Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Формализация данных инженерно-геологических изысканий для оценки условий строительства (на примере района г. Риги)

ВАК РФ 04.00.07, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации по теме "Формализация данных инженерно-геологических изысканий для оценки условий строительства (на примере района г. Риги)"

ш - 94

МИНИСТЕРСТВО ВиС11 (ЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОФОР

Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и оргтсча Трудового Красного Знамени горний институт имени Г.В.Плеханова

Специализированный совет Д.063.15.07

На правах рукописи

КОРЧАК БОРИС ЕФИМОВИЧ

УДК 624.131.1:519.2

ФОРМАЛИЗАЦИЯ ДАЛШЙ ИНЕЕНЕРНО-ГЕОЛОГИ .'^П ИЗЫСКАНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ УСЛОВИЙ СТРОИТЕЛИ. . /НА ПРИМЕРЕ РАЙОНА Г.РИГИ/

Специальность 04.00.07 - инженерная геология,

мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ленинград 1990

)

Работа выполнена на кафедре инженерной геологии геолого--[¡..льедочного факультета Ленинградского горного института имени Г.В.Плеханова и в лаборатории АСУ Латвийского научио-иссла--цоьатзльского н экспериментально-технологи1: зского института строительства (ЛатНШстроительства, г.Рига).

Научпш руководитель - заслуженный деятель науки РСФСР,

доктор геолого-шнералогических наук, профессор В.Д.Ломтадзе

Официальные оппоненты: доьгор технических наук,

профессор В.ГЛ.Кнатько

доктор геоло^о-минералогическгсх наук, Йрофессор Г.С.Поротов

Подущая организация - Всесоюзна!) научно-исслэдовательскии

институт морской геологии ц геофизики ^ВШШыоргео)

Защита диссертации состоится " и ¿¡£_час,.ЪО_иши на заседании специализированного совета Д.063.15.07 при Лешшградсксч горном институте им.Г.В.Плахано-об но адресу: 199026, Ленинград, Васильевский остров, 21-я литы, дон 2, а,уд.>//$У.

• 0 диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ленинградского горного института.

Автореферат разослан г.

/чииий секретарь ■ инннализироионного совета

А ,11, Пуз*,пин

¿до/. " 1 ВВЕДЕНИЕ

артац'.у.-!Актуальность темы. В инженерной геологии одним из иапрап-*°ле ий, способствующих снижению затрат, повышению качества и сокращению продолжительности проектно-изыскательских работ, являете." возможно более полное использование ранее полученных материалов об инженерно-геологических условиях застраиваемой территории. Их изучение и обобщеьме позволяет выявить общие ре гиональные закономерности, которые необходимо знать при г ¡борз строительной площадки и определении наиболее рационального состава и объемов изыскательских работ. В фондах различных организаций в настоящее время содержится большое количество материалов изысканий пргпшых лет. Однако из-за отсутствия их учета и централизованного хранения доступ к ним затруднен, что но способствует правильной поетаяовке и проведению исследований, ведет к неполному освещению шиенерно-геологических условий поучаемой территории и часто к выполнению лишних работ. Ежегодно объемы изыскательских рабрт растут, полученные материалы по-■ стоянно накапливается, а их систематизация и обобщение традици-онт*ымн ручным способами становятся затруднительна и малоэффективными. Поэтому создание единого централизованного фонда материалов изысканий, в том числе прошлых лет, обеспечечного средствами автоматизированного банка данныл /АБД/, явчяется одной из актуальных проблем в инженерно-геологических исследованиях.

Сегодня в стране разрабатыв'ются и успешно применяются на практике алгоритмы и програмп по решению отдельных геологичес них задач: создаются программные комплексы, образующие технологическую цепочку обработки информации. Накоплен определенный опыт прим нения вычислительной техники. Однако эти разработки ориентированы на ЭВМ различного класса, привязаны к геологическим условиям конкретных регионов и, как правило, не имеют с,пи ного информационного источника. Использование прикладных программ обработки данных в привязке к территориальному АБД буде способствовать перех ту на более высокий уровень формолс. ,ации в исследованиях д.л научного геологического обобщения всей .веющейся информации.

