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1、1 海拉尔区哈克镇1：1000 地形测量技术设计书Hake town hailaer district the latter topographic survey technology design 辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 2 页2 前言海拉尔是大兴安岭西重要的交通枢纽和物资集散地，内蒙古自治区现代物流发展规划确定的自治区东部区域物流枢纽与节点城市，中俄蒙三国交界地带重要的国际贸易中心，在物流业发展方面具有交通便利、商业发达、信息畅通、服务到位、人才聚集等独特优势。为进一步做强做大中心城市，加快经济转型，实现科学崛起，经呼伦贝尔市委、市政府同意，海拉尔区委、区政府规划启动了海拉
2、尔中俄蒙国际物流园区。而计划区域位于哈克镇，因此此次任务主要是对哈克镇进行地形测量。辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 3 页3 1、测区概况：测区位于海拉尔区哈克镇，地处内蒙古自治区东北部，呼伦贝尔市中部偏西南，大兴安 岭西麓的低山丘陵与呼伦贝尔高平原东部边缘的接合地带，地理坐标为东经 1193048 1203536；北纬49544492715。 海拉尔属中温带半湿润半干旱大陆性季 风气候。由于纬度偏高，远离海洋，加之大兴安岭的屏障作用，使湿润的海洋性气候团的影 响减弱，大部分时间在西伯利亚高压的控制之下，形成了如下区域气候特点：春季多大风而 少雨，蒸发量大；夏季温凉而短促，降水集中；秋
3、季降温快，霜冻早；冬季严寒漫长，地面 积雪时间长。 极端最高气温 35.7（97年） ，极端最低气温 -41.7 (81年)，一般十月末结冰， 次年五月中旬解冻，年均最大冻土深度302cm ，永冻层深度 3-15m；年均降水量 375.4mm ，蒸发 量1166.0mm ；年降雪日数 75天，无霜期119天；春季多风，年均最大风速 20.7m/s（风向偏西）。2、作业的技术依据1.全球卫星定位系统城市测量技术规程（CJJ73-97） ；2.国家三、四等水准测量规范(GB12898-91); 3.工程测量规范 (GB 50026-93); 4.1：5001：2000 地形图图式（GB/T 792
4、9-1995） ；5. GB/T 18314-2009 全球定位系统测量规范 ；6. 1 ：500、1：1000、1：2000 地形图数字化规范（ GB1T17160 1997） ；7. DB32/T1223-2008GPS 高程测量规范；3、已有测绘资料的利用方案3.1 、成图资料 : 测区现有 1：50000比例尺地形图 , 该图为 1978 年航摄，地物 1979年 6 月调绘 , 地貌系利用 1967年出版的 1：5 万地形图， 1981年第一版。本图采用1954年北京坐标系 ,1956 年黄海辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 4 页4 高程系 , 等高距为 10m,1971年版
5、图式。3.2 、平面控制资料 : 测区（以下所述“测区”为50Km2测图区）内部和外围共有国测三角点4 个， 4 个点保存完好，网形分布较好（起算点控制网图见附图二），可以作为首级控制测量平面起算数据使用。各点的名称、等级及概略坐标见下表。平面起算数据情况表起算点名称等级概略坐标Z（m ） X（m ）Y（m ）倒浪吐乌已金5292202.363 440552.617 872.41 海清诺活洛东南5297687.036 439690.288 826.1 倒浪吐塔木格吐5296996.282 449520.813 847.11 席里温得勒东5293645.518 432767.885 809.9
