關于水利水電工程施工地質中的編錄測繪成圖方法綜述

劉云波

摘要：根據相關規定一些重要的水利水電工程都需要進行施工地質工作，做好施工地質工作可以消除地質隱患，對設計進行優化，然而地質編錄與測繪工作是它的一項重要內容。

關鍵詞：水利水電工程 編錄測繪成圖 方法 工程物探 介紹

地質的編錄與測繪工作是地質工作的一個非常重要的內容。本文主要介紹了水利水電工程的施工中幾種地質圖幅編錄測繪成圖的方法以及對工程物探做了一些介紹。

1地質圖幅的編錄測繪成圖方法

與同一巖質水平的建基面地質編錄相配合的是地質測繪，這要求我們完成建基面分塊工程的地質平面圖，比例尺的要求一般是大于1：500小于1：50，測繪成圖的方法主要有幾種，分別是皮尺測量法，平板儀測量法以及全站儀測量法，這三種方法都是要將地質現象的實際線條形態進行分解，使其成為控制測點形式，然后對距離分別進行量測，并在現場連線，也可以測量它的三維數據對應編錄內容。皮尺測量法只需要地質人員就可以完成而平板儀測量法以及全站儀測量法不僅需要地質人員還需要測量人員的配合。在編錄測繪巖質建基面的工程地質平面圖的時候，一般使用皮尺測量法對臨時工程進行測量而使用平板儀測量法對永久工程進行測量，此外永久工程還可以采用全站儀測量法或者也可以把皮尺測量法和全站儀測量法相結合。在實際使用的過程中可以根據具體的情況合理選擇測量方法。

1.1皮尺測量法

皮尺測量法利用的是兩個相互垂直的皮尺，然后我們去讀取測點的相對坐標值，把他們展繪在底版圖紙上，這種底版圖紙需要用標準的計算紙做圖幅，然后根據它們的地質屬性去對測量點間進行連線，圖幅的比例尺需要根據即將開挖的建基面的形狀以及大小進行選擇，比例尺選擇確定之后就要繪制圖框邊線，并且還要在圖幅上標出施工設計的控制點。在實際應用的過程中，在進行地質測繪之前我們必須選擇一個方便量測的方向來固定皮尺，以此作為基準在底版圖紙的相應位置上用虛線標明，把皮尺的讀數標好，對于那些需要地質測繪圖幅的地質內容而言需要將它們分解成為控制測點，然后沿著基準皮尺進行。此外還要利用活動皮尺在垂直于基準皮尺的方向上測量并在圖紙上展繪這些測點然后進行連線，并且還要注意使用的文字要與編錄內容相對應，數字符號等也要標清楚。這種方法比較簡單，工作速度也比較快，并且只需地質人員就可以完成，但是皮尺本身的刻度就會有一定的誤差，也就使得編錄測繪時也會有一定的誤差，這點誤差主要是由于底版圖紙上展繪測點時會對余量進行取舍，雖然存在這些問題但是一般情況下測繪的精度是符合要求的。

1.2平板儀測量法

平板儀測量法還可以分為大平板儀測量和小平板儀測量，這兩種測量方法都是根據極坐標原理進行測繪的，而它的圖幅底版圖紙用的是聚酯薄膜，而究竟采用哪種方法還需要根據地質編錄測繪圖幅的比例尺的要求進行選擇。一般情況下，如果比例尺超過1：200的話，就需要選用大平板儀測量法，由于在測圖時架設大平板，定向以及檢查等都對測量控制點的數量有要求，我們需要根據將要開挖的建基面的大小，比較合理的去施測2個或者3個測量控制點，在施工的過程中還需要分次，分時，分段的把基建面挖開清理。此外在測圖時要盡量保證測量控制點在同一個系統以及統一的精度，這樣才能使得每次的編錄測繪圖幅拼接良好。在編錄測繪之前需要先由測量人員選定好測站點，然后把平板架好，地質人員也需要對已經完成地質測繪的地質內容進行分解，分解成控制測點，然后工作人員再對測點進行瞄準和定向，此外輔助人員還需要去測量平板儀測站點與測點之間的水平距離，然后再圖紙上展繪這些測點，并且還要根據地質人員的要求，對已經測定好的測點進行連線，最好再用對應編錄內容的文字，符號等進行標注，從而得到地質編錄測繪圖幅底圖。如果采用這種方法，地質人員想要檢查核對圖面上描繪的內容的話就會比較方便了，能夠及時的發現問題，解決問題，雖然直觀明了但是工作的速度相對比較慢。這種方法也存在測量誤差，它的測量誤差主要就是由于控制點的測量誤差，以及展點誤差等等，但是在滿足精度要求方面應該是沒有問題的。

