测量技术设计书.docx
《测量技术设计书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测量技术设计书.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
测量技术设计书
1、任务概述
山东省农业管理干部学院济北校区位于德州市晏城区齐河舟桥西南部，该校区占地两千亩，地势平坦、视野开阔，东西北三面均连农用地,西临西湖。
该校
是一所国办高职专科学院，拥有学生五千多人，师资力量雄厚。
为了学校设施改良，为同学们营建一个更加舒适的学习环境。
我单位承接了山东省农业管理干部学院前期综合勘探研究工作。
通过室外地形勘察、地形图的测量等、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。
现依据有关规定及学校要求等对数字测图工作进行具体设计，编写技术设计书拟定作业计划，以保证测量工作在技术上合理、可靠，在经济上节省人力、物力，有计划，有步骤的开展工作。
2、测区概况
2.1测区范围
测区范围分为两部分，一是北院食堂宿舍等四围区，二是南教学楼的花园区.北院测区是西大门教育超市以西，西墙食堂以东，北院正大门即围墙以北，图书楼即外围墙西北相接处。
面积近几十平方公里（最后以实测面积为准）。
南院测区是南教学楼以南，篮球场花园以西，足球场以东，南大门入口处以南。
我们此次主要对北院进行测量。
2.2测区特点
2.2.1地形特点
该地系黄河下游冲击平原，地貌形态受黄河影响甚大。
境内地势西南高而东北低，海拔高程（大沽）在19～35米之间，自然坡降七千分之一左右。
而垂直黄河方向又东南高、西北低，自然坡降五千分之一左右。
齐河县以马集镇潘庄为最高点，高程35米；大黄乡大黄洼（黑牛庄、王洪、生官屯一带）为最低点，高程19.5米。
2.2.2气候特点
属于暖温带半湿润季风气候区。
主要气候特点是四季分明，气候温和，冷热季和干湿季明显，春季干旱少雨多风沙，夏季炎热多雨时有涝，秋季凉爽常有晚秋旱，冬季严寒干燥雨雪稀少。
3、测量相关规定及精度要求
3.1测量依据
1、设计的根本方针为1：
500的大比例尺测图。
2、平面采用1954年北京坐标系，高程采用1956年黄海高程系。
3、《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314—2001）。
4、《城市测量规范》（CJJ8—99）。
5、《1：
500、1：
1000、1：
2000地形图图式》。
6、《三、四等水准测量规范》（GB12898-91）国家技术监督局颁布。
7、《大比例尺地形图机助制图规范》（GB14912-94）国家技术监督局颁布。
8、《德州市1：
500地形测绘技术要求》。
9、本工程《技术设计书》
3.2测量的基本规定
1、《城市测量规范》CJJ8-2011。
2、《全球定位系统城市测量技术规程》GJJ73—97。
3、《1：
500、1：
1000、1：
2000地形图图式》GB/T20257.1-2007。
5、《1：
500、1：
1000、1：
2000地形图数字化规范》（GB/T17160-1997）。
6、《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》（GB/T18316-2001）。
3.3测量精度要求
1．作业前对所用的各类仪器按要求进行检验，并做好检验记录。
2．地籍图采用50cm×50cm正方形分幅，基本比例尺为1:
500。
图名以图幅内的地理名称取名；图号注记为图廓西南角坐标值,以公里为单位，取小数点前两位和小数点后两位，X在前Y在后，中间加短线。
3.图根点相对于起算点的点位中误差不大于图上0.1mm；高程中误差不大于0.1m。