Анализ пуС.-.икаций в игзледуеыой области и опыт внедрения

разработок показывает, что проведение неслонных расчетов и решение задач по обработке первичной информации и материалов текущих исследований экономически целессобразно и удобно на персональных компьютерах /ПК/. Простота в освоении ПК, высокая надежность и оперативность в использовании делают их незаменимыми в ловседнев1Рй работе специалистов, не обладающих профессиональными знаниями в области программирования. При проектир за-нии АЦЦ и слолиых автоматизированных систем, требующих значительных объемов памяти, следует ориентироваться на ЕС ЭВМ. При атом информация, загружаемая в АЦЦ, должна быть предварительно обработала: проверена, закодирована, выделены в разрезе однородные слои горных пород, а в дальнейшем - защищена от порчи и несанкционированного доступа. Поэтому эффективное применение средств вычислительной техники очень ваяно для комплексной обработки материалов изысканий на основе единых научно-методических рекомендаций и принципов в конкретных условиях изучаемого района.

Создание оптимальной информационной основы для перехода к проектирование комплексной автоматизированной системы сбора, систематизации, обобщения и обработки инженерно-геологической информации выдвигает новые задачи по объединению таких си.стем и связанных с ними служб в единый комплекс - информационно-выч"слительнук' -8ть /ИБС/. Функционирование ШС в системе ин-¡шнэрно-геолог.неских изысканий в республике поднимет на более шсокую ступень технологию обработки данных. При этом узловое голояение эаг ут АБД как хранилища всей имеющейся информации изучаемого региона, а отдельные программы и автоматизирован- ■ ны" системы вместе с вычислительной техникой и службами экс-члуотлции пудут объединены в единый комплекс.

'1'пким образом, обработка больших объемов информации, по.'. ' 1!0г.ть в улучшении качества выпускаемой документации, изба-ллиыс сп'п'-юпистов от множества рутинных операций - все это ,6?->-.ктиш1:.!й нрэдпосылки дальнейшего совершенствования работ в ■ •.¡сс-ив.гуемой области.

диссертация посвящена изложению методики и основных принципов проектирования комплексной автоматизированной системы обработки шмбнерно-гзслогической информации в привязке к рес-

а

публиканскому АДЦ для ЕС ЭВМ.

Целями диссертации являются:

- разработать методику создания комплексной автоматизиро-ванноГ. системы обработки инженерно-геологической информации но основе ароматизированного банка данных материалов изысканий прошлых лет;

- проверить практическую реализацию результатов выполчен-ных исследований на примере района г. Риги.

Основные задачи исследований: ""

- провести анализ современного состояния работ по вопросам формализации а инжеиерго-геологических изысканиях и определить перспективные пути дальнейших исследований;

- разработать основные пути создания и последовательность этапов проектирования автоматис .рованного банка данных инженерной геологии;

- разработать программное обеспече1 че системы и показать возмозкности комплексной автоматизированной обработки данных в привязке к территориальному АДЦ /на примере района г.Риги/.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Впервые в республике разработана комплексная автоматизированная система, объединяющая функции сбора, систематизации, обобщения, автоматизированной обработк" материалов инкенерно-геологичесних изысканий и получения документации для оценки условий строительства. Предложена методика проектирования территориального автоматизированного банка данных, материалов изысканий прошлых лет, составляющего основу информационного обеспечения системы.

2. Программы обработки информации функционируют в привязке к автоматизированному бан"у данных. Они апробированы на реальной информации выбранного района.

3. Автоматизированным способом получены инженерно-геологические разрезы, составлены карты изолиний залегания горных пород и подземных вод, схемы, таблицы, машинограммы, позволившие определить геологическую изученность выбранного района, утчнить его инженерно-геологические условия.

■Основные зац; .¡цасмпе полггечпя

I. Формализация инкенерно-геологическоЯ информации в счь-

б

ремст х условиях основывается на:

- создании аЕ.оыатизированных банкоь дсшок для формирования центрьлиоог -лних фондов материалов изысканий;

- разработке программных комплексов по автоматизированной обработке дрнных.

2. Осноьние пгчнципы создания комплексной автоматизированной сиотелы обработки шшенерно-геологическоЧ информации основывается на;

- учете характера, объемов н способа получения систематизированной информация, ее предварительной обработки для нагрузки в АЦД;

проектировании оптимальной логической структуры информационного обеспечения банка данных, создании обрабатывающих программных комплексов и их привязке к ЛЕД;

- обеспечении оперативного обслуживания пользователей ка получение документации в разнообразном в>;де;

- учето перспектив развития и использования средств пычи-слителы^й техники.

