1、 毕业论文数字化成图原理及实际运用专 业 名 称： 工程测量技术 1目 录目录 1摘要 3第一章 绪论 4第二章 已有资 料利用分析2.1 测区概况 42.2 作业依据和已有测绘资料 4第三章 平面及高程控制设计3.1 平面坐标及高程系统的 选择 63.2 主要精度指标 63.3 平面控制测量 63.3.1 方案一：GPS 作首级平面网，RTK 加密图根点63.3.2 方案二：导线网作网作首级控制，全站仪加密图根点 83.3.3 平面控制两种方案的论证 103.4 高程控制测量 103.4.1 仪器设备及施测方法 103.4.2 四等水 准测量 要求 10第四章 导线测量4.1 导线测量的主要
2、技术要求114.2 导线网的设计、选点与埋石114.2.1 导线网的布设规定124.2.2 导线点位的选定规定 124.3 水平角观测 124.3.1 水平角观测应符合的规定 124.3.2 方向观测法应符合的规定 134.3.3 水准角观测方法 134.3.4 水平角观测的测站作业应符合的规定 134.3.5 水平角观测误差超限处理 144.3.6 其他注意事项 144.4 距离测量 1424.4.1 仪器的选用及标称精度 144.4.2 边长测距的主要技术要求 154.4.3 测距作业应符合的规定 154.5 选用全站仪作导线平差步骤 154.5.1 计算机平差步骤 15第五章 碎步点野外
3、数 据采集5.1 全站仪 测图方法与技术要求 175.1.1 全站仪测图的仪器安置及测站检核 175.1.2 全站仪测图的测距长度规定 175.1.3 数字地形图测绘需符合的要求175.1.4 数据采集注意事项185.2 全站仪碎步点采集 185.3 解析碎步点测量 185.4 碎步点采集的特殊情况 185.5 绘制测站草图及展点 16第六章 内业数字化成图 6.1 数据传输内业数字化成图及展点 196.2 数字化成图作业步骤 236.3 各类地物绘制要求 246.4 地形图的修测与编绘 266.5地形图的编绘27第七章 提交资料 27结 束 语 28致谢词 29参考文献30附录成果展示312
4、摘要：在国家特大及大中型项目建设中，工程测量是一项极其重要的基础性工作。测量施工的任何一次失误，都可能导致工程施工出现较大偏差，从而引起工程局部返工甚至报废，并延误工期，给工程带来巨大损失。因此，在施工过程中，如何控制好工程测量的施工质量，是一项非常值得研究的管理课题,本文通过对道路工程线路中线和路基边桩关系的分析，总结出一种更精确、更快捷、更方便的放样方法极坐标法。关键词：测量，质量，控制，实践，分析3Abstract: In the super and large and medium-sized projects in the construction of country, engin
5、eering measurement is an important basic work. Any errors in construction of measurement, appear large deviation may result in engineering and local rework or scrap, and delay the construction period to project bring great loss. Therefore in the process of implementation ,how to control the engineer
6、ing survey, the quality of construction is a very hot research project management, this article through to the road engineering center line and the analysis of the relationship between sub grade side pile, summed up more precise and more efficient and more convenient lofting method-coordinate method
7、. Keyword: measurement, quality, control, practice, analysis4第一章 绪论数字测图(Digital Surveying and Mapping，DSM)系统是以计算机及其软件为核心在外接输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。利用全站仪、GPS 等设备进行数据采集，为 GIS 提供数据源，广泛用于测量工程、水文、工民建、道路桥梁、水利水电工程等建设领域。数字地图(Digital Map)以数字形式存贮在磁盘、磁带、光盘等介质上的地图。数字测图主要作业过程为三个步骤：数据采集、数据处理及地形
8、图的数据输出（打印图纸、提供软盘等） 。随着电子全站仪、RTK 技术的发展逐步成熟，以及电子计算机的普及，地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。特别是在我国的东部沿海发达地区，数字测图几乎已占据了大部分的地形图测绘市场。随着测绘科学技术的发展，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。第二章 已有材料利用分析2.1 测区概况此次测区主要为山东省聊城市阳谷县狮子楼景区，地谷县地处山
9、东省西部，聊城市南端，黄河之北，东临大运河，南接河南省。县境北接东昌府区，东邻东阿县，西邻莘县，南与河南省台前县、范县接壤，东南部隔黄河同东平县相望。县委县政府驻阳谷镇，北偏东至聊城市驻地 45 公里，东北至省会济南市 150 公里。我也很荣幸的参加了此次狮子楼地区的测绘调查，以此作为我的毕业设计。2.2 作业依据和已有测绘资料1、狮子楼景区鸟瞰图。2、狮子楼景区控制点成果表。3、狮子楼景区控制点基本位置图4、钟鼓楼 1:1000 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。5图 1 钟鼓楼地区 1:1000 地形图5、本次作业的平面坐标系为聊城市城建坐标系，属于
10、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：“HY06” 、 （平面动态 RTK 高程四等水准联测） “ HY06”152” （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） 。表 1 已知平面控制点6高程控制点： “h019”、 “h051”，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。第三章 平面及高程控制设计3.1 平面坐标及高程系统的选择3.1.1 平面坐标系及基准测区平均高程 73m，中央子午线精度为 114，本次作业的平面坐标系为开封市城建坐标系，属于地方坐标系，其基准与
11、国家参考椭球的基准保持一致。3.1.2 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。3.2 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，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 。 3.3 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
12、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。 3.3.1 方案一：GPS 作首级平面网，RTK 加密图根点 点号 纵坐标 X（m） 横坐标Y（m）高程HY05 53433.078 47673.668 73.837HY06 53223.400 47674.014 73.8437一级 GPS 网测量:主要技术要求见表 2 表 2 一
13、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 1.0 15 4 1.6 15 10 6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
14、 :A、选点（1）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； （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
15、志类型 埋设方法 备注水泥路面 8-12cm铸铁标志 冲击钻打孔，混凝土现浇 与路面齐一级沥青路面 20cm 铸铁标志 直接打入路面 与路面齐8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
16、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）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。 3.3.2 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 :
