数字测图设计书

1、 辽宁科技学院数字测图技术设计书 辽宁科技学院数字测图技术设计书 系别：资建学院 班级：测绘b122班 姓名：刘星强 学号：6612112215 指导老师：穆洪洲 实习时间：2012年7月1日至2012年7月5日目录一、任务2二、测区概况：21、测区面积22、测区介绍23、技术依据34、测区已有资料3三、控制测量：31、平面控制测量方案32、高程控制测量方案6四、数字测图方案81、全站仪测图程序92、内业绘图处理11五、经费预算12六、提交资料13七、附录14一、任务1、 学习1:500数字测图技术设计二、测区概况：1、测区面积 2 km2、测区介绍 石桥子镇政府位于辽宁省本溪市辽宁省本溪市本

2、溪市溪湖区中北部。面积79.6平方千米，人口1.8万，镇人民政府驻下石，人口3400人，因有座石板桥而得名。1954年设石桥子区，1955年撤销，1958年设红星公社，1984年改石桥子镇，于1993年3月15日被辽宁省人民政府正式批准为省级经济开发区，面积88平方公里，开发区总体规划面积28平方公里，起步区1.5平方公里。开发区距母城21公里，距省会城市沈阳市43公里，距辽阳市61公里，距抚顺市45公里，距鞍山市80公里。本溪经济技术开发区可充分吸收辽宁中部城市群的辐射作用和聚散效应，是发展机械、电子、钢铁、化工、建材等行业的理想之地。主产蔬菜、玉米等作物。有是有化学、潜水泵等厂。沈（阳）丹

3、（东）铁路和沈（阳）本溪）高速公路、304国道、丹（东）阜（新）高速经此，近几年国内高铁的飞速发展也波及到石桥子，沈丹高铁从该区穿过。该区为温带大陆性气候，冬季漫长而寒冷，夏季短暂而凉爽。3、技术依据城市测量规范 cjj8-2011；1500、11000、12000地形图图式 （gb/t20257.12007)1500、11000、12000地形图数字化规范（gb/t171601997)数字测绘产品检查验收规定和质量评定（gb/t183162001)4、测区已有资料（1）测区内有2个已知国家平面控制点，经考察后，均可作为首级控制点。点 名xyh备 注120190.6058.12170.00国家

4、四等点120290.9158.46162.6国家四等点（2）测区内有1个三等水准点，经核实后仍保存完整，高程系统为1985国点 名xyh备 注8390.7659.06119.6国家四等水准点家高程系统，可以作为本次设计用点。（3）1:1万地形图三、控制测量：1、平面控制测量方案（1）首级控制网 采用静态相对定位的方法建立石桥子地区gps平面首级控制网，等级为四等，在四等gps网下展开一级导线网。然后布设图根导线。城市测量规范规定的静态卫星定位网的主要技术指标等 级平均距离/km固定误差a/(mm)比例误差系数b/10-6最弱边相对中误差二等9521/120000三等5521/80000四等21

5、051/45000一级11051/20000二级11051/10000（2）平面一级导线加密网的布设在四等首级gps控制网的基础上，布设一级导线加密网，该加密网主要用于城区居民地的平面控制网加密。导线网的布设应符合下列规定：1） 导线网用作测区的首级控制时，应布设成环形网，且宜联测2 个已知方向。2） 加密网可采用单一附合导线或结点导线网形式。3） 结点间或结点与已知点间的导线段宜布设成直伸形状，相邻边长不宜相差过大，网内不同环节上的点也不宜相距过近。（3）技术要求gps控制测量作业的基本技术要求等级接收机类型仪器标称精度观测量卫星高度角（0）有效观测卫星数观测时段长度（min）数据采样间隔（