3. Технологическая схема функционирования системы объединяет функции ¿бора, с1. .тематиэации и обработки инденерно-геоло-гическ^й информации для дальнейшего'изучения и оценки полученных данных.

4 Основные вправления в области автоматизации шясенерно-гоологических изк ■■■ аний в республике состоят совершенствовании систе.'.-ы сбора и систематизации материалов изысканий. ряа-в л'г 1 автоматизированных банков данных и создании условий для проектирования информационно-вычислительной сети в шпснерно-гоохогнческчк изысканиях с цель» объединения различных программных и технических средств в единый комплекс.

Методике исследований

Описание инхгнерно-геологкихких условий изучаемого района сделано на основании данных, содержащихся ь иняенерно-геоло-гичзских отчетах. Основные принципы формализации гчкенерно-ге-ологии«;ской информации реализованы при. создании территормаль- • него автоматизированного банка данных /АБД/ материалов изысканий пропила лет. АБд создан в систре управления.базами данных /СУВД/ ИНШ. Состав решаемых задач в рамках всей системы опре-

?

делен в соответствии с эксплуатационном! возмокностямь и эффективностью использования вычислительной техники. Программное обеспечение системы функционирует а операционной среде ОС на базе вычислительного комплекса ВС ЭВМ. Вцходние докуменп.ы получены с использованием терминалов, алфавитно-цифрового печатающего устройства /АЦПУ/ и графопостроителя.

Практическая значимость работы

Использование полученных результатов позволит обоснованно определять состав, объели геолого-раэведочных и других работ, планировать и рационально осуществлять дальнейшие шгкенерно-.геологические изыскания для строительного проектирования, сокращать сроки их проведения и своевременно получать картину геологической изученности конкретных районов. Разработанная методика способствует быстрому про веден" а комплексной автоматизированной обработки больших объемов информации с цельп повышения качества инженерно-геологических работ и выпускаемой д-кументации, выбора наиболее эффективных способов гредупрежде-шя возможных геологических осложнений, увеличения производительности труда изыскателей и проектировщиков.

Реализация работы. Основные результаты работы отражены в технорабочих проектах? "Автоматизированная информационно-поисковая система инженерной геологии /АИПС-геология/.Рига, 1983", соавторы Й.К.Авдоченок, Д.З.Медянцева, И.Я.Лидума и др. и "Автоматизированная система обработки инженерно-геологической информации /АСОД-геология/. Рига, 1968", соавторы И.Я.Лидума, Л.К.Баумане и др. Разработки внедрены в головной и территориальной организации по изысканиям в республике - в проектном институте "Латгипропроы" и используются при составлении инже-нсрно-геологических отчетов в организациях Госстроя Латвийской ССР. Среднегодовой окономический эффект от внедрения АЦЦ в республике составляет около 100 тыс. руб. Экономический эффект от кспользойепяя обрабатывающих программ "АСОД-геология" составляет около 30 тис. руб. В 19ЭЭ-90г.г, разработки внедряюся в институтах "Сибгипромез" /г.Новокузнецк/ и ДНЙШ6 /г.Владивосток/,

Апробация работы. Основные результаты диссертацигнной работы были долоаены на конференциях молодых ученых и специалис-

чиь АатШШстроительства /1984, 1986/, на семинаре "Общие вопросы системы инженерных изысканий" кафедры инженерной геологии Ленинградского горного института /198?/, конференции "Эффективность, качество инженерно-строительных изысканий ь охрана геологической среды в новых условиях хозяйствования" /С1 'рдловск, 1980/, а также экспонировались на Всесоюзной ярмарке научно-технических достижений в строительстве /НТД-88 и 89/, на выставке "Совершенствование организации и технологии проектно-сме-тного дела и инженерных изысканий" /ВДНХ СССР, 1986/, представлены на конкурс Латвийского республиканского правления НТО строительной индустрии /Рига, 1989/.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 ршот.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из 1зедения, четырех глав, заключения и списка литературы из Ы наименования, изложенных на 120 страницах машинописного текста, и 40 страниц приложений. Текстовая часть иллюстрирована 20 рисунками, 6 таблицами.

