地质测绘技术论文范文

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地质测绘技术论文

篇1

【关键词】土地勘测;质量;措施

国土资源局土地勘测工作承担着县域新增建设用地报批、土地招拍挂勘测定界和城镇地籍信息系统维护等涉及国土资源管理的业务工作,我们为提高勘测工作对全县经济社会发展的服务水平,采取了多项措施,加强对土地勘测工作的管理,确保了土地勘测工作的质量,为提高对社会发展的服务质量打下了坚实的基础。

1.土地勘测过程中存在的问题及原因

从近几年的项目来看,乃至国家投资项目,规划设计均存在深度不够的问题。项目规划不符合当地工农业生产习惯,道路等建筑物的布置脱离实际,地形情况不能满足经济发展的要求,对项目施工中的实际困难没有全面考虑。出现这些问题,主要是由于以下几方面的原因:测图比例尺不能满足施工图设计的要求;在项目勘测设计过程中,没有进入项目区内及群众当中开展认真细致的调研工作。没有摸清楚项目区的实际地形情况,没有摸清楚项目区内现有基础设施的利用情况,没有摸清楚项目区内工农业生产的实际。确定项目的时间较晚,往往在项目需要上报前的一个月或更短的时间内才委托进行项目的可行性研究及规划设计工作,为了不耽误项目的正常上报,只能在这有限的时间内完成规划设计工作,自然造成规划设计报告的质量低劣,深度不够;得不到政府的配合,经常凭借经验“闭门造车”。在这些情况下出现勘测质量问题是在所难免的。

2.提高土地勘测质量的措施

2.1 充分认识土地勘测质量的重要性

土地勘测绘工作是推进经济建设、国防建设和社会发展的一项基础性工作,是监测地理国情、提高决策水平的重要手段。提供土地测绘公共服务是国土资源局测绘工作的重要职能。近年来,很多所辖范围内基础测绘中长期规划、基础测绘“十二五”规划已全面实施,测绘科技水平也在不断的提高,土地测绘服务保障作用也在不断的增强。针对在土地勘测管理中存在的问题,如勘测质量不高、勘测任务备案管理制度不落实、勘测诚信体系尚未建立等,应提升对土地勘测质量管理工作的重要性和紧迫性的认识,从基础勘测工作入手,提高勘测质量。提高认识,加强宣传,不断增强责任感和使命感。统一思想,提高认识,切实增强全系统人员做好土地勘测工作的责任感、使命感,并对进一步做好测绘管理工作,更好地为县域经济建设提供测绘保障服务,提出了具体的要求和目标。为增强全民知法、懂法、守法意识,全方位、多渠道宣传《测绘法》等法律法规,并与其它法律法规宣传统一安排,统一部署,并形成宣传合力,不断增强勘测工作的责任感和使命感。通过加强测绘宣传工作,不仅能够营造良好的测绘法制环境,取得各级领导和政府部门对土地勘测工作的支持和理解,同时也能够使各项勘测法律制度真正落实到实处。增强服务意识,提供土地勘测服务水平。土地勘测是一项基础性工作,勘测工作的重要性往往不被人们认识和理解。因此,一定要增强服务意识,认真谋划,主动服务,及时为政府宏观经济决策、规划管理、应对突发事件等提供勘测保障服务,使勘测成果成为经济社会发展的重要支撑和保障。

2.2 强化土地勘测质量的监督

加强土地勘测质量监督的检查工作,强化土地勘测成果汇交,提高勘测服务保障能力。按照《测绘质量监督管理办法》规定,根据要求,进一步加强测绘产品质量管理,完善测绘项目监理制度。结合盘县实际,完善年度测绘质量监督检查流程和评定标准,健全测绘质量监督检查机制,建立市级测绘质量监督检查专家库,开展常态的质量监督检查。加强土地勘测成果汇交工作,提高土地勘测服务保障能力。加大对土地勘测产品质量的检查力度和抽查比例,及时发现问题,做到及时解决。

2.3 加强行业自律,建立诚信体系

建立健全可量化的土地勘测诚信体系和评估标准,形成政府监管、社会监督、行业自律“三结合”的有效监管模式。一是结合实际情况,制定测绘行业服务标准和测绘单位诚信评估办法,量化指标值,明确评估指标。二是签订《测绘单位诚信服务承诺书》。三是建立土地勘测诚信信息公开制度,四是开展土地勘测诚信服务调查工作,填写《测绘单位诚信服务用户调查表》,并在项目完成后,将其作为勘测成果汇交的要件。

2.4 规范土地勘测项目管理工作,完善本单位土地勘测管理制度

按照有关条例的要求,规范土地勘测项目备案工作。进一步优化工作流程,明确工作责任,建立工作责任追究制度,建立了测绘成果统一对外提供制度,确立对外提供土地勘测成果资料的严肃性、权威性。对外提供具有法律效力的测绘成果均需统一加盖测绘资质专用章。完善内部各项规章制度。制定土地勘测管理制度、勘测质量管理制度、勘测技术管理制度、档案管理制度等一系列勘测管理工作制度,为生产优秀土地勘测成果提供制度保障。

2.5 加强土地勘测业务培训提高勘测成果质量

大力实施人才战略,着力改善人员结构。改善从事勘测工作人员的知识、年龄结构,提高技术人员业务素质,提升勘测技术服务水平。不断提高土地勘测队员业务培训力度,确保土地勘测成果质量。从学习内容上,认真组织学习《城镇地籍调查规程》、《土地勘测定界规程》等业务行规;从学习方法上,采取书面学习与野外工作实践相结合的办法,理论与实践相结合;从学习形式上,采取老手带新手,技术熟练的组长带组员的办法。通过采取这些措施,使每个勘测队员的业务工作能力在短时间内得以迅速提高,从而提升土地勘测队伍的整体素质。创优服务理念,增强服务效能,提高职工政治思想素质。在做好业务工作的同时,进一步加强思想政治工作,加强职工的政治理论学习,根据工作性质和岗位职责,加强对职工的政治思想教育,进一步增强职工的服务意识,真正让服务理念和效能意识深入人心。

2.6 健全土地勘测机构机制,构建和谐土地勘测发展环境

加强土地勘测队伍建设,形成布局合理、功能完善、保障有力的基础勘测队伍,为全县公益性勘测和政府应急勘测提供队伍保障。充实土地勘测管理人员,注重测绘专业技术人才培养和引进,努力构建和谐土地勘测的发展环境。

2.7 认真做好测量标志普查、管理及维护工作

一是全面普查,摸清底数。组织人员通过全面、彻底地普查,全面掌握县域拥有的永久性测量标志数量以及状况。二是登记造册,建立档案。对完好的测量标志分别建立档案,利用《测量标志管理系统》软件,全部实施微机化管理,同时详细拍摄各测量标志的点位、标志及附近现状照片,做到底数清楚,现状明白。三是明确责任,加强保护。对各个水准点、三角点、B级GPS点全部委托测量标志所在地乡镇国土资源所(站)保管,将测量标志保护工作落实到所(站)、责任到人,并要求各责任人增强责任意识,定期进行检查,切实加强保护。

3.结束语

在土地勘测工作中,应做到在思想上高度重视,强化土地勘测质量监督和业务培训,建立土地勘测诚信体系,规范土地勘测项目管理工作,完善本单位土地勘测管理制度,为提供高质量的土地勘测服务提供保障。

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篇2

关键词:测绘工作 遥感测绘 措施

中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)03(c)-0030-01

从20世纪50年代开始,遥感技术就已经步入人们的视野,第一颗由苏联发射的人造地球卫星就是凭借遥感技术而取得成功。截止到目前,遥感技术已谱写了半个世纪的篇章,纵观今天的遥感技术,已经不再应用于人造地球卫星领域,多种应用在航天飞机卫星运转、发射、检测以及环境方面的遥感技术提供更为客观、真实的数据。现阶段,我国测绘工作具体涵盖资源测绘、地质勘测以及环境检测等方面,由于遥感技术的显著性效果,在此行业中被普遍应用。

1 遥感技术发展概况

所谓的遥感技术,主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测,从而获取信息及感知的有效方式。其中,传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能,遥感技术感知附近及地面事物,在经过确定及筛选之后,获得有用的数据,同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面,采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较,最终得出较为全面、客观的信息。此外,遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识,结合了各个学科的优点,整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。

2 测绘工作中遥感技术应用现状分析

2.1 测绘遥感应用不够广泛

在我国,在所有的测绘工程项目中,遥感技术是完成任务目标的必备手段,可见,具有十分广阔的发展前景,技术的水平与领域也随之不断延伸。然而,由于人们习惯和观念,对遥感技术存在一定陌生感,导致其推广受限。

2.2 遥感工作资金造价高

在实际工作当中,有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步,随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展,促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段,其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是,仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外,在我国,遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上,譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面,而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。

2.3 遥感信息源空间分辨率较低,应用水平较低

遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展,所以,从某种方面来看,提高遥感技术信息员的空间分比率,在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。

3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着时展,遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中,遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显,而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。

3.1 遥感技术在测绘工作中的应用

现阶段,遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛,因为遥感技术相比传统的测绘工具,其优势更为明显,避免了很多容易出现的测绘漏洞。

(1)跟传统的测绘技术相比,遥感技术发生人为干预的情况较少,可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量,极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说,遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说:在矿区资源的定位和监测上,可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置,避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。

(2)与传统的测绘方式不同,遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作,这可以说是遥感技术最为显著的特点,它以全球定位系统作为后盾与支撑,在完成空间定位与导航工作之后,能够实时监测区域的实际情况。

(3)遥感技术发展至如今,应用范围已经极为广阔,它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况,从而获取全面、精确的数据。

