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基于GIS技术的城市勘察信息系统

作　者: 杨文甫
导　师: 佴磊
学　校: 吉林大学
专　业: 地质工程
关键词: GIS 数据库城市岩土工程勘察数字地图
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 393次
引　用: 3次
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内容摘要

随着我国国民经济的蓬勃发展，城市建设的步伐和规模都以前所未有的速度展开，城市面貌日新月异，大量的建设项目使城市的岩土工程勘察活动在深度和广度上都达到了相当规模，这些工程勘察的资料成果是十分宝贵的地层信息资源，它们不仅对过去的城市规划、建设起到了相当重要的作用，而且有很高的重复利用价值。若能系统管理、综合利用这些资源，则无论是对城市区域规划还是单项工程建设都有十分重要的意义。　　课题研究的目标是采用计算机技术综合管理、分析、评价北京市的工程地质（包括水文地质）成果资料，实现北京地区地层信息和地下水资源信息共享；为工程地质勘察、水文地质勘察、岩土工程设计、岩土工程咨询的全面展开提供服务；为经营计划管理部门和工程技术人员方便地提供一套完整、直观简明的城区地层和地下水状况资料，为方案制定和经营决策提供依据；为建设项目的立项、选址、可行性论证、初勘等前期工作提供场区岩土工程评价咨询意见；为城市地质灾害防治系统的建立提供重要依据，并能为城市减灾防灾、地质环境的保护与恢复及国土资源的开发利用等提供服务；为城市地质科学研究工作，如编制城区工程地质图、水文地质图、建筑基础适宜性区划图、深基坑支护和防水方案的设计提供丰富系统的资料。以满足不同用户对地质信息的快速需求。本文在GIS技术的支持下，采用GIS应用系统的核心技术之一客户/服务器（C/S）体系结构，通过对“北京市工程地质信息系统”用户需求调查，确定了系数的数据库类型－SQL-Sever数据库以及信息系统拟录入的数据及要实现的功能，通过对数据资料的分析及中航勘察设计研究院的实际应用需要，对已有数据资料进行筛选、分类、编码等处理，挑出与城市岩土工程勘察方面有关的内容，按照精简、实用的原则，经过专家讨论，归纳出系统所需数据的以下几个方面的内容：（1）工程信息；（2）场区地层信息；（3）各土层主要物理力学性质指标；（4）钻孔信息；（5）钻遇地层信息；（6）各种特殊性试验成果信息；（7）工程勘察报告信息；（8）备注信息。把以上8个方面的内容分成相互关联的16个数据库表，各表之间以工程号相联。利用手工键入（地层及岩土体的物理力学性质）和扫描的方式（平面图、剖面图及其它各种图形）将所需信息录入数据库中。 <WP=57>本课题采用北京市测绘设计研究院提供的数字地图作为系统底图，数据范围覆盖全北京市的十八个县区，比例尺为1：25000，共213幅，坐标系为北京市坐标系。数据格式为E00，为了满足本系统的需要，用Mapgis软件对系统底图进行必要的处理，如：对底图图层作进一步的划分，把近几年来的增加的地面工程标注到地图上，以增强现势性等等。通过查阅北京地区已有的地质资料，分析北京地区的地藐、构造、地层等方面的地质情况，建立了北京地区的地质模型，北京地区总的地貌特点是：西面、北面、东面是山区，东南部与华北平原相连。北面为军都山及燕山，西面为北京西山及太行山，东面平谷盆地镶嵌于俗称东山的燕山之中，延庆盆地镶嵌于北山之中。总的地势为西北高、东南低，平原东南部延伸入华北平原中心地带。北京平原区位于华北平原地北端，在大地构造上处于阴山纬向构造体系南缘，祁吕～贺兰山字型构造体系东翼反射弧与新华夏系交接部位。北京平原部分的活动性断裂主要为北北东、北东向和北西向断裂，控制了平原区河流走向、地貌演变和地震分布。断裂把北京平原分割成京西北隆起、北京凹陷、大兴隆起以及大厂凹陷四大部分。北京平原区地层在“华北地区区域地层表”中分属于燕山分区和华北平原分区。北京地区的地层，除缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、三迭系和上白垩系以外，从太古界到第四系沉积都有出露。平原区除了山前地带的孤山残丘为基岩外，其余全为第四系所覆盖。该模型以剖面图和数字高程模型（DEM）的形式表示。最后以Mapgis为基础平台，利用其提供的开发函数库，用VB对其进行二次开发，最终使该系统实现数据输入功能、图形属性编辑功能、数据库管理功能、信息查询功能、分析统计功能、专题图制作等功能。本文的创新之处主要有：1、通过引入当今先进的信息技术－GIS，使城市岩土工程勘察这一传统产业得到长足的发展；2、利用数据库资料结合数字地图，通过统计分析的方法快速的推测未知场地的地层分布及岩土体的物理力学性质；3、用数字高程模型（DEM）来表示北京地区地质模型，使图形变得更直观。

全文目录

原创性声明  4-5
关于论文使用授权的说明  5-6
提要  6-7
第一章概述  7-12
  1.1 课题背景  7-9
    1.1.1 岩土工程数据信息化管理的必要性  7-8
    1.1.2 岩土数据信息化管理的可行性  8
    1.1.3 我国岩土行业信息化发展综述  8-9
  1.2 GIS的应用发展过程及国内外研究的现状  9-10
  1.3 目的和意义  10-12
第二章数据分析和地质模型  12-29
  2.1 数据分析  12-15
    2.1.1 数据来源  12
    2.1.2 数据分类  12-13
    2.1.3 数据内容  13
    2.1.4 数据编码  13-15
  2.2 空间地理数据集  15-16
  2.3 工程地质数据集  16-20
  2.4 地质模型研究  20-29
    2.4.1 地貌  20-25
    2.4.2 构造  25-26
    2.4.3 地层  26-29
第三章数据组织和数据库设计  29-39
  3.1 数据库设计原则和方法  29
  3.2 数据库表基本关系  29-30
  3.3 数据库表的设计  30-36
  3.4 数据库结构的实现  36-37
  3.5 系统总体结构  37-39
第四章系统集成与功能  39-52
  4.1 系统开发平台  39-40
  4.2 系统集成  40-41
  4.3 系统功能  41-52
    4.3.1 数据库管理功能  42-45
    4.3.2 系统查询  45-47
    4.3.3 地图制作  47-49
    4.3.4 专题图制作  49-52
第五章结论及建议  52-53
参考文献  53-55
致谢  55-56
论文摘要  56-58
Abstract  58-61

基于GIS技术的城市勘察信息系统

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