論大數據時代的巖土工程監測對策

洪挺洋 方國平

摘 要：大數據時代的到來使得數據資源規模數量不斷增加，促進了諸多行業的發展。在巖土工程監測領域應用大數據技術，可以對巖土工程進行自動監測，獲取更加準確和全面的信息，而新時期巖土工程監測也面臨諸多挑戰，需要結合巖土工程監測工作具體情況，加強大數據技術的應用。基于此，本文從大數據和巖土工程監測內涵入手，討論大數據時代下巖土工程監測特征，闡述大數據在巖土工程勘察中的實際應用，希望對相關研究帶來幫助。

關鍵詞：大數據時代;巖土工程;監測

引言

大數據技術用于巖土工程監測，可以有效分析與整理搜集的海量數據，使得巖土工程監測結果更加精確，與此同時通過數據的精確分析也能夠為勘察單位以及巖土工程建設決策制定帶來幫助，進而把握時代發展機遇，促進行業發展，以下進行相關分析。

1 相關概念

1.1 大數據內涵

大數據是涉及巨大規模的數據量，無法通過現有主流軟件工具加以分析，通過合理時間獲取管理數據可以幫助決策制定。大數據時代下人們的工作方式發生巨大變化，而大數據時代下也有了自身特征，主要體現在：其一，數據信息量大。在信息技術飛速發展的今天人們和數據的交互更為頻繁，人們進行對象研究時逐漸被數據取代，并且在網絡購物、航天航空、經濟分析等領域發揮出作用;其二，數據類型復雜。大數據時代下人們通過數據分析事物與行業發展，使得不同行業應用的數據類型具有多樣化特點，在信息處理方面也存在差異，比如表格圖文、視頻是當前常用的數據表達形式;其三，數據處理快速。相較于傳統的人工計算方式，大數據的運算速度更快，并且信息數據收集更為準確[1]。

1.2 巖土工程監測內涵

巖土工程監測主要涵蓋城市地下空間與地下工程、地基與基礎工程、邊坡與基坑工程，施工期間受復雜的地質環境影響造成施工方案制定存在較大困難，通過開展巖土工程監測工作的采樣、試驗、測定等環節能夠對地質材料力學參數加以判斷，進而獲取彈性模量、粘聚力等相關參數，為巖土工程施工提供幫助巖土工程監測。在國外最早用于壩工建設，我國在上世紀50年代也開始在水壩工程建設中應用該技術，新時期我國巖土工程規模不斷擴大，多種先進技術和儀器也得到了應用，進一步提升監測效果。

2 大數據時代下巖土工程監測特征

2.1 工程監測信息數據量龐大

當前巖土工程數量和規模都在擴大，同時監測水平也有明顯提升。在實際工作中需要進行大量的數據處理，通過大數據技術可以讓繁雜、抽象的數據信息更加直觀地呈現，由此提升巖土工程項目建設質量[2]。

2.2 工程監測信息數據呈現多樣化

在巖土工程項目建設過程中，信息數據采集得到的數據信息類型差異，主要是受到建設位置以及地質環境的影響，所以需要巖土工程監測信息數據多樣化呈現，以此來為大數據技術的應用帶來幫助。大數據技術采用不同的算法與分析技術，在信息數據分析和處理中表現形式也存在差異，所以需要按照工程項目要求通過圖像、圖表、音頻、視頻等形式表達。

3 大數據時代下巖土工程監測面臨的挑戰

3.1 巖土工程監測人員素質需要提升

大數據時代下對巖土工程監測技術也提出了更高要求，在設備和技術發展的同時需要高素質人才作為保障，然而在當前巖土工程監測進行中監測機構的專業人員缺乏實際操作能力，或者對當前先進監測技術和設備了解不足，導致在實際監測中遇到不同問題，表現為數據整理系統性不足，巖土結構狀態趨勢無法預測，最終影響后續的工程建設安全。