3.2 加强对遥感技术深度研究,拓展应用领域

可以说,在地质调查这项工作中,应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求,从事物本身出发来看,也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲,遥感技术的发展前景极为广阔,应进一步以研究遥感技术为出发,提高其精度、准确度以及宣传力度。首先,加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心,以强国为目标从而不懈努力。除此之外,我国还需提高思想认识与观念意识,增加遥感技术的覆盖范围,加大资金扶持力度,解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题,拓展其技术领域。其次,相关部门也应重视起来,加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励,可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。

3.3 大力推广遥感技术,加大遥感技术普及力度

只有在大力推广工作中,才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段,不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势,譬如谁:能够勘测不同地形,实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测,获取真实的数据,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献,适合监测不同地形,可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测,从而获取有效的数据信息,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献,所以,增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。

(1)利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价,实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本,让更多和项目去接受,而不是目前集中在几个重点项目上。

(2)提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制,较多应用于宏观的检测,而当前由于新工作思路的拓展,遥感技术与地质的符合程度越来越高,受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路,加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力。

4 结语

总之,在当今的测绘工作中,应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步,遥感技术的覆盖范围将会大大增加,实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目,拓展遥感技术的应用范围,让其充分发挥自身优势,在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。

参考文献

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篇3

[关键词] 卓越工程师;测绘工程专业;培养方案;培养标准;课程体系

[中图分类号] G423.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)03?0054?04

针对当前工程人才培养存在重理论、轻实践,重论文、轻设计等问题,2010年教育部推出了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称卓越计划)。卓越计划是为了贯彻党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署的要求而提出的一项高等教育重大改革计划。其目的是提高学生的工程实践能力、设计能力和创新能力,培养造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的卓越工程师后备人才[1]。目前我国有61所高校被批准为卓越计划高校,其中部分高校开设了测绘工程专业(中南大学与黑龙江工程学院的测绘工程专业已被批准为“卓越计划”的试点专业)[2]。测绘工程专业是地学领域中实践性较强的专业之一,它涵盖了旧专业目录中的大地测量、测量工程、摄影测量与遥感(部分)和地图学等四个本科专业[3],这使得当前测绘工程专业培养要求具有更全面的专业基础知识。由于“3S”(GPS、RS、GIS)技术在测绘领域的应用和普及,使测绘工作从工具到理论都发生了根本的变化。专业整合、测绘新技术的发展及测绘学科内涵的不断扩展,使得测绘工程专业教育与教学必须跟上时代的步伐,“卓越计划”正符合测绘工程专业教育与教学改革的方向。“卓越计划”实施的关键之一是制定与之相适应的专业培养方案,它是从专业培养角度对卓越工程师培养提出的具体要求和措施,主要包括培养标准、课程体系及校企联合培养方案制定与实施方面的内容。本文针对信息化测绘系统下测绘工程专业的特点,分析制定测绘工程专业培养方案的制定原则,具体研究培养标准、课程体系及校企联合培养方案三个方面的内容,为制定和实施“卓越计划”测绘工程专业培养方案提供借鉴和参考。

一、制定原则

“卓越计划”培养方案的制定首先应对人才培养的层次定好位,然后根据专业特点,突出行业背景,注重创新能力、人文素养及生产管理能力的培养。

1. 人才培养层次的定位

行业和社会对工程人才的需求具有多样性,从工程师的类型来说,有服务型、生产型、设计型和研发型[4]。笔者认为卓越测绘工程人才的培养至少应该分两个层次,即生产设计型和生产研发型。他们的区别只是侧重点不同,前一层次应强调设计创新能力的培养,后一层则应多一些技术创新能力的培养。我国高校具有多种类型,主要可分为研究型和教学型两大类。我国不同类型高校的人才培养层次有明显的不同,本次参与“卓越计划”的高校包含这两大类型的高校,卓越工程师的培养也应根据学校的类型在培养层次上定好位。同时,在制定培养方案或具体措施时,还要考虑同一学校中学生的个体差异。

2. 测绘工程专业的特点

每个专业人才培养都应符合其专业的特点,制定培养方案时,必须根据专业特点设置课程体系并制定相应的教学方式。测绘工程专业的特点主要有:①实践性强。从工程设计、数据采集、数据处理到测绘产品制作,都需要很强的动手能力。主干课程都应安排较多的实验课程以及相对应的实践类课程,课程设置时,其占的总学时数应在30%以上。②专业涵盖面宽。从内容上来说,它涵盖了旧专业目录中的大地测量、测量工程、摄影测量与遥感(部分)和地图学等四个本科专业。因此,制定方案时要融合四个旧专业的主要内容,并以大地测量与测量工程的内容为重点。从专业服务来说,测绘工程技术可以应用于广泛的工作领域,如国土、矿业、城市规划、工程建设、国防等,这就需要开设相关专业领域的课程,如土木工程概论、地质学基础、城市规划原理等课程。③依赖工具。测绘科学是随着测绘工具发展而发展的,现代测绘基本上就是依托电子信息技术,包括体现测绘学科特色的“3S”技术。根据该特点,方案中应设置计算机技术与测绘专业结合紧密的课程,加强计算机应用技术能力的培养。

3. 行业背景不同

虽然许多高校都在向综合性大学发展,但大部分高校仍具有行业特色。各高校在测绘工程专业上一般也结合其行业特色进行人才培养,如:中南大学、中国矿业大学、山东科技大学、长安大学、河南理工等具有地矿特色,同济大学具有土木特色,西南交大具有铁路特色,河海大学具有水利特色等。课程设置时应考虑增加一些与行业特色相关的专业基础类课程,并在专业课程的课程内容中体现出行业特色。“卓越计划”将行业企业的参与作为实施该计划的前提,其中的校企联合培养阶段的培养方案可以更充分地体现行业特色。

4. 注重创新能力、人文素养及管理能力的培养

从培养学生的能力上讲,“卓越计划”要注重培养学生的工程实践能力、生产管理与企业经营能力及人文素养。实践是创新的基础,在创新能力培养方面,我校以教师科研项目和科研实验室向学生发为手段,联通教学和科研,采用案例、启迪、学科交叉、科研训练、自主设计实验等方式,打造学生创新能力锻造平台,并设置相应考核办法以及必须达到的学分要求。在工程专业的教育过程中除了专业的知识,还需要哲学、经济、法律等人文社会科学方面的知识[5],人文社科的知识素养往往决定了学生的创新视野和创新思维,培养方案中应加强人文素质方面的课程,我校结合“卓越计划”的培养特点,在全校开设了相应的课程。从培养人才层次来说,“卓越计划”培养的学生应该是今后本行业领域的领军人才,这就需要加强培养其领导管理能力,培养方案中除设置相应的管理类课程外,在课外研学中也应有所加强。

二、培养标准

培养标准是指学校层面制定的本校加入“卓越计划”的各个专业卓越工程师的培养标准。它是专业培养方案的核心内容,是参与高校制定的本校实施“卓越计划”的纲领性文件,一般在通用标准和专业标准的基础进行深化,强调实践创新能力、良好的人文素养及企业管理能力的培养。测绘工程专业总体应达到的标准是:具有扎实的自然科学基础和测绘工程理论知识、掌握测绘工程专业技能、具备空间信息综合处理能力、较强的测绘工程实践能力,具有良好的人文素养,知识更新与自我完善能力、良好的沟通与组织管理能力和国际视野的测绘工程专业高素质人才。培养的学生可从事测绘工程领域的科学研究、从事空间信息的采集、分析、整合、评价、决策等测绘工程领域的科技工作,也可承担企业管理、生产技术管理及企业市场经营等工作。能达到工程测量师技术能力要求时,可获得工程测量员的技术资格,并具有在毕业4年后能获得国家注册测绘师的能力。对应国家标准又可分为以下几个方面:

第一,具备良好的人文素养和职业道德、了解相应的法律法规,拥有对职业、社会、环境的责任感。

第二,掌握测绘工程专业所需的相应自然科学知识,具备扎实的测绘工程基础、专业理论基础和相关学科的基本理论知识,了解本专业的发展现状和趋势。①具备从事测绘工程学科所需的自然科学基础知识,包括高等数学、概率统计、大学物理等。②掌握测绘工程技术所需的工程科学基础知识,包括工程力学、电工电子学、计算机技术、实用数据处理、数字图像处理、土建工程、工程地质等相关学科的知识。具有应用工程基础知识解决实际测绘工程问题的能力。③掌握测绘工程专业基础理论与技术知识。包括空间信息数据采集、处理、表达与利用的基础理论、方法与技术,各种工程的勘测设计、施工及运营监测各阶段的测绘工作的理论方法与技术。具体包括大地测量、工程测量、摄影测量与遥感、地图编制与地理信息系统工程、地籍与房产测绘的理论与技术。

第三,具有解决工程实际问题的能力,较强的工程创新意识,能从事测绘工程设计与施工工作。

第四,能参与测绘工程生产过程和工程项目管理与实施,具有较好的组织管理和经营能力。

第五,善于沟通,能适应环境,不断学习,初步具有竞争和合作的能力。

三、课程体系与能力矩阵设计

培养标准细化后,就要建立相应的课程体系与“标准实现矩阵”,把相应的知识能力落实到具体的课程和教学环节。本方案的课程体系可以分为六类:

①基础课程。包括微积分、线性代数、概率论、数理统计、大学物理、计算机程序设计基础(C++)、测绘学概论、大学计算机基础、工程制图等。

②专业主干课程。包括测量学基础、误差理论与测量平差基础、控制测量学、摄影测量学、遥感原理与技术、工程测量、地理信息系统原理及应用、GPS测量与数据处理、测绘程序设计基础、地图学概论。

