大神的数字地形图测绘设计书作业.docx

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大神的数字地形图测绘设计书作业

开封市黄河水院新校区

1:

500数字化地形图测绘

技术设计书

编写：

王林泉

审查：

苌俊杰

审核：

安宁

审定：

韩乐

审批：

王浩

地信1202班第三测绘大组

二零一三年六月一日

开封市黄河水院新校区测区1:

500数字化地形图测绘技术设计书

一、概述

1.1、任务情况

为了满足黄河水院新校区的规划设计及建设需要，2013年3月9日学院要求我们地信1202班的学生承担黄河水院新校测区1:

500数字化地形图测绘任务。

并要求于2013年8月19日前完成全部测量工作，并提交成果资料

1.2、作业区情况

黄河水院新校区测区隶属开封市金明区，位于开封市西北角，其南北长约935米，东西宽约800米，其内部地势较为平坦，有水塘、假山、建筑物分布其中。

1.3、技术依据

（1）《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314—2009）；

（2）《卫星定位城市测量技术规范》（CJJ/T73-2010）

（3）《城市测量规范》（CJJ/T8-2011）

（4）《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》（CH/T2009-2010）

（5）《1：

5001：

10001：

2000外业数字测图技术规程》（GB/14912-2005）；

（6）国家基本比例尺地形图图式《第1部分：

1:

5001:

10001:

2000地形图图式》（GB/T20257.1－2007）；

（7）《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》（GB/T18316－2001）；

（8）测量任务通知书

1.4、已有资料情况

内埋石控制点坐标

针对学院院内原埋石点位点位较多，点名不规范，始终一直未有一份较为完整、正确的平面高程成果.我实训中心决定自己选点，对校内埋石点进行坐标和高程的复测。

整理出一套可靠完整的的埋石点坐标高程成果，为今后班级的实习以及实验使用提供资料依据。

首级控制选用了原院内边长较为均匀2个埋石点作为静态GPS点，已知点选用2个开封市E级GPS点。

由于时间紧，埋石点数量较多，加之各埋石点通视条件不佳，不宜利用布设导线对其进行坐标测量。

其他埋石点采用了动态RTK直接采集其平面坐标。

动态点校正参数利用已解算出的10个静态GPS平面坐标和其采集的WGS坐标求得。

RTK测量采用了严密对中整平，观测历元设置为60，以提高其坐标采集的精度。

RTK坐标点之高程均采用四等观测方法布设闭合或附合水准路线。

高程起算点为已平差后的10个静态GPS点的高程。

黄河水院校内已有埋石控制点成果见下表，各测量小组根据需要，认真检查核对。

二、技术设计方案

2.1、平面控制布设方案

我组拟采用全站仪测距导线布设独立等级或图根级导线。

点位布设、施测要求、精度指标应符合相关规范的技术要求。

等级

测角中误差

（”）

测回数

方位角闭合差（”）

Dj1

Dj

Dj6

三等

±1.5

8

12

-

《±3

》

四等

±2.5

4

6

-

《±5

》

一级

±5

-

2

4

《±10

》

二级

±8

-

1

3

《±16

》

三级

±12

-

1

2

《±24

》

除此以外还应注意以下几个方面：

a.不论采用何种方法，导线点必须有两个以上通视方向；

b.采用光电测距导线时，线路长度、边长及边数应符合《规范》要求,线路超长时，应布设成结点网；

c.尽可能将点位布设在不易破坏、易于保存和土质坚固的地方。

2.2、选点埋石

外业选点工作严格按照技术设计书的要求进行。

在作业中确因地形条件变更设计方案时，须经工程技术主管人员审批。

在选点中应注意以下几点：

a.控制点应位于土质坚固不易被破坏的地方，以便永久保存长期使用；严禁在施工区内或土质松软的地方布设等级控制点。

b.方便使用，便于今后发展加密。

C.一、二级控制点采用木桩（长40mm×宽40mm×高400mm）作为标志，木桩上面打入一小铁钉；在柏油路面或水泥地的地方可采用嵌入Φ3～5mm的钢钉作为控制点标志并用红漆写15cm×15cm“田”字，点号注记要清晰，且字头朝北。

