1、某镇地形测量技术设计辽宁工程技术大学毕业设毕 业 设 计（论文）题目:哈克镇地形测量技术设计书毕业设计（论文)英文题目：Huck topographic survey technology design姓名 专 业 工程测量技术 年 级 指导教师 职 称 提交日期 答辩日期 辽宁工程技术大学应用技术学院指 导 教 师 评 语（指导教师评语要从选题、内容、论点、论据、结论、实验数据的可靠性、技术路线、工艺流程、工作量、图件的质量、创新性、科学态度、外文资料和计算机应用等方面予以评述，并指出论文中存在的不足。）指导教师评定成绩： 签字： 年 月 日评 阅 教 师 评 语（评阅教师应针对选题方向、研
2、究思路、设计能力、设计内容等方面做出评价，写出具体评阅意见，并提出论文的不足和改进意见。）评阅教师评定成绩： 签字： 年 月 日答辩小组意见（该栏由答辩小组组长根据答辩情况填写意见）答辩成绩： 组长签字： 年 月 日答辩委员会意见（总成绩按指导教师评定成绩满分30分、评阅教师评定成绩满分20分，答辩成绩50分，三项成绩相加折算成5级分制填于总成绩栏，按优（90-100分）、良（89-80分）、中（79-70分）及格（69-60分）、不及格（60分以下）五个级别填写）辽宁工程技术大学应用技术学院 毕业设计（论文）答辩委员会于 年 月 日评定了 专业学生 的毕业设计（论文）毕业设计（论文）答辩委员
3、会意见：指导教师评定成绩评阅教师评定成绩答辩成绩总成绩答辩委员会主席（签章） 年 月 日摘要地形测量是对地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程进行测定，并按一定比例缩小，用符号和注记绘制成地形图的工作。此次海拉尔区哈克镇的地形测量任务主要是对哈克镇50平方公里的区域进行地物地貌的测量，了解区域内地形情况，以便对将来物流园区的建设起到指导性作用。本次测量主要采用GPS和全站仪进行测量，该地形测量工作流程主要包括准备工作，控制测量，数字地形测量，GPS平面控制测量，成果验收等。关键词：控制测量； 地形测量； 数字测图； GPS平面控制测量AbstractTopographic survey
4、 is on the surface of the earths terrain, terrain in the horizontal plane of projection position and elevation measurement, and according to certain proportion, map with symbols and notes to work. The hailar district huck terrain measurement task is mainly to huck town in the town of 50 square kilom
5、eters area terrain landform measurements made, know terrain conditions in the region, in order to guide the construction of logistics park for the future. This measurement mainly using GPS and total station to measure, the topographic survey work process mainly includes the preparation, control surv
6、ey and digital topographic survey, GPS plane control survey, the results of inspection and acceptance, etc.Keywords: digital mapping ；control survey ；topographic survey ； GPS plane control survey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
7、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。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
8、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 作业依据1）GB/T 18314-2009全球定位系统测量规范；2）GB/T 17160-20081:500 1:1000 1:2000地形图数字化规范；3）DB32/T1223-20
