基于GIS的基桩检测管理信息系统构建

基于 GIS的基桩检测管理信息系统构建

易振华

武汉弘泰建筑工程质量检测有限公司 湖北省 武汉市 430030

摘要：

随着现代化的科技发展，越来越先进的技术已经逐步运用到了居民的日常生活中，例如GIS技术，已经覆盖在日常生活的各个角落，如天然气智慧管网的构建、水电运输过程中的精准定位与检测、建筑过程中对周边建筑的定位与设计等。而在GIS技术中，基桩工程是非常重要的，随着国民经济的发展，基于GIS技术的基桩工程系统也逐渐趋于成熟，同时基桩检测技术也得到了长足的发展。在建筑工程中，基桩是非常重要的，它承载着一幢建筑物所有的压力，也就是我们常说的地基。建筑物所施加的压力通过基桩传递到地下，再由地表承担压力，这样的过程中，基桩扮演的是中转的作用，而如果基桩的定位不准确或是基桩的建造达不到标准，那么一整座建筑工程都是不合格的。本文将从基础的角度出发，对现阶段基于GIS技术的基桩检测关系信息系统所面临的问题与误区进行阐述，并对系统构建中一些常见的问题进行详解，以此来达到完善GIS技术下集装信息检测系统的构建问题。

关键词：GIS技术；基桩检测管理；信息系统构建；工程建筑

前言：

基桩在整个建筑工程中的地位非常重要，现阶段的基桩测量与设计往往还是通过人力来进行计算，虽然参与基桩设计的施工人员往往都是专业化的，但难免会出现一些人脑所预料不到的问题。地基的基础构建关系到建筑物的使用寿命与工程质量，直接关系到一整个工程的进展。因此保障基桩质量与设计要求，让基桩发挥出其应有的作用，对于整个工程建筑来说是必要的，也是重要的。

当前形势下，我国大部分工程队伍对于基桩的设计与构建专业程度参差不齐，经常出现因基桩质量达不到标准产生的工程进度落后问题，同时，由于基桩在工程建筑中的重要性，又必须要符合规范化的标准，工程进度的落后给企业带来了较大的经济损失。同时，随着基桩检测让市场的扩大与发展，很多新奇的基桩检测方法出现在市场上，这也导致传统测量方法的淘汰和落伍，因此一些使用传统测量方法的工程队伍如果不能及时地讲技术进行更新，将无法在工程市场继续发展下去。

一、概念详解

1.GIS技术

GIS技术(Geographic Information Systems，地理信息系统)是多种学科交叉的产物，它以地理空间为基础，采用地理模型分析方法，实时提供多种空间和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。其基本功能是将表格型数据（无论它来自数据库，电子表格文件或直接在程序中输入）转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览，操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，现实对象包括人口，销售情况，运输线路以及其他内容^[1]。

GIS是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、处理、分析、显示和描述的技术。

2.基桩

基桩是建筑结构中的一个专业术语，要弄清楚其含义，必须明白什么是桩基础、群桩基础和单桩基础^[2]。

桩基础：由桩和连接于桩顶的承台共同组成的基础。若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础^[3]。

3.基桩检测

对桩基础中的单桩承载力和桩身完整性进行的测试。

二、GIS技术在基桩检测中的作用、

GIS技术是现代化的新兴技术，通过一段时间的发展已经应用到非常广泛的层面，近年来，随着信息技术的发展，GIS技术也已经将信息管理技术纳入到基础上，并且得到了不错的反响，在工程基桩检测中，GIS技术主要应用在以下几个方面。

1.图形处理与分析

通过现代化的GIS技术，可以对基桩的打入程度进行检测，并识别如矢量图等类型的多种工程图纸，将电脑上的图像与实际的属性关联在一起，通过对图像的分析从而检测出基桩的情况，并且在一些人眼测量无法观测到的地方，GIS技术还可以通过电脑上提前录入的基桩信息对其进行分析，因此GIS技术拥有对基桩监测的图像处理与分析能力。

2.分析处理能力较强

相较于传统的基桩检测设备或是方法，GIS技术拥有更快和更精准的图形处理能力，在提升工作效率的同时还可以进一步提升基桩的质量和标准。通过对基桩信息的测量、储存、分析，可以让工程队伍得到准确的基桩信息，有利于让管理者对工程基桩的进度有一个更好的了解^[4]。

