地形测量方案.docx
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地形测量方案
煤化工业园地形测绘技术设计方案
一、概况
1.1基本概况
煤化工业园位于东经111°22'-111°24.6'，北纬29°33.6'-29°
34.3'，火电厂南偏西，隶属新坪村、双星村，园区规划面积约5km,属丘陵地
形，最高海拔150m最低为65m年平均气温16.7度，平均年日照1580.9小时，平均年降水量1354.9毫米。
园区内乡村道路纵横交错，中心离县城约2km交
通十分方便。
1.2主要测绘任务
1、建立一、二级GPS空制网
2、四等水准测量约10km
3、1:
500地形全野外数字化测量约5平方公里。
4、1:
2000地形图编绘5平方公里。
1.3已有起始资料情况
在园区范围内有2008年1月以华中精化似大地水准面GP9成果B级1894、C级U041（皂市）、U042（新安）（1980西安坐标系、1985国家高程基准）为起始点的DE级GPS网成果IV29、IV28、IV26三点，该三点位置较合适，标石保存完好，可以作为该园区一、二级GPS空制网的平面起始点。
园区附近有2008年2月建立的石门县县城四等水准网点I-116、I-158（1985国家高程基准）等，标石保存完好，可以作为该园区高程起始点。
1.4坐标系统的建立与高程系统的选择
1、依据《城市测量规范》，平面坐标系统的选择应以投影长度变形值不大于2.5cm为原则，本圆区位于东经111°22'-111°25'，平均高程85m最大丫坐标值为39km投影长度变形值相对误差
△s/S=Yn2/2R2=0.00002=2cm/1km,应采用高斯正形投影统一3°带的平面直角坐标系统---1980西安坐标系，统一的3°带中央子午线经度为111°。
2、高程系统选择1985国家高程基准。
二、作业依据
1、《城市测量规范》（GJJ8-99）;
2、《全球定位系统（GPS测量规范》（GB18314-2001;
3、《1:
500、1:
1000、1:
2000地形图数字化规程》;
4、《国家三、四等水准测量规范》；
5、《1:
500、1:
1000、1:
2000地形图图式》；
6、行业标准《测量外业电子记录基本规定》；
7、行业标准《测绘技术设计规定》
&行业标准《测绘技术总结编写规定》；
9、行业标准《测绘产品质量评定标准》；
10、行业标准《测绘产品检查验收规定》；
11、国家标准《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》
三、作业组织计划
3.1主要作业流程及作业计划
流程顺序号
工序名称
人数
计划作业时间
1
资料收集、踏勘设计
2人
2011年2月11-13日
2
一、二级GPS选点埋石
4人
2011年2月14-20日
3
一、二级GPS观测、平差
等外水准观测、平差
12人
2011年2月21-25日
4
1:
500地形测量
12人
2011年2月25日至2011年4月
2日
5
1:
2000地形图编绘
4人
2011年4月3-6日
6
检查验收
3人
2011年4月7-10日
3.2仪器设备投入计划
序号
仪器名称
型号
单位
数量
备注
1
GPS接收机
台
8
2
RTK
台
2
3
全站仪
台套
4
4
计算机
台
4
5
扫描仪
台
1
6
水准仪
台
1
7
绘图仪
台
1
8
复印机
台
1
9
数码照相机
台
1
10
交通工具车
台
1
3.3主要作业人员
序号
姓名
职称
职务
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
四、一、二级GPS测量
4.1一、二级GPS选点埋石
一、二级GPS点点位应便于安置接收机，视野开阔，视场内障碍物高度角不宜超过15。
；远离大功率无线电发射源，其距离不小于200m离高压电线距离不小于50m;附近无强烈反射卫星信号的大型建筑物体等；地基应稳定，便于长期保存。
标石埋设采用混凝土现场浇灌，地面规格为：
标石面20X20cm,下底20X
20cm，深40cm。
房顶标石规格为：
上面15X15cm，下底20X20cm，高15cm。
标心规格统一采用①》12mm，长》12cm的螺纹螺钉，螺钉上刻“+”字。
上刻点名。
一级GPS、二级导线点点编号为I—360、I—361I-446.
