测绘工程中特殊地形的测绘技术探究
刘冠楠 付景悦
1 身份证号: 220724199009094041 2 身份证号: 220724199009094041
引言:
特殊地形有别于传统的地形测绘,由于测绘目标地形的复杂性、多变性与危险性,增大了测绘工作的难度。为保证测绘最终成果的精准度与可信度,需选择最佳的测绘技术方案,现对几种特殊地形的测绘技术应用要点进行如下讨论。
一、水下地形测绘技术
水下地形属于一种特殊的测绘工程,主要是对近海水域、水库、河流、湖泊进行水下地形测绘。由于水下地形测绘的特殊性与复杂性,对测绘技术的要求非常高。为此,技术人员一般选择以下几种测绘技术:自治式潜水器、无人潜水器、侧扫声呐系统、多波束测深技术等[1]。
其中的自治式潜水器与无人潜水器测绘技术应用时,主要是借助专业的测绘潜水器,从而深入水下展开地形测绘,以获得详细准确的地形数据信息。侧扫声呐系统应用时,主要是借助声波对水下地形进行扫描,基于获得的数据处理分析后,可得到水下地形的二维图像。多波束测深技术主要是通过对水下地形测绘目标区域发射多条声波束,实现对水下地形的三维扫描,可获得高精度的水下地形数据,如下图 1 所示,为多波束测深技术的应用原理示意。

通过灵活应用不同的水下地形测绘技术,能够快速高效地获得地下地形数据信息,从而形成水下地形图,为水利工程建设、桥梁工程建设、航道管理、港口建设提供了重要的数据支持。随着测绘技术的不断发展,水下地形测绘技术的应用范围不断拓展,可为人们利用水下空间与资源提供支持[2]。
二、采矿区测绘技术
矿区地形本就复杂,加上采矿作业的影响,使得采矿区地形影响因素增加。为保证采矿作业的安全与可靠,需对采矿区地形进行有效测绘,而传统的测绘模式,受到技术、设备、系统等多重限制,影响到采矿区地形测绘的精准度与全面性,不利于采矿工作的推进。在矿产资源开发的背景下,为实现安全可靠的环保采矿,需使用先进的测绘技术,精准获取采矿区的地形地貌数据信息。
通过对目前矿山地形测绘技术的应用情况分析可知,无人机、遥感技术、GPS技术、GIS技术得到了广泛应用,有效提升了采矿区地形测绘的工作质量与效率。如下表1 所示,为地形点间距和碎部点视距最大长度要求。通过对多种技术支持下的数字化测绘工作模式分析可知,技术团队需要在采矿区合理布设多个监测站点,以满足地形点间距和碎部点视距最大长度要求。另外,在实际测绘过程中,需要进行连续作业,以获得真实准确的地形数据,使得最终生成的采矿区地形测绘成果更具可信度。

鉴于矿区地形测绘工作开展的特殊性,在实际工作开展时,需要将数字化测绘数据与实地测绘成果进行比较,及时发现数字化测绘存在的偏差,快速对测绘技术方案做出调整,避免影响到后续测绘工作的有序开展。此外,在矿区地形测绘过程中,可对不同数字化技术测绘的数据进行相互比较,从而印证测绘数据的真实性与准确性,有效提升矿区测绘工作质量。
三、地铁施工区测绘技术
地铁施工区域进行地形测绘时,需展开精密的导线测量,以获得地形地貌、地质构造、地下管线的全部数据信息,为地铁工程的规划设计、施工作业提供支持。鉴于地铁地下空间施工作业的特殊性,在测绘过程中,需要落实地面控制测量、地下导线测量、高程测量,及隧道内部监测,以获得真实准确的数据信息,为地铁施工的规划与现场管理提供依据,一旦通过测绘测量发展异常数据,必须迅速采取应对措施,如隧道变形异常时,需要识别出安全隐患,做好相应的支护锚固处理,防范隧道塌方问题的发生,影响到地铁项目施工进度,以及施工人员的人身安全。
四、林地繁茂区测绘技术
林地繁茂区地形测绘的最大挑战是信号问题与障碍物阻挡,如技术人员展开RTK测绘技术时,由于测绘区域高度角的现实,使得GPS信号时强时弱,无法保证测绘数据的精准度,另外工作人员使用全站仪测量时,大量林木的阻碍,影响到全站仪的使用。
为能够解决该地区的地形地貌测绘问题,这里建议技术人员采取导线推进断面的测量方案,此方案的关键在于运用导线点、放样点的空间三维坐标、角度、距离等数据,展开逆向推算,从而确定出测站到待测点的坐标方位角与距离,据此可获得大量高精度的测量数据,而后依据相关数据,将对应的测量点准确标定在设计断面线上,这样就能够对各个测量点完成精准定位并合理布局,为后续的林区地形地貌测绘工作开展提供依据[3]。
鉴于在同一条断面线上,测量的方位角是始终保持不变的,工作人员可基于断面线两端的坐标点,快速计算出固定不变的方位角,并将现场测量的坐标、水平距离等数据导入SHARPEL-1500S软件中快速运算,以得出每一个测量点,在设计断面线上所处的具体空间位置,为林区地形地貌图的生成提供依据。
在应用上述测绘技术方案时,工作人员会发现存在测量点偏移设计断面线的情况。为解决此问题,我们只需要确定出测量点到已知设计断面线的角度,也就是偏离角,而后依据正弦定理公式,则可以计算出测量点偏移的具体距离,最终利用全站仪进行实地现场测量放样,可使得测量点再次回到预设的断面线上,使得测量点与断面线精确对应,获得真实准确的林区地形地貌数据,为林区的治理保护提供依据。
结语
文章阐述了水下地形、采矿区、地铁施工区与林地繁茂区,四种特殊地形的测绘技术,以说明特殊地形采用针对性测绘技术的必要性。在今后的测绘工作开展时,应对特殊地形的测绘经验不断总结,丰富特殊地形的测绘数据库,为更多类似测绘工作的开展提供有益参考。
参考文献:
[1]覃永兵.特殊地形测绘工程中的测绘技术[J].低碳世界,2025,15(5):46-48.
[2]刘明星.针对测绘工程中特殊地形的测绘技术研究[J].中文科技期刊数据库(引文版)工程技术,2025(1):049-052.
[3]张云启.测绘技术在特殊地形测绘工程中的应用研究[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术,2025(3):038-041.