地形图测量十篇

时间:2023-04-03 09:28:04

地形图测量

地形图测量篇1

[关键词]尾矿库 地形测量 精度控制

[中图分类号] P21 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-204-2

洛阳富川矿业有限公司是一家专业从事钼原矿采、选、冶炼为主的一家企业。2010年初该公司焦树凹选矿厂石门沟尾矿坝服务年限将尽,公司领导班子研究并经政府有关部门批准拟在寺院沟在再建一座尾矿坝,以满足公司的正常生产需要。公司指派我负责该工程的地形测量、初期坝坝体的施工放线以及泄洪洞等其它设施的施工放线工作。

1寺院沟尾矿库概况

洛阳富川矿业有限公司焦树凹选矿厂寺院沟位于豫西栾川县陶湾镇焦树凹村境内,其大地坐标为:东经111°27′01″-111°27′36″,北纬33°53′00.7″-33°53′41″。尾矿库属于山谷形库区,沟谷沿SE—NW方向延伸。NW方向高,SE方向低,从沟口至沟脑深1500米左右,沟内最宽处约500米左右,沟口最窄处100米左右。最低标高(沟口处)1160米,沟脑坡底标高1300米左右,沟底坡度较大,两边山坡陡峭。由于当地雨量比较充沛,因此库区内植被、灌木茂密,导致通视条件不佳,为测量工作带来了极大的不便。沟内以大理岩及片岩为主,围岩地质结构比较稳定,有利于筑坝及地下泄洪洞及泄洪塔的施工加上离选矿厂500米左右,因此是个比较理想的尾矿库库址。

2测量尾矿库地形图的用途

尾矿库地形图测量的用途有5个。1,进行相关地质勘探工作并将地质构造填到尾矿库地形图上,根据实际地质地形选择尾矿坝初期坝坝址,为尾矿库设计提供可靠的地质依据。2,设计尾矿库初期坝位置、堆积坝坡比及堆积坝两边在实际边坡的位置。3,依据地形图计算整个库区汇水面积并设计泄洪洞及泄洪塔的规格位置。4根据设计及实测地形图计算整个库区库容。5在施工过程中,初期坝坝基腐质土开挖、清理完成(清理到基岩)后通过再次测量并与尾矿库地形图测量相比较,计算坝基基础开挖清理的工程量。

3尾矿库设计的一般规律

依据尾矿库设计的有关规范,结合自己十几年来在尾矿库地形图测量及库区各种设施的施工放线中所积累的经验得出。1,尾矿库初期坝的选址一般会在拟建库区沟内的前三分之一范围内,依据围岩地质结构的稳定行,筑坝的工程量以及库容这几个因素来选择坝址。2,从安全角度考虑,泄洪塔一般都设计在坡脚,同时也可减少支护的工作量(如附图一)。3,尾矿库初期坝设计的相对高度是根据库区库容,结合相关参数而定,一般不超过50米,初期坝坡度在1:1.75-1:2之间,堆积坝的坡度在1:3.5-1:5之间(如附图二)。

4制定地形图测量方案前的准备工作

(1)在制定地形图测量方案前,尽量找到该区域的大比例地形图(1:10000或1:5000),或者在goodle地球软件上找到该区域,在图上或相应的软件上了解库区地形,面积、相对高差、植被灌木情况等信息。(2)通过实地踏探,进一步了解落实测区域地形信息。(3)与设计人员及选矿厂相关技术人员交流了解库区各项工程设施的布设意图,结合尾矿坝设计的有关规范要求与现场地质情况在图上找出初期坝的大约位置。(一般情况下从沟口向沟内推400米左右范围内)。

5制定测量方案

为了做到既满足工程设计及施工的需要,又不浪费财力、人力,物力和时间,结合自己了解的信息我将整个测区---寺院沟沟口到沟脑山脊线分水岭分为A、B、C三个区域,(如附图二所示)即三个精度等级。并制定出实测方案。

(1)A区:从沟口往沟内400之间。考虑到该区域内有初期坝、泄洪洞出口及污水沉淀池等设施。设计人员要在该区域内进行选址设计。设计结束筑坝(指初期坝)前,需清理基岩表层的植被、腐质土,之后要利用本次测量数据计算清理出去的这些植被、腐质土工程量。另外筑坝施工过程中需在该区域内修筑运输道路等因素,A区域内测量精度要求就相对高一点。按1:200地形测量规范要求布设控制点,点位要求要准而密。才能满足以后的施工需要。

(2)B区:从A区终点俩边坡脚线垂直上40米再按1:4.5坡度有沟外向沟内推自沟脑坡脚线上范围内。该区域内将设计泄洪塔位置、泄洪洞主洞、导洞(即斜井)、位置、坡度。并利用地形图测算泄洪洞各部位距地表的最短距离,再根据测算的最短距离设计出泄洪洞的支护加固方案,以确保尾矿坝的运行安全。另外计算库区库容也需要利用该区地形数据。该区域可以按1:500地形测量规范要求布设控制点的即可满足设计要求。

(3)C区:A区、B区往上到山脊并越过分水岭10--20米范围内为C区。测量该区的目的是要利用山脊并越过分水岭线圈定整个库区的面积,计算库区的汇水面积,并按100年来该区域最大的降雨量为参考,作为设计尾矿库泄洪洞断面的依据。该区域内地形图测量,关键是把尾矿库区库周围山脊分水岭界限测准,以便设计人员准确圈定库区汇水面积。而对于该区的其他地方只要将大致地性线测出来即可。

6测量控制点及图跟点的布设及埋点

如果库区内灌木不是太大,通视条件良好,能在山腰或山脊布设三角锁更好。因该库区的雨量比较充沛,库区内植被、灌木生长旺盛,在山坡上选点通视情况不佳,因此首级控制选择了闭合导线,图跟点则根据现场实际情况用单三角形、前方交会测得,个别地方用后方交会。为方便以后施工放线,控制点的埋设采用现浇混凝土固定φ12-14钢筋,钢筋头刻十字作为对中点,图跟点采用现场刻石或打木桩定水泥钉。特别是A区内的控制点最好埋设在施工不易被破坏的半山腰,以便初期坝施工时能及时准确测放出初期坝在各阶段的位置,并精确测算出清理、填筑工程量。

地形图测量篇2

关键词:地籍;大比例尺; 地形图;不同点

Abstract: cadastral needs a large number of accurate data, is a huge amount of data, using conventional of measuring method of want to reach the requirement of standardization is very difficult and large scale and the question of the study is based on the requirements of engineering construction parts of. In this paper, will brief paper cadastral survey and large scale topographic map surveying and mapping work in the differences, the purpose is to use two kinds of surveying and mapping technology in avoid repeated measurement, make two complementary methods.

Keywords: cadastral; Large scale; Topographic map; differences

中图分类号:P271文献标识码:A 文章编号:

地籍测量的中心环节是地籍调查,对于地籍信息的查清和搜集,包括各宗土地的质量、数量、用途、类型、权属、位置等是其重点。大比例尺地形图测绘的表示对象为地表上的地貌地物,并将地貌和地物景观通过数字、文字、图、线、点式符号进行标注的技术性工作。通过点位图形库层面划分地形要素和地籍要素,使“两图”优势得到充分发挥,防止重复测绘,使作业效率和成图质量不断提高。

1、 国土资源管理中的基础工作是地籍测量

地籍调查与地籍图测绘这两项关于测绘方面的工作包含在地籍测量之中。地籍测量的关键是地籍调查,它的关键工作就是了解、测绘出每一土地的当前位置、归属以及土质等。我国的城镇化建设的步伐不断加快,城镇、乡村的的地籍测量工作广泛的开展,全国各地对于地籍测绘的需要也快速膨胀。在政府主导下的地籍测绘往往资金充裕、时间紧凑。这些测量工作为全国的土地的管理提供了详细、精准的依据,便于国家对土地的宏观调控。地籍测量最终要以图形的形式展示出来,这就是地籍测绘的成果——地籍图。地籍图中跟我们所见的地图有相似之处,但更为详尽,有的是可见的点状、线状、带状,有的是点位相连成线等。