4.2一、二级GPS布网与观测、平差
4.2.1一、二级GPS网采用边连接，起始控制点位于网的两侧或中间部位。
4.2.2一、二级GPS点的平面宜采用检定精度为10m+10ppm以上的GPS接收机采用静态观测模式进行观测。
静态相对定位测量技术设计指标
等级
卫星高度角（°）
有效观测卫星总数
时段中任一卫星有效观测时间
（min）
观测时段数
观测时段长度（min）
数据采样间隔（s）
点位几何强度
因子（PDOP
一级GPS
；>15
>4
>15
>1.6
>40
10-30
w8
高程采用不低于DS3水准仪观测或GPS高程拟合
4.2.3观测要求如下：
'①天线安置应在安置好接收机后进行，定向标志应指向正北，定向误差不宜超过土5°;对中误差应w3mm
2开、关机前后，作业员量取天线高，两次量高互差不得大于3mm取平均
值作为最后结果。
3仪器工作正常后，作业员应及时逐项填写测量手簿中各项内容。
一个时间段落中不得进行以下操作：
关闭接收机又重新启动；进行自测试；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；按动关闭或删除文件等功能键。
4观测完毕后，应先按文件记录FN键3秒钟以上，关闭记录，再关闭电源。
5GPSM量各等级的点位几何图形强度因子PDOPS应小于6。
进入观测前，应事先编制GPS卫星可见性预报表，预报表应包括可见卫星号，卫星高度角和方位角、最佳观测卫星组、最佳观测时间、点位图形强度因子等内容。
6作业组在观测前应根据作业的接收机的台数，GPS网形设计及卫星预报表编制作业调度表，其内容应包括观测时间、测站号、测站点名及接收机号等，观
测时严格按调度表规定的时间进行，保证同步观测同一卫星组。
当情况有变化须修改调度表时，应经作业队负责人同意，观测组不得擅自更改计划。
7观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人或其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。
8观测中应保证接收机工作正常，数据记录正确，每日观测结束后，应及时将数据转存于计算机硬、软盘上，确保观测数据不丢失。
4.2.4平差计算
1同步环检核：
采用单基线处理模式时，对于采用同一种数学模型的基线解，
D、E级GPS其同步时段中任一三边同步环的坐标分量相对闭合差和全长相对闭合差应分别小于9X10-6、15X10-6。
同步时段中的多边形同步环，可不重复检核。
2异步环检核：
由一组完全的独立基线构成独立环，各独立环的坐标分量闭合差和全长闭合差W应满足：
WxC2nSWy<2nSWz<2nS
W=Wx2+「Wy2「+「Wz2<23nS
其中WxWyWz为坐标分量闭合差，n为同步环边数，S为相应级别的精
度，计算公式为：
S=pa2+（bd）2a=10mm，b=10pmmd为相邻点间平均边长。
3外业数据质量检核时，同一时段观测值的数据剔除率，其值宜小于10%;
4当各项要求符合标准后，应以一个点的WGS-8係三维坐标作为起算数据，进行GPS网的无约束平差。
基线向量的改正数（vAx，v△y，v△z）绝对值应不大于36。
5在无约束平差确定的有效观测基础上，在1980西安坐标系下进行三维约
束平差。
约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差（dvAx，dvAy，dvAz）应不大于26
6测边检核：
复测基线的长度较差应满足：
ds<2nS
4.3一、二级GPS高程测量
4.3.1四等水准
以2008年基础测绘四等水准网为基础网，增加节点I-160,在节点I-158与I-160之间测设一段四等水准，该段水准路线将此次一、二级GPS网中的中心及附近或四周GPS点共约20点列入其中。
路线长度约10km.