Работа выполнена под руководством заслуженного деятеля науки РСФСР, доктора геолого-минералогических наук, профессора В.Д.Ломтадзе, которому автор выражает искреннюю благодарность.

В процессе проведения исследований, составления и оформлении диссертации автору оказала большую помощь завсектором отдела инженерных изысканий проектного института "Латгипропрсм" И.Я.Лидума, а также коллеги автора - сотрудники ЛаиЛИстроите-льстьа. Неоценимую помощь и дружескую поддержку оказали также сотрудники отдела инженерных изысканий БНИИмор1ео, кафедры инженерной геологии Ленинградского горного института. Всем этим товарищам автор выражает глубокую признательность.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Г лап и I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

Инженерные изыскания в современных условиях представляют собой систему изучения инженерно-геологических условий терри-•орни с целью обоснования проектов строительства и эксплуатации различных сооружений, рационального использования геологи-ч( сичй среди и ее охраны. Оптимизация изысканий - одна из важ-ьЫ'лшх государственных задач, предполагающая осуществление це~

лого ряда мероприятий (Ломтадзе, 1978, 1985 и др.). Успешное ее решение в настоящее время связано о широким использованием средств вычислительной техники. Для сбора, обобщения, систематизации и обработки материалов изысканий, в том числе прошлых лет, разрабатываются программные средства, автоматизированные системы и банки данных, создаются автоматизированные рабочие места (АРМы) специалиста. Все ото способствует не только приобщению и освоению вычислительной техники и программных средсти, но и значительному сокращению рутинных работ, уменьшению сроков выпуска отчетной и проектной документации, быстрому проведению необходимых расчетов, а также стимулированию рационализаторской деятельности. Обработка данных становится эффективной на всех стадиях строительного проектирования.

Анализ опубликованных разработок в исследуемой области показал, что их можно разделить на две части.

I. Автоматизированные системы и отдельные программные средства по обработке материалов изысканий. Наиболее значительной здесь является "Технологическая линия обработки материалоь ин-женерно-гнологических и гидрогеологических изысканий для промышленного строительства" (ТЛП "Инженерная геология и гидрогеология"), созданная в УкрвостокГИИНГИЗе (г.Харьков). ТЛИ включает в себя программы для обработки материалов, практически всех, встречающихся в практике изысканий, и представляют пользователю технологически взаимосвязанную линию. Однако ТЛП разработана применительно к условиям Украины и требует привязки к конкретным условиям изучаемых районов. Аналогичная система соо ■ дана для ЭВМ типа СМ в УкрГИИНГИЗе (г.Киев). Следует отметить также систему по обработке и проектированию инженерно-геодезических изысканий (АОЛГИ) НИИАСС Госстроя УССР (г.Киев), систему "Инженерная геология" ГСГ1И (г.Москва).

Перечисленные разработки - наиболее значительные и крупные. Существует также множество отдельных программ, предназна ценных в основном для обработки текущих данных.

По вопросам автоматизированной обработки материалов изысканий имеется ран публикаций (1'удзенчук, 1983, 1984; Седов, 1978; Смирнова, 1977; Мавроди, 1987; Орлов, Клещева, 19Г6 и другие).

ю

2. Автоматизированные системы накопления, хранения и обобщения информации (банки данных, АИПС).-Основные принципы и методика проектирования автоматизированных информационно-поиско-иих систем (АИПС) изложены в ряде рабст (Режепп, Рошет, 1983; Фийн, 1979; Смирнова, 1976; Лидума, 1984; Комаров, Экзарьян, 19(34; Курочкин, Хайме, 1985), составлены обзоры выполненных исследований (Гудзенчук, 1984; Грушка, Мареш, 1981). Развитие информационно-поисковых систем связано с созданием в конце 70-х годов типовых СУБД (систем управления базами данных). Это позволило перейти от традиционных файловых систем и ручных ИПС к автоматизированным. Наиболее распространенной СУВД для ВС ЭВМ при создании банков данных инженерно-геологической информации оказалась ИНИС (Информационная система для ЕС ЭВМ). В частности, на основе ИНЕС в ПНИИИС совместно с "ТИСИЗ п/о "Стройизыс-кания" и Фундаментпроектом был разработан типовой территориальный банк данных с материалами инженерных изысканий для обеспечения проектно-изыскательских работ; в ЗолСи*НИГНИ создана база данных "Порода". АВД инженерной геологии функционирует также в Белоруссии (разработчики БелГИИЗ и БелНИИОУС), Латвии, ВоронежТИСИЗе, ЛенНИИпроекте и других организациях. Перечень таких организаций постоянно пополняется.

