数字化测图技术在城市测量中的应用

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1、甘肃工业职业技术学院毕业论文数字化测图技术在城市测量中的应用姓 名： 刁 英 龙 指 导 教 师： 张 军 学 号： 09340323 专 业 名 称： 工程测量技术 2012年 5 月 30 日目 录摘要1第1章 绪论211研究的背景和意义212研究现状313本文主要研究内容3第2章 概 况521 测区概况522作业依据和已有测绘资料5第3章 实例分析831 平面坐标及高程系统的选择832 主要精度指标833 平面控制测量8331 GPS作首级平面网，RTK加密图根点9332平面控制方案的论证1134 高程控制测量12341 四等水准测量要求1235导线测量的主要技术要求1236导线网的设计

2、、选点与埋石13361导线网的布设规定13362导线点位的选定规定1437 水平角观测14371水平角观测应符合的规定14372 方向观测法应符合的规定15373 水准角观测方法16374水平角观测的测站作业应符合的规定16375水平角观测误差超限处理1738 距离测量17381仪器的选用及标称精度17382边长测距的主要技术要求18383测距作业应符合的规定1839 全站仪测图方法与技术要求19391全站仪测图的仪器安置及测站检核19392 全站仪测图的测距长度规定20393 数字地形图测绘需符合的要求20394全站仪测图野外数据采集20310 全站仪碎部点采集21311 解析碎部点测量21

3、312 碎部点采集的特殊情况22313 绘制测站草图及展点23314 内业数字化成图233141 数据传输及展点24314. 2 数字化成图作业步骤24314. 3 各类地物绘制要求25314. 4 地形图的编绘28第4章 总 结29参考文献31致谢32 摘要 本文设计主题为：数字化测图的实施，结合实际主要从GPS首级平面网，RTK加密图根点、实测和全站仪对碎部点进行采集方法以及碎部点数据处理三方面做了探讨；也非常详细地阐述了全站仪在数字化测图中的运用，以及大比例尺测图方案；最终使用全站仪测出符合天水市国土资源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 第1章

4、绪论11研究的背景和意义随着测绘技术的进步，计算机软硬件技术的迅猛开展与渗透，信息化测绘仪器特别是集测角、量边和局部数据自动处理为一体的智能型全站仪的出现，促进了地形测绘朝着一体化、自动化、智能化和数字化方向开展。传统的平板测图无论在速度、精度和管理方面都不能满足实际工作的需要，地形测量不可防止的从模拟测图转变为数字制图，地形测量的成果也不仅是绘制在图纸上的地形图，更重要的是以计算机磁盘为载体，提交可供传输、处理、共享的数字地形图，这也是地理信息系统重要的根底资料。数字化测图是现代测绘技术与计算机技术、信息科学技术、现代制图学理论相结合的产物，它以其效率高、更新快、管理方便等特点将逐步取代传统

5、的测绘手段，成为测绘生产中的一项重要技术。数字化成图系统的意义：1. 劳动强度小，自动化程度高。外业采集的数据可以自动记录于电子手簿中，防止了传统测图繁琐的记簿、计算、检核，大大提高了劳动效率电子手簿中的数据可以通过电缆直接向计算机传输，在室内通过计算机键盘和鼠标的简单操作，即可完成图形编辑，大大减少了外业工作时间。2. 精度高。传统的测图，地物点平面位置的误差主要受解析图根点的展给误差和测定误差、测定地物点的视距误差、方向误差等影响。测量数据作为电子数据格式可以自动传输、记录、存储、处理和成图，在全过程中原始数据的精度毫无损失，不存在传统测图中的视距误差、方向误差、展点误差，很好地反映了外业

6、测量的高精度，获得高精度的测量成果。3. 信息量大。数字地图包含的信息量几乎不受“测图比例尺的限制，甚至可以没有“测图比例尺的概念。数据可分层存放，使地面信息的存放几乎不受限制。比方将房屋、道路、水系、电力线、地下管线、植被、地貌等存于不同的层中，通过关闭层、翻开层等操作来提取相关信息，便可方便地得到所需测区内的地籍图。在数字地籍图的根底上，可以综合相关内容补充加工成不同用户所需要的城市规划图、城市建设用图、房地产图以及各种管理的用图和工程用图等。4. 信息存贮、传递方便。数字信息可以通过磁盘、光盘以计算机文件的形式保存或传递，还可以通过电缆或计算机互联网传输。在数据的存贮、传递方面优势是传统

