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摘要：隨著我國社會經濟水平的不斷提升，各地區高速鐵路建設力度不斷擴大，高速鐵路路網愈發發達，其中城際高速鐵路的建設規模日益擴大、建設工藝與技術日益復雜，如何輔助加強城際鐵路建設，提升建設效率與質量，是需要重點思考的問題?；诖藛栴}，在鐵路工程建設中運用新型數字測繪技術，將其融入礦山法的地質工程測量中，獲取精準數據，構建地質模型，為開展城際高速鐵路工程建設提供依據。文章根據實際工程，闡述了在礦山法工程地質測量中運用新型數字測繪技術的優越性；之后分析了礦山法地質工程測量中的新型數字測繪技術，對礦山法地質工程測量中的新型數字測繪技術應用方法進行深入探究。
關鍵詞：新型數字測繪技術；礦山；地質工程測量
礦山法地質工程測量，就是指在礦山法施工模式之下，采用現代化數字測繪技術，勘測現場地質結構與水文特征，獲取關于地質結構、土壤情況、地下水位等方面的數據，為運用礦山法施工工藝提供數據支持。礦山法作業主要運用于硬巖石構造、地質環境較差的作業環境中，由于地質結構中的圍巖變形較快，自穩沉降能力較弱，很容易在工程作業中引起施工地表的下沉、坍塌，造成較大經濟損失。因此，在類似的作業環境中，城際高速鐵路工程施工會選擇礦山法進行作業。為了保證礦山法作業的有序落實，技術人員靈活運用數字測繪技術，將傳統測繪與定位技術、遙感技術、網絡綜合技術、大數據技術、云計算技術相結合，從而簡化測繪過程、提高測繪精準性與可靠性，為工程施工提供真實、可靠的數據。
1工程概況
珠三角城際軌道交通廣佛環線——“廣州南站至白云機場段GFHD—2工程”，線路起源于廣州市天河區廣汕一路，向北穿過銀排山，橫穿廣河高速，之后沿著西北方向穿過烏仔山，進入大源村，再向北穿過大源村，之后在廣東涉外經濟技術學院終止；起止位置分別設龍河站、大源站。具體施工方案為：（1）線路①DSK28+090~DSK28+500、線路②DSK31+960~DSK35+230、線路③XJ0+000~XJ0+594.813；（2）全程上行線路約為4686.849m，下行線路約為4661.398m，共設11座橫通道，如表1。根據工程路線情況分析，本線路全程穿越山區，需要分別穿越銀排山、烏仔山；考慮到穿越山區環境中巖石結構堅硬，且容易產生作業地面沉降的問題，本次采用礦山法施工。為了更好地了解施工環境情況，有序落實礦山法施工工藝，在施工之前采用新型數字測繪技術開展地質測量工作，獲取精確數據，支持工藝的實施。
2在礦山法工程地質測量中運用新型數字測繪技術的優越性
根據“廣州南站至白云機場段GFHD—2工程”實際情況來看，線路全過程面臨大范圍的復雜地形，包括：黃土、凍土、瓦斯、膨脹圍巖、凍脹土、突泥等等，高速鐵路工程建設施工時經常會遇到下穿山脈等復雜基礎工程，比如：穿越銀排山、烏仔山。在施工之前，技術人員要詳細了解地下情況，分析臨近區域的基礎設施建設情況、地下環境等，充分考慮施工對周圍自然結構、既有建筑物與構筑物的影響，通過地質數據的獲取與分析，確保工程施工工藝不會影響整體工程的安全與穩定。在建設中，城際高速鐵路的長度較長，所穿越的地質巖層環境較為復雜，甚至還會遭遇多種復雜地質結構，若出現失誤引起不良地質條件的爆發，會造成不可預估的損失，嚴重影響工程建設進度，造成人員傷亡、經濟損失等?；诖朔N情況，在礦山法施工的地質測量中，技術人員運用新型測繪技術，其具有較強優越性，具體如下：（1）測繪精度高，有助于獲取精準可靠數據。數字化測繪技術相較于傳統測繪技術，具有更高的精確度，這是由于其在傳統測繪工程的基礎上，引入了GIS、GPS、大數據、云計算、綜合計算機技術，甚至引入了BIM技術；經過往期大量工程實踐驗證，數字測繪技術能夠獲取到精準、真實、全面的數據資料。在本次工程的礦山法施工中，需要大量的地質數據作為支撐，保證數據信息的精準度至關重要。運用新型數字測繪技術，充分發揮其精準性，能夠有效減少技術人員由于操作失誤引起的測量誤差，降低了錯誤數據的產生概率、縮小了數據偏差范圍，能夠有效改善數據不精準引起的分析問題。新型數據測繪技術運用時，系統可以自動將地質數據以坐標點形式呈現出來，通過定位坐標點構建放東西模型，提高地質測量工作效率。（2）自動化程度較高，有助于充分利用測繪數據。新型數字測繪技術，不僅具有精準獲取地質情況數據的能力，也具備整理數據、儲存數據、測繪圖文的功能。技術人員利用新型數字測繪技術，結合計算機設備，在自動化網絡系統的支持之下，能夠進一步控制測繪儀器的運行，調整信號強弱與程度，更靈活地獲取地質信息。完成信息獲取之后，還可以通過數字測繪系統儲存數據資料，以便于之后的隨時取用；也可以根據系統功能，繪制形成模型圖、曲線圖等，更直觀呈現地質情況，以便于更有計劃地落實礦山法作業。
3礦山法地質工程測量中的新型數字測繪技術