大比例尺地形的测绘的定义

大比例尺地形的测绘工作主要是某一项地表上的地貌作为描绘的对象,且用已有规范的点、线、面、图例的形式,以及少数的文字、数字或者注记来描述地形、地貌、地物。这项工作具有十分专业的技术性,它能够非常准确,而且客观的描述所测地区的地形、地貌,还能用三维坐标的形式绘出地形、地貌等复杂景观,因此,可以这样说,大比例尺地形图能够为经济建设提供坚实的服务。

3、简述地籍测量和大比例尺地形图的测绘相同点

在阐述地籍测量和大比例尺地形图的测绘之前,有必要简述它们的相同点。

3.1相同的理论依据。都依据的是测量学的理论作为其技术方法和基础理论,都运用相似的仪器来测量高程、距离以及角度,从而精确定位地面界限点或地物特征点的平面位置。

3.2相同的测绘原则。遵循先大局后局部,先控制后细部,先高精确度到地精确度的基本测图原则。

3.3相同的坐标系统和投影方式。大比例尺地形图测绘和地籍图测量所采用的坐标系统均为柯吕戈统一正形投影3℃的平面直角。

3.3相同编号和图幅分幅方法。采用相同的坐标格网,或者正方形分幅法。图幅编号按图廊西南角坐标的整10m数编码,用短线在中间连接后面的横坐标和前面的纵坐标。

4、地籍测量和大比例尺地形图的测绘相异点

4.1应用范围不同。地籍测量与政府部门的关系密切,主要是为了方便权属管理工作的展开,在地籍管理与土地等级制度方面具有很强的专门性。所以,相对来说,应用的范围受到明显的限制。大比例尺测量是一种非常客观的地形图测绘方法,专业性很强,在生产、生活中发挥了巨大的作用,主要应用于土地规划、景观设计、工程的施工过程中,所以,运用的范围相较于地籍测量要大得多。

4.2不同的测绘图形的要素。地籍测量测绘图形的要素主要包括地籍点、线、归属关系、号码、地质类型号、面积大小等与政府在管理土地过程中的作用有关,侧重点非常强。大比例尺因为主要运用于生活中,对于地表上的情况描绘的比较清楚,通常会把地表上的山脉、公路、河流、居民区、地面的海拔都会详尽的绘制出来。

4.3不同的图形内容。地籍图往往倾向于表现地表上无法看到的抽象的事物,例如土地的归属问题,所以地籍图反应出来的内容通常非常细致,也比较充分,地籍图的要求所反映的事物与事实务必一致。但是大比例尺地形图则相反,它通常会留有空白让用户自行填写一些数据、资料,以达到完善的目的。

4.4对测量点有不同的测量精度要求。《城镇地籍调查规程》中规定地籍图中图根的控制点和相邻的基本控制点中的误差不能够超过±0.1mm,而测站点的误差不能超过±0.3mm。对于精度的要求特别高,主要是因为涉及土地的归属问题,一旦出现错误,很容易造成不必要的纠纷。在比例尺相同的情况下,地籍测量的的精度要求大大高于大比例尺的精度要求。无论使用哪一种的勘测方法,都要使精度保持在《城镇地籍调查规程》中要求的范围以内。

4.5依据规范、章程中不同的相关规定。平面图是地籍图测绘的主要表达方式,其所依据的国土管理局1993年专门制定的《城镇地籍调查规程》,表现形式还会有专门的规定。大比例尺地形图是国家测绘局规定的《1∶500、1∶1000、1∶2000比例尺(地形测量规范)》中有相应的地形表示符号。

4.6不同的测图程序。地籍图的测绘首先务必调查土地的归属,这是地籍图测绘的起点,以归属问题为基础的,没有了这个基础,地籍图的测绘就没有了意义。大比例尺的测绘则相对自由很多,不会受到这些限制以及约束。

4.7不同的测绘仪器。地籍图测量一般会使用相关的测距仪器,例如经纬仪,以及全站型速测仪来测定出地物的坐标数值。大比例尺地形图的测绘使用的是视距测量,以及平板仪等测图。

4.8不同的工作量。地籍图测量工作量高于大比例尺地形图的测绘。

4.9 不同的测图目的。管理权属工作是地籍测量的工作目的,土地登记和地籍管理是其唯一服务的两个项目,只有狭窄的应用范围。将地表上的地貌、地物景观予以客观反映是大比例尺地形图测绘的工作目的,在工程施工、设计、规划工作中均有应用,具有较为广泛的使用范围。

5、大比例尺地形图测绘和地籍测量的优势

在实际工作中要充分地发挥地籍测量和大比例尺地形图测绘的优势。在编绘地籍图的过程中充分利用大比例尺地形图测绘法,底图选用相同的、高精度、较好现势性的像片影像或大比例尺地形图,保证了高精度的成图,使成图周期缩短,成本费用降低,同时也是土地管理的需求得到满足,其应用前景在建制村庄、县镇地籍测量中非常广阔。在对大比例尺地形图的进行更新时充分利用好地籍测量资料。地籍测量的点位坐标,对于各类地物如墙栅、房屋、水面界线、道路等的精度均非常良好,将这些特点在更新大比例尺地形图时充分利用到里面,将使成图的现势性得到有效保证。

6、结束语

大比例尺地形图测绘和地籍测量两者之间的关系,既有内在区别同时也在很多方面有密切的联系。地籍测量实际上是一种全面的测量方法,大比例尺的测量则相对粗糙,地籍测量将会越来越多的采用数字化的测量方式,例如,使用当今十分先进的全球定位系统装置,地理信息数据系统等。地籍测量和大比例尺在地形图测绘方面联系密切,当然,也有一定的区别。在实际的测量工作中,不能将它们完全分开,尤其是在体质合一后的测绘、矿产、土地等部门,要进行优势互补,相得益彰。在开展测量工作前,认真审视采用何种测量方法,才能高效、经济、精确地完成测量任务,避免测绘的重复,提高工作效率。

参考资料

[1] 王琪.数字化测绘在地籍中的应用[J].调查与研究,2007,(04).

[2] 陈辉、许言科.RTK技术在高程测量中的应用[J].黄河水利职业技术学院学

地形图测量篇3

【关键词】比例尺;踏勘;GPS点;水准点;等高距;图幅分幅;坐标格网;比例符号;注记;图号;等高线;平差;图根等

在工程建设的各个阶段,一般都要使用地形图。这些地形图通常来自国家、省级和城市基础测绘成果。但在某些情况下,当现有地形图的内容、比例尺或现势性等不能满足工程应用需要时,则需要进行专门的地形测绘。

一、背景材料

龙煤榆林七台河有限公司常家梁煤矿,位于陕西省榆林市榆阳区金鸡滩镇、牛家梁镇管辖。需对常家梁矿工的建设进行前期综合勘察研究工作,通过野外实地踏勘和地形图测量,对该区域进行充分的调查研究、评价,对项目的建设的经济合理性、技术可行性、施工可靠性等方面进行综合性研究论证,从而为建设该项目的基础设计和审批提供科学的依据。

本测区面积约13km2,(根据1:10000地形图提供预定方案设定的位置),常家梁煤矿地处毛乌素沙漠南缘与陕北黄土高原接壤地带,地表全部被第四系松散沉积物所覆盖。区内地势较平坦,整体东高西低,为沙漠滩地地形。区内最高点位于北部梁上,最低点位于西南边界。海拔标高一般在1140-1110m之间。需遵照国家颁布的《工程测量规范》对该测区完成1:2000地形图的测量任务,工期60天。

1、已有资料情况

(1)本工程从陕西省地理信息中心收集国家B级GPS点1个,国家C级点2个,作为本工程平面控制起算点。

(2)本工程收集到两个国家一等水准点,系1956年黄海高程系成果,作为本工程高程控制起算点。

2、坐标系统、高程系统和基本等高距、图幅分幅

(1)平面坐标采用1954年北京坐标系、高程采用1956年黄海高程系。

(2)基本等高距为2.0m。

(3)图幅采用50×50正规分幅;图幅号采用图幅西南用坐标X、Y的千米数表示,X坐标在前,Y坐标在后,中间以短线相连;

