国内城市在长期建设过程中积累了丰富的工程地质资料，由于勘察单位多、时间跨度长等原因，普遍存在标准不一致、地点分散、纸介质为主、管理方式低效等问题。为了更好地挖掘工程地质资料的价值，上海[1]、北京[2]、南京[3]、广州[4]、常州[5]等城市相继进行了资料收集整理、标准地层划分、数据库设计等方面的研究，建设了各自的工程地质信息系统，提高了管理与应用的信息化水平。南宁[6]建设了城市地下空间三维可视化应用系统，主要对地下空间的各类数据进行了叠加可视化。分析现有研究工作的不足：资料收集整理方面，多针对某一时期或某些勘察单位，在时间与空间方面未能实现全覆盖；系统数据集成方面，空间数据种类不够全面，缺少对城市三维模型等新兴数据的支持；地层划分标准方面，未能兼顾周边城市的划分成果，标准缺乏跨区域兼容性。江阴市对基础地理信息数据较为重视，通过多年的积累和更新，已经集成基础地形数据、正射影像图、数字高程模型、地表三维模型（包括体量模型、精细模型）、地下管线普查成果[7]、地下建（构）筑物普查成果[8-9]等，但未集成工程地质数据。为了进一步完善基础地理信息数据体系，实现多源数据“地上、地下二三维一体化管理”目标，文章针对现有技术的不足展开研究，提出一种高效的工程地质资料收集整理方法，面向全市域历年积累的勘察报告，通过技术改进提高资料检索、扫描件数字化、地层标准化、空间基准统一化等各步骤的效率；解决江阴市工程地质信息系统建设的关键技术，通过三维GIS、空间数据库、三维渲染引擎、网络传输等技术，将正射影像图、数字高程模型、地表三维模型（包括体量模型和精细模型）、地下管线模型、地下建（构）筑物模型与工程地质成果相结合，实现地上、地下二三维一体化管理；研究标准地层划分方法，形成跨区域（无锡[10]等周边城市）兼容的江阴市标准地层表。1关键技术研究1.1工程地质概况分析江阴区域在地壳持续性升降以及江河湖海的共同作用下，形成了以平原为主，低山、残丘零星分布的地形地貌特征。境内地势平缓，平均海拔约为6 m，北部的山丘总体呈北东、北东东走向，西南边缘地势偏低，中部、东北部有零星低丘散布，地势较高亢。区域内基岩多被第四系松散层覆盖，露出的低山残丘主要见于秦皇山—花山—崎山—定山一线、沿江—君山—黄山—长山一线及中部的毗山、砂山、乌龟山。区域内第四纪地层广泛分布，厚度20~200 m不等。主要成因为基底构造的继承性差异沉降运动、气候冷暖交替引起的海平面频繁升降以及长江谷地第四纪时期的南迁运动。区域内地下水类型较多，埋藏条件复杂，空间分布不均匀，具有较明显的地域性特征。通过分析区域内的地形、地貌、岩性以及古地理沉积环境，综合考虑工程地质层的自身特性、空间分布以及互相组合等因素，可划分为堆积高亢平原（大部分地区，良好工程地质区）、沿江近代冲积平原（长江沿岸，次良好工程地质区）、低山丘陵或残丘（零星分布，良好工程地质区）三大类工程地质区。1.2资料收集整理方法技术路线：资料收集→纸质资料扫描→扫描件数字化→空间基准统一化→地层标准化→数据入库→质量检查。（1）资料收集时，实际地名往往与勘察时所用的工程名不一致，导致查询工作内容较多。通过目标地块周围的路网信息，在规划报建等管理系统中进行定位并确定勘察时工程名，再输入城建档案管理系统中检索，快速得到所需的资料信息。（2）扫描件数字化时，引入文本识别（Optical Character Recognition，OCR）技术提高资料内容的提取速度。（3）统一空间基准时，由于部分资料使用了未知坐标系，无法通过软件转换，利用高分辨率的正射影像图对钻孔分布图进行地理纠正，节省了外业补测的工作量。对于高程数据缺失问题，需要进行碎步点补充测量。地理纠正如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.010.F001图1地理纠正（4）在地层标准化时，开发了地层标准化工具，利用地层对照表，实现批量化、自动化处理。地层标准化工具如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.010.F002图2地层标准化工具1.3工程地质数据库设计工程地质数据库表格包含：工程基本信息表、标准地层描述表、钻孔基本信息表、钻孔分层信息表、钻孔标准分层信息表、钻孔剖线信息表、水位信息表、土样试验信息表、颗粒分析试验表、固结试验表、三轴试验表、标准贯入试验表、十字板剪切试验表、静力触探试验表、动力触探试验表、波速试验表。工程基本信息表、标准地层描述表、钻孔基本信息表、钻孔分层信息表、钻孔标准分层信息表属于必填内容。（1）工程基本信息表记录勘察工程的基本信息，包括工程编码、工程名称、起止日期、地理坐标、工程地址、负责人等属性字段。（2）标准地层描述表对标准地层的属性进行描述，包括所属工程、主层编号、亚层编号、地层名称、地层描述、成因代号、地质时代、地层颜色等属性字段。（3）钻孔基本信息表记录钻孔的基本信息，包括所属工程、钻孔编码、钻孔类型、孔口标高、钻孔直径、钻孔深度、深处含水量、深处塑限含水量、地下水温、地面标高、地理坐标、钻孔级别、起止日期等属性字段。（4）钻孔分层信息表记录钻孔的分层信息，包括所属工程、钻孔编码、主层编号、亚层编号、分层序号、层厚、底板埋深、地质年代、分层名称、分层描述等属性字段。