地質(zhì)剖面測量及精度提高措施分析

■周繼峰

（遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四〇三隊遼寧鞍山114018）

地質(zhì)剖面測量及精度提高措施分析

■周繼峰

（遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四〇三隊遼寧鞍山114018）

隨著局部地質(zhì)詳查要求的深入，以及區(qū)域交通困難和測繪基礎(chǔ)技術(shù)水平的落后，急需通過技術(shù)人員的科學(xué)組織、借助高精度測量儀器的全面引進，以及后勤保障工作的周密安排，盡量實現(xiàn)大比例尺下地形測量與勘探工程的開展。地質(zhì)剖面圖是按一定比例尺，表示地質(zhì)剖面上的地質(zhì)現(xiàn)象及其相互關(guān)系的圖件。它是在勾繪出地形輪廓的剖面上進一步反映出某一或某些地層的產(chǎn)狀、分層、巖性、化石產(chǎn)出部位、地層厚度以及接觸關(guān)系等地層的特征。地質(zhì)剖面圖與地質(zhì)圖相配合，可以獲得地質(zhì)構(gòu)造的立體概念。巖層產(chǎn)狀確定準確，可以正確反映巖層之間的空間分布情況，對地質(zhì)圖的認識大有裨益。

地質(zhì)測量剖面線測量方法誤差精準度

1　地質(zhì)勘探線剖面測量

勘探線是整個礦區(qū)地質(zhì)工作的控制骨架，測量人員必須按設(shè)計要求實地測量放樣，勘探線端點位置必須埋設(shè)水泥樁標記、沿線拐點位置（即溝底和梁頂）必須設(shè)立永久點標記并統(tǒng)一油漆編號，它有利于地質(zhì)人員及時準確地布置并采集地質(zhì)工程點數(shù)據(jù)，勘探線上所有標記實際上可作為下一步進行地形測量的圖根點，為全站儀地形測量圖根控制點的建立節(jié)省了大量時間。采用上述作業(yè)方法在保證了地形圖的精度的同時也加速了完成地形圖的測繪、勘探線剖面測量、鉆孔放樣等工作，可為整個勘探項目的完成奠定了基礎(chǔ)。

勘探線剖面垂直于基線，基線端點首先要進行放樣埋石。剖面測量從基點開始向兩邊施測。以前使用經(jīng)緯儀與全站儀測量方法一樣，只是手工記錄計算后展會與圖上?，F(xiàn)在用全站儀測量時，儀器架在基點，用基線定向旋轉(zhuǎn)90度即剖面線方向，沿線測量剖面到設(shè)計端點。全站儀可全信息記錄與起點的里程和高程，測量過程中同時畫出詳細草圖，剖面端點埋石并和控制網(wǎng)聯(lián)測，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。用動態(tài)GPS施測時，首先根據(jù)基點和剖面設(shè)計長度，計算出兩端點的坐標，然后采用線放樣方法，用移動站沿線采集剖面上的地形點坐標高程，直到剖面兩端設(shè)計長度。野外采集結(jié)束后，把坐標文件傳入電腦，用CASS成圖軟件編制成里程、高程文件，按草圖制成剖面圖。

2　剖面測量的一般步驟

2.1剖面定線

剖面定線，其目的的實質(zhì)就在于實地確定剖面線的方向與位置，在此最好分兩種情況進行分別確定。

（1）結(jié)合所在項目的設(shè)計資料與實際地質(zhì)條件由專業(yè)地質(zhì)測量人員確定剖面線的情況下，選定的剖面線端點平面坐標與高程則根據(jù)測量員通過使用導(dǎo)線與周圍臨近控制點連線測量或經(jīng)緯儀交會法來確定。

（2）在需要根據(jù)設(shè)計坐標測設(shè)剖面線端點的情況下，可由專業(yè)地質(zhì)測量人員根據(jù)周圍臨近端點的設(shè)計坐標和控制點的平面坐標計算測設(shè)數(shù)據(jù)，最終按照布設(shè)孔位的方法測設(shè)剖面線端點。遇到兩個端點之間不通視或距離過遠的情況時，需要在剖面線上用明顯的標志（如：木樁）增加轉(zhuǎn)點、增設(shè)控制點，布設(shè)方法與端點相同。實地測量觀測時對所有點位（包括控制點、端點、轉(zhuǎn)點）需建立標識（如插標桿等）以作標定方向和照準。

