孙帅帅毕业设计报告12531.doc

毕业设计报告书专 业：工程测量与监理班 级：工程测量07501姓 名： 孙帅帅2012 年 6 月 10日 毕业设计任务书设计题目：1:500数字化测图设计条件及要求：采用远观近察、由面到点、点面结合的工作方法，在测量的基础上，合理、有效地布置测量控制点。对外业的标定和观测要有校核，或者进行两次工作，以避免测量工作发生错误。对起算数据，外业记录和计算成果，均须经过严格的检查和校对。重要的测量工作必须独立地进行两次以上的观测和计算。设计时间： 自 3月 24 日至 6 月10 日设计指导人：满松教研室主任：李孝文系 主 任：高科平 指导人评语：指导人：_ 年 月 日评阅人评语：评阅人姓名：_技术职称：_所属单位：_ 年 月 日毕业设计答辩委员会毕业设计成绩评定书专业班级：测量07501 班 姓名：孙帅帅毕业设计题目：1:500数字化测量经毕业设计答辩，评定_同学的毕业设计成绩为_。 毕业设计答辩委员会 主任委员：_ 年 月 日 摘要 本设计主题为：数字测图是实施，结合实际主要从图根控制网的设计布设、实测和利用全站仪对碎步点进行的采集方法以及碎步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运用，以及大比例尺测图的方案；最终使用全站仪测出符合乌鲁木齐开发区(头屯河区)网格办规划要求的大比例尺要求的大比例尺数字地图，数字化测图以其成图精度高，成图周期短，即用即测，快速建立城市大比例尺基础地理信息数据库定特点，已被些城市建设规划管理的领导所青睐和引用。随着测绘科学技术的反战，全数字地形图在现代制图技术下已经发展成为了高新的制图技术。 数字测图的基本思想是将地面上的地形和地理要素（或称模拟量）转换为数字量，热爱后有计算机对其进行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时有图形输出设备（如显示器、绘图仪）输出地形图或各种专题图图形。将模拟量转换为数字这一过程通常称为数据采集。目前数据采集方法书要有野外地面数据采集发法、原图数字化法等。数字测图就是通过采集有关的绘图信息并及时记录在数据终端，再经过人机交互的屏幕编辑形成绘图数据文件，最后由计算机控制绘图仪自动绘制所需的地形图，最后又磁盘、光盘和硬盘等存储介质保存电子地图。数字测图生产成品虽然仍然提供图解地形 图为主，但是它以数字形势保存着地形模型及地理信息。关键词：数字测图；全站仪;地形图，计算机。目录第一章、绪论7第二章、关于1：500地形图测绘的设计及作业依据8第三章、测区概况. 9第四章、测量工作的任务10第五章、测量方案14第六章、地形图测绘20第七章、地形图的修测与编绘21第八章、地形图的编绘22结束语23致谢24参考文献25绪论随着电子全站仪、RTK技术的发展逐渐成熟，以及电子计算机的普及，地形图的成图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，数字测图几乎已经占据了大部分的地形图市场，数字化测图以其成果图精度高、成图周期即用即测，快速建设城市大比例尺基础地理信息数据库等特点，已经被一些城市建设规划管理的领导所青睐和引用，随着测绘技术的发展，全数字地形图测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。数字测图(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.数字测图主要作业过程为三个步骤：数据采集、数据处理及地形图的数据输出（打印图纸、提供软盘等）。随着测绘科学技术的发展，全数字地形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.