Анализируя перечисленные разработки, можно сделать вывод, что автоматизированные банки данных используются в основном в информационно-справочном режиме, а обрабатывающие программы никак не связаны с накопленными фондами. В свою очередь, эти программы реализованы на основании отдельных методик и принципов, .аля различных классов ЭВМ, решают узкий круг задач и их практическое использование ограничено. Предлагаемая в диссертации методика направлена на преодоление этих недостатков и связана с проектированием комплексной автоматизированной системы, объединяющей функции сбора, систематизации и обработки инженерно-геологической информации на основе АВД.

Современной тенденцией развития средств вычислительной техники является использование мини-ЭВМ, персональных компьютеров, создание АРМов. В связи с этим важен дифференцированный подход при эффективном использовании разнообразной вычислительной техники и ее математического обеспечения в решении кол-

куетных звдач. Поэтому объединить в большие автоматизированные системы целесообразно только те программы, которые требуют значительных объемов памяти и решают сложные, "объемные" задачи. В дальнейшем комплексные системы обработки на основе АБД и отдельные программы для раэлиш&к классов ЭВМ могут быть объединены в информационно-вычисл.1 гельную сеть.

Глава 2. ИННЕНЕРНО-ГВОЛОГИЧИСКИЕ УСЛОВИЯ ИЗУЧАЕМОГО РАЙОНА

Для алробации программного обеспечения комплексной системы, построенной по предложенной в диссертации методике, был выбран район города Риги. Район расположен на правом берегу реки Даугава и охватывает территорию восточной и юго-восточной части города общей площадь» около 25 км^. Эта территория относится к абразионно-аккумулятивной равнине Балтийского ледникового озера и имеет абсолютные отметки поверхности земли в пределах 4-13 м с общим повышением рельефа с севера на юг.

На территории района вскрыты отложения верхнего девона -плявиньского ( Р3р£) и дубникозского (саласпилсская овита Djsi) горизонтов и четвертичные отложения, представляющие практический интерес для строительства.

Коренные породы представлены переслаивающимися разностями доломитов - тонкослоистых, кавернозных, трещиноватых, часто загипсованных о карбонатными глинами; мергелями, гипсами, реже - известняками. Их физико-механические свойства определены в основном по данным полевых опытных работ. Эти породы могут служить вполне надежным основанием для сооружений, однако наличие в разрезе загипсованных горизонтов и глинистых разностей требует детальных исследований при проектировании сооружений.

Основную часть четвертичных отложений составляют мелкозернистые и тонкозернистые, реже - среднезернистые пылеватые пески лимногляциальных отложе'нпй Балтийского ледникового озера и локального бассейна ( fytllU) - в основном средней плотности и рыхлые, которые подстилаются супесями, реже - су-глштамп с гравием и галькой моренных отложений вюрмсксх о комплекса (jlllir)-, залегающих в виде маломощного покрова (до 4 м) на депонированной поверхности коренных пород. В целом эти отличения неоднопородны по составу, прочностным и деформацно.ч-

ним свойствам, требуют дополнительных мероприятий для улучшения строительных качеств (особенно рыхлые пески), использования свайных фундаментов.

Верхнюю часть четвертичных отложений составляют; техногенные отложения ( tlV ) - в основном отвалы песчано-глигастых пород с примесью производственно-бытовых отходов, плотные, слетавшиеся; болотные (ill/ ) - торфяные отложения; реже не-расчлененные аллювиально-морские ( &-m HI "IV ) отложения -среднезернистые пески с зернами Х'равия и отдельной галькой, мелко- и тонкозернистые пески мощностью до 4 м, а также слабо-гумусированный почвенный слой ( irlV ). Торфяные отложения мощностью до 2-3 м в пределах района не выдержаны по мощности и простиранию, являются сильносжимаемыми слабыми породами с весьма низкой несущей способностью, которые могут давать длительные по времени осадки и обладают тиксотропными свойствами.