写15cm×15cm“田”字，点号注记要清晰，且字头朝北。

2.3、高程控制测量

对本次布设位于平坦地区的GPS点及三级导线点施测四等水准高程，位于山地的三级导线点施测全站仪测距三角高程。

四等水准以III1650、III1651、III1652作为起算点，路线顺地理走向，布设成一个四等水准网；三角高程以四等水准为起算，布设成附合路线。

2.4三角高程测量

（1）对未施测四等水准的三级导线点施测三角高程，三角高程路线应起迄于四等水准高程点上。

（2）三角高程每边应对向观测。

三角高程路线的边长不多于10条。

（3）垂直角用NIKONDTM550全站仪中丝法二测回测定，垂直角互差、指标差互差不大于15″。

仪器高、觇标高量二次，互差不大于2mm，取中数作为观测值。

边长取用相应导线边长。

（4）对向观测高差互差不大于0.1S（m）（S为边长，以km为单位）；三角高程闭合差不超过±0.05√[S2]（m），平差后最弱点高程中误差不超过±0.05m。

三、图根控制测量

图根点是直接供测图使用的平面和高程的依据，宜采用全站仪导线（网）的方法或GPSRTK的测量方法进行加密。

图根导线点一般以木桩（非铺装地面）或钢筋（铺装地面）作为标志。

图根导线点编号从“白1”起按流水号往下编。

水准测量

3.1水准测量的主要技术要求，应符合表4.2.1的规定。

表3.1水准测量的主要技术要求

等级

每千米高差全中误差（mm）

路线长度（km）

水准仪型号

水准尺

观测次数

往返较差、附合或

环线闭合差

与已知点联测

附合或环线

平地（mm）

山地（mm）

二等

2

－

因瓦

往返各一次

往返各一次

－

三等

6

≤50

因瓦

往返各一次

往一次

双面

往返各一次

四等

10

≤16

双面

往返各一次

往一次

五等

15

－

单面

往返各一次

往一次

－

注：

①结点之间或结点与高级点之间，其路线的长度，不应大于表中规定的0.7倍；

②L为往返测段，附合或环线的水准路线长度（km）；n为测站数；

③数字水准仪测量的技术要求和同等级的光学水准仪相同。

3.2水准测量所使用的仪器及水准尺，应符合下列规定：

①水准仪视准轴与水准管轴的夹角i，DS1型不应超过15″；DS3型不应超过20″；

②补偿式自动安平水准仪的补偿误差

，对于二等水准不应超过0.2″，三等不应超过0.5″；

②水准尺上的米间隔平均长与名义长之差，对于因瓦水准尺，不应超过0.15mm；对于条形码尺，不应超过0.10mm；对于木质双面水准尺，不应超过0.5mm。

3.3水准点的布设与埋石，除满足4.1.4条外还应符合下列规定：

①应将点位选在质地坚硬、密实、稳固的地方或稳定的建筑物上，且便于寻找、保存和引测；当采用数字水准仪作业时，水准路线还应避开电磁场的干扰；

②宜采用水准标石，也可采用墙水准点。

标志及标石的埋设规格，应按本规范附录D执行；

③埋设完成后，二、三等点应绘制点之记，其它控制点可视需要而定。

必要时还应设置指示桩。

3.4水准观测，应在标石埋设稳定后进行。

各等级水准观测的主要技术要求，应符合表4.2.4的规定。

表3.4水准观测的主要技术要求

等级

水准仪型号

视线长度（m）

前后视较差（m）

前后视累积差（m）

视线离地面最低高度（m）

基、辅分划或黑、红面读数较差（mm）

基、辅分划或黑、红面所测高差较差（mm）

二等

50

1

3

0.5

0.5

0.7

三等

100

3

6

0.3

1.0

1.5

75

2.0

3.0

四等

100

5

10

0.2

3.0

5.0

五等

100

近似相等

—

—

—

—

注：

①二等水准视线长度小于20m时，其视线高度不应低于0.3m；

②三、四等水准采用变动仪器高度观测单面水准尺时，所测两次高差较差，应与黑面、红面所测高差之差的要求相同；

③数字水准仪观测，不受基、辅分划或黑、红面读数较差指标的限制，但测站两次观测的高差较差，应满足表中相应等级基、辅分划或黑，红面所测高差较差的限值。

3.5两次观测高差较差超限时应重测。