③“卓越计划”人文与管理特色课程。包括人际传播与沟通、文学与创意、经济法、领导学、测绘管理与法律法规、企业管理、公共关系学。

④校企联合培养专业课程。包括变形监测与数据处理、测绘工程监理、测绘管理与法律法规。

⑤行业特色课程。包括地下工程测量、地质学基础、土建工程概论。

⑥校企联合实践课程。包括测绘基本技能训练、测量学实习(含设计)、控制测量生产实习(含设计)、工程测量实习、企业综合实习、毕业设计(论文)。

其中,实践类课程可以全部或部分安排在企业进行。校企联合培养的课程也可以部分在企业进行或者由企业实践经验丰富的工程师进行专题讲座。课程体系建立后,应对照培养标准中知识能力大纲所列的知识、能力和素质方面的要素,与用于实现这些要素要求的每一门具体课程和教学环节一一对应起来,即建立起 “标准实现矩阵”(见表1)。在此基础上,拟定教学计划和各门课程的教学大纲,课程大纲的制定应对照知识能力大纲中各要素的要求对课程内容进行调整和更新。

四、校企联合培养方案

实践是工程人才培养的关键环节,“卓越计划”创立了高校与企业进行产学研结合的联合培养人才的新机制,目的是通过此方式解决工程人才培养中校企脱节的问题。依据“卓越计划”的要求,学生在4年的学习中,有一年时间是校企联合培养。我校测绘工程专业卓越培养方案分时段先后进入优秀测绘企业完成36周的工程实践,有5门课程校企联合授课。通过具体工程实践,参预测绘项目策划、技术设计、实施、技术总结、成果检查验收,使学生掌握测绘工程项目生产与管理的一般流程和方法。企业阶段的培养计划主要包括课程内容、基本要求及指导与考核方式等。

1. 校企联合培养的课程内容

主要包括:①测绘基本技能训练3周。要求了解测绘基础知识,掌握测绘仪器的基本操作方法,掌握距离、角度、高差测量以及方位角、坐标、高程确定的基本原理与方法。②测量学实习5周。掌握图根控制测量、小地区大比例尺数字测图的基本原理与方法,了解测绘成果检查验收的基本要求。③控制测量实习4周。掌握平面及高程控制网布设、观测及数据处理的基本原理与方法,并对控制测量成果进行二级检查、一级验收。④工程测量实习3周。深入实践,广泛接触各种工程项目,掌握工程测量、变形监测的技术与方法。⑤部分专业课程学习5周。主要包括测绘工程监理1周,企业实务1周,测绘管理与法律法规1周,变形监测与数据处理2周。⑥企业综合实习4周。到所在企业的总经办、总工办、生产部、综合部、法律部、财务部、市场部、质检部、后勤部、安全部等部门,学习测绘企业经营管理方法、测绘项目生产、技术管理过程。⑦毕业设计17周。在优秀测绘企业,综合应用所学理论知识和实践方法,完成综合性较强的测绘项目的技术设计、生产、检查验收和总结工作,其成果作为毕业设计提交学校。具体内容和计划由学校和相应的大型测绘企业结合实际企业生产情况、岗位需求、学生特点综合制定。

2. 校企联合培养阶段学体要求

①学生在企业学习期间,应根据各阶段实践的主要内容和校企联合培养计划,制定自身学习、工作计划。②掌握多种测绘仪器的操作及检校技能,掌握常规测量技术及现代测绘技术。③参加测绘项目的生产与管理,理论联系实际,验证巩固、深化所学理论知识,初步培养运用理论知识分析、解决工程实际问题的独立工作能力,努力提高测绘工程专业素养。④了解测绘企业及测绘项目管理和经营体制。⑤做好企业学习日志、学结和实践报告或论文。

3. 校企联合培养阶段的指导和成绩考核方式

校企联合培养阶段,学生的学习由在校教师和企业技术专家联合指导,并实行导师制。中南大学在实施“卓越计划”时,要求全面实行双导师制,即校内校外各有一位导师。校企联合培养首先根据企业实际需要由校企联合制订阶段培养计划和预期培养目标,学生在校企联合培养期间要随时向企业指导教师汇报学习进展,在校指导教师也会定期前往企业对学生进行现场考核和指导,督促学生按进度完成学习任务。

在校企联合培养期间,学生除了需要获得上述课程的各科学习成绩以外,还需要获得企业综合学习成绩,该成绩由三部分组成:①企业指导教师对学生的综合评价,包括学习态度、实践能力、综合素养等,该部分成绩占校企联合培养总成绩的40%。②学生撰写的毕业设计(论文),该部分成绩占总成绩的40%。③学生的论文答辩(答辩委员会由校企联合组成),该部分成绩占企业学成绩的20%。

五、结语

为推进卓越工程师教育培养计划,2011年教育部与国家测绘局决定联合实施测绘领域的“卓越计划”,并成立了工作组和专家组。以推进测绘领域的卓越计划的实施,协调相关政策措施,制定专业标准和实施方案,论证高校专业培养方案等工作。在此背景下,我校制定了“卓越计划”测绘工程专业培养方案。由于“卓越计划”刚开始实施,其标准体系和培养方案还需要在实践中检验,并探索完善之。

参考文献:

[1] 张文生,宋克茹.“回归工程”教育理念下实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].西北工业大学学报(社会科学版),2011,31(1):77-92.

[2] 田青.教育部国家测绘局联合实施测绘领域卓越工程师教育培养计划启动[N].中国测绘报,2011-04-08(1).

[3] 宁津生.测绘工程专业和测绘学[J].测绘工程,2000,9(2):70-74.

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关键词:上堆积尾矿库 勘察 研究

中图分类号:D918.2文献标识码:A

1 勘察的目的、任务

建立尾矿库的目的是保证有足够的库容储存尾矿砂、确保尾矿库的安全正常运行。

尾矿库勘察的主要内容有:1)从地质条件方面论证所选库址的可行性;2)为拟建的构筑物提供设计所需的坝材及地基土的物理力学指标,对地质条件不良地段提出治理的措施建议;3)对已有尾矿坝坝体进行进行勘查,对坝体稳定性进行分析、评价坝体加高的可能性及为闭库设计提供坝体各土层的物理力学指标。

2 尾矿库勘察阶段及方法

按不同的设计、建设阶段,尾矿库勘察分为:初步设计阶段勘察,施工图设计阶段勘察和尾矿库正常运行后的勘察。

2.1 初步设计阶段勘察

主要是建库选址勘察,内容是查明拟建场区的地形地貌和不良地质灾害的发育程度,藉以避开抗震不利、不良地质现象发育地段。

抗震不利地段主要包括孤立山咀、地震液化、采空塌陷等。

不良地质现象主要包括活动断层、岩溶塌陷、采空区、崩塌、滑坡、泥石流等发育地段。库区下游应避开厂矿、村镇、景观、文物、人员集中场所。

工作内容有踏勘、地形测量、水文地质和工程地质测绘等,藉以查明场区地形地貌特征,地层岩性、岩层产状,地质构造、活动断裂,汇水面积,不良地质现象,采矿及矿产赋存情况,库区下游影响范围内的村镇、工矿企业、人文、景点分布情况。

2.2 施工图设计阶段勘察

主要目的是查明选定库址的地基稳定性、渗透性、压缩性指标及被水淹没后不稳定岩层的分布范围,并提出各项防治措施。主要方法是用钻孔进行勘察。为达到勘察目的,钻孔应沿拟建初级坝位置布设,用以查明坝基的岩土层分布、土层的渗透性,有无软弱层、液化层和岩溶、采空塌陷的分布情况。

此外,对尾矿坝各附属设施包括排洪系统,尾矿输送管道、库水循环管道等部位也应布置一定钻孔,确保基础位于稳定地层中,避免不均匀沉降而造成管道破裂,威胁库体安全。

2.3 尾矿库建成后的工程勘察

目的是为尾矿库稳定分析提供基本参数,提供尾矿库继续加高扩容的设计依据,为闭库设计提供必要的技术参数。

凡设计坝高大于20米或总库容大于60万方的上游式尾矿库,必须进行稳定分析并宜在下列时间进行:1)坝体堆积至1/2~2/3最终设计坝高时;2)尾矿堆积坝整体外坡比陡于设计值时;3)堆积坝已接近或达到设计最终坝高,拟继续加高坝体时;4)当尾矿库出现不安全症状时;5)尾矿库终了,应进行闭库后的坝体稳定性分析评价。

主要通过钻探、原位测试、室内试验辅以调查、测绘查明影响坝体稳定的因素。钻孔主要沿垂直坝体方向布设。查明堆积坝的土层的组成、分布和密实程度;查明尾矿堆积体的物理力学性质,包括动力性及高应力状态下的强度与变形性质;查明勘查期间浸润线,渗漏途径。应查明坝体坡度是否满足设计要求,初级坝的构成及结构形式,坝移、破坏、浸润线变化和出漏情况及其它影响尾矿库安全的因素。