水准观测使用仪器精度不应低于DS3型的水准仪，并使用与水准仪配套的水准标尺。
水准仪、水准标尺使用前应按《国家三、四等水准测量规范》GB12898
—91第5.2条表4的要求进行检验。
水准观测按《国家三、四等水准测量规范》GB12898-91第3、&7款执
行。
四等水准测量观测采用中丝读数法，直读距离，观测顺序为后-后-前-前。
四等水准测量记簿可采用常规的记簿方法，也可采用电子记录方式，电子记
录应提供观测原始数据。
四等水准测量观测要求及观测限差
附合路线长度（km）
最大视线
长度（m）
前后视距
较差（m）
每站的前后视距累计差（m）
视线高度
黑红面读数差（mm）
黑红面咼差
的差（mm）
检测间歇点高
差的差（mm）
15
80
<5
<10
三丝能读数
<3
<5
<5
水准网中结点间或结点与高级点间附合路线长度不应超过上表规定的0.7
倍。
注：
当成像清晰、稳定时，视线长度可以放长20%读数取位规定
中丝读数法
光学测微法
视距丝
中丝
视距丝
平分丝
1mm
1mm
1mm
0.1mm
四等水准测量的主要技术要求（mm
每千米高差中数中误差
附合路线或环线闭合差
检测已测测段高差之差
偶然中误差M\
全中误差MW
平原丘陵
山区
w±5
<±10
<±20
<±25
<±30i
注：
L为附合路线或环线长度，Li为检测段长度，均以km计
平差计算前应进行水准标尺长度误差的改正；由于测段间距较短，纬差较小,
其正常水准面不平行改正值很小，故不进行正常水准面不平行的改正。
对纳入了此次1-158与1-160四等水准路线原基础测绘四等水准网重新进行统一严密平差。
4.3.2GPS高程拟合
未纳入四等水准网一、二级GPS点可采用相当于等外水准GPS拟合高程，拟合高程采
用本次施测的四等水准高程作为GPS高程拟合的起算数据，已知点数不得少于6个，且应
均匀分布于GPS网中。
五、1：
500地形图测绘
1：
500地形图测绘采用1980西安坐标系，1985年国家高程基准，等高距0.5米。
5.1一般规定
地形测量采用全野外、全要素数字化测量。
地形图应表示测量控制点、居民地和垣栅、工矿建（构）筑物及其他设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被等各项地物、地貌要素，以及地理名称注记等。
地物、地貌的各项要素的表示方法和取舍原则，应按现行国家标准1996年版《1:
500、1：
1000、1:
2000地形图图式》（GB/T7929-1995）及《城市测量规范》（CJJ8-99）执行。
（1）地形图符号码按图式执行。
对图式中没有规定的符号，或不能适用于计算辅助绘图的地物、地貌符号，应请示甲方统一协商解决，并在技术总结中注明。
（2）地形图平面精度（单位：
图上mm
地区分类
点位中误差
邻近地物点间距中误差
城市建筑区和平地、丘陵地
<±0.5
<±0.4
山地、高山地和设站困难的旧街坊内部
<±0.75
<±0.6
（3）地形图高程精度
城市建筑区和平坦地区高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差为0.15m，其它地区以插求点的高程中误差来衡量。
等咼线插求点的咼程中误差
地形类别
平地
丘陵地
山地
咼山地
高程中误差（等高距）
<1/3
<1/2
<2/3
<1
（4）森林隐蔽等特殊困难地区，可放宽50%
5.2图根控制测量
5.2.1图根点的布设
图根点在各等级控制点下加密，外围空旷区采用RTK布设，山上隐蔽区布设光电测距图根导线。
图根点的数量为80点/km2,复杂地形区,隐蔽地区以及建筑区,应视情况适当加大密度。
图根点的点号为：
AXXXX,BXXXX,CXXXX,XXXX为顺序号，从0001—9999。
图根点均设置永久性或临时标志。
埋石点应选在第一次附合的图根点上。
每幅图埋石点（包括等级点）不少于2点，且两点间应互相通视。
图根埋石点采用混凝土现浇、刻石与埋预标石相结合，现浇标石规格：
12cmX20cmX40cm,标心可采用①》12mm长》12cm的钢筋或螺纹螺钉并刻“+”标志；位于水泥及沥青路上可采用刻石，刻石点规格为15cmX15cm的正方形，
标心采用①》12mm长》12cm的螺纹螺钉，螺帽上刻“+”标志。
5.2.2RTK的施测方法
RTK作业采用GPS接收机1+2台套作业，一个基准站，两个流动站，其实时
动态标称精度为：
平面10mm+1pp，垂直20mm+2pp。