图号由西往东,由南往北用阿拉伯数字按顺序编号,即1、2、3……图幅内有明显地形、地物名的就标注图名。

3、提交成果资料

(1)技术设计书;

(2)仪器检验校正资料;

(3)控制网网图;

(4)控制测量外业资料;

(5)控制测量计算及成果资料;

(6)所有测量成果及图件电子文件;

二、分析要点

1、地形图的基本内容

(1)数学要素

坐标格网、成图比例尺、控制点坐标等称为地形图的数学要素。

(2)地形要素

图幅内的各种地物、地貌要素是地形图要表示的主要内容。

a、地面的各类建筑物、构筑物,道路,水系及植被等就称为地物;表示这些地物的符号,就是地物符号。地物符号又根据其表示地物的形状和描绘方法的不同,分为以下几类。

比例符号:轮廓较大的地物,如房屋、运动场、湖泊、森林、田地等,凡能按比例尺把它们的形状、大小和位置缩绘在图上的,称为比例符号;这类符号表示出地物的轮廓特征。

非比例尺符号:轮廓较小的地物,或无法将其形状和大小按比例尺画到图上的地物,如三角点、水准点、独立树、里程碑、水井和钻孔等,则采用一种统一规格、概括形象特征的象征符号表示,这种符号称为非比例尺符号,只表示地物的中心位置,不表示地物的形状和大小。

半比例尺:对于一些带状延伸地物,如河流、道路、通信线、垣栅等,其长度可按测图比例尺缩绘,而宽度无法按比例表示的符号称为半比例尺符号;这种符号一般表示地物的中心位置,但是城墙和垣栅等,其准确位置在其符号的底线上。

地物注记:对地物加以说明的文字、数字或特定符号。称为注记;如地区、城镇、河流、道路名称,江河的流向、道路去向以及森林、田地类别等说明。

b、地表的高低起伏状态称为地貌,地貌用等高线表示。

(3)图内注记要素

即地形图内的各种注记、说明。

(4)即地形图的各种装饰,如图名图号、比例尺、外图廓、坐标系统、高程系统、测图日期、测绘单位、三北关系图、图幅接合表等。

2、碎部测量

测出地物的外轮廓特征点或测出该地物的中心点坐标,以及测出地表坡度变化处的平面位置和高程,是测绘地形图的基本工作,通常称为碎部测量。

3、等高线

(1)等高线的定义

等 高线是表示地貌的符号之一,它是地表与水准面的交线,将地面各类交线垂直投影在水平面上,按一定比例尺缩小,从而得到一簇表现山头形状、大小、位置以及其起伏变化的等高线。因此,等高线的定义为:地面上高程相等的各相邻点相连接的闭合曲线。

(2)等高线的特征

a\\同一条等高线上的点其高程必相等。

b\\等高线均是闭合曲线,如不在本图幅内闭合,则必在图外闭合,故等高线必须延伸到图幅边缘。

c\\除在悬崖或绝壁处外,等高线在图上不能相交或重合。

d\\等高线和山脊线、山谷线成正交。

f\\等高线的平距小,表示坡度陡,平距大则坡度缓,平中相等则坡度相等,因此平距与坡度成反比。

e\\等高线不能在图内中断,但遇道路、房屋、河流、等地物符号和注记处可以局部中断。

4、导线的平差和地块面积计算

重点是闭合、附合导线的平差计算。地块的面积按直角梯形计算面积、再累加求和,取绝对值。

5、大比例尺地形图的作业过程

(1)接收任务:明确任务的来源、性质,开工及完成期限,测区位置及范围,成果坐标系和高程系统,比例尺及等高距,提交成果的内容及要求,

(2)资料收集:收集已有的控制成果和地形图。

(3)技术设计:主要根据要求、测区条件和本单位设备技术力量的情况,确定作业方案、人员安排和主要技术依据。

(4)基本控制测量:在已有控制点的基础上,加密控制点,以满足图根测量对已知点密度和精度的要求。一般平面控制采用导线或GPS网测量,高程控制采用水准测量或三角高程测量。

(5)图根控制测量:主要在基本控制点的基础上,布设直接供野外数据采集所需的控制点。一般采用导线测量或GPS RTK测量,其密度和精度以满足测图需要为原则。

(6)碎部点采集:根据作业方式不同,可采用测绘法或测记法。

(7)编绘地形图。

地形图测量篇4

【关键词】地形图测绘;测量;绘图技巧

随着工程测量技术的不断提高,测量仪器不断更新,普通的测量仪器到精密的电子仪器;地形图测绘也从以往的手工徒手绘图转化为计算机相关软件进行绘图、出图,提高了工作效率,又节省人力、物力。大比例尺地形图测绘是地形图测绘最常见内容,也是绘图初学者必须掌握的部分,本文就地形图测绘时地形特征点选择、地形图碎部测量以及绘图技巧进行探讨,为快速而精确测绘地形图提供依据,也为绘图初学者提供参考。

1.地物测绘

1.1 建筑物测绘

建筑物和道路的轮廓线一般用极坐标法测定。如图1所示,测绘建筑物(坚5)位置时,选择建筑物角点1至角点4作为地物点,将仪器安置在控制点A上,角点1处竖立视距尺,用极坐标法测量建筑物角点1、控制点A和控制点B构成的水平角∠1AB,控制点A至角点1的水平距离DA1,依据测量的水平角∠1AB和水平距离DA1将角点1展会在图纸上。同法可测量角点2至角点4与控制点A、B的水平角∠2AB、∠3AB、∠4AB和水平距离DA2、DA3、DA4。展绘点1至点4在地形图上,并将其用直线连接起来。

1.2 道路测绘

道路测绘时,选择的特征点主要是道路的转折点。如图2所示,要测绘雪松大道和励志路,将雪松大道和励志路以转折点为界限,分为5段直线(直线01、直线23、直线45、直线67和直线89)和2段曲线(曲线04和曲线26),依次测量出转折点0至9的位置,用直线和曲线光滑的连接起来,即为两条道路的轮廓。测绘时具体测量方法是在控制点A处架设经纬仪,转折点1处竖立视距尺,测量道路轮廓转折点0、控制点A和控制点B构成的水平角∠0AB,控制点A至转折点0的水平距离DA0,依据测量的水平角∠0AB和水平距离DA0,将轮廓转折点0展绘在地形图上。依次类推,测量轮廓转折点1至转折点9与控制点A、B的水平角∠1AB、∠2AB、∠3AB、∠4AB、∠5AB、∠6AB、∠7AB、∠8AB、∠9AB、和水平距离DA1、DA2、DA3、DA4、DA5、DA6、DA7、DA8、DA9,展绘点1至点9在地形图上。

1.3 河流和湖泊测绘

河流和湖泊的轮廓测绘常用角度交会法,特征点选择河流和湖泊的轮廓转折点。如图3所示,首先选择河流的轮廓转折点1至6作为地物点,测量控制点A、B和转折点构成的水平角,具体操作方法是在控制点A和控制点B处同时安置经纬仪,将视距尺立于河流(湖泊)转折点1处,测量水平角∠1AB和∠1BA,将其展会在图纸上,两个水平角的交点即为点1。同理可测量河流转折点2至转折点6与控制点A、B的水平角∠2AB、∠3AB、∠4AB、∠5AB、∠6AB和∠2BA、∠3BA、∠4BA、∠5BA、∠6BA,并依次展会在地形图上,最后用光滑的曲线连接起来。

1.4 次要地物测绘

测绘完主要地物(建筑物和道路)后,应测绘隐蔽在建筑群内的次要地物点位置,次要地物的测绘可以采用距离交会法和极坐标法。如图4(a)所示,池塘(学生食堂)距离主要建筑物较近(一个尺长内),用卷尺精确测量建筑物角点A和角点B分别至池塘轮廓转折点1的距离DA1和DB1。然后以点A为圆心,DA1长度为半径画圆弧;以点B为圆心,DB1长度为半径画圆弧,两圆弧交点即为池塘的轮廓转折点。同理可测量池塘转折点2至转折点4位置(或学生食堂的4个角点),并依次绘制在地形图上,池塘的轮廓转折点用光滑的曲线连接,学生食堂4个角点用直线连接。

