地质工程与测绘范文
时间:2023-12-04 18:07:29
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篇1
关键词:GPS;快速――RTK;地质测绘;测量;放样;应用
中图分类号:TH161+.24 文献标识码:A
1 概述
GPS(Global Positioning System)即全球定位系统。它的含义是:导航卫星测时和测距/全球定位系统。它的组成使整个卫星星座原定为24颗卫星,变为有28颗卫星运行。每颗卫星在地面上空约20200km的轨道运行,运行周期略小于12小时,轨道偏心率≤0.003,以使卫星对全球有最佳覆盖面。每颗卫星上载有一台无线电收发机。收发机从地面监控站接收信息和指令,并发射有关卫星标识、位置、时间等信息。每颗卫星都能用两个不同的频率发射:Ll为l575.42MHz、L2为1227.60 MHz。虽然有的人不必关心监控站,却必须知道在采集数据期间可用卫星的位置、几何状态及数目,这些将是影响GPS地质测绘可靠性和精确度的重要因素。
2 详述GPS Ashtech快速――RTK进行地质测绘的实施过程
2.1 野外数据采集
在实际测量工作应用中,我们主要应用了GPS的两大功能:静态功能和动态功能。静态功能是通过接收到的卫星信息,确定地面所需点的三维坐标;动态功能是通过卫星系统,把已知的三维坐标点位,实地放样地面上。
一个GPS测量系统至少应由两台GPS接收机组成。所有接收机同时采集数据,以便定接收机之间的相对位置关系。这种相对位置关系以向量的形式来表示,即设站点之间的坐标增量(AX,y,Z或N,E,H)形式,向量是用全部GPS接收机的观测数据经处理而生成的。这是一种三维关系,类似于传统的观测定位三要素(水平角,垂直角,斜距)。切记住GPS观测的结果是设站点之间的向量关系,也就是说,GPS观测与解算的结果是基线向量,而不是测点的点位坐标。要确定观测点的坐标,首先必须提供一个点的已知坐标作起算数据。根据该已知点的坐标和相对于测点的GPS基线向量,再推算出测点的坐标(流动站的记录间隔应与基准站要保持一致)。与传统的导线测量方法相类似,起算坐标根据要求可以是已知控制点,也可以采用假定坐标点,在后处理GPS、数据采集如表1:
2.2.1 RTK野外操作流程
连机――建立新项目――参数设置――编辑控制点――设置基准站――设置流动站――计算坐标转换参数一采点。
以上步骤均在手持计算机中的Survey Pro软件上操作完成。
2.2.2 静态数据采集
GPS静态测量主要由三个过程来完成即测前工作、实施测量、数据处理。其中静态数据采集,具有“静”的特性。各GPS接收机置于站点保持相对静止状态,同步采集一段时间(时段)的可见卫星的原始数据。数据采集持续进行,时间长短取决于接收机之间的距离、卫星几何状况和站点被遮挡(譬如,遮挡部分天空的树木或建筑物)状况。当结束一个同步时段的数据收集之后,将GPS接收机移到另一组新的测站点,开始下一时段的静态数据采集工作。时段之间保持有一个衔接点(点连式)或两个衔接点(边连式),以便将前一时段的观测点与新的时段观测点相衔接。数据采集完成后,将数据下载到计算机以便做测点后处理,处理结果为各站点之间的基线向量。静态测量的特点是成果精度高,但生产效率较低,其具体观测模式由多台接收机在不同的测站上进行静止同步观测,时间有几分钟、几小时不等。
2.2.3 动态数据采集
动态数据采集系统中的一台GPS接收机被指定为基准站,在整个测量过程中保持固定,所有测点的点位都是相对于基准站而言的。基准站在运行中采集和储存可见卫星的原始数据,其它的GPS接收机被设定为流动站,在运动过程中采集卫星数据,具有“动”的特性。
流动站系统的地质测绘操作员在工作现场往来走动,在测点作短暂的停留采集卫星数据。一般测点的停留时间从6秒钟到60秒钟不等。一旦测完,操作员即移到下一个测点继续工作。动态测量可以用于坝址中心线之类的线性目标,每隔5秒钟存一次数据,其结果可划出大坝中心线的一连串点的轨迹。
为便于操作和移动,流动站系统设计装在背包里,可由一人操作。操作员与接收机沟通的介面是掌上电脑(数据采集器)。显而易见,动态数据采集具有高生产效率的优点,但精度不如静态是其缺点。另外,流动站在流动过程中,必须保持锁定足够的GPS卫星,一旦失锁要求返回到前一测点重新做初始化工作。就这一点而言,它对环境的要求(视空开扩,少遮挡)较高,又限制了其应用范围。
2.2 数据处理(静态:后处理;动态:适时)
数据后处理软件:Solution 2.0是个自动后处理软件包、友好界面,能完成以下功能:接收机设置、选星计划、网平差、数据传输、基线向量解算、质量分析、坐标转换、报表生成、结果输出、转换Rinex格式。
GPS测后数据处理通过包括在系统内的专用软件在室内个人电脑上来完成,也可以在现场用笔记本电脑来做。其做法是,先将数据从GPS接收机下载到电脑,对观测数据进行基线向量解算:应用质量检测工具判定和剔除粗差、删除不合格基线等进行网图编辑;对具有多余基线向量且形成闭合环路的测量网做自由网平差计算,借以消除网图内部闭合差矛盾,使其成为具有唯一性的几何图形;配置已知点坐标,进行约束平差,在调整因外部已知点约束所形成的符合差矛盾的同时完成坐标转换工作,直接提供用户所需要的地方坐标。此外还包含有报表生成、星历预报、将观测数据转换Rinex格式等多种实用程序,构成数据测后处理软件包。
后处理GPS静、动态测量完全能适用于大多数测量任务。系统现已应用于国家基本控制网的改造、城市控制网的旧网和新控制网的与工程变形监测网的建立、海洋测量与石油平台定位、地球动力学研究方面的应用、地质测绘以及地形测图等诸多方面。在许多情况下,GPS测量系统用于此类测量会比传统的全站仪有着高得多的生产效率。
GPS测量系统也有其局限性,经过论证GPS是接收从地球上空约两万公里外,卫星发射来的无线电信号。这种信号由于频率相当高而功率较低,对障碍物的穿透不太得力,存在于GPS接收机和卫星之间路径上的任何物体都会对接收GPS信号产生影响。某些物体,诸如建筑物,高压线路等会把卫星信号全部阻挡,因此,GPS不能在室内使用。同样原因,GPS也不能在隧道内或水下使用。其它物体诸如树林,可以部分阻挡或反射、折射信号,所以在密林地带较难收到GPS信号。在有些情况下,可接收到有限的信号进行概略定位,但是在信号清晰度不够的情况下,很难得到厘米级的定位精度。因此,GPS在密林地带的应用有一定的局限性。某工程勘测地表中部份方案开关站放样三维坐标如下:
3 工程实例
3.1 水域测绘
由于RTK工作距离达40km,以其优越的性能各种比利尺的水下地形测量。在水利水电水下地形测绘中操作员主要的任务是安装仪器,将天线高量至水面,测深仪吃水深度改正后并监视仪器的工作状态面其他观测工作,便可高精度地实时测定水下地形点的三维坐标,无需验潮改正,用专业成图软件直接成图。它不仅减轻了外业劳动强度,也显示提高了成图的精度。
3.2 供水线路、坝址轴线放样
在供水线路与坝轴线放样快速RTK可实时提供导航数据,便可快速找到钻孔、探硐等地质构造点,并且可进行差时差分提供定位精度跟踪观测均由仪器自动完成。坝址轴线定位仪器显示stake to line导航数据并快速上线,一旦达到特定轴线,其结果可划出的一连串点的轨迹。存储轴线放样点的坐标,直至完成。
3.3 曲线放样
先设定好曲线(圆曲线、缓和曲线)中线、边坡等参数,快速RTK将引导上线。由于快速RTK有着“快”的特点,在野外放样工作中无需用对讲机传递导航数据方向流动站导航屏幕,促使工作轻松上点、上线,极大提高工作效率。
3.4 GPS随机软件的性能测试十分重要,但常被人们忽视
近年来笔者用不同的软件来处理相同数据,得出完全不同的结果。某些软件在小于10km的沿海地区和点间高差小于60m时,测试结果良好。但是一旦边长大于12km,点高差大于110m时,所测的结果同精确值之差就相差较大,追查原因,主要是软件采用的算法模型不精确,所测试结果含有系统误差。因此,建议在今后水利水电供水线路等遇到边长和点间高差较大的情况下,对使用前接收机进行认真测试,才能保测绘任务的完成。
3.5 GPSAshtech快速――RTK主要的误差来源及存在的问题
GPS点位地质测绘的测量成果的可靠性和精确度取决于4个因素:接收机、处理软件、所测的卫星的几何图形强度和观测环境,这些因素中,观测环境的多径误差常常被人们忽略,但它却是主要的误差源(卫星星历轨道)摄动误差、电离层修正残差和对流层修正折射残差)。
GPS的多径误差:
顾名思义,GPS测量中的多径误差是由于卫星信号经过多条路径传播到天线而引起的。换言之,天线接收的信号除了直接信号外还有天线四周反射面经过一次或多次反射的信号,促使最终信号的波形发生扭曲,从而产生误差。
结束语
在Ashtech快速――RTK技术中,我们采用全方位判断基准,目前使用的是作为整调模糊度固定解质量因子检测,它是在采集卫星的数量、水平、垂直置信方面来鉴别观测时段的所需数据,并满足流动站观测时段的需要,对预置RTK的置信度的依赖性,也有效缩短了解算时间。
在快速定位测量的条件下,GPS快速一RTK已经成为人们所青睐的工具。地质测绘定位一点是将基准站采集的载波相位发给接收机,进行解算三维坐标,可以满足厘米级RTK定位精度的可信度与初始化时间要求。随着观测技术进步和数据处理的改善,它不仅为社会创造直接经济效益,而且是其他多产业的推动力,并起到辐射作用。对GPS快速――RTK高效利用,将产生积极的影响,使测量技术发展得到质的飞跃。
参考文献
[1]沈双龙.关于RTK测量在地质工程中应用的思考[J].科技资讯,2009-09-2.
