矿区平面控制测t(plane control surveying of mine area)是指为建立矿认基本平面制网进行的测量工作。其目的是恻定控制点的平面位置。其内容有矿区平面控制测量的投影、等级与精度、方法等 。

采用高斯正形投影，按3°(或1.5°)分带计算其平而直角坐标。当控制网边长变形每公里超过5cm时，可用矿区中部子午线作中央子午线的任意带高斯正形投影或选择抵偿面的方法来限制长度变形。矿区高程较大时，可采用矿区平均高程面作为投影面。矿区面积较小时，投影面可视为乎面。直接在此平而上平差和计算坐标 。

主要取决于矿区范围的大小和发展远景。一般是在国家控制网下加密的三、四等网，或者以国家控制网为起算数据建让的矿区三、四等，独立网，为满足大比例尺测图和发展施工控制的需要。可在所需部位局部加密5″小三角网，作为矿区最低一级基本平面控制。小矿区5″或10″小三角网也可作为矿区首级平面控制。与国家控制网相比，矿区控制点的密度较大，点位误差较小，精度高 。

全要有三角测量。三边测量、导线测量和边角测量。

（1）三角测量

最常用的方法。在矿区选定一系列的地面点。构成相互连接的三角形，组成网状或锁形，相邻点间必须通视良好，点位上要埋设稳固的中心标石，并根据需要建造规标。以精密经纬仪用方向观测法或全圆测回法观测各三角形的水平角，选择一些三角形的边，测量其水平长度和方位角，按三角形边角关系逐一推算所有三角形的边长，再根据已知三角点的坐标和己知边力一位角。推算所有三角点的平面直角坐标。由于有多余观测，还要进行平差计算。

矿区具有足够精度和密度的国家控制网时，可直接采用插网和插点的方法建立矿区平面控制网。用插网法加密，也可越级布设。插网法点位精度均匀，控制作用强，便于使用和发展。插点法布点灵活，平差计算较简单。矿区无国家控制点时，可建立独立控制网。待与国家控制网联测后，要将矿区控制点的坐标换算为国家统一坐标。

（2）三边测量

用光电测距仪直接测量网、锁所有三角形边长，由余弦定律推算三角形各内角。由起始边方位角和起始点坐标推算各边方位角和各点坐标。三边侧量法因不进行角度观测，无三角形检核条件，故推算的角度精度不均匀，边的方位角误差累积较大。但用天文观测或陀螺经纬仪加测一些边的方位角，可提高其精度。

（3）导线测量

由地面一系列点组成的折线或多边形称为导线，测量其折角和边长，由起点坐标和一边的方位角推算各点的坐标。矿区导线网。一般由附合路线、环线以及构成若干结点的网形组成。路线应尽量布没成直伸形，相邻边长不宜相差太大，导线测量是单线推进，布设灵活，适于隐蔽地区;但检核几何条件少。图形强度低，且钢尺量边工作量大。由于采用光电测距，受地形限制少，作业迅速，精度高。因此导线测景在矿区的应用日益广泛。

（4）边角测量既测量控制网的边长，又观测其角度。也可在测角网基础上加测部分边长，或在测边网基础上加测部分角度。测边有利于控制长度误差，测角有利于控制方向误差。这样就可以提高矿区控制网的精度 。

20世纪50年代前，中国矿山乎面控制主要采用三角测量，且为独立坐标系。50年代后，随着矿山建没的发展，大部分旧网都进行了改造和扩展。线形锁用于四等以下的加密控制网较普遍。70年代以来，光电测距仪的应用给导线测量创造厂有利条件，同时出现了三边网和边角网。80年代末，全球定位系统(GPS)确定点位的方法。已在中国、美国等一些国家用于个别城市和矿区建立控制网 。2100433B

在矿区地面布设一系列起控制作用的相联系的点，构成平面控制网，为确定网中各点平面位置所进行的测量工作。矿区平面控制网点是矿山进行各种测量工作的基础，对于地形测图是布设图根控制(见平板仪测图)的起算点，从而能使所测的地形图拼接成一幅完整的图纸;对于矿山工程测量，常在矿区控制网下布设专用的平面控制网，作为施工放样、井上下联系测量和开采沉陷测量的基础。矿区平面控制网具有统一矿区平面坐标系统和限制测量误差积累的作用。

矿区控制测量布网方法

矿区平面控制网常用三角测量、三边测量、边角测量和导线测量方法建立。按布网方法不同，分别简称为三角网、三边网、边角网和导线网。前三种网中的基本图形为三角形，各三角形顶点称为三角点。导线网的基本图形是一系列相邻点连成的折线，这些点称为导线点。

为了测量三角点的平面位置，网中一般需有4个起算数据，即两个点的平面坐标或一个点的平面坐标、一条边的边长和一条边的坐标方位角(见方位角)。用导线测量方法建立矿区平面控制网时，要求在多个已知点间布设导线。当矿区面积较大时，为了有效控制测量误差积累，常需要有多余的起算数据。

三角测量是建立矿区平面控制网的基本方法。通过测量网中各三角形的顶角值，用解析几何方法从已知点起推算各三角点的平面位置。三角测量要求每个三角点能与较多的相邻三角点通视，一般要在点上建造觇标，以供邻点照准用，因此人力、物力消耗较多。