3 尾矿库存在的问题及解决方法

尾矿库勘察中存在的问题,有尾矿库本身的,也有勘察工作中的。

3.1 尾矿库本身存在的问题及解决方法

1)没有专业的尾矿库施工队伍,尾矿库建设是一个高风险,高技术含量的工作。以前往往由企业自行设计施工,不按规范和无施工标准及必要的监督机制。解决方法:加强尾矿库设计、施工统一管理。建立尾矿库建设改造的专业队伍和资质审批制度。加强库区建设的事前、事中、事后监督管理。2)堆积坝坡度陡不符合设计要求;干滩长度不足;排洪、排水系统损坏,坝体渗水。解决方法:按设计进行放坡;分散放矿,保证尾矿砂合理的沉积次序和干滩长度;修复或重建排水、排洪系统,贴坡反滤处理。3)老尾矿库选址不当,尾矿库位于居民区、工矿企业、文物、景点上游,严重威胁下游生命财产安全;库区位于滑坡、泥石流、岩溶塌陷、采空区等地质灾害危险地段。解决方法:闭库、及时清运;搞好地质灾害治理,闭库、清运。4)安全检查存在走过场现象,对真正的隐患未能认真查清。解决方法:提高对尾矿库安全的重视,建立健全完整的管理监督制度。加强尾矿库安全知识的培训,及时发现隐患和采取有效的防范措施。

3.2 勘察工作中存在的问题及解决方法

1)无上坝的道路,勘察设备无法到达现场进行工作,不利于尾矿库抢险、和监测工作。解决方法:尾矿库设计、施工时预留道路以利于今后的抢险、监测、勘察工作。结合坝坡改造,修复库区道路。 2)尾矿堆积坝主要由尾矿砂堆积而成,结构松散,很难取到原状土样进行物理力学分析。解决方法:利用探坑环刀取样;采用双管单动、专用内置环刀取砂器;建立原位测试数据与物理力学指标的对应关系;预埋取样器、取样盒。3)勘察钻探期间,未按规范使用泥浆、套管护壁,钻孔完成后未及时按规范采用水泥砂浆封孔,造成坝体溃坝。解决方法:合理使用泥浆、套管护壁;钻孔完成后未及时按规范采用水泥砂浆封孔。

4 今后工作的展望

随着国家对尾矿安全及环境保护的重视,涌现了许多尾矿生产、利用的新方法、新技术。如尾矿浆干法排放解决了环境污染问题,实现尾矿再造废水的闭合循环,有效地减少尾矿库沉积的泥浆,增加了安全系数;旋流器分级沉砂脱泥技术使尾矿砂代替建筑河砂成为可能,使尾矿砂在改良土壤、制造彩瓦、行道砖、加气混凝土砌块及土栽培技术等方面拓展了尾矿砂的利用范围,化害为利、变废为宝。相信随着科学技术的不断发展,在尾矿砂的治理和利用上也将有着广阔的前景。

参考文献:

[1] 赵凤民.加强科研 保障铀矿大基地建设[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集(上)[C]. 2012

[2] 曾文乐,谢国发,姚亦军.江西相山铀矿整装勘查区铀资源远景区块划分与评价[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集(上)[C]. 2012

[3] 秦明宽,李子颖,郭庆银,漆富成,潘蔚,欧光习,程纪星,刘祜,张字龙.地浸砂岩型铀矿区域成矿环境与远景区筛选评价技术及应用[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集(上)[C]. 2012

[4] 蔡煜琦,朱鹏飞,李晓翠,张明林,张文明,朱晓彤.我国铀矿资源空间分布特征与大基地建设[A]. 全国铀矿大基地建设学术研讨会论文集(上)[C]. 2012

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关键词:工程测量;测绘;GPS;城市建设

1、工程测量重要性分析

工程测量技术多年广为应用在诸多建筑项目中,为项目建设掌握测量精度,熟知项目所处地质、水文等地貌环境提供了重要帮助。归纳建筑项目城市建设中应用测量技术的重要意义主要有以下几点。

1.1资料依据性更强

工程立项建设之初,需要对重要的施工图、组织设计方案等原始技术资料予以设计及确认,而这些重要技术资料中通常需要明确施工范畴、项目概况、水文地质结构、施工物资等各项因素的统筹安排。而工程测量技术在项目建设前期阶段介入,能有效提供这些技术文件参考依据,故而为项目作业提供了方便与技术保障。

1.2保障定位精度

由于各种作业项目的控制管网放样精度及分布控制形式不尽相同,建筑限差、建筑主轴线控制精度等需求也就不同。而完成这些测量作业除却要控制精度以外,还要确保勘测作业能结合地质、地貌结构进行测量,从而才能在保障精度需求的同时,顾及到现场三通一平及勘测面积的成本投入问题,有效凭借测量精度控制项目建设的一定成本投入。

1.3竣工验收凭证

项目竣工验收除却基本的三检制度执行以外,也要通过工程测量GPS、RTK有关测绘技术运用来计量土方填、挖数量。这是因为土方填挖计量涉及到其他工种作业的工程量增减结算问题。而有效的工程测量技术运用,能为工程量预结算及合理变更作业设计施工等提供重要依据。

2、工程测量技术的现状

2.1测量仪器的广为应用

从20世纪80年代中期阶段,多种专业技术较强、实用性较高的工程控制管网测量仪器应运而生,为工程放样测量及管网布局提供了重要有力支持。比如,全站仪、光电测距仪、以及数字水准仪等精良测量仪器的运用。此外,现如今测距仪器中连续显现和自动定位、追踪功能的有关技术发展也较为成熟,更为有效的确保了测量精度。

2.2 GPS定位技术的应用

全球经济增长迅猛,科技发展日新月异,技术更迭速度较快。在此形势下GPS科技发展不断成熟与完善。因此,基于GPS技术最初的定位功能,已由最初的导航及测绘功能拓扑到了空间位置状态下的方格点位控制,误差控制更为精准,能满足高度系统作业,并且如今广为应用在了高速公路建设、隧道溶洞施工、油藏勘探等多项工程中,应用价值及发展空间仍然有待开发。

2.3 RS即遥感技术的运用

RS科技应用技术主要以传感器及信息传输技术应用为主,通过对信息数据的处理、提取、加工及配套电磁波遥感、红外遥感等技术的运用形成遥感影像,这种信息影像又可非为图像及非图像方式。其RS技术运用平台广为应用于航空遥感、地域遥感、气象遥感、海洋遥感、以及能源检测遥感中。此外,RS技术运用也为编制地理地籍资料、水文地质地貌资料、土地资源规划等城市规划资料提供了重要参考依据。故而,全面推广、运用,并深刻研究RS技术是工程测量在城市建设中的主要技术研发工作任务。

2.4GPS-RTK技术

2.4.1土地外业施测

主要包括宗地测量、土地利用更新调查测量和违法用地测量等。测试人员需要在基准站前站好,并架好仪器,每组分配两个人,一个人唯一基准站,另一人背着仪器到每个地方立杆并记录数据,同时输入特征编码,在记录数据时要求测量人员立点要准确,取3秒作为一个记录单元,把一整个区域或宗地测完后回到室内,由专业的软件接口就可以输出所要求的图幅。测量人员应当尽量稳住对中杆,进行准确测量。

2.5摄影测量技术运用

结合摄影角度及空间位置的差异性,摄影测量可多用于地面摄影测量、航空及航天摄影测量中,是人工智能及RS技术的综合技术产物。由于摄影测量技术下的影像直观、真实、信息丰富,能较好的传递大量几何形态信息,包括大型地貌、地质信息等,因此,其技术通过和计算机信息技术相融合,又能实现高精度精准的三维空间信息的有效掌握,故而利于大比例测绘工作中加以应用。

3、工程测量技术发展趋势探讨

3.1测量机器人

认为野外考察作业不具自动化应用特性,除却必要的认为野外勘探测量以外,测量机器人技术发展主要是全自动化全站仪所演化而来。它的技术结构组成包括坐标系统、遥控系统、换能器、闭路传感器、以及控制系统等。同时,一些职能全站仪还未使用者提供了一个二次开发平台,从而通过软件对测量数据的记录及自动化输出等,则更利于城市建设工程测量。

3.2信息系统

对于工程设计结构系统、数据精度要求高的复杂项目工程。除却应用当前信息化计算机科技完成测量作业以外,诸多信息系统平台的科技研究已成为主流。即信息系统中常见平台有大地测量、全球地籍信息、水文地质地籍信息、生态环保信息资源等。

3.3建筑结构三维测量

当前城市建设规划下项目建设对几何模型重构要求、质量建设、以及自动化生产需求都特别高。此外,与其配套的项目作业准备阶段质量检测、数据测量及监控也愈发要求严格。因此,当前项目结构三维测量技术的推广及应用已经是一种不争事实,包括三维工业测量延伸到人体科学测量等。

3.4多传感器的混合测量

传感器是“3s”技术研究及科技应用的必要研究载体,当前GPS接收机、自动化全站仪、以及土木三维测量、包括人体科学测量等技术研究都脱离不开各种功能、方式的传感器应用。比如,人体科学测量体系中的器官、部位显微测量及影响处理必然离不开传感器的多重应用。再如,GPS定位系统及全站仪中都需要利用传感器来接收测量信息,从而才能将信息、数据通过传感信号传递出去形成测量影像等。

4、结束语:

在城市建设进程中,工程测量下测绘技术应用无所不在,只要有项目开发及运营建设,就必然存在工程测量有关主流技术的运用。因此,随着时代建筑产业科技的不断日新月异变化,测量技术发展也将愈发成熟与完善,前景应用更为广阔,从而高度实现自动化、智能化、数字化的有力发展局面,利于国民产业经济迅速增长。

参考文献:

1 李小珍;焦丽辉;;工程测量技术发展现状与应用浅析[A];土木建筑学术文库(第9卷)[C];2011年 17-18

2 何初露;;区域高密度、高精度要求下的高程采集[A];第十三届华东六省一市测绘学会学术交流会论文集[C];2011年 23-24

3 安家骁;;试论测绘新技术与工程测量的内在联系[J];中国地名;2011年06期 22-23

4 杨义刚;;虚拟现实在《工程测量》教学中的应用探索[J];商业文化(下半月);2011年06期 08-09

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关键词:测绘;施工质量;运用分析

中图分类号:P2文献标识码: A

当今,经济的迅猛发展,建筑工程市场的竞争越来越激烈。施工企业发展生存的根本就是工程的施工质量。而工程测量技术的应用是影响施工质量的重要因素,为了保证工程的施工质量,必须要通过现代化的管理手段来加强工程测量管理,通过切实可行的措施,提高测量技术人员的素质和专业水平,保证工程测量的质量。本文将从工程测量重要性分析、测绘新技术应用分析和工程测量新技术发展方向及其应用分析等方面浅析测绘新技术在工程测量中的重要应用。

一、 测量技术在工程施工中的重要性

测量学是从人类经验中发展而来兼有时代性的一门学科,是人类在复杂的自然界中生存的一个重要手段。工程测量中,无论工程项目的大小,系统的工程测量、公路测量和大面积测绘等,都少不了测量技术,工程测量在工程项目中起着重要的作用。在工程建设规划设计的阶段,测量技术主要提供各种比例的地形图和地形资料,还要提供地址勘测、水文地质勘测和水文测量的数据;在工程建设施工阶段,要把测量之后的设计变为实地建设的依据,即根据工程现场地形和工程性质,建立完整的施工网,逐一把图纸化为实物。总之,从施工开始到结束,都离不开工程测量这项工作。通过测量工程建筑物的运行状况,对不正常现象进行探讨分析,采取有效措施,防止事故发生。为了提高工程质量和施工效率,必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。

二、 测量新技术具体运用的技术分析

1.TMS隧道测量系统在引水隧道洞断面测量中的应用分析,TMS是隧道测量系统的简称,这个系统主要包括TMS Setout隧道放样和TMS Profile隧道断面测量全站仪机载软件包,两者有共同的数据处理平台TMS Office。其中,TMS Office主要用于管理测量数据、测量数据后的处理和定义工程数据。TMS隧道测量系统应用于引水隧道测量是最新的技术,引水隧道施工期间的主要任务是及时的进行开挖轮廊线放样,测量开挖的断面,在竣工后,测量一定间距内竣工断面和检查浇筑回填的情况。早引水隧道测量中使用TMS隧道测量技术,测量人员只需要进行简单的操作,就可以使机载程序驱动全站仪自动测量,并且全站仪还可以自动将满足条件的数据保存到其的CF卡上,这些测量的数据精度很高,可以大大提高测量的效率。将测量的数据传输到计算机后,可以使用TMS Office进行数据的处理,这个软件操作很方便,性能也很稳定,极大方便断面报告的输出,而且用户也可以根据自己的需要选择输出格式,例如PDF、EXCL、TEXT等格式。

2.测量报告中还包括详细的各种信息,像断面列、超欠挖面积列、断面桩号、断面点列、施测仪器、日期和人员等信息。这个软件还可以进行地质超挖面积的计算和采用最小二乘法进行拟合断面中心等计算。总之,TMS隧道测量技术在引水隧道洞断面测量中可以发挥极大的作用,大大提高了测量精度和效率。

3.GPS测量技术在水电工程测量中的应用分析。 GPS(全球定位系统)在车辆导航、变形监测、航空航天等方面得到了广泛的应用。由于其的独特性,GPS测量技术在水利水电测量中也有广阔的应用。由于GPS测量仪在水利水电工程中的应用,测量不再受到地形地势等条件的影响,通过控制测量的观测方法和布局类型,大大减少了传统测量中的传算点和过度点的测量工作,使控制选点变的较为灵活。并且控制测量也可以不受到时间、天气等自然条件的影响了。特别是在中小型水利水电工程中,GPS测量技术的优点体现的更为明显。因为在中小型水利水电项目中,控制测量的方法得到了极大的简化,也可以根据需要选择布点,在此应用GPS高精度的特点,测量工作可以大量节省人力资源和减小工作的时间和劳动的强度。

4.工程测绘数字化分析。现代测绘技术和测量仪器向数字化、电子化和自动化方向发展,已经超越了传统的测绘方式。数字化测绘技术是通过计算机的模拟,在PC机上直接反映出地形、地貌等我们所想得到的数据或者图像,特别是当一个地区需要用到数字地形图但是受到经费或者时间等原因的限制时,这种测绘方法的优势就被充分体现出来。因为这种技术能够充分利用现有的地形,而仅仅需要PC机、数字化仪器或者绘图仪和扫描仪再加上数字化的软件就可以实现工作的目的,更可贵的是,可以在短时间内获取到数字化的成果。总而言之,数 字化测绘技术具有劳动强度小,方便、精度高和便于管理应用等优点,在工程测绘中得到广泛的应用。

三、 工程测量新技术发展方向及其应用分析

经济的发展带动测绘技术的快速发展,现代化的工程测绘技术正向着内外一体化、智能化、测量过程的可控化、测量成果的数字化、测量信息的可视化、数据获取和处理的自动化、测量信息共享数据库的方向发展。它的目的主要是为提高工程测量的工作效率和测量数据的精确度,方便工程的施工。测绘技术的快速更新也要求我国有关部分和企业加强测量人员的培养,使有关人才及时了解新的测量技术,使工程测量顺利进行。

工程测量技术在我国的经济发展历程中有着极为重要的作用,它为我国的工程建设提供了强有力的保障。但是随着各种新的工程测量新技术的发展,对测量技术人员的要求也越来越高。在这种状况下,就要要求我国的工程测量人员必须随着测量技术的发展不断更新自己的技术水平,只有这样才能够对新的测量设备进行正确的操作,在工程测量工作的开展中才能提供精确的数据,为工程的施工创造良好的条件。

参考文献

[1]龚新云 浅谈测绘项目管理.上海 华东师范大学学报.2007

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关键词:LiDAR;铁路勘察设计,DEM;DLG

中图分类号:TN958.98文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 03-0000-02

Airborne LIDAR Technology in Railway Survey and Design Application and Benefit Analysis

Han Zujie

(Railway Third Survey and Design Institute Group Co.,Ltd.,Tianjin300142,China)

Abstract:Airborne laser radar technology (LiDAR) is a new remote sensing technology,because of its high precision and efficiency,in terms of rapid development of topographic mapping,currently nearly 20 sets of LiDAR systems.This paper studies LiDAR technology in railway engineering survey and design the content,products,and effects,on the basis of aerial photogrammetry and traditional methods are compared to prove LiDAR technology in the railway survey and design of the feasibility and superiority.

Keywords:LiDAR;Railway survey and design;DEM;DLG

一、引言

机载激光雷达技术(LiDAR)是一种全新的遥感技术,自上世纪90年代在德国首次出现商用样机系统以来,因其高精度和高效率,在地形测绘方面得到快速发展。目前,全球已经有几十套商用系统在使用,主要实用系统有:Topscan、Optech、TopEye、Saab、Fli-map、TopoSys、HawkEye、Leica ALS50/60系列、Falcon等。

上世纪90年代中后期至今,美国、德国、加拿大、澳大利亚、瑞典和芬兰等国家,先后成功应用这项技术进行了地形测量、森林资源调查与评估、三维城市建模等试验与工程实践。特别是芬兰和德国,已经采用这项技术建立了全国或者大部分国土的DEM,达到了理想的效果。目前在国内已经有接近20套LiDAR设备,其中,北京星天地信息科技有限公司、山西亚太数字遥感新技术有限公司、广西桂能信息工程有限公司、广州建通测绘技术开发有限公司以及东方道迩公司等单位已经先后开展了实验和工程飞行,主要用于生产数字高程模型(DEM)、正射影像(DOM),进而制作线划图(DLG)等。本研究将使用LiDAR技术对铁路勘察工程设计进行研究与试验,介绍其主要产品及应用并对经济效益进行评价。

二、机载激光雷达技术系统构成与工作原理

(一)机载激光雷达技术简介

LiDAR系统是一种新型的综合应用激光测距仪、IMU、GPS的快速测量系统,可以直接测得地面物体各个点的三维坐标。机载的激光雷达系统通常还集成高分辨率数码相机,用于获取目标影像。从功能上看,机载激光扫描系统是基于激光测距技术、GPS技术和惯性导航技术这三种技术集成的一个软硬件系统,其主要目的是为了获取高精度的数字表面模型(DSM)。

目前,LiDAR提供的直接数据产品为:点云数据,DSM,DEM,DOM。经过后处理可以快速生成等高线、高程点、横纵断面图,完成路线设计需要的专项测绘内容(如架空管线的净空、交叉角度测绘等),并提供工程设计模型和景观设计模型等。

(二)LiDAR的主要系统构成

主要系统构成包括:

1.扫描仪组件:激光发射器、激光信号接收器、机械组件、扫描镜及窗口、接口板。

2.设备支持系统:系统控制器、飞机位置及姿态测量系统、检流控制器、激光电源、电源分配器、控制计算机、连接电缆。

3.附属软件:包括项目飞行设计及对记录数据进行后处理(滤波、分类等)处理。

4.控制/显示器:激光发射指标器、音频告警器、电路熔断器、系统诊断数据输出、控制接口。

(三)主要工作原理

通过DGPS(或PPP)和IMU求得航机线上任意采样时刻激光发射中心的空间坐标和设备的空间姿态,内插后能够获取任意时刻激光光束的姿态和发射中心的空间坐标,通过激光测量激光发射中心到地面的距离,可以求得每一个激光脚点的空间三维坐标。另外,利用DGPS/IMU可以直接获取每一张照片的外方位元素,可以快速制作DOM成果。最后将激光点数据和数码影像进行联合处理得到高精度的正射影像和数字高程模型。

