對(duì)地質(zhì)勘探工程中測(cè)量方法的問(wèn)題解析

曹偉 薛洪剛

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)中的測(cè)繪技術(shù)與測(cè)繪使用的儀器設(shè)備也得到進(jìn)一步發(fā)展，在地質(zhì)勘探工程中所使用的測(cè)量方法，已經(jīng)成為測(cè)量行業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注問(wèn)題。就目前的地質(zhì)勘探工程測(cè)量技術(shù)而言，已經(jīng)步入一個(gè)全新的發(fā)展階段，這預(yù)示著我國(guó)地質(zhì)勘探工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)了成功的技術(shù)變革，本文就對(duì)測(cè)量方法的問(wèn)題進(jìn)行解析。

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)勘測(cè)工程；測(cè)量方法；問(wèn)題解析

引言

以往在地質(zhì)勘探中所使用的工程測(cè)量方法主要有經(jīng)緯度測(cè)量?jī)x、光電測(cè)距離儀器、水準(zhǔn)儀器以及單純依靠手工操作的計(jì)算方法，而現(xiàn)在所使用的地質(zhì)勘探技術(shù)是依靠計(jì)算機(jī)軟件操作的使用全站儀、電子水準(zhǔn)儀、GPS相互幫助工作，已經(jīng)形成了比較成熟的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，以信息化計(jì)算機(jī)計(jì)算方式的工作方法是目前在測(cè)繪行業(yè)中一次成功的變革，本文作者從多年的工作經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出，對(duì)于現(xiàn)在所使用的地質(zhì)勘探工程測(cè)量方法進(jìn)行比較。

1、對(duì)于地質(zhì)勘探工程中測(cè)量介紹

工程測(cè)量中地質(zhì)勘探主要包括：地質(zhì)填圖測(cè)量、坑探工程測(cè)量、鉆探工程測(cè)量 、地質(zhì)剖面測(cè)量，包括勘探區(qū)平面、高程控制測(cè)量，勘探區(qū)地形圖測(cè)繪和地質(zhì)勘探工程測(cè)量。地質(zhì)勘探工程測(cè)量主要工作是布測(cè)勘探基線、勘探線，測(cè)量勘探線剖面，測(cè)量定位勘探線基點(diǎn)、端點(diǎn)、探槽、探井、坑口、取樣鉆孔、地質(zhì)點(diǎn)，以及勘探坑道及豎井聯(lián)系測(cè)量等?？碧焦こ虦y(cè)量需提交礦區(qū)地形圖、剖面圖、勘探工程點(diǎn)位布置圖、點(diǎn)位坐標(biāo)高程及控制資料等。

2、如何建立地質(zhì)勘探工程測(cè)量控制網(wǎng)

2.1什么是控制測(cè)量

如何在地質(zhì)勘察工程中進(jìn)行上面的測(cè)量工作，是需要綜合需要進(jìn)行勘探的地區(qū)內(nèi)的交通情況、自然以及地理方面的現(xiàn)實(shí)形態(tài)、自然界的水文以及氣候特征在實(shí)行勘探的地區(qū)進(jìn)行勘測(cè)測(cè)量控制布網(wǎng)。而所使用的工程方法要能夠依據(jù)現(xiàn)實(shí)勘測(cè)面積發(fā)小、勘探網(wǎng)密度的高低、地貌形態(tài)等工程方法的應(yīng)用，基于這樣的方法之上使用線形鎖、測(cè)繪交匯等方法進(jìn)行進(jìn)一步加密的工作方式。

上面介紹的工程測(cè)量方法，先介紹的方法是具有消耗較多時(shí)間，在人力消耗方面也比較多為特點(diǎn)的，所能夠應(yīng)用的觀測(cè)方面的數(shù)據(jù)，也主要以手工的記錄方法為主，在計(jì)算整理工作中多是比較復(fù)雜的，也是容易出現(xiàn)誤差。而后面的方法是具有節(jié)省時(shí)間和減少人力消耗的特點(diǎn)，觀測(cè)方面的數(shù)據(jù)是以自動(dòng)進(jìn)行記錄為主要特點(diǎn)，這樣可以有效的降低誤差產(chǎn)生，在計(jì)算方面需要借助電腦軟件進(jìn)行，不僅快速而且非常方便，既能直觀的讀出數(shù)值又能保證數(shù)字真確真實(shí)。