重测后，对于二等水准应选取两次异向观测的合格结果，其它等级则应将重测结果与原测结果分别比较，较差均不超过限值时，取三次结果的平均数。

3.6当水准线路需要跨越江河（湖塘、宽沟、洼地、山谷等）时，应符合下列规定：

①水准场地应选在跨越距离较短、土质坚硬、密实便于观测的地方；标尺点须设立木桩；

②两岸测站和立尺应对称布设。

当跨越距离小于200m时，可采用单线过河；大于200m时，应采用双线过河并组成四边形闭合环。

往返较差、环线闭合差应符合表4.2.1的规定；

②水准观测的主要技术要求，应符合表4.2.6的规定；

表3.6跨河水准测量的主要技术要求

跨越距离（m）

观测次数

单程测回数

半测回远尺读数次数

测回差（mm）

三等

四等

五等

＜200

往返各一次

1

2

—

—

—

200～400

往返各一次

2

3

8

12

25

注：

①一测回的观测顺序：

先读近尺，再读远尺；仪器搬至对岸后，不动焦距先读远尺，再读近尺；

②当采用双向观测时，两条跨河视线长度宜相等，两岸岸上长度宜相等，并大于10m；当采用单向观测时，可分别在上午、下午各完成半数工作量。

③当跨越距离小于200米时，也可采用在测站上变换仪器高度的方法进行，两次观测高差较差不应超过7mm，取其平均值作为观测高差。

3.7水准测量的数据处理，应符合下列规定：

①当每条水准路线分测段施测时，应按4.2.7－1式计算每千米水准测量的高差偶然中误差，其绝对值不应超过本章表4.2.1中相应等级每千米高差全中误差的1/2；

（4.2.7－1）

式中

——高差偶然中误差（mm）；

Δ——测段往返高差不符值（mm）；

——测段长度（km）；

——测段数。

②水准测量结束后，应按4.2.7－2式计算每千米水准测量高差全中误差，其绝对值不应超过本章表4.2.1中相应等级的规定；

（4.2.7－2）

式中

——高差全中误差（mm）；

——附合或环线闭合差（mm）；

——计算各W时，相应的路线长度（km）；

——附合路线和闭合环的总个数。

③当二、三等水准测量与国家水准点附合时，高山地区除应进行正常位水准面不平行修正外，还应进行其重力异常的归算修正；

④各等级水准网，应按最小二乘法进行平差并计算每千米高差全中误差；

⑤高程成果的取值，二等水准应精确至0.1mm，三、四、五等水准应精确至1mm

3.5图根导线测量

a）图根控制的线路走向应附合在就近高一级控制点上，导线线路不得互为交叉，不得布设自闭导线，不得超过两次符合，第一次附合应尽量起到图根布设的主干作用，图形美观，合理。

b）图根导线布设宜以正线（第一次附合和第二次附合）为主，支导线点不得多于4条边，支导线长不超过附合导线规定长度1/3。

每幅图的支导线点数占图根总点数不超过40％。

c）图根导线各项技术要求：

导线

类型

附合长度

（km）

结点长度

（km）

平均边长

（m）

相对

闭合差

测回数

J6

方位角

闭合差

（”）

第一次

附合

≤1.2

≤0.84

≤120

≤1/5000

1

≤±30√n

第二次

附合

≤0.9

≤0.63

≤120

≤1/4000

1

≤±40√n

3.6图根控制测量

①图根点的编号以自然数顺序排列，不区分图根等级。

图根点编号在实地红漆书写，用箭头指标方位。

图根点以一级GPS点为基础进行加密。

共布设图根点192个，组成1５个多结点导线网。

A：

因地形限制图根导线无法附合时，布设不多于三条边，总长不超过500米，最大边长不超过150米的支导线。

②图根点一般设置临时标志，土质地面打入20cm长木桩，铺装地面打入10cm长水泥钉，或打“+”字，刻方框，红漆涂描。

为方便今后地形修测的需要，根据需求，1：

1000每幅图设置3个以上埋石点（包括基本控制点）。

土质地面埋设上标石面10cm×10cm，下标石面12cm×12cm，高40cm的混凝土标石，标石的标志为长10cm的铁钉或水泥钉。

铺装路面上的图根点打入15cm长的钢筋或道钉作为埋石点；相邻埋石点之间互相通视。

③图根测距导线的主要技术要求：

A：

附合导线长度1800m，图根导线网中结点与高级点或结点与结点间的长度1200m，平均边长150m。

B：

水平角、边长观测均为1测回.

