摘要:文章首先介紹了工程地質測繪的目的及內容,然后詳細介紹了工程地質測繪的方法。
關鍵詞:工程地質;測繪;方法
1、前言
工程地質測繪是工程勘察工作中最基本、在其他方法之前進行的勘察工作。它是運用地質、工程地質理論對與工程建設有關的各種地質現象進行詳細觀察和描述,以查明擬定建筑區內工程地質條件的空間分布和它們之間的內在聯系,并按測繪比例尺的要求將它們正確地繪制在地形底圖上,配合勘探、試驗等所取得的資料編制成工程地質圖,作為工程勘察的基礎性資料,供規劃、設計和施工部門使用。
2、工程地質測繪的主要內容
工程地質測繪是按一般勘察程序,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。
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。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。
3、工程地質測繪的準備工作
在對工程建設地區進行工程地質測繪前,應充分搜集、研究有關勘察區的地質資料,了解在工作區已進行過的工作,掌握這一地區地質概況,根據前人工作程度恰當地安排今后的工作。搜集資料包括合關地形圖、陸地攝影、航空攝影、衛星照片從各種比例尺地質圖和地質報告。對前人資料要系統閱讀和分析。在分析、整理過程中,根據勘察區的地質特征、前人研究的深度和爭論的問題,提出可利用程度、存在和需要進一步研究的問題,并編制有關圖表和說明書等。對一些關鍵性問題,需要到現場校核、補充或修正。工程地質測繪前,先選擇露頭良好、地層出露全、構造簡單地段測制地質剖面圖。通過測制地質剖面圖,掌握巖性特征、巖層順序、產狀特征、地層厚度、接觸關系、分布特征等,以確定測繪時巖層的填圖單元和標志層。其后編制地層對比表和綜合地層柱狀圖,柱狀圖的比例尺一般大于測繪比例尺的5~10倍。當地質構造復雜或巖相變化大時,應測量多條剖面。地質測繪中地質點的記錄,必須有專門記錄卡或記錄本,地質點要統一編號。地質點的記錄,既要全面又要重點突出,相同的可簡略,重要的地質點,應盡量用素描(只考慮大概比例關系即可,但對每一地質現象應標記數據)和照片,以補文字說明之不足。記錄文字要清晰,以便查對、整理保管。測繪中,每天外業結束,都要進行資料整理,如整理記錄、清繪地質草圖、分析地層巖性的變化和連接、斷層延伸等,以便發現問題及時解決。測繪期間要隨時了解平硐、鉆孔資料,以便推斷地層、斷層向地下、河床的延伸和變化規律,為勾繪地質界線提供依據。
工程地質測繪工作的工具主要有:1) 地面地質調查簡便工具,如地質錘、地質羅盤、輕便挖掘鍬、鎬、皮尺等,2)簡便量測巖物理力學反化學性質的工具,如稀鹽酸等化學藥品、巖石強度回彈儀、點荷載儀等;3)簡便的物探儀及水質分析箱;4)輕便的地形測量儀器,如小型全球定位儀、輕型經緯儀、水準儀等。
4、工程地質測繪方法
工程地質測繪有相片成圖法和實地測繪法。
4.1 相片成圖法
相片成圖法是利用地面攝影或航空(衛星)攝影的相片,在室內根據判釋標志,結合所掌握的區域地質資料,把判明的地層巖性、地質構造、地貌、水系和不良地質現象等,調繪在單張相片上,并在相片上選擇需要調查的若干地點和線路,然后據此做實地調查,進行核對、修正、補充。將調查的結果轉繪在地形圖上而成工程地質圖。
4.2 實地測繪法
當該地區沒有航測等相片時,工程地質測繪主要依靠野外工作的實地測繪法,常用的實地測繪法有下面幾種:1)路線法。路線法是沿著一些選擇的路線,穿越測繪場地,將沿線所測繪或調查的地層、構造、地質現象、水文地質、地質界線和地貌界線等填繪在地形圖上。路線可為直線型或折線型,觀測路線應選樣在露頭及覆蓋層較薄的地方;觀測路線方向大致與巖層走向、構造線方向及地貌單元相垂直,這樣就可以用較少的工作量而獲得較多的工程地質資料。2)布點法。布點法是根據地質條件復雜程度和測繪比例尺的要求,預先在地形圖上布置一定數量的觀測路線和觀測點。觀測點一般布置在觀測路線上,但要考慮觀測目的和要求,如為了觀察研究不良地質現象、地質界線、地質構造及水文地質等。布點法是工程地質測繪中的基本方法,常用于大、中比例尺的工程地質測繪。3)追索法。追索法是沿地層走向或某一地質構造線,或某些不良地質現象界線進行布點追索,主要目的是查明局部的工程地質問題。追索法通常是在布點法或路線法基礎上進行的,它是一種輔助方法。
5、地質測繪技術的發展
5.1 控制測量技術的發展
控制測量是地質測繪的基礎,地質礦區布設平面控制的方法,一是在國家一、二等三角控制下進行三、四等三角點的加密,另一是在國家一、二等三角點下不能加密情況下布設獨立的三、四等三角或五秒小三角鎖網作為礦區基本“平面控制.獨立的三角鎖網必須測定鎖網的起算邊長。對于內部范圍不大的測區來說,采用光電測距儀、全站儀進行三角鎖、導線的測量,生產效率比丈量基線也提高幾十倍。所以對于小范圍測區來講,光電測距(半站儀、全站儀)除測定起算邊外,還應用于測邊網、測距導線代替常規的測角網。大地控制測量成果的平差計算,以往用對數表人工計算,進度慢、差錯多,現在也普遍引入計算機軟件進行處理,象GPS后處理軟件、控制精靈等等,又提高效率也減少誤差出現的幾率。
5.2 全野外數字化的測量技術
新型的全野外數字化的測量技術的優勢是傳統的大平板儀不能達到的,單單就工作量來說,全新的數字化測量技術是大平板儀的十幾倍,甚至幾十上百倍,兩者的工作效率沒有可比性。以前在控制地形測量的加密圖根的問題上,是在測繪區的基本控制點之下,架設測角圖根線形鎖和測角的交匯點,這種手段需要大量的時間以及工作人員大量的工作,而且測繪出的精度得不到有效的保障。先進的測量技術可以采用導線測量的方法,測繪的精度可以得到很大的提高,而且,測繪工作人員的工作量也會大大的減少,測繪工作的效率因此得到提高。
6、結束語
在工程地質測繪中,隨著現代測繪技術的逐步擴大應用,我們應當不斷的完善地質測繪技術,以及提高測繪技術的科技水平,促使地質測繪技術能夠在未來的發展中得到更加廣泛的應用和發揮其更大的作用。
參考文獻:
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