每个RTK点必须双观测，
RTK结果打印双观测值对照表，取双观测值的中数作为图根控制点的最终成果。
5.2.3图根导线测量技术要求
采用测距精度不低于5mm+3ppm测角中误差不低于6〃的全站仪施测图根导线。
观测方向多于3个时应归零。
图根导线主要技术要求
级别
导线长度
（km）
平均边长
（m
测回数
测回差
（〃）
方位角闭合差（〃）
导线全长相对闭合差
测距
测角
DJ2
DJ6
一级
1.2
120
1
1
2
18
±24
1/5000
二级
0.7
70
1
1
±40
1/3000
图根点相对于起算点最弱点的点位中误差不得超过土5cm
图根导线水平角技术要求
仪器类型
测回数
半测回归零差
两个半测回同一方向较差
DJ2
1
18〃
24〃
DJ5
1
24〃
36〃
图根点高程用光电测距三角高程测定，图根高程导线应起闭于高等级控制点上，垂直角应对向观测，仪器高和觇标高应量记至毫米，高差较差在限差内时，取中数组成路线与平面坐标进行统一平差
图根导线垂直角技术要求
仪器
垂直角测回数
垂直角指标差较差
对向观测咼差较差
路线闭合差
DJ2
1
15〃
0.4S（m）
±4屮（m）
DJ5
1
25〃
0.4S（m）
±4屮（m）
S为边长（km）,D为路线总长（km）
因地形限制图根导线无法附合时，可布设支导线、引点。
但支导线、引点的
总数不应超过控制点总数的30%
图根支导线布设时不应超过3条边，总长城区不应超过160米，平坦开阔地区不应超过300m
水平角观测：
用不低于J6型全站仪观测，测站观测方向超过2个时，用全圆观测法观测；只有二个方向时，应观测左、右角各一测回，其圆周角闭合差不大于40〃。
垂直角观测等同图根导线执行，图根支点可观测一测回后，变动觇标高度
不少于0.2m后再测一测回，两次高差较差不大于0.4xDmm[D为边长（km）]取中数，计算资料必须完整反映。
5.2.4图根点的计算和成果整理
用RTK作业时，采用随机软件解算。
用常规导线作业时，采用清华三维NAWS95或测量平差及管理应用系统软件进行简易平差。
计算结果需编制图根点成果表。
在图根点成果表上对图根点进行埋石、刻石情况描述，同时制作控制点分布图。
5.3野外数据采集与内业数据处理
5.3.1数据采集方法及要求
采用数字化成图方法，进行外业数据采集和内业数据处理，具体作业步骤如下：
（1）使用全站仪于控制点上设站、定向、检查，施测碎部点坐标和高程，利用全站仪内部存储器记录观测数据、野外绘制草图、记录观测点号和相应地物。
（2）设站时，仪器对中误差要小于5mm照准一图根点标定方向，观测另
一图根点作为检核，算得检核点的平面位置误差应不大于0.1m，高程较差不应
大于土10cm;仪器高、棱镜高应量记至毫米。
（3）碎部点测绘
测绘杆形地物如电杆等的有效观测值要进行偏心改正；对于隐蔽无法放置棱
镜的界址点，可以使全站仪处于RL（无棱镜激光测距）测距模式，以降低棱镜不能放置到点位而对点位精度的影响。
外业测绘时要认真对地物属性进行调查区别，同一地物的属性要有唯一性。
涉及几个作业小组的同一地物特别要注意地物属性的统一性和正确性，不能确定
时要共同到实地调查落实。
单位名称的注记，以权属调查资料为准，单位名称过
长时可依习惯注记简称；道路、广场、特殊地物以及自然地理名称等的调查要得到多方验证或公开确认，有民政部门资料的以该资料为准。
测量内容及取舍，应符合《城市测量规范》CJJ8-99第4.6节的规定。
施
测时不能人为打断同一地物，如交通、管线、水系等。
测距最大长度与高程注记点间距（m）
比例尺
测距最大长度
高程注记点间距
地物点
地形点
丘陵地
平地'
1:
500
160
300
15
22
将全站仪记录数据传输至计算机,数据格式，利用软件展绘野外测点号,
将数据格式转换为南方CASS7.1成图软件参照草图绘制数字化地形图。
根据规范和
道路交叉中心、建筑物墙基角和相应地面、
设计书对地物进行分层、编码。
高程注记点应测设在街道中心线、
管道检修井井口、桥面、广场、较大的庭院内或空地上以及其它地面倾斜变换处高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于土0.15m。
5.3.2居民地和垣栅
（1）楼房应注记层数，平房不注层次，房屋和建筑物轮廓凹凸在图上小于0.2mm时可用直线连接，楼顶小电梯间可不表示，建筑物的层次、结构、类型、用途在外业测绘时应进行标注以便成果数据建库时使用。
（2）建筑物应注记材质。
