毕业设计论文桃江五洋水电站规划设计阶段测量设计说明书Word文档下载推荐.docx
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为了充分开发信丰县域内桃江的水力资源，促进信丰县经济发展，五洋电站工程是关系着整个桃江地区的政治、经济繁荣发展的重要支撑，为了更好地利用水资源，特承接了电站的前期综合勘探研究工作，通过野外实地踏堪、地形图测量对该区域进行充分的调查研究、评价、估算，对项目建设的必要性、经济合理性、技术可行性、实施可能性等方面进行综合性研究论证，为建设该项目的决策和审批提供科学的依据。
本次测绘作业主要包括以下几项：
1.坝区1:
500地形图约0.4平方公里
2.四等水准路线从信丰县城至赣县王母渡镇总长约50公里
3.库区内横断面23个，纵断面从信丰县城至赣县王母渡镇总长约50公里
4.库区1:
5000地形图约10平方公里
经费预算
平面控制和高程控制同时进行，两组每组4人，4天完成。
数据解算及加密2天。
1：
500及1：
5000地形图共8人，6天完成。
横断面测量3天完成。
其中3台GPS及两台全站仪每日耗资1500元，15天仪器费用共计22500元；
每人每天车旅食宿费用150元，8人15天共计18000元。
最终预算约40500元。
三、项目执行的技术标准
1.《水利水电工程测量规范》（SL197－97）
2.《城市测量规范》（建设部1996年标准）
3.《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T
18314—2001），中华人民共和国国家标准
4.国家测绘局颁发的《1：
500，1：
1000，1：
2000地形图图式》
5.《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-1991）,中华人民共和国国家标准
6.《工程测量规范》中华人民共和国2000年标准
7.本技术设计书
四、已有资料情况分析
（一）图件资料
有对照最新航片修测出版的1:
10000地形图8张，图件精度满足控制选点设计要求，可供踏勘和图上选点使用；
另有测区1:
50000地形图一张，可供踏勘使用。
（二）平面控制资料
在测区范围及四周有江西省测绘局提供的四个国家三角点。
其中松山下为国家三等点，其余三个芭蕉坑、新屋下和马屋为国家四等点。
此四点所在图幅号为G－50－（19），采用克拉索夫斯基椭球体，1954年北京坐标系，1956年黄海高程系，6°
带中央子午线为117°
3°
带中央子午线为114°
。
由于时代久远，这四点中的松山下已情况不明；
芭蕉坑已找不到，可能已遭破坏；
新屋下的柱石已被挖出，盘石保存较好；
马屋点位完整，但标石中心标志已部分损坏，所以可供本次作业用的计有新屋下和马屋两个点，精度基本上能满足作为测区首级网的起算数据使用。
以上几个点的觇标已完全被破坏，不复存在。
（三）高程控制资料
测区内有国家二等水准点赣桃11，有国家三等水准点赣桃11－1及四等国家水准点IV－3－T14，IV－3－T15，IV－3－6，IV－3－T16，IV－3－T17，IV－3－T18，IV－3－T19，IV－3－T20，IV－3－7，IV－3－T21，IV－3－T22，IV－3－8，IV－3－T23，IV－3－T24，高程系统为1956年黄海高程系（1959年平差和东南部平差）和吴淞高程系。
测区内保存较为完好的有赣桃11，IV－3－T20和IV－3－14三点，且IV－3－T20怀疑有移动。
其余各点均已破坏或丢失，另有信丰县水文站提供的一个四等国家水准点BM1，位于同益山塘茶芫水文站大门旁，但该点的黄海高程系和吴淞高程系换算混乱，不能使用。
从已有的资料分析来看平面控制资料和高程控制资料完全能满足“规范要求”，上述可用的各点均可作为测区首级控制的起算点。
起算数据列表如下：