测绘如图4(b)所示医务室位置时,采用直角坐标法较好。点A、B为已测建(构)筑物两角点,地物点1、2靠近AB,以AB方向为基准线,找出地物点在AB线上的垂足,用皮卷尺分别量取地物点1至基准线的垂直距离y1和角点A到垂足的水平距离x1,便可定出地物点1位置。同理可测量地物点2位置,依次将特征点1、点2、点3和点4绘制在地形图上,并用直线连接。

2.测图技巧

地形图测绘过程中,主要的地物和地貌测绘结束后,应进行细部测绘,往往常见的是地物距离已知的控制点位置较远或者周围没有控制点,这个时候就需要根据已经测绘出的地物进行其他地物测量。

2.1 测站点看不见的地物轮廓测绘

被遮挡的背后地物轮廓点,如房屋角点等,由跑尺者丈量某一已测定的点与待测定点的水平长度,及该已测定点与待测定点的连线方向同通过该已测定点的另一已测定方向间的夹角(一般为90°角居多),然后按比例常数计算出图上的水平长度及夹角,将该点展绘于图上。如图5(a)所示,在由控制点A测出了点1和点2后,通过丈量23边的长度和∠123(90°),就可定出地面点3在图纸上位置,同理可定出4点[1]。

被遮挡的同侧地物轮廓点不容易观测时,可在该点与已知碎部点的连线上测定一过渡点,并量出此过渡点至待求地物点间距离,便可展绘出此地物点。如图5(b),在由控制点A测出了点1和点2后,通过丈量23边的长度,然后按比例常数计算出图上的水平长度,延长线段12就可定出地面被障碍物遮挡的特征点3在图纸上的准确位置。

2.2 道路转折点测绘

当道路转弯比较大且测绘的地形图比例尺较大(如1:500),两个地物点无法精确测出其轮廓,此时可选取多个地物点作为轮廓转折点进行测量。如图6所示道路弧度较大,可选择6个转折点进行测绘。具体测绘方法是,将经纬仪安置在控制点A上,在转折点1处竖立视距尺,用极坐标法测量道路轮廓转折点1、控制点A和控制点B构成的水平角∠1AB,控制点A至转折点1的水平距离DA1,依据测量的水平角∠1AB和水平距离DA1,将轮廓转折点1展绘在地形图上。依次类推,测量轮廓转折点2至转折点6与控制点A和控制点B的水平角∠2AB、∠3AB、∠4AB、∠5AB、∠6AB和水平距离DA2、DA3、DA4、DA5、DA6,展会点1至点6在地形图上,并将其用光滑的曲线连接起来。

3.绘图技巧

3.1 绘图顺序

大比例尺地形图测绘的一般绘图顺序为:先绘制各种控制点,再重点绘制线状地物,例如房屋、道路、河流和湖泊等要素,形成大致轮廓;其次绘制植被、管线设施、独立地物等;最后集中绘制路灯、独立树等单个同类地物[2]。

3.2 线型规范化

在所有地形编辑和绘制完成以后,为了保证图面地形的美观,需要对整图图面做处理。图框线条用加粗的粗实线,建筑用粗实线,道路用中实线;三角点、导线点、水准点、独立树等常见地物严格按照地物符号绘制。

3.3 地形图精度的质量控制

地形图精度检查主要包括各种地形图要素的正确性,各种地理要素的表示是否协调一致,注记和符号的表示是否符合图式要求,综合取舍是否恰当,图面是否清晰、美观,图廓整饰是否正确完整。同时,也要检查控制点的合理性和分布的均匀性。

4.地形图检查

4.1 地物点检查

地物点检查主要有校区建筑群、道路、管线等地物位置判断。教学楼、教师办公楼、学生宿舍楼、学生1号食堂等建筑物,往往具有对称性,在室内检查图面时,可根据主教学楼及其附属台阶、雨篷、阳台、楼梯口(突出部分)等,可以用对称尺进行图上校核。道路的检查也有许多规律,比如校区道路与其两侧建筑物(教学楼和宿舍楼)边线一般均平行,道路在直线部分宽度一般接近相等,校区的主干道的轴线与其两侧的教学楼轴线相平行。电力线的杆位、污水管线、路灯等主要管线的间距一般接近相等,如果间距过长或者超过一倍很有可能漏测漏绘,路灯的位置就在道路的两侧。

4.2 高程点判断

一般情况下,凡是较大房屋四周无其他配置,其地面高程应该接近相等。各种类型运动场,比如篮球场、羽毛球场、足球场等,通常情况,其范围线内基本是一个平面,高差一般不超过±0.1米;值得注意的是,我校篮球场地面从最南侧到西侧为坡度为3%的斜坡,这是为了排水的需要。道路中间高程一般高于道路两边高程,主要是避免道路上积水。

5.结语

实际工程测绘中采用何种测绘方法进行地形图绘制,地物特征点的正确选择是保证成图质量和提高测绘效率的关键。同样测绘的正确与否对施工具有直接的影响,测绘方法得当对测绘速度影响较大,因此要严格按照规范进行测量和绘图,保证测绘的有效性和准确性。合理应用地形图碎部测量技巧和绘图方法,为更快更准确绘制大比例尺地形图提供依据,同时也对现阶段高校学生的测量实习具有一定参考作用。

参考文献

[1]莫南明编著.建筑工程测量实训教程[M].重庆:重庆大学出版社,2007.

[2]唐桂彬,周波.大比例数字测图内业绘图技巧及质量控制[J].信息科技,2011(5):212-215.

[3]王宏俊,董丽君主编.建筑工程测量[M].南京:东南大学出版社,2010.

[4]陈树镇.工程测量地形图的检查及出图的设置[J].价值工程,2010(30):252.

[5]何存见,李云涛,武伟.遥感影像结合RTK绘制中大比例尺地形图的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2011(2):132-134.

地形图测量篇5

关键词:无人机航测技术;矿山地形图;应用研究

引言

由于无人机技术的快速发展使得其已经渗透到各行各业中,基于无人机平台的航空摄影测量技术得到了空前的发展。将无人机航测技术应用于矿山地形图测绘中,不仅提高了测绘精度,还缩短了测绘周期,降低了测绘成本,更是避免了测绘区域地形陡峭外业测绘人员无法到达的缺陷。

1矿山测量的重要概述

矿山测量顾名思义就是在是不是矿山开采的时候,针对所有阶段实施的综合性测量工作。而矿区的位置大多都是位于山区环境之中的,当山区地形、地貌都非常复杂的时候,例如树木森林较多、沟壑的高低迂回以及各种类型的坑洞等,当这种类型的自然条件在测绘的时候是非常困难的,而且在矿区测绘中也是较为常见的。如果采用传统作业模式展开测绘工作,为了满足测量工作中对于通透性的要求,将山区中的树木实施砍伐是非常常见的,不仅浪费了大量资源,还会造成生态环境的破坏。随着时代的不断进步,现代矿山的测绘工作的需求也发生了变化,使得测量工作的具体内容也发生了质的变化,现代矿山测量所涉及到的测绘内容非常多,比如各种类型的地形、地貌图件的测绘,目标区内各种数据信息的采集各种等等。因此,应用全站仪、GPS或RTK的传统测量模式已无法适应日益发展的矿山测量要求。

2无人机航测技术概况

无人机航测技术是通过无人机飞行技术采集测绘区域的航拍影像,通过对航拍影像数据的处理流程而获得矿山地形图以及其他成果图件的新型测绘技术。随着图像融合技术、航空摄影技术、无人机技术以及动态GPS技术的快速发展,逐渐实现了多角度影像匹配等技术,提高了无人机航测技术的精度。

