數字化測量技術在地質工程測量中的運用

胡文　王艷平

【摘要】本文主要是討論地質工程測量中，如何去運用數字化進行測量及針對目前的測量技術中容易出現的問題進行了分析。并對如何提高成圖質量提出了相應的措施。

【關鍵詞】地質工程；數字化；測量技術

1. 引言

進入計算機數字化的信息時代，在測量技術中，制圖行業都開始利用計算機來制圖，使測繪行業走向自動化、現代化。特別是新一代年輕的測繪人員。大比例尺地形圖和工程圖的測繪是工程測量工作的重要內容，常規的成圖方法使野外工作十分艱苦，同時還有繁瑣的內業數據處理和繪圖工作，成圖周期長，產品單一，難以適應飛速發展的城市建設的需要。上世紀90年代以來數字化成圖技術得到了迅速發展，它具有精度高、勞動強度小、更新方便、便于保存管理及應用、易于發布等特點，目前有內外業一體化和電子平板兩種模式。內外業一體化是一種外業數據采集方法.主要設備是全站儀、電子手簿等，其特點是精度高、內外業分工明確、便于人員分配，從而具有較高的成圖效率。根據使用編碼或者是畫草圖來描述記錄連接關系和地圖實體的地理屬性，可以分為有碼和無碼作業。無碼作業比較方便、可靠，同時由于無碼作業采用草圖的方式，使得數據采集工作直觀并且可以減輕測站觀測人員的壓力。

2. 數字化技術的運用

在常規地質工程測量中，制圖是一項腦力與體力勞動相結合的野外工作，同時還有相應的大量室內數據處理工作，繪圖周期長，產品單一，對現代地質工程測量和飛速發展的城市建設工作適應性較差。隨著測繪儀器的電子化和先進化，一套完備的測繪系統可以輕松的完成復雜的數據采集工作和繪圖工作，節省了人力物力。數字化測量技術在地質工程測量中的應用，使得大比例尺工程圖和地質圖向信息化發展，加快了城市工程建筑的進程。

3. 數字化技術的特點

3.1自動化程度高。 數字測量是通過專門的軟件自動處理，自動測繪，精確、細致，另外，數字化測量出錯的概率相對較小，可以自動提取方位、坐標、面積等。

3.2測量精度高。 數字測量技術的采用，在距離300m內時測量地物點的誤差約為+2mm，地形點高差約為+18mm。測量產生的數據可以以電子數據的形式進行傳輸、存儲、處理機制圖，在整個過程中原始數據精度無損，完全規避了傳統測量中方向誤差、站點誤差和視距誤差，確保高精度的測量成果。

4. 數字化測途中存在的問題

4.1等高線處理不當。 由于數字化地形測繪軟件中的等高線一般都是根據野外采集的地貌點的高程，采用等值內插法，按基本等高距插繪等值點連成曲線.再按不同的圓滑方法進行圓滑而生成的。在地形測量中.并不是野外采集的所有地貌點之間都能進行等高線內插的.也就是說靠全自動建立的數字地面模型DTM有可能失真，因而需要進行必要的人工干預。刪除自動組網中那些不能內插等高線的三角邊，而要做好這一點，就要靠實際繪圖人員的技術和經驗。比如.溝或坎上的點就不能與遠離其坡F的點插繪等高線.否則可能會使生成的等高線懸空或穿入地下，使局部地形面目全非。再如等高線不能穿過道路和建構筑物.有的需在建立DTM模型時應充分考慮，有些應在繪制好等高線后進行局部修剪或刪除。如果上述工作不到位，數字地形圖是很難真實反映實際地形的。

4.2野外數據采集不準不全。

（1）地形變化處地形點不全面，坎溝上有點，下面無點或少點.這給計算機自動繪制等高線，也帶來一定的麻煩，所繪出的等高線也會失真.難以準確反映實地地形。

（2）有些線狀地物，如小溝特別是暗溝、電力線、電訊線或電纜、各種管線在圖內應該有始有終，而拾取地形點時往往容易忽略.來龍去脈不清，這些都與跑尺員的技術素質和責任心有很大關系。