6°
带Lo=117°
表1
序号
点名
纵坐标（m）
横坐标（m）
高程（m）
等级
1
松山下
2820957.14
20289795.64
303.5
III
2
芭蕉坑
2820948.48
20295206.00
402.7
IV
3
新屋下
2820410.04
20292342.85
302.6
4
马屋
2815709.80
20294253.31
313.2
3°
带Lo=114
表2
B
L
25°
28′48.98″
114°
54′35.53″
28′51.42″
57′49.11″
28′32.50″
56′06.97″
26′00.82″
57′17.90″
2819619.78
38591495.15
2819732.97
38596902.05
2819130.41
38594052.93
2814476.30
38596067.86
表3
五、平面控制的设计实施
（一）首级控制的设计
首级控制拟在四等国家三角点的基础上布设GPS网。
GPS网的网形结构由多个同步环组成，整体平差。
平面起算数据为江西省测绘局提供的四个国家三角点成果。
由于原四等网采用高斯－克吕格分带投影，有3°
带和6°
带两套坐标系统，6°
，3°
本次测区中心经度约为114°
58′，离中央子午线较远，长度变形较大，最大变形达到了约9cm/km,其变形已超过了国家规范规定的2.5cm/km的要求，故最好采用1.5°
带或任意投影带来限制长度变形。
但由于本项工程的性质和特点，坝区范围较小，为了与其它测绘成果系统统一，还是选择中央子午线为114°
的国家3°
带，取1954年北京坐标系。
1.GPS网的主要技术要求
表4
平均距离（KM）
A（mm）
B（1*10-6）
最弱边相对中误差
三等
5
≤10
≤5
1/80000
四等
1/45000
注：
当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。
当GPS网的世界大地坐标系统转换成1954年北京坐标系统时，应满足投影长度变形值不大于2.5cm/km;
当长度变形值不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影统一3º
带的平面直角坐标系统;
当长度变形值大于2.5cm/km时，可采用投影于抵偿高程面上的高斯正形投影3º
带的平面直角坐标系统或高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统。
2.布网原则与设计
（1）GPS网应根据测区实际需要和布网状况进行设计。
GPS网的点应有二点以上的点相互通视，有利于常规测量施测时的应用
（2）在布网设计中应顾及原有的测绘成果以及各种大比例尺地形图的沿用
（3）为求定GPS点在地面坐标系的坐标，应与附近的国家高级控制点联测，联测点数不应少于2个
（4）GPS网应由一个或若干个独立观测环构成，也可采用附合线路形式构成。
各等级GPS网中每个闭合环或附合线路中的边数应符合下表规定
表5
三等
四等
一级
闭合环或附合路线的边数（条）
≤8
3.GPS选点与标石埋设
（1）选点前应收集与工程相关的各项资料：
测区1：
1万地形图；
原有控制测量资料，包括点的平面坐标、高程、坐标系统、技术总结等有关资料，以及其他测绘部门所布设的控制测量成果资料
（2）GPS点位的选择应符合技术要求，有利于使用其他测量方法进行联测；
点位的基础应坚定稳固，易于长期保存，并有利于安全作业;
点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，被测卫星的地平高度角应大于15。
；
点位应远离大功率无线点发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200m,并应远离高压输电线，其距离不得小于50m；
