巖土工程勘察是土木工程最重要的工作階段，其結(jié)果直接關(guān)系到整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的安全可靠。傳統(tǒng)的工程勘察依靠室外現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)及測(cè)繪、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，通過(guò)室內(nèi)整理、分析、驗(yàn)算編制出一套由各類文字、表格和平、剖面、鉆孔柱狀圖組成的報(bào)告文件，即《勘察報(bào)告》。

采用BIM技術(shù)建立的具有高度可視化的三維地質(zhì)模型，和充分共享的信息數(shù)據(jù)，為后續(xù)提高工程質(zhì)量，降低出現(xiàn)返工、修改的概率提供便利。

1.工程地質(zhì)鉆探

利用鉆機(jī)控制鉆具從地表向地下鉆進(jìn)，在地下形成圓柱形鉆孔，并通過(guò)鉆孔獲取處于不同深度下的巖芯、土、水樣品，送往實(shí)驗(yàn)室分析取得第一手基礎(chǔ)資料。鉆探技術(shù)的高低和鉆探方法的選擇對(duì)整個(gè)勘察的質(zhì)量起決定性作用。

圖1 鉆機(jī)施工

2.外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)編錄

地層巖性描述是巖土工程勘察的基本內(nèi)容，是查明各種地質(zhì)現(xiàn)象的基礎(chǔ)，也是評(píng)價(jià)工程地質(zhì)條件的基本因素，外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)編錄掌握第一手地層巖性資料，它的好壞直接影響到勘察工作的進(jìn)展及地質(zhì)成果的質(zhì)量。

圖2 現(xiàn)場(chǎng)編錄

3.原位測(cè)試

原位測(cè)試包括：靜力觸探、動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn)、巖體應(yīng)力試驗(yàn)、巖土波速測(cè)試等，為巖土工程問(wèn)題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù)。

圖3 剪切波測(cè)試

4.室內(nèi)試驗(yàn)

室內(nèi)試驗(yàn)包括土的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、土的壓縮固結(jié)實(shí)驗(yàn)、土的抗剪強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)、土的動(dòng)力性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、巖石實(shí)驗(yàn)和水質(zhì)分析。通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)精準(zhǔn)確定地層巖性、狀態(tài)、力學(xué)參數(shù)等。

圖4 土工成果文件

5.勘察報(bào)告編制

巖土工程勘察報(bào)告作為工程建設(shè)的基礎(chǔ)性資料，是設(shè)計(jì)、施工單位了解場(chǎng)地地質(zhì)的重要依據(jù)?？辈靾?bào)告揭示了工程與水文地質(zhì)條件、巖土體物理力學(xué)性質(zhì)、場(chǎng)地地震效應(yīng)與穩(wěn)定性等重要信息，一份完整的勘察報(bào)告由正文、圖表和附件三部分組成。

圖5 勘察報(bào)告剖面圖

二、常規(guī)巖土工程勘察工作存在的問(wèn)題

巖土工程勘察結(jié)果直接關(guān)系到整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的安全可靠。由于項(xiàng)目參建各方專業(yè)水平的差異，對(duì)《巖土工程勘察報(bào)告》的解讀和理解會(huì)產(chǎn)生偏差，給工程建設(shè)中的協(xié)商規(guī)劃、構(gòu)建建筑模型、虛擬設(shè)計(jì)、概（預(yù)）算編制和施工帶來(lái)不必要的麻煩和損失。

三、BIM技術(shù)對(duì)巖土工程勘察階段的意義

運(yùn)用BIM技術(shù)通過(guò)對(duì)地質(zhì)、土質(zhì)、地形、地貌等外業(yè)數(shù)據(jù)融合的數(shù)據(jù)模型，形成基于建筑信息的可視化三維模型，利用直觀的視覺感受和數(shù)據(jù)對(duì)接及充分共享的信息數(shù)據(jù)，可為后續(xù)專業(yè)解讀、理解《勘察報(bào)告》及施工過(guò)程的仿真模擬等環(huán)節(jié)提供依據(jù)和交流接口，也為提高工程質(zhì)量，降低出現(xiàn)返工、修改的概率提供便利。

BIM技術(shù)在巖土工程勘察階段的應(yīng)用

在巖土工程勘察工作中，進(jìn)一步運(yùn)用BIM技術(shù)通過(guò)對(duì)勘察外業(yè)工作中采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析，實(shí)現(xiàn)直觀立體的鉆孔柱狀圖模型、土層模型，展現(xiàn)出直觀清晰的空間信息。BIM模型可任意剖切使之獲得剖切面的巖土層分布狀態(tài)及巖土層性態(tài)，大大提高了勘察數(shù)據(jù)的識(shí)別度和獲取能力，降低誤讀誤判的機(jī)率，為項(xiàng)目后期基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供直觀、可視屬性，以滿足項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工精細(xì)化要求，也為概（預(yù)）算工作提供可靠數(shù)據(jù)。

2.項(xiàng)目工程勘察成果

3.項(xiàng)目基坑支護(hù)BIM模型-剖面圖

4.項(xiàng)目邊坡支護(hù)BIM模型-開挖立面圖

勘察技術(shù)的不斷發(fā)展為巖土工程領(lǐng)域帶來(lái)了許多創(chuàng)新和發(fā)展機(jī)遇。新技術(shù)和新應(yīng)用不斷推動(dòng)著巖土工程勘察向更高精度、更高效率的方向發(fā)展。隨著科技的不斷進(jìn)步，未來(lái)武漢中科巖土工程有限責(zé)任公司將更加注重精細(xì)化、智能化和多源信息協(xié)同，為土木工程建設(shè)提供更可靠、高效的技術(shù)支持。