随着无人机航测技术广泛的应用于工程测量、矿山测量等各个领域,无人机航测技术的应用流程日益成熟,在大比例尺测量工作中具有明显的优势,主要包括:①明显的缩短了测绘周期,无人机航测技术是以无人机为平台,搭载照相机等仪器获得测绘区域的航拍影像,进而对航拍影像数据处理获得大比例尺地形图,显著的减少了测量人员外业数据采集周期,一般可在3天~5天完成,有效的缩短了测量周期,提高了社会经济效益;②具有高的航拍影像数据分辨率,随着动态GPS技术以及图像融合技术等的快速发展,显著的提高了航拍影像数据的分辨率,分辨率可达厘米级,在后期数据处理过程中能够获得精度更加稳定可靠的测绘数据;③航拍影像数据获取周期短,对矿山大比例地形图测量任务来说,测绘区域的面积不大,能够在3天~5天内完成相应的测量任务,与传统的测量方法相比,无人机航测技术能够在较短的时间内完成外业数据采集工作;④社会经济效益高,矿山建设是具有周期规划的,更早的获得矿山大比例尺地形图有助于矿山建设任务的推进,无人机航测技术能够在较短的时间内获得外业数据采集,与传统的测量方法相比,明显的降低了外业数据采集工作量,减少了测绘成本的投入,提高了社会经济效益。

3无人机航测技术在矿山地形图中的应用

3.1对数据处理设计工作进行落实

在大数据时代下,进行矿山测绘时,会产生大量的数据,这与地理信息的服务高低有很大的关系。所以,在此过程中,一定要落实好数据处理的设计工作,这样可以使数据变得更加准确,从而提高地理信息服务效果。主要有以下两个表现:第一,在进行数据处理设计工作中,一定要融入创新理念,这样可以使矿山测绘地理信息数据在进行处理时更加有效,还可以使服务效果大大的提升。第二,在对矿山测绘地理信息进行处理时,还要对大数据时代的发展进行深入的研究,并用大数据挖掘技术以及数据处理技术等对收集到的数据进行高效的处理,从而提高大数据发展下,矿山测绘地理信息服务的质量。

3.2采用无人机航测技术获取分辨率较高的影像数据

由于无人机航测技术采用低空飞行的方式,并配备分辨率较高的摄像装置,其采集的影像数据的分辨率很高,可以达到厘米级别,这是无人机航测技术的重要优点。在测绘过程中,无人机航测技术比传统的测量技术使用范围更广,可以采集到人工无法到达的地方和高度的影像,并且误差很小,能有效的消除人工误差,对矿山建设中的测绘工作有着重要的作用。

3.3矿山测绘地理信息服务的具体应用

在大数据的发展下,进行矿山测绘工作时,测绘单位以及工作人员一定要根据大数据形式的不断变化进行有效的判断,继而对矿山测绘地理信息服务进行有效的改变。这样可以使整个矿山测绘成果变得更加准确与更具价值,还可以对信息资源进行有效的合理的利用。除此之外,相关企业一定要将数据检索设计工作、数据处理工作、数据暑促设计工作以及数据库管理工作落实到位,只有这样才可以有效的提高大数据发展下矿山测绘地理信息的服务效果。

3.4像控点布设

像控点布设是在测绘区域踏勘的基础上进行的,目的在于有效的提高测量成果精度,像控点的布设要按照一定的要求进行,如航向、旁向重叠度为70%。像控点的布设有着严格的要求,必须做到以下几点事项:①在测量区域踏勘过程中,根据测量区域的地形地貌进行分区,对于分区之外的像控点,必需满足像控点位于航向基线不少于1条、旁向大于100m的部位;②对于航线两段的像控点,要求左右的偏离半径小于半条基线的长度;③在布摄像控点时,必须选择明显的、无争议的地物地貌作为像控点,可以选择房角、地块角等明显的地物和地物交汇部位等;④像控点必须在航空影像中易于识别,且像控点周围的地形地貌以变化小为佳,可以有效的提高测量精度;⑤在布设翔空点过程中,要充分考虑像控点的二次利用,一般布设在交通便利、易于保存的区域。

3.5空三加密测量

在完成像控点布设的基础上,按照航测方案进行测绘区域航拍影像数据的采集工作,按照设计的航线方向、旁向重叠度和航向重叠度执行飞行任务。但是在执行影像数据采集工作过程中,由于矿山地形变化较大,植被遮挡等问题的普遍存在,导致测绘区域范围内的部分区域无法获得相应的影像数据,进而在影像数据中出现“留白”现象,降低了无人机航测技术的测量精度。为了有效的消除上述原因的出现,需要进行空三加密测量流程,该方法是以航拍影像数据中的方位元素进行准确预算为基础提出干扰因素的方法,可以有效的弥补因“留白”等问题而造成精度降低的缺陷。

结束语

综上所述,随着我国社会经济的快速发展,无人机航测技术的有效应用,在极大程度上提高了矿山测量的精度,并且降低了成本指出的同时也具备着较高的安全优势,因此在该领域具有极为广阔的应用前景。所以无人机航测技术在当前时代背景下,对于大比例地形测绘方面的基本要求中应用能够获得满足,可以进行大规模的推广使用。

参考文献

[1]王文晖.旋翼无人机航测在矿山测量中的应用[J].测绘技术装备,2017,19(04):93-94-.

地形图测量篇6

[关键词]大比例尺地形图 工程测量 分析 应用 测量

[中图分类号] P258 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-136-2

大比例尺地形图在工程测量中有着重要的作用,占据工程测量中不可获取的位置,下面我们首先对大比例尺地形图测量的发展及其特点进行简单的概述,然后在主要过对某观测站的站址1比500比例尺地形图进行施测和分析,在进行施测过程中,主要采用的GPS观测、选点等等方式来对其进行的测量,下面我们就简单的对某观测站进行大比例尺地形图阐述和分析。

1大比例尺地形图测量的发展和其优势

随着科技水平的不断进步和发展,科技的进步在给其他领域带来便捷的同时,同样也给我们测绘行业带来了新的工作方向和目标,随着测量仪器的不断更新和换代,更是测绘行业的发展带到了一个新的平台上来了。大比例尺地形图的出现,在很大意义和程度上解决了工程测量中面临的难题,通过大比例尺地形图对范围比较小的地区也能及时的进行工程的测量和检测,一方面提高了工程测量的工作效率,另一方面还在很大程度节约了很多的人力和财力,提高了工作的效率和时效性。

2大比例尺地形图在工程测量中的应用实例

2.1测量实例内容概述

采用大比例尺地形图测试某观测站,在进行测试过程中主要涉及的内容有选点、埋石、GPS监测、水准联测等采集工作,在此项大比例尺地形图工程测量工作中,主要投放的设备有六台、GPS接收机四台、全站仪一台、自动水平尺一天,其观测和测量的时间为15天,然后根据时间要求提供测量的结果。

2.2测量区的基本情况构造

需要测量的观测站的周围范围交通还是非常的便利的,需要测试的地区地形比较开阔、起伏的程度不是非常的大、可以算作是平原,但是在测试区中出现的严重问题就是周围树木角度、可能会对测量的准确度和效率带来一定的影响。

2.3GPS接收机在工程测量中的使用

GPS+RTK在工程测量中说,发挥着非常巨大的作用和意义,其使用程度,在工程测量中,更是非常的广泛,在建筑工程中,测量其建筑地形过程中,我们就可以采用GPS+RTK的完美结合进行的建筑工程中地形的测量,在建筑工程地形测量过程中,通常都是使用不动态的测量方式,来对其建筑工程地形进行的控制和测量,在使用GPS+RTK进行的测量中,只需要通过GPS进行的定位,然后通过RTK来进行碎步测量,在测量过程中一般都是需要一个人背着测量仪器,然后在地形的碎点上呆一下,在进行的移动过程中,还需要输入其测量的特殊编码,最后通过定位,就可以非常方便的测量出建筑工程,在建筑工程中需要的施工地形图了,通过二者完美的融合,一方面使其地形图能够保证其准确度,另一方面大大提高了测量的工作效率和时效性。