篇2
[关键词]岩土勘察工程 地质测绘工程 发展意义
中图分类号:P2文献标识码: A
目前,从岩土勘察工程地质测绘工作发展的现状而言,我国的岩土勘察测绘工程的发展,相对而言是比较完善的一项系统工程,其发展的水平也在实践中不断得到了提高。我们在庆幸岩土勘察工程地质测绘工作发展水平相对较高的同时,也应深刻的认识到岩土勘察工程地质测绘工作中仍然存在的不足之处。只有正视岩土勘察工程地质测绘工作发展存在的缺陷问题,才能更好的、有针对性的解决岩土勘察工程地质测绘工作过程中出现的问题。因此,在实际工作中,我们需要结合岩土勘察工程地质测绘工作现场的具体环境,在综合分析岩土勘察工程地质测绘技术发展水平的基础之上,制定相对合理的施工方案,确保岩土勘察工程地质测绘工作过程的安全性,使之可以更好的为社会经济的发展,起到积极的促进作用。
一、关于岩土勘察工程地质测绘工作要求的分析
在岩土勘察工程地质测绘工作中,工程地质勘察测绘调查的质量通常取决于测绘地区的自身条件。在进行岩土勘察工程地质测绘工作之前,相关技术人员必须有针对性的对测绘地区,进行一次全方面的考察工作。在对测绘地区的考察过程中,应侧重对测绘区的切割状况、岩层条件、地质地貌、井泉存在状况进行全方面的勘测。经过一定的分析与探究,能够通过对测绘地区岩土物理性、地质特征、地质构造情况判断测绘地区地下地质的整体结构,提高勘察的质量。另外,对于岩土勘察工程地质测绘工作中,在测绘区存在大量植被的情况下,遇到的勘测条件不明显的状况,如果还是照搬常用的、传统的勘察技术与方法进行相关的工作,岩土勘察工程地质测绘工作的效果可能达不到岩土勘察的工作的总体要求。因此,在岩土勘察工程地质测绘工作的过程中,相关的技术人员必须结合测绘地区的实际状况,采用有针对性的技术方案进行岩土勘察的工作,以期达到岩土勘察工程地质测绘工作的具体目标,促进岩土勘察工程地质测绘相关工作顺利的开展下去。
二、关于岩土勘察工程地质测绘应用意义的分析
(一)岩土勘察工程地质测绘应用的重要性分析
在岩土勘察工程地质测绘中,地质测绘工作范畴是,对确定的测绘区域内的地层、岩性、构造、地貌、水文地质以及地理地质的现象进行深入的探究分析的工作。同时,对相关工程的地质条件作出初步的判断与评价,并形成一定的书面资料。从理论层面分析,这些资料能够为工程选址的地质、水文勘察、桥梁隧道位置等施工勘探方案提供相对可靠的参考资料,有利于技术人员制定相关的施工方案,提高施工方案的安全性。经过不断的实践发展,在实践工作中整理的分析资料,通常对工程的地质测绘工作具有不可或缺的完善作用。随着社会经济发展水平的提高,我国城市化的发展进程不断推进,地质测绘的工作,对我国社会经济建设的发展以及城市的规划发展,都发挥了重要的作用。同时,在城市规划建设的过程中,地质测绘工作为城市建筑工程项目的选址、施工建设、地质勘探、资源开采等工作,都起到了至关重要的作用。
(二)岩土勘察工程地质测绘中地理信息技术应用与意义
现阶段,我国与国外的岩土勘察工程地质测绘工作的发展水平,仍存在着一定的差距。因此,在岩土勘察工程地质测绘工作的方面,我们应在现有的发展基础之上,积极的改进岩土勘察工程地质测绘工作应用的技术与方法,从而实现岩土勘察工程地质测绘工作的既定目标。随着科技的发展,地理信息技术(GIS)应用在岩土勘察工程地质测绘工作的过程,成为我国岩土勘察工程地质测绘工作与时俱进发展的重要表现之一。GIS技术作为现代化技术,其自身融合了数字化测量、一体化测量、扫描矢量化、数据处理等特点,对于岩土勘察工程地质测绘的创新与完善发展,起到了巨大的推动作用。在实际的应用过程中,为岩土勘察工程地质测绘工作提供了精确度极高的地理信息数据。规范化的数据,在促使岩土勘察工程地质测绘工作实现规范化、智能化的发展目的具有重要的意义。
(三)岩土勘察工程地质测绘中遥感技术应用与意义
目前,随着信息技术的不断发展,遥感技术(RS)的应用,逐渐成为岩土勘察工程地质测绘工作进步与完善的重要表现。因RS技术自身具有时效性强、经济性能优越、监测数据准确等优势,所以较好的弥补了传统的岩土勘察工程地质测绘工作地质勘察中地质勘察图像不清晰、地质数据不准确等缺点。不仅提高了勘察地质图像的分辨率,而且为岩土勘察工程地质测绘后期,技术人员进行相关数据的统计、分析,奠定了一定的理论基础。在岩土勘察工程地质测绘工作中,将RS技术适当的应用于勘测区域,一方面可以提高岩土勘察地质测绘的水平,有效的避免岩土勘察工程地质测绘工作中出现严重的方向性失误的情况。另一方面,也能够在确保岩土勘察工程地质测绘工作水平上,节约勘察的的工作成本。
(四)岩土勘察工程地质测绘中数字化技术应用与意义
科学技术的发展,在一定程度上促进了岩土勘察工程地质测绘工作整体水平的提高。因此,在岩土勘察工程地质测绘工作中,我们必须及时的转变传统的工作理念,根据岩土勘察工程地质测绘工作的具体情况,有针对性的应用相应的技术。在岩土勘察工程地质测绘工程中采用数字化技术进行工作,可以有效的改善以往传统手工绘制图纸中出现的问题。科学的提高岩土勘察工程地质测绘图纸的精准度以及勘察的工作效率。数字化技术的应用,可以使相关的技术人员在岩土勘察工程地质测绘中,直接利用现代设备将勘察得到的数据自动生成电子数字地质图纸,同时借助专业的绘图、编辑软件进行一定的修改与完善。从而有效的避免岩土勘察工程地质测绘工作中出现严重的错误,影响相关工程的施工质量。
总结:
随着社会经济发展水平的不断提高,岩土勘察工程地质测绘工作在社会经济发展中的地位越来越重要。岩土勘察工程地质测绘的发展,逐渐成为社会公众关注的热点问题。在实际工作中,我们仍需继续努力探究岩土勘察工程地质测绘工作的相关内容,并结合岩土勘察工程地质测绘工作的实际发展状况,借助地理信息技术、遥感技术、数字化技术提高测绘的精确度。使之可以在实践的运用中,不断的得到完善与改进。相关的技术人员应在实践活动中,注重对实践问题的研究工作,总结容易在岩土勘察工程地质测绘工作出现的问题,有针对性的提出相关的解决方案,在一定程度上保证岩土勘察工程地质测绘项目工作持续的发展下去。
参考文献
[1]黄亮.曾航.关于地质勘探与岩土勘察工程的探讨[J].黑龙江科技信息,20ll(17).
