工程实例地质勘探思索

l引言

20世纪8O年代产生了电子速测仪、电子数据终端，并逐步地构成了野外数据采集系统，将其与内业机助制图系统结合，形成了一套从野外数据采集到内业制图全过程的、实现数字化和自动化的测量制图系统，人们通常称为数字化测图简称数字测图或机助成图。广义的数字测图主要包括：全野外数字测图或称地面数字测图、内外一体化测图、地图数字化成图、摄影测量和遥感数字测图。狭义的数字测图指全野外数字测图。数字测图工作原理见图1。传统的地形测图(白纸测图)实质上是将测得的观测值数值用图解的方法转化成图形。这一转化过程几乎都是在野外实现的，即使是原图的室内整饰一般也要在测区驻地完成，因此劳动强度较大；再则，这个转化过程将使测得的数据所达到的精度大幅度降低。特别是在信息剧增，建设日新月异的今天，一张纸图已难承载诸多图形信息；变更、修改也极不方便。数字测图就是要实现丰富的地形信息和地理信息数字化和作业过程自动化或半自动化。它希望尽可能缩断野外工作时间减轻野外劳动强度，而将大部分作业内容安排到室内去完成。与此同时，将大量手工作业转化为电子计算机控制F的机械操作。

2矿区勘察数字化测绘技术应用

(1)煤矿区数字化测绘技术的基本流程：煤矿区数字化测图新技术应用流程如图2所永.

(2)数字化测绘工作方法：

①慕础控制部分，D、E级GPS的布设及选点埋石：根据煤矿区视野行I淘，通视良好的实际情况，D级GPS网在三等三角点之间布设为点连式、边连式相结合的GPS网，每个点至少有4条基线与其相连。D级GPS点共布设点位5O个，平均边长】．5kin。E级GPS点的布设在D级GPs点的摹础上采用点连式的方法进行布设，两已知点问最多布设5个三角形，边数不超过8条，共布设E级GPS点60个。D、E级平面控制网均采用GPS静态相对定位测量布网，网形大多由三角形单点连接，少部分蔓角形边连接。GPS控制点在测区内分布较均匀，网形合理，强度较高。

②外业观测，数据采集利用美国三台阿什泰克IrA单频接收机标称精度5mm+2ppm•D进行观测，观测时段D级I>60min，E级≥45min，数据采集间隔1Os，同步接收卫星频数最少为5颗，绝大部分为7～8颗j!星高度角大于15~，接收机与卫星的图形强度良好。

③数据处理：GPS外业数据处理和基线向量采用GPS接收机随机商用软件“Loucus轨迹处理软件’''''在笔记本电脑上采用独立基线平差方法进行。GPS网先在WGS一84坐标系中进行三维无约束_甲差，其目的在于检核GPS网的内部符合精度，亦即处理由于多余观测而引起的网内不符值问题，本次作业所有基线向量无一剔除，顺利通过了检验，然后在基准点已知点的约束下进行二维约束平差，最后提供各点在高斯平面，第33度，带上的1954年北京坐标系坐标和1956年黄海高程系。高精度均符合GPS测量规范要求。D级GPS网的高程拟合有6个高程起算点，、芽精度见表1。为了使投影长度变形值不大于2．5cm／kin，本测区将所有边长均投影至3800m高程面上，然后以三等三角点350为起算点，以1954年北京坐标系的方位为起算方位，将所有点的坐标重新计算，所以本测区所柯控制点坐标均为煤矿区独立坐标系成果，为利用方便Y值前面加原带号“33”。边长投影计算按下式进行：Ds=2D(R+H)／(2R+Ym2)式中：D一归算至测区平均高程面上的边氏；D_高斯平面边长；R——测区中心处的平均曲率半径，本测区中}t=6373080•ⅢY_边长两端点的横坐标中数自然值；H——H和h之和，本测区中平均高程面H=3800m，高张异常hm=+18．5m由省高程异常图上查取。最后在成果表中摘抄成果时，成果取位按坐标取至0．001m高程取位D级取至0．001m，E级取至0．01m。

④数字化测图的工作方法：由于测区的D、g级GPS点的密度能够满足地形图的测绘要求，因此本次测图直接在D、E级GPS点L进仃。测图比例尺为1：10000，等高距为2．5m。图幅分幅采用国际分f旧，其经差为3，45”，纬差为23O，比例尺代码为G。测站点测定地物点的测距长度小大于700m。地形图上高程注记点的密度为每平方分8点左右并均选注侄}j』J显地物、地质工程点、山坡、IJI脊及合水线上。测区内的所有图幅均绘制厂地形草图。地形图采用南方cass6．0测图软件进行数字化测图，用全站仪在野外采集地形点的三维坐标并存储于全站仪中，及时传输至笔记本电脑中进行编辑成图。

⑤工程测量。1：2000勘探线剖面测量：第一勘探线剖面的布没，根据设计的勘探线端点座标在己知点D、E级GPS点上设站，用已知点定向并检查无误后，用GTS～602全站仪极坐标法或交会法把勘探线端点及布于实地。并用图根据级的精度进行了定测，布设平面位置误差均小j图上≤0．3mmxm，m地形地质图bE例尺分母的规范规定。剖面端点及剖拧点均进行了埋石工作；第二剖面的施测：在剖面端点上设站，用已知点、剖控点或端点定向。

3结束语

数字化测图因具有效率高、精度高，作业人员劳动强度低等优势，数字化成果可以根据不同的用途，不同的需要及各专业不同的侧重点提供相应的成果和数据，大大的拓宽了测绘成果的服务范围，延伸了测量专业与各学科、各专业和交叉与融合。总之，数字测绘技术在工程测量中应用广泛，精确且使用，并且数字测绘技术也在日新月异地发展，广大测绘工作者要更新思维、坚持学习，做数字化的测绘工作者。