淺談礦山地質(zhì)普查控制網(wǎng)布設(shè)合理性

張近芳

摘要：在任何一項(xiàng)測量工程中，控制網(wǎng)布設(shè)是必不可少的，控制網(wǎng)的布設(shè)大多取決于所服務(wù)的對(duì)象。礦山地質(zhì)普查測量控制網(wǎng)主要為下步成礦區(qū)1：2000地形圖測量，或者更大比例尺地形圖測量及礦山開采做基礎(chǔ)，它與純地形圖及其它一些工程測量控制網(wǎng)布設(shè)有一定差別。 礦山地質(zhì)普查測量控制網(wǎng)要根據(jù)礦區(qū)成礦帶有所側(cè)重的來布設(shè)。

關(guān)鍵詞：控制網(wǎng)測量；不同工程；控制點(diǎn)側(cè)重

在全國范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)，稱為國家控制網(wǎng)。它是全國各種比例尺測圖的基本控制，并為確定地球的形狀和大小提供研究資料。國家控制網(wǎng)是用精密測量儀器和方法依照施測精度按一等、二等、三等、四等四個(gè)等級(jí)建立的，它的低級(jí)點(diǎn)受高級(jí)點(diǎn)逐級(jí)控制。在各個(gè)地方都有國家二等控制點(diǎn)，在實(shí)際工作中，根據(jù)測區(qū)大小適當(dāng)在二等控制點(diǎn)上加密三等、四等點(diǎn)。建網(wǎng)程序和方法其程序和方法如下：（1）野外踏勘和控制網(wǎng)設(shè)計(jì)。（2）選點(diǎn)。根據(jù)控制網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，在實(shí)地選定控制點(diǎn)位，要求相鄰點(diǎn)間通視良好，覘標(biāo)高度合理，作業(yè)安全，便于長期保存和加密擴(kuò)展。（3）建立測量標(biāo)志。（4）水平角觀測。測定一點(diǎn)到兩個(gè)或兩個(gè)以上目標(biāo)的方向線垂直投影在水平面上所成的夾角，稱為水平角觀測（簡稱測角）。測角是確定平面控制點(diǎn)的要素之一，主要使用的儀器是經(jīng)緯儀。測角時(shí)先將經(jīng)緯儀整置于測站上，然后用望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸精確地照準(zhǔn)目標(biāo)，用讀數(shù)設(shè)備讀出水平度盤上相應(yīng)的讀數(shù)。通常，觀測兩個(gè)方向之間的夾角采用測回法或復(fù)測法，三個(gè)以上方向采用方向觀測法或全組合測角法。（5）平差計(jì)算。為消除平面控制網(wǎng)中各觀測值之間的幾何矛盾，按最小二乘法準(zhǔn)則，常采用間接觀測平差法或條件觀測平差法。然后根據(jù)平差后的角值和邊長，由起始坐標(biāo)和起始方位角逐點(diǎn)推算全部控制點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)。

地質(zhì)普查、詳查測量控制網(wǎng)四等點(diǎn)加密重點(diǎn)應(yīng)放在礦帶區(qū)域中，下面我結(jié)合著《云南永昌硅業(yè)股份有限公司老將卡礦區(qū)儲(chǔ)量升級(jí)地質(zhì)詳查》測量控制網(wǎng)布設(shè)簡單談?wù)剛€(gè)人看法：

一、測區(qū)概況

老將卡硅石礦區(qū)位于龍陵縣城94°方向，平距7千米，是本次工作中離永昌硅業(yè)生產(chǎn)基地最近的礦區(qū)，處于龍山鎮(zhèn)與龍新鄉(xiāng)交界部位，工作區(qū)坐標(biāo)范圍：N2720000—2721000，E334 75000—33477000，地理坐標(biāo)東經(jīng)98°45?11"—98°46?22"，北緯24°35?33"—24°35?00"。東西長2千米，南北寬1千米，面積2平方千米。

目前，礦區(qū)至龍陵縣城無公路直達(dá)，至礦區(qū)有東西兩個(gè)方向路線選擇，東邊從勐冒街至倒淌水村有農(nóng)用車道可達(dá)，倒淌水村至礦區(qū)需步行90分鐘才能到達(dá)礦區(qū)；西邊從龍眉茶廠至橫溝村有簡易農(nóng)用車路可達(dá)，橫溝村至礦區(qū)需步行約100分鐘。若開發(fā)該礦區(qū)硅石礦產(chǎn)，無論從東邊還是西邊，均需新修公路約5千米，總體來看目前交通尚不方便。

二、平面控制網(wǎng)實(shí)施

首級(jí)平面控制在龍陵縣2010年進(jìn)行礦權(quán)實(shí)地核查所做Ⅲ等GPS47、GPS48的基礎(chǔ)上，布設(shè)Ⅲ等GPS控制網(wǎng)作為測區(qū)的首級(jí)控制，再在Ⅲ等網(wǎng)的基礎(chǔ)下加密Ⅳ等GPS控制網(wǎng)。見云南省龍陵縣老將卡硅石礦礦區(qū)實(shí)際材料圖（由于GPS47及部分控制點(diǎn)點(diǎn)位超出圖幅太多，在該圖幅中未能顯示）。

