数字测图的实施.doc

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1、毕业论文内容摘要本设计主题为：数字测图的实施，结合实际主要从图根控制网的设计、实测和利用全站仪对碎部点进行的采集方法以及碎部点数据的处理三方面做了探讨；也非常详细的阐述了全站仪在数字测图中的运用，以及大比例尺测图的方案；最终使用全站仪测出符合武汉市规划局要求的大比例尺地形图。 关键词：控制网设计 数字化测图 大比例尺 全站仪 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位

2、或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加

3、以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日绪 言 随着测绘科学

4、技术的发展，全数字地形测图在现代机助制图技术支持下已经发展成为了高新的制图技术。而全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器，是电子技术与光学技术结合发展的光电测量仪器，集测距仪、电子经纬仪的优点于一体。因此全站仪也是目前实用的大比例尺数字化测图工具。 为满足武汉市总体规划、发展的需要以及武汉市地铁工程的建设，武汉中咨测设有限公司承担了江汉区武汉地铁三期工程金银湖修理站区域地形测量工程1：500地形图测绘任务，总面积约为3.8K 。本次测图将于夏季进行，项目完成时间要求：合同签订之日起60历天。由于武汉市政府在将在此处修建地铁修理站、建设工业园区，到时还会涉及大量居民拆迁等问题，而现有的地形图不单陈

5、旧，且比例尺要求不够，所以设计院要求武汉中咨测设有限公司对测区进行全面的大比例尺测图，用以满足该地区今后的整体规划。目 录1 已有资料利用分析32 平面及高程控制设计42.1 平面坐标及高程系统的选择42.2 主要精度指标42.3 平面控制测量42.3.1 方案一：GPS作首级平面网，RTK加密图根点52.3.2 方案二：导线网作网作首级控制，全站仪加密图根点72.3.3平面控制两种方案的论证82.4 高程控制测量92.4.1 仪器设备及施测方法92.4.2 四等水准测量要求103 碎部点野外数据采集103.1 全站仪测图程序113.2 绘制测站草图及展点 134 内业数字化成图144.1 数

6、据传输及展点144.2 数字化成图作业步骤154.3 各类地物绘制要求165 提交资料17结 束 语18致 谢191 已有资料利用分析武汉市江汉区1:5000地形图（如图1），可作为测区范围划定与控制测量网形设计及实地选点之用。图1 武汉市江汉区1:5000 地形图 平面控制点：“GPS-1160”(D级)、“GPS-1151”(D 级)、“GPS-1152”(D级)位于测区附近（见表1），D级GPS控制网成果。 表 1 已知平面控制点 点号横坐标X（m）纵坐标Y（m）GPS-11602 208 747.293501 862.449GPS-11512 206 729.539502 370.73

7、5GPS-11522 207 222.574504 845.957 高程控制点：国家三等水准点“BM150”、“BM062”，位于测区附近，点位保存完好，可作为本测区高程控制起算点之用。 2 平面及高程控制设计2.1 平面坐标及高程系统的选择 1. 平面坐标系统：D级GPS控制网成果，投影带中央子午线经度为东经 114。 2、高程系统：采用1985国家高程基准。 2.2 主要精度指标 本测区主要精度指标如下： 1、各等级平面控网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于5cm； 2、各等级水准网中最弱点相对于起算点的高程中误差不大于2cm； 3、地物点相对于邻近控制点点位中误差不大于图上0.5mm

8、，邻近地物点间距中误差不大于图上0.4mm； 4、图上高程注记中误差,在铺装地面不大于图上0.07m，在一般地面不大于0.15m。 2.3 平面控制测量 为了给地形测图提供基本控制，必须要选择一个比较完善的平面控制测量方案。布设平面控制网要符合其布设原则：分级布设，逐级控制；具有足够的精度；保证必要的密度；应有统一的布网方案、精度指标和作业规格。 本次平面控制测量分二级布设，先布设一级 GPS 网作为本测区首级平面网，再用 RTK加密图根点；或者使用导线网做首级控制网，再直接全站仪加密图根点 。对两种方案进行对比论证，选择其中一个合理的方案，以满足测图需要。 2.3.1 方案一：GPS作首级平