任务概况:针对我们即将走出校门的大三学生，为了充实我们的基本技能，使我们在工作单位工作的更加顺利和自如，更好的展现我们陕西能源职业技术学院工程测量与监理技术专业素养，系里组织了这次毕业实习校园地形测量工程1：500第形图测绘任务.1:500数字化测量方案一、关于1：500地形图测绘的设计及作业依据（1）GJJ899城市测量规范（2）GB1289891国家三、四等水准测量规范（3）GB/T792919951：500、1：1000、1：2000地形图图式（4）CJJ7397全球定位系统城市测量技术规程（5）GB1491294大比例尺地形图机助制图规范（6）GB/T1716019971：500、1：1000、1：2000地形图数字化规范二、测区概况开发区（头屯河区）位于乌鲁木齐市西北部，属于中温带大陆干旱气候区，温差大，寒暑变化剧烈，降水量少，冬季时间长，春秋多大风。规划管理面积480平方公里，现辖9个街道办事处、68个社区，总人口27.4万人。 是1994年8月25日国务院正式批准设立的国家级经济技术开发区， 2003年经批准设立国家级出口加工区，2007年争取到出口监管仓、公共保税仓落地出口加工区。随着开发区综合配套服务功能不断完善，成为集国家级经济技术开发区、国家级出口加工区、二类口岸、保税物流中心、“两仓”、留学生创业园、大学科技园、博士后科研工作站、企业研发中心等为一体的功能叠加型综合性园区。三、测量工作的任务 本次测量的主要工作就是在全区进行1：500地形图的测绘工作，建筑物、道路、企业厂区、小区、广场、企事业单位、学校、机关等测绘大联动数据普查工作。 大联动普查工作，实际上是为了数字城市管理系统服务的，每个井盖的属性（包括材质，权属，位置等）一一进行调绘，还有就是对测图工作的查错补漏工作。四、测量方案 1.1 平面控制测量1.1.1 GPS测量平面控制点采用GPS施测，起算点的连测不应少于3个点。一级点也可以用测距导线施测。四等网中最弱相邻点的相对中误差不得大于5cm。一级点最弱点中误差相对于起算点的点位中误差不得大于±5cm。 GPS作业时采用静态模式观测。主要技术要求如下：GPS网的主要技术要求 等级平均距离(Km)a(mm)b(1×10-6)最弱边相对中误差四等210101/45000一级110101/20000注：当边长小于200米时，边长中误差应小于20mm。相邻点最小距离应为平均距离的1/21/3，相邻点最大距离应为平均距离的23倍。GPS闭合环或附合路线边数的规定等 级四等一级二级闭合环或附合路线边数1010102.GPS各等级观测作业的基本要求有效观测卫星数数据采样间隔卫星高度角平均重复设站数时间长度41060151.645min 各等级的点位几何图形强度因子PDOP值应小于6。观测时应量取仪器高两次，并记录于观测手簿中，次读数差不大于3mm，取平均值作最后结果。每个点观测均要求用手簿进行记录，记录内容为：点名、点号、观测者、天气、日期、时间、天线高、时段、接收机编号，并将特殊情况记录在备注栏。原始记录应字迹清楚、整齐，不得涂改。基线解算采用随机软件进行解算。数据处理应满足全球定位系统城市测量技术规程第9条要求。基线测量精度及所组成的异步环的坐标差分量闭合差及环闭合差应符合下式规定：、式中：a=10mm b：为比例误差因子，对应四等、5、8时分别取20、30、40ppm d：为基线长度，单位为公里Wx、Wy、Wz为坐标差分量闭合差W：为环闭合差n：为环闭合差S：为复测基线长度差1.2.2光电测距导线等级附合导线长度平均边长测距中误差测角中误差导线全长相对闭合差一级3.6km300m±15mm±51/14000光电测距导线技术要求导线测量水平角观测的技术要求等级半测回归零差DJ2一测回内2c较差测 距中误差同一方向值各测回较差测 距测回数测角测回数DJ2方位角闭合差一级813±15mm922注：表中n测站数。当附合导线长度短于规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13cm。附合导线的边数不能超过12条。光电测距应满足城市测量规范2.4的要求。