三边测量是通过测量网中各三角形的边长，应用三角学的余弦公式计算各三角形的顶角值，再推算各点的平面位置。由于三边网检核条件少，推算得的各边方位角精度较低。

边角测量是测量网中各三角形顶角值和各边长。通过测角可控制各边坐标方位角的误差，而测边可控制边长误差，故布设边角网可提高点位精度，但人力、物力消耗多，因此常常在达到设计要求的精度前提下，以三角测量为主，再测量部分三角形的边长;或以三边测量为主，再测量部分三角形的顶角值。

导线测量要求相邻点间通视，通过测量相邻边间所夹的角值以及各边长，推算得各导线点的平面位置。导线测量具有布设灵活机动、工作量小和边长精度较均匀等优点，但控制面积小，检核条件少，点位精度稍差。

矿区控制测量布网原则

矿区平面控制网一般在国家一、二等大地网下加密或以国家大地网点为起算数据建网。国家大地网主要采用三角测量方法，采取由大到小、逐级控制的原则布设。中国国家大地网按纵横锁系布网法分成一、二、三、四等网。大地测量法式规定，一等三角锁中三角形平均边长为25km，角度测量中误差为±0.7″，起始边长度相对中误差不大于1：350 000，天文经度、纬度和方位角的测定中误差分别不大于士0.3″、±0.3″、±0.5″;二等三角锁中三角形平均边长为20～25km，角度观测中误差为±1.0″～±1.5″;二等全面网的三角形平均边长为13km，角度观测中误差为±1.0″;三等三角网的平均边长为8km，角度观测中误差不大于±1.8″; 四等三角网的平均边长和角度观测中误差视需要而定。矿区首级平面控制网的等级一般为三等网或四等网，视矿区范围大小确定;角度观测的精度要求与国家大地网一致;平均边长一般较短，以满足矿山工程测量的要求。

布设矿区平面控制网，一般根据矿区发展的需要，采取一次全面布网，或在全矿区内首先布设首级平面控制网，再分区、分期进行较低级的平面控制点加密。可以采用同一种测量方法或不同的测量方法。为了确保矿区平面控制网点具有一定的精度和密度，要对拟建的网进行精度估算或进行优化设计，确定最佳布网方案 。

矿区面积较小，附近又无可供利用的已知点时，可采用假定坐标系统，自行测定起算边长和起算方位角，布设成独立的矿区平面控制网。

矿区控制测量投影面和投影带

为了控制矿区控制网的长度投影变形，一般均要将观测成果归算到参考椭球面或大地水准面，并采用3°带高斯-克吕格平面直角坐标系，以便尽可能与国家采用的平面坐标系一致，有利于成果、成图的相互利用。当矿区地处高原或矿区中部远离3。带中央子午线，且所测得的边长投影到大地水准面和3°带高斯-克吕格投影面后的长度变形过大，不能满足矿山工程测量精度要求时，可采用矿区平均高程面作为投影面和矿区中部的子午线作为中央子午线的地方(矿区)平面坐标系。矿区面积较小并采用独立坐标系时，可将矿区地表面视为平面。

矿区控制测量平差计算

为提高矿区平面控制网的精度和进行检核，常有多余的观测量和多余的起算数据。对观测值按最小二乘法进行平差计算，以消除观测值之间的矛盾，求得观测值的最或然值，评定测量成果的精度。

矿区控制测量展望

三角测量方法是由荷兰的斯涅尔 (W.Snell)于公元1617年首创。20世纪80年代以前，中国在建立矿区平面控制网时，都使用此法。随着光电测距仪和计算机在煤矿的普遍应用，三角测量方法将被边角测量、三边测量和导线测量方法所取代。用光电测距导线布设专用平面控制网已广泛应用。随着GPS(见全球定位系统测量)卫星测量技术的发展和应用，新建和改建较大矿区平面控制网可大大缩短工期，且布点不受地形条件限制，相对点位精度高于其他方法。这一新技术将在较大矿区建立首级平面控制网时，进一步得到应用，并可能用于建立三维控制网。

在矿区范围内为建立基本控制网而进行的矿山测量工作。它是矿区勘探、设计、建设和生产各阶段一切测量工作的基础，包括矿区平面控制测量和矿区高程控制测量。

矿山建设和生产时，对勘探阶段所建立的控制网、点保存情况和精度要进行检查，已有测量成果要尽量利用。在精度和密度上满足不了要求的，要改造旧网或重建新网。重建新网时应与旧网联测，得出新旧网的换算关系，以便于利用资料。

矿区首级控制网等级的选择，要考虑矿区范围的大小并顾及矿区发展远景。按照从整体到局部的原则，分等布设，逐级加密。条件具备时，也可越级加密。最低一级基本控制是发展图根测量和施工控制的基础，布设时以满足近期生产建设的需要为主。1981年中国《黑色冶金矿山测量技术规范》规定，最低一级基本平面控制网，相邻点点位中误差应不大于±7cm;基本高程控制网的水准路线最弱点相对于高级水准点高程中误差应不大于±4cm。

同一矿区的控制网必须采用统一的平面和高程系统。采用独立系统时，应尽可能与国家相应等级的控制点联测。

露天矿平面控制测量(plane control surveying of surface mine)是指为建立露天矿平面控制网进行的测量工作。它已分为基本平面控制测量和工作平面控制测量 。