趙尚杰
河南省濟源市征地事務(wù)所(459000)
目前,在我國測繪技術(shù)體系不斷完善的背景下,越來越多的測繪新技術(shù)進入到我國建筑市場。因此將測繪新技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)工程測繪,對于提高我國地質(zhì)工程測繪的精度和數(shù)據(jù)信息的利用價值具有積極意義。
與其他類型的工程項目一樣,地質(zhì)工程測繪過程中最基本的要求是保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性,將數(shù)據(jù)測繪誤差控制在允許誤差范圍內(nèi)。考慮到地質(zhì)工程測繪收集的數(shù)據(jù)總量較大,因此在測試的過程中,工作人員需要具有較高的專業(yè)素質(zhì),能夠根據(jù)地質(zhì)工程需要控制好每一個細(xì)節(jié)。工作人員在測繪過程中應(yīng)當(dāng)有足夠的耐心,嚴(yán)格限制自己的操作行為,減少人為操作失誤造成的負(fù)面影響。此外,為了保證測繪工作順利進行,工作人員還需要結(jié)合實際應(yīng)用,建立控制測繪網(wǎng),以提高控制網(wǎng)覆蓋的全面性,提高測繪數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和完整性[1]。
目前,地質(zhì)工程的項目規(guī)模、深度和高度的持續(xù)擴大,增加了地質(zhì)勘察的內(nèi)容,工作區(qū)的復(fù)雜性也隨著可用土壤資源的減少而增加。因此,工作人員在選擇測試技術(shù)時,有必要結(jié)合區(qū)域已有的相關(guān)數(shù)據(jù)進行適當(dāng)研究和繪圖,然后投入一定的時間和成本來確定區(qū)域地形環(huán)境、氣候條件、生態(tài)環(huán)境和其他內(nèi)容,這是為了能夠選擇出適合工程的測繪技術(shù),并完成研究和測繪任務(wù)。除此之外,工作人員要確保研究和測繪的順利進行,提高研究和數(shù)據(jù)測繪的有效性。測繪新技術(shù)在地質(zhì)工程測繪中的應(yīng)用有很大的可變性,這對研究內(nèi)容的完整性和可靠性提出了更高的要求。
目前,我國的測繪系統(tǒng)已得到顯著改善,不僅減少了信息收集和地質(zhì)繪圖過程中的風(fēng)險,還有助于降低測繪事故發(fā)生的概率。測繪研究過程中的安全事件可能會危及測繪研究工作者的生命安全,而大多數(shù)事故原因都與人為因素直接相關(guān)。因此,為了避免此類事故再次發(fā)生,相關(guān)企業(yè)有必要對工作人員開展業(yè)務(wù)培訓(xùn),以提高工作人員的整體素質(zhì),降低此類事故發(fā)生的可能性。此外,在測繪研究的早期階段,工作人員有必要作好適當(dāng)準(zhǔn)備,對地面工程的內(nèi)容進行詳細(xì)分析,制訂適當(dāng)?shù)臏y繪計劃,避免潛在風(fēng)險,提高測繪工作的安全性。
在不同的應(yīng)用領(lǐng)域包括建筑領(lǐng)域使用的測繪和建模技術(shù)是不同的。如在一個可以廣泛使用GPS研究和成像技術(shù)的區(qū)域,存在許多視覺障礙物,如森林、斜坡和其他區(qū)域。針對這一情況,技術(shù)人員可以使用地理信息系統(tǒng)等技術(shù),提高測繪結(jié)果的可靠性。在這一階段,許多工作人員開始進行早期分析工作,了解項目的完成情況,記錄一些可用數(shù)據(jù)并判斷將要收集的新數(shù)據(jù)。因此,工作人員為了制訂一個完善的測繪計劃,并合理減少地質(zhì)工程項目的總工作量,需要提高測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
相比地質(zhì)測繪技術(shù)而言,數(shù)字測圖技術(shù)是一項非常復(fù)雜的應(yīng)用技術(shù)。通過使用這一技術(shù),工作人員可以將現(xiàn)有的地質(zhì)信息數(shù)字化,并構(gòu)建待測繪區(qū)域的三維模型。此外,數(shù)字化測繪技術(shù)是一個內(nèi)容相對較多的復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng),包括有傳統(tǒng)測繪技術(shù)、地面地質(zhì)測繪技術(shù)、數(shù)字地球測繪技術(shù)等內(nèi)容,這也意味著數(shù)字化測繪技術(shù)能夠兼顧地質(zhì)測繪與地球測繪。在地質(zhì)研究中使用該技術(shù)的情況如下,工作人員首先使用組合站、GPS和其他空間制圖設(shè)備,將收集到的相關(guān)信息傳輸?shù)教幚硐到y(tǒng)中,并使用GIS技術(shù)定位所有信息的坐標(biāo)。在該區(qū)域建立一個矩形地理坐標(biāo)系,從而一次性地進行對多個數(shù)據(jù)組的處理,并在計算平均值和消除誤差后獲得數(shù)據(jù)的有效信息,使系統(tǒng)處于數(shù)據(jù)處理狀態(tài),然后使用云存儲系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理,這對于地質(zhì)工程的后續(xù)階段有著很大的幫助[2]。