2.4采用相应方法统计其精度加以分析

在了解玩测量区的基本构造环境之后,我们通过对测区几条不同的线路进行定位观测之后发现,得出相应的数据如下,点位误差最大值4.4mm,最小值3.21mm;无约束平差后相对精度最低l/47万、最高1/56万;约束平差后相对精度最低l/34万,最高1/41万;同步三角形全长相对闭合差最大值为2.07ppm。而这些都是大比例尺地形图能够满足的(表1《工程测量规范》对大比例尺地形图地位误差精度要求)。

2.5采用大比例尺地形图1比500的施测方法

(1)在对该观测站站址1比500比例尺地形图进行施测过程中,我们可以采用数字化构成图方法来进行观测站的施测,在进行施工过程中,首先采用的作业方法,可以采用GPS不动态定位方法,来对其观测站地区进行的内图根点坐标标注和联想,在进行这一过程中在,还可以采用水平尺联测的方法,施测图根点的高程,进行测试区内部的数据和图像的采集,然后在从测试区外业采取相应的数据,最后测试区外业采集的相关数据和图像,使用光缆传播的方式,传播到测量使用的计算机中,然后计算机机会通过一定的数据处理模式,来对其采集和传输的数据进行的及时有效的分析和处理,最后计算机会将分析和才采集的图像文件通过绘图仪的方式打印传输出来(表2测地貌特征点的视图要求)。

(2)为了能够保证长期保存图根点以及未来将进行施工放样测量的工作,为了今后的施工考虑,我们可以在采用大比例尺地形图测量之后,然后在每个不同的测试区之内预埋一些长久性的埋石点,在进行埋石点的过程中,其石头高度一般都是要在五十厘米左右,所埋石应该在视眼开拓的地方,而且还不容易受到别人的破坏。

(3)通过对上述观测区相关的数据进行分析和研究得发现改观测区采集的点数为652点。在进行分析过程中,主要采用的基本绘图软件是来自于南方CASS的成图系统软件,该软件是通过多年以来很多单位和专家使用之后,都说效果比较好的软件。

3大比例尺地形图在工程测量中的应用实例相应的技术总结

该测量工程在进行大比例尺地形图在工程测量中,主要通过对方式就是通过GPS全球卫星定位系统来进行图像的观测的,在进行GPS网的施测过程中,可能是由于树木角度的情况,使其知点距离和待测图根点距离较长,为此,在进行测量过程中,我们采用了三台GPA接收器的形式,对其观测区进行同步的观测和测量,经过测试才得出了相应的结论,其结果还是比较符合测量的中的规定范围和相应要求的,可以说是相对比较准确的GPS数据测量结果。

在进行大比例尺地形图在工程测量中得出了相应采集外业数据652个,测绘出绘1:500数字化地形图1份,还在测量过程中,在测试区中增添了预埋石的数量,为四个,实际测设临时性图的相应根点有八个左右。

4结束语

综上所述,在上文中我们简单的对其大比例尺地形图的发展,以及在工程测量中的应用实例进行了简单的论述和分析,希望能够在论述过程中为,大比例尺地形图在工程测量中的应用和发展提供可行性思路,同时希望我们相应的实践人员能够在日常工程测量工作中,不断的对其方法进行完善和创新,争取创新和完善出更为科学合理的大比例尺地形图在工程测量中应用的方法,为今后工程测量的发展多提宝贵意见,为大比例尺地形图在工程测量事业的发展做出更多贡献。

参考文献

[1]会议论文.电子平板测量环境下实现大比例尺地形图和地籍图一体化的探讨2007年"信息化测绘论坛"暨中国测绘学会年会-2007(1).

[2]期刊论文.地形图测绘中GPS-RTK用于图根点测量的可行性分析-科学技术与工程-2011,11(36).

[3]期刊论文.GPS-RTK与全站仪联合作业在数字测图中的应用-测绘与空间地理信息-2010,33(6).

[4]期刊论文.GPS-RTK高程拟合在湖北来凤县道路改造工程测量中的应用与精度分析-城市勘测-2011(3).

地形图测量篇7

[关键词]GPS—RTK;尾矿库测量

Abstract:In this paper,it is introduced the fundamental principle sand composition of GPS—RTK technology,and described its applications in Mine Tailings survey。Finally,some relative suggestions on the problems of RTK technology in practical applications are put forward.

Keywords:GPS RTK;dynamic positioning;Tailings survey

中图分类号: P202 文献标识码: A 文章编号:

1、前言

RTK(RealTimeKinematic),动态测量技术,是在GPS基础上发展起来的。它能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式,是GPS应用的重大里程碑。它的出现以其实时定位、实时显示、精度高、作业快的特点被应用到许多测绘领域。

2、GPS-RTK系统的基本构成及作业原理

2.1RTK系统的基本构成

GPS—RTK定位系统由一套基准站,至少一套流动站构成,必要时需要中继站电台。下面以南方(SOUTH)灵锐S82T双频接收机为例来说明RTK的系统组成。

RTK系统的组成(以SOUTHS82T为例)

2.2RTK系统的作业原理

RTK测量技术,是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS(RTDGPS)测量技术。它的基本原理是在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将测量的载波相位观测值、基准站坐标等观测数据,通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。在用户站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电传输设备,接收基准站所发射的信息,将载波相位观测值实时进行差分处理,得到基准站和流动站基线向量;基线向量加上基准站坐标得到流动站每个点WGS84坐标,通过坐标转换参数转换出流动站每个点的平面坐标和海拔高,这个过程称做GPS-RTK定位过程。其精度可达到厘米级。

3、RTK技术在尾矿业库测量中的应用实例

3.1任务来源及测区概况

受某金矿委托,测量该矿区尾矿业库东西500米,南北1000米范围内的地形图。该测区位于栖霞市,东临牟平、福山,南接莱阳、海阳,西与招远毗邻,北与蓬莱、龙口接壤。栖霞市属胶东低山丘陵区,地貌上属于构造剥蚀低山丘陵地形。属温带大陆性气候。

3.2精度要求和质量控制

本次坐标系统采用1954北京坐标系,中央子午线为120,高斯正形3度带投影,投影面采用1985国家高程基准。地形图测绘比例尺为1:1000。基本等高距为1m,主要测量范围内尾矿库初期坝、堆积坝、排水排洪设施(包括排水斜槽、排水明渠、排水井、泄洪塔、溢洪道、截洪沟、排水边沟、回水池等)、其它附属设施(包括值班室、炸药库、照明设施等)、库区水位、道路,采挖区陡坎斜坡以及冲沟,以及测区范围内高程点等等。

尾矿库地形测量所要求的绘图比例尺一般为1:2000或1:1000,这对于一定范围内精度可以达到厘米级的GPS-RTK技术将完全满足要求。

本次地形测量选用经检定合格的南方测绘灵锐S82T双频双星RTK测量系统施测,仪器标称点位水平精度10mm+1ppm,高程精度20mm+1ppm。①平面:10+1××d,式中d为流动站至基站的距离,以km为单位。②高程:20+2××d,式中d为流动站至基准站的距离,以km为单位。

3.3尾矿库地形测绘的技术路线

3.3.1前期准备阶段

测绘作业指导书的制定、编写,外业调查人员与内业数字化人员的组织培训,测量仪器、计算机及其他外部设备的检测,GPS-RTK测量精度的检验等。

3.3.2外业数据采集阶段

(1)GPS基准站选择 基准站安置应选择在地势较高、通视无遮挡、电台有良好覆盖区域的地方,首选是测区中央地区。为防止多路径效应和数据链的丢失,基准站200m范围内应无高压电线、电视差转台、无线电发射台等干扰源,周围应无GPS信号反射源。

(2)坐标转换参数 获取使用求转换参数程序添加提供的GPS1,GPS2,GPS3控制点已知坐标和对应观测得到的经纬度原始坐标求取测区内的转换参数并且应用到该工程。注意转换的平面残差应≤±2cm,高程残差≤±3cm,并且查看计算出来的转换参数比例尺应该为0.99999*****或者1.00000****。