三、机载激光雷达的应用

机载激光雷达能够快速获取数字地表模型(DSM),同时,配套的中画幅数码相机可以获得同步的数码相片,经过加工处理可获得数字高程模型、分类信息、航空相片的立体像对和正射影像图。目前还没有成熟的专业接口供铁路勘察设计工程中使用机载激光雷达成果,因此,如何将机载激光雷达勘测成果与众多设计专业手段无缝结合,从海量基础信息中快速提取或检索有用的信息为各专业设计所用,是机载激光雷达技术应用于铁路勘察设计的关键。

结合铁路勘察设计特点和工程应用实践,一方面将机载激光雷达技术成果进行加工,提供满足专业应用的专题成果,另一方面,改进专业设计勘察设计流程,提出新的设计理念,以便更加有效地利用海量的基础信息,提高设计质量和设计效率。

利用机载激光雷达技术提供的高精度、高分辨率数字地面模型和正射影像图,结合铁路专业设计要求,主要生产以下几种产品(见图4):

1.工点地形图。它是针对铁路设计的控制工点,在施工图阶段做的更加详细的勘测工作,以保证设计资料的精度和准确性。如:桥址地形、隧道进出口等;

2.断面图。主要包括纵断面和横断面,一般它们的精度高于地形图的精度。主要用于保证设计线路的平顺性和计算工程数量的准确性;

3.数字正射影像地形图。这是线划图的替代产品,通过将正射影像图叠加等高线、专业调查的地质界线、自然保护区等矢量信息,而形成的一种地形图,它的信息量更加丰富,更加直观;

4.专项测绘。针对特殊的专业需求而进行的详细勘测工作。如:水文断面、涵轴测量、电线垂度等;

5.工程中的土石方自动计算、坡度、坡向的计算等;

6.快速构建三维虚拟场景,城市建模等。

此外,还可利用高分辨率的影像进行专业调查、地质判视等,便于指导外业工作,提高外业勘测的针对性和合理性。

四、技术、经济效益和推广应用前景

(一)机载激光雷达测量技术与常规航测方法的经济比较

1.两种技术手段外业控制测量的比较。LIDAR所需的外业控制点与常规航测外控的比较,以II级地形1:2000航测地形图测绘(常规航测单航带100km)为例。

(1)首级平面和高程控制网工作内容和数量是基本相同的。

(2)LIDAR系统要求每5-7km测量一个平面和高程控制点,每30km测量一处高程校正区,这样100km线路需要布设平高控制点17个,高程校正区3个。而常规航测方法,采用150mm焦距的航摄仪拍摄,需要75个平高控制点;采用210mm焦距的航摄仪拍摄,需要150个平高控制点。

(3)LIDAR系统不因地形等级的变化而改变外业平高控制点的数量(适当的宽度,如不大于10km)。而常规航测方法会随着宽度的增加而成倍增加外控点的数量。

2.横断面切绘的经济比较。以张唐铁路定测为例,相对于采用Lidar技术平均1000-1200个横断面/人天的工作效率,常规航测方法每人每天只能切绘300-400个横断面,可见工作效率提高了3-4倍,对企业发展带来了巨大的经济效益。

3.地形图制作的经济比较。以II级地形1:2000地形图测绘为例。

因为LIDAR具有高效生成DEM的优势,所以在生成等高线、高程点等具有高程信息的地形信息时具有更高的效率,在这个方面,采用Lidar技术平均效率为12-15平方公里/(人.天),常规航测方法每人每天只能测绘2-3平方公里;

航测方法在立体模型下获取(除等高线、高程点之外)矢量信息具有更大的优势,而LIDAR则因其自身离散性获取能力比较弱,适合于小面积的(除等高线、高程点之外)矢量信息获取。

(二)成功案例及分析

经过试验与实践,LiDAR技术已成功用于多个铁路项目的勘测设计项目,减少了内业制图的压力,缩短了项目工期,在铁路各专业使用中反映良好,取得了显著的经济效益。以某工程为例,泛亚铁路某段全长257Km,由于距离遥远,地处国外,而且铁路过境区域存在大量地雷区域,给外业工作带来极大不便。考虑到地理因素和方案局部变动的因素,项目在实际操作中抛弃传统外业测量加航测制图的作业方式,直接采用机载激光雷达系统,一次性获取铁路过境区域长257km,宽4km的雷达点云数据和数码影像数据,利用该数据圆满完成了无外业控制测量情形的1:10000和1:2000的地形图成图任务,不仅避免了人力物力消耗和地雷区作业的危险性,而且在内业成图中,大胆使用数字正射影像地形图代替传统的DLG,取得了制作者和使用者均满意的双赢局面。

(三)推广应用前景

机载激光雷达测量技术具有巨大的发展空间和潜力,作为一种新技术,还有许多发展空间,特别是在数据处理算法以及软件和系统的开发等方面。随着用户数量的增加,其应用领域将越来越广,特别是随着激光技术的进一步发展,将促进机载激光雷达技术的革新。在铁三院于2009年率先在国内将机载激光雷达技术应用于铁路勘察设计并取得巨大成功后,今年铁一院、铁二院、铁四院都陆续定购了机载激光雷达并加大了人力投入,可见由于其精度高、成本低、周期短等特点在铁路行业已经被广泛关注。铁路行业之外,水利、公路、电力、农林等行业也在积极开展相关的研究和应用。

参考文献:

[1]孟宪军.铁路勘察设计虚拟现实技术的研究[J].高速铁路精密测量理论及测绘新技术应用国际学术研讨会论文集

[2]王长进.基于机载激光雷达的铁路勘测技术研究[J].高速铁路精密测量理论及测绘新技术应用国际学术研讨会论文集

[3]高文峰,王长进.铁路勘测中使用机载激光雷达测绘横断面相关问题的探讨[J].铁路航测,2010

[4]高文峰,王长进.GPS基站布设对机载激光雷达精度影响的研究[J].高速铁路精密测量理论及测绘新技术应用国际学术研讨会论文集

[5]徐祖舰.机载激光雷达测量技术及工程应用实践[M].武汉:武汉大学出版社,2009

篇8

关键词:喀斯特;岩土工程勘察技术;承载力参数选取;确定

Abstract: Geotechnical engineering work is the goal of the engineering geological conditions to find out the seat of the construction project, to analyze the geological problems of concrete, to provide scientific basis for the design and construction of the construction project. This paper introduces in detail the geotechnical engineering in karst areas of Karst survey and related technology, determination and selection principle of the rock and soil bearing capacity parameters, through theoretical research and perfect for geotechnical engineering investigation of Karst landform area provide theoretical support, to ensure the safety and smooth construction of the project.

Keywords: Karst; geotechnical engineering technology; bearing capacity parameters determination;

中图分类号: TU449 文献标识码:A文章编号:

0 前言

喀斯特是外文的音译,简单理解即岩溶,指的是一种水对碳酸盐、石膏之类的可溶性岩石的冲蚀、溶蚀等作用以及伴随而生的现象的总称。由此而产生的地貌,我们称之为喀斯特岩溶地貌。喀斯特岩溶地貌在全世界有广泛的分布,而在我国也有很大的分布区域,主要集中在广西、云南及贵州等省份,在这些地区由于长时间的流水侵蚀作用,容易形成岩溶塌陷区,这对地面建筑物或构筑物将是巨大的威胁。在喀斯特岩溶地区进行各项工程项目建设,做好岩土工程勘察工作显得尤为重要。岩土工程勘察工作涉及到许许多多专业的理论和技术,需要从业人员扎实地掌握这些知识,以便于更好的完成工作。下文将为读者详细介绍具体的岩土工程勘察方法技术以及各岩土参数选取的方法,最后通过一个工程实例更加具体地描述相关技术在实践中的应用情况。

1 简述喀斯特岩溶地区的岩土工程勘察相关技术

岩土工程勘察技术多种多样,勘察工作最基本的方法是勘探和取样,勘探是运用特定方法了解地下岩体的相关特性;取样是为了提取岩土样品进行鉴定,获取第一手的岩土特性资料。常见的勘察技术主要有以下几种:一、常规钻探方法;二、地球物理勘探;三、工程地质勘察;四、遥感技术;五、示踪试验;六、模型试验;七、工程地质原位测试技术。

1.1 钻探技术

钻探技术依靠特定的岩层钻探设备,钻入岩土层中,提取岩土样品做进一步的分析,以便揭示工程地下岩体的特性。钻探技术作为一种重要的岩土工程勘察技术,早已经在实践中得到广泛的使用,钻探技术分析出的最终结果将作为工程项目设计、施工以及评价中重要的基础资料。岩土工程钻探工作应包括以下内容:(1)鉴别岩层岩性,确定岩层埋深和厚度;(2)查明勘探范围内的地下水的分布情况;(3)提取符合要求的岩土样品、水样品并进行各种试验。

1.2 地球物理勘探技术

地球物理勘探技术,简称物探技术,是一种以地下岩石的性质或地球的某些物理特性为理论基础,运用相关技术手段,进一步揭示地下岩层的构造及岩层特性的方法。常见的物探方法有电测井法、浅层地震勘察以及高密度电阻率法等,电测井法是一种常见的地球物理勘探方法,用于确定地下含水层厚度、位置以及涌水量等相关水文地质参数。在上世纪九十年代,地质雷达和层析成像技术已经相当成熟,广泛应用于岩溶地区塌陷区、溶洞等分布情况及形态的勘察。地质雷达的优势在于能直接及时地了解岩溶形成的空洞管道系统中的水气压力变化情况,能有效对岩溶地区地面沉降量进行监测。地球物理勘探有利于大范围岩溶分布情况的勘察,该勘探技术准确度容易受到外界因素的影响,还需要进一步改进。