4.图上高程注记点相对于邻近高程控制点的高程中误差不超过±0.15m；高程注记点的密度为1点/dm2以上，不绘等高线。
3.4测量工作的主要步骤
1、制定工作计划，确定实施方案；
2、收集测区已有资料，并根据实际情况编制地形测量技术设计书；
3、组织人员，成立项目部，设立技术组及质量检查组；
4、准备各类测绘仪器及器材，制作测量标志等；
5、进行控制测量；包括一级导线测量,四等水准测量；
6、进行地形图野外数据采集，包括各地物点、地形点的平面位置和高程数据采集；
7、内业计算机数据处理，地形图的绘制及各种资料整理；
8、质量检查及验收工作。
4、已有资料的分析评价和利用
4.1平面控制资料
已收集到前一次测量的数据测量成果，作为此次测量的参考，部分控制点的坐标如下图所示：
点号
E
N
H
备注
J1
473912.202
4073473.946
13．393
国土车间路口
J2
473906.070
4073603.549
13．290
室内体育馆东南角
J3
473898.379
4073789.473
13．146
室内体育馆东北角
J4
473765。
068
4073776.996
13．488
南院北门
J5
473594.065
4073768.298
13．400
西湖东北角
J6
473605.787
4073576.753
13．478
西湖东南角路口
J7
473745.740
4073582.761
13．668
图书馆南门
K1
473725.098
4073877.175
13．254
北院南门
K2
473760.107
4073877.629
13．240
花园广场东南角
K3
473824.730
4073869.747
13．265
新宿舍楼西南角
K4
473814.586
4073979.935
13．297
新宿舍楼东北角
K5
473751.509
4073973.849
13．242
花园广场东北角
K6
473682.585
4073962.723
13．275
花园广场西北角
K7
473691.888
4073871.064
13．383
花园广场西南角
北院、南院影像图（2009年、2013年）、测区影像图2014年。
4.2坐标系统、高程系统和基本等高距
1、平面坐标系统：
1954年北京坐标系，中央子午线东经114°；
2、高程坐标系统：
1956年黄海高程基准；
3、基本等高距：
1：
500地形图为0.5m。
5、控制测量
本次数字地形图测绘共分四个部分，即北院生活区、南院教学区、生态园区、种子基地区，共计约0.8km²。
在测绘范围内，完成一级控制测量以及高程控制测量，完成1:
500数字地形图测绘。
5.1一级导线测量
5.1.1布网
在各等级GPS网（点）的基础上，布设城市一级光电测距导线，沿道路及测区边缘，以多结点网或附合路线的形式布设（详见附图三），不允许布设闭合导线。
结点导线网导线节长度一般不宜大于附合路线规定长度的0.7倍；导线平均边长应控制在350m之内，长短边比不应超过1:
3。
主要技术指标按表1规定执行。
5.1.2选点、埋石
1、城市一级导线点位应选定于便于利用和能长久保存的位置。
相邻点之间通视应良好，便于观测及长期保存使用。
2、城市一级导线点应埋设标石，位于高层建筑物顶上的控制点，不得埋设于隔热层上。
中心标志（包括水泥、沥青路面）采用特制铸铁标志，测区内已有的埋石标志应尽量利用，避免重复埋石，以防后续使用错误，城乡接合部标石制作及埋设应按《规范》要求执行。
标石规格及埋设要求见附录一。
3、城市一级导线点点号以JMI再加流水编号，如JMI01、JMI02、……JMIn。
编号在导线节中应尽量做到顺序连号，不得有重号。
埋石后，测区检查人员必须对埋石情况予以检查，方可进行观测。
5.1.3水平角观测
1、水平角观测采用DJ2型全站仪按方向法观测。
