張東
摘要:地質勘查是許多工程建設的重要前期準備工作,通過GPS、GIS和RS等測繪技術的應用,獲取地形地貌特征,掌握質地組成結構和理化性質,并通過測繪圖進行反映。測繪技術在近20年間得到快速發(fā)展,各種先進的測繪儀器和數(shù)字化測繪系統(tǒng)的應用,極大提升了測繪結果的準確性。本文將對測繪技術在巖土工程和礦產(chǎn)普查等地質勘查工作中的應用進行分析,并探討測繪技術的發(fā)展。
關鍵詞:測繪技術;地質勘查;應用;發(fā)展
前言:現(xiàn)代科技的快速發(fā)展為測繪技術的發(fā)展提供了有力支持,在測繪技術水平的快速提升下,我國地質勘查能力顯著提升,為社會經(jīng)濟發(fā)展奠定了良好基礎。測繪技術是在地質勘查工作中應用最廣泛的技術,本文將首先對地質勘查中的主要控制測量手段進行簡單介紹,并以此為切入點,探討測繪技術在地質勘查中的應用及發(fā)展。
一、地質勘查的控制測量手段
地質勘察中的控制測量手段主要分為常規(guī)控制測量和GPS控制測量兩種。在常規(guī)控制測量過程中,首先要設置好控制點,并根據(jù)控制點將全測區(qū)劃分為幾個幾何圖形,然后借助先進測量儀器,確定這些控制點在坐標系中的平面位置和高程體系。再次基礎上,進行其他零散點的位置測算。在建立各級平面控制網(wǎng)時,需要運用GPS控制測量手段,其主要優(yōu)點包括定位精度高、定位時間段、操作方便。采取這種控制測量手段無需實現(xiàn)站點間的通視,而且可以實現(xiàn)全天候作業(yè)。使用GPS技術可以得到三維立體坐標,在首級控制應用較多,二級控制多采用一級導線或全球定位系統(tǒng)。采用GPS技術進行測繪只需要實現(xiàn)對角和邊網(wǎng)等傳統(tǒng)測繪要求,對圖形強度要求不高,也不需要實現(xiàn)各點間的通視,因此GPS網(wǎng)設計靈活,將其安置在合適位置即可,不必設置于制高點。
二、測繪技術的具體應用
(一)在巖土工程勘察中的應用
測繪技術是巖土工程勘察的必備技術,是工程實施的前提保障。工程測繪對測繪技術水平的要求較高,只有做好前期勘測工作,對工程土質條件進行詳細了解,才能制定出合理的工程施工方案,保證施工安全和施工的順利進行。因此,測繪技術在巖土工程勘察中的應用具有重要意義,應加強這方面的相關研究。在巖土工程地質探測的初期,可能會因地形地貌的復雜性使探測工作遇到許多問題,在勘測過程中要做好相應準備。測繪是地質問題調查的第一步,應利用工程地質理論為地質測繪提供支撐,確保巖土工程勘察的順利進行。在勘察過程中,主要需要對地質構造和勘察區(qū)域的地層巖性特征進行測繪,應確保地質點位置和高程信息等符合相關要求。同時注意搜集與工程建設領域相關的資料數(shù)據(jù),為工程施工方案的制定提供參考。
(二)在礦產(chǎn)普查中的應用
測繪技術在礦產(chǎn)普查中也有廣泛應用,其測繪目的主要在于掌握地下礦產(chǎn)資源的分布情況,尋找金、銀、銅等稀有金屬礦產(chǎn),掌握礦產(chǎn)儲量信息,并根據(jù)這些情況制定具體的工程勘察計劃。測繪技術在礦產(chǎn)中的應用首先要確定礦床位置,分析其是否存在隱伏部分,并進一步探明隱伏礦體的分布情況,為后續(xù)勘察工作指明方向。根據(jù)礦產(chǎn)普查的實際需要采用合理的比例尺進行地質填圖,常用比例尺有1:50000、1:25000或1:10000等。
三、測繪技術的發(fā)展
(一)GPS技術的發(fā)展
GPS即全球衛(wèi)星定位技術,起源于美國,利用24顆人造衛(wèi)星實現(xiàn)全球范圍內(nèi)的坐標定位功能。GPS技術采用三角測量原理,通過計算分析,可以得到接受信號在地球上的具體位置。GPS以地球質量中心為坐標原點,建立地心坐標體系,可以對測量目標進行精準定位。近年來,GPS技術得到快速發(fā)展,在定位領域和無線導航領域具有重要地位。隨著GPS技術自身的不算發(fā)展完善,在測繪領域中也得到廣泛應用,并逐漸取代了常規(guī)測繪技術,成為測繪技術的主體。
(二)GIS技術的發(fā)展
GIS即地理信息系統(tǒng),及計算機網(wǎng)絡技術、地理測繪技術于一體,可以實現(xiàn)對地質信息的智能化測繪。隨著信息技術的快速發(fā)展,GIS系統(tǒng)將向系統(tǒng)集成化、平臺網(wǎng)絡化和數(shù)據(jù)多維化方向發(fā)展,其智能化水平將越來越高。其中,互操作地理信息系統(tǒng)的實現(xiàn)為GIS的系統(tǒng)集成提供了平臺,可以滿足多個地理信息系統(tǒng)在異構環(huán)境中的相互通信需求,使其共同完成某項特定任務。目前GIS系統(tǒng)的研究重點是三維、思維數(shù)據(jù)結構設計和優(yōu)化等。
(三)RS技術的發(fā)展
RS即遙感技術,RS技術在地質勘察測繪中得到了越來越廣泛的應用,可以利用無人機對地勢險峻區(qū)域進行航拍攝影,獲得寶貴的一手資料。近年來,RS技術得到快速發(fā)展,新型傳感器的研發(fā)速度很快,可以進行全景攝影、多光譜攝影和彩紅外攝影等。RS技術可以使用多種掃描儀,基本形成了空間多級分辨率序列影響圖形,能夠滿足不同精度數(shù)據(jù)的測繪需求。未來傳感器將向多功能、自動化方向發(fā)展,數(shù)字化程度將不斷提升,分比率也將進一步提升,進而實現(xiàn)全方位立體測量。
結束語:總而言之,測繪技術是地質勘察中的關鍵技術,在巖土工程勘察和礦產(chǎn)普查等方面都有重要應用。建設工程只有做好前期的地質勘察工作,才能對工程地質情況進行全面、詳細的了解,從而制定合理的施工方案,保證施工安全。因此,測繪技術的應用與發(fā)展具有重要意義。本文從地質勘察的控制測量手段著手,分析了測繪技術在巖土工程勘察和礦產(chǎn)普查等方面的應用,并探討了GPS、GIS和RS等技術的發(fā)展。endprint