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地形测量

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一、GPS控制测量
1、大地控制网的布设
建立GPS控制网工作流程可分:技术设计、选点和建立标志、仪器检校、野外观测、基线解算、成果检核、网平差、技术总结。
技术设计:包括收集资料-现场查勘-图上设计-编写设计说明书等内容。
提交成果:技术设计书、控制点成果(点之记、控制点网形)、外业观测手簿、观测数据处理成果、专业设计书、技术总结。
2、GPS控制点点位选择的基本要求:
视野开阔,视场内障碍物的高度角不宜超过15°;远离大功率无线电发射源距离不小于200米,远离高压输电线和微波无线电信号传送通道,其距离不得小于50米;附近不应有强烈反射卫星信号的物件(多路径);
交通方便,并有利于其他测量手段扩展和联测;地面基础稳定,易于长期保存的地点;
充分利用符合要求的旧有控制点;选站时应尽可能使测站附近的小环境与周围的大环境保持一致。
3、卫星误差及其改正:
与卫星相关:卫星钟差、卫星星历误、差相对论效应、SA
与传播途径相关以及与接收机有关的因素:电离层延迟、对流层延迟、多路径效应、接收机钟差
其它:接收机天线相位中心偏差、接收机和硬件造成的误差、GPS控制部分人为或计算机影响、数据处理软件影响
4、提高GPS网可靠性的方法
增加观测期数(增加独立基线数);保证一定的重复设站次数;保证每个测站至少与三条以上的基线相连(网形);在布网时要使网中所有最小异步环的变数不大于6条。
5、提高GPS网精度的方法
对网中距离较近的点一定要同步观测;在全面网之上布设框架网;网中所有最小异步环边数不大于6条
引入地面观测值联合平差。增设长时间、多时段的基线向量;若要采用高程拟合的方法,则需在布网时,选定准点数量应尽可能多,且在网中均匀分布,还要保证部分点分布在网的四周。
6、GPS基线质量控制的指标
单位权方差因子(参考因子)
数据删除率(越低越好,同一时段内观测值的数据删除率,不得超过10%)
RATIO、RDOP、RMS;重复基线较差、同步环闭合差、异步环闭合差
7、GPS数据处理流程及GPS平差步骤
数据采集---数据传输---格式转换---基线解算---网平差(提取基线向量-三维无约束平差-约束平差/联合平差-质量分析)
 
二、 地形测量
1.定义
地形测量是指按照一定程序和方法,将地物,地貌及其他地理要素记录在载体上的测量工作。
2.目的
为甲方提供细部规划等其他建设要求。
3.采用的技术规范
(1)全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T 18314-2009;
(2)《全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》CH/T 2009-2010;
(3)《工程测量规范》(GB 50026-2007);
(4)《测绘成果质量检查与验收》GB/T 24356-2009;
(5)《国家基本比例尺地图图式 第1部分:1:500 1:1000 1:2000地形图图式》 GB/T 20255.1-2007;
(6)《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图数字化规范》GB/T 17160-2008;
4.作业流程
地形测量主要依据以下流程作业:前期踏勘与设计,测绘比例尺选择,控制网建立,地形碎布测绘,数据处理和成图分析,报告整理、审核和提交。
4.1 前期踏勘与设计
为组织后期有效测量,前期组织相关技术人员进行现场踏勘,对测区位置及大致概况、局部细部点、隐蔽点、建筑物结构层数及结构等信息进行初步掌握,方便后期有效进场及最终成果正确提交。
踏勘完成后,在其基础上编制技术设计书和实施方案。
4.2 比例尺及测图精度要求
控制网建立前应选择好基本比例尺和等高距,以及测绘精度指标。
4.2.1比例尺的选择
比例尺的选择应根据工程设计用途、规模大小等要求进行选择,具体见下表。
比例尺 用途
1:5000 可行性研究,总体规划,厂址选择,初步设计等
1:2000 可行性研究,总体规划,详细规划等
1:1000 初步设计,施工图设计,城镇,工矿总图管理,竣工验收等
1:500
 
