Top.Mail.Ru
искать
Переводные статьи

Подробнее о роли аналитики больших данных в инженерно-геологических изысканиях

Авторы
ВАНИ В.Д.Институт аэрокосмической инженерии, г. Дундигал, р-н Хайдарабад, шт. Телангана, Индия
РАДЖ В.Х.Факультет прикладных наук Инженерного колледжа «Нью Хорайзон» (New Horizon – «Новый горизонт»), г. Бангалор, шт. Карнатака, Индия
ДАТТ А.Университет «Лавли Профешинал» (Прекрасный профессиональный университет»), г. Фагвара, шт. Пенджаб, Индия
РАВИНДРАНАТХ Р.Факультет менеджмента Инженерного колледжа «Мангалам» (Mangalam – «Удача»), г. Коттаям, шт. Керала, Индия
ТЬЯГИ Л.К.Институт менеджмента и технологий «Ллойд» (Lloyd), г. Грейтр-Нойда, шт. Уттар-Прадеш, Индия
АЛМУСАВИ М.Факультет инженерии компьютерных технологий Колледжа технической инженерии Исламского университета, г. Наджаф, Ирак
ЯДАВ Д.К.Институт инженерии и технологий «Ллойд», сектор Ноледж Парк II, г. Грейтр-Нойда, шт. Уттар-Прадеш, Индия

Аннотация: Предлагаем вниманию читателей немного сокращенный и адаптитрованный перевод доклада преимущественно индийских инженеров-геологиов и геотехников «Подробнее о роли аналитики больших данных в инженерно-геологических изысканиях» (Vani et al., 2024), который был сделан на 3-й Международной конференции по гражданскому строительству, проектированию строительных объектов и инженерным методам охраны окружающей среды (ICS-MEE), проходившей 2–3 мая 2024 года в индийском городе Коттаям штата Керала. Данное мероприятие было организовано Инженерным колледжем «Мангалам», получило финансовую поддержку от Министерства науки и технологий Индии и собрало более 1000 участников со всего мира. Материалы этой конференции были в том же году опубликованы в рецензируемом сборнике трудов научных конференций E3S Web of Conferences, который выпускает французское издательство EDP Sciences (Edition Diffusion Presse Sciences).

Рассматриваемая статья находится в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0, позволяющей распространять, переводить, адаптировать и дополнять ее при условии указания типов изменений, ссылки на первоисточник и DOI. В нашем случае полная ссылка на источник для представленного перевода (Vani et al., 2024) приводится в конце.

В данной обзорной статье рассматривается преобразующая роль аналитики больших данных для инженерно-геологических исследований, которая заключается в переходе от традиционных методов прошлого к парадигме, основанной на данных, что позволяет дополнить процесс принятия решений и повысить точность результатов исследований подземной среды. Данный обзор демонстрирует значительные улучшения в описании площадок будущего строительства, оценках рисков и методах строительства при использовании методов статистической аналитики больших массивов данных при инженерно-геологических изысканиях. В статье подчеркивается способность технологии больших данных радикально трансформировать инженерно-геологические изыскания благодаря усовершенствованию прогнозного моделирования, управления рисками и повышению устойчивости инженерных практик. Также подчеркивается важнейшая роль технологии больших данных в решении проблем глобального потепления и разрушения озонового слоя. Путем анализа многих случаев из практики и методов, основанных на искусственном интеллекте (ИИ), в работе проливается свет на повышение эффективности и экологические преимущества инженерно-геологических изысканий с использованием ИИ.

