梁繼東,崔英良
(華北地質(zhì)勘查局五一九大隊(duì)(河北九華勘查測繪有限責(zé)任公司),河北 保定 071051)
礦山工程建設(shè)工作作為一項(xiàng)大規(guī)模的工程項(xiàng)目,包含的建設(shè)內(nèi)容也非常多,在具體實(shí)施的過程中,需要做好待建區(qū)域的工程測繪工作,在此基礎(chǔ)之上,才能夠進(jìn)行總體規(guī)劃設(shè)計(jì)。
就隧道施工來說,需要對其進(jìn)行變形測量以及貫通測量,首先,需要開展高精度的測量控制工作,之后才能夠進(jìn)行測繪作業(yè)。在我國礦山工程的發(fā)展中,測繪工程的設(shè)計(jì)、施工和管理是貫徹和服務(wù)于礦山基坑施工工程的工作,是礦山工程重要過程中的基礎(chǔ)資料和圖紙,這也是工程施工過程的指導(dǎo)思想,也是保證施工過程質(zhì)量的根本任務(wù)。為與我國現(xiàn)代施工企業(yè)共同建設(shè)工程測量新技術(shù),施工單位對測繪工程的認(rèn)識持續(xù)深化,在一定程度上提升基坑工程測繪質(zhì)量,確保工程施工的質(zhì)量,推進(jìn)項(xiàng)目工程的勘察、設(shè)計(jì)、施工管理等各個(gè)方面的發(fā)展,有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。在礦山工程基坑建設(shè)中,做好測繪工作非常關(guān)鍵,該項(xiàng)工作同樣也是工程投標(biāo)方和施工企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。
在大型礦山工程基坑建設(shè)改造項(xiàng)目中,測繪工程主要包含了隧道、礦井工程建設(shè)等一系列施工設(shè)計(jì)的建筑物項(xiàng)目,在工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段、建筑施工階段、項(xiàng)目竣工后驗(yàn)收期間及項(xiàng)目施工前的測量,利用更先進(jìn)的測繪軟件、可靠的技術(shù)參數(shù)、高精度的測繪技術(shù)及設(shè)備來對所要求的工程進(jìn)行優(yōu)質(zhì)、高精確地測繪。
在礦山基坑改造項(xiàng)目進(jìn)行的初期階段,需要選擇合適的土地狀態(tài)以及易于施工的地形圖。施工方在具體開展建設(shè)工程項(xiàng)目的過程中,需要結(jié)合建設(shè)規(guī)劃方案和工程平面圖,向施工現(xiàn)場發(fā)送建筑總體位置、高度和總體設(shè)計(jì)施工方案發(fā)送到施工現(xiàn)場,以便其高精度施工和運(yùn)輸,并在施工初期定期監(jiān)測施工現(xiàn)場地形和變形狀態(tài)等,以有效保證整個(gè)工程施工的安全性和可靠性,一旦發(fā)現(xiàn)問題,就需要及時(shí)向上級部門進(jìn)行反饋并進(jìn)行解決[2]。
在實(shí)際開展測繪工作的過程中,首先,需要選擇先進(jìn)的技術(shù)方法,做好需要施工區(qū)域的測繪工作。如果基于現(xiàn)實(shí)情況,施工人員和技術(shù)人員不能直接對地形進(jìn)行測繪,那么全站儀和RTK測量方法都不能使用,可以充分利用3S技術(shù),提升測繪有效性,利用免棱鏡功能,快速、精準(zhǔn)地測量碎部點(diǎn),提升工作實(shí)效性。如果是泥濘地區(qū),可以區(qū)域設(shè)置測量點(diǎn),縮小測繪區(qū)域范圍,提升測繪的科學(xué)性;為確保規(guī)劃方案的合理性,就需要針對當(dāng)前圖紙規(guī)劃設(shè)計(jì)不完善、繪制過程雜亂無章、甚至出現(xiàn)“缺失地物”等情況,直接測繪出房角點(diǎn),在復(fù)雜的地形條件下,測量出所有碎點(diǎn)[3]。之后通過信息化設(shè)備對測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究和整理,為后續(xù)的項(xiàng)目建設(shè)通過數(shù)據(jù)支撐,提升特殊地形測繪的準(zhǔn)確度和質(zhì)量。此處對于特殊地形的測繪工作主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行分析:
(1)在密集區(qū)域,地形情況較為特殊,比如在礦山工程規(guī)劃中,會(huì)出現(xiàn)礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)的密集區(qū)域地形、水系較為復(fù)雜,在構(gòu)建野外草圖時(shí),必須做好科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì),使得設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際生活中的自然地理?xiàng)l件相吻合,結(jié)合腳點(diǎn)位置,依據(jù)地形草圖進(jìn)行合理設(shè)定測站,如果存在不合理、不科學(xué)的地方應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行更正和校準(zhǔn)。應(yīng)用現(xiàn)代信息設(shè)備,將各種測量數(shù)據(jù)有計(jì)劃、有目的性地傳輸?shù)叫畔⒃O(shè)備中,在比例縮放中,體現(xiàn)出直觀、形象的特點(diǎn)。
(2)林地繁盛地區(qū)的測繪。由于當(dāng)?shù)氐臉淠颈姸?,因此在?shí)際信息采集和圖像測量中,可能受到森林覆蓋影響,出現(xiàn)測繪標(biāo)的物隱蔽性等特點(diǎn),測繪結(jié)果并不精準(zhǔn),因此筆者建議應(yīng)該注意高度角測量,以進(jìn)行斷面為準(zhǔn),運(yùn)用合適的測量方法降低自然環(huán)境對測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的影響。
3.2.1 布設(shè)控制網(wǎng)
①基準(zhǔn)設(shè)計(jì),基準(zhǔn)設(shè)計(jì)主要包含了對方向、位置以及標(biāo)尺的設(shè)計(jì),并且其中涉及到的參數(shù)也相對較多,因此,該項(xiàng)工作的開展存在著一定的難度。在控制網(wǎng)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)過程中,技術(shù)人員應(yīng)該采用整體平差方法來計(jì)算數(shù)據(jù),明確控制網(wǎng)位置,避免在后續(xù)工作中對整個(gè)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)產(chǎn)生不良結(jié)果。其中在設(shè)計(jì)過程中采用控制網(wǎng)中的點(diǎn)當(dāng)成是坐標(biāo)值,此類方法可以確定固定點(diǎn)。其次如果沒有固定點(diǎn),要想確定有效值就應(yīng)該采用自由網(wǎng)穩(wěn)擬平差方法,對GPS控制網(wǎng)進(jìn)行平差。利用最小約束法,不會(huì)對控制網(wǎng)的尺度和定向造成太強(qiáng)烈的影響,但是該種方法的應(yīng)用也會(huì)有一定的弊端,那就是精度上和控制網(wǎng)的位置確定方面必然會(huì)存在一定的數(shù)據(jù)差異性,與實(shí)際情況不能完全吻合。這就要求技術(shù)人員在測量時(shí),應(yīng)該提前觀察分部信息,監(jiān)察內(nèi)外部環(huán)境的合理性,確定數(shù)據(jù)應(yīng)用和采集的準(zhǔn)確性和可行性,滿足觀測需求[4]。②測量人員在選擇點(diǎn)位的時(shí)候,需要重點(diǎn)關(guān)注對空通視問題,選擇點(diǎn)位時(shí),技術(shù)測量人員必須重視對空通視的問題,發(fā)射天線、電視塔等設(shè)備不可避免地會(huì)對測量數(shù)據(jù)造成影響,因此,需要充分考慮到這方面的因素。
3.2.2 處理觀測數(shù)據(jù)
技術(shù)人員在進(jìn)行測繪工作的過程中,必須做好現(xiàn)有數(shù)據(jù)的預(yù)處理工作,通過合理計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)來判斷基線向量的準(zhǔn)確性,之后再運(yùn)用平差計(jì)算方法做好數(shù)據(jù)的同步校對工作。比如,GPS-RTK技術(shù)就是以GPS系統(tǒng)為基礎(chǔ),在指定坐標(biāo)中,實(shí)現(xiàn)流動(dòng)站檢測,確定出三維定位結(jié)果,在此基礎(chǔ)上作出數(shù)據(jù)的快速反應(yīng),體現(xiàn)出高精度的特點(diǎn)。該種技術(shù)和測量方法的應(yīng)用較為廣泛,在礦山地區(qū)、郊區(qū)、野外等地形區(qū)都可以投入使用。從另一方面來講,觀測數(shù)據(jù)的處理對于地籍細(xì)部測量來說,應(yīng)該結(jié)合相關(guān)調(diào)查規(guī)程情況,進(jìn)行科學(xué)化數(shù)據(jù)測量,比如特定宗地的位置、權(quán)屬界址點(diǎn)、形狀、地線等,而且對于誤差有著嚴(yán)格的要求,必須控制在10cm之間,對于較難開展測量工作的地區(qū),可適當(dāng)擴(kuò)大誤差,但是,誤差最大不能超出15cm。
3.2.3 測量界址點(diǎn)