[2]周亚明.吕才能.岩土工程勘察中常见问题的分析与解决方法[J].中国西部科技,2009(3).
篇3
【关键词】影像定位技术;地质测绘;遥感影像技术
地质测绘是地质工程勘察的重要一环,服务于地质工程、岩土工程项目建设,主要是通过运用地质理论、测绘技术等对与工程建设相关的地质进行观察和描述,并根据特定要求和勘测结果获得一个具有较高精度的工程地质图,为后期工程建设施工打下基础,其重要性不言而喻。随着科学技术的发展,具有自动化、数字化特点的现代测绘技术开始广泛应用于工程地质测绘中,极大提高了测绘准确性,特别是影像定位技术可准确划分地区的矿产和岩层,确定地质基本属性,具有很高应用价值。
一、地质测绘工程中影像定位技术的应用
1.遥感影像技术的应用
遥感影像技术是使用率最高的影像定位技术之一,在一般地质测绘工程中,测绘人员会利用遥感影像技术勘察地质岩石地区周围地理环境、地势走向和地形地貌特征。遥感影像技术特征主要表现在以下几方面:①不同的传感器会影响遥感影像定位过程中获取的像素值,最终影响遥感影像清晰度,故在应用遥感影像定位技术的过程中需依靠波段值来描述遥感影像像素值。②不同的传感器还会使产生的影像文件格式不同,实际应用中避免使用一种方式对所获取的影像进行描述和解释。③运用遥感影像技术获取的图像信息不能进行有损压缩,否则会造成图像信息丢失,影像效果不理想。
2.三维可视化技术和影像动态技术的应用
在地质测绘中,除了应用遥感影像定位技术,还会用到三维可视化技术和影像动态技术,特别是进行野外测绘时,这两种影像定位技术更具优越性。它们主要是建立在遥感技术的基础上,进行深层次地质勘察,选择能够在微观和宏观两方面实现控制地质情况的条件,并设计出可行性观测路线,对地质条件进行全面阐述和测绘,得出地质特点,最终确定地质特征。在地质测绘工程中应用三维可视化技术和影像动态技术一方面能使用三维技术进行分析,根据测区信息、观测路线在条件比较优越的地方、岩石单位较多的地方进行测量,另一方面还能利用三维可视化技术设置专门的追索线路,从而了解关键的接触关系和构造空间延伸情况。
二、影像定位技术在地质测绘工程中的使用情况
1.在水文地质勘察中的使用
地质特征不仅包含相应的土壤和岩石结构,还包括当地的水文特征,研究自然地质条件有助于预测工程地质的作用,而水文地质条件又与自然地质现象密切相关,所以有必要开展水文地质勘察,以便明确产生原因和促进发展的条件。通过影像定位技术采集图像以及反馈其他信息,有助于全面掌握各个阶段环节的水文地质情况,由此详细核查地下水形成、贮存、流量、流动趋势等变化情况可为水资源的合理开发、利用和排除等工作的顺利开展打下基础。首先,影像定位技术可应用于水文地质测绘中,通过分析研究所获取的图像信息可在较短时间内准确掌握某地区水文地质潜在规律,便于寻找地下水源。其次,可应用于地下水资源调查中,通过遥感影像技术获取的图像清晰能将含水层、含水构造边界清晰体现出来,进而了解地下水存储情况。
2.在地震灾害中的使用
地质构造出现改变,比如构造活动的进行、活断层的形成等会引起地震,地震发生较大就会出现地震灾害,不仅会影响各种不同性质岩体的稳定性和工程区域内岩体的稳定性,严重的话还会严重威胁人民生命财产安全,所以必须采用一定的地质测绘技术对地质构造进行分析。影像定位技术在地震灾害中就有着广泛应用,主要是通过获取地质变化的图像信息,了解地质构造与地震之间的关系,从而对地震灾害的预测提供详尽、可靠的信息,尽可能采取针对性措施降低地震灾害对工程带来的损失。
3.应用案例
编制某海洋海图,为降低测绘成本,提高工作效率,确保测量准确性,决定采用影像定位技术。实际操作过程中,测绘人员首先根据不同的使用要求,选择出了分辨率不同的测绘遥感影像数据信息。一般在实际应用过程中,主要以高分辨率的影像数据信息为主,此类影像更适合用于海洋海图的测绘。在本工程中,测绘人员主要是根据比例尺来选取不同的空间分辨率遥感影像信息的。见表1。
表1 遥感影像数据信息的选择
制图比例尺 1:5000 1:10000 1:25000 1:50000 1:250000
制图所需分辨率(m) 0.4-0.5 0.8-1 2 3-5 10-20
更新地图所需分辨率(m) 1 2 3-5 5-10 20-30
在测绘工作中,测绘人员利用绿光、蓝光、红光波段进行色彩合成,合成了与地物颜色一致的真彩色,获得了能够解释的遥感影像。破译影像后,对遥感影像中与地理环境有关的各个地理因素实施了跟踪式数字化显示,构成了测绘信息的基本依据,若想更新地图,可先与旧地图对比,找出需要更新的信息。通过运用影像定位技术,测区水文地质状况、地形地貌被直观地反映了出来,不仅实现了宏观上对整个测区的详细反映,还在微观上进行了剖析,在此基础上,测绘人员更为全面的把握了当地地质,海洋海图编制顺利完成,为实际工程建设提供了有力支撑。
三、结语
总之,影像定位技术作为一项具有数字化、自动化特征的测绘新技术,对于提高工程地质测绘精确性、确保工程建设质量和建设安全性具有重要作用,目前该项技术在水文地质勘察、地震灾害预测中都得到了广泛应用,效果显著,并促使着地质测绘工程的快速发展。未来,地质测绘工作的发展趋势是多元化、集成化、可视化、实用化的,所以我们必须加强对各种现代测绘技术的应用研究,开发形式上多样化、精度上等级化、比例尺上系列化得测绘产品,不断提高地质测绘工程精确性和有效性,使其在地质工程建设中的指导作用得以充分发挥。
参考文献:
[1]王家耀.信息化时代的地图学[J].测绘工程,2000,9(22).
[2]中国测绘学会工程测量专业进展研究报告[R].2006.
[3] 中张超, 陈丙咸, 邬伦. 地理信息系统[ M] .北京: 高等教育出版社, 1998.
[4 ]史培军, 李京, 潘耀忠. 中国地理信息系统学科建设与人才培养探讨[ C] //中国地理学2003 年学术年会. 2003.