1.2.3 高程控制测量四等点以四等水准精度连测，一级点以五等水准精度连测。四等水准测量可采用光电测距三角高程测量代替四等水准测量，也可二者交替进行。四等水准网中最弱点的高程中误差相对于起算点小于20mm。四等水准测量技术要求： 四等水准测量技术要求每千米高差中数中误差附（闭）合水准路线长 (Km)路线闭合差（mm）偶然中误差M全中误差MW±5mm±10mm15注：L为附（闭）合路线长度，以公里为单位。四等水准观测技术要求视距前后视距差前后视距累积差红黑面读数差红黑面所测高差之差视线高度80m5m10m3.0mm5.0mm三丝能读数四等水准测量采用中丝读数法双面标尺，直读距离，观测顺序为后后前前。四等光电测距三角高程测量高程导线边长的测定，应采用不低于级精度的测距仪往返各观测一测回，其边长不大于1Km，测距的各项限差和要求应符合城市测量规范2.4的规定，每站应读取气压、温度。垂直角观测应采用DJ2级经纬仪按中丝法观测三测回，垂直角测回差和指标差均不应大于7。高差测定应采用对向观测，对向观测高差较差不应大于±40D (mm)。（D为测距边水平距离Km）。附合路线闭合差限差同四等水准要求，附合路线长度不大于15Km。仪器高、觇牌高应在观测前后各量测一次，读至1mm，当较差不大于2mm时取中数。观测成果的记录、整理、检验和计算应满足城市测量规范3.6的要求。1.3 图根控制测量图根平面控制测量图根点是直接提供地形图测绘的依据，应在以上各等级控制点基础上加密布设，图根点的密度应以满足测图需要。建筑物密集地区应适当增加，空旷地区可适当减少，但要保证测图需要的控制密度。 图根点主要以光电测距导线布设，其主要技术要求如下：光电测距导线主要技术要求比例尺导线长度平均边长测 距测回数测角测回数方位角闭合差导线全长相对闭合差DJ2DJ61：500900m80m1111/40001：20003000m250m1111/4000 注：表中n测站数。导线长度短于表1/3时，其绝对闭合差不应大于0.15m。图根点相对于起算点的点位中误差不得大于±5cm。图根导线一般应为附合导线，不宜超过二次附合。当遇到较大单位只有一个出入口时，允许采用闭合导线。图根高程控制测量图跟点的高程中误差不得大于测图基本等高距的1/10。水准测量的技术要求等级附（闭）合路线全长附（闭）合路线高程闭合差仪器至标尺距离观测方法五等12Km30Lmm100m中丝单程双面读数至mm图根8Km40Lmm100m中丝单程读数至mm光电测距三角高程导线的技术要求等级平均边长边数中丝法垂直测回数各测回垂直角及同一方向指标差较差往返测高差之差（m）路线全长线闭合差（m）DJ2DJ6DJ2DJ6五等300m182415250.2S24n500m122415250.2S30n图根121115250.4S40L注：S为边长，以Km为单位，不够0.1公里的按0.1公里计算；n为边数,L为路 线长度Km。 五、地形图测绘1.4.1 成图方法：采用解析法数字化成图。1.4.2 基本比例尺1：500。1.4.3 成图软件：南方CASS50成图软件。1.4.4 地形图的精度图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差不大于±0.5mm(图上)，邻近地物点间距中误差不大于±0.4mm(图上)，高程注记点建筑区相对于邻近图根点的高程中误差不大于±0.15m，其它高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不大于1/2等高距。隐蔽地区可放宽50%。1.4.5 用全站仪施测地物点、地形点时，测距一次读数，当经纬仪2C差小于40时，水平角可测半测回；每一测站测完碎部点后应归零检查，归零差应不大于40。测站定向后需用另一已知点进行定向检查。检查精度平面小于0.15m，仪器对中偏差不大于5mm，仪器觇标高量到0.01m。