摘要:伴隨科技發展,地質測繪工程對測量精度和效率提出更高要求。通過分析南水北調中線工程沙河渡槽段等實際案例,探討地質測繪工程的發展特點與新技術應用。研究表明,地質測繪工程呈現精準度高、資源豐富、數字化編輯和自動化發展等特點。數字攝影測量、數字正射影像(Digital Orthophoto Map,DOM)[ 2]"技術、三角測量等新技術的應用有效提升了測繪精度和效率。同時,發現軟硬件設備、工作方法和人為因素會影響測繪質量,建議加強測繪人員培訓、優化工作流程、合理運用新技術,以提高地質測繪工程質量。
關鍵詞:地質測繪 測繪工程 數字攝影測量" 三角測量技術
Research on the Development Characteristics and Application of New Technologies in Geological Surveying and Mapping Engineering
HUANG Zhaoying1 WU Shengji2
1.Guangxi Zhuang Autonomous Region 272 Geological Team, Nanning, Guangxi Zhuang Autonomous Region, 530000 China;
2.The Fourth Geological Team of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning, Guangxi Zhuang Autonomous Region,530000 China
Abstract: With the development of technology, geological surveying and mapping engineering has put forward higher requirements for measurement accuracy and efficiency. By analyzing practical cases such as the Shahe Aqueduct section of the South to North Water Diversion Project, this paper explores the development characteristics and new technology applications of geological surveying and mapping engineering. Research has shown that geological surveying and mapping engineering presents characteristics such as high accuracy, abundant resources, digital editing, and automation development. The application of new technologies such as digital photogrammetry, digital orthophoto map (DOM) technology, and triangulation has effectively improved the accuracy and efficiency of surveying and mapping. Meanwhile, research has found that software and hardware equipment, working methods, and human factors can affect the quality of surveying and mapping. It is suggested to strengthen the training of surveying and mapping personnel, optimize work processes, make reasonable use of new technologies, and improve the quality of geological surveying and mapping engineering.
Key Words: Geological surveying and mapping; Surveying and mapping engineering; Digital photogrammetry; Triangulation technology
地質測繪工程作為工程建設的重要環節,其質量直接影響工程建設成效。數字技術、衛星定位系統等新技術的出現為地質測繪帶來新的發展機遇。如何充分利用新技術提升測繪質量成為行業關注的焦點。通過分析南水北調等大型工程案例,探討地質測繪工程特點與新技術應用,對提升測繪工程水平具有重要意義。研究采用案例分析法,結合實地調研數據,系統探討測繪新技術在工程中的應用效果,為地質測繪工程發展提供參考。
1 地質測繪工程的發展特點
