一种工勘内业工作全程自动化的方法技术

本发明专利技术涉及一种工勘内业工作全程自动化的方法，其步骤是：1）为野外描述内容定义数字代码；2）改进野外描述记录纸；3）识别野外描述记录纸；4）识别其他工勘表格数据；5）预置通用分层限定条件；6）设置两种方式采集当前场地地层特征数据；7）自动分层器自动划分地层的深度；8）地层快速编辑调整器调整编辑地层；9）输出结果。该方法实现了野外描述数据的自动采集、全自动识别并导入同类但表头格式及定名各不相同的工勘表格数据、工程技术人员对当前场地地层的经验认识数据的采集、计算机自动划分地层及以快速进行人工二次调整，整体上能实现工勘内业工作的全程自动化。

【技术实现步骤摘要】
一种工勘内业工作全程自动化的方法
本专利技术涉及岩土工程勘察领域中原始数据采集及内业资料分析处理
，更具体涉及一种工勘内业工作全程自动化的方法，适用于岩土工程勘察内业阶段工程技术人员进行数据采集导入及资料分析处理工作。
技术介绍
岩土工程勘察的目的是查明与正确评价建筑场地工程地质条件，为工程的设计施工提供所需要的地质资料，勘察方法以勘探、原位测试和室内试验为主。建筑场地经过勘察后，得到了大量的数据，工程技术人员将得到的数据进行分析，统计计算，绘制图形，并提供勘察报告。相关人员在野外的工作称为外业工作，在室内的工作称为内业工作。上世纪八十年代前，勘察内业工作基本是手工完成，进入八十年代，内业工作逐步用计算机辅助完成，并且可以完全做到让工程技术人员彻底舍弃绘图板，目前市场上已经成熟的商品化软件都能做到这一点，如北京理正的《工程地质勘察CAD》，上海华岩的《岩土工程勘察数据处理系统》，南京设计研究院的《华宁岩土工程勘察软件包》，武汉市测绘研究院的《岩土工程勘察资料处理系统》，武汉基华电脑系统有限公司的《基华岩土工程勘察CAD系统》。自从计算机技术引入到工程勘察行业以来，尽管应用范围越来越广，但一直仅局限于绘图、计算、查表分析这几个方面。在工程勘察界有一个问题被普遍认为是不可能用计算机来解决的，这个问题就是划分地层的问题，这个问题位于工程勘察内业工作的核心，即位于如图1所示的自动分层器中。在某些工勘CAD系统中也出现了自动分层的概念，但这是概念误用，其所指的实质上仍是手工分层，计算机自动连层，手工输入地层年代的深度，再把不同年代的地层分开实质上也是人工分层，计算机连层。真正的计算机自动分层是指计算机自动分析整个场地的野外原位测试数据，并同时参考野外描述，及土工试验指标，并吸纳工程负责人在现场产生的对整个场地地层的经验认识，由计算机对整个场地所有钻孔的地层情况进行综合分析，从而确定整个场地的地层分布规律，自动给出场地所有钻孔的分层深度。这种开创性的工作，以前在国内外均无类似的研究成果。根据工程的大小和复杂程度的不同，手工分层所需时间可能为瞬间、数天、数周、甚至数月不等，绝大多数工程需要数天或数周时间，属勘察内业最繁杂最耗时的工作，本方法彻底打破了传统认识，能让计算机自动完成划分地层的工作，为了让计算机自动划分地层具有实用价值，在分层前的数据采集部分和在分层后的地层编辑调整方面也进行了一系列智能化创新，通过这一系列的创新工作，可以使勘察内业的工作流程实现全程自动化，同时可变革勘察界划分地层的传统思维模型。划分地层之所以被普遍认为不可能用计算机来解决，主要是因为划分地层需要考虑很多因素，且整体分析及综合考虑很重要，往往还带有很大的人为性和经验性，同一工程，不同人的分层结果可能不一样，把技术人员对场地地层的经验认识转化成场地地层特征数据并加以充分利用是问题的关键。计算机划分地层需要野外描述数据和工程技术人员对场地地层的经验认识，这两样数据在传统软件中是可以不需要的，如果这两样数据弄不进计算机，计算机划分地层就是无源之水，无本之木，是搞不成的，如果需要花很大的工作量才能把这些数据输入计算机，甚至输入这些数据比人工分层所需的时间还要长，显然也是没有实用价值的。