本發(fā)明涉及工程勘察信息采集、處理及應用，尤其是涉及工程勘察信息數(shù)字化采集、管理及綜合應用方法。

背景技術：

巖土工程勘察過程中涉及的信息內(nèi)容繁多、結構復雜，包括點、線、面空間信息及其之間的拓撲關系，結構化的屬性信息和非結構化的照片、素描圖等信息；屬性信息又涉及大量的文字描述及多時態(tài)的地質(zhì)現(xiàn)象描述，具有多源、多類、多量、多維、多時態(tài)和多階段特征，同時工程勘察數(shù)據(jù)的每一個應用分析都涉及大量不同類型的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理相當復雜。

目前，多數(shù)勘察單位仍在沿用傳統(tǒng)的野外現(xiàn)場勘察手段，即地質(zhì)工程師利用地質(zhì)錘、羅盤、放大鏡、照相機等傳統(tǒng)作業(yè)工具以及經(jīng)緯儀、水準儀、全站儀、GPS等定位設備，通過連續(xù)的野外地質(zhì)觀測和觀察（包括鉆孔、平硐、現(xiàn)場測試與試驗等），把獲得的基礎地質(zhì)資料記錄在地形圖、野外記錄本、記錄卡片等紙質(zhì)媒介上。傳統(tǒng)的工程勘察數(shù)據(jù)采集方式?jīng)Q定了其自身必然存在以下問題：1、現(xiàn)場觀察點定位與地形圖缺乏實時關聯(lián)，信息化程度低；2、采集的數(shù)據(jù)往往存在不完整、不規(guī)范、不標準現(xiàn)象，且不便保存；3、原始數(shù)據(jù)記錄、整理及數(shù)字化工作量大，工作繁瑣；4、數(shù)據(jù)信息基本上處于分散的、非動態(tài)的管理狀態(tài)，碎片化嚴重，甚至成為事實上的“數(shù)據(jù)孤島”，共享性差，后期利用困難，整體工作效率低下。

國內(nèi)外先后針對區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)災害調(diào)查、地下水資源調(diào)查等特定專業(yè)領域完成了一些野外地質(zhì)數(shù)據(jù)的數(shù)字化采集方法研究，并在一定范圍內(nèi)得到應用，但基本上都是針對某一特定目標和某些特定要求而開展的研究工作；在工程地質(zhì)領域，近幾年涌現(xiàn)出一些野外地質(zhì)信息采集系統(tǒng)（中國專利公開號為：CN201310340991.3）、基于便攜式智能設備地質(zhì)導航與地質(zhì)測繪方法(中國專利公開號為：CN201510017847.5)、工程地質(zhì)內(nèi)外業(yè)一體化的信息系統(tǒng)(中國專利公開號為：N201510532049.6)等，但是在應用過程中均存在一些突出的缺陷與不足。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、數(shù)據(jù)模型不同或不全：工程勘察需要對地質(zhì)測繪、勘探、物探、試驗等信息的綜合分析應用；現(xiàn)有的采集系統(tǒng)和方法多側重于地質(zhì)測繪、勘探，很少涉及物探、試驗的綜合分析應用，難以滿足工程勘察的基本要求。2、空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換困難繁瑣：野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)定位導航基于GIS平臺和GNSS信息，工程勘察及其上下游則多采用CAD系統(tǒng)進行工程設計，現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不具備簡便的GIS與CAD格式轉(zhuǎn)換功能，導致野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與工程設計系統(tǒng)的地圖格式轉(zhuǎn)換、地圖樣式設置以及桌面端和移動端數(shù)據(jù)的傳輸、同步操作等均十分不便，且工作量很大，不利于推廣應用。3、不能實現(xiàn)不同勘察數(shù)據(jù)之間的的無縫鏈接：現(xiàn)有野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)、物探、室內(nèi)試驗等數(shù)據(jù)沒有與工程勘察數(shù)據(jù)庫進行無縫鏈接，不能直接為二維制圖、三維地質(zhì)建模、數(shù)值模擬計算、巖土工程設計提供標準、規(guī)范的工程勘察信息數(shù)據(jù)支撐，降低了數(shù)據(jù)的二次利用效率。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種工程勘察信息數(shù)字化采集、管理及綜合應用方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取下述技術方案：

