风电场工程数字地形图测绘技术设计方案

风电场工程数字地形图测绘技术设计方案1.1平面控制测量1.1.1平面控制网布设本次平面控制网按国家E级GPS网要求进行施测，形成边连式构网。各级GPS网精度指标见下表1。表1GPS网测量的精度指标级别BCDEa（mm）≤8≤10≤10≤10b（mm/km）≤1≤5≤10≤20注：a——固定误差（mm）；b——比例误差系数。1.1.1.1选点、埋石情况平面控制网布设沿线路布设，由技术负责人会同相关人员在线路平面图上进行控制网的方案设计、图上选布点位、编号，选点埋石人员按设计好的点位进行现场选点埋石工作，部分点位根据现场实际情况按布网设计原则灵活确定点位，并在图上修改标示。使用GPS观测的点位均便于安置仪器，周围视野开阔，对天通视良好，高度角15°以上无障碍物阻挡卫星信号；点位远离大功率无线电发射源，其距离大于200m，远离高压输电线，其距离大于50m，避免了电磁场对卫星信号的干扰；点位附近没有大面积水域，避免了多路径效应的影响；点位都布设于交通方便，基础稳定，易于保存，有利于导线联测的地方。1.1.1.2平面控制点编号平面控制点在标石上注记控制点编号，自F1开始至F12。1.1.1.3平面控制点埋设标准平面控制点均采用混凝土预制标石，标石规格：截面为10cm×10cm，高60cm，中间镶嵌直径1.2cm钢筋，标石顶面有十字标记。埋设深度为50cm，标石顶面露出地面约10cm。1.1.1.4点之记在埋设标石时现场绘制草图，然后绘制成CAD形式的电子图，绘制点之记时严格按照点之记要求进行绘制。1.1.2平面控制外业测量1.1.1.1作业方法平面控制网按E级GPS控制测量要求进行施测；作业前按规范要求进行相关仪器检校，经常对光学对中器进行检校，作业过程中保持接收机设备工作状态正常。在观测前，预报星历预报，按卫星星历预报表、GPS接收机数量及交通情况编制观测计划；按设计控制网网形进行观测。1.1.1.2技术要求观测时GPS天线统一指北定向，GPS测量作业满足表2中的基本技术要求。表2GPS测量作业的基本技术要求级别截止高度角有效卫星数时段长度观测时段数PDOP值采样间隔E级≥15º≥4≥40分钟≥1.6≤815秒作业中，仪器对中误差小于1mm，每个时段观测前、后各量天线高1次，两次较差值小于2mm，取均值作为最后成果；观测时用电子手簿进行自动记录点号、天线高，同时认真填写GPS静态观测手簿。观测过程中不应在天线附近50m以内使用电台，10m以内不能使用对讲机；在1时段观测过程中不能出现以下操作：接收机关闭又重新启动，进行自测试，改变卫星仰角限，改变数据采样间隔，按动关闭文件和删除文件等功能键。迁站方式如图2。图2GPS迁站示意图1.1.1.3注意事项①用专用钢尺量取接收机天线外边缘至桩面标志顶部距离（斜距）。量取斜距时，要分别在脚架空档互成120°的位置各量1次，且三次斜距差不超过2mm，取中数作为斜距。②GPS接收机接收信息期间，在天线上方严禁有人为的障碍物出现。③作业员不能远离接收机，要时刻注意接收机卫星信号接收情况，当发现接收机接收的卫星数目少于规定数目或接收机停机时，应详细记录其起、止时间（准确至1分钟），并立即通知其它接收机观测人员，以便采取措施，协调并统一观测时间。④当天接收的数据应当天传输至计算机中，并以年积日作为子目录建立观测数据库。1.1.3平面控制网数据处理内业计算采用Trimble的TGO软件包进行解算，首先解算基线，保留合格的固定双差解(FIX)基线，对不合格基线剔除或重测。三维无约束平差和约束平差后，点位中误差不得大于5cm，边长相对中误差应小于1/60000。输出成果应有基线向量解算结果、平差后边长相对闭合差、控制点成果等。1.1.3.1基线处理首先将原始观测文件均转换为RINEX文件，并对点号、天线量高方式、天线高复核后进行基线解算。基线解算采用广播星历和商用软件TGO进行基线解算。解算设置一般采用软件系统推荐的系统缺省值，均解算出整周未知数。GPS观测值按软件缺省设置加入对流层改正、电离层改正。