毕业设计论文西藏尼玛洞措公路地形设计说明书.docx
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毕业设计论文西藏尼玛洞措公路地形设计说明书
毕业设计(论文)任务书
附表一
题目名称西藏尼玛—洞措公路地形测量技术设计
学生姓名
李松
所学专业
测绘工程
班级
2003级测绘工程
指导教师姓名
沙从术
所学专业
测绘工程
职称
副教授
一、设计(论文)主要内容
西藏尼玛—洞措公路工程是西藏自治区省道S301公路的改造工程,该公路东起尼玛县的尼玛镇,即省道S301与S205的交叉点,西到改则县洞措乡西10公里,测绘线路长度约260公里,拟建公路宽700米(沿旧路中心线两侧各350米)。
工作内容包括野外数据采集、内业图形编辑与数据转换、缩编1:
10000数字地形图的绘制和DTM制作等。
测区四周均为自由边。
二、毕业设计的主要技术指标(文科不填)
1)坐标系与1:
2000地形图相同,等高距为5米。
2)地形图分幅50×50cm。
3)图号:
以拟建公路起点尼玛沿前进方向至终点洞措流水编号,从东向西顺序编号,并注明1万比例尺,如:
1万-001、1万-002……。
4)图名:
图幅上方标注:
“尼玛-洞措公路”。
5)图幅北部图号下不注行政区划名称。
毕业设计(论文)开题报告
附表二
题目名称西藏尼玛—洞措公路地形测量技术设计
学生姓名
李松
专业
测绘工程
班级
03测绘工程
一、选题的目的意义
1)本设计对西藏尼玛——洞措公路的施工具有指导意义。
2)本设计对Microstationr软件的掌握和运用有着指导意义说明的意义。
3)本设计有助于有利于我以后的工作实践。
二、国内外研究综述
1)测区收集有国家三等及三等以上三角点、水准点均可利用。
2)测区控制测量已完成,沿线控制网由537个GPS点和58个一级导线点共595个点控制,所有控制点均与国家已知三角点连测,闭合差在允许范围内,满足测图精度要求;所有控制点均与四等水准联测高程,精度良好,满足测图需要。
3)测区内已有1:
10万地形图,基本等高距20米,可供使用。
三、毕业设计(论文)所用的方法
1)结合相关专业课本知识
2)结合专业老师的精心指导
3)调查研究
4)制定方案
5)方案对比
6)确定方案
四、主要参考文献与资料获得情况
1)陆国胜.《测量学》.北京:
测绘出版社,2000
2)杨晓明,王军德,时东玉.《数字测图(内外业一体化)》.北京:
测绘出版社,2001
3)中华人民共和国国家标准.1:
500、1:
1000、1:
2000地形图数字化规范(GB/T17160—197).北京:
中国标准出版社,1998
4)张正禄.《工程测量》.武汉:
武汉大学出版社,2002
5)高井祥,肖本林,付陪义,等.《字测图原理与方法》。
徐州:
中国矿业大学出版社,2001
五、指导教师审批意见
年月日
毕业设计(论文)中期检查报告
附表三
题目名称西藏尼玛—洞措公路地形测量技术设计
设计人姓名
李松
所学专业
测绘工程
班级
03测绘工程
一、阶段性成果
1)2006年3月18日—2006年4月10日,通过实习,对地形图测量工程流程有了更深刻的了解,结合自身特点开始了编辑工作。
2)2006年4月11日—2006年5月9日,收集相关资料,并进行整理。
3)2006年5月10日—2006年5月21日,结合书本知识和网络等方面搜集相关的知识进行整理然后给予总结。
4)2006年5月22日—2006年6月1日,确定最终方案。
二、存在的问题
由于实习的时间和受气候条件的影响,测区位于青藏高原,温差大,气压低,空气比较稀薄,初到测区的人员前几天会有些高原反应,人烟稀少,又称无人区。
交通大部分是便道,沿线河流都没有桥,水小时可淌水过河,泥潭路况较差。