6、注：本成果表中三角点高程系上标志顶面至1956 年求得的黄海平均海水面的高程。由几何水准测量求得的记至0.01 米；由三角高程测量求得的记至0.1 米，少于三个双向观测求得的近似高程记至整米。3.3 、高程控制资料 : 测区内部和外围共有国测等水准点2 个, 经检查 , 这 2 个点保存完好。各点的名称和等级和位置见下表。高程起算数据情况表起算点名称等级位置海巴 9 测区西 2.0Km 海巴 10 测区东北 1.2Km 二、采用坐标、高程系统及分幅、等高距坐标系统平面坐标系统采用1980 西安坐标系， 3带投影，中央子午线为12000。高程采用1985国家高程基准。基本等高距1 米4、GPS
7、平面控制测量4.1 、GPS 网的设计根据本项目的要求，确定四等GPS网为全测区基本控制，点距约1-3 公里，布设 6-9辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 5 页5 个四等 GPS 点，同时联测 3-4 个原城市坐标系三等以上点，在四等GPS 网的基础上再加密一级 GPS网，点距约 0.3-0.8公里，布设 25-35 个一级 GPS 点，由四等 GPS网和一级 GPS 网作为整个测区的控制网。4.2 、GPS 网的选点1、选点准备选点人员在实地选点之前，应收集有关布网任务与测区图件资料、已有点资料；充分了解测区的交通情况。2、 GPS点位要求、为了避免多路径效应对GPS定位的影响，定位
8、四周应是开阔地带。同时应尽量保证点附近无大面积水域和大型建筑物等。、在现场中，不应有高度角高于15的成片障碍物，高度角大于15的零星障碍物的水平投影之和应小于10。为了便于安置和操作仪器，点位周围应有足够空间可使用。、GPS 点应避开高压电线、变电站等设施。200 米范围内不得有强功率电台、电视台、微波站等，避免强信号对接收机前置放大器的损坏和对GPS卫星信号的干扰。、为了保证观测精度，尽量避免高标观测，以减少对中误差和高标扭转误差。天线设置应于标志中心一致，避免偏心观测。、为相对永久保存点位，点位的选取必须放在易于长期保存不易破坏之地。、GPS 点选取时应考虑至少 对点通视 ，有利于采用其他
9、手段联测和扩展。3、埋石四等及一级 GPS 点的标石制作及埋石： 四等 GPS点的标石按城市测量规范 附录 C.2.1要求制造和埋设。房顶标志根据城市测量规范附录C.2.3 建筑物上标石的设置规格和方法进行。岩石标志按城市测量规范附录C.2.2 岩石地区平面控制点标石埋设。一级 GPS点的标石规格为12cm 20cm 40cm的混凝土标石，中心标志为直径12mm 钢筋。在坚硬的水泥铺装地面，用钢钎在地上打成20cm 20cm 的方框，中心位置埋入 12mm钢筋。标石点上须进行编号，所有GPS 点应填写 点之记 。4、四等及一级 GPS 点的编号四等 GPS点宜取村名、山名、地名作为点名，并应向
10、当地政府和人民群众进行仔细调查后确定。新旧点重合时宜采用旧点名，不宜随便更改。为便于四等成果的数字化管理，各点辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 6 页6 名另统一以“ 4”字头以 4 位阿拉伯数字进行编码4001、4002, 。为和原有的一级点点名有所区别和连续，也便于今后的管理，一级GPS 点编号为 13001、13002、13003, ，其中1代表一级， 3 代表年份。4.3 、GPS 网的观测1、本次采用四台TOPCON-LE 型单频接收机进行野外数据采集。接收机标称精度为5mm+2ppm*D，经 GPS 检定中心检测，四台仪器均达到标称精度。观测前，应编制 GPS 卫星可见性预报
11、表，预报表包括可见卫星号、卫星高度角、方位角、最佳观测星组、最佳观测时间、点位图形强度因子、概略位置坐标、预报历元、星历龄期等。然后根据 GPS接收机台套编制详细的观测计划表，按该表下达相应观测时段的调度指令，并根据实际作业进展，做出必要的调整。2、天线架设高度离地面不得小于1米，严格整平天线，天线的定向标志应指向正北，对中采用光学对点器并使用垂球进行检核，对中精度应小于2mm 。天线高应在观测前后各量测一次，每次应在天线120间隔边缘各量测一次取平均数，两次量测之差应小于3mm ，并认真记录于手簿上，手簿的格式见附录。3、观测的时间、时段等主要技术要求见下表。项目四 等一 级卫星高度角（）1