本發(fā)明所述工程勘察信息數(shù)字化采集、管理及綜合應用方法，由桌面管理子系統(tǒng)和移動設備采集子系統(tǒng)聯(lián)合實現(xiàn)，分別在PC桌面端和PDA移動端完成，整個過程基于同一數(shù)據(jù)架構、同一數(shù)據(jù)模型進行；實現(xiàn)步驟如下：

第一步、在室內(nèi)PC桌面端進行外業(yè)勘察現(xiàn)場數(shù)據(jù)數(shù)字化采集的項目準備工作，包括新建項目、導入工程區(qū)工作用背景地圖、設置坐標系統(tǒng)、編輯勘察信息字典庫、分解勘察任務、生成PDA移動端線路文件、同步不同的線路文件到不同的PDA移動端等工作；

第二步、在外業(yè)勘察現(xiàn)場，通過PDA移動端打開電腦桌面端形成的線路文件，進行坐標校正；利用GNSS定位導航與背景地圖實時關聯(lián)的功能，定位勘察點或線位置，確認勘察點或線空間信息，錄入該勘察點或線的屬性信息，或拍攝相關照片；進行GNSS定位、空間屬性信息錄入的多個循環(huán)后，完成整個線路的勘察任務；對于已經(jīng)錄入的勘察點信息，可以隨時查看、編輯、更新；

第三步、回到室內(nèi)，通過所述PC桌面端分別將外業(yè)采集的線路勘察數(shù)據(jù)導入，進行編輯、校核后，進行不同線路勘察數(shù)據(jù)的匯總；匯總過后的野外勘察數(shù)據(jù)無縫進入工程勘察數(shù)據(jù)中心，同時將物探、室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)錄入或利用excel導入所述工程勘察數(shù)據(jù)中心，利用工程勘察數(shù)據(jù)中心的勘察數(shù)據(jù)進行批量圖件繪制、統(tǒng)計分析、報表輸出、三維地質(zhì)建模、巖土數(shù)值模擬計算功能，完成一個完整的數(shù)字工程勘察過程。

所述桌面管理子系統(tǒng)由項目管理模塊、第一地圖管理模塊、第一坐標系統(tǒng)模塊、第一線路管理模塊、第一數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)應用模塊、系統(tǒng)管理模塊構成；

所述項目管理模塊：用于進行工程勘察項目及其基本信息的構建和編輯，包括：新建項目、打開項目、刪除項目、項目基本信息管理功能；項目的基本信息包括：項目名稱、設計階段、項目成員信息以及該項目所涉及到的地層巖組信息；所述新建項目輸入的地層巖組信息自動添加到地層代號的字典庫，方便野外數(shù)據(jù)采集使用；

所述第一地圖管理模塊：用于對項目工作用背景地圖進行管理，所述工作用背景地圖包括矢量地形圖、地質(zhì)圖，影像地形圖、地質(zhì)圖、衛(wèi)星遙感圖像；對于CAD格式的矢量圖件，另存為dxf格式后，經(jīng)過系統(tǒng)設計的二元要素類映射池技術轉(zhuǎn)換成shp格式，形成背景地圖的矢量圖層；對于shp格式的矢量圖層，直接導入系統(tǒng)，追加為背景地圖的新的矢量圖層；對于影像圖件是指JPG、PNG格式，經(jīng)過系統(tǒng)的影像坐標配準功能后，形成帶坐標信息的TIFF格式圖件，導入系統(tǒng)后，形成背景地圖中的影像圖層；背景地圖中，矢量圖層和影像圖層疊加使用；