篇4
引言
从目前来讲,土地测绘工作具有一定的前瞻性,它的质量,将会在较大程度上影响到国民经济的建设和社会的发展。地质测绘工作,主要是将测量地质图给绘制出来,并且通过测量地质图来科学反映地形以及地质相交的各种迹线。提升了地质测绘的质量,可以有效收集、分析、整理和存储本地区的地质资料和信息,这样方可以将监督和管理工作给有效开展起来,同时,也可以有效分析当地的工程地质、地震地质等情况,促使当地地区的可持续发展得到实现。
1、工程地质测绘的概述
在地质工程发展的过程中,地质测绘是其中的一项重要组成环节。在进行地质测绘技术使用的过程中,我们需要掌握相关的地质基础信息,以便在进行地质测绘中通过正确的合理的判断信息,对我们所得到的的信息进行整合整理。在现代社会的建设发展过程中,现代测绘技术有效的推动了地质测绘工作的应用。所谓工程地质测绘,就是对即将开展的工程项目,进行当地的地质环境和地质成分的相关测绘工作。一般来说,这种测绘工作以岩石工程勘测为主,主要是对现有的环境下的岩石种类以及岩石的基本特征甚至是地貌等进行测绘。这种测绘工作的特点在于能够通过简单的设备应用,得到一个较为全面的信息,也就是说有助于工程人员了解区域内的大致的基本地质情况。这种技术目前已经被广泛的应用于我国的工程建设中,因其具有投资少、工作时间短、工作范围的跨度小等优势。值得注意的是,为了更好地得到地质测绘的准确数据,有关部门应该加强对岩石样本的采样工作,因为岩石的种类越全面,所得到的数据的准确度也就越高,相应的地质测绘结果的价值也就越大,工程项目的开展也就越顺利。
2、影响地质测绘质量的因素
2.1软硬件设备因素
开展地质测绘工作,必然要借助于一定的软、硬件设备,才能够保证地质测量工作的顺利进行。目前,随着科学技术的发展,人们已经开发出多款用于地质测绘的软件,常用的地质测绘软件一般以AutoCAD为基础平台,人们在AutoCAD的基础之上,又开发出多款软件系统。但是,在AutoCAD基础上所开发的新的地质测绘应用软件存在质量水平参差不齐、数据规范化较困难等问题。因此,地质测绘的软件开发仍然有很大的提升空间,还需进一步对数据结果加以斟酌和实验。此外,地质测绘的硬件设备对测绘结果也有重要的影响。因此,在工程测绘工作中,必须对地质测绘仪器设备的检验期限提出具体的要求,并且严格执行要求,保证地质测绘数据的精确性。
2.2工作方法因素
工作方法在很大程度上决定了整个地质测绘工作的质量。因此,只有不断地进行测绘方式、手段、技术、工艺的创新,才能保证地质测绘工作的整体质量,进而推动我国的地质测绘工作不断地向前迈进。在一项具体的测绘工程项目中,会涉及诸多方面,例如统计结果的汇总、表格的编制、权属的调查、内业图形的编制、面积的计算、地形要素的测量、界址点的测量等,任何一个操作环节都将对测绘结果产生重要的影响,因此必须有一套完整、规范、科学的测绘方法。
2.3人的因素
人是各项生产经营活动的主体,他们实施和管理着工作的开展,通过人这个因素,方可以完成测绘工作的每一个环节,如设计、测量、数据处理等等。有一些测绘单位为了最大限度的扩大利益,聘请的人员虽然不需要花费较高的成本,但是却没有较高的测绘能力,他们没有丰富的测绘经验,这样地质测绘的质量就无法得到保证。
2.4环境条件
测绘技术环境、作业环境以及生产管理环境等都属于环境条件,这些环境要素会直接影响到测绘产品的质量。那么就需要强化环境管理,不断改善作业条件,采取一定辅助措施,方可以促使地质测绘的质量得到不断提升。
3、测绘新技术的特点
3.1测绘新技术的自动化程度高
新的测绘技术是利用先进的计算机技术,并通过精密度软件处理系统,对地质工程的情况进行详细地测量,并分析相关的数据信息,制作出最为精确的图案。测绘新技术通过严密的程序,并通过信息化技术运作,逐渐实现了自动化,并且自动化程度较高,很大程度上减少了人工参与,避免由于人工操作的不精确性。
3.2测绘新技术测量的内容更加全面
测绘新技术在地质工程测量中,能够准确地反映出测量地质的真实情况以及所测地点周围的环境,所测的内容也比传统的测绘技术更加全面,所绘制的图形也更加详细。
3.3测绘新技术实现了数字化图形编辑
测绘新技术在图形编辑方面采用数字化技术,大大提高了编辑图形的正确性,并且利用数字化技术,能够在频繁更改图形比例的同时,有效的避免误差,保证图形相关信息的准确性。
3.4测绘新技术的精确度高
测绘新技术具有高精确度特点,特别是数字化技术的应用,有效地减少了测量误差,提高了测量的精度。利用遥感技术实施地质工程测量,以300m为一个控制标准距离,其测量的误差可以控制在2mm以内,对地形高度测量中的误差也能控制在18mm以内,传统的测绘技术是不可能达到这样的精确度的。
4、地质工程测量中对测绘新技术的应用
随着社会的发展,地质测量被广泛的应用起来,并且测量的对象复杂多样,测量的要求也越来越高,这不仅需要有更加精确的测量仪器,更需要先进的技术作支撑。数字测绘是现代地质测量中重要的方式,对地质地形图的测绘具有很大的意义。地形的描绘主要是靠断面地形图、比例尺地形图、定线测量地形图等呈现的;而地质测绘需要进行野外测量,这也给地质测量工作增加了难度,传统的地质测绘设备简陋,进行野外地质测量需要大量的人力、物力,成本太高,而且测量效果并不明显。在新的测绘技术支持下,进行野外地质测量不需要过多的人力与设备,并利用计算机技术以及网络技术,在保证测量数据准确性的同时,提高测量工作的效率。
4.1 GPS测绘技术在地质测绘中的应用
全球定位系统(GPS)技术能够快速、准确的获取三位立体的空间做标。其可以从地面的摄影中,获取一些高精度分辨率的数字的图像,从而来了解地面的信息。地理信息系统能够和现代高科技技术的相结合,然后对整个信息的存储和空间数据进行了解。在现代的地质测绘技术中,其有效地将测绘系统的实时动态应用遥感技术和远程距离的通讯设备结合在一起,科学的解决了定位、勘测以及检测等问题,使得地质测绘的工作从原有的静态转变为动态,增大了测绘工作的时间和工作范围,促进了空间精确地信息系统资料的获取。
4.2影像定位技术在地质测绘中的应用
影像定位技术是在地质测绘基础工作过程中所使用到的一项技术,对于建设施工地质的研究以及分析勘测地域的不同地质结构或是岩石矿产分布情况等,进行勘察了解,以便确定施工地质体的基本属性,及其地势划分类型等地形特征,从而保障地质测绘工作的顺利进行进展和工程建设的安全。在一般的地质测绘过程中常会使用到的影像定位技术是遥感影像定位技术,这种技术能对地质工程建设施工现场所处的地形地貌特点,地形空间分布规律等地质测绘要素展开一个全局的宏观初步勘察,与之同时还会对所选择的建设施工场地的地形探测设立一个全方位的布控勘测区,给地质工程建设施工所处的地形构造,以及地质体性质,地势起伏等展开详尽的微观剖析。
其主要通过遥感定位技术所获取的图像信息分析能清楚的解译地质工程建设当地环境的地质标志,以及地质勘测路线选取所需要的特定条件。地质观测路线一般会是以垂直于区域构造线方向的穿越路线为主路线,在情况允许的情况下适当的辅以追索路线。在地质测绘中应用上遥感影像定位技术,与传统的勘测方法相比而言,遥感影像定位技术无论是从选取勘测的路线或是剖析地质结构方向的选择上,还是最终的图像获取上都具有以往传统技术上所无法比拟的优势,遥感定位技术以其高分辨率,高精度的特点优化了地质测绘的制图方案,在保证精度的同时遥感影像定位技术还能让地质测绘的整个编制过程达到事半功倍的效果。
4.3 RS技术地质测绘中的运用
通过遥感获取到的地质信息时效性比较强、信息量比较丰富并且宏观性还很强。在监测地质灾害的时候,利用技术能够及时地对灾害情况进行一定的监测。遥感技术运用非常广泛,进行地质制图和大比例尺地质测绘的时候。遥感技术和地质的实际符合程度以及兼容程度改进非常大。能够对地质事实进行真实的反映。从而确保一些不可再生资源的可持续发展。此外由于其获取信息的精确程度,还能够提升地图的精确程度。
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关键词:测绘技术;地质测绘;地质工程
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.099
0 前言
地质工程是研究人类工程活动与环境之间相互作用的学科,随着我国经济建设的发展,其本身不断完善,已经具有了世界领先水平。地质测绘作为地质工程研究的基础,是不可忽视的一部分。地质测绘的主要方面包括:被测地地质点测量、勘探工程定位测量、露天矿测量、地形图测量、地质剖面测量、贯通测量、勘探网布测、坑探工程测量、地表移动观测和沉降测量这些大的方面。而现代测绘技术就广泛应用在其中。
1 现代测绘技术发展
在计算机的快速发展下,现代测绘技术的方法与手段也在不断发展。现代测绘技术的核心是卫星导航定位技术,遥感技术和地理信息系统技术(简称3S技术)。其中卫星导航定位技术和遥感技术是航天技术,卫星技术,传感器技术,现代通信技术和计算机技术的高新科技集合;而地理信息系统技术是计算机技术,数据库技术,空间分析和模拟技术的高新科技集合。因此,总的来说是空间技术和信息技术等现代高新科技的集合体。全球卫星定位技术(GPS)最初是有美国国防部开发,利用卫星信号,以三角测量原理计算出收讯者在地球上的位置。遥感技术(RS)包括卫星遥感和航空遥感,航空遥感作为地形图测绘的重要手段已经在生产过程中广泛的应用,并且卫星遥感用于大型的地质构造分析也正在研究之中并取得了重大的成果,基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多军事上和生活上应用。而地理信息系统技术(GIS)是多种技术相结合而形成的,比较年轻,仅有40多年的历史可以追寻。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统,它的发展和应用对测绘科学具有划时代的意义,是现代测绘技术的重大技术基础,为对地球以外的测绘提供了新的思路。