点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体
（3）各等级GPS点均需埋设永久性标石，首级控制点在地面均为现场混凝土浇灌约为0.5米深的标石，屋顶点为凿刻标志。
控制点均选在高建筑物上或较为稳固便于使用的地面上，便于寻找和长期保存。
点号编号统一采用Ni
4.仪器设备的技术要求
接收机的选择
表6
等级
项目
三等
四等
一级
接收机类型
双频或单频
标称精度
≤（10mm+5ppmp*d）
≤（10mm+5ppm*d）
观测量
载波相位
同步观测
接收机数
≥3
≥2
5.外业观测
（1）基本技术要求
表7
等级
项目
观测方法
卫星高度角（。
）
有效观测
卫星数
时段长度（分钟）
数据采集间隔（秒）
PDOP
静态
快速静态
≥15
≥4
≥5
≥45
10~60
≤6
（2）观测作业要求
每时段采集数据前，作业员应量取天线高，记录此时段的接收卫星数、卫星号、各通道信噪比、故障情况；
一个时段观测过程中不得进行关闭接收机又重新启动、进行接收机初始化（发现故障除外）、改变卫星高度角、改变数据采集间隔、改变天线位置；
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，防止人和其他物体靠近仪器、以免遮挡卫星信号；
观测时不应在接收机旁使用手机和对讲机，避免干扰卫星信号；
在观测过程中应保证接收机正常工作，数据记录正确，每天观测结束后，应及时将数据输出到计算机硬、软盘上，确保观测数据不会丢失。
6.数据处理
（1）基线解算的质量检验：
无论采用单基线模式或多基线模式解算基线，都应在整个GPS网中选择一组完全的独立基线构成独立环，各独立环的全长闭合差应满足W≤2**SQR（3*n）,W为环闭合差，n为独立环中的边数，为标称精度;
复测基线的长度较差，不宜超过ds≤2**SQR
（2）
（2）复测与重测：
无论何种原因造成一个控制点不能与两条合格独立基线相联结，则在该点上必须补测或重测不得少于一条的独立基线
（3）GPS网平差处理：
无约束平差中，基线向量的改正数（Vx、Vy、Vz）绝对值应满足Vx≤3*Vy≤3*Vz≤3*，当超限时，可认为该基线或其附近存在粗差基线，应采用软件提供的或人为的方法剔除某些误差较大的基线值，直至符合要求;
约束平差中，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（dVx、dVy、dVz）应符合dVx≤2*dVy≤2*dVz≤2*，当超限时，可认为作为约束的已知坐标、距离、已知方位与GPS网不兼容，应采用软件提供的或人为的方法剔除某些误差较大的约束值，直至符合要求
其中首级网的观测采用Trimble
4000SE单频GPS接收机（三台套）进行外业观测，其标称精度为:
距离：
10+2×
10-6×
d（mm）
高程：
20+2×
方向：
1+5/d（s）
其中d为基线边长度（单位：
公里）
全网共由9个同步环组成，每条基线观测时长50--60分钟，观测方法和限差要求均按规范规定的有关条款执行。
内业在笔记本电脑上利用Trimble公司的专用数据传输软件传输数据，基线解算和平差处理采用武汉大学的GPSADJ GPS网与地面网平差或联合平差软件。
软件均为商品化软件能确保成果计算的正确性和可靠性，计算中数字取位均按规范有关条款执行。
（二）加密控制
加密控制拟在GPS网控制点基础上利用经严格检验的全站仪TOPCON GTS311（其标称精度为:
测角2″，测距2+2×
10－6mm）和NIKON DTM430E（其标称精度为:
测角2″，测距3+2×
10－6mm）布设1--2个点的支导线。
支导线的距离往返观测。
限差要求均按规范规定的有关条款执行。
六、高程控制的布设
高程控制拟在测区内已有二等水准点和四等水准点之间沿桃江左岸按四等水准要求布设附合水准路线。