9、08GPS高程测量规范；4）GB/T 20257-20071:500 1:1000 1:2000地形图图式5）GB/T 19412-20051:500 1:1000 1:2000外业数字测图技术规程；6）GB/T 24356-2009测绘成果质量检查与验收；7）CH/T1004-1999测绘技术设计规定 3 已有资料情况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年黄海高程系,等高距为10m,1971年版图式。3.2 平面控制资料:测区（以下
10、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，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。表1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）Y（m）倒浪吐乌已金 5292202.363 440552.617 872.415292202.363440552.617872.41海清诺活洛东南 5297687.036 439690.288 826.15297687.036439690.288826.1倒浪吐塔木格吐 5296996.282 449520.813 847.115296996.2824495
11、20.813847.11席里温得勒东 5293645.518 432767.885 809.95293645.518432767.885809.9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。 表2高程起算数据情况表起算点名称 等级 位置海巴9 测区西0.2Km海巴10 测区东北1.2Km4 控制测量：因原有勘测资料成果均为1954年北京坐标系
12、、1956年黄海高程系，考虑到本次综合精查勘探测绘成果应与原有勘测成果统一使用，设计本次工程测量平面采用1954年北京坐标系，高程采用1956年黄海高程系。4.1 首级平面控制测量：经分析，测区内的基本控制点已满足测量要求，因此首级平面控制采用GPS一级网进行加密。新布设控制点5个，埋设普通标石5座。新设控制点的位置设在测区内等级点少和原有点遭到破坏地区，新设首级控制点通视方向应不少于二个方向，个别困难地区应有一个通视方向。平面采用一级GPS网联测，联测点为：起算点、新设控制点、联测原有控制点。 1)首级控制点编号：新设基本控制点的编号为GP01GP05，其中GP代表GPS网，0105为点的流
13、水编号。 2)标石埋设：标石的埋设按照工程测量规范中的要求埋设标石。埋石点要作点之记，点之记制作按照全球定位系统（GPS）测量规范附录B中的表B1制作。设计一级GPS点的概略位置见下表。表3设计一级GPS控制点的编号和概略位置序号 GPS点编号 GPS点等级设计概略坐标和高程X Y Z1 GP01 一级 5412977 496712 7082 GP02 一级 5405684 496495 7103 GP03 一级 5406443 492724 6934 GP04 一级 5406480 487974 6515 GP05 一级 5399722 493229 7443)施测方法：平面施测采用双频Z-
14、MAX卫星定位接受机静态测量，控制网布设形式为同步环和异步环构成的GPS网，施测等级为一级GPS网，采用静态测量方式，观测时间45分钟，采样间隔15秒，卫星高度角15，GPS天线高由不同方向量取三次，读数至毫米，取三次读数平均值作为最后天线高值，观测结束后要进行天线高较合。采用随机软件进行解算，约束平差，对超限和观测质量较差的各别边，解算时要进行删除。GPS测量基本技术要求规定见下表：表4 GPS测量基本技术要求规定项 目方 法等 级三 等四 等一、二级卫星高度角，（）静 态151515快速静态有效观测卫星个数静 态444快速静态555平均重复设站数静 态21.61.6快速静态时段长度min静
15、 态604545快速静态20155数据采样间隔，s静 态15-6015-6015-60快速静态点位几何图形强度因子（PDOP）静 态666快速静态注：当采用双频机进行快速静态观测时，时段长度可缩短为10min。4.2 首级高程控制测量：高程控制测量采用四等水准对其新设5个控制点，测区内原有部分控制点全部施测四等水准高程，同时对GPS高程进行检测，查明该区GPS高程的稳定性，水准路线应布设成水准网或节点网，进行整体平差。4.3 图根控制测量 图根点采用RTK测量时，RTK测定坐标时必须在GPS接收机在固定解状态下测定，GPS接收机显示的平面、高程中误差不得超过3；图根点上的高程由GPS RTK直
16、接测定，RTK测定高程时必须在GPS接收机在固定解状态下测定，并且GPS接收机显示的高程中误差不得超过3。图根点采用RTK测量必须提交RTK测量原始观测记录结果，包括点名、WG84坐标、80坐标、85高程、测量中误差、解状态（固定解）、仪器高、观测时间等，编辑成册汇总，图根埋石点必须绘制点之记。在外业测量时用全站仪进行检查，填写检查记录表。5 GPS平面控制测量5.1 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