Ключевые слова: инженерная геология; большие данные; искусственный интеллект; машинное обучение

DOI: 10.58339/2949-0677-2025-7-3-44-53

УДК: 624.131; 004

Ссылка для цитирования: Вани В.Д., Радж В.Х., Датт А., Равиндранатх Р., Тьяги Л.К., Алмусави М., Ядав Д.К. Подробнее о роли аналитики больших данных в инженерно-геологических изысканиях (пер. с англ.) // Геоинфо. 2025. Т. 7. № 3. С. 44–53. DOI:10.58339/2949-0677-2025-7-3-44-53

Финансирование: Нет информации

Библиография

  1. Wang Y., Zhang W., Qi X., Ching J. Data analytics in geotechnical and geological engineering // Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Systems and Geohazards. 2022. Vol. 16. № 1. Article 1-1.
  2. Jayahari L., Nagachary K., Saxena K.K., Seeniappan K., Rana R.S. Mechanical characterisation and study of nickel based super alloy 718 at subzero temperatures // Advances in Materials and Processing Technologies. 2022. Vol. 8. № 2. P. 549–563.
  3. Liu D., Liu H., Wu Y., Zhang W., Wang Y., Santosh M. Characterization of geo-material parameters: gene concept and big data approach in geotechnical engineering // Geosystems and Geoenvironment. 2022. Vol. 1. № 1. Article  100003.
  4. Indira D. N. V. S. L. S., Ganiya R.K., Babu P.A., Xavier A.J., Kavisankar L., Hemalatha S., Senthilkumar V., Kavitha T., Rajaram A., Annam K., Yeshitla A. Improved artificial neural network with state order dataset estimation for brain cancer cell diagnosis. BioMed Research International. Hindawi, 2022. Vol. 2022. Article 7799812. https://doi.org/10.1155/2022/7799812.
  5. You M., Hong Z., Tan F., Wen H., Zhang Z., Lv J. Stratigraphic identification using real-time drilling data // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2024. Vol. 16. № 9. P. 3452–3464.
  6. Bhukya M.N., Kota V.R., Depuru S.R. A simple, efficient, and novel standalone photovoltaic inverter configuration with reduced harmonic distortion // IEEE access. 2019. Vol. 7. P. 43831–43845.
  7. Salmi E.F., Phan T., Sellers E.J., Stacey T.R. A review on the geotechnical design and optimisation of ultra-long ore passes for deep mass mining // Environmental Earth Sciences. 2024. Vol. 83. № 10. P. 1–36.
  8. Djogo M., Vasic M., Despotovic I., Mihajlovic S. Geological and geotechnical aspects of the most significant deep landslides in the Danube area on the territory of Vojvodina // Applied Sciences. 2024. Vol. 14. № 9. Article 3622.
  9. Naresh M., Munaswamy P. Smart agriculture system using IoT technology // International journal of recent technology and engineering. 2019. Vol. 7. № 5. P. 98–102.
  10. Abbaszadeh Shahri A., Shan C., Larsson S., Johansson F. Normalizing large scale sensor-based MWD data: an automated method toward a unified database // Sensors. 2024. Vol. 24. № 4. Article 1209.
  11. Gharieb A., Gabry M.A., Elsawy M., Edries T., Mahmoud W., Algarhy A., Darraj N. In-house integrated big data management platform for exploration and production operations digitalization: from data gathering to generative AI through machine learning implementation using cost-effective open-source technologies – experienced mature work // SPE Conference at Oman Petroleum & Energy Show, Muscat, Oman, April 2024. Paper SPE-218560-MS. https://doi.org/10.2118/218560-MS.
  12. Ramprasad P., Basavapoornima C., Depuru S.R., Jayasankar C.K. Spectral investigations of Nd3+:Ba(PO3)2+La2O3 glasses for infrared laser gain media applications // Optical Materials. 2022. Vol. 129. Article 112482.
  13. Dada M.A., Oliha J.S., Majemite M.T., Obaigbena A., Biu P.W. A review of predictive analytics in the exploration and management of US geological resources // Engineering Science & Technology Journal. 2024. Vol. 5. № 2. P. 313–337.