加上一些相关资料的收集没到位,使该设计在某些方面还没达到一定的深度和广度甚至还会有一些缺陷,另外,自身对本设计所涉及的相关的知识还没从根本上领悟其根本的要领和精神。
三、拟采取的研究方法和可行性分析
1)从本书和网络搜集相关的资料。
2)结合相关专业课本知识及辅导老师的指导。
3)本设计对西藏尼玛—洞措公路施工具有指导意义。
4)本方案对具体作业的各个环节进行拉详细叙述,便于实施。
5)本设计对内业编辑和MicroStation数据编辑的强大功能有着更深的阐释。
四、指导教师对学生劳动纪律、设计(论文)进展等方面的评语
年月日
毕业设计(论文)的评价意见
指导教师评语:
分数:
签名:
年月日
评阅人评语:
分数:
签名:
年月日
答辩小组评语:
答辩小组成员签字:
分数:
签名:
年月日
答辩委员会意见(同意给优、良、中、及格、不及格等次)
分数:
签名:
年月日
目录
一、工程概述……………………………………2
二、测区自然地理概况…………………………2
三、已有成果资料………………………………2
四、作业依据……………………………………3
五、成图规格……………………………………3
六、地形测图……………………………………4
七、数字化机助成图……………………………5
八、内业的数据整理……………………………6
九、1:
10000数字地形的数据制作……………9
十、质量控制措施………………………………14
十一、本设计书未提及事宜以规范图式为准…14
十二、提交成果资料……………………………14
摘要
西藏尼玛—洞措公路1:
2000比例尺数字化地形测图工程,根据本工程相关文件的技术要求,制定本专业技术设计书,作为内外业施工的技术依据。
关键词
地形图测量,地形测图技术方案,野外测量数据采集,1:
2000地形图数据的制作,1:
10000数字地形数据的制作。
一、工程概述
西藏尼玛—洞措公路工程是西藏自治区省道S301公路的改造工程,该公路东起尼玛县的尼玛镇,即省道S301与S205的交叉点,西到改则县洞措乡西10公里,测绘线路长度约260公里,拟建公路宽700米(沿旧路中心线两侧各350米)。
工作内容包括野外数据采集、内业图形编辑与数据转换、缩编1:
10000数字地形图的绘制和DTM制作等。
测区四周均为自由边。
二、测区自然地理概况
测区位于西藏自治区中部,呈东西走向,以省道S301为中心延伸,海拔自4500米至5100米左右,大部分为微丘区,少部分重丘区。
测区位于青藏高原,温差大,气压低,空气比较稀薄,初到测区的人员前几天会有些高原反应,人烟稀少,又称无人区。
测区沿着S301省道,交通大部分是便道,沿线河流都没有桥,水小时可淌水过河,泥潭路况较差。
三、已有成果资料
1)测区收集有国家三等及三等以上三角点、水准点均可利用。
2)测区控制测量已完成,沿线控制网由537个GPS点和58个一级导线点共595个点控制,所有控制点均与国家已知三角点连测,闭合差在允许范围内,满足测图精度要求;所有控制点均与四等水准联测高程,精度良好,满足测图需要。
3)测区内已有1:
10万地形图,基本等高距20米,可供使用。
四、作业依据
(一)JTJ061—99《公路勘测规范》
(二)JTJ/T066—98《公路全球定位系统(GPS)测量规范》
(三)GB/T7929—1995《1:
5001:
10001:
2000地形图图式》
(四)GB14804—93《1:
5001:
10001:
2000地形图要素分类代码》
(五)GB/T5791-93《1:
5000、1:
10000地形图图式》
(六)CH1002—92《测绘产品检查验收规定》
(七)CH1002—92《测绘产品检查验收规定》
五、成图规格
(一)、坐标系统
1)平面坐标系统:
分东、中、西三个公路独立坐标系,分别为:
尼玛—洞措公路东坐标系、尼玛—洞措公路中坐标系和尼玛—洞措公路西坐标系,三个坐标系均采用北京54椭球体、高斯正形投影。
其中,尼玛—洞措公路东坐标系的中央子午线为87°19′03″,抵偿高程面的高程为4500米;尼玛—洞措公路中坐标系的中央子午线为86°15′33″,抵偿高程面的高程为4700米;尼玛—洞措公路西坐标系的中央子午线为84°40′18″,抵偿高程面的高程为4500米;Y坐标自然值加500公里,最终提交独立坐标系成果。
2)高程系统:
1985国家高程基准。
3)基本等高距:
微丘、重丘区1米。
(二)、地形图分幅:
沿公路走向统一分幅,图幅规格50×50cm,部分图幅最大可放至50×70cm,上下错开一个网格(0.2KM),图名图号字头统一朝南,自东向西流水统一编排,图名统一注记“尼玛—洞措公路”。
三个坐标系结合处各重合两幅图。
(三)、地形图精度
1)地物点平面精度:
图上地物点对邻近控制点的平面位置中误差:
平原、微丘地区:
≤±0.6mm;重丘和山岭地区:
≤±0.8mm。
2)等高线和高程注记点的精度:
等高线高程中误差为微丘区≤1/2基本等高距;重丘区≤2/3基本等高距;山岭地区≤1倍基本等高距;高程注记点高程中误差按相应地形等高线精度的0.7倍执行。
3)困难地区(如高山区)以上成图精度可放宽0.5倍。
4)两倍中误差为最大误差。
六、地形测图
(一)地形测图技术方案
1)地形测图宽度按公路中心线两侧各扩350米,总宽700米。
如果有大型立交等地区,按甲方要求加宽测图范围。
2)采用全站仪和GPS实时动态差分定位系统(RTK)两种方法实测地形图,并现场绘制草图,对各种地物、地貌要素用图例代码表示,内业采用计算机辅助成图。
3)地形点间距60米,测距最大长度700米。
RTK在固定解(FIXED)下采集。
(二)野外测量数据采集
1)数据采集包括图根控制测量与碎部测量。
2)图根导线采用支导线,支导线边数不宜超过四条,分别测左右角。
3)图根点的精度相对于等级控制点的点位中误差不大于所测比例尺图上的0.1mm,高程中误差不大于测图基本等高距的1/10。
4)图根点的密度:
由于测区地形较为开阔,利用全站仪时,图根导线边长控制在200米以内;利用RTK采集时,移动站距基准站的距离不超过3km。
5)图根导线的各项技术指标,根据最弱点点位中误差为图上0.1mm计。
6)碎部测量采用极坐标法与RTK采集配合使用的方法。
并且数据信息自动存储。
7)数据采集用顺序法分层进行,先采集图根控制点后采集细部点,在采集细部点时先主要地物后次要地物。
在采集数据的同时绘制测站草图。
8)测站草图包括测站点号、仪器高、测量日期、觇点号、觇点代码、汉字注记等内容及对应的草图,草图绘制内容与电子手簿记录一致。
(三)数据传送与存储:
1)当天采集的数据应及时传输到计算机内,对照草图检查,若有超限或丢漏数据应及时补测;
2)经检查准确无误的数据应及时存盘并备份。
(四)地形图内容:
地形图应标示居民地、独立地物、管线及县境界、公路、水系、植被、地物、地貌要素及各类测量控制点、地理名称等项。
1)地形图应测出各等级三角点、导线点、图根点、水准点,并按规定符号表示。
2)居民区应详细测绘,房屋应加注层数及建筑材料,独立地物应准确表示其定位点或定位线。
3)管线及低压线、通讯线应实测电杆位置。
高压线注明千伏安,当与拟建公路相交时,应实测其悬垂线与地面的最小垂直距离。
4)公路按实际形状测绘,当路肩宽小于2m时,只测路基宽,大于2m时,量注铺面宽,大车路按图式要求表示。
公路交叉处注明每条公路走向,并标注路面材料。
5)双线河流测出水岸线及附属设施,单线河及季节河测绘河心位置并绘河宽,水井测注井台高程。