對于界址點(diǎn)的測量,同樣也是地籍細(xì)部測量工作中的重要內(nèi)容,測量結(jié)果的準(zhǔn)確性將會(huì)直接影響礦山基坑施工過程的精準(zhǔn)率,并且還會(huì)影響到地籍測量差結(jié)果。利用GPSRTK技術(shù),可以提升界址點(diǎn)測量的精準(zhǔn)度,借助全站儀、測距儀等設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)對特殊情況(無法有效接收GPS信號等)進(jìn)行測量,提升樁界位置測量的精確度。明確土地使用范圍,通過技術(shù)勘測,科學(xué)計(jì)算實(shí)地用地面積,通過定界放樣,能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)建設(shè)用地中測繪工作的弊端,具有簡化用地勘測程序,進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測的作用,有利于從整體上提高測繪工作效率[5]。
3.2.4 地質(zhì)勘查環(huán)節(jié)
在進(jìn)行礦山基坑施工測繪工作的過程中,對于水文地質(zhì)、地形地貌條件以及自然地理?xiàng)l件的勘查是一項(xiàng)重要內(nèi)容,能夠?yàn)殚_展地籍測繪工作提供可靠的依據(jù)。從這一工作中,不難看出,地質(zhì)勘查工作的流程較為繁瑣,工作量較大,不僅會(huì)消耗大量的成本和人力物力,還會(huì)加大整個(gè)施工工期,如果繼續(xù)利用傳統(tǒng)勘查手段,數(shù)據(jù)精度不能保證。因此筆者認(rèn)為,技術(shù)人員在今后工作中應(yīng)該抽取沿線地質(zhì)信息數(shù)據(jù)作為參考,科學(xué)且全面的分析區(qū)域性、整體性地質(zhì)信息數(shù)據(jù),完善基礎(chǔ)資料。充分利用遙感技術(shù),實(shí)現(xiàn)柵格矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,在GIS系統(tǒng)中,對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,從各方面因素進(jìn)行分析,要想進(jìn)一步提升測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,就需要實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的優(yōu)化整合。
礦山工程項(xiàng)目驗(yàn)收環(huán)節(jié)的測繪工作,主要包含了地形測量和竣工要素測量這兩個(gè)方面的內(nèi)容,其中,對于竣工要素的測量也就是對施工過程中的長度、密度、綠地率以及高度等相關(guān)參數(shù)的測量,測量工作的開展,能夠?yàn)榇_定規(guī)劃紅線、工程施工與界址線提供可靠的依據(jù)。地形現(xiàn)狀圖測量就是指對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新采集,比如地物、地形數(shù)據(jù)等,利用CASS一體化軟件對已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,生成圖件數(shù)據(jù),并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。
①外業(yè)測量要點(diǎn),測量基坑周圍,主要是對交叉點(diǎn)進(jìn)行測量,連接外包點(diǎn),繪制出礦山基坑施工的規(guī)劃外輪廓線,也包括礦山周邊地質(zhì)的測量等。②內(nèi)業(yè)整理要點(diǎn),測量突出基坑主體的長度。如果該長度已經(jīng)超出標(biāo)準(zhǔn)值和規(guī)定值,應(yīng)該對基坑距離進(jìn)行標(biāo)注,避免今后出現(xiàn)工程規(guī)劃建筑物間距問題,其次,對于該種情況必須附著在竣工測量成果表中。③基坑高度測量,根據(jù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),突出基坑周圍施工構(gòu)件,在基底面積測量時(shí),應(yīng)該以外水平面積為基準(zhǔn),在礦坑面積測量時(shí),應(yīng)該確保永久性施工的測量范圍,確定有無上蓋,根據(jù)實(shí)際情況判斷建筑面積是否可以計(jì)入容積率。④測量成果編繪技術(shù)的應(yīng)用。主要體現(xiàn)在基坑竣工項(xiàng)目總平面圖和測量成果報(bào)告書這兩個(gè)方面。其中竣工項(xiàng)目總平面圖應(yīng)該做好文字性備注說明,除了常規(guī)地形要素外,總平圖應(yīng)清晰、明了,控制線的位置應(yīng)該準(zhǔn)確。應(yīng)該以測量數(shù)據(jù)為依據(jù)編制測量成果報(bào)告書,確保實(shí)測道路面積、建筑密度以及綠化面積等相關(guān)結(jié)果準(zhǔn)確無誤。