另外，人工分层都做不到一次就100％准确，计算机照样不可能，这就要求自动分层后能以最快的速度对分层结果进行直观调整，如果调整起来非常麻烦，那也不如手工在纸上边分边调整，因此，这个相关问题也是必须解决的。综上所述：目前的传统工勘软件相关系统中存在如下问题：1野外描述不能自动采集到计算机系统中。2导入原始表格数据相对复杂。3计算机不能采集并利用工程技术人员对场地的经验认识。4划分地层完全由人工完成。5在软件界面上对场地地层和图形的编辑调整达不到最快的速度。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于提供了一种工勘内业工作全程自动化的方法，该方法易行，操作简便，解决的技术难点是野外描述数据的自动采集，全自动识别并导入同类但表头格式及定名各不相同的表格数据，工程技术人员对场地地层经验认识的采集，计算机自动划分地层及以最快的速度在软件界面上进行人工二次调整，整体上能实现工勘内业工作的全程自动化。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种工勘内业工作全程自动化的方法，其步骤是：1)、为地层描述内容中不同的岩土名称、颜色、状态、包含物各定义一个数字代码，并制成名称与代码对照表；2)、改进野外描述记录纸，在传统野外描述记录纸的表格中增加数字代码列；3)、利用野外描述扫描识别器先将记有实际野外描述的经改进后的野外描述记录纸扫描成图片，再将图片中数字代码及进尺深度、标贯、动探数据识别出来，然后通过名称与代码对照表将数字代码还原成文字，得到文本形式的进尺深度、地层描述、标贯、动探数据；4)、设置一个含义定名对照表，在含义定名对照表中记录工勘表格数据同一表头含义的各种不同的定名，工勘表格数据识别器通过含义定名对照表中的内容将同类但表头定名和格式不同的工勘表格数据中的内容识别出来，得到土样、岩样、水样、静力触探、测量布孔数据；5)、在通用分层知识管理器中预置技术人员划分场地地层的限定条件，划分场地地层的限定条件是工勘行业中的通用分层知识和通用分层经验；6)、分别将野外描述扫描识别器和工勘表格数据识别器与场地地层特征数据采集器连接，把步骤3)及4)识别出来的数据导入到场地地层特征数据采集器的工勘原始数据库中，在场地地层特征数据采集器中结合两种方法采集地层特征数据，第一种方法是分层样孔数据采集法：选取工勘原始数据库中典型的静力触探、土样、标贯传入到分层样孔中，指定样孔的分层界线，样孔分层后，场地地层特征数据采集器根据样孔分层结果采集各层静力触探、土样、标贯的特征数据，第二种方法是特征数据直接输入法：技术人员根据第3)步和4)步数据初步确定整个场地地层划分的层数及每层的特征，直接输入各层野外描述、土样、标贯的特征数据；7)、分别将场地地层特征数据采集器、通用分层知识管理器与自动分层器连接，自动分层器接收场地地层特征数据采集器中的工勘原始数据、采集到的场地地层特征数据及通用分层知识管理器中通用分层知识库的预置条件后，以当前场地地层特征数据为主控数据，取出各孔的工勘原始数据库中的相关数据与主控数据进行比较，调用通用分层知识库中提供的相关预置条件及周边孔的相关信息进行综合判断，划分出所有勘探孔地层深度数据；8)、将自动分层器划分的地层数据及相关数据传入地层快速编辑调整器中，地层快速编辑调整器充分利用鼠标移动轨迹和地层依层序分布的规律，快速调整编辑地层；9)、输出结果。所述的步骤2)中经改进后的野外描述记录纸，在传统的记录纸内容里加上如图10所示的地层描述(代码)部分，其下属各列称为数字代码列。数字代码列在表中的具体位置可以是任意的，可以在每列中文描述后再加一列数字代码描述，也可以将数字代码列放到其他任意位置。野外描述记录纸中的野外定名附加了两列代码，一列表示主野外定名，另一列用于所夹野外定名。野外描述记录纸中的包含物部分附加了3列代码，表示用于记录最多3种包含物。野外定名和包含物所需附加的列不限于两列及三列。