所述第一坐標系統(tǒng)模塊：依據(jù)所述背景地圖的坐標系統(tǒng)進行指定，系統(tǒng)支持地理坐標系和投影坐標系；

所述第一線路管理模塊，包括三項功能：

a、任務分解：根據(jù)勘察人員分組情況對勘察任務進行分解，根據(jù)每個勘察小組的任務、工作區(qū)域不同，將所述背景地圖分配給不同的小組，形成不同的線路文件系統(tǒng)，所述線路文件系統(tǒng)包括背景地圖、預采集圖層及其數(shù)據(jù)庫文件，每個項目有多條線路；

b、數(shù)據(jù)同步：用于所述桌面端和移動端數(shù)據(jù)文件之間的快速的數(shù)據(jù)交換；

c、數(shù)據(jù)匯總：將不同線路采集的勘察數(shù)據(jù)匯總到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，為數(shù)據(jù)的后期管理應用提供方便；

所述數(shù)據(jù)接口模塊：用于將外業(yè)采集的勘察數(shù)據(jù)、物探數(shù)據(jù)、室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)無縫連接到所述工程勘察數(shù)據(jù)中心，永久保存勘察原始數(shù)據(jù)；外業(yè)采集的勘察數(shù)據(jù)采用從數(shù)據(jù)庫到數(shù)據(jù)庫的方法，物探解譯數(shù)據(jù)和室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)采用excel導入的方法；系統(tǒng)同時提供將各類勘察數(shù)據(jù)輸出成excel文件的功能；

所述數(shù)據(jù)應用模塊：勘察數(shù)據(jù)庫在勘察過程中已經(jīng)完成，數(shù)據(jù)應用模塊基于數(shù)據(jù)庫，即所述工程勘察數(shù)據(jù)中心進行，集中應用在四個方面：

a、圖件繪制，批量自動生成實際材料圖，包括地質(zhì)平面圖、鉆孔柱狀圖、綜合地層柱狀圖，以及探洞、探坑、探槽展示圖、洛陽鏟柱狀圖、地質(zhì)剖面圖、節(jié)理統(tǒng)計的玫瑰花圖、極點圖和赤平投影圖；所有圖件可以一鍵轉(zhuǎn)換為下游專業(yè)需要的CAD格式；

b、統(tǒng)計分析：包括勘察工作量統(tǒng)計，節(jié)理信息統(tǒng)計，地層巖性厚度統(tǒng)計、風化卸荷程度統(tǒng)計，標貫、動探、壓水、注水等現(xiàn)場測試與試驗的指標統(tǒng)計；節(jié)理統(tǒng)計時，將節(jié)理統(tǒng)計點的節(jié)理信息進行單獨統(tǒng)計，或?qū)⒐?jié)理統(tǒng)計點、探硐、探井的節(jié)理信息組合統(tǒng)計；

c、報表輸出：輸出野外記錄報告、巖土水送樣單、表單輸出；野外記錄報告含有勘察工作量、勘察點的詳細信息，并將照片、素描圖插入相應的位置；

d、三維地質(zhì)建模：所述工程勘察數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)直接服務于三維地質(zhì)建模平臺ItasCAD，根據(jù)采集的工程勘察數(shù)據(jù)自動構建可視化三維地質(zhì)模型，實時查詢各模型的地質(zhì)屬性，為三維協(xié)同設計的實現(xiàn)奠定基礎；

e、數(shù)值模擬計算：解析數(shù)值模擬軟件計算需求的數(shù)據(jù)格式，從所述工程勘察數(shù)據(jù)中心輸出數(shù)值模擬計算所需的勘察數(shù)據(jù)格式，直接參與計算，為地質(zhì)分析評價提供依據(jù)；

