數字測量技術在地質工程測量中的應用

摘要：在工程測量中，以往運用的傳統測繪技術、組織結構以及測繪生產方式均被現代的計算機、遙感、衛星定位以及地理信息系統等所代替。針對此現狀，文章針對數字測量技術的特點進行分析，并對其在地質工程測量過程中存在的問題進行分析，提出了相應有效的解決措施。

關鍵詞：數字測量技術；地質工程；測量問題

中圖分類號：F293 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）16-0118-02

隨著計算機網絡信息技術的不斷發展，測量儀器越來越智能化。一系列數字化測繪技術裝備、地理信息系統軟件等相繼出現，如全球數字化測圖系統團建、全數字攝影測量工作站以及影像掃描系統等，其能夠獲取、管理、處理以及分發地理信息，實現服務過程的數字化，大大提高測繪生產效率和生產力水平。

1 地質工程測量的概念分析

地質工程測量指的是通過對與工程建設相關的地質現象進行嚴密觀察、分析和描述后，將相關的工程地質理論作為理論指導，確定所觀察的建筑地段的地質條件后，根據規定比例尺，按照精度要求規范在地形圖上將工程地質條件中具備的各個要素標出，與測試、勘探和其他相關的勘察資料相結合后，最終將地質工程圖繪制出來。其能夠對場地和地段的適宜性與穩定性進行合理評估，最大程度避免其給工程建設帶來的損失；另外，其對部分必要定量指標進行測定，能夠有效保證其準確度與精度。

2 數字化測量技術的特點

對地質工程所用圖大多是1∶2000或1∶1000地形圖，用傳統方法測圖，工作量大，速度慢，制圖作為一種腦力勞動和體力勞動相結合的野外工作，并且還需要對大量室內數據信息進行處理，繪圖周期較長，且產品比較單一，適應現代化地質工程測量與快速發展的城市建設能力較差。數字化測圖采集速度快、精度高、成圖快。其主要具備以下三個特點：

2.1 具有較高的自動化程度

采用數字化測量技術進行測圖時，主要使用計算機軟件對其進行自動處理，主要包括自動識別、自動計算、自動調用圖式符號以及自動連接等方面，進而繪制出規范、精準、精確以及美觀的數字地形圖；另外，其具有較小的出錯率，能夠自動獲得距離、面積、方位、坐標等信息。

2.2 具有較高的測圖精度

運用數字化測量技術進行測圖時，距離地面300m位置，其測量地面物體的誤差為2mm左右，測量地形點的高差為18mm左右。將測量數據轉化為電子數據格式，能夠實現自動傳輸、存儲、記錄、處理以及成圖等，且在整個處理過程中，不會影響原始數據的精度，極大程度地改善了以往測圖中存在的方向誤差、視距誤差以及展點誤差，大大提高外業測量的高度和精度。

2.3 方便進行圖形編輯

對數字化測圖成果進行存放時主要采取分層存放的方式，不會受到圖面自身負載量的限制影響，方便對成果進行加工利用；另外，運用地面數字測圖能夠有效改善實地房屋進行的變更地籍、改建擴建以及房產工作，簡化以往復雜的操作流程，只需要將重要信息輸入進去，經過數據處理后，能夠快速進行更新、修改，并確保圖面整體的現時性與可靠性。

3 地質工程測量過程中運用數字測量技術存在的問題

3.1 等高線處理中存在的問題

使用數字化地質測量軟件時，主要根據測量人員在野外實地采集的地貌點高程，運用等值內插法測定出的距離作為等高線，根據其測量出的等高距插繪等值點將曲線進行繪制，并運用不同方法生成等高線。在實際的地質測量過程中，如果只運用自動化的數字地面模型CTM可能會導致出現失真現象，由于在所采集的地貌點之間不能全部都采取等高線內插，需要采取人工干預。經驗豐富、技術水平高的繪圖人員依據地貌地勢，將組網中不能進行內插等高線的三角邊刪除。如處理不當，那么數字地形圖不能準確、真實地將地形反映出來。

3.2 采集的野外數據信息不全面

進行數據采集時，主要在野外進行，野外地形復雜，千變萬化，數據信息不全面是不可避免的，如地形變化位置所標出的地形點不全，那么將會加大計算機繪制等高線的難度，且繪制出的圖像失真，不能將實地地貌準確反映出來；在對各種管線、暗溝、電力線以及電訊線等線狀地物的地點進行拾取時，受到跑尺員自身責任心、素養水平以及技術水平等因素影響，其易被忽略，不能有始有終，且來龍去脈不清晰。野外測量對草圖繪制人員水平具有較高要求，因為其是決定成圖是否達到規范化標準要求的主要依據，因此，草圖繪制要按照正規圖紙進行繪制。但是在現場測量中，繪制人員要考慮諸多細節問題，如地貌和地形之間的連線是否與實地一致、測點順序是否正確以及繪圖中標示的地物位置是否準確等，如出現差錯，忽略細節問題，將會影響整個圖紙效果。

4 提高數字測量技術成圖質量的有效措施

4.1 提升地質工程測量人員自身的專業素養

本世紀的測量專業學生在計算機系統操作方面無較大問題，理論較強，但缺乏具體實踐經驗，現場測繪能力不足。即使數字化水平在不斷提高，但依然需要人工干預，因此，要注重訓練工程地質測量人員的技能、基本功訓練。如通過聘請實踐經驗豐富的測繪人員培訓新進人員，實現理論與實踐的緊密結合；也可以通過實地演練，選擇測繪場地，嚴格按照規范標準，指導新進人員對地形圖進行測繪，加強實踐，最終提高測量人員技能水平和素養水平。

4.2 定期進行崗位培訓，增強地質測量人員責任感和意識

地質工程測量工作不是由一個人或者幾個人單獨完成的，其主要以集體作業的形式完成，如其中一個環節出現差錯，將會給整體效果產生影響。如跑尺員對地形地物取舍不當，將會使地形圖出現殘缺；如繪圖人員取舍不當，將會影響制圖的精確。因此，要求測量工作人員要密切配合，分清主次，保證測量工作有序進行，不出現遺漏、忽略細節的情況。

4.3 測量前認真檢查儀器

放置好測量儀器后，設定儀器高度，配合跑尺員進行測站檢查，整個過程中要認真、仔細進行，避免出現數據錯誤；另外，草圖繪制人員不僅要合理取舍草圖，而且還要與現場情況相符合，運用現場采集原始數據；如出現局部地形地物漏點，則要立刻補點；完成野外數據信息采集后，適當調整、糾正野外取點，保證成圖

質量。

5 結語

在社會不斷發展、計算機產業不斷發展的前提下，促進測繪儀器的電子化，測繪技術朝自動化、數字化的方向持續發展，以往的手工測繪方式將會逐步被取代，極大方便地質工程測量工作，簡化數據處理。但是目前的地質工程測量工作中依然存在問題，需要在地質測量人員的持續不斷努力下，解決問題，促進地質工程測量工作的順利、快速發展。

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作者簡介：李明生（1967—），男，陜西咸陽人，西北有色金屬地質勘查局712總隊測量工程師，研究方向：地質工程測量。endprint