（一）選點(diǎn)及編號(hào)：Ⅲ等GPS網(wǎng)點(diǎn)位選取都符合下列要求：

1.點(diǎn)位的基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，易于長期保存，并有利于用其它測量手段進(jìn)行擴(kuò)展與聯(lián)測；

2.點(diǎn)位四周視野開闊，被測衛(wèi)星的地平高度角大于15°；

3.點(diǎn)位遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺(tái)、微波站等），其距離都大于200m，并遠(yuǎn)離高壓輸電線其距離都大于50m；

4. Ⅲ等GPS點(diǎn)的編號(hào)為GPS1-1、GPS1-2、GPS1-3、GPS1-4。且在標(biāo)石表面及附近固定地物上用油漆進(jìn)行標(biāo)識(shí)。

5.考慮到今后礦區(qū)開采對(duì)控制點(diǎn)的破壞，控制點(diǎn)需設(shè)在距礦區(qū)一定距離的地方。

埋石：Ⅲ等GPS點(diǎn)都埋設(shè)永久性的標(biāo)石，埋設(shè)時(shí)坑底填以碎石，搗固夯實(shí)。Ⅲ等GPS點(diǎn)的埋設(shè)都采用混凝土按圖1規(guī)格進(jìn)行現(xiàn)場灌制。

（二）Ⅳ等GPS網(wǎng)的測量：

1.布網(wǎng)：在Ⅲ等GPS網(wǎng)的基礎(chǔ)上加密Ⅳ等GPS全面網(wǎng)。

2.選點(diǎn)及編號(hào)：點(diǎn)位都選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)的地方，通視良好，便于圖根的加密。Ⅳ等GPS點(diǎn)的編號(hào)為M1、M2、M3…

3.埋石：埋設(shè)方法主要以巖石水泥澆灌為主，現(xiàn)場水泥澆灌為輔。

以上是云南省龍陵縣老將卡硅石礦礦區(qū)儲(chǔ)量升級(jí)地質(zhì)詳查測量控制網(wǎng)布設(shè)的情況，我個(gè)人認(rèn)為雖然嚴(yán)格按照規(guī)范布設(shè)，但是作為服務(wù)于礦區(qū)探礦而言，從合理性的角度來說以下幾點(diǎn)可以改進(jìn)：

1、從控制整個(gè)礦區(qū)角度看，布置的Ⅲ等點(diǎn)控制網(wǎng)雖能滿足此次測量需要及礦山今后需要，如果在礦區(qū)東北方布置個(gè)Ⅲ等點(diǎn)該控制網(wǎng)就更為理想。

2、Ⅳ等GPS網(wǎng)控制點(diǎn)太過于密集，該礦區(qū)Ⅳ等控制點(diǎn)共20個(gè)，從滿足于此次測量任務(wù)而言，只需1/3（6-8個(gè)）就可以了，在下步1：2000地形測繪中，如控制點(diǎn)覆蓋不到的區(qū)域，可以用臨時(shí)圖根控制點(diǎn)控制；

注：臨時(shí)圖根控制點(diǎn)由2個(gè)Ⅳ等控制點(diǎn)交匯。

3、地質(zhì)詳查測量主要服務(wù)于礦山開采，在礦區(qū)主要部分（礦體出露地帶）多布設(shè)GPS控制點(diǎn)，其余空白地帶可少布或者可以不布設(shè)，除了Ⅲ等點(diǎn)或引點(diǎn)需加密外。

結(jié)論：GPS控制測量測站點(diǎn)之間不要求一定通視，圖形結(jié)構(gòu)也比較靈活，因此，點(diǎn)位選擇隨意性很強(qiáng)，給礦山控制測量帶來極大的方便。GPS測量具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）測站之間無需通視；（2）定位精度高；（3）觀測時(shí)間短；（4）提供三維坐標(biāo)；（5）操作簡便；（6）提供全天候作業(yè)。

對(duì)于礦山普查、詳查控制測量，合理的GPS控制網(wǎng)將會(huì)帶來以下幾方面優(yōu)勢：

1、可以根據(jù)礦區(qū)大小，成礦區(qū)域制定合理的GPS控制網(wǎng)，對(duì)接下來1：2000地形圖測繪及今后礦山開采帶來極大方便。

2、合理的GPS控制網(wǎng)對(duì)于人力、財(cái)力、物力將會(huì)得到最大程度的節(jié)約，也會(huì)大大縮短工期，對(duì)每個(gè)業(yè)主來說，都是希望看到這樣的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊國清.控制測量學(xué)，黃河水利出版社2005年09月；

[2]《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測量規(guī)范》GB/T 18341-2001

[3]《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》（GB/T18314-2001）