2.2在地質(zhì)勘探工程測(cè)量需要參照的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)介紹

依據(jù)專業(yè)特性，原來(lái)大多執(zhí)行中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部批準(zhǔn)，1990-01-01實(shí)施的《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測(cè)量規(guī)范》?，F(xiàn)在還須執(zhí)行《全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》。

3、就勘探區(qū)所應(yīng)用的地形測(cè)繪技術(shù)介紹

以往在勘探區(qū)的地形狀態(tài)應(yīng)用的測(cè)繪技術(shù)大多是一些實(shí)際測(cè)量方法，這些方法在操作過(guò)程中是需要受到測(cè)量的距離遠(yuǎn)近以及在實(shí)際繪制條件制約的，由于操作人的目測(cè)距離受到的制約因素很多，這些器具又比較沉重，增加了測(cè)量人員每天的工作強(qiáng)度，在測(cè)量工作之中的人員涉及較多，也必須依靠分組的方式，大家以組的方式集中工作，單純依靠手工的方式工作使工作效率難以提升。而目前在勘探區(qū)所使用的方法是截然不同的，是應(yīng)用動(dòng)態(tài)的GPS與全站儀相互結(jié)合的工作方法實(shí)現(xiàn)測(cè)量，其中全站儀是一種依靠數(shù)字化工作機(jī)器，以一站式的工作方法完成在數(shù)據(jù)的定位以及數(shù)據(jù)存放等工作程序，目前在工程測(cè)量中已經(jīng)得到了廣泛的使用。而PTK與全站儀能夠?qū)⑿畔⒅腥康挠涗浰辄c(diǎn)信息，并且能夠在測(cè)量中制成詳細(xì)的草圖樣，在勘探地區(qū)就能夠以數(shù)據(jù)方式傳輸?shù)诫娔X上，參照草圖應(yīng)用地形圖制成軟件最后形成圖。而GPS采集過(guò)程只需要較少的工作人員進(jìn)行，并不需要進(jìn)行測(cè)站與碎部點(diǎn)之間通視。全站儀的工作制需要在一個(gè)比較廣闊的工作地址進(jìn)行，這樣可以實(shí)現(xiàn)在測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)相互互補(bǔ)，共同提升工作效率，而PTK與全站儀的工作記錄數(shù)據(jù)形式可以實(shí)現(xiàn)立體數(shù)據(jù)記錄形式，這樣避免人為的誤差影響數(shù)據(jù)的客觀性，減少能夠形成的誤差情況，滿足測(cè)量中對(duì)于數(shù)據(jù)真實(shí)以及精準(zhǔn)方面的要求。

4、就勘探區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘探工程測(cè)量方法介紹

4.1地質(zhì)工程測(cè)量方法中的勘探基線基點(diǎn)布測(cè)測(cè)量

常規(guī)進(jìn)行勘探基線、基點(diǎn)布測(cè)時(shí)，根據(jù)確定好了的起點(diǎn)，埋設(shè)標(biāo)石，用經(jīng)緯儀根據(jù)控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)起點(diǎn)坐標(biāo)，再在起點(diǎn)上架設(shè)經(jīng)緯儀設(shè)置勘探基線方位角，從而在實(shí)地設(shè)置出勘探方向線，布測(cè)基線長(zhǎng)度并測(cè)出另一端點(diǎn)坐標(biāo)。還可采用經(jīng)緯儀照準(zhǔn)另一端點(diǎn)定向，按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度用紅外測(cè)距量測(cè)出各基點(diǎn)位置，為了點(diǎn)位準(zhǔn)確，常用正倒鏡法設(shè)置方向線取中點(diǎn)定向， 精確測(cè)距定出點(diǎn)位，埋設(shè)標(biāo)石。而現(xiàn)在多用動(dòng)態(tài)GPS測(cè)出起點(diǎn)坐標(biāo)，利用起點(diǎn)坐標(biāo)、勘探線方位角和基線長(zhǎng)度，計(jì)算出另一基線端點(diǎn)坐標(biāo)，再根據(jù)點(diǎn)放樣或線放樣的方法在實(shí)地確定出另一端點(diǎn)點(diǎn)位，埋石設(shè)置標(biāo)石?？碧交€上的基點(diǎn)，也可用GPS動(dòng)態(tài)采用線放樣法精確施測(cè)，按基點(diǎn)到起點(diǎn)距離，確定各基點(diǎn)的位置并埋設(shè)標(biāo)石。或者使用全站儀按上述經(jīng)緯儀方法布測(cè)。

