專利名稱：基于標(biāo)準(zhǔn)土層的巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，屬于巖土工程勘察及計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，巖土工程勘察的數(shù)據(jù)分析處理均借助于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)。在國(guó)內(nèi)主要的巖土工程勘察類軟件中，對(duì)工程地質(zhì)分層的處理是軟件的主要目標(biāo)和內(nèi)容。在實(shí)現(xiàn)方法上，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有軟件無論其是基于數(shù)據(jù)庫(kù)還是其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，在軟件應(yīng)用層面上，對(duì)巖土工程分層的采集及界面表達(dá)上均以簡(jiǎn)單羅列數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容為核心(見附圖1)，而這種方式?jīng)]有把握巖土工程分層的核心流程、沒有體現(xiàn)各類測(cè)試、試驗(yàn)數(shù)據(jù)在巖土工程分層中的重要作用，僅僅為采集數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)界面，導(dǎo)致用戶陷入龐大的數(shù)據(jù)表單界面中無所適從，也使得巖土工程師的專業(yè)分析過程與數(shù)據(jù)采集分離，增加了巖土工程師在內(nèi)業(yè)資料整理中的工作量
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，以提高巖土工程分層效率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于標(biāo)準(zhǔn)土層的巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)在統(tǒng)一分析現(xiàn)有資料的情況下，把某一場(chǎng)地中最有代表性的土層全部提取出來，定義各土層屬性，包括各土層名稱、地質(zhì)時(shí)代、成因、狀態(tài)、濕度以及典型土層特征描述信息；
2)建立標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層的邏輯關(guān)系，即以各標(biāo)準(zhǔn)土層為模板，比對(duì)各勘探孔的原位測(cè)試成果，在標(biāo)準(zhǔn)土層上刪減各孔中未出現(xiàn)的層位，完成勘探孔的單孔分層，所述原位測(cè)試成果包括靜力觸探試驗(yàn)數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)數(shù)據(jù)、波速試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，所述試驗(yàn)數(shù)據(jù)均在勘測(cè)外業(yè)中通過電子采集或人工采集方式得到，是內(nèi)業(yè)資料整理的源數(shù)據(jù)之一，標(biāo)準(zhǔn)土層定義了場(chǎng)地內(nèi)基本的沉積韻律，土層的順序上下順序不能調(diào)整，單孔分層與標(biāo)準(zhǔn)土層之間的關(guān)系就是包含和被包含的關(guān)系，即單孔土層分層數(shù)小于等于標(biāo)準(zhǔn)土層；
3)在校審中若對(duì)模板中的標(biāo)準(zhǔn)土層的選擇有差別時(shí)，對(duì)模板中的標(biāo)準(zhǔn)土層的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行修改，同時(shí)各勘探孔的土層數(shù)據(jù)信息自動(dòng)完成相應(yīng)的修改，所述修改包括合并、刪除、拆分等，所謂校審過程，是指在勘測(cè)設(shè)計(jì)過程中，按不同級(jí)別對(duì)設(shè)計(jì)輸入、設(shè)計(jì)計(jì)算過程、計(jì)算結(jié)果及結(jié)論等按規(guī)范要求進(jìn)行合規(guī)性檢查的比對(duì)過程，指出在利用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理中有無差錯(cuò)、違反現(xiàn)行規(guī)范或得出的計(jì)算結(jié)果及結(jié)論意見是否正確等問題；
4)各孔巖土工程分層數(shù)據(jù)得到后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將標(biāo)準(zhǔn)土層數(shù)據(jù)信息作為統(tǒng)計(jì)計(jì)算原始數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)提取原始數(shù)據(jù)按規(guī)范統(tǒng)計(jì)算法(規(guī)范統(tǒng)計(jì)計(jì)算方法是本行業(yè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一計(jì)算方法，必須按此算法完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì))完成各層物理、力學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，為后續(xù)巖土工程評(píng)價(jià)提供依據(jù)； 5)通過圖形化顯示分層的結(jié)果及統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果。