水位界面和风化界面三维建模成果

在二维制图中，我们常常需要绘制风化界面和水位面的等值线图，最直接和最简单的办法是采用离散点数据。以某工程为例，说明采用钻孔数据作为离散点，绘制风化界面和水位面的方法，绘制出的图形如彩图11-6所示。

使用“钻孔数据转换成离散点（地形、风化、水位）”，将钻孔数据中的数据转换成离散点数据，离散点数据文件是由当前平面图数据文件名加上一个文件号构成的，地形的文件号是“-d0”，基岩面高程的文件号是“-f0”，全风化高程的文件号是“-f1”，强风化高程的文件号是“-f2”，弱风化高程的文件号是“-f3”，微风化高程的文件号是“-f4”，地下水位的文件号是“-sw”。使用Surfer进行网格化，生成DAT数据文件，就可以绘制出各风化界面和水位面的等值线图、三维表面、三维实体。

一般说来，由于水电工程的地形起伏变化比较大，实际工程中勘探点的数量又比较有限，而且勘探点之间的距离也比较大。因此，对于水电工程来说，采用以上办法不能得到满意的结果，需要采用剖面法来获得更多、更合理的离散点。能够使用剖面法，得益于我们有一个很好的二维制图环境，既能够很方便地在平面图上布置剖面线、切制剖面图，又有一个功能强大的剖面图图形编辑环境，能够自动快速提取剖面的数据等。以下通过一个实例说明绘制风化界面和水位面的过程。

某水电工程坝址区，共有钻孔22个，已经做好三维地形模型。首先将钻孔绘制到平面图上，然后使用轻便多义线绘制若干条剖面线，最好将剖面线以钻孔为控制点，连接成三角网状，使用“线段转剖面”自动转换成剖面线，可以适当选择剖面两侧延长距离，加大绘制风化界面的区域，在平面图上一次切制出多张剖面数据，如图11-43所示。

然后选择“批量绘制剖面图”命令，用“根据钻孔风化程度数据，依地形走势绘风化线”，一次完成所有剖面图的绘制。最后由地质师们根据经验和数据，通过手工编辑修改，完成各剖面的风化界线和水位线的编辑工作。在剖面图中，地形线的属性为“地形”，全风化线的属性为“全风化”，强风化线的属性为“强风化”，弱风化线的属性为“弱风化”，微风化线的属性为“微风化”，地下水位线的属性为“水位”，如图11-44所示。选择“剖面图”→“杂类”→“线段转实际坐标（平面）”，系统读取剖面图上的所有线段，自动计算每个线段上各点在三维空间的实际坐标，并存入一个用户指定的离散点数据文件。不同的风化界线和水位线存入不同的文件，地形线存入“-s0”文件，全风化线存入“-s1”文件，强风化线存入“-s2”文件，弱风化线存入“-s3”文件，微风化存入“-s4”文件，水位线存入“-s5”文件。当所有的剖面数据都存入指定的文件以后，在平面图中将各剖面的离散点数据集中到一个数据文件中，使用surfer软件对数据进行网格化，网格化的DAT数据可以绘制二维等值线图，绘制三维网格面，并生成相应的BSN数据文件，如图11-45和图11-46所示。随后就可以使用它们来进行切制剖面和平切图的工作。

图11-43　剖面位置图

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图11-44　其中的一个剖面图

图11-45　等值线图

图11-46　三维表面

如果风化界面被断层切割形成错断，那么可以实现按照断层的产状错断风化界面。