GPS 控制测量和工程测量在煤炭勘查中的应用

    摘要: 分别阐述了 GPS 测量技术在煤炭地质勘查不同阶段中测量方案、实施及成果精度分
析，实践证明，

GPS 测量技术在煤炭地质勘查中更为方便、快捷，可在煤炭地质勘查中广泛

使用。

 

　　关键词

: 煤炭地质勘查；GPS 测量；控制测量；工程测量 

　　

 

　　煤炭地质勘查阶段分为预查、普查、详查和勘探四个阶段。在煤炭地质勘查中的测量工作
可分为控制测量，地形测量和工程测量三个方面贯穿于煤炭勘查的各阶段，现就

 GPS 控制

测量和工程测量在煤炭勘查中的应用与同行探讨。

 

　　一、

 控制测量 

　　控制测量分为首级控制、图根控制和勘控点控制测量，以下以七台河市和勃利县等勘查
区为例说明。

 

　　（一）首级控制测量方案

 

　　七台河市某煤勘查区为详查阶段，设计要求在

32K㎡内测设 15 个 D 级 GPS 点，为满

足勘查工作和今后矿井生产建设的需要，要求各相邻点相互通视。

 

　　

1、首级控制测量的实施 

　　本次使用

4 台国产南方灵锐 S82 型大地测量型接收机，采用边连接方式，由西向东推

进，观测精度符合《全球定位系统

(GPS)测量规范》，W84 无约束平差精度良好。 

　　本次

D 级 GPS 网共联测了四个已知点，3107、3105、2224、3108 四个已知点，并在这四

个三等三角点中选择不同的起算点进行比较，以检核和确定最佳起算数据。

3107、3105 和

3108 这三个三等点的精度较一致，故选择 3107、3105 和 3108 这三个三等点作为 D 级 GPS
网二维约束平差的起算点。

 

　　带权约束平差

: 由于测区所有观测量都是同一类型的，均为 GPS 静态解，因此可使用

等权平差。在上述网平差中，一些外部误差如仪器对中误差和相位观测值中存在的频率误差
没有加进去，因而

GPS 解的误差估计过小，为准确估计平差中的误差，GPS 的原始误差应

稍放大，本网用比例因子放大法定权。带权约束平差后，

GPS 网参考因子为 1.00，并通过

x2(α=95%) 统计检验，说明对观测值加权正确，平差收敛。GPS 网在高斯平面上二维约束平
差后边长相对精度、点位中误差统计。

 

　　

2、首级控制测量的精度分析 

　　本次施测的

D 级 GPS 网，平均边长 2 km，均匀分布于测区。GPS 观测基线边组成的图

形结构很强

; 在北京 54 系平差后，平均边长相对中误差为 1/92.5 万，点位中误差平均值为

 

0.53 cm。GPS 拟合高程中误差 0.44 cm，满足规范要求，优于常规四等三角网之精度。 
　　（二）图根控制

 

　　

1、图根控制设计 

　　按照勘查阶段的不同或甲方的要求，需要测绘不同比例尺的地形图，图根控制测量可
采用

RTK 测量技术完成，我单位近期完成的勃利县某煤炭勘查区，设计 20K㎡1：1 000 和

 

1：2 000 地形测量，设计图根点 300 个，采用全野外数字化成图。 
　　

2、图根控制实施 

　　采用两个不同基站分别观测同一图根点四次，在平面和高程不大于规范要求时，取中
数作为最终结果，平面采用三角架对中，高程采用小钢尺二次量高取中数输入手簿。作业过