淺析工程地質(zhì)測繪的基本要素

[關(guān)鍵詞]工程地質(zhì)測繪 要素 GPS 衛(wèi)星遙感技術(shù) 

　　1 工程地質(zhì)測繪概述 

　　工程地質(zhì)測繪是工程地質(zhì)勘察中一項(xiàng)最重要最基本的勘察方法，也是諸勘察工作中走在前面的一項(xiàng)勘察工作。它是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論對與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)觀察和描述，以查明擬定建筑區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)條件的空間分布和各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系，并按照精度要求將它們?nèi)鐚?shí)地反映在一定比例尺的地形設(shè)計(jì)圖上。配合工程地質(zhì)勘探、試驗(yàn)等所取得的資料編制成工程地質(zhì)圖，作為工程地質(zhì)勘察的重要成果提供給建筑物規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工部門參考。 

　　工程地質(zhì)測繪以標(biāo)準(zhǔn)的地形或地質(zhì)圖作為底圖，在勘察場地及其外圍觀察、量測和描繪與工程直接或間接有關(guān)的各種地質(zhì)要素，為綜合繪制工程地質(zhì)圖、初步判定測繪場地的工程地質(zhì)環(huán)境及合理布置勘探和測試工作提供依據(jù)。 

　　工程地質(zhì)測繪應(yīng)做到：（1）充分收集和利用已有資料，并綜合分析，認(rèn)真研究，對重要地質(zhì)問題，必須經(jīng)過實(shí)地校核驗(yàn)證：（2）中心突出，目的明確，針對與工程有關(guān)的地質(zhì)問題進(jìn)行地質(zhì)測繪；（3）保證第一性資料準(zhǔn)確可靠，邊測繪，邊整理；（4）注意點(diǎn)、線、面、體之間的有機(jī)聯(lián)系�？砂瓷�產(chǎn)實(shí)際分為資料準(zhǔn)備、外業(yè)測繪及資料綜合整理等三個階段進(jìn)行。 

　　2 工程地質(zhì)測繪的作用 

　　在切割強(qiáng)烈的基巖裸露山區(qū)，很好地進(jìn)行工程地質(zhì)測繪，就有可能較全面地闡明該區(qū)的工程地質(zhì)條件，得到巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的形成和空間變化的初步概念，判明物理地質(zhì)現(xiàn)象和工程地質(zhì)現(xiàn)象的空間分布、形成條件和發(fā)育規(guī)律。即使在為第四系覆蓋的平原區(qū)，工程地質(zhì)測繪也仍然有著不可忽視的作用，只不過這時(shí)的測繪工作重點(diǎn)應(yīng)放在研究地貌和松軟土上。由于工程地質(zhì)測繪能夠在較短時(shí)間內(nèi)查明廣大地區(qū)的工程地質(zhì)條件而費(fèi)資不多，在區(qū)域性預(yù)測和對比評價(jià)中能夠發(fā)揮重大作用，在其它工作配合下能夠順利地解決建筑區(qū)的選擇和建筑物的合理配置等問題，所以在工程設(shè)計(jì)的初期階段，它往往是工程地質(zhì)勘察的主要手段。 

　　通過工程地質(zhì)測繪對地面地質(zhì)情況有了深入了解、對地下地質(zhì)情況有了較準(zhǔn)確的判斷，初步掌握了某些地質(zhì)規(guī)律和需要研究的問題，這就為進(jìn)行其它類型的勘察工作奠定了基礎(chǔ)，使進(jìn)行這些工作的范圍更集中、目的更明確，從而必然會節(jié)省勘察工作量、提高勘察工作的效率。 

　　3 工程地質(zhì)測繪的分類 

　　根據(jù)研究內(nèi)容的不同，工程地質(zhì)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(zhì)測繪是對工作區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)條件的各要素全面研究并進(jìn)行綜合評價(jià)，為編制綜合工程地質(zhì)圖提供資料；專門性工程地質(zhì)測繪是為某一特定建筑物服務(wù)的，或者是對工程地質(zhì)條件的某一要素進(jìn)行專門研究以掌握其變化規(guī)律，為編制專用工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分析圖提供依據(jù)。無論哪一種工程地質(zhì)測繪方法都是為建筑物的規(guī)化、設(shè)計(jì)和施工服務(wù)的，都有其特定的研究目的，因此在測繪中主要是圍繞著建筑物的要求對各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)的觀察描述，而對那些與建筑物無關(guān)的地質(zhì)因素則可以粗略一些甚至不予注意，這是與其它地質(zhì)測繪的重要區(qū)別。 

　　4 工程地質(zhì)測繪由以下幾部分要素組成 

　　4.1 測繪目的 

　　地質(zhì)測量的任務(wù)是測量地質(zhì)圖，因此也叫地質(zhì)制圖或者叫地質(zhì)填圖。所謂地質(zhì)圖，實(shí)際上是地形與地質(zhì)體的相交跡線在水平面上的投影圖。也就是用一定比例尺和各種花紋符號，把出露于地表的所有地質(zhì)體反映在平面圖上。 

