浅谈大数据时代的岩土工程监测

李 攀 王建业 齐二恒

（机械工业勘察设计研究院有限公司，陕西 西安 710000）

0 引言

在大数据技术迅速发展的前提下，人们的生产生活将被数字化、信息化，本文针对关键信息、数据开展分析工作，一方面能使用其分析结果开展决策和部署，规避风险和隐患，另一方面通过开展数据参数监测，能够确保各项工作的正常进展和顺利推进。在岩土工程项目的施工建设中，将产生大量的工程数据和信息，利用大数据分析方法对其进行监测并加以管理控制，可以确保工程质量和安全。

1 大数据技术的现状及其时代发展的特点

1.1 大数据技术发展现状

大数据技术是近些年来我国互联网和信息产业迅猛发展的结晶，大数据技术的应用具有十分广阔的前景，在人工智能和物联网的发展建设中将发挥至关重要的作用，缺少庞大的信息资源和数据参数的支撑，是无法支撑起高科技产业的持续发展和进步。近些年，我国的大数据技术有了快速的进步，已经掌握了应对海量数据分析的技术，并且能够在短期内处理大量的数据和信息，继而根据这些信息的分析和整理结果来观察和评估某项工作的进展，以及可能会遇到的风险和问题。大数据的创新发展，使得我们的生产和生活方式有了很大的改变，使用数据参数来预测事件的发展方向及最终结局正逐渐成为一种趋势。

1.2 大数据技术时代特点

首先，大数据就是庞大的数据信息，无论是数据的类型、数量都极为庞大。在当前这个信息爆炸的时代中，企业和个人都愈加注重数据和信息的内在含义，可能单条信息或者几组数据并不能表达什么，但是经过长期的工作作业生成数据的累积，逐渐形成一个庞大的数据信息库，那么这些数据就有了一定的可分析性和可用性，通过大数据技术采集来自多个渠道的信息进而提取其中最有价值的关键部分，开展分析和解析工作。随着大数据技术的应用与推广，人们更愿意将较为抽象的事物或者现象用数据和信息来表达，这样会更加直观、具体。

其次，大数据中的海量数据可以细分为大量不同的种类和类型，这是由于所要分析和考察的对象较为复杂，需要从多个侧面和角度来进行综合考量，此时数据分析的对象就必须包括多个种类的数据类型，以不同的角度切入来分析一个事物的特点和发展过程。另一方面的原因在于每个行业所需要的数据信息，在性质和类型上的要求都有很大的差异性，因此在大数据技术应用过程中，就要在统一标准技术的支持下实现多种类数据类型的采集、整理和分析，而且我们当前所采用的数据类型也在增多，与以往的数据形态有很大的区别，呈现模式和其所代表的含义都有明显不同，这也是造成数据类型繁多复杂的原因之一。

再次，大数据技术的应用时间并不长，在以往接触的数据中，人们还没有认识到这些数据的关键作用，也不能很好地发挥它们的功用，在应用的频率以及次数上与目前相比也存在数量级的差别。随着计算机等硬件设备愈加先进完备和信息基础设施的完善，使得这些设备所能承载的数据信息数量大为增长，分析加工的效率得到大幅度提升。加快了数据和信息的采集、整理进而分析的速度。

最后，虽然大数据在近些年来被频繁提及，但其应用于实际工作中的频率还是处于较低的水平，人们还是将其视为一种辅助性技术工具，只是在某些特定需求和情况下才会应用其数据分析技术。目前大数据数据分析技术主要被应用于监管和监控等日常管理工作中，在当前的应用水平上，并不能较好的发挥大数据真正的作用和潜力。

2 大数据在当前岩土工程建设监测工作中的实际应用情况

在岩土工程施工建设中，大数据在其中的发展应用情况主要从3个方面来解读。

其一，工程项目的施工建设与大数据的相关技术形成了较高程度的融合应用模式。施工建设期间产生的大量数据和信息受到了工程管理人员的密切关注，比如在岩土建设中，人们通过建立数据模型来分析施工方案的可行性和合理性，完善各个项目的数据参数，确保施工项目更加科学合理，通过对模型的分析和解析，能够为施工方案的进一步完善提供相应的信息支持，而且这类应用模式已经逐渐深入到岩土项目中的主要工程建设中，其作用被日益凸显出来，有效降低了设计工作的成本。

其二，针对工程建设生成的大量数据参数，大数据利用其分析技术，不仅能够对数据进行有效的分析和总结，还可以起到实时监测的作用。在岩土工程建设中，工程质量和施工安全是管理人员最为关注的问题，依靠大数据技术来执行监测任务，对数据参数和各项指标情况进行动态监管，管理人员可以在施工全过程中获得实时的监测数据和信息，以此来评估工程进展的具体情况，从而在施工期间适时提出调整策略，防止质量问题和安全隐患频繁发生。在关键的施工设备和工序作业中，可以对施工细节和细微处的情况进行细致的监测和分析。

其三，在大数据的时代背景下，岩土工程中应用数据分析技术的频率和次数正在逐渐增多，通过对大数据的挖潜和深入探索，当前的数据分析技术已经成了岩土工程建设中不可或缺的重要技术方法，进而改变了工程项目的管理模式以及主管部门的监督控制体系。越来越多的岩土工程应用数据和信息来分辨、判断进而总结工程推进情况，基于这一情况来部署相应的施工策略和监督措施，大数据技术的应用使得各参与方紧密联系起来，形成协同配合的高效管理体系。

3 大数据时代下岩土工程监测工作的前景

海量的数据、复杂的类型、多样化的来源以及深度的处理应用都预示着未来的岩土工程监测工作将发生重大变革，在当前的岩土工程监测中也能略显一二。未来，岩土工程监测工程将会向着下述方向发展。

3.1 工程数据监测门槛越来越低

现代岩土工程中能够运用数据监测手段的都是一些高端投资项目，诸如政府工程等。高端的数据监测手段需要先进的人才、昂贵精密的仪器设备。但是，随着大数据时代的推进，未来，数据监测手段所需的技术、设备等将向着大众化方向发展。数据监测手段的使用门槛会越来越低。

3.2 大规模、全方位、多维度、多场的岩土工程监测

如今，关于岩土工程数据监测技术设备和仪器的价格一直在不断下跌，关键性的传感器、数据分析设备价格都处于下降趋势，各类型宏观、微观、细观的精密设备将出现在工地现场，也就是说，今后的岩土工程监测工作将逐步地实现大规模、全方位、多维度、多场的监测，岩土模型试验将直接在现场进行。

3.3 传感器技术、监测方法进入蓬勃发展时期

随着人们对数据监测的重视，传感器技术、监测方法毋庸置疑的会进入蓬勃发展时期。社会以及业内也将投入更多的资源用于传感器技术、监测方法的研发和创新。

结语

大数据时代的到来为岩土工程监测方式的创新和改革带来了更多发展机遇，在今后的行业发展过程中，必须要不断地根据大数据时代的需求和特性，研究创新更多的数据岩土工程监测技术。