铁路工程地质勘察信息集成化管理系统的构建

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铁路工程地质勘察与其他行业的工程地质勘察既有类似的地方也有不同之处。类似的是也要经

过野外调查、布设勘探点、委托勘探单位实施勘探、平纵断面图编辑、资料分析计算、汇总统

计、查询整理、提交设计专业等多个工序。不同之处在于铁路工程地质勘察整个过程涉及的工

程种类繁多,有各种桥梁工程、隧道及其附属工程、各种路基工程、车站站场、房屋建筑等。因

铁路线路长,往往需要分段协作,多人配合,多专业协同来共同完成整条铁路线的工程地质勘察工

作。因此客观上,就需要一款既能数据共享、数据处理、分析计算、图形编辑,又能分门别类管

理如此众多不同信息的集成化系统软件。以前虽然有软件可以实现勘探数据库建立、平纵断面

图编辑等功能,但没有解决多人相互协作、多段工作整合、资料利用管理、专业间接口等问题,

分析计算软件也大多与数据库脱节,需要重复输入,数据库没有得到充分利用。为此,中铁第一勘

“察设计院与北京理正软件股份有限公司合作开发的铁路工程地质信息管理与应用系统冶在集

成化方面进行了创新,经过 1年多的努力和生产中应用,证明集成化应用可避免大量重复劳动,提

高劳动效率,减少差错漏碰。本文基于该系统讨论集成化的具体体现。

1铁路工程地质勘察流程

实现集成化,首先要了解铁路行业工程地质勘察特点和工作程序。图 1比较客观地反映了铁路工

程地质勘察所要经过的工作流程。它包含了外业调查和内业整理两部分工作,两者有时需要交叉

进行。图 1中显示,铁路工程地质勘察涉及的工序较多,过程较为复杂,服务的专业较多,满足的要

求也不一样。【图 1.略】



2工程地质勘察信息

集成化的前提应是信息化实现系统集成化的途径就是要以信息为纽带,通过信息的传递和作用,

贯穿勘察整个周期。因此,信息的组织和管理在集成化中起着关键作用。

一般工程地质信息包含的内容是多方面的。就铁路工程地质勘察而言,按工序可分为前期信息、

中期信息和后期信息。前期信息多为指定性和任务性信息,包括勘察大纲、各种勘探点事前指导

书(任务书)、岩土水试样试验委托书等;中期信息一般为中间成果信息和过程信息,有勘探点成果

图表、野外调查的观测点表、岩土水试验报告、物探报告等;后期信息以成果文件为主,含工程

地质平面图、工程地质纵断面图、各种类型的汇总表、计算表单、各类工程勘察报告或说明、

工程地质勘察总说明等。总之,信息十分庞杂也十分多样化。

集成化的目的就是为了信息的有效利用、有效管理。为了达到集成化,就必须实现铁路工程地质

勘察过程信息化,信息化的前提显然就是信息必须存储。因此,首先着重考虑了各期信息存储的

方式和内容、信息传递途径以及信息作用的方式。

2.1信息存储

工程地质勘察有关信息类型无外乎有3种:文本型信息、数值型信息和图形信息。不同信息存储

的格式和目的有所不同。而且实际工作中,需要将不同类型信息整合在一张表上,如勘探事前指

导书,既含文本型信息,如技术要求,又有数值型信息,如孔深、里程、坐标;观测点表和岩心鉴定

表中既含文本信息,如地层描述,又含图形信息,如素描图和岩心柱状图。

2.1.1文本型信息

文本型信息包括word、excel 及txt 格式文件,多是一些描述性和说明性的信息,它必须与其他数

值型和图形信息一起使用才有意义。存储的目的主要是便于以后查询、浏览以及与其他信息合

并组成一种规定的格式,以便整体输出。

2.1.2数值型信息

数值型信息主要包括数字、术语、符号和excel 格式文件,这类信息用途最广。存储的目的是为

了后期查询、核对、纠错、调用、汇总、统计、计算时方便调用。哪些信息需要按数值型信息

存储是根据后期需要来确定的。

2.1.3图形信息

图形信息包括照片、CAD 图等。存储的目的是为了后期调用、修改,同时也为了与数值型信息

和文本型信息有关联性,如一张照片的里程位置,CAD 图中所涉及的勘探信息、计算结果等。

2.2信息传递

各部分相互间的联系就是通过信息传递来完成的。信息传递既有单向的,又有双向的。需要信息

传递的内容均设为单独字段。单向传递的多为文本信息,如描述性的内容;双向传递的多为数值

型信息,如里程、坐标、试验数据等。图形信息既有单向的,如平面图中的符号、小柱状图等;也

有双向的,断面图中的静探分层等。单向信息传递按工作流程设计,其目的就是为了简化人工干

预、提高工作效率和准确性,为此,可以设置信息字段的继承性、递增性,避免重复输入。双向传

递是根据后期信息结果反馈给前期信息库进行核对和修改,然后再返回到后期信息。如砂土的定

名、黏性土的稠度、粉土的密实程度和潮湿程度等,野外定名和试验室定名有时不一致,就需要

根据试验室定名来修改野外定名,即根据试验室定名自动修改前期相应字段内容。平面图勘察点

的里程、坐标换算、顺号、换号等也是信息双向传递的典型例子。

2.3信息作用

信息作用和信息传递是分不开的。大部分字段都是根据信息作用设置的,如钻探事前指导书中设

定孔深、是否取样等为单独字段,就是为了实际完成后进行核对是否按指导书要求的孔深进行,

是否进行了取样。信息的主要作用反映在后期信息处理上,如统计、汇总、滑坡计算、沉降计

算、湿陷计算、节理统计、赤平投影等。

3系统介绍

3.1系统概述

系统建设的目标是建立和铁路勘察工作业务流程相符合的工程地质信息管理与应用系统,以数据

管理为核心,包含野外勘察、资料整理、资料提交等内容,实现项目内数据库管理、平面图编

辑、断面图编辑、统计分析、计算评价、专业接口等功能,使系统实现集成化、信息化和智能

化,提高工作效率和工作质量。

3.2系统功能架构

本系统包括了工程地质勘察所需的大部分功能,从数据录入到提交相关专业的数据接口,都在本

系统内完成。为保证与项目有关的内容都能方便管理和查询利用,系统设计时就按上节讨论的信

息内容依据不同的目的和用途放入数据库中进行管理。基于集成化的考虑,本系统主要包含了项

目管理、数据录入、数据管理、平面图编辑、断面图编辑、计算分析、统计汇总、辅助工具、

出图管理、接口管理等模块组成(图2)。其中的计算分析工具也将大部分常用的工程地质计算

方法,如赤平投影图,纳入到系统中,以便充分利用数据库进行有关分析计算(图3)。【图 2-3】

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摘要：

铁路工程地质勘察信息集成化管理系统的构建铁路工程地质勘察与其他行业的工程地质勘察既有类似的地方也有不同之处。类似的是也要经过野外调查、布设勘探点、委托勘探单位实施勘探、平纵断面图编辑、资料分析计算、汇总统计、查询整理、提交设计专业等多个工序。不同之处在于铁路工程地质勘察整个过程涉及的工程种类繁多,有各种桥梁工程、隧道及其附属工程、各种路基工程、车站站场、房屋建筑等。因铁路线路长,往往需要分段协作,多人配合,多专业协同来共同完成整条铁路线的工程地质勘察工作。因此客观上,就需要一款既能数据共享、数据处理、分析计算、图形编辑,又能分门别类管理如此众多不同信息的集成化系统软件。以前虽然有软件可以实现勘...

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