9、面网，RTK加密图根点 一级GPS网测量:主要技术要求见表2 表2 一级GPS网测量的基本技术要求等级平均边长（KM）卫星高度角有效观测卫星数平均重复设站数各时段有效观测时间长度（min）数据采样间隔（s）PDOP值一级1.01541.615 106注：本技术要求出自 工程测量规范（GB 50026-2007）。 布网方案： 利用“GPS-1160”、“GPS-1151”、“GPS-1152”三个D级 GPS控制点为起算点，在测区内沿主要道路布设一级 GPS点，要求点位分布均匀，相邻点间平均边长约 500m，网形结构为边连式的多边形网。选点、埋石、编号及点之记 : A、选点 （1）点位应远离大

10、功率无线电发射源（如微波站），其距离不得小于 200米，并应远离高压输电线其距离不得小于50米； （2）附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体； （3）点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，周围建筑物的高度角小于15度； （4）一级GPS点点位原则上落地布设，选择土质坚实的地方，有利于长期保存和使用； （5）一级GPS点点位应能保证至少有两个点通视良好，有利于低级网加密。 （6）GPS点位选定后，应绘制GPS 网选点图。 B、埋石 视不同的埋设条件，应选择相应类型的埋设标志，可参考表3 表3 各类型埋设标志各类型埋设标志等级埋设条件标志类型埋设方法备注一级水泥路面8-12cm铸铁标志冲击钻打孔

11、，混凝土现浇与路面齐沥青路面20cm铸铁标志直接打入路面与路面齐碎石路面土质路面预制混凝土标石挖坑,做20cm碎石垫层放置标石，四周捣固压实。略高于地面3-5cmC、编号 一级 GPS点编号采用自然数顺序编号，前面冠以罗马字母“G”。D、点之记 选点埋石后应绘制点之记，其样式应符合GPS 规程要求。要求点之记采用Word 制作，其中的略图可采用CAD制作，但应转换为影像格式插入到Word文档中，标志面照片也转换为数字影像插入到Word文档中。 提交监理检查的资料：点之记成果1套，首页为GPS网选点图，对应的数据拷贝。 一级GPS控制网测量完成后，应提交以下资料： （1）GPS观测手簿； （2）

12、一级GPS控制网展点图； （3）一级GPS点点之记； （4）仪器鉴定资料； （5）一级GPS网平差计算资料及成果表。 图根控制测量 在一级GPS控制网的基础上，直接布设图根控制点，图根点利用RTK技术直接采集三维坐标。 点位选择尽量避开高压线、高大建筑物、茂密树林、大面积水域等因素对测量的影响。 图根点一般采用木桩和小铁钉标志，农田、土路上采用小木桩，在水泥、沥青路面上可用 8-12cm 长的铁钉。编号采用自然数顺序编号，前面冠以大写英号。最后图根控制点测量应提交以下资料：图根点成果表。 2.3.2 方案二：导线网作网作首级控制，全站仪加密图根点 导线测量: 考虑到本测绘院能配套使用的GPS设

13、备不是很齐全，需要外借。而且使用GPS做控制的费用比较大。因此本次还可以考虑采用全站仪测一级导线做首级控制网。为了保证精度，测量是采用带三脚架的棱镜，全站仪使用5的拓普康全站仪。并直接使用全站仪进行图根点加密。 导线网的设计步骤 : 、根据控制网的服务目的，确定导线中点点位中误差，并据以求出端点的点位中误差 和容许闭合差。 、确定导线总长及等级。在直伸导线中，纵向误差由测距误差引起，故可求来算导线边的测距精度及总长。当导线中点点位误差限值确定时，导线愈长，要求起算数据与本次测量精度愈高，所以确定了导线总长，也就确定了导线等级。横向误差是由测角误差引起，根 据横向误差的规定值所以求得测角精度。因

14、为是按纵向、横向等影响来配置测角和量边精度的，故测角精度的等级一般是与按导线总长计算的等级相适应。 、进行单线网的图上选点、选线。并根据测角和量边的精度要求，编制导线施测细则。 选点 : （1）由于测区地形地物复杂，控制点应有足够的密度，以既能满足测图需求，但又不浪费，且控制点应有统一的规格。 （2）应按照设计好的选点图到现场选点，若两点不通视，则尽量在设计点的周围选点。设计选点时要避开河道等处，尽量在土质坚实的地方或主干道上进行选点，这样即方便导线观测，又能做出利于长期保存的控制点。 (3)相邻点之间应通视良好，一级导线网视线超越障碍物距离要大于0.5m，以能保证成像清晰、便于观测为原则。 (4)点位选择应合理，作业安全，尽量不影响测区内的行车及其他活动，且便于图根点的加密，边缘点位应有利于日后扩展应用。