1.3 工程地质勘察与测绘技术

工程地质勘察与测绘是一种实地调查的方法,需要深入实地调查了解喀斯特岩溶地貌、地下水分布情况、岩土的岩性,并进行测绘工作。工程地质勘察与测绘能够对喀斯特岩溶的分布情况有个整体性的了解,有利于地质勘探工作的深入开展。相比于其他方法,工程地质勘察与测绘技术操作性强,简单实用,能够取得所需的有效数据。

1.4 遥感技术

遥感技术是建立在航空航天技术基础上的一项较为新颖的技术,常见的遥感技术,大多是借助运行于地球外空间的卫星,对地面地貌进行测绘。遥感技术还包括航空遥感、雷达遥控传感及红外线遥感,长期的实践证明,遥感技术在对岩溶地貌的研究工作起到很好作用,大大提升了科研的效率,适用于大面积区域的遥测。遥感技术主要适用于国家大型建设项目的选址,比如三峡水坝等,而普通的工民建项目不提倡使用该技术,成本较高。

1.5 示踪试验

利用示踪元素等对岩溶地区地下水进行一定时期的观测试验,查明地下溶洞的分布范围以及联通情况。示踪试验操作比较简单,对人员素质要求不高,最终的试验结果可靠,但该法只适用于地下溶洞存在流水的情况,没有地下水无法进行示踪试验。

1.6 模型试验

在实验室,模拟实际岩土、水流的现状,制作一定规模的模型,研究不同条件下地下岩溶地基的侵蚀程度及侵蚀后的整体稳定性,该法适用于理论研究。

1.7 工程地质原位测试技术

工程地质原位测试技术主要依靠动力触探和标准贯入这两项试验,对地下溶洞及岩溶塌陷区的堆积物进行测试分析,以便于了解其工程地质性质和岩层的承载力。工程地质原位测试技术是一项应用时间较长的技术,操作简便,成本低廉,易为工程人员所接受。

2 喀斯特岩土层承载力参数的确定

喀斯特岩溶地区岩土层承载力参数一般主要有:

①岩层承载力参数:岩层承载力特征值fak(kpa)、以基岩为持力层的桩桩端阻力极限值qpk(kpa);入岩段桩侧阻力极限值qsk(kpa)。

②土层(一般粘性土、红粘土、碎石土、回填土)承载力参数fak(kpa):土层段桩周侧阻力极限值qsk(kpa)。

2.1.岩层承载力特征值的确定

2.1.1岩层承载力特征值fak(kpa)和桩端阻力极限值qpk(kpa)的确定

①桂林喀斯特岩溶地区的岩层主要是上泥盆统融县组(D3r)灰岩、桂林组(D3g)灰岩,下石炭统岩关阶(C1Y)泥炭质灰岩。影响岩层(体)承载力的因素主要有:岩石的风化程度、破碎程度、岩溶发育程度等。选作地基持力层的岩层通常是指中风化或中-微风化的岩石层;强风化或全风化的岩石层只宜按碎石土使用。

②岩层承载力特征值fak(kpa)和桩端阻力极限值qpk(kpa)的确定

在实际钻探工作中,经野外识别鉴定后随机选取有代表性的岩芯样(不少于6组,3块/每组),在实验室做饱和单轴抗压强度试验,根据实验结果并按如下经验公式确定岩层承载力特征值fak(kpa)和桩端阻力极限值qpk(kpa)。

公式: qpk(kpa)=1000ΨRW(kpa);fak(kpa)=1/2·qpk(kpa)。

RW~岩石饱和单轴抗压强度标准值(Mpa);

Ψ~折减系数,系经综合岩层(体)的风化程度、破碎程度、岩溶发育强度等因素后

的经验系数。取值:0.2~0.3。要求岩层(体)是完整或比较完整。实际工作中

应根据岩层(体)的完整性适度把握。

【例】桂林市*****小区详勘,拟建建筑楼高26层。场地内下伏基岩为上泥盆统桂林组(D3g)灰岩,岩石为较硬岩,岩体比较完整,岩体质量等级为Ⅲ级。根据其岩石饱和单轴抗压强度试验结果确定其岩层承载力特征值fak(kpa)和桩端阻力极限值qpk(kpa)如下:

桩端阻力极限值:qpk(kpa)=1000Ψfrk(kpa)=1000(0.20)30.63≈6000(kpa)。

岩层承载力特征值: fak(kpa)=1/2·qpk(kpa)=1/2·7600≈3000(kpa)。

岩石饱和抗压强度检测报告

工程名称:*****住宅小区报告日期:2012.10.09 表1

2.2 土层承载力特征值的确定

桂林喀斯特岩溶地区土层主要有:中上更新统-全新统冲洪积成因(Q2-3a-pl、Q4al)的一般粘性土层(包括粘土、粉质粘土)、碎石土、第四纪溶余堆积或残坡积成因(Qel-s、Qel-l、Qdl)的红粘土、次生性红粘土、碎石土等。土层承载力特征值的确定主要是依据常规土工试验结果和现场原位测试(标准贯入试验和动力触探试验)结果,并按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)和《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》DBJ/T45-002-2011有关要求确定。

2.2.1一般粘性土承载力特征值的确定

野外钻探编录应由有一定工作经验的编录员担任,对各土层的颜色、成份、结构、物理特性等做好现场记录、描述、鉴别,并进行准确分层。然后对各土层分别取土工试样,进行室内土工试验。

对一般粘性土取Ⅰ级(或原状土)土工试样,对主要土层的取样数不应少于6件(组)。室内土工试验主要测定计算土的含水量W(%)、天然密度ρo(g/cm2)、天然孔隙比eo、液限WL%、塑限Wp%、液性指数IL、塑性指数Ip、压缩比a1-2(Mpa-1)、压缩模量Es(Mpa)、粘聚力C(kpa)、内摩察角Φ(°),对于红粘土或次生红粘土应增加:含水比αw、液塑比Ir、自由膨胀率δef(%)等。取样后接着做原位测试(标准贯入试验)。根据土工试验结果和标准贯入试验结果综合确定该土层承载力特征值fak(kpa)、压缩模量Es(Mpa)。

对于碎石土则应取颗粒分析样,在室内土工试验中进行颗粒分析,测定计算颗粒样中的卵砾砂粘粒的含量。取样后接着做原位测试(重型动力触探试验)。根据颗粒分析结果和重型动力触探试验结果综合确定该碎石土层承载力特征值fak(kpa)、压缩模量Es(Mpa)。

【例】桂林市*****小区详勘,拟建建筑楼高7层,框架结构。场地内上覆土层为中-上更新统冲洪积成因(Q2-3a-pl)的粘土,呈褐黄色,湿,可塑状,强度中等,土层厚度6-8m。该层取Ⅰ级土工试样6件,经土工试验其主要物理力学参数见《土工常规试验成果表》和《土工试验主要物理力学参数统计表》;该层做标准贯入触探试验6次,平均锤击数5.8击/30cm。根据土工试验结果和标准贯入试验结果综合确定该土层承载力特征值fak(kpa)、压缩模量Es(Mpa)如下:

附表2.《土工常规试验成果表》附表3.《土工试验主要物理力学参数统计表》

附表4.《标准贯入试验成果表》

制表: 审核:

①据土工试验结果查附表5-4土层承载力特征值:fak(kpa) = 203kpa。

②据标准贯入试验结果查附表5-9土层承载力特征值:fak(kpa) = 163.45kpa。

综合土工试验和标贯试验成果,并结合在本地区的工作经验,该土层承载力特征值:fak(kpa) = 160kpa。压缩模量Es(Mpa)=6(Mpa)。

3 工程实践---喀斯特岩溶地区综合物探方法的应用

3.1 工程地形地质概括

工程项目名称是南方某花园小区,占地面积30.68公顷,小区建筑群包含有25栋高层住宅楼、5个篮球场、6个网球场、4个地下车库以及2个健身会所。小区所处的场地位于一个岩溶平原和谷地平原的相交部位,属于典型的喀斯特岩溶地貌。小区三面环山,北面为宽阔的岩溶平原,山峰的平均高程为286.56米,场地中心地段平均标高为158.46米。其中小区西边方向的地下有两条发育比较完全的地下河,流向东端远处的漏斗落水洞区。经过勘察,落水洞底部平均标高为135.47米。此外,小区所在地处于一个北东走向倾斜构造中。

该小区建设项目所在地属于岩溶发育较强烈区,上覆土层为第四系中-上更新统(Q2-3apl)冲洪积层,为一般粘性土,稍湿-湿,可塑状,底部或对应于溶沟、溶槽部位多为软-流塑状粘性土;下伏基岩为上泥盆统桂林组(D3g)灰岩,灰-浅灰色,细晶结构,中厚层状,岩溶发育较强烈。

该项目勘察,除采用常规工程地质钻探等技术方法外,尚需配合于工程物探技术(波速),水文工程勘察等方法技术。

3.2 工程地球物理特性

小区场地内下伏基岩为上泥盆统桂林组(D3g)灰岩,纵波在灰岩中传播的波速较快,而在黏土中比较慢;在不良地质体发育的地带,波速也会变慢。此外,灰岩的电阻率高于黏土,不良地质体的电阻率也处于一个较低的数值。由上可知,无论是在波速或是电阻率上,岩层、土层以及不良地质体间都存在着明显的差异,这就为物探中电阻率测试法或浅层地震勘探法创造了有利条件。