6、s）点位几何图形强度因子pdop四等双频或单频10mm+5ppm载波相位154154510306二级双频或单频10mm+5ppm载波相位154103010308导线测量作业的基本技术要求等级导线长度（km）平均边长（km）测角中误差（）测距中误差（mm）测 距相 对中误差测回数（6级仪器）方位角闭合差（）导线全长相对闭合差一级40.55151/300004101/15000（4）选点与埋石1） 导线选点原则 点位应选在土质坚实、稳固可靠、便于保存的地方，视野应相对开阔，便于加密、扩展和寻找。 相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，三、四等不宜小于15m；四等以下宜保证便于观测，以不受旁折

7、光的影响为原则。 当采用电磁波测距时，相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场。 相邻两点之间的视线倾角不宜过大。 充分利用旧有控制点。2） 埋石标石制作时一定要按照合理的比例（水泥、砂、石配比）。地面标志埋设柱石和盘石，两层标志中心的最大偏差不应超过3mm。埋设时可采用预制好的标石，也可现场浇灌，上、下层埋石应将坑底捣固夯实，并准确对中，量取上、下层间隔距离。楼顶标石应牢固结合在楼顶混凝土面上。（5）全站仪外业测量步骤：1）进入程序测量模式 将全站仪采用光学对中方法安置于测站控制点上,进入标准测量程序模块中。2）创建作业在程序测量模块中创建新的作业输入作业文件名字。 碎部点

8、观测数据和坐标高程将直接保存在文件中供下一步内业数字成图使用。创建作业相当于给观测的数据存放起一个文件名。作业名最多包含8个字母或数字。当然也可打开一个原有的作业名, 方法是按“open”,然后选择已有的文件名。 3、设置测站点、后视点信息,并后视归零。 3）测站点信息设置进入测站点信息输入屏幕，输入该测站点的详细信息: 点号、仪器高、点号、编码并确认。若该点信息已经存放在创建的作业中，则系统自动调用该点的坐标和高程,若文件中没有该点信息则屏幕显示坐标和高程输入屏幕，此时输入以上测站点信息，便设置完成。 4） 后视点信息设置 进入后视点信息输入屏幕，输入后视点号,若内存中已有该点的信息,则屏幕

9、显示后视方位角。若文件中无该点信息，屏幕提示你输入该点的坐标。然后按屏幕提示照准后视目标将水平度盘归零,然后确认，便完成后视点信息设置。 5） 碎部点数据采集进入碎部点数据采集屏幕，第一个点的测量需要置入碎部点点号和反射棱镜高，然后照准碎部点所立对中杆,按确认键开始测量。待坐标显示于屏幕上后, 按相应的确认键,测量碎部点的信息自动存储于上述创建的作业文件中。（6） 控制网的布设：2、高程控制测量方案（1）高程首级控制网根据测区情况，首级高程控制网可布设为四等水准网，均匀分布于测区内，并埋设7个永久性水准标石，作为测区今后的高程基准点。另外布设3个五等水准网，主要是为了加密首级水准网没有测到的地

10、方，用于工程测量及地形图的高程起算。由于测区山区较多，为了精确求取高程，采用三角高程方法由就近的水准点进行联测求取高程，并作为该网的高程起算。（2）一般规定 高程控制测量精度等级的划分，依次为二、三、四、五等。各等级高程控制宜采用水准测量，四等及以下等级可采用电磁波测距三角高程测量，五等也可采用gps 拟合高程测量。本次首级高程测量采用四等水准测量，加密采用五等及电磁波测距三角高程测量。 首级高程控制网的等级，应根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理选择。首级网应布设成环形网，加密网宜布设成附合路线或结点网。 测区的高程系统，宜采用1985 国家高程基准。在已有高程控制网的地区测量时，可沿用

