地質(zhì)測(cè)繪工程中新技術(shù)應(yīng)用研究
時(shí)間:2022-04-06 02:53:54
導(dǎo)語(yǔ):地質(zhì)測(cè)繪工程中新技術(shù)應(yīng)用研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師,歡迎參考。
摘要:測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)模式走向了數(shù)字化和自動(dòng)化。對(duì)于地質(zhì)測(cè)繪工程,測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用對(duì)測(cè)繪質(zhì)量具有重要的影響,測(cè)繪質(zhì)量關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)地質(zhì)測(cè)繪,可以了解不同性質(zhì)的地質(zhì)狀況,可以結(jié)合觀測(cè)的結(jié)果對(duì)各個(gè)工程地段的地質(zhì)條件進(jìn)行針對(duì)性的勘查,以此得到工程項(xiàng)目的地質(zhì)圖?;诖?,本文從測(cè)繪新技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)出發(fā),探究在地質(zhì)測(cè)繪工程中常見(jiàn)的測(cè)繪新技術(shù),在這個(gè)基礎(chǔ)上探究這些新技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)測(cè)繪工程;測(cè)繪技術(shù);數(shù)字化測(cè)繪;遙感技術(shù)
地質(zhì)測(cè)繪工程指的是利用地質(zhì)學(xué)原理對(duì)工程建造的地質(zhì)情況進(jìn)行觀測(cè)和記錄,以此來(lái)了解那些將要建設(shè)和正在建設(shè)工程的地質(zhì)狀況。在完成測(cè)量工作之后,還可以將獲得的地質(zhì)資料使用不同的顏色繪制出來(lái),形成完整的地質(zhì)圖。地質(zhì)圖中所反映的勘測(cè)數(shù)據(jù)可以成為建筑工程在后期建設(shè)的主要依據(jù)。與此同時(shí),地質(zhì)測(cè)繪也是其他勘測(cè)工作開(kāi)展的基礎(chǔ),它具有作業(yè)量小、作業(yè)難度低等特點(diǎn),在實(shí)踐中能夠更高效和方便地開(kāi)展。
1.測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展特點(diǎn)
1.1測(cè)圖精準(zhǔn)度比較高。目前,在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,已經(jīng)運(yùn)用了多種數(shù)字化的新技術(shù),這些新技術(shù)有效提高了測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,提高了測(cè)繪的速度,在對(duì)數(shù)據(jù)誤差進(jìn)行控制的過(guò)程中可以起到比較明顯的效果。在發(fā)展過(guò)程中,遙感技術(shù)已經(jīng)在地質(zhì)測(cè)繪工程中得到了新的應(yīng)用,將測(cè)圖的誤差控制在更小的范圍之內(nèi),使測(cè)繪精度進(jìn)一步得到保障。與此同時(shí),在測(cè)繪完成之后,所得到的數(shù)據(jù)和信息都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,數(shù)據(jù)測(cè)量、傳輸以及制作這三個(gè)步驟可以同步進(jìn)行,有效減少了測(cè)繪過(guò)程所耗費(fèi)的時(shí)間。最后,測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用使得測(cè)繪工程中不存在視覺(jué)上的誤差,這為地質(zhì)測(cè)繪精準(zhǔn)度的提高提供了重要保障。1.2測(cè)繪信息更加豐富在傳統(tǒng)的地質(zhì)測(cè)繪工程中,測(cè)繪的結(jié)果很容易受到技術(shù)環(huán)境的影響,無(wú)論是測(cè)量的元素還是測(cè)量的范圍都受到各種客觀條件的限制,信息資源的獲取渠道也相應(yīng)地受到限制,導(dǎo)致測(cè)繪的結(jié)果存在一定的局限性。測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用有效解決這個(gè)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)繪對(duì)象內(nèi)在元素及其周邊環(huán)境的全方位和立體化測(cè)量,以此為地質(zhì)工程繪圖工作提供更加詳實(shí)的信息和數(shù)據(jù)資源。各種信息技術(shù)應(yīng)用使地質(zhì)測(cè)繪過(guò)程中所獲得的數(shù)據(jù)和信息都可以直接在系統(tǒng)當(dāng)中搜索,為工作人員對(duì)所測(cè)信息資源的實(shí)時(shí)檢查提供了便利。