对流层改正一般选用系统缺省的Hopfield模型；电离层改正用缺省双频改正模型。GPS基线解算指标符合下表3要求。表3基线质量检验限差表检验项目限差要求X坐标分量闭合差Y坐标分量闭合差Z坐标分量闭合差环线全长闭合差同步环独立环（附合路线）重复观测基线较差≤σ——相应等级基线规定的精度。1.1.3.2平差计算（1）无约束平差全部重复基线及异步环满足要求后，采用TGO软件进行整网平差计算。（2）约束平差约束平差将F5坐标固定为（1000.00，1000.000）将无约束平差成果由WGS-84坐标系平移后得到独立坐标系坐标。1.2高程控制测量高程控制网的观测按照国家四等水准测量技术要求施测。开工前，对所使用的全站仪的各项指标按ZBA76002要求进行检验。观测时，保证每个测段均为偶数站。每个测段均进行往返测。往返测安排在不同的时间段进行。晴天观测时给仪器打伞，避免阳光直射。对本次布设的GPSE级网控制点可施测四等水准高程或施测同等级的全站仪测距三角高程，可根据现场实际已有仪器情况选择其中1种作业方案。1.1.1高程控制网布设情况高程基准采用独立高程系统。高程控制网采用电磁波测距高程导线，按照国家四等水准测量精度要求施测。1.1.2选点、埋石高程控制网的埋石点同平面控制点F1~F12。1.1.1.1四等水准测量基础控制点高程用四等水准联测，路线可布设为附和路线或结点网，测量方法及各项限差应严格按照《三、四等水准测量规范》执行。在施测前应对仪器及水准尺按《三、四等水准测量规范》表4规定的项目进行检验、校正，合格后方可用于生产。作业开始后一周内应每天检校i角1次，若i角保持在10″以内，以后每隔15天检校一次。具体要求见表4、5、6、7、8。表4单位：m表5单位：mm表6单位：mm表7单位：mm表8单位：mm1.1.1.2三角高程测量垂直角互差、指标差互差不大于15″。仪器高、觇标高各量2次，互差不大于2mm，取中数作为观测值。边长取用相应GPS网基线边长。对向观测高差互差不大于0.1S(m)(S为边长，以km为单位)；三角高程闭合差不超过（m），平差后最弱点高程中误差不超过±0.05m。观测读数及计算的取位按照规范表9执行，测量限差按照规范表10执行。表9单位：mm表10单位：mm1.1.1.3数据处理测量作业结束，每条路线按测段往返测高差不符值进行每千米水准测量偶然中误差MΔ评定：1.3数字地形图测绘1.3.1图根控制测量1.3.1.1GPS-RTK图根控制测量GPS基站应选在拟测量区域的中心地段，其上空和周边地区应无遮挡物，并远离变电站、高压线、微波发射塔及大面积水域，流动站的作业半径应小于1km。在求取转换参数时，应联测3个以上且覆盖面积大于测区、分布比较均匀的等级控制点，求得的转换参数比例因子须达到0.9999以上，确保转换参数的可靠性。在确保流动站的参数设置后，施测前须对已知控制点进行检核，无误后方可进行作业。用流动站进行数据采集时，接收卫星数量应达到5颗以上，观测时间不低于3分钟，保证在有固定解的状态且数据稳定的前提下方可采集。流动站工作结束前，应对已知控制点进行检核。GPS-RTK测量图根控制点的平面位置中误差应小于5cm，其高程值只供参考，控制点高程采用图根水准或图根三角高程的测量方法进行测定。1.3.1.2图根高程测量以测区内四等水准高程为起算，对于平坦地区的图根控制点施测图根水准高程。图根水准采用经检校合格的WILDN2型水准仪及木质双面区格式水准尺进行观测，其前后视距应基本相等。图根水准各项技术要求见表11。表11图根水准各项技术要求等级视距长度（m）总长度(km)闭合差(mm)图根≤100≤8≤注：L为导线长度（km）。图根水准采用简易平差法进行平差计算，并按下式统计每公里高程全中误差：mh=±([WhWh/L]/N)1/2≤±20mm对于山地的图根导线点施测图根光电测距三角高程，图根高程导线应起闭于高等级控制点上，垂直角、边长应对向观测，应进行气温、气压观测，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。