浅谈矿山测量中剖面测量方法比较

摘要：随着ＲＴＫ和全站仪的普及，其新的快速的测量方法有很多。本文主要对常规剖面测量方法及新剖面测量方法作出简述。

关键词：剖面测量；方法；比较

1　常规剖面测量方法简述

常规剖面测量方法就是经纬仪视距法或经纬仪配合钢尺（皮尺或测绳）等测量方法。下面简单叙述一下经纬仪视距法测剖面的过程、方法、成果处理和精度分析。

1.1　实地或图上指定勘探基线零点的位置及方位，并联测作为勘探网的起算数据。

1.2　根据勘探网线距计算每条勘探线的两端点、工程点、设计的剖控点坐标，由其附近的控制点用经纬仪视距极坐标法布设于实地。

1.3　对以上各种点要用不低于图根测量要求进行定测，经定测后同一条勘探线上的两相邻剖控点和两剖面端点间的方位与设计值之差不应大于下式的规定：

Δφ=6×10-4×M/L×ρ″

式中：Ｌ——两点间距离；

Ｍ——地形图比例尺分母；

ρ″——单位弧度秒值，ρ″＝２０６２６５。

1.4　有时要放出勘探线与基线的交点，要求各交点距离的往返测较差不应大于１／２０００；困难地区不大于１／１０００。往返高差较差不得大于０．０４×Ｄ（Ｄ　为边长，以百米为单位），当Ｄ　小于３００ｍ时按３００ｍ计。

1.5　做剖面测站点，一般以附合于两相邻剖控点的经纬仪视距导线的形式布设。

1.6　测量剖面点时，在剖面测站点或剖控点上进行，以一个度盘位置读取视距和天顶距，注意指标差。测量时剖控点间距、测站点间距、最大视距、测站点间往返测较差、两剖控点间长度符合差及高程闭合差都有严格的要求。

1.7　剖面测量的计算：视距距离取至０.１ｍ，测距距离个高差、高程均取至０.０１ｍ。

1.8　剖面测量成果表：应以剖面左端点为零，把线上的所有剖面点、测站点、剖控点及工程点的平距归算为至左端点的累计平距；平距和高程应为经过平差配赋后的平差值；不在线上的工程点，应计算其偏离距及距端点的投影距；图上公里线与勘探线剖面线的交点应计算其距端点的距离。

1.9　剖面图的绘制精度要求：相邻ｘ、ｙ　线、高程线的间距，其理论值与实量值之差图上不大于０．３ｍ；剖控点、工程点对附近高程线、ｘ　线、ｙ　线距离与实量值之差图上不大于０．３ｍ；两工程点间的距离与实量值之差图上不大于０．４ｍ；测站点、剖控点对相邻的剖控点及高程线距离与实量值之差图上不大于０．３ｍ。

剖面图的内容要求：剖面图名称、编号、比例尺、实测方位、纵横坐标线、高程线、图廓线、投影平面图、剖面地形线、钻孔、坑道、探槽及地质工程点等。

2　剖面测量新方法探讨

从上面简述可以看出原剖面测量方法效益低，以下提出两种剖面测量的新方法供同行共同探讨。

2.1　全站仪剖面测量

用全站仪测量剖面在矿区首级控制和加密控制做完后即可进行，基本不用再做剖面控制点，剖面端点及剖控点都不用做。

（１）把测区控制点及设计的勘探网展到一张图上，为了方便判断测量点是否在勘探线上，把图旋转到勘探线成０°或９０°方向，并成整１００ｍ值，这样勘探线上点的Ｘ　坐标或Ｙ　坐标就是一个整数值。

（２）重新采集控制点及勘探线端点的坐标输入到全站仪，作为勘探线剖面测量的控制及放样数据。以后在勘探线剖面测量过程中都使用新采集的数据。

（３）把全站仪架到一已知点上，放出勘探线一端点，立镜人员沿勘探线方位走地形变化点测坐标，当Ｘ　坐标（或Ｙ　坐标）为图上设计的整数值时，该点即在勘探线上，否则调整距离为现实测Ｘ　坐标（或Ｙ　坐标）与图上设计整数值的差值。

（４）看不见时可转已知点，也可支站但连续支站不超过３站，转已知点前要测另一已知点检查，也可重放同名点检查。

（５）当确定测点在线上（一定差值范围内），打入木桩标记，木桩上书写剖面点编号，再实测剖面点坐标，存入全站仪作为剖面测量结果。类推即可测到终点。

（６）外业测量结束，把全站仪里的剖面测量数据传到计算机里，用ＣＡＳＳ展点功能展到以前旋转和平移过的图上，利用同名控制点把图整体旋转和平移到本测区的坐标系统中，再采集每条剖面上的测量点的坐标和高程，编辑成剖面测量成果表，即可做剖面图。参见图１。

1.2　ＲＴＫ－ＧＰＳ剖面测量

现代ＲＴＫ里都输入有系统的测量程序，进行剖面测量就更加方便快捷，只要有卫星及通讯信号即可。在ＲＴＫ里打开路线放样程序，输入路线平面设计数据及各种参数（剖面更简单，只是一条直线，输入基线的起终点或勘探线的起终点即可），即可生成路线。选择横断面测量，输入测量勘探线到基线起点的距离，公路上叫桩号，即可测量。测量时程序显示实测点到测量勘探线的距离（偏距），再进行调整，调整到允许范围内在实测坐标保存。当确定测点在线上（一定差值范围内），打入木桩标记，木桩上书写剖面点编号。类推即可测到终点。有时几条勘探线可同时进行（不用测完一条再测另一条），因为有坐标所以程序可以判断测量点在那条勘探线上。

测量完成后把数据输出到计算机里，编辑成表即可做图。

3　方法比较

通过以上简述，从以下几个方面列表比较原矿山剖面测量方法与全站仪、ＲＴＫ测量剖面方法如表１所示。

４　结论

从表１可以看出，与原经纬仪剖面测量方法相比较全站仪测量剖面不受地形和测站限制，自由灵活，剖面点测量精度均匀，也不用提前做很多控制点，成果为坐标，用程序做图快捷精度高。

用ＲＴＫ－ＧＰＳ测量剖面受地形限制，要有卫星及通讯信号，但控制点不要太多，剖面点测量精度均匀，可同时测很多条剖面，速度快，成果为坐标，用程序做图快捷精度高。

纵上所述，矿山剖面测量在有卫星及通讯信号的地方用ＲＴＫ－ＧＰＳ最快，在其它地方就用全站仪（文中的方法）最好。