最后,在這個(gè)過(guò)程中還可以綜合運(yùn)用各種新技術(shù),以此來(lái)使測(cè)繪過(guò)程中所得到的信息資源變得更加豐富,為后續(xù)工作的開(kāi)展提供重要的理論依據(jù)。1.3測(cè)繪工作變得更加自動(dòng)化。新的測(cè)繪技術(shù)大多數(shù)伴隨著計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)而生產(chǎn)的,利用各種精密的信息化軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)繪信息的科學(xué)處理,以此確保圖案繪制結(jié)果的精準(zhǔn)度。與此同時(shí),信息技術(shù)的應(yīng)用還有效減少人工操作過(guò)程中出現(xiàn)誤差的概率,避免出現(xiàn)比較嚴(yán)重的失誤,以此確保整個(gè)測(cè)繪工程的嚴(yán)密性。在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,很多測(cè)繪工作可以借助于軟件和設(shè)備自動(dòng)化完成,實(shí)現(xiàn)對(duì)人力資源的有效利用,將誤差控制在更小的范圍內(nèi),在工程建設(shè)的質(zhì)量提升上發(fā)揮了重要作用。1.4測(cè)繪圖形的編輯變得數(shù)字化。在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,對(duì)測(cè)繪圖形進(jìn)行編輯是一項(xiàng)重要的工作,這項(xiàng)工作具有信息繁雜、工作量大的特點(diǎn),在使用傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪的過(guò)程中很容易在這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題。而測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形的數(shù)字化編輯,確保信息處理的準(zhǔn)確性,大大降低誤差,將各項(xiàng)地質(zhì)測(cè)繪信息更加及時(shí)和準(zhǔn)確地反映出來(lái)。與此同時(shí),這些新技術(shù)在圖紙編輯中的應(yīng)用可以使編輯的過(guò)程變得更加科學(xué)性,使最終的編輯和計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況更為貼合。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用使圖紙數(shù)據(jù)和信息的更改變得更加方便,有效提高了測(cè)繪圖紙的時(shí)效性。
2.地質(zhì)測(cè)繪工程中常見(jiàn)的測(cè)繪新技術(shù)
2.1全球定位系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng)是覆蓋整個(gè)地球上方的衛(wèi)星定位系統(tǒng),主要是通過(guò)對(duì)衛(wèi)星發(fā)射無(wú)線信號(hào)進(jìn)行感知的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)物體定位。全球定位系統(tǒng)除了具有覆蓋面比較廣的特點(diǎn)之外還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)定位目標(biāo)隨時(shí)的監(jiān)測(cè)和快速的追蹤,在工作的過(guò)程中能夠具有較強(qiáng)的抗環(huán)境干擾能力。目前,全球定位系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于導(dǎo)航和定位領(lǐng)域,應(yīng)用于地質(zhì)測(cè)繪工程也起到較好的效果。在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中,全球定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)定位目標(biāo)的直接觀測(cè),在不需要任何轉(zhuǎn)換的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)繪目標(biāo)信息的直接輸出,將這些信息導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中后,在經(jīng)過(guò)一系列的處理之后完成測(cè)繪工作。在這個(gè)過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)全球定位系統(tǒng)與地質(zhì)測(cè)繪工程的相互協(xié)調(diào),工作人員需要對(duì)選點(diǎn)建立起標(biāo)志,同時(shí)還要在數(shù)據(jù)處理和外業(yè)測(cè)繪方面投入更多的精力,使全球定位系統(tǒng)在操作的過(guò)程中變得更加精準(zhǔn)化。