自改革开放几十年以来,我国测绘技术取得了飞速的发展,从传统测绘模式发展到了数字化测绘模式,而自20世纪90年代以来,信息化时代来临,信息化产业作为一个新兴产业在发达国家以致到世界范围内快速发展起来,世界范围内测绘技术已经出现了面向地理信息服务的新变革。我国也在不断的努力建设一个完善、高效、先进的国家公益信息基础网,从而我国测绘及时又了新的变革方向,在信息化时代的背景下信息化测绘事业在数字化测绘的基础上飞速发展,我国开展的“大专项”工程,它的建立是我国测绘从数字化到信息化的一个飞跃。
2 对工程地质的重要性分析
2.1 现代测绘技术有能更好的了解地质结构资料
地质测绘至关重要的一点就是充分的了解一个地区的地形、地貌,通过对地形、地貌的勘察和分析来判断一个地区可能的地质构造,从而对这些地方进行详细的研究,判断其地质活动的情况。而现代测绘技术相对传统测绘而言,可以对地质结构复杂,不稳定的地区进行进行精确的测量,获得更多的地质信息,从而对这些地质灾害频发的地区,进行相关的处理。
2.2 现代测绘技术对地质的分析提供了更有利的基础
现代测绘技术是实时检测,信息化采集数据,通过对数据的处理和分析,得出有用的,可靠的地质资料。现代测绘技术对数据的采集是大数据,如果用传统的方式对对数据进行处理,从而判断其存在的地质工程问题是十分不现实的。特别是对有高精度要求的地质资料,要采集的数据更多。因此现代测绘技术对数据的处理大大简化了这一过程,可以为地质工程勘察及时提供最新资料。
2.3 现代测绘技术加快了工程地质的发展
遥感技术能够实现远程实时进行动态的监测,可对场地的工程地质问题实时检测。RS和GIS集成能够及早或提前预报地质灾害信息,为防灾、抗灾提供准确、及时的信息。在水利工程方面,可以对水库大坝、大型桥梁和河流等进行不间断的、精密的数据采集。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。利用全数字摄影测量或数字测图技术建立数字地面模型,可以简单快速地进行公路铁路的选址,沉降计算,水库大坝选址、库容计算、防洪道修建、受益范围等设计工作,为城市的发展和经济建设提供合理的可行的科学依据。目前而言,许多的大中城市都有由数字测图技术或全数字摄影测量技术建立的城市数字地形图,城市的建设、规划和设计都可在数字地形图上进行,大大的提高了其效率,加快了发展。也因此使中国在地质工程建设方面得到快速的发展。
2.4 现代测绘技术使得地质的利用更加的合理化
地质信息是能够被我们日常使用的,一个地区的地质信息就显得十分的重要,而地质测绘获取的地质资料会更加的和我们的生活紧密相联,更加的具有应用价值。例如一个地区重要的建筑设计和大型工程应该满足当地的地质环境和使用要求,从而有更好的使用价值,这也是因地制宜的要求的结果。而通过现代的测绘技术,我们可以更容易的找到合适的场地,模拟其修建后的建筑,找到最佳的场地。一定要让最应该出现的东西出现在最适合它出现的地方
3 结语
在科技的不断发展下,以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学新的技术体系和工作模式,它的的准确性、先进性、时效性是显而易见的。现代测绘技术对地质工程的影响是不可忽视的,未来测绘技术的发展将为地质工程带来新的变革。
参考文献:
[1]成英燕.全球导航卫星系统原理与应用测绘出版社,2007(09).
[2]叶见曙.现代测绘技术改造[M].北京:人民交通出版社,2010.
篇6
关键词:建筑工程;测绘;重要性;分析
Abstract: the surveying and mapping engineering measurement space, the earth is all of the information and draw all kinds of information of topographic map to the earth and other planets the shape, size, gravity as the research object, engineering surveying and mapping is building project construction during the period of the key work, the construction project construction officially be detailed the the surveying and mapping work, in order to know the construction site of the geological condition, the construction engineering surveying and mapping importance analysis.
Keywords: building engineering; Surveying and mapping; Importance; analysis
中图分类号:TU198文献标识码: A 文章编号:
工程测绘是建筑项目建设期间的重点工作,影响了建筑物体的施工质量与操作工艺。建筑工程正式动工前期必须要进行详细的测绘工作,以掌握施工现场的地质状况,避免后期操作发生各种病害现象。因而,工程单位之间需协调配合,共同完成建筑项目的测绘。
一、测绘工程的介绍
测绘工程是测量空间、大地的各种信息并绘制各种信息的地形图,以地球及其他行星的形状、大小、重力场为研究对象,主要包括地表的各种地物、地貌和地下的地质构造、水文、矿藏等,如山川、河流、房屋、道路、植被等等。通常开发一片处女地或进行大型工程建设前,必须由测绘工程师测量绘制地形图,并提供其他信息资料,建立工程测绘组织机构,如图1。然后才能进行决策、规划和设计等工作,所以测绘工作非常重要。通常我们见到的地图、交通旅游图都是在测绘的基础上完成的。从事测绘工作经常进行野外作业,要有面对艰苦环境的心理准备。
图1工程测绘组织机构
二、建筑工程测绘的重要性
建筑工程测绘包括勘测、绘图两部分,勘测能够进一步了解工程所处区域的地质环境,绘图则是将勘测结果绘制成图形供参考。伴随着计算机技术及通信技术的快速发展,国内建筑测绘的质量水平有了显著的改善。无论是中小型或大型工程规模,均要经过全面性的勘察测绘活动,以更好地指导现场施工作业,如图2。工程测绘重要性的表现如下:
1、勘测地质。一般情况下,勘察的内容包括:搜集研究区域地质、地形地貌、遥感照片、水文、气象、水文地质、地震等相关信息,掌握这些资料能够为后期施工作业提供科学的引导,保证了工程建设的顺利进行。地质环境对建筑物基层结构具有显著的影响,地下水运动常会破坏基坑工程的稳定性。正式动工前期开展工程测绘工作,能够详细地掌握现场的水文地质条件。
图2工程测绘的作用
2、引导施工。建筑质量与其经济收益是密切相关的,工程测绘可保证项目建设质量符合使用需求,辅助施工单位完成各项工程建造的任务。如:地质勘探保证了工程环境勘察和测绘的质量;勘察时进行岩土测试、观测见土工试验、现场原型观测、岩体力学试验等,要求施工单位根据地质条件制定科学的作业方案。此外,资料整理和编写工程地质勘察报告也维持了施工的有序性。
3、控制病害。工程测绘及时反映了地下层潜在的病害隐患,提醒施工人员采取措施防范控制,以免对地面建筑产生破坏力,降低了工程病害的发生率。地质环境运动对建筑结构有很大的破坏力,容易损坏地下基层的牢固性。如:地下水资源引流不当,建筑基础层面出现沉降、坍落、渗漏,通过工程测绘可尽早发现各种结构病害,提醒施工单位及时处理。
三、工程单位执行测绘方案的注意事项
建筑工程测绘是一项系统性工作,应从多个环节控制勘察及绘图的规范性。考虑到未来建筑行业实际发展的需求,工程单位执行测绘方案需注意:①客观分析。根据勘测得到的数据信息,施工单位进行客观地地质分析,如图3。结合设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用的方式、特点和规模,并作出正确的评价。②总结问题。勘察测量应及时反馈现场潜在的问题,及时反馈给施工单位加以控制。如:勘察中发现的水文地质现象或异常问题必须如实反映,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。③引入技术。工程勘察部门要采用高科技勘测设备及先进的操作技术,提高勘测数据的准确性,使其更好地指导现场人员参与工程建设。解决这三个问题,不仅能保证建筑施工的有序进行,在防范工程结构病害方面也有显著的成效,这就要求施工单位合理地安排测绘计划。
图3测绘数据分析的流程
结论
总之,建筑工程测绘是建设期间的重点工作,能够对现场操作提供科学的指导。为了保证地质勘察工作起到应有的作用,测绘部门查明工程地质条件后先要深入地分析勘测数据,确定地质环境可能造成的工程病害,再绘制出有效的建筑工程图纸,指导施工单位按照标准完成施工任务。
参考文献:[1] 李海鹏. GPS在工程测绘上的应用与发展[J]. 中国高新技术企业. 2011(04) ;
[2] 郑明贵,贾亚辉. 工程测绘对于建筑工程施工质量的意义[J]. 科技创新导报. 2011(12) ;
[3] 宁左通. 浅谈建筑工程的测绘技术运用[J]. 中国新技术新产品. 2011(16) ;
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关键词:新时期,地质测绘技术,发展
Abstract: with the development of science and technology, surveying and mapping technology level rising, address mapping technology method and surveying and mapping method is in constant ascension, this paper the current situation of China's geological surveying and mapping technology development situation analysis.