C：

方位角闭合差应≤±40"

，导线全长相对中误差≤1/4000

④图根导线采用TOPCON-GTS332W全站仪进行施测。

A：

距离测量采用全站仪一测回，4次读数，各次读数较差不大于10mm，全站仪直读平距，温度和气压直接输入仪器。

B：

测边时直接把加常数、乘常数输入仪器。

C：

改边用垂直角施测一测回。

⑤图根点高程采用全站仪三角高程测量方法确定。

A:

图根导线三角高程路线起闭于高级控制点，其边数不超过12条。

当边数超过规定时，布设成结点网。

B:

三角高程路线垂直角对向观测，中丝法一测回，指标差之差不大于25"；用全站仪观测时，直接读取高差，仪器高和觇标高均准确量取，记至厘米。

C:

三角高程路线闭合差均不超过±0.1H

（m）（H为基本等高距１m，n为边数）；同一条边往返高差均不超过0.4S（m）（S为边长，以“百米”为单位）；独立交会点由各方向推算的高程较差不得超过0.2H（H为基本等高距0.5m）。

⑥图根导线平面坐标与高程计算采用清华山维智能图文网平差软件在微机上进行。

3.7高程测量平差计算

平差前应编制平差网图，并计算平差前各项精度指标。

将经过各项改正、改化后的观测值在平差网图中打印出来，列出各观测值的中误差。

3.8仪器检验

平面控制测量拟采用全站仪NIKONDTM-352C（11台套）、苏州一光RTS635（6台套）、NIKONDTM-410（4台套）、NIKONDTM-450（1台套）；高程控制测量拟采用DS3型（5台套）水准仪。

上述仪器必须按《城市测量规范》的要求进行检验，其精度应与作业时的控制等级相适应。

四、数字地形测量

4.1野外巡视调查

野外巡视调查是地形图测绘工作中的一个重要环节，是对地物、地貌变化反映得充分与否、现势性体现得充分不充分的关键，作业组应重视巡视对照，对每个地方均要走到看到并测绘完全。

按周期巡视和跟踪调查地物、地貌的变化；每周期分两个阶段完成测区内所有地物、地貌的测绘工作。

。

4.2数字地形测量

4.2.1碎部点的数据采集精度要求

碎部点的数据采集精度要求应符合下列规定：

①测站作业时，不但要对定向点作定向检查外，还要选择另一个控制点作为方向检查。

如果仅有一个控制点通视时，则应选择一固定地物点作为测站检查。

为检查作业过程中仪器是否变动，碎部点施测前，必须选择一固定目标，观测并记录其方向值。

待作业结束时，应检查其方向值是否有变化。

以上检查内容须记入测站记录中，一并上交。

②主要地物点相对于邻近控制点的点位中误差不得大于±10cm，次要地物相对于邻近控制点中误差不大于±15cm。

③平坦地区高程点相对于邻近控制点的高程中误差不得大于±15cm，其它高程点的精度按《城市测量规范》规定执行。

④数字化地形图数据采集使用全站仪进行野外数据采集，并根据现场绘制的草图，进行图形编辑处理。

⑤地形图分幅为50cm×50cm正方形分幅，图幅的编号按统一编号方法进行编号。

⑥地形图图名以本幅图内具有代表性的地方名、山名、村名或其他党政机关、学校、工厂等单位名称作为本幅图的图名。

外业设站测量时均应有方向、距离和高程检查。

地形图测绘按以下三个步骤进行：

①地形图测量开展之前，首先组织作业人员学习本工程的有关规定、规范及纲要和本工程“设计书”，实地进行全面调查地形、地物的变化，根据测绘范围有针对性地布设图根导线。

②布设图根控制点，土地上打木桩，水泥地打入钢钉并刻写15cm×15cm“田”字，钢钉在“田”字中央。

③进行图根控制测量（含平面和高程）。

④外业采集碎部点数据、并绘草图。

⑤内业数据处理及图形编辑、打印，由作业组外业检查对照。

4.3地形图的测绘与取舍

地形图应表示测量控制点交通及辅助设施、管线及辅助设施、水系胡辅助设施、境界、地貌和土质植被等各项地物、地貌要素，以及地理标注等。

地形图的测绘与取舍除应符合《城市测量规范》中的有关规定外，还应符合下列要求：

⑴地形图的测绘，应真实反映地物、地貌的状况。

⑵测区内所有的等级控制点和图根控制点均应按图式绘于图上。

⑶房屋测绘

简易棚房、临时工棚不予测绘，但以砌砖为墙体的较整齐正规的简易房屋则应测绘。

⑷花圃、绿化带

①建筑区内的绿化带一般用花圃符号表示，大片的草坪用草地符号。

高出地面的花坛，用实线分隔；与地面同高的绿化地用地类界符号分隔，当花坛或绿化地的边界与内部道路重合时，重合部分只绘内部道路线。

②活树篱笆符号在图示中属于栏栅类地物，起隔离作用的带状灌木按此符号表示，花圃周边的矮冬青树虽然也起隔离作用，但它与花圃是一整体，主要作用还是绿化，因此可不绘活树篱笆符号。