所有仪器使用一个整个测区的转换参数,多天作业使用仪器的单点校正功能到图根点上校正后,再使用电子手簿S730快速采集存储”A”键测量。

3.3.3GPS数据传输处理阶段

将测量控制器与计算机连接,通过GPS数据传输软件将每天采集的数据文件导入计算机并存储为一定的格式,以“日期+工程名+组名”为文件名。

数字地籍成图软件CASS需要接收一定格式的数据.最基本的格式如下:

1,,53167.880。31194.120,495.800/点号名称,空格,X,Y,h

2,,53151.080,31152.080,495.400/点号名称,空格,X,Y,h

数据类型的转换有多种方式。一种简单实用的方法是:用微软ActiveSync同步软件建立手簿与计算机之间的连接.然后通过DataTransfer将手簿中的测量数据文件传输到计算机中。转换输出为南方CASS软件可接受的格式(.dat文件)。

内业将外业测量的坐标数据导入南方CASS软件。南方CASS数字化地形地籍成图软件接收导入的一定格式的数据文件(.dat文件),在计算机屏幕上显示为大量的数据点,根据外业草图进行地物编辑、地形绘制;构建三角网,生成等高线;地类符号填充。

内业数据处理需要注意的事项:当等高线从陡坎经过时,要充分考虑陡坎自身的高度以及地形的走势,只有这样才能绘出合理的等高线。首曲线要标记标高,等高线通过地物的地方要断开,手绘等高线根据高程点依比例内插。

3.3.5图幅整饰阶段

统一文字高、统一字体、协调图名、图号、图廓线、坐标系、成图比例尺、制图单位及其他辅助说明。

地形图测量篇8

关键词;比例尺、地形图、测量、技巧

中图分类号:P217文献标识码: A

一、全站仪的使用技巧

(1)问题的提出

在测绘实践中,导线的布设先于细部测量,即控制做完之后,算出导线点三维坐标,在导线点上设置测站及定向点,在全站仪中输入它们的三维坐标,即可施测。但在实际工作中,往往需要控制测量、地形图测量由不同作业组同时施测,那么,测站及定向点坐标怎样输

入呢?

(2)解决方法

A、外业观测

假设测站坐标为N1′(x1,y1,z1),这里x1,y1,z1,可以是任意值,后视方位角为B0,如果有条件可用概略坐标。测站设置完后,观测定向点坐标N2′(x1,y1,z1),存到仪器中,然后就可以测碎部点P(xp,yp,zp)。

B、内业处理

在外业所测碎部点坐标P′(xp,yp,zp),经过坐标平移和旋转,就可以得到碎部点真坐标P(xp,yp,zp)。

方法(一):通过计算得到碎部点真坐标P(xp,yp,zp)。平面坐标进行坐标转换公式如下:

X=a+x′cosα-y′sinα

Y=b+x′sinα―y′cosα

式中:

a、b、α――为坐标转换参数。

同一测站点和定向点有两组坐标,即该点的真坐标和假定坐标,有两个这样的点就可以解算出坐标转换参数a、b、α。在实际工作中,我们常取三个这样的点并设:

c= cosα

d=sinα

原公式变为:

X=a+c ×x′-d×y′

Y=b+d×x′-c×y′

计算步骤:第一步,把同一点真坐标x,y和假定坐标x,y,代人公式,解算出坐标转换参数a,b,c,d。

第二步,把碎部点假定坐标xp′,yp′和坐标转换参数a,b,c,d代人上式,解算出碎部点真坐标xp,yp

第三步,碎部点高程计算,Zp=Zp′+Zm

式中:Zp……碎部点真高程;

Zp′……碎部点假定高程;

Zm……测站点真高程减测站点假定高程值。

至此碎部点真坐标P(xp,yp,zp)计算完毕。

方法(二):平面位置在AutoCAD中平移与旋转

A、数据处理。第一,把从全站仪下载的坐标文件(有的全站仪可存多个文件),按测站把每站存人一个数据文件。

第二,把每站碎部点假定高程计算为真高程。即碎部点假定高程加一常数。方法可用Excel的计算功能,也可用程序进行转换。

B、展点。分别把每一站的假定坐标和真高程,在AutoCAD中层点,每一站存一个文件。把测站点和定向点用一直线连上,此线选用一种颜色。把用到的测站点、定向点真坐标也在AutoCAD中层点另外存一个文件。

C、坐标平移与旋转。假设测站点、定向点真坐标展点文件为:Dyzd.dwg;测站点N1、定向点N2假定坐标展点文件为Dnln2.dwg;

进入AutoCAD打开Dyzd.dwg文件;用直线连接N1,N2;使用另外的颜色。把Dnln2.dwg文件插人使N1与N1′重合;以N1(N1′)为中心,旋转N1,所测的碎部点使N2′与N2重合。以上操作完成坐标平移与旋转,碎部点的点位为正确点位,高程为正确高程。

这里要说明的是,定向方位角与真值相差较大,旋转角度就大,展点的高程也跟着旋转,这样在CAD中,还要对高程注记点进行旋转。

二、应用技巧的扩展

在其它导线点上,重复方法(一)或方法(二),经过拼接和编辑形成一个整体的图形文件或数据文件。地物点间的关系,不受影响。

此方法可以扩展为在任意点设置测站,观测两个以上重合点坐标,通过上述方法解决坐标平移和旋转。此方法也可用于其它测量。

三、结论

地形图测量篇9

关键词:大比例尺;数字成图;应用

中图分类号:TD17 文献标识码:A 文章编号:

随着计算机技术的飞速发展,多种数据的采集和处理方法为大比例尺数字成图提供了有利条件。它能够实现成图的方便快捷和准确的精度,方便了野外工作和数据的精准度。大比例尺数字成图系统以精度高,成图快等取代了原来的测量方法,可以在以计算机为载体的磁盘上传输、共享等。在不同的数字化数据的采集设备和成图数据输出的理论和计算机软件,数字成图有数据采集、处理和数据输出,目前在大多数的矿山地形测量中得到广泛的应用。

一、大比例尺数字成图系统应用的现状

数字成图系统,用现代先进的技术来代替传统人工测图的能力。采集数据,在数据库中及数字处理方法来实现成图的信息,最后获取、传输、处理、修剪等,尤其是在矿山地形中,可以让数字地形侧视图的技术在质量上的飞跃。在全站仪的发展中出现了许多类型,越来越好的满足了地形测量工作的需求,在计算机技术的发展中一些很好的测量绘图软件,测霸和CASS5等。数字化地形地籍成图的软件,数据处理和图形编辑与一身的数字化测图系统等,这些都是绘制数字化地形图和数字化地籍图

二.大比例尺数字成图系统的工作流程

1.通常把1:500、1:1000、1:200这样的比例尺叫大比例尺。大比例尺数字成图和基本测图方法相同,没有统一的平面坐标系统等。大比例尺是在20世纪70年展起来的,伴随着电子速测仪的发展而面世,我国的大比例尺数字成图系统在国内已经逐渐成熟起来。数字化成图以计算机为核心,在外连输入,输出的硬件和软件设备的支持下,对地形空间数据进行采集,输入,处理,绘图,存储,输出和管理的测绘系统。对于野外数据采集包括两个阶段,用图根控制测量和地形特征采集。用全站仪或其它的测量仪器定碎部点的坐标,根据此进行系统设置输入已知的一起类型和采集数据、输入仪器和砚标高,砚标方便随时更改。数字成图系统很快就能把数据传输到测霸和测霸处理数据上,自动绘出坐标位置和显示点标注搞成的过程。绘制成图的原始图,碎部点采集是结合全站仪的自动记录功能和野外采集数据的速度较快。数字成图要求测定所有碎部点的坐标和绘图信息,纪录在全站仪中,利用计算机辅助成为原始图。但在野外数据采集中,若用全站仪测定所有的碎部点,不仅工作量大,而且根据实际地形无法直接测定。

