山东恒瑞地矿技术服务有限公司 276002
摘要:当今是高科技时代,技术改变着世界。现代技术的应用,使地质环境监测变得简便、易实现。随着科技的发展,地图测绘的技术手段和方法也在不断地更新。本文旨在分析现代地质测图学的高科技,着重于测图技术的研究。
关键词:测绘技术;GPS;GIS;测量技术;设计方法
引言
现代测绘技术,包括GIS技术,卫星导航定位技术,遥感技术等。在此基础上,卫星导航和遥感技术融合了卫星、航天、计算机、现代通信和传感器等高新技术的研究成果。地理信息系统包括数据库技术、仿真技术、计算机技术和空间分析技术。听了“地质学地图”这个词,我们感觉它是那么陌生而遥远,但实际上它关系到我们人生的方方面面,目测距离,判断方向是测绘工作的重中之重。现代化武器对目标的精确打击与国家的建设进程息息相关。
一、工程学地质测绘简介
工程地质图解法是将图解技术应用于工程地质的一种方法,在图解领域处于领先地位。项目地质勘察前期是工程可行性研究阶段,也是工程前期准备阶段。研究的重点通常集中在工程地质方面,工程测量图则作为辅助手段。以地质理论为基础,以工程地质理论为依据,观察、解释、分析工程建设中的相关地质现象,收集、研究相关地质资料,运用测图技术,对现场地质构造、地层岩石性、地形及不良地质现象等进行分析。地形测绘的优点表现为测量设备简单、投资少、施工周期短。测图法为我们在在岩土工程中搜集到了比较全面的地质资料,对施工现场的地质情况有了较详细的了解,同时对地下地质条件进行了详细判断,并为试验车辆的试验等工作的顺利进行提供了依据。现代地质测图员的工作量比传统测量方法大大减少,工作效率明显提高。
二、地质学实测技术中存在的问题
有些测量设计方案是不符合实际工作情况的。虽然已对某些测量工作进行了设计,但在处理和应用中仍存在一些问题,这些问题通常表现为以下几个方面:
1.文字、封面内容与规定不一致或不完整。由于项目、时间和人员的原因,封面字体、格式和大小都不符合要求。不同的工作场所和项目采用不同的应用方式,在设计上呈现出相同的模式。对于运行方法,技术指标,设计方案等方面都缺乏改进意见。
2.写作违背科学。一些设计师经常参考已有的过时规格书、教材和设计书籍,而忽视了当前的技术标准和程序、成本定额、生产计量产品定额、设备标准和类似的技术摘要以及工程验收报告。
3.现有的数据分析并不全面。现有资料中,一些是没有相关单位测量的,一些是过时的,还有一些是由于缺乏详细的调查和科学分析而未用于技术设计的。
4.设计人员对施工场地缺乏调查,分析,测量。具体来说,就是设计人员不深入施工现场进行调查、分析、测量,不及时对设计方案进行核对,不能发现和解决工程中的问题。
5.应用新的方法,新的材料,新的技术,新的品种设计不够深入。就施工现场情况而言,考虑到施工单位的技术、设备状况,选择的方案较少。
有些计量项目,没有方案设计:
1.可能造成该地区部分地方管制网络分散。尽管后期网络将得到补充,但将增加相应的工作量,而且还将破坏原有网络的统一性。
2.控制测量网络的精度要求有时是不合理的。
本文提出了一种新的布网方式,即在提前施工,节省大量资金的前提下,采用一次性布网。以此为基础,给出了误差控制方法的结果。
4.一些测量人员在设计测量方案时缺乏责任感,经常使用错误的概念,甚至造成概念混乱和应用错误。
5.如果不认真考虑详细测量和控制测量的后期工作,则测量工作将变得被动,并增加测量工作量。
三、近代测绘技术与应用
1.现代测绘测量技术及其应用
遥测技术是近二十年来发展迅速的一门新兴技术,主要表现在现代传感器的开发和应用上。具有以下特点:
(1)现代传感器更新速度快,应用方式较为全面,目前已达到国际先进水平;例如采用多光谱摄影、红外摄影、彩色摄影、紫外线摄影、红外扫描仪等先进的测量技术和仪器,进行复杂地质条件下的各种测量。
(2)形成金字塔多层空间分辨率影响序列,以确保准确的观测来源。它的研究方向不局限于空间分辨率,还包括立体方向的观测。
(3)传感器为多时相,因此可以把握同一地区不同的时间变迁。多时相传感技术可以研究地表的系统、动态和长期变化及其规律。
遥感技术在地质测绘中起着重要作用。利用遥感技术进行隧道设计和施工;利用遥感技术确定隧道方案设计比值,如利用遥感技术确定南昆铁路米花岭隧道设计比值;利用遥感技术进行隧道富水深度测量。此外,隧道不良地质现象也能检测和显示出来。
2.GPS即全球卫星定位系统及其应用
美国国防部最早开发了GPS(GPS)。GPS定位系统是利用三角测量原理,计算地球的位置,向地面接收站发送信号,实现定位功能。在美国,GPS利用24颗人造卫星进行跟踪。地球中心是GPS的坐标原点,也就是说,GPS系统可以提供全球信息。GPS在定位、导航等领域有着重要的应用价值,随着科学技术的不断发展,先进的GPS技术也在许多行业中得到了应用。在我们的生活中,经常能听到GPS导航的声音,为我们开车提供了方便快捷的服务。GPS定位系统也广泛应用于地质测绘工作。例如在工程建设之前,需要进行地形测量,并且使用GPS系统进行测量工作。设计工作是地质工程的一个重要环节,需要大量的地形图为我们提供准确、有效的地质资料。传统的测量方法局限于地形条件较好的地区。目前全球定位系统采用全站仪等先进设备,在复杂地质条件下进行精细测量,大大提高了测绘精度和工作效率。
3.地理信息系统(GIS)应用
从专业角度分析,数据多维,系统智能化,数据标准化,应用社会化,平台网络化是现代地理信息系统的发展方向。互联网络地理信息系统叫做互联网络地理信息系统。GIS集成平台是指为完成特定任务而由多个GIS和应用系统相互协作、相互通信的网络化GIS。当前,GIS正在向3D&4DGIS(四次元方法)发展。其中,三维数据结构的优化、设计、实现及应用受到了广泛关注。利用GIS系统绘制的三维地形图,叫做地质图。施工区域的地质特征能在地质图上清楚的反映出来。图样上的平原、峡谷、怪石等地形特征通过不同的色彩呈现,这样直观地展示出来,让设计师在工作室里对现场情况了如指掌。有些国家仍采用传统的地质测量方法。不但耗用了大量的人力、物力,而且测定结果的准确度较低,浪费了时间。GIS是现代测绘部门优先选择的高效率、高精度的现代化技术,它不仅节省成本,而且可以提供更为精确的数据。
四、结束语
受到科技综合发展水平的影响,现代测绘技术正向测绘现代化更普遍新理论发展。地图学新技术向综合地图学发展,各学科技术相互渗透、交叉,测绘与其他科技的联系日益加强,国内外的科学也开始全面发展。陆地测绘的新领域不断涌现。绘画已成为建设“数字地球”的重要力量。
参考文献:
[1]刘善军,尹力军.GIS及在地矿业中的应用[J].河北理工学院报,1999,(S1).
[2]刘绍堂、詹先运:如何做好地质工程测量技术设计[J],中国勘察设计,2009,(04).
[3]王亚东.浅谈现代测绘技术的发展及其工程应用[j].科技论坛,2008年,第十七期