（3）野外草圖繪制不全、不細。野外繪制草圖人員是現場跑路最多而且最忙的，技術要求也高，雖然是草圖，也應按正規圖來繪，因為它是最后成圖能否滿足規范要求的重要依據之一。尤其是地物、地貌的連線關系應與實地一致，測點順序不能顛倒和記錯。同時，現場繪制草圖人員還得記清跑尺員省去而圖上需要表示的地物的相關位置，都應準確量取并在草圖中標注清楚。如果工作不細心，這些都易忽略，造成地形地物不清不全。

4.3自檢工作不利。 出了以上的問題外，繪圖人員的自檢工作也是需要加強的一方面。相對于常規測圖而言，在圖紙審核中，數字化成圖的過程發現的缺陷要多一些。除了上述問題之外，主要就是繪圖人員的自檢工作要加強。如注記或植被符號壓線和覆蓋地物的現象以及坎溝上的高程注于坎下或下面的高程注在上面的現象，還有圖式符號使用不正確等，這種現象只要經過仔細自檢，應該都可以避免，而這些問題都與制圖人員的責任心有關。

5. 如何提高成圖質量

5.1技能培訓，有效提高地質工程測量人員的技術素養。

（1）如今測繪專業的大中專生，在計算機操作系統上基本都沒有問題，只是缺乏實際經驗，缺乏工程測繪的經驗和基本功。所以對這些從事地形測量人員進行必要的技能培訓和基本功訓練是十分必要的。具體實施辦法建議選擇適當場地參加野外實測，按原來的常規辦法測繪地形圖或室內找一些范例進行實習與講授相結合的辦法來提高他們的技能。

（2）地形測量工作是一項通過集體作業來完成產品的。無論哪一環出現缺陷都會反映到最終的成圖中來。跑尺員因地形地物取舍不當會直接影響到地形圖的準確性和真實性。同時還會使地形圖缺這少那，顧此失彼，殘缺不全。要解決此類缺陷，除了按測量規范和作業現場的要求進行合理取舍之外，繪制草圖人員還應考慮現場具體情況與跑點人員密切配合，分清主次確定具體取舍對象，做到該取的就應當取全，不能遺漏，有始有終。如有些埋地管線在現場時隱時現.也要追根究底，盡量在圖上反映出來。因此.跑尺員也應加強質量意識與草圖繪制人員密切配合。

5.2觀測員在工作前應仔細檢查儀器。 安置好儀器以后，輸入儀器高度，與跑遲員配合，對后視方向相關站點進行觀測檢查，在檢查過程中必須仔細，否則會使數據錯誤，因而觀測員的責任心也十分重要；繪制草圖的工作人員既要使草圖合理取舍，又要符合現場情況，嚴格依照現場采集原始數據。繪制草圖人員還可根據所測地物量取相應數據如間距等記于草圖中，以備作圖用。這樣，草圖繪制人員就必須要有高度的責任感，做到嘴勤、手勤、腿勤、腦勤.保證第一手資料的準確齊全。野外數據采集成功后，制圖過程中人工干預的好壞會直接影響到成圖的質量，需要對野外取點進行適當的調整和糾正。

6. 技術展望

（1）現代計算機產業的發展，帶動測繪儀器的電子化，測繪技術向數字化、自動化發展，傳統的手工測繪被取代，這給地質工程測量工作帶來了極大的方便，使數據處理簡潔化。但是目前，地質工程測繪中的測繪技術依然存在若干問題，在不斷出現的新問題、新課題面前，需要廣大地質工作者不懈努力，解決問題，大力促進地質工程事業的不斷發展。

（2）社會發展以及人們的日常生活信息量龐大，都要以空間定位做基礎，而市場需求的激增，數字化測繪將會進一步推動技術進步，地理信息系統的開發和應用有測繪企業參與進來將成為整體趨勢，數字化測繪會進入一個新的發展階段。

7. 結語

隨著經濟和社會的進步，數字化測量技術應用于地質測量工作以來，地質工作人員的工作效率提高了很多，可以少走很多彎路，降低出錯率。 總的來說，從事數字地形測量的相關人員都應增強質量意識，加強責任感.多參加技能方面的培訓，最終完成優質的數字地形圖。

參考文獻

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