曹偉 薛洪剛
新疆地礦局第一地質大隊 新疆鄯善 838204
對地質勘探工程中測量方法的問題解析
曹偉 薛洪剛
新疆地礦局第一地質大隊 新疆鄯善 838204
隨著科學技術的不斷發展,建筑行業中的測繪技術與測繪使用的儀器設備也得到進一步發展,在地質勘探工程中所使用的測量方法,已經成為測量行業的重點關注問題。就目前的地質勘探工程測量技術而言,已經步入一個全新的發展階段,這預示著我國地質勘探工程技術實現了成功的技術變革,本文就對測量方法的問題進行解析。
地質勘測工程;測量方法;問題解析
以往在地質勘探中所使用的工程測量方法主要有經緯度測量儀、光電測距離儀器、水準儀器以及單純依靠手工操作的計算方法,而現在所使用的地質勘探技術是依靠計算機軟件操作的使用全站儀、電子水準儀、GPS相互幫助工作,已經形成了比較成熟的計算機軟件系統,以信息化計算機計算方式的工作方法是目前在測繪行業中一次成功的變革,本文作者從多年的工作經驗中總結出,對于現在所使用的地質勘探工程測量方法進行比較。
工程測量中地質勘探主要包括:地質填圖測量、坑探工程測量、鉆探工程測量 、地質剖面測量,包括勘探區平面、高程控制測量,勘探區地形圖測繪和地質勘探工程測量。地質勘探工程測量主要工作是布測勘探基線、勘探線,測量勘探線剖面,測量定位勘探線基點、端點、探槽、探井、坑口、取樣鉆孔、地質點,以及勘探坑道及豎井聯系測量等。勘探工程測量需提交礦區地形圖、剖面圖、勘探工程點位布置圖、點位坐標高程及控制資料等。
2.1 什么是控制測量
如何在地質勘察工程中進行上面的測量工作,是需要綜合需要進行勘探的地區內的交通情況、自然以及地理方面的現實形態、自然界的水文以及氣候特征在實行勘探的地區進行勘測測量控制布網。而所使用的工程方法要能夠依據現實勘測面積發小、勘探網密度的高低、地貌形態等工程方法的應用,基于這樣的方法之上使用線形鎖、測繪交匯等方法進行進一步加密的工作方式。
上面介紹的工程測量方法,先介紹的方法是具有消耗較多時間,在人力消耗方面也比較多為特點的,所能夠應用的觀測方面的數據,也主要以手工的記錄方法為主,在計算整理工作中多是比較復雜的,也是容易出現誤差。而后面的方法是具有節省時間和減少人力消耗的特點,觀測方面的數據是以自動進行記錄為主要特點,這樣可以有效的降低誤差產生,在計算方面需要借助電腦軟件進行,不僅快速而且非常方便,既能直觀的讀出數值又能保證數字真確真實。
2.2 在地質勘探工程測量需要參照的規范及標準介紹
依據專業特性,原來大多執行中華人民共和國地質礦產部批準,1990-01-01實施的《地質礦產勘查測量規范》。現在還須執行《全球衛星定位系統(GPS)測量規范》。
以往在勘探區的地形狀態應用的測繪技術大多是一些實際測量方法,這些方法在操作過程中是需要受到測量的距離遠近以及在實際繪制條件制約的,由于操作人的目測距離受到的制約因素很多,這些器具又比較沉重,增加了測量人員每天的工作強度,在測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。而目前在勘探區所使用的方法是截然不同的,是應用動態的GPS與全站儀相互結合的工作方法實現測量,其中全站儀是一種依靠數字化工作機器,以一站式的工作方法完成在數據的定位以及數據存放等工作程序,目前在工程測量中已經得到了廣泛的使用。而PTK與全站儀能夠將信息中全部的記錄碎點信息,并且能夠在測量中制成詳細的草圖樣,在勘探地區就能夠以數據方式傳輸到電腦上,參照草圖應用地形圖制成軟件最后形成圖。而GPS采集過程只需要較少的工作人員進行,并不需要進行測站與碎部點之間通視。全站儀的工作制需要在一個比較廣闊的工作地址進行,這樣可以實現在測量方法的優點相互互補,共同提升工作效率,而PTK與全站儀的工作記錄數據形式可以實現立體數據記錄形式,這樣避免人為的誤差影響數據的客觀性,減少能夠形成的誤差情況,滿足測量中對于數據真實以及精準方面的要求。
4.1 地質工程測量方法中的勘探基線基點布測測量
常規進行勘探基線、基點布測時,根據確定好了的起點,埋設標石,用經緯儀根據控制點聯測起點坐標,再在起點上架設經緯儀設置勘探基線方位角,從而在實地設置出勘探方向線,布測基線長度并測出另一端點坐標。還可采用經緯儀照準另一端點定向,按設計長度用紅外測距量測出各基點位置,為了點位準確,常用正倒鏡法設置方向線取中點定向, 精確測距定出點位,埋設標石。而現在多用動態GPS測出起點坐標,利用起點坐標、勘探線方位角和基線長度,計算出另一基線端點坐標,再根據點放樣或線放樣的方法在實地確定出另一端點點位,埋石設置標石。勘探基線上的基點,也可用GPS動態采用線放樣法精確施測,按基點到起點距離,確定各基點的位置并埋設標石。或者使用全站儀按上述經緯儀方法布測。
4.2 地質工程測量方法中的勘探線剖面測量
在地質勘探工程測量中,因為勘探線剖面必須要垂直于基線,基線端點要進行放樣埋石、剖面測量,再從基點開始向兩邊施測。以前使用經緯儀與全站儀測量方法一樣,只是手工記錄計算后,再繪于圖上。現在用全站儀測量時,儀器架在基點,用基線定向旋轉90度即剖面線方向,沿線測量剖面到設計端點。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聯測,野外結束后把數據文件傳到電腦,根據草圖用成圖軟件編繪成剖面圖。
4.3 地質工程測量方法中的地質填圖測量
地質填圖用地形圖作底圖,將地質點測繪到地形圖上據其描繪巖層和礦體界線,并填繪地層符號。測定地質點以前一般采用經緯儀測碎部點的測繪方法,也可采用圖解交會法,布設控制點較繁瑣;如比例尺相對較小地質人員也可使用羅盤和目測法標定。現在基本采用PTK測繪,簡潔方便,如比例尺相對較小直接使用手持GPS測定并自動記錄,進而轉匯到地形地質圖上。在地質勘探工程測量中,這兩種設備取長補短,解決了過去利用常規方法測量時間長、野外工作量大等難題,節省了人力物力財力的投入。
4.4 地質工程測量方法中的鉆孔探槽端點的測量
在進行地質勘探工程測量的工作中,鉆孔和探槽有的是,在勘探時已經重新布設了;也有的是,在礦區普查和詳查時布設的。
應用科學的技術手段不斷促進測量儀器的更新,以及測量方法的不斷前進,這是將科學技術手段與地質勘探工程工作更好的相互結合,也是為地質勘探工作更好的服務。以往單純依靠人工的工作方法已經被科學化的工作方式所替代,這不僅節約了勘探區工作人員的數量,同時減少人力方面的消耗,有效減少經濟與物質方面的支出,在保證數據更具有真實性以及精準性的基礎上實現了工作效率的提升,縮減了工作成本,實現工作中的最大的工作成績。利用科學化的工作方法實現地質勘探工程中測量方法的變化,不僅預示著地質勘探工作的技術變革,同時也實現測量方法科學化,科學化的工作方法擴大應用,是在地質勘探工程工作中一次技術變革。
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