曲世才
遼寧省第六地質(zhì)大隊(duì)有限責(zé)任公司 遼寧大連 116000
地質(zhì)工程對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有不容忽視的作用,而且本身更涉及建筑、水利、煤礦等多個(gè)領(lǐng)域。地質(zhì)工程離不開地質(zhì)工程測(cè)量,而在多樣化的測(cè)量技術(shù)中,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)無疑是一種更為現(xiàn)代化、綜合化且在如今的地質(zhì)工程測(cè)量當(dāng)中應(yīng)用非常廣泛的技術(shù),具有智能化和自動(dòng)化的特點(diǎn)??梢哉f,這種技術(shù)即便是在非常惡劣的環(huán)境下,依然可以取得非常精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果,因此想要更好地實(shí)踐地質(zhì)工程測(cè)量技術(shù),尤其不能忽視對(duì)這種應(yīng)用頻率非常高的新技術(shù)的考量。
地質(zhì)工程測(cè)量是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作,在具體測(cè)量方法的選擇上,包括了地質(zhì)方法、地球化學(xué)方法、地球物理方法以及遙感地質(zhì)方法等多種形式。就概念和要求而言,地質(zhì)工程測(cè)量要求工作人員通過地質(zhì)學(xué)的相關(guān)理論和方法,對(duì)人工地質(zhì)點(diǎn)、地層自然露頭進(jìn)行觀測(cè),然后按照相應(yīng)的比例精度要求,將相應(yīng)的符號(hào)、線條、顏色標(biāo)志等落實(shí)在圖紙上,編制成完成的地質(zhì)圖件[1]。
作為地質(zhì)調(diào)查和勘查過程中十分重要的一項(xiàng)工作,地質(zhì)工程測(cè)量的工作任務(wù)還包括對(duì)相關(guān)地質(zhì)施工的精確度展開控制,包括通過探槽、深井、淺鉆等揭露局部表土掩蓋的土層,通過地面電法控制主要的構(gòu)造線、底層界線等。一套完整的地質(zhì)工程測(cè)量工作,包括準(zhǔn)備工作、野外實(shí)際測(cè)量工作、成果整理工作,其中準(zhǔn)備階段需要認(rèn)真收集和閱讀相關(guān)資料,結(jié)合地質(zhì)材料的圖文內(nèi)容,標(biāo)注出所有的基巖露頭,初步實(shí)現(xiàn)對(duì)工程地質(zhì)縮略圖的編寫,以便后續(xù)測(cè)量工作的順利開展。
在野外實(shí)際測(cè)量階段,則需要做好野外踏勘和實(shí)際測(cè)量剖面工作,確保實(shí)測(cè)的準(zhǔn)確性。至于最終的成果整理階段,則需要根據(jù)測(cè)量結(jié)果完成整理和編寫,確保相關(guān)數(shù)據(jù)能夠很好地服務(wù)于現(xiàn)實(shí)建設(shè)所需。
要想更好地利用數(shù)字化測(cè)量技術(shù),需要從這樣幾個(gè)方面來著手:
如今,伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各類地質(zhì)勘查工程也在日益增多,這就促使地質(zhì)勘查工作的內(nèi)容、任務(wù)量不斷加大、加劇,相關(guān)要求也在不斷提升,故而實(shí)際工作中,必須以科學(xué)、合理、全面和正確的測(cè)繪技術(shù)為基礎(chǔ)、為核心,滿足實(shí)際的測(cè)量需求。
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在地質(zhì)勘查過程中,主要體現(xiàn)在大比例尺地形圖測(cè)繪、地質(zhì)勘查點(diǎn)測(cè)量、地質(zhì)勘探線測(cè)量等幾個(gè)方面。在以往的地質(zhì)工程測(cè)量過程中,測(cè)繪人員必須親自前往測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)、到野外進(jìn)行大量的測(cè)量操作,甚至背負(fù)各種沉重的測(cè)量設(shè)備,這在很大程度上會(huì)制約測(cè)繪人員的工作效率和質(zhì)量,不僅受制于測(cè)繪環(huán)境加劇工作的難度,還會(huì)帶來沉重的心理負(fù)擔(dān)。但數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的使用,卻可以從根本上改變這類情況,工作人員只需要利用數(shù)字化測(cè)量設(shè)備,就可以完成相應(yīng)的測(cè)量工作,不僅降低了工作負(fù)擔(dān),而且降低了錯(cuò)誤出現(xiàn)的可能性,既節(jié)省效率、更節(jié)約人力成本[2]。
