豫水勘测土工试验数字化再升级,云端协同重构勘察数字化全链路闭环

一、建设背景:勘察全过程生产管理闭环

豫水勘测一期系统于2023年正式上线运行以来,在多个攻坚项目上取得良好成效,得到建设业主和上级部门的认可和嘉奖。该系统已成为勘察业务实施的重要生产工具和管理手段,显著提升了工作质效和企业竞争力。

 

 

根据豫水勘测“岩土工程数字化”分步走的长期战略,第一步即以需求为中心,通过数字化建设实现勘察内外业全过程业务数据化。当前除了土工试验外,已基本实现上述目标,因此,土工试验信息化系统是本次建设的核心。

 

二、建设核心:土工试验信息化子系统

本期项目基于一期B/S架构,打造“土工试验室信息化子系统”,通过移动端PAD快速扫码收样、开土和试验数据采集,PC端进行数据查询、管理和导出,实现土工试验室全过程信息化、协同化、无纸化。

 

主要建设成果包括:

①实现试验室无纸化、协同化作业;

②实现对外委试验任务的信息化管理;

③对接固结、剪力、三轴等自动化仪器试验数据;

④实现试验过程可追溯、试验进度可量化、试验质量可把控;

⑤打通和地质勘察专业数据壁垒,实现试验数据和勘察数据的智能查询比对。

 

 

三、建设难点:业务与技术的多重挑战

由于土工试验存在试验项目多、专业性强、业务复杂性高的特点,在开发过程中遇到很多困难和挑战。

(1)建立试验数据标准

土工试验涵盖物理、力学、化学等数十种试验方法,各类试验的原始记录格式、计算流程、成果表格千差万别。制定一套既能完整覆盖所有试验类型,又具备良好扩展性的企业级试验数据标准,是首要难点。

(2)试验设备的对接

试验室仪器品牌、型号、接口各异,系统在建设过程中,要通过各种可行的方法实现数据的自动采集和对接。如通过USB接口连接电子天平,自动获取称重数据;针对自动化试验设备,通过标准数据格式对接直接、固结和三轴试验过程数据。

(3)与勘察数据打通

这不仅是数据库层面的连接,更是业务逻辑的融合。比如,系统要确保外业送样到试验室收样的连贯性,以及勘察送样单与土试任务书的一致性;系统能自动提醒该土样对应的现场描述是否合理,或根据历史数据提示该层土常见的参数范围,实现“以勘验试、以试验勘”的智能互动。

 

四、系统特色:典型功能应用介绍

试验数据协同管理

试验员通过PAD采集软件上传试验数据,审核人在PC端对试验数据及成果曲线进行校核,将有问题的试验项及时反馈给一线试验员,调整和优化试验方法,大幅提高土工试验工作质量和效率。

 

 

试验成果数据动态更新

土工试验成果表随着试验的进行不断更新完善,无需等待所有试验完成,即可自动汇总,大大提高试验室内业资料整理效率;土试成果表可以一键导出,也便于技术人员提前了解试验结果,为下一步外业工作提供决策依据。

 

 

钻孔与试验结果智能比对

地质工程师在进行钻孔数据校核时,系统自动将钻孔原始数据和试验结果进行比对,包括岩土定名、颜色和状态等内容,将不一致的内容进行标记提示,辅助工程师快速分析调整。

 

 

关键试验指标综合展示

钻孔地层关联土工试验成果指标,在钻孔剖面图上,综合展示各地层孔隙比、含水率、抗剪强度等物理力学指标,帮助技术人员快速掌握场区地质条件,为下一步工程地质评价提供可靠依据。

 

 

五、建设意义:实现“1+1>2”的突破

经本期项目开发,外业勘察与土工试验不再是两个数据孤岛,它们在业务上有机结合,在数据上互联互通,实现“1+1>2”的应用成效,具体表现在以下几各方面

(1)业务效率提升

实现从委托、分样、试验、计算到审核、归档的全流程线上化、无纸化驱动,效率可提升30%-50%。

(2)试验质量可控

通过移动端APP进行试验数据采集,一方面实现了试验步骤过程可追溯,让数据真实性有据可查,防止数据被随意篡改;另一方面系统内置数据合规性智能算法,保障试验数据质量,成为质量管控的有力工具。

(3)驱动业务协同设计

通过土试系统,可以实时、准确地将土工参数推送至勘察系统,经岩土工程师核对确认后,再推送到BIM协同设计平台,为下游设计专业提供可靠地层参数,减少设计迭代。

(4)推动行业发展

土工试验室数字化不仅改变试验室工作管理模式、提升企业整体数字化水平,也将推动行业建立更统一、更透明的数据标准,为人工智能、机器学习在岩土工程领域的应用铺平道路。

 

 

六、展望未来:从数字化到数智化跃升

岩土工程数字化二期项目的顺利验收,宣告着豫水勘测已实现“勘察内外业全过程业务数据化”的目标。未来,豫水勘测将借助AI大模型与智能硬件,深挖数据价值,驱动业务创新,实现勘测业务从数字化到数智化的跃升,进一步提高企业竞争力,也为岩土工程勘察行业注入更多活力。

近日,河南省水利勘测有限公司(以下简称“豫水勘测”)“岩土工程数字化二期”项目顺利通过验收。会上,各部门相关负责人听取了项目开发工作汇报,观看了成果演示,经讨论后对系统的整体建设情况予以高度肯定,一致同意项目通过验收。

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