Keywords: new period, geological surveying and mapping technology, development
中图分类号:R-1 文献标识码:A 文章编号:
前言:传统的地质测绘过于依赖经纬仪、平板仪及水准仪,对新技术的应用不够,随着现代技术的不断发展,现代测绘技不断发展,采用遥感技术,航天技术,传感器技术等等,大大提升了测绘的准确性,推动了我国测绘工作质量的提升。
1.何谓工程地质测绘
作为工程勘察的基础性工作,工程地质测绘是其中最为关键的工作之一,是勘察最先进行的,按照一般程序,在勘察初期安排此项工作,同时也可以补充地质研究问题。工程地质测绘主要是指运用地质与工程的理论,对各项相关的工作进行详细的调查与描述,对场地及建筑的各项条件有一个全面的了解。在测绘过程中,将各种工程地质条件用不同的颜色与符号按照不同的要求将其绘制在地形图上,同时结合勘探、测试与其他的相关地质资料,编制成工程地质图。这是对各项建筑地段的稳定性与适应性进行必要评价的有效前提。
当代工程地质测绘对仪器的要求不是很复杂,资金的耗费也较小,工作周期十分短,因此,结合地质的具体情况,掌握建筑地段的地面地质情况进行深入的了解,增强对地质情况的准确判断,为后期的勘探、测试等工作提供准确的依据。地质测绘工作的质量越高,其他勘察工作的效率越好,对增强地质勘察工作效率具有积极意义。
从研究的内容分类来看,可以将其分为综合性的测绘与专门性的测绘两种,综合性的地质测绘主要是对场地或者是建筑地段的地质条件要素进行分析,为编制工程地图提供充分的材料;专门性的工程地质测绘则是对某一针对性的地质条件要素进行分析,掌握其规律与变化,主要为分析图的绘制提供材料。任何工程地址的测绘都是为了工程设计、施工而服务的,都具有一定的研究价值。
2.新时期测绘技术分析
2.1 GPS的兴起与发展
GPS就是人们常说的卫星定位系统,是由美国国防部研制成功,并且推行的,其是以三角测量为原理,计算收讯者的位置。其采用的是全球性的地心坐标系统,以地球质量作为坐标原点。上世纪70年代GPS的研制开始,1994年在美国建成,随着科学技术的发展,地球上空的卫星数量逐渐增多,轨道的高度也在逐渐上升,自从GPS问世以来,推动了世界无线导航事业的发展。
2.2 遥感技术的发展
近年来,遥感技术迅速发展,新型传感器的研制与应用大大提升了测绘的准确性与效率。其主要有以下几个特征:
第一,新型传感器研制效果非常理想
不论是框幅式可见光黑白摄影、多光谱摄影、彩色摄影、彩红外摄影、紫外摄影还是全景摄影机、红外扫描仪,红外辐射计、多光谱扫描仪、成象光谱仪,CCD线阵列扫描和矩阵摄影机、微波辐射计、散射计,合成孔径雷达及各种雷达和激光测高仪等都不断地被研制成功,应用效果十分理想。
第二,达到更高的分辨率水平
随着传感器技术的逐渐完善,测量的数据也更加精确,传感器正在朝着更高的方向发展,达到的分辨率效果也更好。
第三,遥感器使获取的影响具有多时相性
遥感器水平的逐渐提升为人们同了长期、系统、动态研究的可能性,增强了测绘工作的效率与质量。
2.3 地理信息系统的发展
从系统的角度来看,地理信息系统从出现至今,逐渐朝着数据精准化,网络化与社会化的方向发展。实现了不同地域之间的信息共享与协作,达到了测绘信息的共享性。
3.地质测绘技术的发展方向探讨
3.1 大地控制测量
作为地质测绘的基础性工作,控制测量是地质矿区布设平面的控制方式。随着科学技术的不断发展,传统的卫星定位系统的应用都在一定程度上提稿了测绘的质量,增强了精密控制测量的准确性,不再受到距离、通视等条件的限制,传统的工作模式得到了很大的改观,对于相对独立断点分布的矿区工程点不再需要长远距离的测三角锁从其他地方引入控制点,仅需要从起点算起,采用跳跃式地可以直接将其引入到测区,简化了工作步骤,节省时间与人力。对于一些相对而言,范围不算大的测区而言,采用光电测距仪、全站仪进行三角锁、导线的测量,生产效率比丈量基线也提高几十倍。所以对于小范围测区来讲,光电测距(半站仪、全站仪)除测定起算边外,还应用于测边网、测距导线代替常规的测角网。
传统对大地控制测量成果的计算主要是有人工完成,常常会出现差错,而且十分缓慢,而随着科学技术的发展,采用现代的计算模式,以GPS后处理软件、控制精灵为主,降低了误差,在短时期内迅速被应用于多个工作领域。
3.2 地形测量技术
地质测绘的最主要工作之一就是地形的测量,只有掌握地形的情况才能开展后期的工作,传统的测量方法在很大程度上无法满足测量的要求,但是随着测量工作要求的逐渐提升,我们必须不断地利用现代的测绘手段,增快工作的进度,推动地形测量质量的提升,推动测绘事业的发展。
结束语:
综上所述,随着现代科学技术的迅速发展,测绘技术得到了迅速发展,在这种形势下,现代测绘理论的概括性有了很大提高,相较于其他技术而言,测绘技术的综合性较强,各专业学科之间的交叉互动性较强,其与其他学科之间也存在着一定的联系。在新时期,我们必须采取有效地对策提升测绘的质量,不断地开拓新的技术领域,发挥在数字地球、数字中国中测绘的作用,推动现代测绘技术的发展。
参考文献:[1]曹幼元,贺跃光. PDA GPS在地质测绘中的应用[J].测绘技术装备,2005,(4). [2]周新力,羊春华.导航型GPS在地质工作中应用前景的初步探讨[J].邵阳学院学报(自然科学版),2004,(2). [3] 徐薇.浅谈测绘技术在房屋拆迁中的应用[J]. 城市勘测. 2010(S1)
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1 地质岩土勘测中使用测绘技术的必要性
地质岩土勘测事业是我国重点发展的事业,其对我国的科技发展以及经济发展都有着重要的影响,经济方面的影响不言而喻,就是通过对地质岩土的大量勘测能够找到矿石等物质,为我国很多重工型企业提供重要的原材料,而科技方面的影响就是通过地质岩土勘测事业的不断发展,对其勘测技术有了更高的要求,为了适应这种发展,其技术必然会投入更多,这也变相提高了我国的科技水平。勘测与测绘技术在我国地质岩土勘测中,应用十分广泛,该技术的应用完全避免了传统的技术劣势,其主要功能就是对勘测的地方进行详细的研究,包括地层、水文条件等,之后根据勘测结果对其进行评价,按照评价结果,选择出最佳的开采勘测地点。测绘技术的主要功能就是分析和整理各项参数数据,之后形成图形,为后期更顺利的开展工作提供条件。
地质岩土中应用,这项技术是该事业发展的必然选择,因为传统的技术都是通过人工来完成,有些地方的勘测任务人力根本不能连续作业,而突然中断作业任务会影响整体的勘测结果,而且人工测量的数据,准确性难以保证,这就不能为后续的工作提供依据。现代勘测与测绘技术的发展为地质岩土勘测的事业的发展奠定了技术基础。
2 地质岩土勘测与测绘技术的应用及其程序研究
2.1 GIS技术的应用
目前,在国内外的勘察工程中,GIS技术已经得到了广泛的应用,为工程进行带来了很大的方便。GIS技术是一种综合性的现代化技术,其融数字化测量、一体化测量、扫描矢量化以及数据等各项技术的长处,结合相应的专业GIS系统,为工程创造出极大的效益。
一方面,在岩土勘察工程中,GIS技术的应用,为工程提供了大量的地理信息数据,这些数据不仅详细、科学,而且具有很强的规范性,推进了地质测绘技术的智能化发展。
另一方面,在岩土勘察工程中,GIS技术的应用,满足了地质测绘的各项标准和要求,实现数据的采集、分析、处理、存储,结合当前的三维可视化技术,在保证其质量的同时,还在很大程度上,增加了数据种类、解决了地质测绘中数据信息量大、处理方法过于复杂的难题。
2.2 遥感技术的应用
在岩土勘察工程中,遥感技术的应用使得地质测绘取得了更大的进步,目前,遥感技术已经成为地质测绘技术发展的标志。与传统形式下的地质测绘技术相比,遥感技术的应用,一方面,扩大了地质测绘的范围,提升了测绘优越的经济性能,另一方面,展现了现有地质测绘的实效性,保证了数据的准确性。
目前,在岩土勘察工程中,遥感技术最为主要的关键技术就是多光谱航空摄影,极大地增强了图像的清晰度和辨析度,为此,需要技术人员加大研究,进行保证为地质测绘带来更大的积极影响。