攝影測(cè)量是數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)中非常重要的組成部分,其主要原理是基于攝影的方式獲取影像,然后根據(jù)影像當(dāng)中所呈現(xiàn)的物體大小、形狀和位置,來獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,展開實(shí)際地質(zhì)測(cè)量工作。
就工作原理而言,攝影測(cè)量主要是利用數(shù)碼相機(jī)、光學(xué)攝影機(jī)獲取攝像圖片,再利用攝影處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地地質(zhì)工程情況展開測(cè)量。因?yàn)橥ㄟ^攝影技術(shù)所獲得的圖片清晰度很高,所以能夠保證測(cè)量的精準(zhǔn)度,甚至還能有效提升測(cè)繪人員從圖像中抓捕和提取信息的能力。而在具體應(yīng)用過程中,因?yàn)橐巴鈹z影容易被光照、風(fēng)力等自然氣候因素所影響,故而在采取攝影測(cè)量技術(shù)時(shí),必然會(huì)選擇云層遮擋度較小、成像清晰、風(fēng)力影響較小的時(shí)段和環(huán)境展開戶外拍攝,這樣既能減少和節(jié)約成本,降低人力投入,而且在一些人力條件所無法完成測(cè)量的區(qū)域,問題也可以迎刃而解。
應(yīng)用無人機(jī)攝影技術(shù)進(jìn)行測(cè)量時(shí),要對(duì)測(cè)量范圍、區(qū)域進(jìn)行明確界定,同時(shí)還要對(duì)無人機(jī)的起飛位置、準(zhǔn)備時(shí)間和空間進(jìn)行準(zhǔn)確要求;同時(shí)為了保障拍攝時(shí)間的準(zhǔn)確性和有效性,必須對(duì)無人機(jī)的航線進(jìn)行規(guī)劃。
在設(shè)定測(cè)量區(qū)域時(shí),要先從空中俯瞰,將測(cè)量區(qū)域劃分為兩邊等距的長(zhǎng)條形,并在測(cè)量區(qū)域的四個(gè)角設(shè)置標(biāo)志,根據(jù)無人機(jī)飛行的速度、時(shí)間以及重疊程度來界定航拍流程。同時(shí)為了確保測(cè)量的準(zhǔn)確性,還需要建立相應(yīng)的測(cè)量區(qū)域控制網(wǎng),根據(jù)測(cè)量時(shí)所獲取的地圖大小,設(shè)置控制點(diǎn),建立三維坐標(biāo),以便于使用坐標(biāo)來捕獲信息[3]。
在結(jié)束無人機(jī)拍攝之后,需要對(duì)拍攝所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,通常情況下,采取這種方式所獲得的攝像數(shù)據(jù),較為精準(zhǔn),能夠滿足地質(zhì)測(cè)量工作靈活、方便的訴求。
作為工程測(cè)量的重要組成部分,基礎(chǔ)測(cè)量主要包括數(shù)字正射影像、數(shù)字柵格地圖以及數(shù)字線化地圖等內(nèi)容,其中數(shù)字線化地圖、數(shù)字正射影像都需要高精度三維信息作為支撐,對(duì)技術(shù)、設(shè)計(jì)要求存在很高的要求。
鑒于此,相關(guān)測(cè)量工作則可以采用激光雷達(dá)技術(shù),可以精準(zhǔn)地提供地面三維坐標(biāo),來滿足高精度影像微分糾正的需要,讓數(shù)字正射影像變得更加簡(jiǎn)單和輕松,更加科學(xué)和準(zhǔn)確[4]。這樣,在具體操作過程中,可以不再使用數(shù)字化的測(cè)量平臺(tái),既節(jié)約了測(cè)量成本,也可以通過遙感圖像處理系統(tǒng),輕松實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、系統(tǒng)化的測(cè)量。
總而言之,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)可以說是信息科技快速發(fā)展這一時(shí)代背景下,信息技術(shù)和工程測(cè)量需求聯(lián)合催生的產(chǎn)物,在地質(zhì)工程測(cè)量過程中發(fā)揮著十分重要的作用。所以在實(shí)際地質(zhì)工程當(dāng)中,為了確保其發(fā)揮所長(zhǎng)、彰顯優(yōu)勢(shì),就需要加強(qiáng)對(duì)與其相關(guān)的技術(shù)、設(shè)備以及操作方法的研究,并提升自身的創(chuàng)新應(yīng)用意識(shí),進(jìn)而保障測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用效果。