4.2地質(zhì)工程測(cè)量方法中的勘探線剖面測(cè)量

在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中，因?yàn)榭碧骄€剖面必須要垂直于基線，基線端點(diǎn)要進(jìn)行放樣埋石、剖面測(cè)量，再?gòu)幕c(diǎn)開(kāi)始向兩邊施測(cè)。以前使用經(jīng)緯儀與全站儀測(cè)量方法一樣，只是手工記錄計(jì)算后，再繪于圖上。現(xiàn)在用全站儀測(cè)量時(shí)，儀器架在基點(diǎn)，用基線定向旋轉(zhuǎn)90度即剖面線方向，沿線測(cè)量剖面到設(shè)計(jì)端點(diǎn)。全站儀可全信息記錄與起點(diǎn)的里程和高程，測(cè)量過(guò)程中同時(shí)畫出詳細(xì)草圖，剖面端點(diǎn)埋石并和控制網(wǎng)聯(lián)測(cè)，野外結(jié)束后把數(shù)據(jù)文件傳到電腦，根據(jù)草圖用成圖軟件編繪成剖面圖。

4.3地質(zhì)工程測(cè)量方法中的地質(zhì)填圖測(cè)量

地質(zhì)填圖用地形圖作底圖，將地質(zhì)點(diǎn)測(cè)繪到地形圖上據(jù)其描繪巖層和礦體界線，并填繪地層符號(hào)。測(cè)定地質(zhì)點(diǎn)以前一般采用經(jīng)緯儀測(cè)碎部點(diǎn)的測(cè)繪方法，也可采用圖解交會(huì)法，布設(shè)控制點(diǎn)較繁瑣；如比例尺相對(duì)較小地質(zhì)人員也可使用羅盤和目測(cè)法標(biāo)定?，F(xiàn)在基本采用PTK測(cè)繪，簡(jiǎn)潔方便，如比例尺相對(duì)較小直接使用手持GPS測(cè)定并自動(dòng)記錄，進(jìn)而轉(zhuǎn)匯到地形地質(zhì)圖上。在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中，這兩種設(shè)備取長(zhǎng)補(bǔ)短，解決了過(guò)去利用常規(guī)方法測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)、野外工作量大等難題，節(jié)省了人力物力財(cái)力的投入。

4.4地質(zhì)工程測(cè)量方法中的鉆孔探槽端點(diǎn)的測(cè)量

在進(jìn)行地質(zhì)勘探工程測(cè)量的工作中，鉆孔和探槽有的是，在勘探時(shí)已經(jīng)重新布設(shè)了；也有的是，在礦區(qū)普查和詳查時(shí)布設(shè)的。

結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)用科學(xué)的技術(shù)手段不斷促進(jìn)測(cè)量?jī)x器的更新，以及測(cè)量方法的不斷前進(jìn)，這是將科學(xué)技術(shù)手段與地質(zhì)勘探工程工作更好的相互結(jié)合，也是為地質(zhì)勘探工作更好的服務(wù)。以往單純依靠人工的工作方法已經(jīng)被科學(xué)化的工作方式所替代，這不僅節(jié)約了勘探區(qū)工作人員的數(shù)量，同時(shí)減少人力方面的消耗，有效減少經(jīng)濟(jì)與物質(zhì)方面的支出，在保證數(shù)據(jù)更具有真實(shí)性以及精準(zhǔn)性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了工作效率的提升，縮減了工作成本，實(shí)現(xiàn)工作中的最大的工作成績(jī)。利用科學(xué)化的工作方法實(shí)現(xiàn)地質(zhì)勘探工程中測(cè)量方法的變化，不僅預(yù)示著地質(zhì)勘探工作的技術(shù)變革，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)測(cè)量方法科學(xué)化，科學(xué)化的工作方法擴(kuò)大應(yīng)用，是在地質(zhì)勘探工程工作中一次技術(shù)變革。

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