Общая мощность четвертичных отложений на изучаемой территории составляет от 5-Ю до 25-30 м. В диссертации представлена инженерно-геологическая карта района, таблицы гранулометрического состава и основных показателей физико-механических свойств пород.

В гидрогеологическом отношении изучаемый район входит в состав Прибалтийского артезианского бассейна. Подземные воды имеют близкое к поверхности земли положение уровня, причем имеется свободный водообмен вод четвертичных отложений с водами коренных пород. Поэтому они имеют слабую изоляцию от поверхности загрязнения и обладают почти всеми видами агрессивности по отношению к различным маркам бетона.

Современные геологические явления на территории района -заболачивание, биогенная аккумуляция, антропогенные явления.

Условия строительства на территории изучаемого района в основном сложные, связанные с наличием участков распространения торфяных и рыхлых песчаных отложений, залегающих с поверхности земли.

Вопросы оценки инженерно-геологических условий в республики подробно рассмотрены в работах Л.Г.Туркиной (1982), Ю.В. Росснхина (1974, 1980.) и др.

Глава 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИССЛВДОВАШ 110 ФОРМАЛИ^ЩЙИ д/ШНЬК ИНЖШЕРНО-Г0ОЛОГИЧВСКИХ ИЗЫСКАНИЙ

Формализация в инженерной геологии - это путь, метод исследования инженерно-геологической информации, связанный с вццеленчем элементов инженерно-геологических условий, выраженных в виде определенных символов иодирование), для широкого использования математических методов и электронно-вычислительной техникч.

Методика проектирования комплексной автоматизированной системы обработки инженерно-геологической информации (АСОД) на основе единого информационного источника - банка данных - предполагает выполнение двух основных этапов работ: I). проектирование автоматизированного банка данных (АБД) и 2). создание программных комплексов по обработке накапливаемых в АБД материалов .

АБД инженерной геологии можно определить как систему информационных, программных, методических и технически/; средств по обеспечению сбора, систематизации, хранения, обобщения информации для ее централизованного накопления и коллективного многоаспектного использования. Вся информация накапливается и хранится в базах данных. Для заполнения базы данных информацией и функционирования АБД разрабатываются входные формы, система классификации и кодирования (Лидума, 1984). Одним из важнейших компонентов при создании АБД является проектирование логической структуры базы данных. Инженерно-геологическую информацию, как результат выполненных работ на изучаемой территории, удобно представить в иерархическом виде. Тем самым определяется выбор системы управления базами данных (СУБД) и способ хранении информации.

На рис.1 представлена общая логическая структура базы дин-кых. Многоуровневая иерархия структуры - БАЗА, ПЛАНШЕТ, КВАДРАНТ, ВЫРАБОТКА, БТАБ и т.д. - обеспечивает упорядочивание хранения и поиска информации. Загрузка и поиск информации осущесч вляется по кода« (ключам), которые уникальны на каждом -уровне иерархии (на рис. заштрихованы). Это означает, например, что ь каждом квадранте каждого планшета, на которые разбита вся тер-11и:'ория города (района, области и т.д.), может быть много вы-

Рис Л. Логическая структура бззн денных

работок, различающихся по ¡сличу (номеру), а каждая выработка характеризуется своими-показателями, расположенными на более низких уровнях иерархии. Согласно предложенной структуре воя информация-загружается и хранится по территориальному принципу.

Таким образом, проектирование информационном структуры и формиро! -шив баз донных инженерно-геологической информации -основные звенья АБД. При его создании необходимо учитывать также: инженерно-геологические особе'шости изучаемого региона, характер и полноту хранимой информации, требования нормативных и инструктивных документов по инженерной геологии. В рамках АБД.Ь.ишгушЕается фундамент формализации д лных и намечаются перспективные исследования с применением средств вычислитель. ной техники.