2.2遙感技術(shù)。遙感技術(shù)作為一種新的測(cè)繪新技術(shù),也在地質(zhì)測(cè)繪工程當(dāng)中得到了有效的應(yīng)用。具體來(lái)說(shuō),遙感技術(shù)可以用于對(duì)不同比例的工程地形圖進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量,并在這個(gè)過(guò)程中為圖形的變更提供重要的依據(jù)。在城市化進(jìn)程不斷加快的背景下,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高,除了進(jìn)行基本物質(zhì)消費(fèi)之外,越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注旅游等體驗(yàn)式消費(fèi)。這促進(jìn)了第三產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。在第三產(chǎn)業(yè)工程施工建設(shè)的過(guò)程中,遙感技術(shù)發(fā)揮了重要的作用,它可以對(duì)地面中事物的顏色和狀態(tài)進(jìn)行精準(zhǔn)感知,然后將感知的結(jié)果使用圖形化的方式展示出來(lái),為工程施工提供便利。與此同時(shí),遙感技術(shù)的這一特點(diǎn)還可以為人們獲取更多的旅游資源提供便利,通過(guò)對(duì)新發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理來(lái)為旅游業(yè)的開(kāi)發(fā)提供數(shù)據(jù)方面的支持。2.3數(shù)字化技術(shù)。數(shù)字化技術(shù)包含了多個(gè)方面的技術(shù),在地質(zhì)測(cè)繪工程中,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一是地圖數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,在具體的地質(zhì)測(cè)繪工作中實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量目標(biāo)地圖的有效處理。在傳統(tǒng)的地質(zhì)測(cè)量操作中,人們需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力完成這項(xiàng)工作,施工成本比較高。地圖數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用不僅可以有效降低成本,同時(shí)還可以縮短測(cè)量周期,提高測(cè)量的能力和水平。二是數(shù)字化攝影測(cè)量技術(shù)。該技術(shù)主要是以測(cè)量技術(shù)和攝影技術(shù)為基礎(chǔ),運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的有效分析,實(shí)現(xiàn)測(cè)量圖像的數(shù)字化和精準(zhǔn)化。在這個(gè)過(guò)程中,通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件構(gòu)建三維立體化模型,使工作人員更好地了解地質(zhì)環(huán)境的分布情況,從而為工程實(shí)施方案的決策提供數(shù)據(jù)支持。
3.地質(zhì)測(cè)繪工程中測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用
3.1在水利工程中的應(yīng)用。水利工程的選址大多在深山溝壑,在對(duì)地質(zhì)測(cè)繪的時(shí)候面臨十分復(fù)雜的地質(zhì)和地形。測(cè)繪地區(qū)的地表通常覆蓋著比較多的植被,通視的條件不佳,無(wú)法完成大量控制點(diǎn)的布設(shè)。在這樣的情況下,使用光學(xué)儀器進(jìn)行控制和測(cè)量的難度比較大。測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用就可以有效解決這一問(wèn)題,可以直接取代傳統(tǒng)的三角測(cè)量技術(shù),通過(guò)建設(shè)坐標(biāo)框架體系的方式、應(yīng)用影像掃描技術(shù)完成整體的測(cè)量工作,無(wú)論是體系的建設(shè)還是掃描工作都不會(huì)受到地形條件、氣候以及時(shí)間的限制,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量與定位的準(zhǔn)確控制,不需要布設(shè)大量的控制點(diǎn)可以完成地質(zhì)測(cè)繪工作。比如在水利工程水庫(kù)容量的測(cè)繪工作中,工作人員使用全球定位系統(tǒng)取代經(jīng)緯儀,在確定好項(xiàng)目區(qū)間的地理位置、標(biāo)架和標(biāo)型之后,在三腳架上架設(shè)天線,然后將全球定位系統(tǒng)安裝在基準(zhǔn)站上就可以得到衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。