3.3 具体的物探方法

根据实际的情况,本次物探采用电阻率测试法和浅层地震勘察法进行勘察工作,最终目的是查明上覆土层的厚度,了解下伏基岩中溶洞、裂隙的位置及分布规律。

高密度电阻率测试法,通过使用先进精密的高密度电法仪对地学实行层析成像。高密度电阻率测试法能查明地下覆盖层的岩层厚度,探查地下不良地质体的分布位置及地下溶洞的发育情况。

浅层地震勘察法分为两种,一是多波列地震映像法;二是面波法。多波列地震映像法使用的勘察与检测系统工作效率比较高,该系统可以快速地对现场采集而来的数据进行综合分析,通过设备的数据处理,工程人员可以及时地了解勘察区域内的地层情况。面波法的原理是面波在某种介质中传播的频散特性、速度和介质的力学性质具有紧密的联系。通过反馈回来的波速等信息,我们可以依据此划分地层。而频散特性能反映出地下岩溶、裂隙及不良地质体的分布情况。

3.4 勘察结果

经过具体勘察,小区全部的建设区域得出了足够量的多波列地震映像以及电阻率法剖面,同时也得到了十多个地震面波勘探点。再根据收集到的其它探测数据,可以绘制出物探推断剖面图、等高线图、面波波速断面图等,最后综合各项图纸,分析出建设区域内所有的溶洞、裂隙以及不良地质体。依据最终的勘察成果,在工程建设中可以按场区进行划分,分为稳定性高、中、低三个层次,为以后小区的建筑物布局提供依据。

4 结语

如上文赘述,喀斯特岩溶地区的岩土工程勘察相关技术对实际的勘探工作具有重要意义,岩土层承载力参数的选取也涉及到后续的设计与施工。随着技术的不断完善,相信在不久的未来,岩土工程勘察工作将更加便捷,更加高效,为建设项目安全顺利的进行打下扎实基础。

参考文献

[1] 曹英武.王哲.岩溶区工程物探地电特征分析[J].中国勘察设计,2008,(7):12-13.

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【关键词】水工环;地质勘察;勘察重点;新技术

随着科技的不断发展,人们对地质勘察事业的重视程度越来越高,我国地质事业取得了较大的进步和发展,其为我国的社会经济发展做出了巨大贡献。随着社会主义市场经济的逐渐成熟,各个行业都面临着较大的竞争压力,我国地质事业面临着矿产资源枯竭、地质找矿成果不显著、地质开采不善破坏生态等诸多压力和挑战,在当前的发展形势下,我国水工环地质勘察工作要找准重点,对勘察新技术加强研究与应用,以推进勘察工作的顺利进行。

一、水工环地质勘察工作的现状与工作重点探析

目前,我国地质勘察相关单位加强了对地质找矿工作的改革与发展进度,在“建立大地质、大服务”理念的指导思想下,要求水工环勘察工作突破“墨守成规、安于现状”的旧的思想观念,冲破传统勘察工作理念的束缚,寻找一条新的发展路子以及工作模式,不断提升地质勘察的能力,以实现地质找矿、提升服务的目标,要保证水工环地质勘察工作的顺利进行,就必须明确勘察工作的重点,推动勘察事业的顺利发展。

(一)开展水文地质勘察工作的重点

随着整个社会人口的不断增多,对用水的需求越来越大,如果水文地质环境恶化,地下水生平平衡遭到破坏,那么人们的生活将受到严重影响,因此,在进行水文地质的勘察工作时,须对地下水的埋藏条件、当地主要水层的富水程度进行仔细勘察,对地下水水源的分布位置、地下水附属区域范围进行仔细计算和评价,勘察共工作还需对地下水开发利用的主要条件、水源开采后对当地的地质环境存在何种影响进行全方位的预测。

(二)环境地质的勘察重点

随着近年来生态环境的恶化趋势越来越严重、自然灾害的频繁发生,在勘察中应对区域环境的质量做出整体的开发趋势预测与综合评价,对重点防护地区加强环境地质的调查,避免在生态环境脆弱的地区进行开发或建设。

二、水工环地质勘察工作中的新技术的分析

在当前水工环地质勘察工作中,GPS―RTK技术已经得到了十分广泛的应用,GPS―RTK技术应用于水工环地质勘察工作中,能够对外业的测量一步到位,节省大量不必要的勘察时间,进而减少外业勘察工作量,缩短勘察的工期和时间,提高地质勘察工作的工作效率。

(一)GPS―RTK新技术应用的基本原理

1.GPS技术的基本应用原理

GPS卫星定位基本原理内容为:将无线电的信号从地面的发射台发射到太空卫星,在卫星导航的定位系统中,利用无线电的测距原理,对卫星所在的位置利用超过三个地面位置点的交会进行确定,反过来,要确定地面上某一未知的点,也可以利用三颗以上的太空卫星进行交会定位。

2. RTK技术的基本应用原理

RTK,又被称为实时动态测量系统,RTK技术是当下数据传输技术与GPS技术结合的产物,RTK技术也是GPS测量技术一个全新的突破,GPS技术的基本应用原理为:将一台GPS接收机安置在基准站之内,对接收机可见的GPS卫星保持连续观测的状态,利用无线电传输设备将观测到的数据情况实施传输给地面用户观测站,在观测站内,GPS接收机以便接收GPS卫星传输回来的信号,一旦通过无限电接收装置来对基准站发回的观测数据进行接收,接着以相对定位原理为依据,立即测算出整周模糊度的未知数值,将用户站的坐标进行精确的显示,如此,有了定位计算的结果,就可以对用户站、基准站的观测结果的精确程度进行确定,最终确定解算的结果是否有效,以便减少多余的观测数值,降低勘察时间,提高水工环地质勘察的工作效率。

RTK技术主要是从载波相位测量出发所研发出了的实时差分的GPS测量的技术,RTK实时动态测量系统通常是由三大部分组成的,包括了软件系统、数据传输装置以及GPS接收装置。

(二)GPS―RTK新技术应用

1.在水工环地质勘察中应用GPS―RTK技术的优势所在

(1)保证精确的定位。一旦完全符合RTK技术应用基本的工作条件,则在定位中就不会存在较大偏差,而在一定的工作范围内(通常情况为五千米),RTK技术的高程、平面精度等能精确到厘米。

(2)较高的作业效率。在常见的地势地形中,RTK能对五千米之内的半径完成测量工作,且较之传统的测量,RTK的控制点数量大大降低,且只需一人操作即可,各个放样点仅需停留1.2秒。

(3)可进行全天式作业。GPS―RTK技术需要两个放样点间能进行光学通视,只要满足了“电磁波、对空通视的要求”即可,因此较之传统的勘察工作,其阻碍因素较少,这一技术几乎进行的是全天式的作业。

(4)自动化作业模式,拥有较高的集成化程度。GPS―RTK技术可以胜任多种测绘外业,流动站内应尽量高效的手持操作收的手簿这样利用其内设的专业软件则能够自动实现测绘,也可以减少认为的误差,提高作业的精度和准确度。

2.应用实例

GPS―RTK技术经过不断的发展和应用改进,已经在实践中被证明应用于水工环地质勘察工作中具有较多的用途。这些主要用途的内容包括了:在工程地质勘察中对隧道、地下埋藏物、岩溶等情况的调查;在水文地质中国可用于调查浅部地下水的位置和环境等。

如对某一区域的水文地质进行勘察,在特定地层的雷达反射的图像特征中反映出来的平均综合计时通常情况下度雷达相图的定义,其实质上是指在雷达剖面资料中,人的肉眼能够见到的反射波的不同的组合形式,在进行雷达资料的观测时,能够是雷达产生相应且形成了某种特征效应,这就是地质中的结构特征以及地质构造所能够产生的影响,这些结构特征的名称由来与雷达的相位元素一致。国外地质勘察工作中,多应用了GPS―RTK技术对不同的水文地质目标进行成像,这一技术也可以用于评价水文地质目标特征具有的可能性。

三、结语

在进行水工环地质勘察工作时,应进一步改变传统的观念,加强勘查工作思想的解放,寻找出利用开展勘察工作的新方法。在这一过程中,须提炼出水工环勘察工作的重点,加强对新技术的分析、研究和应用,将科学技术转化为生产力,促进水工环地质勘察工作的顺利开展,保证我国地质事业的持续发展。

【参考文献】

[1]胡学超.试论水工环地质勘测工作中的技术应用[J].世界家苑,2011(8).

[2]蒋江丹.论水工环地质勘察中GPSRTK的技术应用[J].城市建设理论研究(电子版),2011(26).

[3]顾文斌,刘永生.电法在水工环地质勘察应用中的几点认识[J].资源环境与工程,2010,24(1).

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英文名称:Journal of Anhui University of Science and Technology(Natural Science)

主管单位:安徽省教育厅

主办单位:安徽理工大学

出版周期:季刊

出版地址:安徽省淮南市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1672-1098

国内刊号:34-1220/N

邮发代号:26-135

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1981

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

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《安徽理工大学学报(自然科学版)》是由安徽省教育厅主管,安徽理工大学主办的以刊登理、工、医学基础理论研究与应用为主的自然科学类期刊。1981年创刊,名为《淮南矿业学院学报》,1997年4月淮南矿业学院更名为淮南工业学院,本刊于1999年3月改名为《淮南工业学院学报(自然科学版)》。2002年4月淮南工业学院更名为安徽理工大学,本刊于2003年第1期改名为《安徽理工大学学报(自然科学版)》,刊期仍为季刊,国内外公开发行(国内统一刊号CN34―1220/N)。

该刊旨在总结、交流本校基础理论研究、专业技术应用、医学等领域具有创新性、学术水平较高的学术论文和科研成果,加强与兄弟院校及有关设计、研究、煤炭生产建设等单位的学术经验交流,为不断提高我院教学、科研水平服务。