建立完善的礦山基坑施工測繪行業(yè)體系是確保測繪工作有序開展的關(guān)鍵,該項(xiàng)工作的實(shí)施同樣對于推動(dòng)礦山基坑施工測繪事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用。礦山基坑規(guī)劃中的測繪工作本身就帶來政府行為的性質(zhì)和服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展特點(diǎn),應(yīng)將其納入礦山基坑施工規(guī)劃建設(shè)和管理體系中去,盡快完善行業(yè)發(fā)展體系,對礦山基坑施工測量工作進(jìn)行統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、合理組織,編制科學(xué)可行的測繪工作方案,確保測繪工程為礦山基坑施工建設(shè)發(fā)展提供高質(zhì)量的服務(wù)。
隨著工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的逐步推進(jìn),必須充分發(fā)揮出測繪工程的作用,因此,相關(guān)人員需要積極改變傳統(tǒng)的思維模式,站在整體性、全局性的層面出發(fā),使礦山規(guī)劃更加契合現(xiàn)代化發(fā)展的需求,為礦山工程智能化、信息化、人性化發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)做出貢獻(xiàn),更好地為政府和人民提供服務(wù),并確保整個(gè)礦山產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展方向的準(zhǔn)確性和清晰性。
應(yīng)該由規(guī)劃部門認(rèn)定的單位開展礦山基坑施工行政測繪工作,所有關(guān)系到礦山工程規(guī)劃建設(shè)和管理的測繪資料,必須在確保管理部門驗(yàn)收審核之后才能予以使用。礦山基坑施工行政測繪應(yīng)當(dāng)交給規(guī)劃主管部門認(rèn)可的測繪單位組織開展,所有和規(guī)劃建設(shè)與管理相關(guān)的測繪資料和圖件,都必須通過相關(guān)管理部門的驗(yàn)收審核之后才可使用,其成果與提供的程序擁有法律效力,具有維護(hù)個(gè)人權(quán)益以及集體利益的重要作用。
礦山基坑施工測繪工程單位必須加強(qiáng)內(nèi)部建設(shè)工作,不斷進(jìn)行深化改革,積極轉(zhuǎn)變經(jīng)營管理機(jī)制,適當(dāng)增加科技成本投入,徹底改變以往的服務(wù)作風(fēng),樹立嚴(yán)謹(jǐn)、高效的服務(wù)形象。必要的時(shí)候,可通過自主籌集資金來完成基礎(chǔ)測繪工作,確保服務(wù)質(zhì)量。在完成重點(diǎn)工程測繪項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,還要主動(dòng)參與市場競爭,通過更加優(yōu)質(zhì)化的服務(wù)為礦山建設(shè)發(fā)展作貢獻(xiàn)。
為了能夠更好地滿足時(shí)代的發(fā)展需求,就需要拓寬數(shù)據(jù)范圍,從礦山工程規(guī)劃以及管理等角度出發(fā),提取數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而提升工程施工管理的綜合水平,避免相關(guān)人員在工作中出現(xiàn)失誤。
此外,還可構(gòu)建其他有效的平臺(tái),讓人民和政府能通過這一平臺(tái)進(jìn)行有效的溝通與交流,借助這一互動(dòng)過程,可讓政府更加清晰準(zhǔn)確地把握人民的真實(shí)需求,以便為其提供更加精準(zhǔn)高效的信息服務(wù)。
總而言之,測繪工程是貫穿于整個(gè)礦山基坑施工項(xiàng)目始終的一項(xiàng)工作,同樣也是進(jìn)行礦山基坑施工規(guī)劃、建設(shè)的前提,是國家制定和實(shí)施礦山工程規(guī)劃、推進(jìn)一系列礦山工程建設(shè)的基礎(chǔ)和保證。由此可見,測繪工程在礦山基坑施工中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用。
對此,在具體開展礦山基坑施工工作的過程中,需要重視和收集測繪資料,還要不斷完善和創(chuàng)新測繪技術(shù)和信息系統(tǒng),提高測繪精準(zhǔn)度,保障測繪和數(shù)據(jù)信息的安全。只有這樣,才可以確保礦山基坑施工工程的質(zhì)量以及礦山基坑施工設(shè)規(guī)劃順利進(jìn)行。