的单孔分层，所述原位测试成果包括静力触探试验数据、标准贯入试验数据、波速试验数据等，所述试验数据均在勘测外业中通过电子采集或人工采集方式得到，是内业资料整理的源数据之一，标准土层定义了场地内基本的沉积韵律，土层的顺序上下顺序不能调整，单孔分层与标准土层之间的关系就是包含和被包含的关系，即单孔土层分层数小于等于标准土层；

3)在校审中若对模板中的标准土层的选择有差别时，对模板中的标准土层的数据信息进行修改，同时各勘探孔的土层数据信息自动完成相应的修改，所述修改包括合并、删除、拆分等，所谓校审过程，是指在勘测设计过程中，按不同级别对设计输入、设计计算过程、计算结果及结论等按规范要求进行合规性检查的比对过程，指出在利用原始数据进行处理中有无差错、违反现行规范或得出的计算结果及结论意见是否正确等问题；

4)各孔岩土工程分层数据得到后，对数据进行统计分析，将标准土层数据信息作为统计计算原始数据，实时提取原始数据按规范统计算法（规范统计计算方法是本行业国家标准的统一计算方法，必须按此算法完成数据统计）完成各层物理、力学数据的统计分析，为后续岩土工程评价提供依据；

5)通过图形化显示分层的结果及统计分析的结果。

本发明的有益效果：在本发明中将标准土层提高到了一个核心的地位，算法设计、数据库逻辑设计均以此为基础，并且通过图形化表达方式，把原位测试结果、试验参数展示在岩土工程分层过程中，达到了数据分析与数据采集完美的结合，极大地提高了岩土工程分层效率。本发明的方法为大幅度提高岩土工程勘察行业辅助设计软件的效率，提供了崭新思路和解决方案。

附图说明

图1为国内同类软件常见的分层数据采集、表达视图；

图2为标准土层与单孔分层逻辑关系图；

图3为图形化分层示意图；

图4为原位测试成果在图形化分层中的应用示意图；

图5为基于标准土层的数据处理流程图；

图6为基于标准土层的参数数理统计界面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

1)本发明的基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法，第一步是标准土层的确定原则及其属性定义：

11)标准土层是某个研究场地高度概化的地质模型，包括了该场地全部的地层种类；

12)按照工程地质特性相近原则，选择有代表性的勘探孔作为标准土层提取模型；

13)利用标准模型完成标准土层的各层特征定义，包括确定各土层名称、地质时代、成因、状态、湿度以及典型土层特征描述信息。

2)标准土层与单孔分层的数据逻辑设计及处理流程：

单孔分层通过引用标准土层建立数据逻辑关联，层号与土层名称是标准土层的固有属性，其分层深度、地质时代、成因、状态、湿度及特征描述都是单孔分层的参考值，分层处理时将对以上属性(以上属性指用以表征土层特点的分层深度、地质时代、成因、状态、适度及描述特征)进行重新设置，这种设置过程通过标准土层与单孔分层之间的逻辑关系由计算机自动根据调整情况按既定规则进行处理，标准土层与单孔分层数据的实体关系如附图2所示。

基于标准土层的单孔分层流程见附图3，在对标准土层进行调整修改，可以快速实现单孔分层的实时互动调整，特别是当需要对土层进行细分或合并等操作这能大幅度提高分层的效率。

3）图形化分层的定义与实现方法：

图形化分层的过程首先需要定义图板、分层、图元、图元集合；对图层进行深度设计，土层的上下边框设计通过鼠标进行拖拉操作变更土层深度；图元保存分层的属性数据，在图板上通过平行的双线模拟绘制钻孔，矩形模拟成土层，填充矩形模拟土层分类，文字描述层号与层名，在矩形右下角描述土层深度。如附图4所示。

同时，在图板的特定位置显示勘探孔原位测试结果，包括标准贯入击数、静力触探试验曲线和室内试验成果，使岩土工程技术人员在进行分层时，方便直观地做到有据可依，如附图5所示。

4）基于标准土层的数据处理方法：

标准土层是某场地地层的概化表达，也是进行岩土工程性状评价的目标。因此，可将标准土层作为岩土工程勘察数据处理的核心，并以此为基础设计数据存储、提取和处理流程。

基于上述流程进行程序UI设计（见附图6），将提取的原始数据与统计分析过程相结合，给予用户良好的交互式处理体验，能最大限度地提高数据处理效率和准确性，同时各类数据成果保存后又为下一步岩土工程分析评价提供了数据源。

本发明的基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法，打破了常规的数据采集处理模式，利用高度概化模型--标准土层的概念，通过设计标准土层与单孔分层的逻辑关系和图形化展示采集数据的模式，把岩土工程分层数据采集的过程与岩土工程师专业分析过程完美结合起来，不仅为快速、准确的进行岩土工程分层创造条件，而且能大幅度提高岩土工程勘察内业工作效率，在岩土工程勘察行业具有重要意义。

Claims

1.一种基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2) 建立标准土层与单孔分层的逻辑关系，即以各标准土层为模板，比对各勘探孔的原位测试成果，在标准土层上删减各孔中未出现的层位，完成勘探孔的单孔分层；

3)在校审中若对模板中的标准土层的选择有差别时，对模板中的标准土层的数据信息进行修改，同时各勘探孔的土层数据信息自动完成相应的修改，所述修改包括合并、删除、拆分；

4)各孔岩土工程分层数据得到后，对数据进行统计分析，将标准土层数据信息作为统计计算原始数据，实时提取原始数据按规范统计算法完成各层物理、力学数据的统计分析，为后续岩土工程评价提供依据；

5)通过图形化显示分层的结果及统计分析的结果。