隨著測繪技術的不斷革新,地質測繪工程呈現出精準度高、資源豐富、數字化編輯和自動化發展等特點。以南水北調中線工程為例,通過金剛石鉆頭鑲嵌鋼絲組合鉆進取樣技術的應用,有效解決了復雜地層鉆探取樣難題,巖芯采取率顯著提升。在數據采集方面,無人機航拍技術實現了全方位、多維度的地形特征圖像獲取,結合現代通信技術和網絡平臺,測繪數據能夠實時傳輸共享[1]。通過專業軟件的應用,測繪人員可以對原始數據進行系統化處理和分析,[ 3]"[ 4]"[ 5]"利用數字正射影像(Digital Orthophoto Map,DOM)技術進行二次加工,提升測繪圖像清晰度。同時,全球定位系統(Global Positioning System,GPS)定位技術和實時動態(Real-Time Kinematic,RTK)技術的結合應用實現了測量過程的自動化控制,智能化軟件系統支持測繪數據的實時更新和動態監測,為工程建設提供了可靠的數據保障。
2 新技術在地質測繪工程中的應用
2.1 數字攝影測量技術應用
在南水北調沙河渡槽段工程實踐中,數字攝影測量技術的應用主要通過航拍儀實現。測繪團隊根據地質測繪比例尺參數1∶500設定航拍儀參數,并將攝像裝置圖比參數調整為1∶2500,以確保更高精度[2]。在實際應用過程中,測繪人員通過調整主距參數,結合區域特點進行合理分區,以優化采集效果。航拍設備參數必須經過嚴格檢驗,確保投入使用后的測量精度滿足工程要求。為減少環境因素影響,測繪團隊選擇在春季光照適中、地表積雪融化后開展工作,并根據實際測繪需求,綜合考慮傾斜角和圖像數據重疊度進行參數設置。
2.2 DOM技術應用
DOM技術在沙河渡槽段工程中主要用于數據定位和數據處理環節。通過二次加工圖像數據,確保數字攝影測量技術采集的圖像信息符合地形圖測繪要求。測繪團隊針對影像數據的重疊區域,采用裁剪、糾偏、鑲嵌等功能進行處理,有效解決了圖像邊緣模糊、數據重疊等問題。特別是在處理復雜地形區域的圖像時,DOM技術能夠準確識別和處理圖像畸變,提供更清晰的地形特征。在數據糾偏過程中,系統自動識別參照點,實現圖像的精準配準,有效提高了測繪成果的空間精度。
2.3三角測量技術應用
針對沙河渡槽段工程區域地質結構復雜的特點,三角測量技術的應用與無人機航拍技術進行了有效結合。測繪團隊在合理進行參數設計和間距設置基礎上,對三角測量點進行科學布設。在實際應用過程中,首先在測量區域規劃邊緣區域,然后在航空拍攝范圍內設置加密點。對于地質結構特別復雜的區域,采用手動調整方式確保測量效果。測繪人員綜合考量各點位聯系,設計了72個測量點位,并通過GPS技術和RTK技術進行精確定位。
2.4聯測技術應用
在沙河渡槽段工程測繪過程中,聯測技術的應用主要體現在多機協同作業方面[3]。由于單個無人機難以實現對大范圍區域的圖像信息采集,因此,測繪團隊采用多機聯合作業模式,實現了區域聯測。在聯測控制點設置方面,結合地質測繪需求和工程標準,合理確定測量高度和基準點數量[4]。測繪團隊通過科學布設水平和垂直交叉點,有效減少了數據誤差。同時,建立了完善的數據傳輸和處理機制,確保多機采集的數據能夠實現無縫對接和整合。
3 地質測繪質量的影響因素分析
"3.1軟硬件設備因素
在南水北調沙河渡槽段工程中,測繪團隊采用CAD為基礎平臺,并結合專業的地質測繪軟件進行數據處理和分析。然而,在實踐過程中,發現許多基于CAD開發的測繪軟件存在數據規范困難、升級優化受限等問題。針對這一情況,測繪團隊通過嚴格的軟件選型和測試,確保所選用的軟件系統能夠滿足工程測繪需求。在硬件方面,金剛石鉆頭鑲嵌鋼絲組合鉆進取樣設備的應用顯著提高了巖芯采取率;同時,超大口徑管鉆原裝樣取芯技術的使用有效解決了復雜地層取樣難題。
3.2工作方法因素
在沙河渡槽段工程中,測繪團隊采用了\"分區域、分層次\"的工作方法。通過高密度電法、大口徑管鉆、超長連續超重型動力觸探等技術手段的互補結合,實現了對測區的全面覆蓋。對于復雜地層區域,采用多輪次、多角度的測量方法,確保數據的完整性和準確性[5]。同時,建立了標準化的數據采集和處理流程,包括現場取樣、數據記錄、信息傳輸等環節的具體操作規范。
3.3人為因素
在沙河渡槽段工程中,測繪人員的專業素質和操作水平直接關系到測繪成果的準確性。然而,部分測繪單位為降低成本,聘用專業能力相對較弱的人員,導致測繪過程中出現數據采集不規范、處理不到位等問題。針對這一情況,工程管理團隊建立了嚴格的人員培訓和考核機制。通過定期開展專業技能培訓、操作規范培訓等活動,不斷提升測繪人員的業務水平。
3.4環境條件因素
在沙河渡槽段工程中,復雜的地形地貌、多變的氣候條件給測繪工作帶來了諸多挑戰。為確保測繪質量,測繪團隊采取了一系列針對性措施。首先,制定了詳細的測繪計劃,根據季節特點和天氣情況合理安排測繪時間,在春季光照適中、地表條件良好時開展重要測繪工作。其次,針對不同地形特征,選擇適當的測繪技術和方法,例如:在山區采用三角測量技術,在平原地區則主要依靠GPS定位技術。
4結語
通過對南水北調中線工程沙河渡槽段等案例分析表明,地質測繪工程正朝著高精度、數字化、自動化方向發展。數字攝影測量、DOM技術等新技術的應用顯著提升了測繪精度和效率。但測繪質量仍受到軟硬件設備、工作方法、人為因素和環境條件等多重影響。加強測繪人員培訓、優化工作流程、合理運用新技術是提升地質測繪工程質量的關鍵。實踐證明,新技術在地質測繪工程中具有良好的適用性,能夠有效提升測繪精度,推動工程質量提升。
參考文獻