與其他類型的測繪成像技術(shù)相比,GPS測繪技術(shù)具有更大的應(yīng)用優(yōu)勢。技術(shù)人員在應(yīng)用這一技術(shù)的過程中,首先需要確定工程地質(zhì)領(lǐng)域的邊界,并將控制點放置在邊界傾斜的位置。為確保研究結(jié)果的準(zhǔn)確性,技術(shù)人員應(yīng)調(diào)整測繪測試儀器的精確度,判斷測繪儀器的使用條件,從而避免人為因素導(dǎo)致的測繪數(shù)據(jù)誤差。
一旦開始測繪,測繪儀器將在短時間內(nèi)測繪數(shù)據(jù),并以電磁波形式將數(shù)據(jù)傳輸至接收器,然后通過CAD和GIS完成數(shù)據(jù)處理,建立空間直角坐標(biāo)系。在這一過程中,如果工作人員檢測到虛假數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)缺失等情況,應(yīng)根據(jù)問題的情況進行附加試驗,并客觀分析、對比附加試驗數(shù)據(jù)的誤差,提高數(shù)據(jù)測繪結(jié)果的可靠性,為地質(zhì)工程施工計劃提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
數(shù)字?jǐn)z影測繪技術(shù)是在傳統(tǒng)攝影測繪技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的測繪成像技術(shù),在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下得到了很好的應(yīng)用和發(fā)展,例如無人機上的測繪設(shè)施和定位設(shè)備都以這一新技術(shù)為基礎(chǔ)。與此同時,數(shù)字化攝影測繪技術(shù)還可以用于創(chuàng)建空間直角坐標(biāo)系,查找測繪偏差較大的控制點數(shù)據(jù),并根據(jù)計算方法進行映射,從而評估數(shù)據(jù)計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如,對于差異較大的數(shù)據(jù)信息,工作人員可以結(jié)合實際情況進行有針對性的額外測繪,將額外測繪結(jié)果添加到整體測繪結(jié)果中,添加、排序數(shù)字信息,以便為收集更多數(shù)據(jù)創(chuàng)造便利條件,提高所收集數(shù)據(jù)的實用價值[3]。
與其他測繪技術(shù)不同,技術(shù)人員在地質(zhì)工程測繪時使用激光掃描技術(shù)所需的時間相對較短,其功能原理是使用特定的測繪設(shè)備掃描測繪范圍,然后使用光學(xué)變換原理和計算機技術(shù)來完成數(shù)據(jù)處理,最終在CAD幫助下創(chuàng)建3D應(yīng)用模型,優(yōu)化模型內(nèi)容與模型細(xì)節(jié),檢查模型精確度,以提高模型本身的實用價值。工作人員在使用激光掃描技術(shù)時應(yīng)當(dāng)結(jié)合地質(zhì)工程要求,做好誤差管理控制工作,在必要時對項目進行重新評估,并隨著時間推移逐步糾正數(shù)據(jù)錯誤,以提高測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性。
實時動態(tài)差分測繪技術(shù)類似于地質(zhì)測繪技術(shù)和GPS制圖技術(shù),具有制圖舒適度高、速度快等方面的優(yōu)點。在實時動態(tài)差分測繪技術(shù)的應(yīng)用過程中,工作人員應(yīng)當(dāng)提前在待測區(qū)域設(shè)置轉(zhuǎn)向站,這主要是為了更好地發(fā)送和接收有關(guān)數(shù)據(jù)信息。與此同時,工作人員在使用實時動態(tài)差分測繪技術(shù)時應(yīng)當(dāng)在測繪范圍內(nèi)設(shè)置移動基站,移動基站能夠在指定的測繪點采集數(shù)據(jù),然后通過電磁波信號將測繪數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉ㄏ蛘静⑦M行下一個處理步驟。移動基站根據(jù)上述控制點編號進行測繪,以改善整個地質(zhì)測繪和測繪過程的順序。
全站儀檢測技術(shù)能夠結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)建出地理信息成像系統(tǒng)。工作人員在全站儀檢測技術(shù)的應(yīng)用過程中,首先,要做好被測現(xiàn)場研究工作,結(jié)合研究得到的參數(shù)信息來組織合理的控制網(wǎng)絡(luò)。目前,測繪工程中經(jīng)常使用的控制網(wǎng)包括橫向控制網(wǎng)、三面控制網(wǎng)等。其次,控制網(wǎng)中的測繪點數(shù)量對于確保收集數(shù)據(jù)的完整性有著重要影響,因此工作人員為了在實際的地質(zhì)測繪和制圖過程中提高測繪和制圖結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以在同一控制點進行2~3次測繪,然后對獲得的信息進行分類,將其導(dǎo)入CAD軟件進行進一步處理,在后續(xù)施工過程中生成三維模型[4]。
在地質(zhì)工程測繪中如何提高測繪結(jié)果精度是測繪單位重點考慮的問題。隨著測繪技術(shù)體系的不斷完善,越來越多的新測繪技術(shù)被應(yīng)用到地質(zhì)工程測繪中。文章從測繪新技術(shù)的特點出發(fā),通過梳理測繪新技術(shù)在地質(zhì)工程測繪中的應(yīng)用過程,明確測繪過程中需要注意的相關(guān)問題,以期在地質(zhì)工程測繪中提供一定的理論參考和指導(dǎo)。