所述系統(tǒng)管理模塊：包括符號庫、勘察信息字典庫的編輯；所述勘察信息字典庫用于方便野外PDA數(shù)據(jù)錄入、規(guī)范數(shù)據(jù)錄入而預設的采集信息中常用的、相對固定的屬性描述內(nèi)容；外業(yè)數(shù)據(jù)采集前，針對所要勘察工程的資料，編輯針對性強的勘察信息字典庫，數(shù)據(jù)同步線路文件時，勘察信息字典庫隨線路文件進入移動采集設備，勘察信字典庫的利用明顯提高野外數(shù)據(jù)采集錄入的效率和標準化程度，保證信息錄入不遺漏；

所述移動設備采集子系統(tǒng)由第二線路管理模塊、第二地圖管理模塊、第二坐標系統(tǒng)模塊、GNSS定位模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、第二數(shù)據(jù)管理模塊、系統(tǒng)設置模塊構成；

所述第二線路管理模塊：用于打開、關閉當前勘察區(qū)域的線路文件；

所述第二地圖管理模塊：用于對勘察區(qū)地圖進行放大、縮小、移動，和用于圖層顯示順序、圖層可見性、圖層樣式大小、顏色的設置；

所述第二坐標系統(tǒng)模塊：因為GNSS本身測得的坐標是WGS-84坐標，由于不同坐標系的橢球、原始參考點不同，造成不同坐標系之間的誤差，在利用采集設備定位前，先進行坐標校正提高定位精度；即：

整合不同投影參數(shù)、基準轉(zhuǎn)換和校正擬合參數(shù)統(tǒng)一管理，并具有坐標系統(tǒng)參數(shù)選擇性記憶功能；所述坐標校正采取輸入基準轉(zhuǎn)換參數(shù)，包括三參數(shù)、七參數(shù)或者輸入校正參數(shù)，或采取現(xiàn)場計算校正參數(shù)的辦法，獲得工程坐標系與GNSS坐標系之間的校正參數(shù)；現(xiàn)場計算校正參數(shù)，采取單點校正或采取多點校正，控制點真實坐標與GNSS測得的坐標及計算的校正參數(shù)均存入數(shù)據(jù)庫；

所述GNSS定位模塊：經(jīng)過坐標校正后，系統(tǒng)測得的坐標將用戶的位置以小紅旗的圖標顯示在地圖上，實現(xiàn)GNSS定位與所述背景地圖的實時關聯(lián)；對于大比例尺地質(zhì)測繪，精度要求比較高，在地圖上當前位置的提示下，通過觀察周圍微地貌、利用地圖選點的功能，確認勘察點位置，避免純粹由GNSS定位造成的誤差；通過GNSS定位以實現(xiàn)導航到目標點，目標點的選擇包括四種方法：輸入坐標導航、地圖上選位置導航、列表導航和歷史位置導航；

所述數(shù)據(jù)采集模塊：外業(yè)勘察數(shù)據(jù)主要采集勘察點的坐標信息即空間數(shù)據(jù)、屬性信息以及素描圖、照片等數(shù)據(jù)；在屬性界面填寫信息時勘察點編號必須輸入，其他屬性信息根據(jù)需要選填；在所述勘察信息字典庫的字段點擊后，進入該字段的字典庫進行選擇錄入，選擇字典庫的錄入信息進行編輯；

采集界面依據(jù)勘察信息的級別進行采集和管理，在采集與管理的過程中，先采集管理一級信息，再對二級信息進行采集管理，然后三級信息；二級信息是一級信息的子表，三級信息是二級信息的子表，采集與管理勘察數(shù)據(jù)級別見表1；依據(jù)規(guī)程規(guī)范要求，地質(zhì)測繪必須先定點才進行其他相關工作；地質(zhì)點及其二級子對象相互之間既有關聯(lián)又具有不同的空間位置，因此在界面設計時，將地質(zhì)點下的二級表同時顯示在一級表的界面中；