所述的步骤3)中野外描述扫描识别器包括图片扫描或照相装置及装有野外描述扫描识别转换软件模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工勘内业工作全程自动化的方法，其步骤是：1）、为地层描述内容中不同的岩土名称、颜色、状态、包含物各定义一个数字代码，并制成名称与代码对照表；2）、改进野外描述记录纸，在传统野外描述记录纸的表格中增加数字代码列； 3）、利用野外描述扫描识别器先将记有实际野外描述的经改进后的野外描述记录纸扫描成图片，再将图片中数字代码及进尺深度、标贯、动探数据识别出来，然后通过名称与代码对照表将数字代码还原成文字，得到文本形式的进尺深度、地层描述、标贯、动探数据；4）、设置一个含义定名对照表，在含义定名对照表中记录工勘表格数据同一表头含义的各种不同的定名，工勘表格数据识别器通过含义定名对照表中的内容将同类但表头定名和格式不同的工勘表格数据中的内容识别出来，得到土样、岩样、水样、静力触探、测量布孔数据；5）、在通用分层知识管理器中预置技术人员划分场地地层的限定条件；6）、分别将野外描述扫描识别器和工勘表格数据识别器与场地地层特征数据采集器连接，把步骤3）及4）识别出来的数据导入到场地地层特征数据采集器的工勘原始数据库中，在场地地层特征数据采集器中结合两种方法采集地层特征数据，第一种方法是分层样孔数据采集法：选取工勘原始数据库中典型的静力触探、土样、标贯传入到分层样孔中，指定样孔的分层界线，样孔分层后，场地地层特征数据采集器根据样孔分层结果采集各层静力触探、土样、标贯的特征数据，第二种方法是特征数据直接输入法：技术人员根据第3）步和4）步数据初步确定整个场地地层划分的层数及每层的特征，直接输入各层野外描述、土样、标贯的特征数据；7）、分别将场地地层特征数据采集器、通用分层知识管理器与自动分层器连接，自动分层器接收场地地层特征数据采集器中的工勘原始数据、采集到的场地地层特征数据及通用分层知识管理器中的预置条件后，以当前场地地层特征数据为主控数据，取出各孔的工勘原始数据库中的相关数据与主控数据进行比较，调用通用分层知识库中提供的相关预置条件及周边孔的相关信息进行综合判断，划分出所有勘探孔地层深度数据；8）、将自动分层器划分的地层数据及相关数据传入地层快速编辑调整器中，地层快速编辑调整器充分利用鼠标移动轨迹和地层依层序分布的规律，快速调整编辑地层；9）、输出结果。...

【技术特征摘要】
1.一种工勘内业工作全程自动化的方法，其步骤是：1）、为地层描述内容中不同的岩土名称、颜色、状态、包含物各定义一个数字代码，并制成名称与代码对照表；2）、改进野外描述记录纸，在传统野外描述记录纸的表格中增加数字代码列；3）、利用野外描述扫描识别器先将记有实际野外描述的经改进后的野外描述记录纸扫描成图片，再将图片中数字代码及进尺深度、标贯、动探数据识别出来，然后通过名称与代码对照表将数字代码还原成文字，得到文本形式的进尺深度、地层描述、标贯、动探数据；4）、设置一个含义定名对照表，在含义定名对照表中记录工勘表格数据同一表头含义的各种不同的定名，工勘表格数据识别器通过含义定名对照表中的内容将同类但表头定名和格式不同的工勘表格数据中的内容识别出来，得到土样、岩样、水样、静力触探、测量布孔数据；5）、在通用分层知识管理器中预置技术人员划分场地地层的限定条件；6）、分别将野外描述扫描识别器和工勘表格数据识别器与场地地层特征数据采集器连接，把步骤3）及4）识别出来的数据导入到场地地层特征数据采集器的工勘原始数据库中，在场地地层特征数据采集器中结合两种方法采集地层特征数据，第一种方法是分层样孔数据采集法：选取工勘...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鉴刚，
申请(专利权)人：武汉软想科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42