2.3 数字化技术的应用
对于传统形势下的岩土勘察工程,工程所用的各类图纸大都是手绘而成,这样,不仅增加了工作量,而且不能够保证图纸的科学性和精确性,进而对工程造成了一定的影响。因此,为了有效解决以上问题,采用了具有高度优越性的数字化技术。
一方面,在地质测绘中,通过地理信息系统和遥感技术所采集到的数据和图像,经过系统和数字化技术的处理,使这些数据成为数字地质图纸,并且结合专业的软件修复,进而就会得到工程所要的地质图纸。
另一方面,地质绘制作为整个岩土勘察工程最为关键也最为突出的技术难题,数字化技术的应用,实现了图纸绘制的自动化修补,同时,结合相关的系统,还可以分析出地质的几何特征以及地质属性和环境属性,构成区域网络,实现数据和资源的共享,所以,这对岩土勘察工程而言,具有更大的促进意义。
3 提高勘测与测绘技术应用水平的对策
如何将勘测与测绘技术更好的应用在地质岩土中,这是非常关键的问题,虽然勘测与测绘技术在不断地发展,但是这不能保证该技术在地质岩土勘测事业中能够得到充分的利用,尤其是有些勘测单位技术更新换代的周期很长,尽管有些技术已经被研发出来,但是却没有及时的应用在其中,失去了技术研发的价值,而有些企业虽然技术更新换代的周期比较短,但是却因为缺少相应的人才,而不能适应新技术,因为为了让该技术能够更好的应用在地质岩土勘测中,需要采取一定的对策。
首先,储备大量的人才,勘测与测绘技术必须有专门的人才才能将其恰当好处的应用在地质岩土勘测中,尤其是现代的技术更新换代时间非常短,如果没有储量大量的人才,技术与实践就会出现脱节的现象。
其次,看重测绘结果及其评价,每一次勘测与测绘结束之后,就需要根据数据进行分析,最后得出评价结果。相关部门必须认真做好这一环节的工作,因为这种保证后续工作顺利开展的前提,测绘结果一定要反复的校验,制定科学合理的评价体系,两者有效的结合就能够保证测绘失误在范围之内。无论是测绘结果,还是评价都要实时做好记录,为后期的查阅提供依据。
最后,规范工作程序,勘测与测绘技术在应用时,需要遵循一定的工作程序,否则会影响到测绘结果,但是有些工作人员认为自己的工作经验丰富,在应用过程中,不注重细节,使得评价结果出现了偏差。
篇9
[关键词]测绘新技术;工程测量;应用
中图分类号:TB44.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0256-01
随着我国科学技术水平的不断发展,地质工程测量随之迅速发展,并创造了新的测绘技术,实现了测绘技术的数字化、智能化和自动化。测绘新技术的应用,使地质工程测量的精度得到提升,降低了测量成本,同时对工程项目建设的安全性提升具有重要意义,有效促进了我国地质工程测量的发展。
一、测绘新技术的特点分析
1.自动化程度高
测绘新技术在地质工程测量中的应用,结合了网络技术、计算机技术等先进技术,精密可靠的软件处理系统,根据测量数据能够绘制高精度的地质图,具有信息化操作、自动化、无人工干扰的特点,同时系统程序严密度较高,失误率极小,提高了测量结果精准度。传统地质工程测量使用的是三角测量、几何测量等技术,测量结果的精度较低,施工周期长,工序复杂,增加了测量人员的工作量,传统地质工程测量中还存在很多的不足之处,无法满足新时期现代化发展的要求。测绘新技术在地质工程测量中的应用,有效提高了测量工作的质量和效率,提高了测量结果的精准度,新型测绘技术在图形编辑方面更方便,且测绘资源更加的丰富,其符合新时期测绘技术要求,促进我国测绘技术朝着数字化、自动化的方向发展。
2.测绘资源更丰富
测绘新技术具有高准确性、高精度的特点,可以准确描绘出测量目标的坐标位置,使测量目标地质情况被如实描绘出来,为绘图提供了更为精准的数据,准确的反映出实际测量目标的地质情况,使绘图更加的精细化,通过测绘库可以准确的反映出测绘信息,还可以及时的调度使用。
3.测图精度高
传统测绘技术设备多样,在复杂地质环境下的测量工作中应用十分困难,而测绘新技术的应用,可以获得高精度的测量数据,降低了测量误差,为地质工程测量工作奠定了基础。在遥感测绘中应用测绘新技术时,测量目标距离在三百米范围内,可以将测量误差控制在两毫米以内,测量的精度非常高,确保了测量结果的全面性、准确性和真实性。
二、测绘新技术在地质工程测量中的应用
1.GIS技术应用
GIS技术应用是集计算机科学、环境科学、空间科学为一体的测绘新技术,该技术是集数据采集、存储和管理于一体的,同时还具有空间提示、预报预测和辅助决策的功能,这些功能的合理利用,使GIS技术具有系统完整的数据库,并具有先进的图形显示输出能力,根据地质工程测量需求对存储数据做出处理,提高了工程设计的科学性,使工程测量成图效率得到了提高。GIS技术在野外地质工程测量中应用的较为广泛,通过GIS技术有效降低了野外测量工作的劳动强度和难度,同时测量工作的精确度更高,也方便了管理,GIS技术这些优势的存在对降低测量难度,提高测量精确度,加速工程建设发展具有重要意义。
2.GPS技术应用
随着GPS技术的发展,是我国测绘定位技术发生了本质性的转变,该技术的发展为地质工程测量工作提供了更科学的技术手段。目前GPS技术被广泛应用到大坝监测、石油勘探、通信线路和建筑变形等工程测量中,为工程测量提供了科学、先进的技术。GIS技术的应用使工程项目被全面覆盖变为可能,方便了全程监测工程项目,该技术可以收集工程项目信息并保存,并实时观测工程项目并收集数据,通过系统软件运输处结果,有利于工程项目定位,提高了工程项目施工效率,促进工程测量更好的发展。
3.信息化测绘技术应用
信息化测绘技术的应用,实现了传统测绘向数字化测绘的跨越,使我国测绘技术进入了新的发展阶段,无论在技术上还是在效率上都得到了很大的提升。随时随地的地理信息服务是信息化测绘技术的最大特点,可以为工程测量提供很大的帮助。信息化测绘技术中的新型网络RTK技术、现代坐标基准构建技术等前沿技术,提高了工程测量的准确度。该项技术在我国的新农村建设、生态建设和节能减排中被广泛应用,为国家和人民带来了巨大的社会效益和经济效益,实现了我国的可持续发展。
4.RS技术应用
RS技术是地观测获取基础地理信息的重要手段,同时可进行大面积同步观测,确保测量数据的综合性、有效性,对工程测量具有重要意义,该项技术在工程测量中被广泛运用。RS技术的发展,可更好的收集中小比例尺的形图数据,提高了全色光谱分辨率,是地质观测基础地理信息的重要手段,RS技术的优势发展使得该项技术在工程测量中所占的比例越来越大。
5.三维工业测量技术应用
随着我国高新技术的发展,我国工业生产进入了全新阶段,在工业生产中需要对生产监测、产品质量检验、自动化流程等工作进行精准的测点定位,传统测量技术无法满足工业生产的这一要求,于是三维工业测量技术应运而生,此项测量技术的应用促进我国工业生产的发展。三维工业测量技术是以近景摄影仪或电子经纬仪为传感器,在计算机支持下形成了三维测量系统,其对于生产自动化、汽车、卫星等发展都具有促进作用。
6.摄影测量技术应用
摄影测量技术是通过摄影的方式采集目标物信息的一种新技术,该项技术随着我国科学技术的发展,已经逐步发展到数字化摄影测绘阶段,摄影测量技术在测绘中主要利用计算机技术和摄影处理技术,将室外测量转移到室内进行,不仅具有很高的速度,同时测量的精度也很高,在人口密集地区应用摄影测量技术,可以高效形成大面积成图,为城市规划提供更准确的重要依据。地质工程测量中摄影测量技术的应用,大大提高了工程测量的速度和精确度,并节省了大量的人力、物力和财力,促进了我国建筑工程的发展。
7.数字化测绘技术应用
在传统的工程图和地形图测绘工作中,需要大量的人力和物力作为支撑,并且作业的环境也十分复杂,图形单一、成图时间长,对现代化城市建设和工程建设所提出的要求无法满足。数字化测绘技术有效的将数控绘图仪和采集信息结合起来,形成了科学完整的数据收集、数据处理和绘图自动测图系统,缩短了成图时间,实现了图形测绘的自动化,同时建立了完整的数据库和基础地理信息系统,为图形测绘打下了坚实的基础。
三 结束语