在桃江左岸的地面上的GPS点和部分支导线点联测入水准路线中，平面控制没有的地方在路线上每隔1~2公里凿刻一个水准标石。
水准测量采用经严格检的S3型自动安平水准仪SOKKIA
CB2Ⅱ和经检验的区格式木质双面水准标尺进行观测，观测方法和限差要求及数字取位均按规范有关条款执行。
水准平差按测站定权和距离定权进行两次严密平差，以便检核。
水准观测的主要技术要求如下表：
表8
等
级
附合路线长度（km）
高程
闭合差（m）
最大视
距长度
（m）
前后
视距差
（m）
前后视
距累积
差（m）
黑红面
读数之
差（mm）
黑红面所测高
差之差（mm）
四
≤16
≤20L
100
≤5
≤10
≤3.0
≤5.0
注：
L以km为单位
七、1:
500坝区地形图测绘
坝区地形图测绘，外业数据采集设备为经严格检验的全站仪TOPCON GTS311（精度:
10－6mm）、NIKON DTM430E（精度:
10－6mm）、TOPCON GTS225（精度:
测角6″，测距5+3×
10－6mm）、其操作严格按照1:
500数字化地形图碎部测量的技术要求执行。
坝区测图长约1公里，宽约0.4公里，面积约0.4平方公里，坝址处桃江两岸的山上一定测到山脊，冲沟底部测到正常高以上。
内业采用南方CASS5.1成图系统数字化成图，成果由绘图仪打印和光盘刻录输出。
八、库区上游纵横断面图测绘
河道纵断面从信丰县到五母渡镇长约50公里，河道横断面从信丰县到小五洋间隔600--800米一个，每个坝址下游围水测3个断面，王母渡加测一个断面，共计约23个横断面。
每个横断面两岸测到正常高以上。
1.横断面测量使用全站仪、水准仪观测法逐桩施测，其方向与路中线垂直，曲线路段与测点的切线垂直，距离取到0.1m，高差取到0.01m
2.横断面测量以能反映地形、地物变化为准，其点间距按地形而定。
所有距离均相对中桩而言
3.地形变化较大的横断面应根椐工程施工的需要测设横断面的宽度
4.隧道进出口、泵站位置的横断面根椐实际情况施测，面积较大时测设1：
500地形图，确保土石方工程量计算工作的顺利进行
5.跨河段砼柱位置应加测河床断面
6.外业完成后将中桩高程及横断面数据传送至电脑中，经检查后，提交资料
7.横断面测量高差、距离均是相对中桩而言
8.横断面测量可开发利用全站仪的功能，采用对边法进行测量，提高工作效率。
9.土方与石方的分界线必须实测并通过多方认证
10.在植被密集区不能保证垂直方向时，采用放边桩的方式进行，曲线路段必须与测点的切线垂直
九、1:
5000库区地形图测绘
库区地形图测绘，外业数据采集设备为经严格检验的全站仪TOPCON GTS311（精度:
10－6mm）、TOPCON GTS221D（精度:
5000数字化地形图碎部测量的技术要求执行。
库区约10个平方公里。
内业采用南方CASS5.1成图系统数字化成图，成果由绘图仪打印和光盘刻录输出。
1.地形测图所使用的测绘仪器必须经过检验校正
2.图根控制点应满足测图的需要，1:
500地形图每平方公里控制点不小于180个。
当图根点不能满足测图需要时，可测设支点或测距支导线。
支导线边不得超出三条边，且不能连续发展。
地形图测量高程采用测距高程施测，高程中误差不大于10cm
3.地形图测绘方法、要求，以及内容取舍按《工程测量规范GB50026-93》第四章执行，独立地物能按比例尺表示的，应实测外廓，填绘符号；
不能按比例尺表示的，按《1:
500、1:
1000、1:
2000》地形图图式（GB/T7929-1995）准确表示其点位；
高程注记点每格不得小于10个；
等高线的计曲线必须标注高程
4.碎部测量主要技术要求
（1）居民地测图的重要地物要素，各类建筑物、构筑物及主要附属设施应按实地轮廓准确测绘。
房屋以墙基为准，并按建筑材料和质量分类，房屋一般不综合，应分间表示，临时性建筑物可舍去。
