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摘 要:根據研究內容的不同,工程地質測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。綜合性工程地質測繪是對場地或建筑地段工程地質條件要素的空間分布以及各要素之間的內在聯系進行全面綜合的研究,為編制綜合工程地質圖提供資料。
關鍵詞:測繪技術;地質;GPS
地質測繪長期依靠經緯儀、平板儀、水準儀“老三儀”進行工作,新技術的應用較局限。在未來的發展中,隨著現代測繪技術的逐步擴大應用,向“老三儀”告別的時代已經到來。 現代測繪技術的核心是衛星導航定位技術、遙感技術和地理信息系統技術。其中,衛星導航定位技術和遙感技術是航天技術、衛星技術、傳感器技術、現代通信技術、計算機技術等高新技術綜合集成的結果,地理信息系統技術是計算機技術、數據庫技術、空間分析與模擬(虛擬現實)技術綜合集成的結果。因此,現代測繪技術是空間技術和信息技術等現代高新技術的綜合集成,也是國家高新技術的重要組織部分。
1工程地質測繪
工程地質測繪是巖土工程勘察的基礎工作,在諸項勘察方法中最先進行。按一般勘察程序,主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項工作。但在詳細勘察階段為了對某些專門的地質問題作補充調查,也進行工程地質測繪。
工程地質測繪是運用地質、工程地質理論,對與工程建設有關的各種地質現象進行觀察和描述,初步查明擬建場地或各建筑地段的工程地質條件。將工程地質條件諸要素采用不同的顏色、符號,按照精度要求標繪在一定比例尺的地形圖上,并結合勘探、測試和其他勘察工作的資料,編制成工程地質圖。這一重要的勘察成果可對場地或各建筑地段的穩定性和適宜性作出評價。
工程地質測繪所需儀器設備簡單,耗費資金較少,工作周期又短,所以測繪工作在結合巖土工程時應力圖通過它獲取盡可能多的地質信息,對建筑場地或各建筑地段的地面地質情況有深入的了解,并對地下地質情況有較準確的判斷,為布置勘探、測試等其他勘察工作提供依據。高質量的工程地質測繪還可以節省其他勘察方法的工作量,提高勘察工作的效率。
在測繪地區如果從未進行過相同的或更大比例尺的地質或水文地質測繪,那就必須進行綜合性工程地質測繪。專門性工程地質測繪是對工程地質條件的某一要素進行專門研究,如第四紀地質、地貌、斜坡變形破壞等;研究它們的分布、成因、發展演化規律等。所以專門性測繪是為編制專用工程地質圖或工程地質分析圖提供資料的。無論何種工程地質測繪,都是為工程的設計、施工服務的,都有其特定的研究目的。
2現代測繪技術
2.1全球定位系統(GPS)的發展
GPS即全球衛星定位系統(Global Positioning System)。它最初是由美國國防部開發的,利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛星所發射出來的訊號,以三角測量原理計算出收訊者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐標系統,坐標原點為地球質量中心。
美國于上世紀70年代開始研制GPS,1994年全面建成,目前在地球上空已有27顆衛星(包括3顆備份衛星)在運行,軌道高度為20200公里。GPS自問世以來,充分顯示了其在無線導航、定位領域的霸主地位。
2.2遙感技術的發展
遙感技術在近一、二十年內飛速發展,這種發展主要表現在新型傳感器的研制和應用的日新月異,其發展的特點如下:
①不斷研制新型傳感器,既有框幅式可見光黑白攝影、多光譜攝影、彩色攝影、彩紅外攝影、紫外攝影,又有全景攝影機、紅外掃描儀,紅外輻射計、多光譜掃描儀、成象光譜儀,CCD線陣列掃描和矩陣攝影機、微波輻射計、散射計,合成孔徑雷達及各種雷達和激光測高儀等。
②形成多級空間分辨率影象序列的金字塔,以提供從粗到精的觀測數據源。傳感器的研制在向更高的空間分辨率方向發展的同時,也向全方位的立體觀測能力方向發展。③可反復獲取同一地區影象數據的多時相性。一般是空間分辨率低的而時間分辨率高。
遙感多時相性,提供了人們長期、系統和動態研究地球表面的變化及其規律的可能性。