Заключительный отап работ - формирование обрабатывающих подсистем и их. привязка'к структуре информационного обеспечения АБД. Привязка означрет автоматическую связь прикладных об-рабатыьощих прогргмм с информацией АБД: наличие программ выборки, проверки выбранной из базы данных информации и представление ее в.требуемом для дальнейших расчетов виде. В диссертации рассматриваются только основные по,т. икеиы, реализующие решение наиболео сложных задач:

1). автоматизированное определение степени изученности территорий с приложением характеристики вкреботок и выводом результатов на АЦПУ или графопостроитель;

2). вычерчивание карт изолиний .юверхности залегания горних пород и подземной воды на графопостроителе;

3). автоматизированная подготовка материалов и вычерчивание геологических разрезов на графопостроителе;

4). расчет показателей физики-меха!шческих.свойств горных пород;

5}. определение нормативных и расчетных показателей физиков ханических свойств горных пород, корреляционной зарисимо-сти показателей точностных и деформационных свойств от показателей физических свойств горных пород;

6). опред' ;ениз вида и степени агрессивности подземных вод по отношению к бето!1у;

7). автоматизированная обработка материалов изысканий при составлении заключений об инженерно-геологических условиях отдельных районов (участков).

Предлагаемый перечень ориентирован на вычислительную технику типа ЕС ЭВМ и включает в себя задачи, требующие значительных песурсов оперативной памяти и внешних устройств ЭВМ при одновременной обработке больших объемов информации. АСОД явль-отся открытой системой и состав подсистем, работающих с базой данных, может быть расширен, однако предложенная методика не ставит своей целью объединение максимального числа программ в единый комплекс. Решение небольших задач и несложные ррсчеты удобнее проводить на ЭВМ малого класса или персональных ЭВМ.

В основе проектных решений системы заложено требование сопряженного взаимодействия всех ее компонентов с автоматизированным банком данных. Обрабатывающие программы имеют единый информационный источник: данные, необходимые для функциониро-нания подсистем, находятся в территориальных банках дашшх ЛЕД. Таким образом, в рамках комплексной системы объединены два основных типа информационных систем: информационно-поисковая и сис1зма обработки данных. Она является универсальной и можс; быть использована при изучении любого района республики, а при необходимости легко адаптируется к конкретным инненерно-гсолигическим условиям других регионов.

Результаты работы программ предназначены для практического их применения геологами, проектировщиками, строителями при íli тсдонии инженерно-геологических исследований и прое :тных

Г,О'ЮТ.

Глав» 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ :ЪУЧКГЛ1 РАЙОНА Г.РИГИ

И-туч^пис района г.Риги, описанного б главе 2, проводилось . использог.гни'.н перечисленных выше программных комплексов, ко-

г,р; о гл.--, ом л' технологическую цепочку исследов?чий - от опре-! \„нл;. г. гсиаш изученности территории до ео инженерно.,-геологи-ческой оценки.

При определении степени изученности района использовалась и.^.ьан подсистема, от :онная в главе 3. Полученные схемы распо-

ложения выработок масштаба 1:5000 и 1:10000 удобны для их наложения на карты местности соответственных масштабов при уточ нении границ изученности территории. По изучаемому району база данных содержит около 1000 выработок. К схеме прилагается таблицг характеристики выработок - общие сидения ч данные' о геологическом разрезе. Установлено, что имеющаяся информация соответствует начальным стадиям строительного проектирования. Плотность выработок оптимальная, общее необходимое число точек наблюдений по району согласуется с требованиями нормативно-методических документов. Выполненные на территории района полевые опьтные работы обеспечивают проектирование свайных фундаментов. Полученные данные могут быть к¡пользованы также для определения объемов дальнейших инженерно-геологических изысканий.

При изучении рельефа местности и условий залегания горних пород использовались графические программы вычерчивания геологических разрезов и карт изолиний (подсистемы 2, 3) на графопостроителе по материалам АБД. Составлены карты изолиний: рельефа местности, глубины залегания рыхлых песков и моренных отложений, поверхности коренных пород. Уточнены границы распространения юрфяных и моренных отложений. Поручены геологические разрезы, уточняющие границы литологически:; раоностей четвертичных отложений, мощность и выдержанность каждого выделенного слоя. Подсистема 2 была использована при составлении карты изолиний поверхности залегания подземных вод.

Вид и степень агрессивности поде змных вод по отношению к бетонам различных марок оформлены, в виде таблицы (подсистема 6). Полученные данные позволили проследить тенденцию изменение химического состава подземных вод во времени по мере освоения территории района.

Расчет показателей физико-механических свойств пород происходит практически на всех этапах обработки. Подсистема ? определяет средние и предельные их значения, позволяющие д-'ть инженерно-геологическую оценку любой части района. Поч.учешпг результаты использовались на стадии составления ТЭР и ТЗС об;, ектов строительства.