6)地貌以等高线表示为主,明显的特征地貌(如:
陡崖、冲沟等)以符号表示,从零米起算每隔四根首曲线应绘一根计曲线,在计曲线注记高程。
当等高线密集时,两根计曲线间距在图上小于2mm时,首曲线可舍区去不绘。
露岩、冲沟、陡坎应分别测注高程或比高,冲沟、雨裂沟底宽在图上小于3mm时单点表示沟中心,其间距大于10mm时应勾绘沟底等高线。
7)居民地、学校、山岭、河流、道路干线按现有名称注记。
8)地形图高程点注记分布均匀,每格网高程注记点数为10-15个。
地形破碎时应增加高程注记点数量,精度至0.1米。
9)地形符号绘制符合国家现行地形图图示。
10)有的地物要测出双断裂线,如U型双线沟渠,有路堤的公路,依比例尺的陡坎、斜坡等;V型双线沟渠要测出三条断裂线,以便制作DOM数字地面模型。
七、数字化机助成图
地形符号绘制符合国家现行地形图图示。
八、内业的数据整理
因为外业自然条件恶劣,只能完成地物的定位、定性工作,没有进行相应的分幅、整饰等工作,需要内业进行数据整理,图形回放等。
根据甲方对成果的要求结合外业提供的数据现状编写内业的技术方案。
(一)1:
2000地形图数据的制作
1)因为外业提供的数据注记字头、符号均朝北,而本测区公路走向自东向西,按照公路规范的要求,所有图幅、字头均朝南,所以所有文字注记、符号(不包括有向符号)需要旋转180度。
有向符号参考下列“地物要素代码表”。
作业方法:
在Microstation-V8环境下,直接打开CASS环境下的dwg图,用SelectByAttributes命令选择所有的注记、所有的符号(不包括有向符号),然后用Rotate命令,直接旋转180度,注意打开AboutElementCenter窗口,如下图:
地物要素代码表
CASS层名
所代表的图式要素
有向符号名称
JMD
居民地
门墩、院门、围墙门、地面上窑洞、地面下窑洞
DLSS
交通及附属设施类
涵洞、记号性地道的地表出入口、车档
GXYZ
管线及附属设施类
输电线、配电线、通讯线、电缆标、方形污水蓖子
DLDW
工矿设施
开采的斜井井口、废弃的斜井井口、记号性地下建筑物出入口
ZBTZ
植被
无
SXSS
水系
流向、潮向、记号性能走人的水闸、记号性不能走人的水闸
GCD
高程点
无
DGX
等高线
无
DMTZ
地貌
无
ASSIST
骨架线
无
KZD
控制点
无
ZDH
所有三维点
无
JJ
境界
无
表1:
2)因为外业的数据是自东向西按不同坐标系提供的三段图,尚未进行图形分幅和图外整饰,所以我们在旋转完符号、注记后需要对数据进行数据图形分幅、图外整饰和注记消隐。
作业方法:
3)在Microstation-V8环境下,按照CASS图的范围,用我公司开发的程序V8jht.ma自动生成结合图,按照自东向西的顺序标好图号。
4)在Cass环境下,按照结合图进行图形分幅,按图号起文件名。
5)在Microstation-V8环境下,打开分幅好的图形,用我公司开发的程序V8tk.ma按照图形左下角坐标自动生成图框,坐标公里数,再手工注好结合表注记、图号、图名。
.图外整饰说明:
(1)图号结合表
(2)图号:
如ND—001、ND—002……表2:
(3)图名:
尼玛—洞措公路
(4)秘密
(5)西安煤航现代测绘工程公司
(6)1:
2000
(7)2005年12月全站仪数字化成图。
尼玛—洞措公路东坐标系(尼玛—洞措公路中坐标系、尼玛—洞措公路西坐标系)。
1985国家高程基准,等高距为1米。
1996年版图式。
(8)路桥集团桥梁技术有限公司。
(9)指北针。
注意:
图廓间加注公里网注记:
X坐标—整公里数注到小数点前2位,小数点后1位,如:
61.8、61.4……
Y坐标—整公里数注到小数点前3位,小数点后1位,百公里数相对要小些,如:
³61.8……