2.大比例尺在野外数字测图主要是使用全站仪采集数据,地形点的距离及时在500米以内也能保证测量精度,图根点的密度没有太大的要求。一般是在500米以内的碎部点为准则,图根点可以系数写,等级控制点尽量选在制高点。在室内,测霸原设计图传输到计算机中,进行数据转换,自动生成等高线的文件,将CAD打开DXF图形文件,转存为DWG格式图形文件,进行原始图形的编辑。在编辑CAD原始图是,要结合实际,根据不同的地貌元素等重新整理原有土层。如把探井与探进标注从“工矿企业建筑物和公共设施”增分出来,可以方便的勘探矿取得实测的资料。要将登高先修补好,也取决于碎部点的选取。只有碎部点选的好,系统就会自动的生成等高线基本的走向,不会因为地形的原因而自动的断裂,我们需要人工的在CAD上修补等高线的正确性。主要是修剪一些多余的等高线和等高线的密集度,将等高线修正到合理的位置。

3.大比例尺在数字地形图上要一定的基本要求,精度上,平面第五点相对最近野外控制点的位中误差小于0.6mm。等高线的相对最近野外控制点的搞成中误差在小于0.5m。表明了大比例尺下要求的质量更加的严格。大比例尺数字地形图的质量要求通过对产品的数据说明、数学基础、位置精度、完善性等质量特征来描述,数字地形图模拟现实时,其线画应光滑、清楚、无重复等。一些字体等都要符合一般地形图图示的要求。

三、数字成图系统中测量矿山地形特点及方法

1.数字化地形测图主要是有GPS、全站仪和高精度的测量,对一个个测区进行整体平差,控制网页可以是任意的,比传统测图需要控制的树木减少,图根控制加密和碎部测量同时进行。减轻了在矿区地形测量中的作业强度,缩短了成图的周期,实现了一体化作业,打破了界限。在1:2000比例想吃中最大的视距是500米。在数字测图中,计算机进行自动展点,在地物点和图根点的误差可以忽略不计。在碎部点至测站的距离,按照测距仪的标称精度,计算可以得到测量中棱镜不到位等因素的影响。全站仪在视线良好的情况下,可以达到极小值的差距,对传统的经纬仪和小平板测图的方法有很大的改善,在图根点的密度降低时,碎部点的距离是可以放大的。

2.数字测图系统在测霸上没有收到图幅的限制,与传统的测绘比例尺地图测量不同的是精度和细致程度的不同。在成图中,比例尺有多样性,转换中也可以根据不同的用途,转换输出得到不同比例尺的地图。在数字成图的过程中,人员的安排具有灵活性,而且还可以很高效的完成绘图的操作,成图的系统界面操作简单、方便快捷,成图快。划分图幅时,在测区的范围内划分图幅。图廓的整饰直接影响到图画的质量和精度等。大比例尺中的地形图精度性非常高,图上的地物点相对于图上的跟点的误差是0.5mm。每个碎部点都是由全站仪来监测的,测霸进行自动绘点。其中的误差可以忽略不计,误差主要来自于已知点数数据误差和仪器在测量时的精度差距。

结语:

大比例尺数字成图系统的发展是广阔的,随着数字测图系统的改进,成本的下降,测量仪器实现自动化程度会有所提高。高质量的要求使得测量技术和有关人员素质得到了提高。这种提高必然要代替传统的测量方法,在城市规划或是在地籍测量中,城市信息系统中勘测、绘画、设计等和计算机一体化紧密的结合起来。

参考文献:

[1]侯元恒,靳向红.大比例尺数字成图系统在矿山地形测量的应用[J].平顶山学院学报,2007(11)

地形图测量篇10

[关键词]GPS控制网;数据处理;平差计算;精度分析;

中图分类号:U421 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0225-01

1.1 项目概况

松花江富锦公路大桥河床地形图测量范围上起松花江下游595km,下至松花江下游620km,航道里程约25km。河段内河道宽浅、支汊众多、洲滩罗列,全河段有13个主要碍航浅滩群,拟建富锦大桥位于绥滨~富锦浅滩群之间,富锦市附近,距同江市三江河口约70km,北岸与绥嘉公路相连接,南岸与同三公路相连接。富锦公路大桥的建成将大大方便绥滨县~富锦市的水上交通。成为既佳木斯公路大桥之后的又一条重要的交通枢纽。

松花江为季节性封冻河流,河道水量充沛。多年平均径流量为655.8亿m3,多年平均流量为2074m3/s,多年平均输沙量为1038.6万t,多年平均含沙量为0.158kg/m3。年内水文过程一般为:4月中下旬开始流凌,5~6月为枯水期,7~8月为洪水期,10~11月为秋季枯水期,11月中旬~4月上旬为封冻期。水量年内分配不均,畅流期径流量占全年总量的80%。

1.2 GPS平面控制网布设

河床地形图测量为该桥通航论证报告提供依据。在布设该工程控制网时,要充分考虑到陆域部分与岛屿部分不同的施工工期和施工特点;同时还需做好既从现实的微观上去考虑正在施工的部分,为其做好技术服务,又要从整体的宏观上去考虑远期需要建设的部分。因此根据本工程的特点和资料收集情况,GPS平面控制网采用统一布网、统一实施的方案:即首先利用已收集的控制点(4个点),并以此为待定点布设首级控制网;布设二级加密控制网(网形图见图1-1)。本次测量共布设控制点21个,连接方式采用边点混合连接。

GPS观测的技术要求见表1.1

1.3 观测成果的外业检核

对野外观测资料首先进行复查,内容包括:成果是否符合调度命令和规范要求;进行的观测数据质量分析是否符合实际,经过基线解算后,应进行如下项目的检核:每个时段同步观测数据的检核、重复观测边的检核、同步观测环的检核、异步观测环的检核。本次测量数据处理软件采用的是HDS2003 全球版数据处理软件。

1.4 GPS网平差处理

在各项质量检核符合要求后,以所有独立基线组成闭合图形,以三位基线向量及其相应方差协方差阵作为观测信息,以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算数据。进行GPS的无约束平差。

在无约束平差确定的有效观测量基础上,在国家坐标系或城市独立坐标系下进行三维约束平差或二维约束平差。约束点的已知点坐标,已知距离或已知方位,可以作为强制约束的固定值,也可作为加权观测值。

无约束平差中,基线向量的改正数绝对值应满足下式:

式中,为该等级基线的精度。

语术平差中,基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差(,,)应符合下式要求:

式中,为相应等级基线的规定精度。

1.5 精度评定

平面控制网共布设E级GPS点21个。GPS网观测基线网形为边点混合连接式,由24个同步环构成,有54条基线,平均基线长度为1.7km,重复设站率为1.8(技术方案要求≥1.6)。基线解算及网平差采用中海达测绘仪器公司提供的GPS数据处理软件“HDS 2003”。解算基线时,卫星高度角设置为≥15度,有效卫星数≥4颗。采用单基线模式解算基线,采用符合要求的双差固定解作为最终成果。计算结果显示,10条复测基线最大较差为0.9cm(限差为±2.8cm);24个同步环中全长相对闭合差最大为5.61ppm(限差为15ppm);5个异步环中,水平坐标分量最大为+2.2cm(限差为±7.8cm);异步环中全长闭合差最大为±3.2cm(限差为±9.0cm)。

基线解算质量检验符合要求后,由若干异步环组合成平差计算网图,以一个点的WGS-84系坐标为起算数据,进行WGS-84坐标系下GPS网无约束平差。求得其余各点在WGS-84系下的三维坐标,各基线向量三个分量的改正数,基线边长以及点位和边长的精度信息。无约束平差后,点位误差最大为±0.7cm;各基线向量分量的改正数最大为+1.3cm(限差为±2.9cm);最弱边长相对中误差为1/159427。约束平差和无约束平差同名基线向量分量相应改正数的较差最大为0.9cm(限差为±3.5cm)。约束平差后的最弱边长相对中误差为1/211927(限差为1/3万),最弱点坐标中误差 mx、my最大为±0.3cm(限差为±0.8cm);最弱点点位中误差为±0.4cm。