观测前，所使用之仪器应按《规范》第2.3.1条要求进行检验。
记录可使用各种电子手簿或人工进行记录。
可不作度盘和测微器的位置分配。
2、一个测站观测方向数少于或等于三个方向时，可不归零。
3、在高级点设站时，应尽可能联测二个高级方向进行检查，观测值与原平差角之差应≤±2（式中m1、m2为相应于新、旧成果等级规定的测角中误差）。
4、水平角观测成果的重测和取舍按《规范》第2.3.12条执行。
水平角观测技术要求按表1执行。
5.1.4导线边长测量
导线边长测量与测角同步进行,采用电子记录。
1、一级导线边长以经鉴定后的电子全站仪单程测定二测回（每测回二个读数记录，但在记录之前应先预测几次，边长稳定后再作记录），测距一测回内读数较差应＜±5mm，测回间较差应＜7mm。
测距时温度气压只在测站读取，温度读至0.5℃，气压读至1Hpa。
仪器加乘常数，气象常数可直接置入全站仪自动改正。
2、导线边长改平，垂直角采用与测角测边同型号全站仪按中丝法与测边同向观测二测回，技术要求按表1执行。
3、测距仪器高、反光镜高直接量至0.001m。
所测边长经仪器常数、气象改正后应投影到城市高程面0m后，再归算到高斯平面，测区平均纬度为24°35′46″,测区平均曲率半径R=6364245m。
6、高程控制测量
6、1四等水准测量
本测区高程基本控制，采用四等水准测量的方法建立。
四等水准路线应联测大部的一级导线点，并构成网状。
四等水准使用ZDS3型徕卡自动安平水准仪NA720，区格式木质双面水准尺进行观测。
6.1.1布网要求
本测区四等水准网，在原有三等以上水准网点基础上，沿平坦地区的D级GPS点及一级导线点采用附合路线或结点网形式进行布设，原有四等水准点不能作为四等水准的起算。
6.1.2测量仪器的检验
水准观测前水准仪和水准标尺应进行下列项目检验并记录。
水准仪检验项目：
1、检视水准仪及脚架的完好性；
2、圆水准器（概略整平用的水准器）安置正确性的检验。
3、视准轴与水平轴相互关系（交叉误差与i角）的检验。
水准标尺检验项目：
1、检验水准标尺是否牢固无损；
2、水准标尺水准器的检查及改正；
3、水准标尺分划面弯曲差（矢距）的测定；
4、水准标尺分划线每米分划间隔真长的测定；
5、一对标尺基辅分划及零点差测定。
6.1.3水准测量的限差要求
水准测量的观测限差要求如下图：
视线长度
（m）
前后视距差
（m）
任一站上前后视距累积差（m）
黑红面读数差（mm）
黑红面高差之差（mm）
≤100
≤3.0
≤10.0
3
5
6.2四等水准观测
1、本测区起始水准点引用前必须先进行已知点检测（附合路线可与路线观测一并进行）；作业开始后的一周内每天应对水准仪进行一次i角检测，i角不得大于20″，i角稳定后可每隔15天测定一次。
2、四等水准观测，以中丝测高法进行单程观测（附合路线）。
直接读取视距，观测顺序为后─后─前─前。
四等水准支线应进行往返观测。
每测段的测站数必须是偶数。
联测D级GPS点及一级导线点应为偶数站，但不作测段处理。
3、四等水准观测原始数据，可采用各种电子手簿进行记录，应输出各站观测数据及测段汇总，原始记录输入微机后应进行存盘备查，输出前所有数据不得更改或编辑，违者成果销毁重测，并追究责任。
6.2.1水准仪的观测程序及记录方法
（1）用圆水准器整平仪器，并使符合水准气泡影像的分离不大于1cm，然后测定前、后视的概略视距，并使之符合限差要求。
（2）照准后视标尺的黑面，旋转倾斜螺旋使符合水准器的气泡居中，先用下丝和上丝在标尺上读数，再用中丝读数，并将下、上、中三丝的读数分记于观测手簿表中的栏中。
（3）照准后视标尺的红面，按后视尺黑面读数的方法进行操作，并将中丝读数记于观测手簿的栏中。
（4）旋转照准部，照准前视标尺的黑面，旋转倾斜螺旋使符合水准器的气泡居中，先用中丝读数，再用下、上三丝的读数分记于观测手簿的栏中。