6)在Cass环境下,打开修饰好的图形,对图内所有注记进行消隐,过图面。
7)在CAD2000环境下,拷贝相应的字库,关掉ASSIST(骨架线)和ZDH(三维点)层,直接放图。
(二)DTM数据的制作
1)在Microstation-V8环境下,留DGX、KZD、ZDH层,其他的层全部删除。
2)删掉KZD层里的注记、分隔线。
3)用FONT面检查去掉飞点飞线。
4)用XYZText直接输出三维坐标。
九、1:
10000数字地形数据的制作
因为Microstation-V8的线型设计功能非常强大,比起CASS有着突出的优势,加之我公司在Microstation-V8软件下开发了很多编绘地形图的程序,所以1:
10000地形图数据的制作在Microstation-V8环境下完成。
(一)在Microstation-V8环境下,直接打开1:
2000的CASS图形,SaveAs一个MicrostationV8DGNFiles(*.dgn)格式的数据文件。
(二)按照GB/T7929―1995《1:
500、1:
1000、1:
2000地形图图式》和GB/T5791―93《1:
5000、1:
10000地形图图式》的对应关系,把1:
2000图上的线型、符号转换为1:
10000图上的线型、符号。
(三)成图规格
1)坐标系与1:
2000地形图相同,等高距为5米。
2)地形图分幅50×50cm。
3)图号:
以拟建公路起点尼玛沿前进方向至终点洞措流水编号,从东向西顺序编号,并注明1万比例尺,如:
1万-001、1万-002……。
4)图名:
图幅上方标注:
“尼玛-洞措公路”。
5)图幅北部图号下不注行政区划名称。
(四)各地图要素的缩编
А居民地
a)突出房屋如仿古建筑、博物馆、体育馆、省市政府机关主楼……有方位作用的房屋及高层(10以上)房屋图上只表示依比例尺的。
b)独立房
各种形式的单幢房屋,根据图上的实际大小,分别用依比例尺、半依比例尺、不依比例尺三种形式表示。
C)著名的工厂、学校、机关、车站等有几何图形的楼房,依实反映其几何特征,不取舍。
d)一般的普通房屋,凸凹部分大于图上0.5mm时,真实表示房子外形,小于0.5mm时,按取多、舍少的原则处理;凹凸部分相当的以房角为准取舍。
e)街区式
对毗连成片的街区,可进行综合取舍,综合取舍原则如下:
f)街区外围的综合
在显示街区外轮廓特征的前提下,凸凹部分一般在图上小于1mm的可综合表示。
居民地外围的独立房要逐个表示,在表示不下时,可舍小房,留大房,街区口要注意特征的表示。
g)街区内部的综合
房屋间距图上小于1.5mm时,可综合表示。
街区内部空地在图上6—9平方毫米时,应在图上表示出。
h)行列式居民地
行列式居民地不属毗连成片的居民地,原则上只能作取或舍,不能进行综合,其原则如下:
重点反映主体房,体现出行列式居住区的景观,主体房间的次要配房舍去不表示,主要配房可择要表示。
注意保持外围特征。
i)院落整列式居住区的取舍
j)与主体房毗连的次要配房一般不表示,面积较大的次要配房要表示。
k)与主体房不相毗连的配房可择要表示。
l)形成院落的工人村、农村新村的小围墙可舍去,保留外围墙及通道。
m)分散式居民地
分散式居民地,要正确反映居民地的分布范围、房屋分布特征及密度对比。
当房屋分布密集成团,图上不能逐个表示,外围房按真位置绘出,内部可适当综合。
同时,注意表示分散的房和有方位作用的单独房屋。
农村形成院落的居民地,有围墙的小院落,图上小于6—9mm2时可综合到不依比例尺的棚房仅在地物较少并具有一定方位作用时才表示。
n)居民地外完整、独立厕所应表示。
o)院门、门墩、门顶不表示,大于10m(图上1mm)时围墙断开,小于10m时围墙要连通。
В道路
a)街道宽在图上小于0.5mm的,用0.5mm的次要街道表示。