在這個(gè)技術(shù)上,設(shè)立兩個(gè)觀測(cè)站解算的位置,確定移動(dòng)站的位置,然后通過(guò)設(shè)置三維坐標(biāo)可以完成三角鎖圖形的設(shè)立,從而獲得所需要的信息。3.2在通信工程當(dāng)中的應(yīng)用。在通信工程中應(yīng)用測(cè)繪新技術(shù)可以有效提高測(cè)繪結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中工作人員需要結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)劃中所提供的路線走向和路桿明細(xì)做好對(duì)工程項(xiàng)目的初步分析,然后結(jié)合施工規(guī)范的要求做好對(duì)線路施工測(cè)量方案和偏移量的設(shè)定。為了從根源上杜絕線路偏移問(wèn)題的發(fā)生,需要在這個(gè)環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)對(duì)偏移量的準(zhǔn)確設(shè)定,將偏移的誤差控制在合理的范圍之內(nèi)。在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中,需要在全球定位系統(tǒng)中設(shè)立基礎(chǔ)點(diǎn),在此放置接收機(jī)和電臺(tái),在移動(dòng)站上放置天線和移動(dòng)電臺(tái),通過(guò)連續(xù)載波差分測(cè)量的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)通信工程中地質(zhì)測(cè)繪工程的測(cè)量,利用相關(guān)軟件自動(dòng)化地完成對(duì)數(shù)據(jù)的處理,不斷提高測(cè)量的精確度。3.3在地籍測(cè)量當(dāng)中的應(yīng)用。在地質(zhì)測(cè)繪工程中,地籍測(cè)量是重要的部分,通過(guò)地籍測(cè)量,可以了解拓土資源的土地測(cè)繪地籍圖,了解其中的各個(gè)權(quán)屬界址點(diǎn),為國(guó)土資源的有效管理提供便利的條件。目前,在地籍測(cè)量過(guò)程中,各種測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用有效提高了對(duì)土地信息的采集精度,在完成數(shù)據(jù)的采集之后還可以將其直接輸入到測(cè)繪系統(tǒng)中,完成地籍圖的準(zhǔn)確繪制。與此同時(shí),利用遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)等新技術(shù)輔助地籍測(cè)量,使工作人員更加準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)界樁位置的定位,更好地掌握土地應(yīng)用邊界的范圍和面積,實(shí)現(xiàn)對(duì)地籍的動(dòng)態(tài)測(cè)量。比如在對(duì)礦區(qū)進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,為了更好地了解礦體的特征及其空間分布形態(tài),使用普查測(cè)圖比例尺,應(yīng)用動(dòng)態(tài)全球定位系統(tǒng)完成一級(jí)控制點(diǎn)的布設(shè),在周?chē)钠胀刂泣c(diǎn)上架設(shè)移動(dòng)站,以此完成對(duì)各個(gè)控制點(diǎn)計(jì)算轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的測(cè)量,確定礦區(qū)加密控制點(diǎn)的坐標(biāo)圖。在對(duì)礦區(qū)地籍進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,經(jīng)常需要面對(duì)沙漠和戈壁等特殊的地形,它們周?chē)](méi)有聯(lián)測(cè)坐標(biāo)系統(tǒng)的基準(zhǔn)點(diǎn),這時(shí)候需要使用全球定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)完成對(duì)數(shù)據(jù)的采集,然后使用動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)完成單獨(dú)坐標(biāo)的設(shè)立,在這個(gè)基礎(chǔ)上完成對(duì)地籍圖的測(cè)繪。3.4在城市給排水中的應(yīng)用。在城市給排水工程中,為了更好地對(duì)各個(gè)排水管道進(jìn)行施工和管理,需要使用各種測(cè)繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的地質(zhì)測(cè)量,為給排水管道施工和城市河道改造創(chuàng)造良好的條件,確保頂管掘進(jìn)位置和方向的準(zhǔn)確性,而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化掘進(jìn)的目標(biāo)。