地質災害治理工程快速測繪方法

安永建

（河北省地礦局水文工程地質勘查院 河北 石家莊 050021）

1 概述

地質災害點的特點：地質災害點易發生在地形陡峻的山區。地形臨空條件發育，海拔高，相對高差大，溝體狹長，通視情況極差。且測區面積相對較小，多呈不規則形狀；滑坡主滑方向接近90°，滑坡區堆積體陡立且碎滑，人員不易攀登；滑坡體后緣多出現裂縫，且分布散亂。加之往往是設計初勘與測繪工作同時進行，且通常是多地塊地災點同時治理，任務重，因此更緊迫了測繪時間。

對地災點測繪的目的是為治理設計提供圖件及數據依據。地質災害點測繪的主要工作：控制測量，地形圖測繪，剖面測量，定點測量，變形監測等。

當前在我國，全球導航衛星系統CNSS連續運行基準站網尚沒有實現全有效覆蓋，尤其是經濟條件、測繪條件都相對落后的地災點。因為遙感，GIS，航空測繪等技術雖然先進，但由于測繪成本較高，適合于面積較大的測區；近景攝影測量雖然適合面積較小的測區，但在有植被等覆蓋的測區不能準確反應地形地貌，尤其是高程的顯示很不清晰，因此均不適宜采用上述測繪方法。

基于以上測區特征，要提出合理的快速測繪方案，我認為：GPSRTK定位技術配合全站儀數字化全野外數字采集的測繪方法最適合地災治理工程項目。

2 控制測量

現在控制測量的首級控制大多采用測設靜態GPS網,但測設靜態GPS網需要有足夠的觀測時間。為達到快速測量，及時讓勘查設計人員在詳勘設計時使用正確的測繪圖件和數據。由于測區通常較小，可在初勘設計時先采用獨立坐標，相對高程。最后與國家控制點聯測，完成測量數據的轉換及圖件的平移和旋轉。

為滿足測繪精度，測繪方法一：采用高精度全站儀（標稱精度2"以上）極坐標法測設控制點。選取通視條件良好的地點建立測站，輸入任意坐標和高程，任意方向定向后，逐一施測控制點，確立測區獨立坐標系，相對高程。最后與國家控制點聯接，建立統一控制網。

測繪方法二：如選用GPS-RTK動態接收機,暫時無聯測已知控制點，測量統一采用獨立坐標系時，可采用GPS-RTK默認坐標；高程控制測量，一般需要在GPS-RTK默認高程的基礎上，采用只選取一點高程假設為已知，施測閉合水準測量的方法得到其余GPS點的高程，以保證其相對高差的正確性。最后與國家等級控制點進行聯測。

3 地形圖測繪

崩塌、滑坡和泥石流的共同特點是：地形地貌多具上小下大的塔式外貌，且陡漲陡落，形成眾多的破碎體。新增大量松散固體物源，以沖積碎石土為主，土質松碎等特征。

地災點的地形圖測繪是準確測繪地質災害點的基本要素：坡高、坡長、坡寬、縱比降、面積及邊界、后緣、前緣、坡體變形及危害對象等，特別是滑坡體堆積扇的發育特征及溝道泄流能力。

由于GPS-RTK測量技術具有測點間不要求通視的優勢，適用GPS-RTK采集數據最為方便快捷。但滑坡體碎石土松散且陡立，外緣荊刺灌木雜生，測繪人員通常不易攀登。為保證人員安全和快速測繪，地形地貌的數據采集建議選用免棱全站儀 （如拓普康免棱鏡全站儀GPT3002N）配合GPS-RTK測量采集碎部點數據效果最佳。

當然，最后，在聯接國家統一控制點后，所測的地形圖也要通過旋轉、平移等技術進行與國家控制的銜接。達到統一入庫管理的目的。

4 剖面線測量

剖面線測量是地災點測繪的重點內容，它決定著防護治理工程的設計參數。剖面線測量的準確性直接影響到其滑動面的真實強度參數及滑坡推力的計算，避免防治工程設計得不償失或效益過小，是滿足勘查工程設計必需的數據保障。

地災點剖面線的布設特點為：在滑坡體上測設剖面線和擬建工程治理部位（攔擋壩、排導槽等）的剖面測繪。

在滑坡體上測設剖面線，由于人員不易登攀，使用免棱全站儀測量采集數據最為理想；針對擬建工程治理部位的剖面測繪，GPS-RTK直線放樣模式下測量剖面點最為適合。

5 定點測量

地災治理工程的定點測量，是對勘察設計的鉆探孔位、探井、槽探、淺井及擬建工程關鍵部位等的位置和高程的定點及放樣。這些地質特征點較有規律，適用GPS-RTK測量技術方便可靠。

6 變形監測

為了達到減災防災、防治工程安全可靠的目的，必須對滑坡體的穩定性進行分析，其監測結果作為判斷滑坡邊坡穩定狀態、指導施工、反饋設計和防治效果檢驗的重要依據。

要建立較完整的監測剖面和監測網，除工作基點外，還要顧及監測周期性，因此用簡單的坐標差值比對法較為清晰。建議采用GPSRTK配合幾何水準測量建立簡易動態GPS網進行監測工作較為方便。

7 小結

地災防治中，工程測量是勘查設計工作的基礎，測繪圖件及數據從勘查、設計到施工，貫穿整個工程過程。及時為地災治理工程設計提供可靠的技術保障，測區的特點決定了測繪技術的實施，快速測繪的技術方法起著關鍵性作用。

［1］中華人民共和國國家標準.GB 50026-2007 工程測量規范[S].

［2］中華人民共和國地質礦產行業標準.DZ/T0219-2006 滑坡防治工程設計與施工技術規范[S].

［3］中華人民共和國國土資源部.DZ/T0218-2006滑坡防治工程勘查規范[S].

［4］注冊測繪師資格考試輔導教材[M].測繪綜合能力.測繪出版社出版.

［5］GB 50021-2001 巖土工程勘察規范[S].