17、-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。5.2 GPS网的选点5.2.1 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。5.2.2 GPS点位要求1)为了避免多路径效应对GPS定位的影响，定位四周应是开阔地带。同时应尽量保证点附近无大面积水域和大型建筑物等。2)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。3)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
18、号对接收机前置放大器的损坏和对GPS卫星信号的干扰。4)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。5)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。6)GPS点选取时应考虑至少对点通视，有利于采用其他手段联测和扩展。6 地形测绘6.1 图根控制点的加密1)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，在地形复杂
19、、隐蔽以及建筑区，应以满足测图需要并结合具体情况加大密度。2)图根点宜采用临时标志，当测区内高级控制点稀少时，应适当埋设标石或测定永久性地物点坐标，埋石点应选在第一次符合的图根点上，并做到至少能与另一个点(埋石或测坐标地物点)通视，以满足地图修测的需要。3)用GPS-RTK布设图根GPS测站点时可以在测图过程中根据需要随时测设，密度可适当放宽，当一幅图内高级点不足两点时，应测定永久性地物点或在一次附合的图根点上埋石，并做到至少能与另一点通视，以满足城市地形图的修测需要。图根点的编号：图根点用3位阿拉伯数字以“A”字开头的作为顺序编号，如“A001”。表5图根光电测距导线测量的技术要求表比例尺附
20、合导线长度平均边长导线相对闭合差测回数方位角闭合差()测 距仪器类型方法与测回数1：10001800 m150 m1:40001级单程1测回注：当导线长度短于上表规定的1/3时，其绝对闭合差不应大于图上0.2mm(实地0.2m)。 当局部地区图根点密度不能满足测图时，可在等级控制点或一次附合图根点上，采用光电测距极坐标法布点加密，加密测量的技术要求应符合下表规定，采用光电测距极坐标法所测的图根点，不应再行发展，且一幅图内用此法布设的点不得超过图根点总数的30%。用极坐标法加密的控制点，应变动棱镜高度两次或进行往返观测，以作校核。两组坐标较差、坐标反算间距较差均不应大于图上0.2mm.。表6加密
21、技术要求项目仪器类型方 法测回数最大边长固定角不符 值测距级单程观测1200-测角DJ6方向法联测二个已知方向1-40 图根三角高程导线应起闭于高等级高程控制点上，其边数不应超过12条，边数超过规定时，应布设成结点网，垂直角对向观测2测回，为保证测角量边的准确性，导线采用三联脚架法进行施测。6.2 碎部数据的采集和数据处理：1）采集碎部数据：使用多台动态GPS和全站仪进行全野外数字化采集，其观测的数据直接存入GPS手薄和全站仪内存，通过通讯软件输入计算机。并对当天的全部观测数据备份保存。2)采集碎部数据的方法：地物、地貌等碎部点采用解析法进行三维坐标数据采集。GPS_RTK流动站施测时，GPS
22、天线相位中心投影位置应对准所测点位置，观测5个历元，仪器自动求其平均值；全站仪施测时照准所测点位置，观测左折水平角半测回，垂直角半测回，距离测量一次，碎部数据应按统一要求编码，并绘制草图，草图的详尽程度应以能满足计算机数据处理为准，同一点在草图上和输入记录编号要一致。7 数字地形测量：7.1 施测方案： 1：1000比例尺数字地形图采用数字化测量，地形、地物点采用全站仪数字采集，图根控制采用双频GPS RTK方式布设。地形图编辑软件采用南方测绘公司的CASS6.0地形地籍成图软件成图。测区1：1000比例尺数字地形图测绘总面积30平方公里。地形图分幅： 1:1000比例尺数字地形图采用梯形分幅
23、。比例尺数字地形图等高距均为1m，边界按甲方设计范围，由于采用数字方法测图，各外围图幅均需测出边界范围外100m。7.2 图根控制测量：1)图根控制测量采用在首级控制测量基础上进行加密，加密方式为双频GPS动态RTK方式测量，RTK图根测量点校正来自于首级GPS网静态观测数据WGS84坐标和静态平差1954年北京坐标系成果，校正点6个，校正最大水平残差10mm,高程残差为10mm。RTK测点精度限制为平面15mm、高程15mm、存储时间限制秒。动态RTK图根控制测量采用对点器对点,天线高量取至mm。 2)图根点的密度以能满足测图和地质勘探工程测量需要为原则，每平方公里内1：2000比例尺不少于