4.2.2等高距选择
等高距的选择应根据地形类别和测图比例尺选择,具体见下表。
地形类别 地形倾角α/(°) 基本等高距
1:500 1:1000 1:2000 1:5000
平地 α<3 0.5m 0.5m 1.0m 2.0m
丘陵 3≤α<10 0.5m 1.0m 2.0m 5.0m
山地 10≤α<25 1.0m 1.0m 2.0m 5.0m
高山地 α≥25 1.0m 2.0m 2.0m 5.0m
4.2.3地形图精度指标
(1)平面精度
地形图上,地物点相对于相近图根点的点位中误差,城镇建筑物区和工矿区不应超过图上0.6mm,一般地区不超过图上0.8mm,水域不应超过图上1.5mm。隐蔽点和施工困难区域可放宽50%。
(2)高程精度
工程地形图上,等高线插求点相当于邻近图根点的高程中误差根据地形类别确定,具体见下表。隐蔽或施测困难的一般地区可放宽50%。当作业困难、水深大于20m或工程精度要求不高时,水域测图可放宽一倍。
地形类别 平地 丘陵地 山地 高山地
地形倾角 α<3 3α<10 10α<25 α≥25
一般地区/m 1/3H 1/2H 2/3H 1H
水域/m 1/2H 2/3H 1H 3/2H
H为地形图基本等高距
 
4.3 控制网建立
首先布设高等级控制网,在其基础上布设、联测图根控制点。
4.3.1平面控制测量
图根平面控制测量采用图根导线、GPS-RTK等方法施测:图根高程控制通常采用图根水准、图根三角高程导线等方法施测。
图根点相对于邻近等级控制点的点位中误差不应超过图上0.1mm,高程中误差不应超过所选基本等高距的1/10.
图根点的密度根据基本控制点分布,地形复杂、破碎程度或隐蔽情况决定。
4.3.2高程控制测量
高程控制测量主要是以水准测量为主,大致分为二、三、四、五等。
高程控制测量所运用设备主要以水准仪为主。
高程控制测量应用广泛,大致应用地形图测量、沉降观测、线路测量等。
4.4 地形图测量
4.4.1测量方法
 地形测量一般以全站仪测图、GPS-RTK测图为主。
对于全野外测图,采用不同仪器或作业模式时工作内容略有不同。工作内容大致如下:
4.4.2碎步测量
(1)仪器设置。仪器对中、整平、定向完成后,须通过测定另一已知点来检测。根据《工程测量规范》(GB 50026-2007)的规定,检核点的平面位置较差应不大于图上0.2mm,高程较差应不大于基本等高距的1/5。
采用RTK时,直接利用碎步模式进行数据采集。
(2)数据采集。根基地形图图式要求的内容,一般采用解算法直接采集碎部点三维坐标(x,y,h)数据。
(3)数据记录。使用电子薄记录碎部点三维坐标数据及其编码、点号、连接点和连接线型等绘图信息,同时绘制工作草图。

4.5 数据处理与成图(地形图编绘)

(1)数据处理。将野外观测数据传输到计算机中,检查、修改数据错误,生成图形数据。
(2)数据编辑。根据工作草图,采用人机交互方式编辑图形数据,利用碎部点高程构建数字地面模型(DTM),生成等高线,进行作业区间图拼接(几何接边和逻辑接边)。
(3)地形图制作。采用正方形或者矩形分幅,裁切编辑完成的图形数据,经图幅整饰,制作分幅地形图。
成图分析应在内业草图完成后,及时打印,现场调绘内业不清楚或者测量出现错误的地方,及时改正。
4.6 报告整理、审核和提交。
内业完成后及时组织检查验收,检查验收实施“三级检查、两级验收”制度即“自检、互检、专检”和“项目部验收,公司验收”。其中自检,互检均为100%检查,检查内容包括图根控制,野外调绘,测图,碎部点测量及图件资料等。
验收完成后技术人员根据测绘成果数据编制报告,报告应包括工程概况、人员与仪器设备、技术精度等主要数据。
报告编制后,提交审核人员审核,待审核通过后交办公室盖章并联系业主,及时提交成果。
4.7 其他测量
(1)线路测量主要以带状地形图、纵横断面图为主,其测绘方法及技术要求同地形图测量一致。
(2)施工测量应首先收集施工图纸(总平面图、建筑物的设计与说明、建筑物的轴线平面图、建筑物的基础平面图、设备的基础、土方开挖图、建筑物的结构图、管网图、场区控制点坐标,高程及点位分布图。)根据工程要求可选择性收集。
施工测量在于精细,所运用到的设备为全站仪、经纬仪、水准仪、铅垂仪、皮尺卷尺。具体测量方法及精度与地形图测量一致。
具体
5.成果报告提交要求
成果报告应包括以下几个方面:
(1)地形测绘报告;
(2)测绘地形图*.DWG。
 

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