11、原有的高程系统；当小测区联测有困难时，也可采用假定高程系统。 （3）选点埋石 应将点位选在土质坚实、稳固可靠的地方或稳定的建筑物上，且便于寻找、保存和引测；当采用数字水准仪作业时，水准路线还应避开电磁场的干扰。 宜采用水准标石，也可采用墙水准点。 埋设完成后，二、三等点应绘制点之记，其他控制点可视需要而定。必要时还应设置指示桩。（4）水准观测方法 1） 水准仪架在两个控制点的中间，距离两水准点大致相等。在前后两点分别立水准尺各一把。 2） 望远镜对准水准尺并推动，再将水准仪调平，调节三个脚螺旋，使得圆水准器气泡居中，然后微调水准管制动螺旋，从左边的窗口看到水准管的气泡闭合。 3） 调水平微动螺

12、旋，使得十字丝在水准尺的中间上测得后视读数和前视读数并记录下来。 4） 三脚架架腿抬高或降低，重新测量后视读数和前视读数并记录下来，测得高差不得超过5mm，否则重测。（5）水准测量记录要求 1）所有观测数据，应随测随记。严禁转抄、伪造。文字与数字应力求清晰。记录中尾数读错不得更改，应划去重测，对取用的已知资料，均应由两人独立进行百分之百的检查、核对，确认无误后，方可提供使用。 2）所有观测放样手薄，必须保持完整。不得缺页、空页。 3）测量成果应妥善保管。 4）现场作业时，必须遵守有关安全技术操作规程，注意人身和仪器安全,禁止冒险作业。 5）测绘仪器、工具，应精心爱护，妥善保管，按测量法规定及时

13、检定，检查、校正和修理。（6）水准观测主要技术要求等级水准器型号视线长度（m）前后视的距离较差（m）前后视的距离较差累计（m）视线离地面最低高度（m）基、辅分划或黑、红面读数较差（mm）基、辅分划或黑、红面所测高差较差（mm）四等ds31005100.23.05.0五等ds3100近视相等 （7）水准网的布设：四、数字测图方案本次1:500数字测图总面积为2km，采用测记法。测图时，当布设的图根点不能满足需要时，可采用全站仪增设少量测站点。全站仪测图的仪器安置及测站检测，应符合：仪器对中偏差不应大于5mm，仪器高和反光镜高的量取应精确到 1mm；应选择较远的图根点作为测站定向点，并施测另一图根

14、点的坐标和高程，作为测站检核，检核点的平面位置较差不应大于图上0.2mm，高程较差不应大于等高距的 1/5；作业过程中和作业结束前，应对定向方位进行检查。 当采用测记法作业时，应按测站绘制草图，并对测站进行编号，测站编号应与仪器的记录点号相一致，草图的绘制，宜简化标示地形要素的位置、属性和相互关系等。 全站仪测图，可按图幅施测，也可分区施测，按图幅施测时，每幅图应测出图廓线外5mm，分区施测时，应测出区域界线外图上5mm。最后对采集的数据应进行检查处理，删除或标注作废数据、重测超限数据、补漏错漏数据，对检查修改后的数据，应及时与计算机联机通信，生成原始数据文件并做备份。1、全站仪测图程序 野外

15、数据采集包括两个阶段，即图根控制测量和地形特征点（碎部点）采集（1）图根控制测量图根控制测量的目的是在高级地形控制测量的基础上再加密一些直接供测图使用的控制点，以满足用于测绘地物地貌的测站点的需要。由于采用全站仪，测站点到特征点的距离即使在500米以内也能保证测量精度。一般以在500米以内能测到碎部点为原则，选择通视条件好的地方，图根点可稀疏些；地物密集、通视困难的地方，图根点可密些（相对白纸测图时的密度）。控制测量主要使用导线测量，观测结果（方向值、竖角、距离、仪器高、目标高、点号等）自动或手工输入电子手簿，采用平差软件进行平差计算，各项限差应在允许范围之内，如有不符合要求的情况，应进行补测