砖（石）木结构房屋按“砖”表示，混合结构房屋按“混”表示，钢筋混凝土结构房屋按“砼”表示。
（3）落地阳台应和楼房绘成一体表示，悬空阳台绘虚线表示。
在住宅楼悬空阳台下加盖的小房不表示。
悬空阳台与围墙或房边线重叠或交叉时分别表示。
大的台阶应表示，院内的台阶可择要表示。
吊楼按阳台绘虚线表示，其廊柱应逐个表示，外接楼道要表示，进楼道口的小雨罩不表示，檐廊不表示，外部门厅（廊）表示，居民地院内小简易厕所不表示，正规的厕所不细分墙体、房墙一体表示并注“厕”字。
（4）一栋整体房屋有两个以上层数时，应测绘出分层线并分别注记层数，分层线用房屋分割线表示。
高层建筑的阳台等尽量表示，当与低层建筑线重叠、交叉时，可只表示高层的主体结构线。
若是房屋有地上附层（指净空高不大于
2.2米的车库等），则在层数后加上“+地上附层数”，若是有地下附层，则在层数后加上“-地下附层数”。
（5）围墙应施测作为界址线的一侧，并量测围墙宽度，作图时依比例尺表示围墙，伸缩门的较宽部分按围墙表示，居民地测绘中应注意表示院落的封闭性，尤其注意简易房屋、砖结构房屋搭建在围墙上时，围墙要连续。
（6）有基脚的栅栏，施测作为界址线一侧的外边沿线，用不依比例尺表示。
（7）郊区居民地小型室外楼梯不表示，走廊式房屋不表示走廊和支柱，只绘墙体外围。
（8）工矿建（构）筑物及其它设施的测绘应符合下列规定：
1工矿建（构）筑物及其它设施的测绘，图上应准确表示其位置、形状和性质特征。
2工矿建（构）筑物及其它设施依比例尺表示的，应实测其外部轮廓，并配
置符号或按图式规定用依比例尺符号表示；不依比例尺表示的，应准确测定其定位点或定位线，用不依比例尺符号表示。
5.3.3独立地物及管线
（1）电力线6KV以上按高压表示，6KV以下的按低压表示。
空旷地区各种电线应连线，地物密集区、城市建筑区内电力线、电信线可不连线，但要标出线
路方向。
低压线和通讯线成系统或支线在3根以上的均要表示，线路入地时绘入地符号表示，电线支线终点入房处应连入建筑物。
杆上有两种以上线路的按伏数咼的表示。
（2）各种市政设施如消火栓、电力井、煤气井、检修井、污水井、上水、下水井、通讯井、雨水篦子、不明用途井盖等要表示，小区及单位内部只表示通车道路上的。
路边较密集的小污水篦子可不表示。
雷达测速站不表示。
（3）独立的大型广告牌、宣传窗、避雷针、微波塔（天线）、人防洞室的入口、通气孔、碉堡等应表示。
大型单柱式广告牌借用图式“环保监测站”符号表示。
（4）学校、机关院内的旗杆应表示。
（5）正规的垃圾池应表示。
（6）架空的、地上的、有管堤的管道均实测表示，并注记传输物质名称，架空管道直线部分支柱密集应择要表示，拐弯处应实地测绘。
当管线和围墙等线状建筑地物重合，输出地形图时管线可移位表示。
（7）空旷地处的独立树、机井、大口井、坟等要表示，并测注高程。
（8）大型城市雕塑依比例尺测绘范围并加符号，小型的测绘中心点加绘符号。
（9）各施工区、堆料区、垃圾堆等以地类界圈绘范围，能测高程时应测注少量可代表地面高度的高程点。
5.3.4道路及附属设施
⑴、交通及附属设施的测绘，图上应准确反映陆地道路的类别和等级，附属设施的结构和关系；正确处理道路的相交关系及与其它要素的关系。
铁路与公路或其它道路平面相交时，铁路符号不中断，而将另一道路符号中断；城市道路为立体交叉或高架道路时，应测绘桥位、匝道与绿地等，多层交叉重叠，下层被上层遮住的部分不绘，桥墩或立柱用虚线按比例或符号表示。
⑵、铁路轨顶（曲线段取内轨顶）、公路路中、道路交叉处、桥面等应测注高程，隧道、涵洞应测注底面高程。
⑶、公路与其它双线道路在图上均应按实宽依比例尺表示。
公路应在图上每
隔15-20cm注出公路技术等级代码，国道应注出国道路线编号（如G（322））。
公路、街道按其铺面材料分为水泥、沥青、砾石、条石或石板、硬砖、碎石和土路等，应分别以砼、沥、砾、石、砖、碴、土等注记于图中路面上，铺面材料改变处应用点线分开。
⑷、路堤、路堑应按实地宽度绘出边界，并应在其坡顶、坡脚适当测注高程，图内高程注记点密度为10—12个/dm2。
⑸、大车路可取平均宽度绘出；道路通过居民地不宜中断，应按真宽位置绘出。
高速公路应绘两侧围建的栅栏（或墙）和出入口，注明公路名称，中央分隔带需表示。
市区街道应将车行道、过街天桥、过街地道的出入口、分隔带、环岛、街心花园、人行道与绿化带等绘出。
（6）单位院内、
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