2.2剖面測量方法

實際地形條件和剖面圖自身的比例尺是直接影響剖面測量方法選擇的主要客觀因素。例如經(jīng)緯儀一般應(yīng)用在水平比例尺為1：10000或更大的情況下，將其安置在某一點，照準剖面線上的端點或轉(zhuǎn)點，標定出視線方向，測出剖面線上的其余點對于第一點的平距和高差，測量方法與地形測圖中測定地形點的方法相同。當無法通視或視線過長時，需遷站于另一轉(zhuǎn)點，測量方法仍按上述步驟進行，直到剖面線末端結(jié)束。剖面點的密度也是取決于剖面的比例尺、地形條件和控制性的地質(zhì)點，通常是剖面圖上距離約一厘米測一剖面點。

2.3剖面圖的繪制

剖面圖是根據(jù)各點間的水平距離測設(shè)的平面坐標和各點高程進行繪制的，繪制的具體方法是在方格紙上先定一水平線，根據(jù)各點間的水平距離，在已定的水平比例尺下將各點標示，再根據(jù)各點的高程，按豎直比例尺（一般情況下豎直比例尺和水平比例尺相等為宜，因為這樣能夠真實的反映實際的地質(zhì)構(gòu)造），分別在各點的豎直線上定出各剖面點的位置，并依次將各剖面點連成順滑的曲線，最終得到剖面圖。在剖面上應(yīng)當給主要地質(zhì)點和地質(zhì)工程點加注編號進行標記，并在剖面線的起、訖端注明剖面線的方位角，在其下面標出坐標線交點和剖面線的準確位置，并加注其一一對應(yīng)的坐標值。剖面圖繪制完成后，應(yīng)在其下面繪制相應(yīng)的平面圖。一般采用測繩、皮尺或地質(zhì)羅盤進行剖面測量，這時用羅盤測得傾斜角δ，用測繩測量傾斜距離L，則水平距離l=Lcosδ，高差h=Lsinδ。因此，用此法同樣可以測出各點間的水平距離和高差。剖面線端點的距離和剖面線的方位角，可用羅盤儀交會法在地形圖上來確定。

3　提高剖面測量精準度的改進措施

3.1進行一定的工程內(nèi)部整編

在開展地質(zhì)勘查工作前，首先要做好隊伍內(nèi)部的有效整編，在保證人員掌握專業(yè)的技術(shù)處理能力和必要的知識的基礎(chǔ)上，做好具體職責(zé)意識的灌輸，使其在需要勘查的地區(qū)進行全面的調(diào)查以及地質(zhì)資料的測量與整理，了解具體地區(qū)的工程地質(zhì)問題，通過水文、地質(zhì)條件等綜合因素的考慮，確定勘查的主要手段和工序布置。

3.2降低測量誤差和提高測量精度

在測區(qū)內(nèi)運用測量的方法沿直線方向布設(shè)一系列等距離的物化探觀測點和取樣點，由專業(yè)人員進行經(jīng)緯儀和全站儀的測量作業(yè)，保證線放性功能和工作效率的雙重提高，按照事先設(shè)計好的基線和測線點輸入相關(guān)的數(shù)據(jù)，由于后期的檢核條件不足，將會給測量帶來一定的誤差。

4　結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，測會儀器不斷更新，過去常用的經(jīng)緯儀、平板儀測圖已被徹底淘汰，取而代之則用全站儀和制圖軟件成圖系統(tǒng)。按地質(zhì)勘探要求，沿勘探線或給定的方向進行剖面測量工作被稱之為地質(zhì)剖面測量。目的在于提供工程布設(shè)、勘探設(shè)計、儲量計算或某種特殊要求的綜合研究資料。

［1］陳芳.地質(zhì)勘探剖面測量誤差分析 ［J］.城市建設(shè)理論研究：電子版，2014（19）.

［2］梁婭瓊.地質(zhì)剖面測量中GPS與全站儀的應(yīng)用 ［J］.地球，2012（10）.

［3］陳婷婷.簡析地質(zhì)勘探工程測量中的剖面測量 ［J］.城市建設(shè)理論研究：電子版，2015，5 （13）.

TB22［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-217-1