地质工程测量技术浅析

地质工程测量技术浅析

崔晓楠

崔晓楠上海东亚地球物理勘查有限公司上海201318

摘要：本文作者分析了目前地质工程测量技术在应用中的常见问题，并提出了相应的对策。

关键词：地质工程；测量技术；浅析

中图分类号：TU195文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

近年来，随着现代测绘技术的发展和应用，地质工程测量技术也取得了很大进步，不但服务领域拓宽了，技术设计水平也上了新台阶。以3S技术为代表的现代测绘技术的应用使得测量技术不断向高科技和数字化的方向发展着，但不可否认的是，在快速发展的背后仍存在一些不容忽视的问题，本文对部分问题进行了分析，并根据笔者的实践经验提出了相关对策。

1地质工程测量技术在应用中的常见问题

1.1忽视测前方案设计

测前方案是整个工程测量工作的指导文件，对保障测量精度、提高工作效率具有重要意义，是不可跳跃的工作步骤，但在实际操作中，这一工序常被轻视甚至忽略。没有认真编制测前方案便开始测量工作，产生的不良后果一般有以下几点：

1.1.1在控制测量与碎部测量中难以把握后期工作需求，造成了后期工作的被动，增加了整体测量工作量；

1.1.2发生测区控制布网漏布现象，破坏了统一性；

1.1.3测区精度要求布局欠合理；

1.1.4为提高经济效益，采用一次性布网方式，精度标准降低，误差太大，不能满足工程要求。

1.2地下数据获取存在较大误差

我国测量技术的一个短柄就是地下数据的欠准确性，目前获取手段主要是通过平面控制测量技术。平面控制测量一般有三角测量法、导线测量法和交会法定点测量法，通过使用精密仪器和精密方法测量出控制点间的角度、距离要素，并根据已知点的平面坐标、方位角计算出各控制点的坐标。但对于地下数据的获取则有些鞭长莫及，测量的数据准确度往往不高。地下数据的获取存在很大难度，原因有：

1.2.1一般无自然光，测量条件差，对人员和机械的干扰性大；

1.2.2测量控制点的埋设受到环境与空间的制约作用，测量网形受到限制；

1.2.3需要实时监测结果，给监测工作带来难度。地下数据的准确度不高严重影响了工程进度和工程质量，是测量工作中亟待解决的难题之一。

1.3水下数据获取技术的空白

我国分布有大量的水面，水下测量的意义是不言而喻的。水下测量的测深数据出现粗差（异常）的概率远远大于陆地，且进行重复测量的难度很大，并缺乏必要的几何图形检核条件，给粗差的处理增加了一定的难度。按照目前的技术水平还不能实现水下数据的完全获取。目前常用的获取方法有两种，一是利用实时动态载波相位差分技术（RTK）与测探仪相组合；二是运用全球定位系统（GPS）与导航软件对水深数据进行记录，结合平面坐标得出水下数据。用以上方法测得的结果都属于侧面数据，准确性和有效性很差。因此，这个技术领域可以说是国内空白，需要技术创新，大胆实践去填补这一技术缺陷。

2相关对策

2.1做好测前方案的设计工作

在确定测量对象、测量任务、测量精度后，必须依据合同文件，严格按照规范的要求，编制测量方案。

2.1.1设计原则

设计原则：a.先整体后局部，不但照顾眼前利益，更要兼顾后续发展；在满足工程要求的前提下，最大限度地实现社会效益；b.认真考察作业区的实际情况，进行实地踏勘调查，充分掌握地理地质条件，选择最佳方案，最大限度地实现经济效益；c.对于已有的资料和产品充分利用，对新工艺、新技术要积极采纳。

2.1.2编写要求

编写要求：a.文字简练，突出重点，不重复叙述；b.表述规范，与标准保持一致，不能带个人色彩；c.对涉及到的新工艺、新技术要阐明其可行性及预期结果；d.分级布网，提高测量精度。

2.2提高地下数据精确度

为了提高地下数据的精确度，建议先进行导线计算，做好各方面的精度设计，设计好测量关键点，并把这些关键点都标示在被测量物平面图上，这样获得的地下数据准确度会有很大提高。导线计算方法如下：

2.3水下数据的获取

GPS技术在水下地形测量中有广泛的应用，特别是GPS差分技术，它是利用已知精确三维坐标的差分GPS基准台，求得伪距修正量或位置修正量，再将这个修正量实时或事后发送给GPS导航仪，对用户的测量数据进行修正，以提高GPS定位精度，水平精度可达到10mm±2×10-6D，高程精度20mm±2×10-6D，精度较高，但测程有限制一般小于10km。GPS-RTD（伪距差分），精度可满足水下地形测量的需要，测程可达300km。水下地形分析是工作中重要的一个环节。在获取了大量数据之后，要针对这些数据进行加工处理，生成有用的信息，即是水下地形分析。水下地形测量常做的数据分析有：等值线生成、数字高程模型建立、工程计算、利用DEM进行冲淤分析、叠置分析、缓冲区分析、任意剖面线生成和模拟水下飞行等。体积和表面积的计算在工程量计算、水库淹没分析等应用中非常重要。通常采用近似的方法计算体积，利用GIS平台软件，结合已有的数据可以实现指定区域土体体积和表面积的计算。

对“孤点”的判定一般采用测线法，用于比较被检测点与其相邻的点的高差或者坡度。例如，某点与其相邻点的高差符号相反且大于一定的值，或两个相邻的坡度符号相反且大于阈值，可判断此点为异常点而剔除。运用测线法判定“孤点”一般剔、除点数比例占总点数的3%左右。

3结束语

随着城市建设规模的不断扩大，建筑工程的规模、精密度也在不断提高，给地质测量工作带来了新挑战和新要求。本文简单地从测前方案设计、地下测量数据与水下测量数据三个方面分析了目前地质工程测量技术领域存在的问题，并提出了相关对策。地质工程测量技术是一门应用科学，为了更好地为国家建设服务，需要相关人员不断探索研究，克服作业中出现的各种难题，提供更加符合工程需要的高准确度的测量数据，提高工程质量。

参考文献：

[1]李军，侯林文.测绘技术在工程测量中的应用及研究[J].沙棘（科教纵横），2010，（6）．

[2]田百东，关于我国工程测量技术发展状况的思考[J].工程技术，2011，（3）．

[3]李卢乐，张雷.浅析测绘技术在工程测量中的应用[J].中国科技纵横，2010，（22）．