图根点高程测量应符合下表规定：采用电磁波测距三角高程观测方法，其规定见表12。表12电磁波测距三角高程观测技术要求中丝法测回数指标差较差和垂直角较差对向观测高差的较差（m）附合路线或环线闭合差（mm）1≤25″≤0.4×S≤注：D为测距边长度（km）；S为斜距（km）。1.3.2数字地形图测绘地形图采用全野外数字化测图，外业使用全站仪采集数据，用南方CASS软件编辑成图。（1）图根控制应充分利用基础控制点，测图时以基础控制点作起算点，增补图根点，图根点发展不得超过2次，测图时定向后应以第三点检查，平面和高程误差均不得大于7.5cm，检查结果应记录，检查超限应查明原因，改正后方可测图。（2）地物点点位中误差应小于0.5mm（图上），注记点高程中误差应小于0.3米，等高线插求点高程中误差应小于0.5m。（3）一测站测图半径不得大于800m。（4）各等级控制点，均应以相应符号表示，不得遗漏；居民地按实地轮廓测绘，房屋以墙基为准测绘出轮廓线，并注记建材质料和楼房层数，按照结构、建材质料、楼房层数等情况进行分割表示。建筑物、构筑物轮廓凹凸在图上小于0.5mm时可用直线连接；道路通过散列式居民地时不宜中断，按真实位置绘出。道路上的附属物如涵洞、隧道、路堑、路堤、道路标志等应准确测绘，其中桥梁还应根据建筑结构、建材质料加注文字说明。等级公路除注记国道线编号外，还应注记铺面宽和路基宽度；正确注记村镇、机关、学校、医院、厂矿、街道等名称；永久性电力线、通讯线及其电杆、电线架等，均应实测位置。居民地内部的永久性电力线、通讯线,可不连线，只在杆架处绘出连线方向。电力线以高压线和低压线区分表示；具有判定方位目标的设施，如井口、水塔、烟囱、打谷场、雷达站、水文站、岗亭、纪念碑、寺庙等，应测注高程注记点。植被应准确划分，对基本农田和林地请求当地政府相关部门协调，进行准确定位。（5）图廓整饰除按图式要求整饰外，图名注“埃塞ADAMA风电场工程地形图”，测绘单位注中国水电顾问集团北京勘测设计研究院名称。1.3.3图形编辑建议使用南方CASS5.1也可使用符合要求的其他软件。（1）成图数据格式AutoCAD2000R14dwg，图幅文件命名与图号一致。成图数据二维。（2）成图规格图外整饰规格以图式样图为准，内外图廓间图角公里数不注，只注格网公里数，百位以上公里数字大按1.0mm注记，字体与图式一致。外图廓线均以内图廓线为准外扩12mm后加线宽0.5mm表示。（3）各类要素线粗与图上基本线划宽“0.15mm”一致的，按“0”线宽编辑，大于图上“0.15mm”线划宽度的按图式规定线宽编辑。图上不应相交的符号间距离不能小于0.3mm。应相交的成图要素数据要实交表示。地物、地貌间相互关系参照《1：5001：10001：2000地形图图式符号配合示例》编辑，彩色成图，所有成图内容应满足色层正确，线型完整，相关合理，不同符号间不互相压盖，高程点图面放置有困难时可采用遮盖方式，不得以全选方式处理。（4）凡外业提供有测量坐标的各类外业测量点应按坐标生成图上点位，按图式规格表示。（5）除能明显判定的不规则房屋外，房屋均应作正交处理。房屋只注层次。（6）电力线连通表示，遇稠密居民地时可间断表示，但连线走向应表示清楚。（7）等高线编辑应满足图面光滑自然，等高线不赋值。地貌符号斜坡脚线待坡齿长定位后删去。（8）道路和水渠按外业测量宽度编辑。双线表示的大车路、乡村路图上不等宽的地方可取平均宽度表示。凡外业测量有宽度的符号按外业提供的尺寸编辑。（9）坟地能独立表示的逐个表示，面积较大时按测量范围散列配置，按外业调绘标注坟头个数。（10）公路转弯处重叠图幅只编辑一次，通过拷贝邻幅数据填满图廓内容。（11）植被以符号填充表示，当图上面积大于5cm×5cm时间距放宽一倍。（12）所有图幅应严格接边，接边时凡直线表示的地物接边后仍应保持直线特征，其它要素接边后应满足相关合理。（13）图内所有文字、符号、数字注记应与下图廓线垂直的均通过旋转满足成图要求。图角左上角标注统一制作的指北符号。（14）本次作业，对各类注记字