1.四川扬华科技有限公司,四川 成都 610031 2.四川扬华科技有限公司,四川 成都 610031
摘要:汶川地震十周年刚刚去过去,结合当年大量的地灾点设计工作对测绘的的专业要求,经过测绘工作的大量实践,通过和地质设计工作的不断磨合,总结出了地灾点测绘的特点和特殊要求,探索出了一套低成本地灾点测绘的可靠方法,最大程度的满足地灾设计的需求。
地灾点的施工设计中,无论是软件配套还是表达方式,立体图形还未能被设计者广泛采纳。通过建立参考立面和辅助照片的方法,结合地形测量,加强微地形测量的手段,最大程度上节约经费的同时也达到了满足地灾点设计的要求。
关键词:地灾点,低成本,测绘,危岩,参考立面,辅助照片,微地形
1、地灾点治理的必要性
地震尤其是大地震过后,大量山体出现了能量释放。一部分能量大量释放,造成了滑坡,滚石,大裂缝等显性灾害。大量的隐形灾害也出现了,隐形滑坡、隐形滚石等大量出现,这些隐患随时可能在暴雨、雨季、微振等外界干扰下发生次生灾害。大部分危害由于发生在人烟稀少之地,几乎难以造成损失,但是人口集中区的次生灾害随时危害人民群众的生命财产安全,危害电力、公路、铁路、大坝等重点工程的安全。因此灾害的排查和处理设计方案就尤为重要。
2、待治理地灾点存在以下特点:
(1)面积普遍较小,一般在百亩左右大小,滑坡面积相对大一些,可以达到上千亩;
(2)点位分散,点位之间距离较远,几公里到十几公里不等;
(3)点位交通不便,车辆难以到达,尤其是地震刚过,许多道路无法通行;
(4)地灾点危害居民聚居点,居民点上的危岩,居民点所处的滑坡体,即存在潜在的危害性;
(5)点位处山体大都陡峭,难以攀爬,甚至出现很多陡峭的危岩,这些测量完全不同于传统意义的地形图测量,传统意义的陡崖等表示已经无法满足施工设计的要求;
(6)地灾点的危害具有不可预测的突发性,因此需要应急治理;
3、地灾点测量的特点
(1)坐标系的选择。根据测绘的相关法律法规,毋庸置疑应该选择国家现行的坐标系统。但是由于地震的破坏和地灾点危害的突发性和工程处理的应急性,往往采取近似的国家坐标系统,近似国家坐标的获取可以从1:10000或1:50000地形图上图解获取。实际操作中将图解不少于3个特征点的坐标,将其中两个转化为一点一方向,第三个点进行检验。采取一点一方向的方法以提高近似国家平面系统的精度;高程也采用图解的方法,选取特征点不少于2个,方便进行检核。这种做法既有利于测绘工作的应急开展,同时也基本满足了决策者宏观对地灾点位的整理治理、筹划及管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(2)突出表现微地貌。所谓微地貌是针对地质构造表现特征的而测量规范又无需测量的地貌特征。第一类:地面裂缝。个别裂缝仅仅几个毫米的宽度,但是它往往是地质专家最关心的微地貌。需要测量其走向和裂缝的宽度。这些裂缝在野外不易被发现,需要耐心地寻找。第二类:植被地类分界线,尤其是自然形成的地类分界线,因为不同的植被反映出其生长的土壤等地下环境。需要测量地类分界线的走向和范围并精确识别出植被的名称和类型。第三类:裸露岩体的分界线,这类的分界线在植被稀疏的地方肉眼可以分辨清楚,例如土层和砂岩层的分界线,砂岩层和基岩层的分界线等。需要测量岩体分界线的走向,并标注各个岩层的岩性。
(2)危岩、滚石重点描述
危岩、滚石处于山顶或山坡,随时可能释放其重力势能。对此地质专家关心其治理方案和措施。包含其径度、高度、宽度、大小、形状、岩性、重量(地质专家提供岩石密度)等信息。为此测绘工作除了精确定位外,还需要进行重点描述,结合钢卷尺、相机等设备采集其相关信息。
(3)绘制参考立面
一般沿着危岩发生灾害的方向逆向绘制参考立面图,相当于在这个方向上的投影二维图形。因此需要测量在此方向上的危岩的高度,宽度和它的轮廓结构图。为了保证测绘者的安全,测绘时采用免棱镜的全站仪进行采集数据,数据处理时注意投影面的变换。
在绘制立面参考图的时候为了防止遗漏掉重要信息,辅助照片往往是最廉价的选择,在不同的方位进行有尺寸的拍照(钢卷尺做辅助),这些辅助照片是内业成图的重要参考资料,需要注意的是辅助照片和现场测量进行关联。
绘制参考面最重要的是本参考平面垂直于危岩下滑的方向线,危岩下滑方向线需要地质专家进行现场判断。重要的现场施工措施就是依据危岩的下滑方向和危岩的重量、径度等设计的。
(4)等高线的绘制。为了满足施工设计的要求,一般按照1:500的比例尺进行地形图测量。依据规范,等高距一般采取0.5米或1.0米(大山区),其绘制方法和一般的1:500地形图并无差异,至于危岩则采用独立的绘制方法将其单独处理,根据野外测量的数据资料做成参考立面图或DEM。
4、地灾点测量的实现手段
从最经济的角度考虑,车辆,静态GPSS,全站仪,数码相机,钢卷尺,CASS软件,DEM生成软件。以上设备的投入基本可以满足地灾点测量的需要。
然而,随着技术的进步和设备的不断商业化,在不考虑投入成本的情况下,三维激光扫描仪、近景摄影测量、倾斜摄影测量等方法均可达到良好的测图效果,满足地质施工设计的要求。而且这种科技的新手段更能节约时间,达到应急工作的需要。
参考文献:
[1]工程测量规范(GB50026—2007)[S],北京: 中国计划出版社,2008;
[2]兰代永,地灾特殊地形的测绘探讨[J],地灾特殊地形的测绘探讨,地球第九期
论文作者:1.曹周峰, 2.赵雅红
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/26
标签:测量论文; 分界线论文; 地质论文; 地形论文; 灾害论文; 裂缝论文; 方法论文; 《防护工程》2018年第13期论文;