1.3全站儀測量法

如果想要使用全站儀測量法，我們需要在已經開挖好的基建面附近或者它的內部找一個位置，在這個位置必須能夠看清楚全部測區的范圍，然后再這個位置上布設測站，地質人員需要把要完成地質測繪圖幅的地質內容進行分解，分解成控制測點之后，測量員再根據編號進行跟蹤測量，測出它的三維坐標值。此外由于這種測量方法對測區控制點的要求不是很嚴格，所以我們可以利用遠方的控制點作為后視目標，這樣一來測區測點的測量問題就得到了解決。全站儀測量法不會受到地質條件的限制，而且容易滿足任意一種比例尺的地質編錄測繪精度，所以對于要求測繪工程地質平面圖的斜坡建基面而言也可以使用這種方法測量，但是采用這種測量方法不能夠在現場成圖，如果出現測繪與編錄內容不相對應的問題是無法發現的，這就要求地質人員工作時要十分的認真。

2工程物探

2.1巖體彈性波測試技術

地基巖體的連續彈性波測試資料不僅可以為工程巖體的質量評價提供質量指標，并且它與巖體物理學的性質也有很大的關系，所以這種技術被應用于許多大型的水利水電工程的勘察設計階段以及施工階段等，就目前情況而言這種技術不僅可以進行一般的地震勘探測試，還有其他的幾種測試，比如聲波測井技術，在工程的勘察過程中是非常常用的一種技術，目前有些單位研究出的小口徑全波數字聲波測井儀，它不僅具有相配套的數據處理的軟件，并且可以達到270m以上的實測深度，還有就是壩基巖體質量快速檢測系統，這個系統由三部分組成，但是最關鍵的還是它的聲波發射系統，聲波發射系統是由發射換能器和發射機組成的，聲波發射系統由地面和井下兩種系列。

2.2淺層地震反射法的應用

淺層地震反射法發展的時間并不長，經過國家科技攻關之后，淺層P波反射法以及淺層SH波反射法等有了很大的發展，并且也對許多野外工作技術進行了系統的研究，包括淺層反射震源，反射最佳窗口，水平多次迭加技術等等，此外橫波反射震源也研制了釘耙震源墊板，這樣一來使得橫波的能量被激發，并且在淺層反射的數據采集以及數據處理等方面也研制出了比較完善的ES數據采集系統，再加上CSP淺層反射處理軟件就可以實現數據采集和處理的一體化。

3結語

地質編錄測繪成圖方法在地質工作中得到了廣泛的應用，皮尺測量法操作起來比較簡單，工作速度也比較快，而平板儀測量法比較直觀但是工作速度相對慢些。

參考文獻：

[1] 鄧爭榮，龔文慈，尹春明。水利水電工程施工地質中編錄測繪成圖方法綜述[J]. 長江工程職業技術學院學報，2006（1）.

[2] 龔文慈，熊偉，梅鑫，龔大慶。施工地質編錄的測繪工作[J]. 水利水電快報，2006（22）.

（作者單位：河北省水利水電勘測設計研究院）