  14. Goud J.S., Srilatha P., John K., Kumar R.V., Kumar K.T., Khan U., Raizah Z., Gill H.S., Galal A.M. Role of ternary hybrid nanofluid in the thermal distribution of a dovetail fin with the internal generation of heat // Case Studies in Thermal Engineering. 2022. Vol. 35. Article 102113.
  15. Li X., Zhao S., Shen Y., Xue Y., Li T., Zhu H. Big data-driven TBM tunnel intelligent construction system with automated-compliance-checking (ACC) optimization // Expert Systems with Applications. 2024. Vol. 244. Article 122972.
  16. Yue L., Jayapal M., Cheng X., Zhang T., Chen J., Ma X., Dai X., Lu H., Guan R., Zhang W.-H. Highly dispersed ultra-small nano Sn-SnSb nanoparticles anchored on N-doped graphene sheets as high performance anode for sodium ion batteries // Applied Surface Science. 2020. Vol. 512. Article 145686.
  17. IFCEE 2024: Drilled and Driven Foundations and Innovative and Emerging Approaches for Foundation Engineering / edited by D.M. Moug. American Society of Civil Engineers, 2024.
  18. Girish K.M., Naik R., Prashantha S.C., Nagabhushana H., Nagaswarupa H.P., Raju K.S.A., Premkumar H.B., Sharma S.C., Nagabhushana B.M. Zn2TiO4:Eu3+ nanophosphor: self explosive route and its near UV excited photoluminescence properties for WLEDs // Spectrochimica Acta. Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2015. Vol. 138. P. 857–865.
  19. Goldstein D., Aldrich C., O'Connor L. A Review of Orebody Knowledge Enhancement using Machine Learning on Open Pit Mine Measure-While-Drilling Data // MAKE. MDPI, 2024. Vol. 6. № 2. P. 1343–1360.
  20. Fernandez A., Segarra P., Sanchidriбn J.A., Navarro R. Ore/waste identification in underground mining through geochemical calibration of drilling data using machine learning techniques // Ore Geology Reviews. 2024. Vol. 168. Article 106045.
  21. Damodharan D., Rajesh Kumar B., Gopal K., De Poures M.V., Sethuramasamyraja, B. Utilization of waste plastic oil in diesel engines: a review // Reviews in Environmental Science and Bio/Technology. 2019. Vol. 18. № 4. P. 681–697.
  22. Leung A.Y., Phoon K.K., Xiao T., Shuku T., Ching J. Report for ISSMGE TC309/TC304/TC222 and ASCE Geo-Institute Risk Assessment and Management Committee Fourth Machine Learning in Geotechnics Dialogue on “Machine Learning Supremacy Projects”, 5 December 2023, Okayama Convention Center, Okayama, Japan // Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Systems and Geohazards. 2024. Vol. 18. № 1. P. 304–313. https://doi.org/10.1080/17499518.2024.2316879.
  23. He B., Armaghani D.J., Lai S.H., He X., Asteris P.G., Sheng D. A deep dive into tunnel blasting studies between 2000 and 2023 – a systematic review // Tunnelling and Underground Space Technology. 2024. Vol. 147. Article  105727.
  24. Girish K.M., Prashantha S.C., Nagabhushana H., Ravikumar C.R., Nagaswarupa H.P., Naik R., Premakumar H.B., Umesh B. Multi-functional Zn2TiO4:Sm3+ nanopowders: excellent performance as an electrochemical sensor and an UV photocatalyst // Journal of Science: Advanced Materials and Devices. 2018. Vol. 3. № 2. P. 151–160.
  25. Kelly R. A view on the state of practice in transportation geotechnics in Australia // Transportation Geotechnics. 2024. Vol. 46. Article 101259.
  26. Recent Research on Geotechnical Engineering, Remote Sensing, Geophysics and Earthquake Seismology // Proceedings of the 2nd MedGU, Marrakesh, 2022 (edited by A. Ciner et al.). Vol. 3.
