學習情境近井網(wǎng)測量

學習情境近井網(wǎng)測量1第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日學習情境1近井網(wǎng)測量教學內(nèi)容

主要介紹地面近井點和井口水準基點的埋設(shè)基本要求、測量方法和精度要求；GPS近井網(wǎng)形設(shè)計的一般方法。知識目標

能正確陳述地面近井點和水準基點的埋設(shè)基本要求和測量方法，能基本正確地陳述地面近井點和水準基點測量的精度要求，能正確陳述GPS近井網(wǎng)形設(shè)計的一般方法。2第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日技能目標學習導入

能進行礦區(qū)地面近井點和水準基點的布設(shè)，能正確地選擇近井點和水準基點的測量方法，能進行近井網(wǎng)的測量和計算；能進行GPS近井網(wǎng)的網(wǎng)形設(shè)計。

為了使井上、下保持同一坐標和高程系統(tǒng)，必須進行聯(lián)系測量，即將地面坐標系統(tǒng)中的平面坐標、坐標方位角和高程系統(tǒng)傳遞到井下的起始點和起始邊上去。3第三頁，共三十一頁，2022年，8月28日一、近井點和高程基點選點、埋石、造標的基本要求

近井點和井口水準基點是井下各種測量工作的基準點，其精度直接關(guān)系到井下測量點位的精度，同時這些點還需要較長時期的保存，故所建立的近井點和井口水準基點，應(yīng)滿足下列要求：（1）盡可能將點埋設(shè)于便于觀測、易于保存和不受開采影響的地方。當近井點須設(shè)置于井口附近工業(yè)廠房房頂上時，應(yīng)保證觀測時不受機械振動的影響和便于向井口布設(shè)導線。（2）每個井口附近應(yīng)設(shè)置一個近井點和兩個水準基點，近井點和連測導線點均可作為水準基點用。4第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日（3）近井點至井口的連測導線邊數(shù)應(yīng)不超過3條。（4）多井口礦井的近井點應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃、合理布置，盡可能使相鄰井口的近井點構(gòu)成控制網(wǎng)中的一條邊，或力求間隔的邊數(shù)最少。（5）近井點和井口水準基點的標石埋設(shè)深度，在無凍土地區(qū)應(yīng)不小于0.6m，在凍土地區(qū)盤石頂面與凍結(jié)線之間的高度應(yīng)不小于0.3m。標石的式樣及埋設(shè)見圖11所示。5第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日圖1-1近井點樣式及埋設(shè)6第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日（6）為使近井點和井口水準基點免受損壞，在點的周圍宜設(shè)置保護樁和柵欄或刺網(wǎng)。在標石上方宜堆放不小于0.5m的碎石。（7）在近井點及與近井點直接構(gòu)成控制網(wǎng)邊的點上，宜建造永久標志。

7第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日二、近井點和水準基點測量的精度要求

近井點及井口水準基點測量的精度，必須要滿足重要井巷工程測量的精度要求。8第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日1．近井點的點位精度要求兩井口間進行主要巷道貫通時，在假定的x軸方向（貫通水平重要方向）的允許偏差Mx允一般規(guī)定為±0.5m，則中誤差取其一半，即mx=±0.25m。利用兩個近井點進行貫通測量時，一般要求兩近井點相對的點位中誤差引起貫通在假定的x軸方向偏差的中誤差應(yīng)不大于9第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日2．近井點后視邊坐標方位角的精度要求

在進行貫通測量時，利用兩個近井點布設(shè)導線，由于兩個近井點后視邊相對的坐標方位角中誤差ⅠⅡ引起貫通點K在假定的x軸方向上的偏差可按下式估算：10第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日11第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日3．井口水準基點高程測量的精度要求

井口水準基點的高程精度應(yīng)滿足兩相鄰井口間進行主要巷道貫通的精度要求。由于兩井口間進行主要巷道貫通時，在豎直方向（即高程）的允許偏差mz允=±0.2m，則中誤差mz=±0.1m。一般要求兩井口水準基點相對的高程中誤差引起貫通點K在豎直方向的偏差中誤差應(yīng)不超過±〖SX(〗mz〖〗3〖SX)〗=±0.03m。12第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日三、近井點和高程基點測設(shè)（一）近井點的測設(shè)近井點可在礦區(qū)原有控制點的基礎(chǔ)上布設(shè)導線進行測設(shè)，同時凡符合近井點要求的控制點或同級導線點均可作為近井點。但現(xiàn)在GPS控制網(wǎng)測量已非常普及，建立GPS近井網(wǎng)更方便、靈活、快捷，而且其精度也完全能滿足近井網(wǎng)的要求。本教材重點講述利用GPS定位技術(shù)測試近井點。13第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日1．GPS近井網(wǎng)形設(shè)計