表1

為了探槽、探硐、探井實現(xiàn)系統(tǒng)自動繪制展示圖的要求，引入相對坐標（LX、LY）的概念，根據(jù)展示圖繪制要求，分別設定基點與基線，采集空間信息后錄入相應的屬性信息，實現(xiàn)所述探槽、探硐、探井內(nèi)部細節(jié)地質(zhì)現(xiàn)象空間與屬性的關聯(lián)；

所述第二數(shù)據(jù)管理模塊：已經(jīng)錄入的勘察信息，在移動端的數(shù)據(jù)管理模塊中進行補充、修改、刪除等編輯，實現(xiàn)空間信息與屬性信息的關聯(lián)查詢。

本發(fā)明提出的一套工程勘察信息資源采集生產(chǎn)、組織管理到多元化利用的方法和技術，適用于各行業(yè)勘察信息資源采集、管理和利用，可直接在各行業(yè)的工程勘察中應用和推廣。其有益效果體現(xiàn)在：

1、本方法提出一套適用于工程勘察信息分類與編碼、數(shù)據(jù)庫表結構與標識符、服務接口等技術標準，工程勘察數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心的建設極大地方便了勘察數(shù)據(jù)的存儲、處理、查詢、共享，提高勘察數(shù)據(jù)的二次利用率；

2、構建了多屬性工程勘察綜合管理應用平臺，實現(xiàn)了基于工程勘察數(shù)據(jù)中心的數(shù)字化采集、圖件繪制、統(tǒng)計分析、報表輸出、三維地質(zhì)建模、數(shù)值模擬計算等功能，實現(xiàn)了工程勘察全程數(shù)字化，提升和突破了傳統(tǒng)的工程勘察信息采集處理應用的工作模式，顯著提高了工作效率；

3、本發(fā)明集GNSS定位導航、數(shù)字地質(zhì)羅盤、數(shù)碼相機、繪圖等功能于一體的智能采集系統(tǒng)，實現(xiàn)了GNSS定位與地形圖實時關聯(lián)，在一臺智能終端上進行文字、素描、照片等地質(zhì)測繪（地質(zhì)點、產(chǎn)狀、水樣、巖土樣、節(jié)理統(tǒng)計、素描圖、照片、視頻、音頻）、勘探（鉆孔、探坑、探槽、探洞、探井、洛陽鏟的分層、取樣、結構面）、原位測試與試驗（標貫、動探、壓水試驗、注水試驗）等數(shù)據(jù)的數(shù)字化采集和處理，創(chuàng)新了傳統(tǒng)工程勘察的作業(yè)模式；

4、建立可動態(tài)更新的勘察信息字典庫，對需野外采集的勘察數(shù)據(jù)內(nèi)容和格式進行規(guī)范化約束，從而保證現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)不漏項、格式統(tǒng)一、計量單位符合標準量綱，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集標準化、規(guī)范化、高效化；

5、本方法提出的空間圖形轉(zhuǎn)換技術，實現(xiàn)了多源數(shù)據(jù)在工程勘察過程中的融合應用，解決了工程勘察設計上下游專業(yè)之間（GIS與CAD）數(shù)據(jù)便捷無損轉(zhuǎn)換的難題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工作流程框圖。

圖2是本發(fā)明實現(xiàn)系統(tǒng)自動繪制所述探槽的展示圖。

圖3是本發(fā)明實現(xiàn)系統(tǒng)自動繪制所述探井的展示圖。

圖4是本發(fā)明實現(xiàn)系統(tǒng)自動繪制所述探硐的展示圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述實施例。

如圖1所示，本發(fā)明所述的工程勘察信息數(shù)字化采集、管理及綜合應用方法，由桌面管理子系統(tǒng)和移動設備采集子系統(tǒng)聯(lián)合實現(xiàn)，分別在PC桌面端和PDA移動端完成，整個過程基于同一數(shù)據(jù)架構、同一數(shù)據(jù)模型進行；實現(xiàn)步驟如下：

