1 стр. из 1

За последние 10–15 лет произошло существенное увеличение темпов проведения топогеодезических изысканий и выполнения проектных работ. Это обусловлено появлением современных высокоэффективных геодезических приборов, дистанционных методов и широким внедрением средств автоматизации проектирования. В то же время технический и технологический уровни инженерно-геологических изысканий линейных объектов практически не изменились, именно инженерно-геологические изыскания оказались наиболее узким местом в изыскательском комплексе.

Существенное увеличение объемов изыскательских работ, выполняемых ОАО «Ленгипротранс», сокращение сроков полевых изысканий, возросшие требования к качеству выпускаемой проектной документации поставили необходимость разработки специализированного программного комплекса по обработке инженерно-геологических изысканий в ряд первоочередных задач.

Программный комплекс, который разрабатывается в отделе инженерной геологии при участии ООО «Альбион БПР», представляет собой систему автоматизации камеральной обработки данных изысканий и предназначен для обработки и хранения геологических, геофизических и экологических материалов. Программный комплекс является системой, состоящей из набора взаимосвязанных модулей, позволяющих проводить сквозную обработку данных — от получения технического задания на выполнение изысканий до последующей камеральной обработки и выдачи отчетных документов. Все модули программного комплекса используют единую базу данных.

В настоящий момент разработаны основные модули по обработке данных инженерно-геологических изысканий. Модули по обработке данных полевых испытаний грунтов, геофизических и экологических исследований находятся в разработке.

Программный комплекс состоит из следующих основных модулей:
 модуль учета объектов, работ и документов;
 кодификатор грунтов;
 модуль ввода и обработки данных полевых инженерно-геологических изысканий («Полевой клиент»);
 лабораторный модуль (ввод и обработка данных лабораторных испытаний грунта);
 набор модулей полевых испытаний грунтов (испытание грунтов на срез крыльчаткой, статическое и динамическое зондирование);
 набор модулей геофизических исследований (георадиолокация, электроразведка (СЭП, ВЭЗ, электротомография), сейсморазведка);
 модуль обработки данных экологических изысканий;
 модуль камеральной обработки инженерно-геологических данных;
 графический модуль;
 системные компоненты.

Рассмотрим основные функциональные задачи, решаемые программным комплексом.
Ключевым элементом комплекса является кодификатор грунтов, разработанный на основе ГОСТ 25100-95 и действующих нормативных документов. Кодификатор определяет грунты по классам, типам, виду, наименованию и основным характеристикам. Кодификатор является основным связующим звеном взаимодействия между модулями системы, а также внешними приложениями, использующими инженерно-геологические данные.

В связи с проведением масштабных работ на объектах Севера, в зоне развития многолетней мерзлоты, структура кодификатора грунтов расширена для возможности обработки данных по многолетнемерзлым грунтам. Структура кодификатора позволяет вводить, хранить и обрабатывать практически все возможные грунты. Кодификатор снабжен необходимыми справочными материалами, что позволяет ему выполнять роль учебного пособия.

Для повышения эффективности выполнения полевых работ, увеличения производительности и оперативной передачи данных изысканий используется модуль «Полевой клиент». Модуль обеспечивает ввод и первичную обработку данных полевых изысканий. В задачи модуля входит формирование каталога по пройденным выработкам, формирование реестров образцов грунта и воды для дальнейшей передачи в стационарную лабораторию, ввод и обработка данных анализов грунтов, произведенных в полевой лаборатории, составление полевой сводной ведомости, составление паспортов горных выработок на основе кодификатора грунтов и разработанной легенды генетических разновидностей грунта на объекте (электронная версия полевой документации), подсчет выполненных объемов работ по выработкам, категориям проходки и другим показателям, формирование стандартных отчетных форм.

На этапе ввода первичных данных частично реализован модуль графического блока — вывод инженерно-геологического разреза по скважине в AutoCAD на основе различных шаблонов.

Модуль «Полевой клиент» успешно прошел тестовые испытания на изысканиях новых ж.д. линий Обская — Бованенково и Полуночное — Обская в 2006–2007гг., а при изысканиях новых ж.д. линий Салехард — Надым и Полуночное — Салехард — опытную эксплуатацию. Все данные изысканий заносились в базу модуля с дальнейшей передачей по электронной почте для выполнения камеральных работ.

Образцы грунта и воды попадают в грунтово-химическую лабораторию, в которой используется модуль «Лаборатория», обеспечивающий ввод и обработку данных лабораторных исследований. Он обеспечивает обработку данных по физическим характеристикам грунтов (влажность, плотность, пластичность, грансостав, содержание органики, оптимальная влажность и максимальная плотность), механическим характеристикам грунтов (компрессионное сжатие, одноплоскостной срез, одноосное сжатие, консолидация). Также обеспечивает обработку данных по определению коррозионной агрессивности, химического состава воды и экологических исследований.

Помимо этого модуль дает возможность обрабатывать физические, механические и теплофизические характеристики мерзлых грунтов. На основе всех полученных результатов происходит формирование сводной лабораторной ведомости, которая передается в модуль камеральной обработки.

На этапе камеральной обработки происходит статистическая обработка данных лабораторных анализов грунтов по заданным критериям с выделением инженерно-геологических элементов. При этом производится получение расчетных и нормативных значений физико-механических характеристик грунтов по выделенным элементам, в т. ч. по мерзлым грунтам.

Для составления графических материалов (план, продольный профиль, поперечный профиль) используется графический модуль, который обеспечивает:
 построение инженерно-геологического разреза по выработке (колонка), по заданным шаблонам (для мерзлых пород с графиком температурных измерений);
 вынос всех выработок из каталога на план, разрезы и профили в соответствии с их привязкой и цифровой моделью местности (ЦММ);
 автоматическое определение координат устья выработок из ЦММ;
 автоматическую загрузку информации по слоям выработки (по полевому описанию и лабораторным анализам) с отнесением их к выделенным инженерно-геологическим элементам;
 динамическую связь между отображением на плане, профиле и поперечнике с возможностью автоматической корректировки привязки по снесенным выработкам;
 автоматическое формирование инже-нерно-геологического разреза на поперечных профилях с обработанного (построенного) продольного профиля;
 автоматизированное построение инженерно-геологического разреза на продольном и поперечных профилях;
 редактирование в динамическом режиме (корректировка, добавление, удаление) границ инженерно-геологических слоев (как по выработке, так и по разрезу).

Для ведения административной информации — описание объектов изысканий, выполняемых работ, связанных документов, включая технические задания и т. д. — используется модуль учета объектов, работ и документов.

Обеспечение экспорта/импорта данных, ведение версий по данным, ведение справочников программного комплекса, управление пользователями и разграничение доступа к данным, синхронизация данных и т. д. — все это является задачей системного модуля.

В настоящее время на рынке представлен ряд систем, позволяющих обрабатывать данные инженерно-геологических изысканий. В основном они нацелены на площадные изыскания. Существующие информационные системы, позволяющие обрабатывать данные линейных изысканий, не в полной мере отвечают задачам Института.

Преимуществом разрабатываемого программного комплекса является возможность одновременно с проведением полевых изысканий начинать производство камеральных работ. Это обеспечивается ведением базы данных «Полевого клиента» в изыскательских партиях и передачей результатов в электронном виде. Другим преимуществом является возможность обработки данных по многолетнемерзлым грунтам.

По ходу формирования требований к графическому модулю были рассмотрены различные варианты представления графических объектов для дальнейшего возможного получения объемной геологической модели.

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!