注意：
平差计算前，水准高差应进行尺长改正及正常水准面不平行改正（此项改正若不影响至0.001m，可免于计算，应先按最大纬差进行估算）。
6.2.2水准测量平差计算
观测数据的检查：
1、当采用电子手簿记录时，原始记录应如实输出，不得进行编辑；
2、平差计算前应对原始观测成果进行200％的检查，以确保成果的正确性。
平差计算：
四等水准高程计算，采用微机按NASWE95平差软件系统（迭代法，平差计算前边长投影计算，应采用该软件进行）进行平差计算。
平差结果应提供所有独立附合路线（闭合环路线）平面和高程闭合差。
7、野外数据采集
7.1碎部测量方法及要求
地形地物点数据测量采用全站仪，用极坐标法或坐标法测定。
作业中应经常检查仪器的各项指标是否符合《规范》要求，并应注意不同测站重合点的检核。
在测量碎部点的同时，应及时绘制好野外地形地物草图作为内业图形信息编辑的依据。
草图的点号和测量记录的点号应严格保持一致。
草图应能清楚地表明每个地物轮廓上地物点的连接关系和地物之间的大致位置。
有些不能在测站上直接测量的地物点，可根据已知点通过丈量距离计算其坐标。
（1）采集数据时，角度应读至秒，距离应读至毫米。
采集的数据应进行检查，删除错误数据，及时补测错漏数据，超限数据应重测。
（2）采用全站仪用极坐标方法采集数据，在通视良好、定向边较长的情况下，地形点测距最大长度为300m，地物点测距最大长度为200m。
地形点间距一般应为15m，图上每平方分米应有5～9个高程注记点。
（3）测量碎部点时，作业小组可不受图幅的限制，其作业范围可按照河流、道路等自然界线划分，以便于掌握测图边界，减少和避免漏测重测，提高作业效率。
碎部点的坐标（X、Y、H）数据可保留至小数点后二位，即保留至厘米。
地物点对邻近图根点的点位中误差应小于20cm，高程注记点及等高线插求点的高程中误差应小于16cm。
7、2碎部点的采集及处理
7.2.1碎部点的确定
碎部测量的基本要求，执行《规范》有关要求。
考虑到数字测图与计算机制图的特点。
碎部点的确定应注意以下几点：
1、对于有方位的独立地物，应测定两个点的坐标，取两点的中点即为独立地物的中心位置，并以两点的连线确定符号的方位。
2、任何依比例的矩形形状地物，只要测出三个角点的坐标，第四个点的坐标可由程序计算。
3、房屋的附属建筑（如台阶、门廓、凉台等）和房屋轮廓线的定点可不实际测量，按垂线法计算出交点的坐标。
4、依比例的双线地物，如道路、沟渠如河流等，测定两侧边线特征点的坐标。
5、圆状地物应在圆周上测定均匀分布的三个点的坐标。
较小的圆形地物可测定其对径方向的两个点的坐标。
6、圆弧线一般应测定起点、终点和大致中间的一点。
连接直线较短的圆弧度（如道路转弯处的小圆弧段）可只测两个切点的坐标，圆弧的绘制由程序自动处理。
7、陡坎、梯田坎、斜坡，应量出比高或测定坡脚线的高程。
7.2.2碎部测量的基本要求
地形图应表示居民地、独立地物、管线及垣栅、道路、水系、植被等各项地物、地貌要素，以及各类控制点、地理名称注记等。
并着重显示与城市规划、建设有关的各项要素。
本次地形图测绘内容及取舍，按《图式》及《规范》规定执行，其主要要求简述如下：
1、居民地：
房屋以墙基角为准，建筑结构需注记。
楼房注记层数（二层楼注记“2”，三层楼注记“3”等）。
2、独立地物：
具有标定方向、确定位置、指示目标等作用的独立地物，均应准确测绘和按规定的符号正确地加以表示。
3、道路：
测区内的道路均按《规范》与《图式》规定，准确测绘表示，等级公路应注记道路的技术等级，国道省道应注记编号。
4、管线：
正规的电力线、通讯线均须按电杆或铁塔的位置实测表示，电力线应区分输电线和配电线。
建筑区及村庄内的线路不连线，只在杆处绘出方向，其余均应连线表示。
各类地上及地下管线的地面设施均应测绘表示。
5、垣栅：
围墙及永久性的栅栏、栏杆、铁丝网和活树篱笆均应测绘表示。