第一步、在室內(nèi)PC桌面端進行外業(yè)勘察現(xiàn)場數(shù)據(jù)數(shù)字化采集的項目準備工作，包括新建項目、導入工程區(qū)工作用背景地圖、設置坐標系統(tǒng)、編輯勘察信息字典庫、分解勘察任務、生成PDA移動端線路文件、同步不同的線路文件到不同的PDA移動端等工作；

第二步、在外業(yè)勘察現(xiàn)場，通過PDA移動端打開電腦桌面端形成的線路文件，進行坐標校正；利用GNSS定位導航與背景地圖實時關聯(lián)的功能，定位勘察點或線位置，確認勘察點或線空間信息，錄入該勘察點或線的屬性信息，或拍攝相關照片；進行GNSS定位、空間屬性信息錄入的多個循環(huán)后，完成整個線路的勘察任務；對于已經(jīng)錄入的勘察點信息，可以隨時查看、編輯、更新；

第三步、回到室內(nèi)，通過所述PC桌面端分別將外業(yè)采集的線路勘察數(shù)據(jù)導入，進行編輯、校核后，進行不同線路勘察數(shù)據(jù)的匯總；匯總過后的野外勘察數(shù)據(jù)無縫進入工程勘察數(shù)據(jù)中心，同時將物探、室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)錄入或利用excel導入所述工程勘察數(shù)據(jù)中心，利用工程勘察數(shù)據(jù)中心的勘察數(shù)據(jù)進行批量圖件繪制、統(tǒng)計分析、報表輸出、三維地質(zhì)建模、巖土數(shù)值模擬計算功能，完成一個完整的數(shù)字工程勘察過程。

所述桌面管理子系統(tǒng)由項目管理模塊、第一地圖管理模塊、第一坐標系統(tǒng)模塊、第一線路管理模塊、第一數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)應用模塊、系統(tǒng)管理模塊構成；

所述項目管理模塊：用于進行工程勘察項目及其基本信息的構建和編輯，包括：新建項目、打開項目、刪除項目、項目基本信息管理功能；項目的基本信息包括：項目名稱、設計階段、項目成員信息以及該項目所涉及到的地層巖組信息；所述新建項目輸入的地層巖組信息自動添加到地層代號的字典庫，方便野外數(shù)據(jù)采集使用；

所述第一地圖管理模塊：用于對項目工作用背景地圖進行管理，所述工作用背景地圖包括矢量地形圖、地質(zhì)圖，影像地形圖、地質(zhì)圖、衛(wèi)星遙感圖像；對于CAD格式的矢量圖件，另存為dxf格式后，經(jīng)過系統(tǒng)設計的二元要素類映射池技術轉(zhuǎn)換成shp格式，形成背景地圖的矢量圖層；對于shp格式的矢量圖層，直接導入系統(tǒng)，追加為背景地圖的新的矢量圖層；對于影像圖件是指JPG、PNG格式，經(jīng)過系統(tǒng)的影像坐標配準功能后，形成帶坐標信息的TIFF格式圖件，導入系統(tǒng)后，形成背景地圖中的影像圖層；背景地圖中，矢量圖層和影像圖層疊加使用；

所述第一坐標系統(tǒng)模塊：依據(jù)所述背景地圖的坐標系統(tǒng)進行指定，系統(tǒng)支持地理坐標系和投影坐標系；對于常用的高斯-克呂格投影的北京54、西安80、國家2000、WGS84的不同帶號的坐標設置均進行了預定義，用戶可以直接選擇；對于不常用的坐標系統(tǒng)，即工程坐標系、國外其他投影坐標系，用戶可以自定義進行設置；這一步的操作為野外信息采集時GNSS定位導航服務；