大于0.5mm小于0.8mm的街道用0.8mm的主要街道表示。
图上宽超过0.8mm街道依比例尺表示。
街道线与街区线(房屋或垣栅边线)之间的距离在图上小于0.5mm时,街道线可省略。
农村居民地的街区线均要表示,不得综合。
b)各级公路的宽度是指公路路基宽度,公路名称及铺面材料照注。
机耕路、乡村路、小路均用单线表示。
c)高1m以上,图上长大于5mm的公路路堤、路堑需表示。
双线路在堤上通过时,按路堤表示。
单线路在堤上通过时,路绘至堤头。
d)图上宽度小于1mm的内部道路择要表示。
e)双线表示的道路两旁紧靠的独立房,房可稍移位但不必保留间隔。
单线路旁的房屋按真实位置绘出,道路可移位,保留间隔0.2mm.。
f)铁路、公路与河渠并行时,河渠为次可适当移位。
g)机耕路、乡村路及小路,道路密集时可取舍,舍次要、留主要,要组成道路网。
h)单线路上的涵洞不表示。
C工矿建筑物
a)居民地内的宣传牌不表示。
b)公园内高大的游乐设施用5.36符号表示,不能依比例尺表示的成图不表示。
c)工矿建筑物、公共设施和独立地物是具有一定方位作用或经济意义的重要地物,图上要准确表示。
外轮廓小于符号尺寸的可只用符号表示。
密集成群的同类地物,用点线绘出范围,内配符号。
d)漏斗不表示。
D管线和垣栅
a)居民地内和图上长度不足1cm的管道不表示,各类管道均以单线表示,层根数和输送物一律不注。
b)只表示高压线,不表示低压线,图上不区分杆、架、塔,准确表示拐点、岔点、杆位,过密时可适应取舍,双杆位以单杆表示。
电力线、通讯线成图时况均连线表示。
c)沿公路、铁路两侧的通讯线及高压线在图上距道路符号中心线5mm以内时可不表示,但在分岔、转折处和出图廓时应绘一段符号以示走向。
主要堤上的电力线、通讯线也按此情况处理。
d)杆上、架上及居民地内的小变电室不表示。
e)居民地外围和院落外围的围墙应表示,院落内部无界址分隔作用的围墙可舍去。
f)栅栏、铁丝网、篱笆在图上长度小于5mm的一般不表示。
E水系
a)池塘边线一般以塘坎边缘线绘出(用细实线)。
图上面积小于2mm2的可放大到2mm2。
鱼塘加注“鱼”字。
无名称的水库、池塘要划水平晕线。
b)水渠沟沿间宽度小于3m者图上用单线0.2mm,宽度在3—5m者图上用0.5mm单线,大于5m者依比例尺编绘。
c)在房屋内的机井、普通井绘房屋符号,旁边分别加注“机井”、“井”字。
室外水窖用图8.30表示注“窖”字。
d)水池、水窖在符号内注“水”字,注不下时可注在符号旁。
地物密集区内图上小于1mm2的水池压盖其它地物时可不表示。
e)图上一般只表示高1米以上的堤,地物稀少时,1米以下的堤也应表示。
F地貌、土质和GPS点
a)1:
10000数字地形图的等高距为5米,整25米曲线为计曲线。
当两计曲线之间距在图上小于2mm时,可不绘首曲线。
等高线高程注记采用“分散式”,其字头指向高处,但应避免字倒,图上每100cm2面积应有1—3个。
b)各种坎按模型采集,梯田坎过密时可取舍,图上5—8mm一个,上层坎、下层坎及外围坎要保留,不同层次的坎子不能综合到一起。
各种坎、堤高度大于1m,图上长大于5mm才表示,并择要测注比高(坎子上、下高程,编辑改为比高)。
不区分坎子是否加固,均用同一符号。
坎坡投影宽度在图上大于0.5mm时,用长短线绘出。
c)高程注记点为每个公里格网内10-13个。
高程点应首先选取地形、地物特征,如房角、电杆根部、沟渠边、路岔口等。
高程点注至0.1m。
主要双线河流、大型水库图上每隔10-15cm测注一水位点高程,注意要于比降相符,更不能出现河水倒流现象。
调注了井深的水
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