本發(fā)明的有益效果在本發(fā)明中將標(biāo)準(zhǔn)土層提高到了一個(gè)核心的地位，算法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)均以此為基礎(chǔ)，并且通過圖形化表達(dá)方式，把原位測(cè)試結(jié)果、試驗(yàn)參數(shù)展示在巖土工程分層過程中，達(dá)到了數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)采集完美的結(jié)合，極大地提高了巖土工程分層效率。本發(fā)明的方法為大幅度提高巖土工程勘察行業(yè)輔助設(shè)計(jì)軟件的效率，提供了嶄新思路和解決方案。


圖1為國(guó)內(nèi)同類軟件常見的分層數(shù)據(jù)采集、表達(dá)視 圖2為標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層邏輯關(guān)系 圖3為圖形化分層不意 圖4為原位測(cè)試成果在圖形化分層中的應(yīng)用示意 圖5為基于標(biāo)準(zhǔn)土層的數(shù)據(jù)處理流程 圖6為基于標(biāo)準(zhǔn)土層的參數(shù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)界面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明
I)本發(fā)明的基于標(biāo)準(zhǔn)土層的巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，第一步是標(biāo)準(zhǔn)土層的確定原則及其屬性定義
II)標(biāo)準(zhǔn)土層是某個(gè)研究場(chǎng)地高度概化的地質(zhì)模型，包括了該場(chǎng)地全部的地層種類；
12)按照工程地質(zhì)特性相近原則，選擇有代表性的勘探孔作為標(biāo)準(zhǔn)土層提取模型；
13)利用標(biāo)準(zhǔn)模型完成標(biāo)準(zhǔn)土層的各層特征定義，包括確定各土層名稱、地質(zhì)時(shí)代、成因、狀態(tài)、濕度以及典型土層特征描述信息。2)標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層的數(shù)據(jù)邏輯設(shè)計(jì)及處理流程
單孔分層通過引用標(biāo)準(zhǔn)土層建立數(shù)據(jù)邏輯關(guān)聯(lián)，層號(hào)與土層名稱是標(biāo)準(zhǔn)土層的固有屬性，其分層深度、地質(zhì)時(shí)代、成因、狀態(tài)、濕度及特征描述都是單孔分層的參考值，分層處理時(shí)將對(duì)以上屬性(以上屬性指用以表征土層特點(diǎn)的分層深度、地質(zhì)時(shí)代、成因、狀態(tài)、適度及描述特征)進(jìn)行重新設(shè)置，這種設(shè)置過程通過標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層之間的邏輯關(guān)系由計(jì)算機(jī)自動(dòng)根據(jù)調(diào)整情況按既定規(guī)則進(jìn)行處理，標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層數(shù)據(jù)的實(shí)體關(guān)系如附圖2所示?；跇?biāo)準(zhǔn)土層的單孔分層流程見附圖3，在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)土層進(jìn)行調(diào)整修改，可以快速實(shí)現(xiàn)單孔分層的實(shí)時(shí)互動(dòng)調(diào)整，特別是當(dāng)需要對(duì)土層進(jìn)行細(xì)分或合并等操作這能大幅度提高分層的效率。3)圖形化分層的定義與實(shí)現(xiàn)方法
圖形化分層的過程首先需要定義圖板、分層、圖元、圖元集合；對(duì)圖層進(jìn)行深度設(shè)計(jì)，土層的上下邊框設(shè)計(jì)通過鼠標(biāo)進(jìn)行拖拉操作變更土層深度；圖元保存分層的屬性數(shù)據(jù)，在圖板上通過平行的雙線模擬繪制鉆孔，矩形模擬成土層，填充矩形模擬土層分類，文字描述層號(hào)與層名，在矩形右下角描述土層深度。如附圖4所示。同時(shí)，在圖板的特定位置顯示勘探孔原位測(cè)試結(jié)果，包括標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)、靜力觸探試驗(yàn)曲線和室內(nèi)試驗(yàn)成果，使巖土工程技術(shù)人員在進(jìn)行分層時(shí)，方便直觀地做到有據(jù)可依，如附圖5所示。4)基于標(biāo)準(zhǔn)土層的數(shù)據(jù)處理方法:
標(biāo)準(zhǔn)土層是某場(chǎng)地地層的概化表達(dá)，也是進(jìn)行巖土工程性狀評(píng)價(jià)的目標(biāo)。因此，可將標(biāo)準(zhǔn)土層作為巖土工程勘察數(shù)據(jù)處理的核心，并以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、提取和處理流程。基于上述流程進(jìn)行程序n設(shè)計(jì)(見附圖6)，將提取的原始數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)分析過程相結(jié)合，給予用戶良好的交互式處理體驗(yàn)，能最大限度地提高數(shù)據(jù)處理效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)各類數(shù)據(jù)成果保存后又為下一步巖土工程分析評(píng)價(jià)提供了數(shù)據(jù)源。本發(fā)明的基于標(biāo)準(zhǔn)土層的巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，打破了常規(guī)的數(shù)據(jù)采集處理模式，利用高度概化模型--標(biāo)準(zhǔn)土層的概念，通過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層的邏輯關(guān)系和圖形化展示采集數(shù)據(jù)的模式，把巖土工程分層數(shù)據(jù)采集的過程與巖土工程師專業(yè)分析過程完美結(jié)合起來，不僅為快速、準(zhǔn)確的進(jìn)行巖土工程分層創(chuàng)造條件，而且能大幅度提高巖土工程勘察內(nèi)·業(yè)工作效率，在巖土工程勘察行業(yè)具有重要意義。
權(quán)利要求
1.一種基于標(biāo)準(zhǔn)土層的巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)在統(tǒng)一分析現(xiàn)有資料的情況下，把某一場(chǎng)地中最有代表性的土層全部提取出來，定義各土層屬性，包括各土層名稱、地質(zhì)時(shí)代、成因、狀態(tài)、濕度以及典型土層特征描述信息； 2)建立標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層的邏輯關(guān)系，即以各標(biāo)準(zhǔn)土層為模板，比對(duì)各勘探孔的原位測(cè)試成果，在標(biāo)準(zhǔn)土層上刪減各孔中未出現(xiàn)的層位，完成勘探孔的單孔分層； 3)在校審中若對(duì)模板中的標(biāo)準(zhǔn)土層的選擇有差別時(shí)，對(duì)模板中的標(biāo)準(zhǔn)土層的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行修改，同時(shí)各勘探孔的土層數(shù)據(jù)信息自動(dòng)完成相應(yīng)的修改，所述修改包括合并、刪除、拆分； 4)各孔巖土工程分層數(shù)據(jù)得到后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將標(biāo)準(zhǔn)土層數(shù)據(jù)信息作為統(tǒng)計(jì)計(jì)算原始數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)提取原始數(shù)據(jù)按規(guī)范統(tǒng)計(jì)算法完成各層物理、力學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，為后續(xù)巖土工程評(píng)價(jià)提供依據(jù)； 5)通過圖形化顯 示分層的結(jié)果及統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于標(biāo)準(zhǔn)土層的巖土工程勘察圖形化分層及數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟1)在統(tǒng)一分析現(xiàn)有資料的情況下，把某一場(chǎng)地中最有代表性的土層全部提取出來，定義各土層屬性；2)建立標(biāo)準(zhǔn)土層與單孔分層的邏輯關(guān)系，即以各標(biāo)準(zhǔn)土層為模板，比對(duì)各勘探孔的原位測(cè)試成果，在標(biāo)準(zhǔn)土層上刪減各孔中未出現(xiàn)的層位，完成勘探孔的單孔分層；3)在校審中若對(duì)模板中的標(biāo)準(zhǔn)土層的選擇有差別時(shí)，對(duì)模板中的標(biāo)準(zhǔn)土層的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行修改，同時(shí)各勘探孔的土層數(shù)據(jù)信息自動(dòng)完成相應(yīng)的修改；4)各孔巖土工程分層數(shù)據(jù)得到后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；5)通過圖形化顯示分層的結(jié)果及統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果。本發(fā)明可以快速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)巖土工程地質(zhì)分層。
文檔編號(hào)G06F17/50GK103077277SQ201310003899
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者任治軍, 任亞群, 馬驍, 戴洪軍, 葛海明, 陳念軍, 嚴(yán)忠文 申請(qǐng)人:江蘇省電力設(shè)計(jì)院