所述第一線路管理模塊，包括三項功能：

a、任務分解：根據(jù)勘察人員分組情況對勘察任務進行分解，根據(jù)每個勘察小組的任務、工作區(qū)域不同，將所述背景地圖分配給不同的小組，形成不同的線路文件系統(tǒng)，所述線路文件系統(tǒng)包括背景地圖、預采集圖層及其數(shù)據(jù)庫文件，每個項目有多條線路；

b、數(shù)據(jù)同步：用于所述桌面端和移動端數(shù)據(jù)文件之間的快速的數(shù)據(jù)交換；

c、數(shù)據(jù)匯總：將不同線路采集的勘察數(shù)據(jù)匯總到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，為數(shù)據(jù)的后期管理應用提供方便；

所述數(shù)據(jù)接口模塊：用于將外業(yè)采集的勘察數(shù)據(jù)、物探數(shù)據(jù)、室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)無縫連接到所述工程勘察數(shù)據(jù)中心，永久保存勘察原始數(shù)據(jù)；外業(yè)采集的勘察數(shù)據(jù)采用從數(shù)據(jù)庫到數(shù)據(jù)庫的方法，物探解譯數(shù)據(jù)和室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)采用excel導入的方法；系統(tǒng)同時提供將各類勘察數(shù)據(jù)輸出成excel文件的功能；

所述數(shù)據(jù)應用模塊：勘察數(shù)據(jù)庫在勘察過程中已經(jīng)完成，數(shù)據(jù)應用模塊基于數(shù)據(jù)庫，即所述工程勘察數(shù)據(jù)中心進行，集中應用在四個方面：

a、圖件繪制，批量自動生成實際材料圖，包括地質(zhì)平面圖、鉆孔柱狀圖、綜合地層柱狀圖，以及探洞、探坑、探槽展示圖、洛陽鏟柱狀圖、地質(zhì)剖面圖、節(jié)理統(tǒng)計的玫瑰花圖、極點圖和赤平投影圖；所有圖件可以一鍵轉(zhuǎn)換為下游專業(yè)需要的CAD格式；

b、統(tǒng)計分析：包括勘察工作量統(tǒng)計，節(jié)理信息統(tǒng)計，地層巖性厚度統(tǒng)計、風化卸荷程度統(tǒng)計，標貫、動探、壓水、注水等現(xiàn)場測試與試驗的指標統(tǒng)計；節(jié)理統(tǒng)計時，將節(jié)理統(tǒng)計點的節(jié)理信息進行單獨統(tǒng)計，或?qū)⒐?jié)理統(tǒng)計點、探硐、探井的節(jié)理信息組合統(tǒng)計；

c、報表輸出：輸出野外記錄報告、巖土水送樣單、表單輸出；野外記錄報告含有勘察工作量、勘察點的詳細信息，并將照片、素描圖插入相應的位置；

d、三維地質(zhì)建模：所述工程勘察數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)直接服務于三維地質(zhì)建模平臺ItasCAD，根據(jù)采集的工程勘察數(shù)據(jù)自動構建可視化三維地質(zhì)模型，實時查詢各模型的地質(zhì)屬性，為三維協(xié)同設計的實現(xiàn)奠定基礎；

e、數(shù)值模擬計算：解析數(shù)值模擬軟件計算需求的數(shù)據(jù)格式，從所述工程勘察數(shù)據(jù)中心輸出數(shù)值模擬計算所需的勘察數(shù)據(jù)格式，直接參與計算，為地質(zhì)分析評價提供依據(jù)；

所述系統(tǒng)管理模塊：包括符號庫、勘察信息字典庫的編輯；所述勘察信息字典庫用于方便野外PDA數(shù)據(jù)錄入、規(guī)范數(shù)據(jù)錄入而預設的采集信息中常用的、相對固定的屬性描述內(nèi)容；外業(yè)數(shù)據(jù)采集前，針對所要勘察工程的資料，編輯針對性強的勘察信息字典庫，數(shù)據(jù)同步線路文件時，勘察信息字典庫隨線路文件進入移動采集設備，勘察信字典庫的利用明顯提高野外數(shù)據(jù)采集錄入的效率和標準化程度，保證信息錄入不遺漏；