3.2 巖土工程監測數據采集分析問題

在當前巖土工程監測工作中除了加強數據信息的收集，還需要利用大數據對信息數據進行專業分析與深入挖掘，由此更好的服務于巖土工程項目建設。然而一些監測機構將重點放在數據采集和匯總方面，未能重視后續的深入挖掘，降低了數據應用的實效性[3]。

3.3 巖土工程新型技術的引入

盡管當前我國巖土工程諸多先進技術得到研發和應用，不過相較于發達國家還存在一定差距，在部分勘察工程中所應用的設備較為落后，無法保證信息獲取的連續性和完整性。

4 大數據在巖土工程勘察中的實際應用

大數據技術在現代巖土工程監測中優勢明顯，比如在軌道交通工程中通過第三方監測機構可以有效采集軌道交通沿線、車站基坑、管線建筑物、隧道等相關數據。一般情況下長度達到30公里的線路需要設置上萬個監測點，這些監測點采集的海量數據信息對運行維護具有重要幫助。同時監測項目種類也呈現多樣化發展特征，比如在位移、拉力、地下水位、負載力等方面監測中數據類型多樣化，再如單獨的車站中周邊分布的建筑物與管線也是主要監測對象，需要在主觀因素和客觀因素影響下分析變化程度，所以借助大數據技術可以為工程建設帶來巨大幫助，提升建設和施工安全性。新時期巖土工程建設中對大數據技術應用更加頻繁，有效的改變了主管部門監督控制體系與管理模式，使在巖土工程勘察過程中有效判斷工程推進情況，并結合有關數據制定科學的監管措施和施工策略，最終在大數據技術支持下形成了相互協同的管理體系[4]。

5 巖土工程勘察的發展建議

5.1 建立應用型巖土工程監測團隊

巖土工程監測人員自身專業能力和操作能力會直接影響到工作開展質量。新時期大數據技術的出現和先進檢測設備的應用更對監測人員專業能力提出了高要求，所以巖土工程監測機構需要切實做好人才培養，打造一支高素質的監測隊伍，具體出來：一方面，需要完善用人機制，積極引進相關專業人才，由此壯大監測隊伍提升整體工作水平;另一方面，需要定期開展培訓工作，結合大數據時代要求完善人員知識結構，提升信息素養。此外，需要相關單位完善內部管理機制，由此確保監測人員具有良好工作意識。

5.2 加強大數據分析和挖掘技術的應用

大數據時代下數據分析和處理質量將直接影響行業的發展，對于巖土工程監測工作來講，信息數據分析和挖掘過程中主要是從以下幾個方面入手：其一，在巖土工程診斷過程中需要借助監測數據的分析結果，優化施工工藝，避免施工期間存在安全隱患;其二，在巖土工程預測環節需要根據累計數據的分析結果以及數據分析情況判定工程建設的形態變化情況，并以此做好風險防范措施。此外，需要詳細記錄獲取的信息，尤其是反映巖土工程施工過程的信息資料，由此改進施工工藝[5]。

6 結束語

綜上所述，大數據時代的到來，讓數據和信息處理速度更快準確性更高，在巖土工程監測過程中能夠快速得到信息數據，進而為后續的工程建設提供支持。從行業發展的角度講，相關單位也需要抓住這一機遇迎接挑戰，切實解決巖土工程監測過程中的問題，不斷加強人才培養，技術引進，完善內部管理機制，進一步為社會發展提供幫助。

參考文獻：

[1]楊勇勇. 大數據時代巖土工程監測面臨的機遇與挑戰[J]. 工程技術研究，2020，5（21）：234-235.

[2]李忠岳. 淺談大數據時代的巖土工程監測[J]. 建筑與裝飾，2020，22（14）：165.

[3]周學良. 基于大數據時代的巖土工程監測分析[J]. 中外建筑，2020，23 （1）：144-145.

[4]肖磊. 巖土工程勘察設計與施工一體化模式研究[J]. 西部資源，2021， 22（1）：115-117.

[5]劇捧捧. 巖土工程勘察設計與施工中水文地質問題探析[J]. 建材發展導向（下），2020，18（1）：185.