6、水系：
河流、沟渠、井等均应测绘表示，并测注高程。
河流按实际测绘表示，干河床内应适当测注高程。
道路两边及田间的沟渠，其宽度小于1.0m的以单线表示。
水井测绘平面位置及井台高程，不注记深度。
7、植被：
测区内的各种树林、行树、经济林等均应测绘实际轮廓，并配以相应符号表示。
菜地、花圃、芦苇地等亦应区分表示。
田埂顶部宽度大于1.0m的用双线表示。
田块内应测注有代表性的高程。
8注记：
图上注记包括道路名称、等级；村庄名称；主要单位名称；植被的性质说明；计曲线注记等
7.2.3碎部点采集的特殊情况
在进行碎部点采集时往往会遇到一些特殊情况。
对于比较复杂的地方通视一定不好，也许将棱镜举高能采到点，若就几个点还行，点多时这么采点测出的地物一定偏差很大，因此就应该找一个视野开阔的地方支一站过去再测，这样往往会事半功倍。
当对多点房屋进行采点时，有时一些拐角会被挡住，同时支站过去测有没意义，此时应在此拐角一边延长线上的某处采一点，在用钢尺量出此处到拐角的距离并及时标注到草图上。
对于一些电杆、通信杆、路灯等地物棱镜无法放置正中，此时采点时应该采用偏心去采;对于一些直径较大的烟囱、广告牌等应该在其外围采集三个点。
有时会遇到些家中长期无人在家，工厂长期关门，跑镜员无法进去摆棱镜的情况，此时应在两个测站上对其一个拐角进行水平角测量，使用方向交汇的方法交出其拐角点。
对于钢尺无法去量距时应用测距仪去测
距。
此外在采集碎部点的同时要按规定将高程点进行采集，直接在编号前加上一个字母以示区就行了。
8、地形图的绘制
8.1图形文件的生成及编辑
为了保证数据的统一性，本次测量地形图数据格式采用为DWG格式，成图软件采用南方开思自动化公司的《CASS6.1多用途地形测绘与管理系统》软件生成。
该软件主要适用于各种大比例尺数字地形图、地籍图地物平面图等的野外数据采集和图形的编辑与绘制，其基本工作流程图如下：
野外数据采集、野外手绘草图
↓
图形文件生成
↓
交互式计算机图形编辑
↓
图形绘制
↓
数据存贮和管理
8.1.1数据处理
首先将野外采集的碎部点数据，通讯至微机（使用CASS6.1中的通讯功能，将外业数据形成ZB.TXT格式），然后检查野外测量数据中有无重点号，有无缺点号等，对于检查出的错误应及时修改，以保证内业数据处理的正确性。
对于不能直接测量其坐标的地物点，应根据丈量的距离和已测点坐标间接求出。
碎部点坐标准确无误并齐全后，将TXT文件转换成DAT格式，再根据野外现场所绘草图，进行内业编码，形成图形连码信息文件。
层名
表示内容
备注
0
自由层
用户层
KZD
控制点及注记
TK
图廓
SXSS
水系设施及注记
DLDW
独立地物
GXYZ
管线设施
JMD
居民地
DWMC
单位名称注记
DGX
等高线及计曲线注记
DMTZ
地貌及土质
GCD
高程点及注记
DLSS
交通设施
TerCont
等高线层
ZBTZ
植被及注记
ASSIST
地物骨架线
Defpoints
辅助层
在CASS6.1中生成图形文件为DWG。
之后按《图式》及《规范》要求进行编辑、修改、注记等工作。
8.2地形图的分幅与编号
为了便于测绘、使用和管理地形图，需要统一地对地形图进行分幅和编号。
分幅就是将大面积的地形图按照不同比例尺划分成若干幅小区域的图幅。
编号就是将划分的图幅，按比例尺大小和所在的位置，用文字符号和数字符号进行编号。
矩形分幅的编号方法有坐标编号法、流水编号法和行列编号法。
图幅的编号一般采用坐标编号法。
由图幅西南角纵坐标x和横坐标y组成编号，1∶5000坐标值取至km，1∶2000、1∶1000取至0.1km,1∶500取至0.01km。
但是在测区不大、图幅不多时，可在整个测区内按从上到下、从左到右采用流水数字顺序编号，因此本次就使用了流水编号法。
在进行图形编辑、修改、整饰，最后形成数字地图的图形文件。