ПРЮШЛНИЯ содержит при:юры внхо.тьэс докугиитов ;и.ч'.

ащ.- ванной обработки данных, которая была выполнена на реальной производственной информации изучаемого района.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основными итогами выполненных исследований являются:

Т. Проведены анализ и оценка разработок в области автомата ции инженерно-геологических изысканий, дано определение понятия форматизации в инженерной геологии к современных условиях, определены перспективные направления дальнейшие исследований.

2. Разработаны :шучг -методические основы проектирования комплексной автоматизированной системы обработки инжек-рно-ге-ологичоской информации на основе автоматизированного.банка данных материалов изысканий, объединяющей функции сбора, систематизации, обобщения и обработки. Ее принципиальное отличие от аналогов заключается в объединении программного обеспечения АБД и прикладных программ в единый комплекс с целью увязки информационной структуры базы данных с условиями обрабатывающих подсистем. Последовательность этапов проектирования является принципиально!» при выработке единой политики использования вычислительной техники и оптимизации системы изысканий. Разработана оптимальная технологическая схема функциониоования сиотемы.

3. Основные принципы построения и проектирования информационной структуры баз данных основываются.на учете инженерно-геологических условий изучаемого региона, характера и объемов имеющегося фактического материала, -перспектив развития и использования средств вычислительной техники.

4. Созданы программы обработки информации, функционируга-1чи. в привпке к автоматизированному банку данных. Эти програы-

лнлпптс • универсальными и могут быть использованы при изуче-и;;!! различных районов республики.

5. Программное обеспечение комплексной автоматизированной иллекы, созданной на основе предложенной методики, было алро-;к-.рг;вьно и-, реальной информации выбранного района г.Риги, что ь'^з¿слило автоматизированным способом дать оценку стеЛени его изученности, 1:очнить условия залегания горных пород, распространение и химический состав подземных вод, составить сводную таблицу к.кенерно-геологических условий территории.

(i. Paofiiii'iio оьтпматизировашшх банков дашшх ипкеиерион eujioi'ini, совершенствование математического обеспечения обра отаи информации, широкое использование персональных и мини-ВМ в работа геологов, проектировщиков а изыскателей путем озданчя автоматизированных рабочих пест (AR.i) создает усло-ия для проектирования информаин.лшо-вичислительноА сети ПВО) в инженерных изысканиях о целья объединения различных рогрьммспх средств и ЭВМ в единый комплекс для более эффек-ивного их использования.

Автор наиестся, что результаты его работы будут способ • ■ГБОвать совершенствовании системы ипкенерных изысканий.

Слисок работ, опубликоьинних ио теме диссертации:

1. Корчак Б.Е. Опыт создания в Латвии автоматизирования систем и инкенерно-геологическпх изысканиях I/ Проекти-ование н июкенерние изыскания, 1987, II в, с. 35-3S.

2. Корчак Б.Е. Создание автоматизированной системы о бри отш1 инженерно-геологической информации в привязке к респуб -акаискому АЦЦ // Тез. докл. Всесоюзной конференции "Яффекти--ность, качество инженерно-строительных изысканий и охрана еологической среды в новых условиях хозяйствования". - Сзер яовск, 1989. - С.'58-60.

3. Авдоченок И.К., Мздпнцева Д.З., Корчак Б.Е. Автомата-ированний банк данных шшенерно-геолоппеской информации: рпстендовый листок ВДНХ СССР. - Рига: ЛатШИстроительства, 38S. - 3 с.

4. Автоматизированная система обработки шженерпо-геоло-зческой информации (АСОД-геология): Паспорт науч :о-техничео--эго достикеття // Научно-технические достижения и изобретена, рекомендуемые для использования в строительстве: Катало чая информация / Сост. Б.Е.Корчак. - М.: ВПК11ПТШ1 Госстроя ЗСР, 1909. - II 3. - С. 95-96, № 09.3.7.

5. Корчак Б.Е., Лидума И.Я. Использование автомвтизиро энного банка данных для определения объемов и методики нам» зег.шх инженерно-геологических пзнсжаний / Латшшптроитйльгм з, Латгипропром. - pm-'i, ;г99г). - 6 о. - Деп. н ЛйтНЫПП'Н,

ГПЯ Ли