　　4.2 測繪內(nèi)容 

　　測繪內(nèi)容包括：（1）地形地貌特征和單元類型；（2）地層巖土分布和特性；（3）不良地質(zhì)現(xiàn)象（如滑坡、崩坍、泥石流、巖溶、震害及膨脹土、濕陷土、殘積土等）的分布、規(guī)模、發(fā)育程度及其對工程建設(shè)的影響；（4）地下水類型、儲水層的性質(zhì)、水位的變化幅度和補(bǔ)給條件，與地表水體的關(guān)系；（5）地下采空、深挖高填、抽水排水等人類工程活動對場地穩(wěn)定性的影響，最高洪水位和最大凍結(jié)深度等�？傮w來說，工程地質(zhì)測繪分為對巖土、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地質(zhì)歷史、地貌、水文地質(zhì)條件等幾個方面的研究。 

　　4.3 測繪方法 

　　常以地形圖為底圖，采用目測、步測、羅盤儀或平板儀、經(jīng)緯儀交會的方式，沿一定的路線對控制點(diǎn)進(jìn)行觀察和量測。測繪路線一般垂直巖層走向或橫穿地貌單元，對于大比例尺測繪尚需沿地質(zhì)界線追索重要單元的邊界。自20世紀(jì)70年代以來，在大面積場地以及線路的工程地質(zhì)測繪中，開始使用遙感技術(shù)。先在室內(nèi)利用航空或衛(wèi)星照片進(jìn)行地質(zhì)要素的初步判釋；然后到野外針對重點(diǎn)、疑點(diǎn)進(jìn)行觀察、核實(shí)、并修定初步判釋的結(jié)果，最后用專門儀器將之轉(zhuǎn)換為各種專門性或綜合性工程地質(zhì)圖。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，以激光測距系統(tǒng)（LIDAR）、激光成像雷達(dá)、雙天線SAR系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、GPS/INS為主體的機(jī)載三維數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)等多種數(shù)據(jù)獲取手段已越來越多地應(yīng)用在工程地質(zhì)測繪工作中。 

　　4.4 工程地質(zhì)圖 

　　工程地質(zhì)圖是反映勘察場地各種工程地質(zhì)條件及其與工程建設(shè)相互關(guān)系的圖件，是工程地質(zhì)測繪的成果。工程地質(zhì)圖由數(shù)學(xué)要素、自然地理要素、工程地質(zhì)要素、整飾要素等部分組合而成。數(shù)學(xué)要素包括坐標(biāo)網(wǎng)、控制點(diǎn)、比例尺等數(shù)字標(biāo)記。自然地理要素包括地形、地貌、水系、居民點(diǎn)、道路、獨(dú)立地物、境界線等。工程地質(zhì)要素是工程地質(zhì)圖的主題內(nèi)容，包括地質(zhì)界線、巖土種類和巖性、地質(zhì)年代和成因、構(gòu)造形跡、水文地質(zhì)條件、不良地質(zhì)現(xiàn)象、人類活動造成的環(huán)境工程地質(zhì)問題等。整飾要素由數(shù)字、文字和輔助圖表組成，前者如圖名、圖例、色彩、各要素注記、資料使用說明等，后者如綜合柱狀圖、概略剖面圖、工程地質(zhì)條件分區(qū)特征說明等。由于對工程建設(shè)提供的服務(wù)目的不同，工程地質(zhì)圖有專題圖和綜合圖兩種。專題圖是把一種或幾種工程地質(zhì)要素特別詳細(xì)地顯示出來，如某一工程地質(zhì)要素的特征和分布規(guī)律、某一組相關(guān)工程地質(zhì)要素的分布和相互關(guān)系、不良工程地質(zhì)現(xiàn)象或人類經(jīng)濟(jì)活動和工程建設(shè)的相互關(guān)系等，其功能在于對工程地質(zhì)的個別成分按具體目的進(jìn)行評價(jià)。綜合圖是反映制圖區(qū)內(nèi)各工程地質(zhì)要素的綜合，可根據(jù)專門用途對其進(jìn)行分類和評價(jià)，如工程地質(zhì)分區(qū)特征說明、建設(shè)場地穩(wěn)定性條件分區(qū)評價(jià)、環(huán)境地質(zhì)整治評價(jià)和場地內(nèi)不同單元的巖土特性評價(jià)等。 

　　5 結(jié)束語 

　　隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，全球定位系統(tǒng)（GPS）、衛(wèi)星遙感技術(shù)等高科技手段已廣泛應(yīng)用到測繪工作中，這不僅減輕了測繪工作人員的勞動強(qiáng)度，而且提高了工作效率，提高了測繪的精準(zhǔn)度，節(jié)約了時(shí)間，從而能更好地為現(xiàn)代測繪工作服務(wù)。 

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