  27. Naik R., Chandra P.S., Bhushana N., Sharma Sh., Nagaswarupa H.P., Anantharaju K.S., Jnaneshwara D.M., Girish K.M. Tunable white light emissive Mg2SiO4:Dy3+ nanophosphor: its photoluminescence, Judd-Ofelt and photocatalytic studies // Dyes and Pigments. 2015. Vol. 127.
  28. Maslakowski M., Lejzerowicz A., Pacanowski G., Kuszyk R.B. The use of non-invasive ERT method to diagnose karst in roadengineering in the Lublin Upland (Poland) // Archives of Civil Engineering. 2024. Vol. 70. № 1.
  29. Sundaram R., Gupta S., Gupta S. Advances in the state-of-practice of geotechnical investigation in India // Indian Geotechnical Journal. 2024. Vol. 54. № 1. P. 109–133.
  30. Rathod V.P., Tanveer S. Pulsatile flow of couple stress fluid through a porous medium with periodic body acceleration and magnetic field // The Bulletin of the Malaysian Mathematical Society. Series 2. 2009. Vol. 32. № 2. P. 245–259.
  31. Alao J.O., Lawal K.M., Dewu B.B.M., Raimi J. The evolving roles of geophysical test sites in engineering, science and technology // Acta Geophysica. 2024. Vol. 72. № 1. P. 161–176.
  32. Jisha P.K., Prashantha S.C., Nagabhushana H. Luminescent properties of Tb doped gadolinium aluminate nanophosphors for display and forensic applications // Journal of Science: Advanced Materials and Devices. 2017. Vol. 2. № 4. P. 437–444.
  33. Alrobei H., Prashanth M.K., Manjunatha C.R., Kumar C.P., Chitrabanu C.P., Shivaramu P.D.,  Raghu M.S. Adsorption of anionic dye on eco-friendly synthesised reduced graphene oxide anchored with lanthanum aluminate: Isotherms, kinetics and statistical error analysis // Ceramics International. 2021. Vol. 47. № 7. P. 10322–10331.
  34. Kulandaivel D., Rahamathullah I.G., Sathiyagnanam A.P., Gopal K., Damodharan D. Effect of retarded injection timing and EGR on performance, combustion and emission characteristics of a CRDi diesel engine fueled with WHDPE oil/diesel blends // Fuel. 2020. Vol. 278. Article 118304.
  35. Hora S.K., Poongodan R., De Prado R.P., Wozniak M., Divakarachari P.B. Long short-term memory network-based metaheuristic for effective electric energy consumption prediction // Applied Sciences. 2021. Vol. 11. № 23. Article 11263.
  36. Raj T.V., Hoskeri P.A., Muralidhara H.B., Manjunatha C.R., Kumar K.Y., Raghu M.S. Facile synthesis of perovskite lanthanum aluminate and its green reduced graphene oxide composite for high performance supercapacitors // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2020. Vol. 858. Article 113830.
  37. Jaidass N., Moorthi C.K., Babu A.M., Babu M.R. Luminescence properties of Dy3+ doped lithium zinc borosilicate glasses for photonic applications // Heliyon. 2018. Vol. 4. № 3. Article e00555.
  38. Lakshmi L., Reddy M.P., Santhaiah C., Reddy U.J. Smart phishing detection in web pages using supervised deep learning classification and optimization technique ADAM // Wireless Personal Communications. 2021. Vol. 118. № 4. P. 3549–3564.
  39. Spandana K., Rao V.S. Internet of Things (Iot) based smart water quality monitoring system // International Journal of Engineering and Technology (UAE). 2018. Vol. 7. № 3. P. 259–262.
  40. Kumar K.U., Babu P., Basavapoornima C., Praveena R., Rani D.S., Jayasankar C.K. Spectroscopic properties of Nd3+-doped boro-bismuth glasses for laser applications // Physica B: Condensed Matter. 2022. Vol. 646. Article 414327.
  41. Cong Y., Inazumi S. Integration of smart city technologies with advanced predictive analytics for geotechnical investigations // Smart Cities. 2024. Vol. 7. № 3. P. 1089–1108.

Статья в РИНЦ: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=85275393