12、5 15 有效卫星观测数4 4 平均重复设站数1.6 1.6 时段长度（ min）45 30 数据采样间隔（ s）15 15 4、每天工作结束后，应立即通过计算机将GPS 接收机的数据进行传输。并对点号、时段号、天线高度等数据输入并进行检核，数据传输后应将其备份保存，同时进行当天的基线处理。4.4 、GPS 网的数据处理1、基线处理方案辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 7 页7 采用 TOPCON 单频 GPS （Legacy-E 型）接收机随机数据处理软件（PC-CDU 、PINNACLE ） ，使用广播星历，进行基线解算。2、同步环、异步环检验同步环基线闭合差W应小于下列数值：同步环
13、坐标分量闭合差：5/nWx5/nWy5/nWz同步环坐标闭合差：5/3222nWzWyWxW同步环全长相对闭合差15ppm 。若干个独立基线构成闭合环时，各坐标差分量闭合差应符合下式：Vx3n Vy3n Vz3n坐标闭合差应满足nV33，其中 n 为异步环中的边数，为相应级别规定的精度， 其相应计算公式为：=22)(bdaa=5mm ，b=2ppm ，d 为相邻点间平均边长。3、复测基线的长度较差，不宜超过ds22。4、GPS平面控制网的平差计算GPS测量采用 WGS-84大地坐标系。要求进行坐标换算，提供* 城市独立坐标系成果。各基线经各项检验符合要求后，进行平差计算。在平差模型方面，具有自
14、适应方差因子估计和调整能力，进行自动的粗差剔除和已知点筛选，或者进行稳健最小二乘估计，以获得最可靠平差结果。本次控制网整体平差使用平差软件TOPCON GPS数据后处理软件-PINNACLE或 TRIMBLE-TGO 软件。5、高程控制测量1、高程控制网的建立：测区利用已有的二等水准点成果，布设四等水准或四等测距三角高程导线网作为测区的高程基础控制网。该网利用测区布设的四等GPS 点，联测本次布设的四等 GPS 点。本次布设的一级GPS 点高程用 GPS 拟合高程（ GPS 正常高） 。2、四等水准观测测站视线长度、前后视距差、视线高度按表1 规定执行。辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第
15、8 页8 表 1 等级仪器类型视线长度前后视距差视距差累积视线高度四等DS3 80 5 10 三丝能读数测站观测限差按表2 规定执行。表 2 mm 等级上下丝平均值与中丝读数的差红黑面读数的差红黑面两次高差的差检测间歇点高差的差 0.5cm 刻划标尺1cm刻划标尺四等3 5 5 往返测高差不符值、环闭合差和检测高差较差的限差应不超过表3 的规定。表 3 mm 等级测段、区段、路线往返测高差不符值附合路线闭合差环闭合差检测已测测段高差之差四等20K20L20F30R注：K测段、区段或路线长度，km ； L 附合路线长度， km ；F环线长度， km ； R检测测段长度， km 。3、光电测距高程
16、导线的主要技术要求应符合下列规定。等级仪器测回 数指标 差 较 差（ ）垂 直 角 较 差 （ ）对向观 测高差 较 差 （ ）附合或环形闭合差 （）四等DJ2 3 8 8 40D20D光电测距高程导线视线长度一般不大于700 米，计算时应加入两差改正，平差采用严密水准平差程序进行。6、地形测绘1、图根控制点的加密：图根点是直接供测图使用的平面和高程依据，应在本次所作的四等及一级GPS控制点的基础上加密；图根控制点按GPS_RTK 快速静态测量和测距附合导线或极坐标法布设，由于此辽宁工程技术大学毕业设计共 15 页第 9 页9 次用 GPS_RTK 和全站仪按全野外数据采集法测图，图根点的密度为每平方公里不少于20 点