总而言之，基于GIS技术的基桩测量系统相较于传统的检测方法具有更精准、更快速、更稳定的检测结果，这无疑是对整个工程进度影响巨大的。

三、基于GIS的基桩检测管理信息系统构建

众所周知，一个系统的构建并非简单的设计，它需要有一个个独立的操作系统组装而成，在基于GIS技术的基桩检测系统中也是如此。

1.系统框架的构建

在基于GIS技术的基桩检测系统中，需要有一个如同框架的系统整体，一般是由文件储存、子系统构建、信息传输系统构建、查询系统构建、工程系统构建所组成，这些系统的功能不一，所产生的作用也不一样。但他们都是储存在系统框架中的，如果没有一个合适的系统框架，那么一整个系统就会非常分散，使用起来也非常地麻烦。

2.子系统构建

子系统是整个系统框架下不同系统的总称，又称为分支系统，子系统需要在系统框架内建立起一个分区严格的分支系统框架，用于容纳其他的操作系统。在子系统中，文件传输系统非常重要，它代表着一整个系统能否完善的运行下去。在子系统的构件中，需要建立文件输入和文件输出的功能系统，输入功能可以将提前测量好的基桩数据进行录入，方便后期的检测以及数据的记录。而输出系统则提供数据转储的功能，可以将数据进行转移或是传播。同时为了更加方便快捷地浏览整个系统，子系统的创建中还需要加入日常的浏览功能，如放大、缩小、定点显示、全图显示等等多功能化的文件系统，同时建立一个储存数据的数据库，将数据库进行分区和合理地划分，以便使用者在查询数据的时候尽量减少操作流程。子系统的建立是为了将整个系统进行分区以及建立浏览功能，同时对储存系统进行建立，构建出简洁易操作的系统整体^[5]。

3.工程子系统

在已经创建的子系统蓝图上，将使用者所选的工程数据显示出来，一般包括基桩的基础数据、工程进度整体报告、工程合同及标准要求等。同时由GIS技术支持的图像分析功能也会纳入其中，将检测得出的矢量图等工程图纸纳入到数据库中，通过子系统构建时进行的分区来对数据分化储存，将不同标准和类型的数据储存在相应的分区中，方便后期的查询和检测。

4.查询系统

在整个系统构建的最后一步，设计人员会将查询系统写入整个系统的代码中，使操作人员可以通过录入的方式对工程信息进行查询。如在数据库中查询工程名称，或是查询已录入的基桩信息等，都可以对整个工程的基桩信息和工程信息进行查询。

至此整个系统的构建就已经完成。

结语：

综上所述，在基于GIS技术的基桩检测中，系统的构建非常重要，系统的完整性以及操作性很大程度上代表着整个工程基桩的工程质量与效率，系统的创建可以使整个GIS技术的局限性放开，同时也可以收获更多、更精准的基桩检测数据。现阶段，基于GIS技术的基桩检测技术仍没有完全普及，这就是现代的信息差，如果企业赶在市场之前建立起了完善的GIS基桩检测系统，那么将会比同时期内其他的精准对手要更富竞争力。

科技化发展背景下，自动化、科技化、自主化的检测装置层出不穷，但与此同时，仍要保证检测数据的精准与科学，在提升检测方法的同时要对标准与要求作出进一步的调整。

文献：

[1] 王晓红, 杨小雄. 基于GIS的土地利用总体规划管理信息系统的构建[J]. 山地农业生物学报, 2007, 26(4):5.

[2] 熊昌盛, 毛勇强. 铁路桩基检测信息管理系统研发及应用[J]. 铁道建筑, 2019, 59(2):4.

[3] 魏磊. 基于GIS的盐城市自然保护区管理信息系统的构建[J]. 山东省农业管理干部学院学报, 2011(02):162-164.

[4] 周智勇, 方顺. 基于GIS的广东省综合运输体系规划信息平台构建研究[J]. 地理信息世界, 2014, 000(005):101-104,110.

[5] 占丰福. 基于WebGIS和地图可视化的设备信息共享与管理系统的构建[D]. 华东师范大学, 2007.