所述移動設備采集子系統(tǒng)由第二線路管理模塊、第二地圖管理模塊、第二坐標系統(tǒng)模塊、GNSS定位模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、第二數(shù)據(jù)管理模塊、系統(tǒng)設置模塊構成；

所述第二線路管理模塊：用于打開、關閉當前勘察區(qū)域的線路文件；

所述第二地圖管理模塊：用于對勘察區(qū)地圖進行放大、縮小、移動，和用于圖層顯示順序、圖層可見性、圖層樣式大小、顏色的設置；

所述第二坐標系統(tǒng)模塊：因為GNSS本身測得的坐標是WGS-84坐標，由于不同坐標系的橢球、原始參考點不同，造成不同坐標系之間的誤差，在利用采集設備定位前，先進行坐標校正提高定位精度；即：

整合不同投影參數(shù)、基準轉(zhuǎn)換和校正擬合參數(shù)統(tǒng)一管理，并具有坐標系統(tǒng)參數(shù)選擇性記憶功能；所述坐標校正采取輸入基準轉(zhuǎn)換參數(shù)，包括三參數(shù)、七參數(shù)或者輸入校正參數(shù)，或采取現(xiàn)場計算校正參數(shù)的辦法，獲得工程坐標系與GNSS坐標系之間的校正參數(shù)；現(xiàn)場計算校正參數(shù)，采取單點校正或采取多點校正，控制點真實坐標與GNSS測得的坐標及計算的校正參數(shù)均存入數(shù)據(jù)庫；

所述GNSS定位模塊：經(jīng)過坐標校正后，系統(tǒng)測得的坐標將用戶的位置以小紅旗的圖標顯示在地圖上，實現(xiàn)GNSS定位與所述背景地圖的實時關聯(lián)；對于大比例尺地質(zhì)測繪，精度要求比較高，在地圖上當前位置的提示下，通過觀察周圍微地貌、利用地圖選點的功能，確認勘察點位置，避免純粹由GNSS定位造成的誤差；通過GNSS定位以實現(xiàn)導航到目標點，目標點的選擇包括四種方法：輸入坐標導航、地圖上選位置導航、列表導航和歷史位置導航；

所述數(shù)據(jù)采集模塊：外業(yè)勘察數(shù)據(jù)主要采集勘察點的坐標信息即空間數(shù)據(jù)、屬性信息以及素描圖、照片等數(shù)據(jù)；在屬性界面填寫信息時勘察點編號必須輸入，其他屬性信息根據(jù)需要選填；在所述勘察信息字典庫的字段點擊后，進入該字段的字典庫進行選擇錄入，選擇字典庫的錄入信息進行編輯；

采集界面依據(jù)勘察信息的級別進行采集和管理，在采集與管理的過程中，先采集管理一級信息，再對二級信息進行采集管理，然后三級信息；二級信息是一級信息的子表，三級信息是二級信息的子表，采集與管理勘察數(shù)據(jù)級別一覽表見表1；依據(jù)規(guī)程規(guī)范要求，地質(zhì)測繪必須先定點才進行其他相關工作；地質(zhì)點及其二級子對象相互之間既有關聯(lián)又具有不同的空間位置，因此在界面設計時，將地質(zhì)點下的二級表同時顯示在一級表的界面中；見表1；

表1

如圖2、3、4所示，為了實現(xiàn)系統(tǒng)自動繪制探槽、探井、探硐展示圖的要求，引入相對坐標（LX、LY）的概念，根據(jù)展示圖繪制要求，分別設定基點與基線，采集空間信息后錄入相應的屬性信息，實現(xiàn)所述探槽、探井、探硐內(nèi)部細節(jié)地質(zhì)現(xiàn)象空間與屬性的關聯(lián)。

所述第二數(shù)據(jù)管理模塊：已經(jīng)錄入的勘察信息，在移動端的數(shù)據(jù)管理模塊中進行補充、修改、刪除等編輯，實現(xiàn)空間信息與屬性信息的關聯(lián)查詢。