為深度踐行創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，加速推進(jìn)以科技創(chuàng)新為核心的全面創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，我院于2022年重磅發(fā)布《科技創(chuàng)新三年行動(dòng)計(jì)劃》（2022-2025年）。

自《計(jì)劃》發(fā)布以來(lái)，全院科技人員砥礪奮進(jìn)、攻堅(jiān)克難，取得系列技術(shù)突破和科技成果。2025年恰逢北勘院建院70周年，特開(kāi)辟“科創(chuàng)成果巡禮”專欄，對(duì)我院科創(chuàng)成果進(jìn)行概要展示，促進(jìn)成果的宣傳推廣和轉(zhuǎn)化應(yīng)用，為推動(dòng)創(chuàng)新型企業(yè)建設(shè)邁出堅(jiān)實(shí)步伐。

在平原區(qū)巖土工程勘察中，地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、沉積規(guī)律多變，傳統(tǒng)人工分層方法效率低、一致性差。為此，我院“平原區(qū)三維地質(zhì)建模關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了外業(yè)數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)分析智能化與三維建模通用化，構(gòu)建了從勘察現(xiàn)場(chǎng)到三維建模的一體化平臺(tái)，推動(dòng)了勘察工作方式的變革。該成果是我院自2002年、2007年相關(guān)研究以來(lái)，在地質(zhì)三維建模技術(shù)領(lǐng)域的又一次重要突破，為地下空間開(kāi)發(fā)和工程建設(shè)提供了精準(zhǔn)高效的“透視眼”。

給第一手地質(zhì)資料“建標(biāo)準(zhǔn)”——勘察現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)規(guī)范化采集

地質(zhì)建模的前提是數(shù)據(jù)，而平原區(qū)地層數(shù)據(jù)來(lái)源雜、格式亂。我院從現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集軟件“勘探寶APP”系統(tǒng)源頭入手，建立標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)采集體系，構(gòu)建三級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，將巖性名稱統(tǒng)一歸類，設(shè)置關(guān)鍵參數(shù)必選項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，確保鉆孔定位、取樣深度等信息真實(shí)準(zhǔn)確，為后續(xù)三維地質(zhì)建模打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

優(yōu)化后的“勘探寶APP”操作頁(yè)面

智能分層算法讓地層“自己說(shuō)話”——巖土工程勘察自動(dòng)化分層

傳統(tǒng)地層劃分依賴工程師經(jīng)驗(yàn)，效率低且主觀性強(qiáng)。我院研發(fā)的智能分層技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了讓地層“自報(bào)家門”。通過(guò)多源數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)，整合鉆探、原位測(cè)試、土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)，形成自動(dòng)化分層規(guī)則，使繁瑣的分層工作自動(dòng)實(shí)現(xiàn)?？辈旖y(tǒng)計(jì)計(jì)算表及分層大表可一鍵導(dǎo)出，顯著提升成果統(tǒng)計(jì)和圖件繪制效率。

人工劃分的地層與軟件自動(dòng)分層效果對(duì)比

三維模型打造地下“數(shù)字孿生”——三維地質(zhì)建模技術(shù)

基于分層成果研發(fā)的三維地質(zhì)建模軟件，采用多種精準(zhǔn)插值算法，完美還原地層界面空間形態(tài)，實(shí)現(xiàn)從“數(shù)據(jù)”到“模型”的跨越。軟件支持地質(zhì)體剖切、空間旋轉(zhuǎn)、虛擬漫游，實(shí)現(xiàn)模型多維度交互，同時(shí)嵌入基坑開(kāi)挖模擬功能，可與上部結(jié)構(gòu)、地下管線等模型無(wú)縫整合，為支護(hù)設(shè)計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供直觀依據(jù)。

基坑開(kāi)挖動(dòng)畫(huà)

隧道漫游動(dòng)畫(huà)

三維模型效果

從“紙質(zhì)報(bào)告”到“數(shù)字透視”——技術(shù)賦能不同場(chǎng)景

我院平原區(qū)地質(zhì)智能分層與三維建模技術(shù)研究成果不僅解決了平原區(qū)地質(zhì)建模痛點(diǎn)，更推動(dòng)勘察行業(yè)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型，由“紙質(zhì)報(bào)告”向“數(shù)字化交付”邁進(jìn)，三維地質(zhì)模型正成為城市規(guī)劃、工程建設(shè)“數(shù)字底座”，為城市安全高效發(fā)展保駕護(hù)航。