房屋和建筑物轮廓在图上小于0.4mm、简单房屋在图上小于0.6mm可用直线连接。
图上6mm2以下的天井可不表示
（2）地下光缆、地下电缆的标志桩、检修井，必须实测，并用相应符号表示与连接
（3）独立地物是判定方位、确定位置、指示目标的重要标志，必须准确测绘和按规定的符号正确地加以表示
（4）永久性电力线、通讯线均需表示，电杆、电塔位置必须实测，同一条杆上有多种线路时，表示其主要线路，图面上各种线路的走向应连贯、类别分明
建筑区内的电力线、通讯线不连线，在杆架处绘出线路方向
地面及架空管线均需表示，并注记输送物质，地下管线检测井等均需测绘
围墙、永久性广告牌、栅栏、栏杆、篱笆和活树篱笆等均应测绘
（5）铁路、公路、大车路、乡村路均应测绘。
铁路的铁轨、公路路中及交叉处、桥面、里程碑等应测绘高程注记点、涵洞应测注底面高程
公路及其它双线道路在图上均按实际宽度依比例尺表示。
公路及街道按其路面材料划分为水泥、沥青、碎石、硬砖、砂砾和土路等，以文字注记在图上。
等级公路应注明等级、代码和编号。
铺装材料改变处应用点线分隔，主要道路须注明走向。
国道路面、路肩应绘制四条线条，路面线不得中断
铁路与公路或其他道路在平面相交时，铁路符号不中断，而将另一道路符号中断。
不同水平相交的道路交叉点，应绘以相应的桥梁、通道符号
路堤、路堑均按实地宽度绘出边界，并在其坡顶、坡脚适当注记高程
公路、大车路、铁路通过居民地不宜中断，应按真实位置绘出;
小路可中断在进出口处;
市区街道应将永久性的安全岛、人行道、绿化带及街心花园等绘出
有围墙栏栅的公园、工厂、机关、学校等内部的道路；
除通行汽车的主
要道路、全部按内部道路测绘
（6）河流、溪流、湖泊、水库、池塘等都应测绘，沟宽在图上小于1mm的
以单线表示。
水涯线按测图时的水位测定并标注测绘时间
水渠应测渠道边和渠底高程、堤坝应测注顶部及坡脚高程，泉、井应测
注泉的出水面及井台的高程;
池塘应测注塘底高程
（7）石堆、土堆、陡崖、坑穴、冲沟、山洞、石灰岩溶斗、崩岩、滑坡等特殊地貌和人工修筑的梯田、陡坎、斜坡等用相应的符号表示。
冲沟底部应测注高程点，较大的可用符号和等高线配合表示
梯田坡坎顶及坡脚宽度在图上大于2mm时，应实测至坡脚
各种天然形成和人工修筑的坡坎，其坡度在70以上时，可表示为陡坎，
70以下的表示为斜坡。
斜坡在图上投影小于2mm时可用陡坎表示。
坡坎比高小于1/2等高距或在图上短于5mm时可以舍去
坡度在70以下的石山和天然陡坎，可用等高线配合符号表示
露岩地、独立石、倒石堆、坑穴、陡坎、斜坡、梯田坎等应在上下分别
注记高程或比高
（8）地形图表示的各种树木名称、苗圃、灌木丛、散树、独立树、行树、竹林、经济林等，应正确反映分布状况，芦苇地、花圃、草地、沼泽地应表示;
树林要标注树的种类、高度
农业用地分稻田、旱地、菜地、经济作物和水生经济作物地等，表示作物以夏季作物为准
地形图田埂宽度在图上大于1mm的用双线表示，田块内应测注有代表性的高程点。
水田的田埂不分大小均须测出
山地应测出各种特征点山顶、山脊、山梁、山谷、鞍部都必须准确测出其位置及标注高程,山顶、洼地底部应绘示坡线
（9）地理名称及各种注记是地形图的主要内容之一，是判读地形图的直接依据。
图上的所有居民地、大的工厂、商店、道路（包括市、镇、街巷）、山岭、沟谷、河流等自然地理名称，均需进行调查核实、正确注记
（10）每幅图的接边均应测出图廓外5mm，自由边在测绘过程中应加以检查，确保无误
（11）地形图中应注记导线点、水准点编号及其高程，以及在测图范围内的国家三角点和水准点等的位置及其注记
十、检查验收
各项资料及成果的检查按《工程测量规范》中华人民共和国2000年标准、《水利水电工程测量规范》（SL197－97）有关章节执行
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