16、或重测。（2）碎部点采集全站仪由于具有自动记录功能，野外采集数据的速度较快。测量人员根据事先的分工，各负其职。数字测图要求测定所有碎部点的坐标及记录碎部点的绘图信息，并记录在全站仪的内存中，而后传输到计算机，并利用计算机辅助成图。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。因而，必须灵活运用“测、算法”结合，测定碎部点的坐标。 1）全站仪碎部点采集 地形测量在完成地形控制测量后，就要进行地形测图。地形测图是以控制点为基础，按一定的要求和规则，将地面上各种地物、地貌测绘到图纸上。地形测量中需要将地物、地貌的特征点测绘到图纸上，这些特征点又称为碎部点

17、。相对于地形控制而言，测绘具体的地物和地貌是测区碎部，因此称为地形碎部测绘。 大比例尺数字测图野外数据采集按碎部点测量方法，分为全站仪测量方法和gps-rtk测量方法。本次测图，主要采用全站仪测图方法。 地面上的地物、地貌形态虽然多种多样，但这些形态总是可以概括、分解成各种几何形体的。而任何几何形体都是不同的面构成的，任何面又都可由一些具体决定性的点所连成的直线或曲线来确定。可以说，各种地物、地貌的形态最终是由点决定的。我们把决定地物、地貌形态的点称为地物特征点或地貌特征点。地貌特征点和地物特征点统称碎部点。碎部测量实际上就是测定地物、地貌碎部点在图上的点位及其高程，然后依次描绘出各种地物、地

18、貌。 2）解析碎部点测量 在等级控制点、图根导线点或支导线点上按极坐标法直接测定下列碎部点坐标： 永久性建、构筑物的主要拐角点，具有方位意义的独立点； 道路、河流、沟、塘的特征点，桥、闸的特征点； 主要道路上的各类检修井，电力、通讯线路上的电线铁塔； 图幅拼接线上的若干明显细部位。严禁相互抄袭图边应加强测绘，保证必要精度； 碎部点测量采用带有内存的全站仪，在正确设置好测站与定向点（包括仪器高和占标高）后，首先要对相邻已知点的边长及高差进行检核，不符值在5厘米以内可以直接采集碎部点，超过5厘米的应查明原因，选择正确点使用。另外对高差的检核可采用附合至一级gps点检查。采集碎部点时，最大测距长度应

19、该满足：地物点160m、地形点300m。 散点高程施测采用全站仪，在碎部点采集完后，采集高程点，高程点宏观上要分布均匀，图上每10cm10cm 范围内不宜少于5 个点；微观上要注意测量道路交叉口，桥，闸，宅基地等位置高程点，高程点注记取位至厘米。对于民房密集区可采用ds3水准仪加密散点高程。 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

20、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别就行了。 （3）绘制测站草图及展点 在采集细部点的同时，应在采集数据的现场，实时绘制测站草图。草图

21、内容包括：测站点点号，细部点编号及属性，地物、地形、地貌轮廓，本测站起止细部点编号，测量时间，草图绘制人员。只要绘制好测站草图，才有利于内业电子成图及查图。草图应列入上交资料。 2、内业绘图处理数字测图系统的内业主要是计算机屏幕操作，一般采用人机交互图形编辑技术，我们主要使用南方测绘仪器公司cass数字测图软件。（1）数据传输、数据处理1）cass数字测图软件的草图法数字测图将外业采集数据按一定的格式传输入计算机内，并将数据格式转换成图形编辑系统要求的格式（生成内部码），即可展绘点号点位，然后根据测量草图对外业数据进行分幅处理、绘制平面图，再进行等高线处理，即自动建立数字地面模型（dtn）、自动生成等高线等。经过数据处理后，未经整饰的地形图即可显示在计算机屏幕上。2）cass数字测图软件的电子平板法数字测图电子平板数字测图的作业流程：通讯电缆安装了cass数字测图软件的笔记本电脑与测站上安置的全站仪连接，全站仪测得的碎部点坐标自动传输到笔记本电脑并展绘在