（5）钻孔标准分层信息表记录钻孔的标准分层信息，包括所属工程、钻孔编码、主层编号、亚层编号、分层序号、层厚、底板埋深、地质年代、岩性名称、岩性描述等属性字段。1.4工程地质信息系统建设工程地质信息系统建设的主要技术路线：需求调研→系统分析→系统设计→系统开发→系统测试→系统运行→一体化管理。工程地质信息系统主要采用“浏览器/服务器”（B/S）的网络模式，工程地质数据库的入库工具采用“客户端/服务器”（C/S）模式。系统逻辑方面分为5个层次。（1）数据层。调用工程地质数据库以及数字正射影像、数字高程模型、三维模型、地下空间设施等数据库。（2）管理层。实现空间数据、属性数据、图表文档等多种形式数据的统一管理。（3）服务层。面向专业需求，构建专业应用，包括钻孔建模、地质建模、剖面分析、场区分析、成果输出等模块。（4）应用层。提供数据建库、成果管理、模型构建、统计分析、成果输出等专业应用。（5）用户层。面向管理人员、运维人员、应用人员等不同角色开放不同的权限。考虑现有的工程地质信息系统集成的数据种类不够全面，通过实现多源数据配准、建模、显示、传输等关键技术，将正射影像图、数字高程模型、地表三维模型（包括体量模型和精细模型）、地下管线模型、地下建（构）筑物模型与工程地质成果相结合，真正达到地上、地下二三维一体化管理的效果。工程地质信息系统如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.010.F003图3工程地质信息系统1.5标准地层表制定文章制定标准地层的主要策略为先粗后精、逐步补充、不断精化、充分论证。针对标准地层表划分制定6个原则：（1）主次性。按“两级单元”模式进行，根据地质时代、成因类型、沉积环境划分“主层”，根据岩性、颜色、状态进一步划分“亚层”。（2）科学性。深入分析区域的地形地貌特征与工程地质背景，通过典型地质剖面揭示，初步制定标准地层表，逐步补充、不断精化并充分论证。（3）全面性。江阴的标准地质分层，应涵盖全市域所有地层类型，且无冗余的无效地层，保证能够与无锡、常州的分层相兼容。（4）针对性。考虑工程地质勘查的钻孔深度、钻孔分布、服务对象等因素，标准地质分层应以第三纪地层为基底，重点划分第四纪松散地层。（5）溯源性。应当以区域第四系地层分层研究成果为依据，明确土层性质的宏观变化规律。一般情况下，地层分层编号不能随意跨越或混淆第四系地质分层界限。（6）适用性。也即跨区域的兼容性，需要综合考虑周边城市，特别是接壤最多的无锡城区的地质情况，使得制定的标准地层表可以进行过渡兼容。主层序划分主要依据沉积时代、成因类型、沉积环境，考虑对浅部土层研究较多的现实特点以及浅部土层对工程建设影响大的实际情况，上部土层划分较细，下部土层划分较粗。江阴地区的第四纪地质划分为1~14个主层。亚层序划分主要依据岩土层的岩性、颜色、状态。岩性主要包括黏土、粉质黏土、粉土、粉砂、细砂等；颜色主要区分氧化环境系列（灰黄、褐黄、棕黄等）、还原环境系列（灰、青灰、灰黑等）；状态主要区分软硬程度（流塑、软塑、可塑、硬塑）、密实程度（稍密、中密、密实）。对1~9层继续划分亚层，对10~14层暂不细分。2实验与结论文章研究成果应运用于“江阴市地质测量资料收集整理与地质信息系统建设”项目。（1）对全市域历年积累的地质测量资料进行收集整理，高效率完成了资料收集、资料扫描、扫描件数字化、空间基准统一、地层标准化等工作，成果质量可靠。钻孔及地质模型如图4所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.010.F004图4钻孔及地质模型（2）建设了工程地质信息系统，实现了工程地质成果与江阴市现有基础地理信息数据的融合，数据种类全面，有效达到地上、地下二维三维一体化管理的效果。一体化管理效果如图5所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.010.F005图5一体化管理效果（3）制定了江阴市标准地层表，能够与无锡等周边城市的地层划分标准过渡兼容，在数据整理过程中对准确性进行了充分论证。3结语为了解决江阴市工程地质资料存放分散、纸介质为主、管理方式落后等问题，文章通过改进资料检索、扫描件数字化、空间基准统一、地层标准化等步骤，形成了一种高效针对全市域多年工程地质资料收集整理的方法。文章所述方法解决了工程地质信息系统的数据集成等关键问题，实现了多源数据地上、地下一体化管理的效果；在综合分析周边城市已有地层划分成果的基础上，制定了跨区域兼容的江阴市标准地层表，为相邻城市的数据整合提供了基础。通过在江阴市地质测量资料收集整理及地质信息系统建设项目中的具体应用证明，文章研究的技术方法具有生产效率高、数据集成全、标准适用性好等特点。标准地层表制定过程中，仍需要依靠经验丰富的岩土工程勘察人员人工确定工程地层与标准地层之间的映射关系，时间投入较多。后续将研究开发软件，基于机器学习、概率密度函数等技术，根据地质时代、成因类型、岩性、颜色、软硬程度、密实度等属性，自动寻找工程地层到标准地层的对用关系。建议对钻孔深度不够、分布密度不够的区域，实施钻孔补勘，建议后续通过增加资料、补勘钻孔等形式，对地质剖面逐步补充、不断精化、充分论证，形成2~4个贯穿全市的典型地质剖面。