24、7个点，1：5000比例尺不少于3个点，并应均匀分布于测区。 3)图根埋石点的数量（包括基本控制点），1：2000、1：5000比例尺每幅不少于2个点，图根点的平均点距一般在350米500米，图根点应选在通视良好、易于测图的位置上，并埋设木桩或标石，埋石点至少应于另一个相邻的埋石点通视并分布均匀。图根点的编号为TG1,TG代表图根点1代表组别， 为图根点的编号，本次施测共有9个测量组，故图根点的编号从TG1到TG9。4)当图根点的密度不能满足测图需要时,利用动态RTK方式进行解析图根加密或采用全站仪以测距附和导线、支导线、极坐标支点补充测站点,其边长、角度测量以及平差计算同图根点的技术要求相同
25、。 5)在基本控制点、图根点上补充极坐标支点时，必须重新设置仪器、整平、量取仪器高，并以两个已知点方向分别测定或改变棱镜高测定其坐标和高程。当两次测得坐标和高程较差不大于10cm，取其平均值。支导线发展不应超过三站，支导线全长不超过600米。采用动态RTK方式加密临时图根点时,测量方式与前面相同。施测技术要求见下表：表7图根导线测量的主要技术要求导线长度（m）相对闭合差边长测角中误差（）DJ6测回数方位角闭合差（）一般首级控制一般首级控制0.1M1/20001.5测图最大视距302016040 注：M为测图比例尺分母，n为测站数表8图根水准的主要技术要求仪器类型1Km高差中误差（mm）附和路线
26、长度（Km）视线长度（m）观测次数往返较差附和或环线闭合差(mm)与已知点联测附和或闭合路线平地山地DS10205100往返各一次往一次4012 注：L为往返测程，附和或环线的水准路线的长度（Km），n为测站数表9计算取值精度的要求观测方向或垂直角值（）各项修正值（）方位角（）边长及坐标（m）高程（m）6或106或106或100.0010.0017.3 数字测图：7.3.1 施测方法与测绘标准：施测方法为全站仪数字测图，测图比例尺1:5000，成图比1:5000数字地形图，数据采集按1:5000要求进行采集，内业编辑时适当进行取舍。测绘内容：测区内全部地形、地貌和地物。地形图的测绘标准，按1:
27、5000比例尺地形图进行测绘,等高距为1m。地形点采用全站仪极坐标法采集,地形点的密度,一般地区不应超过125米一点,地形复杂地区不应超过75米一点.地物点测量也采用全站仪采集地物各拐点坐标,并绘制地物草图和注明拐点测点号。本区有部分草场地,施测时应把草场地的位置及面积详细测出,测区内的自然路也应详细测出。 7.3.2 外业数据采集： 1）数字测图时，仪器应准确对准测点，先以较远的已知点定向，再用其它已知点进行检核，其坐标和高程较差不大于10cm。 2）地形点主要采用极坐标法测定，在山区可采用交会法测定，在居民区也可采用量边推算等方法。测站点测定地物点、地形点的最大视距不超过400米。 3）每
28、一个立镜人员要自绘草图，对反映地貌特征的山脊线、山谷线、山顶和鞍部要测绘清楚，用于构成地面高程模型三角网的高程点应分布均匀，并与地貌特征线、点搭配适当。 4）当测站转站时，应在接图部分测一些重合点，通过坐标进行检查。7.4 内业图形编辑：1）图形的分幅： 1:5000比例尺数字地形图,地形、地物按工程测量规范要求取舍,1:5000比例尺数字地形图绘制采用梯形分幅,使用新的图幅编号,采用地名、地物名和高程点名命名。2）地形图成图精度： 坐标网格长度误差小于0.01mm,内图廓对角线误差小于0.002mm。 展点误差小于图上0.001mm。3）对外业采集的原始数据，在计算机中按组别分别建立相应目录
29、，对数据进行检查后存储到计算机中并做好备份，把原始数据编辑成CASS6.0展点的.dat数据文件。4）在CASS6.0上展绘外业测点点号，根据草图上各点的点号、位置、连线情况，编辑成具有属性码的点状、线状和面状的图形要素，地形图数据分层按CASS6.0中的数据分层执行。5）地形图上的等高线：在建立地面高程模型（DTM）之前应剔除明显高出地面的道路点和不能代表当地高程的碎部点，将山脊线、山谷线、坡度变化线、地貌变向线、坡顶线和坡底线等用复合线绘成地性线，使用“选择地性线”功能，在构DTM三角网之前，先选定这些地性线，这样才能生成合理的DTM三角网。然后绘制等高线，对不合理的等高线做局部修整。6）地形图上高程注记点的密度为每平方分米515点，在地形破碎、地物密集的地区适当增加，注记点应尽量选在明显地物、地貌特征点的基础上力求分布均匀。高程注记至0.1米。7）等高线编辑时颜色选用40色，等高线过高程注记点时不剪切，其余表示按图式要求进行编辑。8 本区地形图测绘主要内容和表示方法：8.1 控制点 1）在地形图上，控制点以响应符号表示，非埋石图根点根据需要表示，测站点图上不表示。 2）居民区内的控制点如影响居民地或街区形状，其点名、高程可省略。控制点与烟囱、水塔等地物重合而地物不能依比例尺表示时，只绘其独立符号，控制点符号可省略，按图式规定进行注记。8.2 地质工程各类地质工程（如砖孔、