根據“廣州南站至白云機場段GFHD—2工程”的礦山法施工方案，技術人員可以運用如下三種新型數字測繪技術，根據不同的作業環境、數據獲取需求、地質情況呈現需求，選擇合適的技術。（1）數字格柵測繪地圖技術。數字化格柵測繪地形圖，就是指借助信息技術、測繪工具，測量礦山法作業區域中的工程數據，獲取地質資源資料；之后進行數據統計與分析，精準劃分作業區域內不同的地質資源分布區域，以便于技術人員確定“穿山”線路，避免在施工過程中破壞原本區域中的地質資源，提高作業的環保性。在工程施工中，采用網絡技術就可以搭建數據資源獲取結構，這樣可以在施工的過程中實時了解地質資源、地下結構的分布情況，為確定作業方式與線路提供依據。（2）地理信息技術。新型數字測繪技術，其優勢在于能夠充分展現地理信息，讓技術人員更直觀了解地質條件。在工程的礦山法作業中，利用地理信息技術開展地質測量，可以依托衛星技術、定位技術獲取立體化數據；整理與整合數據，能夠全面掌握施工區域的地質信息。之后搭建施工區域的地質數據庫，既可以隨時查看地質信息，也可以為之后的工程作業提供依據。地理信息技術的運用中，技術人員借助軟件系統、硬件設置，精準定位地質測量點，通過數據整理與分析，提前發現施工中可能遇到的問題。（3）數字測量技術。數字測量技術是在基礎數字測繪技術基礎上的拓展，將其運用于礦山法作業中，可以制定完備的工程計劃，有序展開測量工作。在數字測量技術運用中，每個階段的測量任務均有明確的規劃與安排，能夠提高測量效率，避免時間與資源的浪費。在運用這一技術時，需要綜合考慮當地的地質特征，既要獲取數據資料，也要注意保護周圍山體與圍巖結構，兼顧經濟效益與生態效益。
4礦山法地質工程測量中的新型數字測繪技術應用方法
4.1選擇新型數字測繪技術
在工程的礦山法地質測量中，技術人員要根據本工程的作業需要，充分考慮城際高速鐵路在穿山施工中的情況，靈活選擇合適的技術。相較于傳統測繪技術（如表2），新型數字測繪技術能夠將數據以更加直觀、立體的形式呈現出來，且獲得更多的數據信息，能夠對區域地質情況進行監測。在深層次挖掘山體、落實礦山法作業時，還可以深入獲取礦山法作業之后周圍的情況變化，搭建研究模型。
4.2獲取工程地質數據
“廣州南站至白云機場段GFHD—2工程”的礦山法作業中，技術人員開展地質測量工作，采用模型構建軟件，同時在區域內設置測量點，選擇地質結構、地下水文特征專用檢測儀器，連接數字測繪系統，分別獲取如下地質數據。（1）地形地貌信息。區域內地形地勢起伏較大，地面局部原始坡度達到了15°~45°，發現局部位置出現低山基巖變質、出露的情況，低山區域很少存在植被生長。（2）地層巖性。上覆地層為全新人工填土，包括：素土、沖洪積松軟質地黏土、坡洪積層等。下覆地層為細角礫土。（3）地質構造。存在黃泥坑斷層，為一壓性斷層，走向趨勢為NE-SW，發生斷裂傾斜方向為西北，傾斜角度約為55°；作業中需要穿越此斷層，斷層破碎帶寬度約為50m。巖層受周圍區域巖層地質形態變化的影響，出現局部節理裂隙發育。（4）水文特征。地下水源來自第四系隙潛水、裂隙水，最大涌水量約為22729m3/d。（5）不良施工條件。部分施工區域臨近村莊，此區域可以選擇非爆開挖方法，避免影響周圍村民日常生活。部分區域中存在低瓦斯氣體，測量瓦斯壓力為0.28mPa，作業時需提前加強地質預報，實時監測瓦斯情況，加設風機提升通風性。
4.3構建云數據模型
根據工程實際情況，結合利用新型數字測繪技術獲取的地質數據材料，采用MIDAS/GTS軟件構建模型。技術人員選擇模型數據參數，根據測繪中地層參數數據（如表3）選擇模型，實時形成地質測繪報告。
4.4依托地質信息開展工程監測
在借助新型測繪技術獲取地質信息、構建模型之后，技術人員要借助數字測繪技術展開礦山法施工的工程監測，根據監測中反饋的施工情況及時發現問題，及時處理，以此保證礦山法穩定推進。在礦山法作業中，技術人員在區域內布設監測點（如圖2），實時監測圍巖、地表的變形情況，監測附近村落中建筑物與構筑物的水平位移與傾斜情況；之后形成時態趨向，根據曲線圖顯示與變化分析可能出現的問題，確保礦山法作業的順利進行。
5結語
綜上所述，礦山法施工的地質測量工作中，技術人員靈活運用多種不同數字測繪技術，目的在于提升地質工程測量質量，獲取更加詳細、精準、可靠的數據，為城際高速鐵路工程的礦山法施工提供依據。通過本次研究，發現相較于傳統測繪技術，新型數字測繪技術不僅能夠獲取更精準的數據，還可以形成相應的模型，輔助技術人員展開地質分析，極大程度上提高了地質測量實效性。在今后運用數字測繪技術時，建議技術人員要切實結合工程實際情況，根據工程施工需求與工藝特點靈活運用數字測繪技術，這樣才能夠得到工程施工所需要的數據指標，才能最大程度上發揮技術應用價值。
作者：高成雷 單位：中鐵十四局集團第一工程發展有限公司