隨著GPS用于定位測量技術(shù)的越來越廣泛，礦山測量中建立近井網(wǎng)采用GPS的方法也會越來越普及。進行GPS近井網(wǎng)測量，首先要根據(jù)測量任務(wù)和觀測條件進行GPS控制網(wǎng)的設(shè)計，其內(nèi)容包括：測區(qū)范圍、布網(wǎng)形式、控制點數(shù)、測量精度、提交成果方式、完成時間等。設(shè)計的技術(shù)依據(jù)可參照國家測繪局頒發(fā)的《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》及建設(shè)部頒發(fā)的《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》。14第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日1）GPS近井網(wǎng)的精度式中σ——網(wǎng)中相鄰點間距離中誤差，mm；a——固定誤差，mm；

b——比例誤差，1×10-6；

D——相鄰點間的距離。15第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日對于不同等級的GPS網(wǎng)，其精度要求見表1-1中。表1-1各等級GPS網(wǎng)精度要求16第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日表1-2衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求17第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日表1-3GPS控制測量作業(yè)的基本技術(shù)要求18第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日2）GPS近井網(wǎng)的基準表1-4GPS測量基本技術(shù)要求規(guī)定19第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日3）網(wǎng)形設(shè)計（1）網(wǎng)的可靠性。（2）作業(yè)效率。圖1-2GPS點連接方式20第二十頁，共三十一頁，2022年，8月28日

（3）GPS點雖然不需要通視，但是為了便于用常規(guī)方法聯(lián)測和擴展，要求控制點至少與一個其他控制點通視，或在控制點附近300m外布設(shè)一個通視良好的方位點，以便建立聯(lián)測方向。（4）為了利用GPS進行高程測量，在測區(qū)內(nèi)GPS點應(yīng)盡可能與水準點（即井口水準基點）重合，或者進行等級水準聯(lián)測。（5）GPS點盡量選在視野開闊、交通方便的地點，并要遠離高壓線、變電所及微波輻射干擾源。21第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.GPS近井網(wǎng)測量項目實例

某礦業(yè)有限公司鹽井一礦GPS控制測量技術(shù)設(shè)計書1）概述（1）任務(wù)來源（2）測區(qū)自然地理概況（3）工作量22第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日2）編寫方案的技術(shù)依據(jù)（1）甲乙雙方簽訂的合同。（2）國家技術(shù)監(jiān)督局1993年版《工程測量規(guī)范》(GB50026—93)。（3）建設(shè)部1997年版《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》(CJJ73—97)。3）已有測繪資料的利用（1）平面控制點資料（2）地圖資料23第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日4）坐標系統(tǒng)的采用（1）平面坐標系統(tǒng)：（2）高程系統(tǒng)：5）四等GPS礦區(qū)控制網(wǎng)的布設(shè)和施測

(1)四等GPS網(wǎng)的布設(shè)

(2)四等GPS網(wǎng)的選點及埋設(shè)

(3)四等GPS點點名點號的取用

(4)四等GPS點測量所用的儀器

(5)四等GPS網(wǎng)點的野外數(shù)據(jù)采集①技術(shù)要求②觀測作業(yè)要求24第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日a.觀測組應(yīng)嚴格按調(diào)度表規(guī)定的時間進行作業(yè)，保證同步觀測同一衛(wèi)星組，當情況有變化時，應(yīng)經(jīng)作業(yè)隊負責人同意，觀測組不得擅自更改計劃。表1四等GPS網(wǎng)作業(yè)的基本技術(shù)要求25第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日b.每一時段開機前后應(yīng)各量一次天線高，兩次量得的天線高互差不大于3mm，取平均值作為最后結(jié)果，并及時輸入測站名、觀測日時段號等信息。c.觀測員在作業(yè)期間不得擅自離開測站，并應(yīng)防止儀器受震動和被移動，防止人為和其他物體靠近天線，遮擋衛(wèi)星信號。d.接收機在觀測過程中不應(yīng)在接收機近旁使用對講機雷雨過境時應(yīng)關(guān)機停測，并取下天線，以防雷電。e.每日觀測結(jié)束后，應(yīng)及時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到計算機上，確保觀測數(shù)據(jù)不丟失，同時應(yīng)進行當天的基線計算。26第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日(6)GPS網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理①數(shù)據(jù)處理軟件包的選用②基線向量解算③采用單基線處理模式時，對于采用同一種數(shù)學模型的基線解，其同步時段中任一3邊同步環(huán)的坐標分量相對閉合差不超過6×10-6，環(huán)線全長相對閉合差四等不超過10×10-6。④無論采用單基線模式或多基線模式解算基線，都應(yīng)在整個GPS網(wǎng)中選取一組完全獨立基線構(gòu)成獨立環(huán)，各獨立環(huán)的坐標分量閉合差和全長閉合差應(yīng)滿足：27第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日式中n——獨立環(huán)中的邊數(shù)；

σ——相鄰點間弦長精度（基線向量弦長中誤差），根據(jù)相應(yīng)等級精度要求（a,b）計算。（注:σ=〖KF(〗a2+(bd)2〖KF)〗,四等a≤10mm,b≤1×10－6,d為相鄰兩點間距離（km））28第二十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日W——環(huán)閉合差：⑤基線向量網(wǎng)及平差

a.基線向量組網(wǎng)

b.GPS間向量網(wǎng)的三維無約束平差29第二十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日在無約束平