本次分幅地形图的比例尺为1:
500，其图幅采用50cm×50cm的正方形分幅，图幅编号按图廓西南角坐标值编码，以公里为单位，保留二位小数。
X坐标在前，Y坐标在后，中间用短线连接，同时应选择图幅内主要单位（或地理名称）作为图名。
8.3地形图绘制的基本要求
1、地形图的绘制应符合《机助制图规范》要求。
2、地形图各种注记、地形地貌的符号表示、图廓整饰等均应符合《图式》及《规范》要求。
3、地形绘图的基本等高距为0.5m，图上高程点注记至厘米。
4、地形图采用惠普或其它型号的喷墨绘图仪喷绘在专用绘图纸上。
方格网的长度误差不得大于0.2mm，对角线长度误差不得大于0.3mm。
8.4地形图的拼接
在较大面积的测图中，地形图是分幅施测的。
为了保证相邻图幅的互相拼接，每一幅图的四边一般应测出图廓外0.5～1cm。
对地物应测完其主要角点或测至转折处，对于电力线等线状地物应测出其延伸方向。
自由图边在测绘过程中应加强检查，确保无误。
在布设地形控制点时，应当考虑到图边的需要，如果图廓边没有足够的控制点，可增加图边公共测站点，利用公共点测图将有利于相邻图幅的拼接，有利于提高测图精度。
9、提交成果及资料
当整个工程结束后，需提交的资料包括：
1、项目设计书技术设计书技术总结；
2、数据文件，包括图廓内外整蚀信文件原始数据文件等；
3、图形或影像数据输出的检查图或模拟图；
4、技术规定或技术设计书规定的其他文件资料；
5、1：
500数字化地形图光盘一套；
6、检查报告一份。
即下表：
序号
成果名称
规格
数量
备注
1
技术设计书
A4
4本
都应提交光盘。
2
控制测量内、外野记录计算资料
1套
3
1:
500分幅地形图、图幅接合表及相关数据（DWG格式数字线划图）
50cm×50cm
电子版各两套，透明图各一套
4
技术总结
A4
4本
5
检查报告
A4
4本
10、质量安全保证措施及工作进度计划
10.1工作安排方案
严格执行国家各项法律法规、行政规章、技术标准、工作方案和技术方案。
并严格按照工作流程进行质量控制、进度控制，做好资料成果管理、信息管理、工作协调等工作。
10.1.1工作进度计划
本次地形测量工作，计划于30日左右内完成各项任务。
时间紧任务重，为了在要求的时间内完成工作任务，拟采用控制测量与细部测量同时开展的方式进行，细部测量采用极坐标或坐标方式进行数据采集及存储，待控制测量结束合格后，展绘坐标进行连线工作。
10.1.2人员设备配置及要求
为按期保质保量完成本次地形测量任务，根据工作量、作业难度、作业时间要求，分以下几个主要阶段给出应投入的人员设备数量：
1、控制网选点埋石阶段：
分成24组，每组4人。
2、控制网测量阶段：
24个组用24台仪器在本测区内进行一级控制测量；用水准仪进行四等水准测量。
3、数据处理、图形编辑阶段：
每组采用相同的数据处理、图形编辑软件（CASS6.1），按《图式》、《规范》、《制图规范》、《设计书》的要求进行数据处理图形编辑。
4、图形输出、外业巡查阶段：
48人分成12组，对绘出的纸图进行外业巡视检查，同时，用全站仪实测地形地物检查点。
对发现的问题，及时进行处理。
这一阶段还应及时复查。
这一阶段结束后，整个外业作业结束。
5、资料整理阶段：
各小组依据《数字化规范》进行图幅数据加工；指导老师及小组长将控制点点之记、控制点成果表、技术总结、检查报告等材料整理完善，对图面进行100%检查，最终提交图件资料、文字资料及数据光盘。
6、检查验收阶段：
指导老师组织专人，对全部成果进行检查验收，并写出自检报告。
10.1.3工作协调关系
1.项目部要协调好与甲方之间的关系，工程进度及质量等情况定期向甲方汇报，接受甲方对工作的指导和监督。
2.项目部要协调好项目部内部的关系，包括外业测图、内业成图阶段的工作协调，外业测图与控制测量的工作
升级会员 