7、测图无法比较的。5. 便于成果更新。数字化测图的成果是以点的定位信息和绘图信息存入计算机的，当实地有变化时，只需输入变化信息的坐标、代码，经过编辑处理，很快便可以得到更新的图，从而可以确保地面的可靠性和现势性。数字化测图实质是一种全解析机助成图的方法，与模拟测显的优势和广阔的开展前景。12研究现状数字化测图的实施，结合实际主要从GPS首级平面网，RTK加密图根点、实测和全站仪对碎部点进行采集方法以及碎部点数据处理三方面做了探讨；也非常详细地阐述了全站仪在数字化测图中的运用，以及大比例尺测图方案13本文主要研究内容根据?甘肃省天水市国土资源局实施方案?文件精神的要求，我院在天水市麦积区城区一带开

8、展1：500全解析法数字化测图工作，其任务是测绘麦积区1:500地形图，为城镇信息化管理、效劳提供根底性成果数据。工程主要工作内容包括：GPS首级控制、RTK加密图根点测量，测区总面积约15平方公里。测绘目的是为了满足城市规划的要求，查清测区范围内的各类土地利用情况。 第2章 概 况21 测区概况麦积区位于甘肃东南部，秦岭北麓，黄河中游，是甘肃省天水市的东大门，地处陕、甘、川之要冲。全区总面积3452平方公里，57.52万人口，分布着11个民族。全区设11镇、6乡、3个街道办事处，有476个行政村。22作业依据和已有测绘资料天水县1：5万地形图天水市1998城建坐标控制点成果表。天水市1998

9、城建坐标控制点根本位置图天水市麦积区2000年1:500 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2-1 麦积区某家属院地形图本次作业的平面坐标系为天水市98城建坐标系，属于地方坐标系，其基准与国家参考椭球的基准保持一致。平面控制点：“Z00001、平面动态RTK 高程四等水准联测“WI0409 平面动态RTK 高程四等水准联测保存完好，符合测量要求，能够保证测量精度，且位于测区附近，作为本次测量的基准点见表1。点号纵坐标Xm横坐标Ym高程 HmZ0000194352.82645640.58535.682Z0000294336.99245556.47835.473W

10、R064393122.41944255.91533.471T0000793228.03944264.75033.688T0000693334.35144268.28834.146 表 2-1 平面控制点“WI0409、“WI0408、“WR0643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。第3章 实例分析31 平面坐标及高程系统的选择1、平面坐标系及基准测区平均高程1100m，中央子午线精度为105，本次作业的平面坐标系为天水市城建坐标系，属于地方坐标系，其基准与国家参考椭球的基准保持一致。2、 高程基准本次作业采用1985国家高程基准。上交成果的高和必须为正常高。32 主要精度

11、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，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。33 平面控制测量 为了给地形测图提供根本控制，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那么：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

12、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 。对两种方案进行比照论证，选择其中一个合理的方案，以满足测图需要。 331 GPS作首级平面网，RTK加密图根点 一级GPS网测量:主要技术要求见表3-1一级GPS网测量的根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sPDOP值一级1.01541.615 106表3-1 一级GPS网测量的根本技术要求注：本技术要求出自 ?工程测量标准?GB 50026-2007。 布网方案： 利用“GPS- WR0643”、“GPS- WI0

13、408”、“GPS-WI0409”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 350m，网形结构为边连式的多边形网。选点、埋石、编号及点之记 : A、选点点位应远离大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； 附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体； 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； 一级GPS点点位原那么上落地布设，选择土质坚实的地方，有利于长期保存和使用； 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。 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，可参考表表3-2 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，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3-5cm表3-2 各类型埋设标志各类型埋设标志C、编号 一级 GPS点编号采用自然数顺序编号，前面以罗马字母“G。