在這個(gè)過(guò)程中需要利用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分技術(shù)、全球定位系統(tǒng)等測(cè)繪新技術(shù)。比如在對(duì)給排水管道進(jìn)行安全標(biāo)識(shí)化的地質(zhì)測(cè)量工作中,為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)供水管道線路的保護(hù)與管理,也為了未來(lái)的道路施工識(shí)別工程能夠更加便利、降低人為因素對(duì)供水設(shè)施造成的影響,結(jié)合普查測(cè)圖比例尺,在項(xiàng)目區(qū)域當(dāng)中設(shè)立一定數(shù)量的水準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)和圖根控制點(diǎn),使用全球定位系統(tǒng)和全站儀對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行探測(cè)。由于該項(xiàng)目所處的區(qū)域是城市中心的地帶,車(chē)流量和人流量的密度都比較大,因此在布設(shè)控制點(diǎn)的時(shí)候,需要選擇視野開(kāi)闊的區(qū)域使用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪,對(duì)于該技術(shù)無(wú)法進(jìn)行測(cè)量的隱蔽點(diǎn),則需要使用全站儀,將其安裝在基準(zhǔn)點(diǎn)上,利用棱鏡的反射原理實(shí)現(xiàn)搜集隱蔽點(diǎn)的觀測(cè)信息,將搜集到的信息全部錄入到系統(tǒng)中,由系統(tǒng)自動(dòng)化地生成地質(zhì)測(cè)繪草圖,工作人員再結(jié)合實(shí)際情況完成對(duì)草圖進(jìn)行修改,為城市供水管道網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行提供重要的數(shù)據(jù)支持。
4.結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在地質(zhì)測(cè)繪工程中合理地應(yīng)用現(xiàn)代化的測(cè)繪新技術(shù)不僅提高測(cè)繪的效率,實(shí)現(xiàn)對(duì)誤差的有效控制,確保測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。目前,測(cè)繪新技術(shù)正在向著精準(zhǔn)度更高、信息更豐富、工作更自動(dòng)化、圖形編輯更數(shù)字化的方向不斷發(fā)展,常用的測(cè)繪技術(shù)包括全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)及其各種數(shù)字化技術(shù)。這些技術(shù)在水利工程、通訊工程、地籍測(cè)量以及城市給排水當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用這些技術(shù)的時(shí)候,工作人員需要結(jié)合地質(zhì)的具體情況進(jìn)行測(cè)繪,以此為地質(zhì)勘查做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]邵龍義,董大嘯,李明培,王海生,王東東,魯靜,鄭明泉,程愛(ài)國(guó).華北石炭—二疊紀(jì)層序-古地理及聚煤規(guī)律[J].煤炭學(xué)報(bào),2019,39(08):1725-1734.
[2]高淑貞,郭巍,金錦花,鄭常青,杜曉娟,張梅生,王錫魁.地學(xué)野外綜合實(shí)踐教學(xué)體系的創(chuàng)建和探索[J].中國(guó)地質(zhì)教育,2018,22(02):19-22.
[3]楊曉明,段莉.試論測(cè)繪新技術(shù)及其在土木工程中的應(yīng)用——兼談測(cè)量學(xué)教學(xué)改革[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版),2019(02):93-95.
[4]李新生,王靜,王萬(wàn)平,王朋朋,宋彥輝,李忠生,張福忠,彭建兵,李喜安.西安地鐵二號(hào)線沿線地裂縫特征、危害及對(duì)策[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào),2017(04):463-468.
[5]彭建兵,陳立偉,黃強(qiáng)兵,門(mén)玉明,范文,閆金凱,李珂,姬永尚,石玉玲.地裂縫破裂擴(kuò)展的大型物理模擬試驗(yàn)研究[J].地球物理學(xué)報(bào),2018(06):1826-1834.
作者:米卓峰 單位:河北省地礦局第三地質(zhì)大隊(duì)