综上所述,测绘新技术在地质工程测量中的应用,促进我国工程建设的发展,开创了工程测量发展的新时代,为国家和人民带来了更大的社会效益和经济效益。地质工程测量中的测绘新技术还在不断的探索和发展中,在工程测量的发展中,还会有更多的测绘新技术应用到地质工程测量中,从而促进我国工程测绘的健康可持续发展。
参考文献
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篇10
关键词:GPS技术;地质勘查;应用
中图分类号: C35 文献标识码: A
引言
随着我国基本建设的发展,地质测量工作的工作量也在逐渐增加,地质测量技术得到了飞速发展,尤其是新技术,在地质测绘工作中发挥着至关重要的作用。
一、地质勘测的特点
(一)勘测区域较偏远 大部分地质勘测工作地点是一些比较偏远的野外地区,超出了基本网、控制网以外,原有的勘测方式在此种条件下不具备完成勘测任务的能力,而GPS 技术可适用于全球内任何范围,即使在这种情况下也能从容应对。
(二)对地质勘测要求较高 现阶段各行各业都处于不断发展中,市场的竞争日益激烈,人们对各行业的要求也相对提高,地质勘测工作与工程质量有着直接的联系,勘测数据的精度与质量的优良成正比。当前部分企业将生产矿区坐标与国际坐标结合在一起,当勘测规模大时,也会同样联测,以此来保证勘测质量,缩短地质勘测作业周期。
(三)地质勘测规模小 在实际的地质勘测中很少遇到勘测规模较大的情况,大多要求测量的范围不会大于几十平方公里,减轻了勘测工作的技术难度,同时也可使勘测数据的可靠性、准确性得到提升。
二、地质勘察测量新技术
(一)GPS(Global Positioning System,全球卫星定位系统)技术
GPS即全球卫星定位系统它是由美国国防部研发的,通过接收离地面约两万多公里高的轨道上运行的24颗人造卫星所发射出来的讯号,利用三角测量原理能够对收讯者在地球上的位置进行计算,GPS采用的是全球性地心坐标系统,其坐标原点是地球质量中心,GPS技术功能必须具备三个要素:GPS、终端传输网络和监控平台。GPS技术具有以下特点:具有较高的定位精度;观测时间较短;测站无需通视;具有较高的工作效率;操作简便;较强的定位功能。现如今流行的手持GPS技术,是一种借助卫星导航与定位系统相结合的导航设备,其最为显著的特点是造价低体积小便于携带,并且具有全方位全天候实时三维导航及定位能力,非常适合在地质测量中应用,虽然手持式GPS的精度有限,但是通过相应的方法可以有效提高其定位精度,这样便可以满足实际应用需要。在野外地质勘查中运用GPS技术,使得测量人员从繁重的体力劳动中解脱出来,减轻了地质人员的劳动强度且提高找矿的准确性,促进了工作效率的提高。2RS(遥感)技术
(二)RS(遥感)技术是兴起于20世纪
60年代的一种探测技术,其依据是电磁波理论,是指把远距离目标所辐射和反射的电磁波信息利用各种传感仪器进行收集、处理,直至成像,进而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。现如今通过人造卫星得到一套全球的图像资料只需18天,利用遥感技术,可以高速度、高质量地测绘地图。该技术具有信息量丰富、观测角度广阔、获得影像清晰等优点,被广泛应用在地质测量工作中,是地质调查和环境资源勘查与监测的重要手段。利用RS进行地质测量,获得地质信息的方式有以下两种:直接测量和间接测量。地质测量中地质空间延伸和展布构造可以利用遥感技术做出清晰的判断。在区域探矿过程中,可以把卫星传回的图像信息作为分析某区域地质情况的重要地质矿藏依据。在进行地质矿产预测时,利用RS技术的采集波谱结合综合图像处理技术和线性分析可以确定准确的矿区位置。此外,RS技术还可以通过红外线扫描、影像探测仪,测量地下水的流量分布和规模。
(三)3GIS(地理信息系统)技术
地理信息系统,又称“地学信息系统”,它是一种特定的很重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS利用计算机技术,在规范的地理坐标系统上,实现对各种地质、地理信息进行处理和分析并借助数据转换和通信系统进行数据传输。GIS技术对地质测量、矿产资源勘探具有十分重要的意义,因为该技术最大的优点是能够进行数据分析和图形图像的处理,可以建立基于空间地址坐标的三维图件。4CORS(卫星定位服务综合系统)技术CORS技术是目前地质勘查工作中应用较为广泛的一种技术之一,是采用地理空间框架为基础的一种综合性工作模式和工作流程。在传统的地质测量工作中,通常都是采用常规的GPS-RTK结合传统的挖掘测量技术,但是这种测量方式的应用中存在着明显的缺陷与不足。因此,在目前的社会生产中,以CORS技术为基础的地质测量工作逐步得到了人们的关注与重视。CORS的建立可以大大提高测绘的速度与效率,降低测绘劳动强度和成本,省去测量标志保护与修复的费用,节省各项测绘工程实施过程中约30%的控制测量费用。
三、在地质测绘工作中应用GPS技术
在地质测绘工作当中较为广泛地运用 GPS 技术,GPS 技术不但发挥出了对于选址的重要性,而且能够对工程建设起到检测作用。GPS技术在进行地质测绘工作中起到了不可取代的作用,在目前很多的工程建设工作中,都是使用GPS技术进行选址工作,特别是在对水利建设工程、码头或港口建设等方面都需使用GPS技术,并且能够发挥出了较为明显的效果,然后在GPS技术所选择出的合适位置至上进行建设。那么如何在地质测绘中是应用GPS技术的,其主要包含以下几点内容:
(一)GPS控制网在地质测绘工作中的建立。在对新地区进地质测绘时,首先需要由地质测绘人员在该地区建立地质测绘工作的控制网。为了能够进一步地减小测绘的误差,一般都是由测绘人员对GPS技术建立测绘网进行分级别的应用,而且要进行分阶段的进行GPS 测绘跟踪,最后对于所得到的GPS数据进行分阶段地认真核算,是得GPS在地质测绘工作中能够得到简便、快速地进行。
(二)野外地质测绘。GPS技术在地质测绘的野外测绘工程中也起到了十分重要的作用。尤其是在一些是复杂的山区等进行地质测绘选址时,GPS技术有着更加明显的优势。与此同时,GPS技术不但可以应用在选址方面,而且能够对野外地质测绘工作进行静态监测。并且结合遥感技术和卫星,GPS技术就能够对地面上的一些情况做到实时监测。目前,对于野外地质测绘所使用的很多参考数据,都是利用GPS技术所获得的,GPS技术对于地面上的数据可以做到准确地监测,并且对这些数据进行准确地分析,更好地为野外地质测绘进行服务。
(三)对于GPS技术做到过程控制。GPS技术已经成为地质测绘工程中十分重要的一项工作。因为GPS技术运用到地质测绘工程包含了与其相关的很多关联的过程,因而对这些互相关联的测绘过程的控制也就成为了质量管理的关键点。这也就是说,要想做好工程测绘质量管理工作,就要注意规范的GPS技术操作,对于所获得的数据进行准确的输入、输出。
(四)对获取GPS数据进行严格的审核。在地质测绘工作中,所得到的GPS数据对整个的工程施工质量起到较大的影响作用。因此需要将使用GPS技术所获取的属性数据的质量,做到严格的质量把关,并加强检查力度,使GPS数据更为精确、可靠,以确保地质测绘工作得以顺利进行。
(五)GPS实时动态定位技术的应用。在进行地质测绘时,要不断地对坐标模型进行转换,以便于能够更好地建立控制网。如果想要对测绘区域进行地形图做到准确测量,一定从以下两点步骤:第一,明确基本控制点,所谓的基本控制点,其主要就是应用GPS技术,对测绘区域内的控制点进行实时动态检测。第二,对区域内地形图的测量,使用GPS实时动态定位技术,GPS的实时动态定位技术的不但能够确保地形图的精准度,还能在较大程度上缩短工作人员的野外工作时间。总而言之,将GPS的实时动态定位技术运用到地质测绘中,能够使地质测绘工作变得更加便捷。
结语
综上所述,在实际的地质勘测中不断提高了测量要求,原有的勘测技术也应作出与时俱进的改变,将 GPS 技术运用在地质勘测工作中,有利于提高测量数据的精确性,为保证工程质量提供了基础依据。
参考文献:
[1]张林科.GPS与传统测量技术在地质勘查工程测量中的应用[J].矿山测量,2014,01:23-24.