⑸道路、河流

①公路应按图式绘路面线（铺面）和路肩线，路面线用0.3mm的粗实线，路边用0.1mm的细实线。

⑥桥梁与道路连接处应按图式以适当的空隙予以分隔，以突出桥梁位置。

⑦河流、小沟不需测注河（沟）底高程，2.5m宽以下小沟的沟边，不绘陡坎符号。

⑹其它地物

①电力线、通讯线一律不连线，高压线只是在通过主干道路时连线。

④地形图上电杆、路灯、消防栓、各类控制箱等地物的点位，应该是该地物的中心。

测量这些地物时，应采用偏镜法确定其中心位置的坐标，不应以棱镜的位置作为该地物的点位。

门墩的符号应与实地方向一致，方块符号的中心应是门墩的中心，不应随意标绘。

⑺注记

单位名称的注记应简洁、准确。

②开发地块按以下三类情况注记：

已平整或正在平整的地块注“平土区”；已开始施工的地区注“施工区”；无规则的挖掘沙、石土的场地注“乱掘区”，场地较长的明显陡坎，按实地情况测绘。

③钢结构、钢筋混凝土结构的厂房不注“钢”，而注名“砼”。

一般铁皮房按照简易房表示。

④水系名称应用斜体字注记。

五、质量控制

（一）作业组、队级检查

作业组固定检查人员以便作业组的自检受检查员的监督和检查验收顺利进行。

按要求灵活、机动、严格进行，以便保证资料100％正确性和完整性。

队级检查员应经常到工地实行作业把关，力图在作业过程当中对作业人员的仪器操作技能、线路测量技术等达到要求。

检查员应在外业小组作业时到工地进行中间检查，了解小组对技术设计的执行情况，了解工程进度。

外业完成后，作业人员应认真对外业数据进行检查，作业组长应对小组内所有外业数据进行室内复查，发现问题必须立即解决。

严格按照ISO2000版质量体系文件进行测区过程控制，检查验收。

（二）项目部审查验收

外业数据成果、内业成果资料经队级审查后，交到项目部技术科。

由技术科对外业数据成果、内业成果资料进行外业、内业检查，发现问题及时提出修改意见退回测量队进行修改。

最后由项目部技术科组织对本工程进行项目部审查验收

六、仪器设备及主要技术人员

①主要仪器与设备

根据前文设计中确定的控制测量、碎部测量、内业成图方案，确定使用何种仪器及仪器的数量和等级，以确保测量各阶段任务的顺利完成。

进行数字成图，则需要计算机和相应的成图软件，如南方CASS或清华山维成图软件。

仪器名称

仪器型号

台套数

备注

全站仪

尼康DTM550

5

水准仪

DS3

5

计算机

台式机

42

A3彩喷打印机

DeskJet9868

5

激光打印机

松下KX-P7100

1

七、资料上交

1.内业成图方法及相关要求

用于大比例尺数字测图内业绘图的软件很多，如南方CASS、清华山维EPSW2003全息测绘系统成图软件、威远图SV300R2002等。

这些软件各有其优势和不足，具体采用何种软件，则要根据单位的人才与软件配备情况而定。

要有特殊要求，则根据测量合同书或甲方单位要求而定。

7.图幅分幅、整饰、拼接等方案与相关要求

地图分幅主要有40cm×50cm或50cm×50cm的标准分幅和自由分幅，具体分幅方式要根据合同书或甲方单位要求。

接边时要素几何图形的接边误差不应大于规范规定的限差要求，且要求要素属性和拓扑关系一致。

8.测图成果整理与输出

1、大组上交资料

（1）水准仪i角检验成果一份

（2）水平角观测记录手簿（附封面装订成册）

（3）四等水准测量记录手簿（附封面装订成册）

（4）碎部测量记录手簿（附封面装订成册）

（5）导线点之记

（6）控制成果表

（7）1:

500地形图二副

（8）草图装订成册，并附封面

2、个人上交资料

（1）实习日志一本

（2）实习报告一份

（3）新校区数字化地形图