地物点、地形点测距的最大长度比例尺地物点地形点1：50080m300m1：2000300m800m高程注记点的间距比例尺1：5001：2000高程注记点的间距10m30m注：高程注记点应分布均匀，注记到千米位，地形简单地区可放宽至1.5倍。1.4.6 建筑区和不便于绘等高线的地方，可不绘等高线。1.4.7 居民地的表示外围轮廓及街道应准确绘出，内部可做较大综合。房屋的轮廓以墙基外角为准，地下室不作专门表示。菜地、果园、旱地等农用地中以木、油毡纸、草等为材料建造的简单房，住人的应表示，对轮廓小的拐角可适当综合取舍。街道、公路、广场、空地上的花圃、花坛轮廓线以实线表示；以内部道路边线为轮廓线的花圃、花坛边线以虚线表示，符号配置按地形图图式135、137、139页图例执行。城镇内道路边的汽车候车亭实测范围用实线表示，内配地形图图式52页6.5.6.d符号，没有候车亭的公共汽车站可不表示。杆上变压器符号应注意表示输入高压线符号及输出低压线符号的配置。街道边的邮筒，街道名称牌，小于1米的小型广告牌不表示。交通红绿灯不表示，其支撑电杆应实测。横跨街道、公路的路标、宣传栏、广告牌用地形图图式30页5.4.5符号按其方向表示，当广告牌、路标、宣传栏等为双面设计时，优先选取朝向北、向西方向表示。街道中间、花圃中间单柱支撑的宣传栏、广告牌仿照地形图图式30页5.4.5符号表示。单柱支撑表示道路、单位通道情况的标志牌用地形图图式52页6.5.6c符号表示。桥梁、广场、街道、公路上的路灯用地形图图式32页5.5.2.1符号表示，简陋的路灯不表示。街道名称、河流名称、道路名称、管线类别等注记的字向和字序应按图式119页注记规则执行。地形图编辑时，各种注记的字体大小、字型、方向要认真按1：500、1：1000、1：2000地形图图式规定执行。地形图上高程注记应分布均匀，一般每方格应不少于10个高程注记点（含房屋、地物的高程点），在街道交叉口中心线、道路路面、桥面、广场、地下检修井口、较大空地等位置适当加注高程，高程1：500注记到厘米，1：2000注记到分米。3. 城市部件的测绘工作。4. 城市的部件是本次实习的主要内容，然而城市部件的种类繁多。见下表城市部件的简易代码摘录101给水井盖141联通井盖102排水井盖142电信井盖103雨水井盖143网通井盖104雨水篦子152饭店排烟口105电力井盖153大功率空调107通讯井盖161燃气管口108广电井盖163说明牌109无主井盖166栅栏110热力井盖167亭子111燃气井盖202停车咪表118路灯209交通指示牌119地灯210交通指示灯120景观灯171电信交接箱123邮筒173移动交接箱124信息亭402行道树129石油井盖403护树设施134变压器404花盆135燃气调压器406雕塑136电子监控眼409绿化设施139移动井盖501提示牌140铁通井盖604水域护栏采用全站仪在测区进行部件时，我们更新了原来的测量方式，在城市中，由于遮挡物很多，视野很不开朗，所以我们采用了自由架站，不用对中，直接整平，部件测量时，每一站都必须有定向点（一般是井盖和房脚），而且定向点通常为测区最长边，这样，就能在内业时利用长边来很好的控制住短边，从而保证测量精度。在每天的外业结束后，晚上我们必须进行内业的数据处理，导出仪器中的测量数据，然后按照每一站把外业数据处理成AUTO CAD的图形文件（整块），然后插入到原来已经测好的测区中，通过移动把块挪到大概位置，然后在cass下，输入命令align，然后各自指定测量中的定向点（井盖或者房脚）到图上同名点位置，定向就完成了，部件的绝对位置就确定下来了，操作步骤：打开CASS软件后选择选择数据读取全站仪数据全站仪内存数据转换，如下图所示： 当设定文件名后存储在计算机磁盘或U盘后便可以使用这些数据了！当打开坐标数据文件将会看到这样的数字成果图中虚线显示的就是外业测量处理够的测量数据，其中，两端有两个输油井盖完全和房角重合，则说明定向点测量正确。定向工作完成。下面就是定向前，外业数据处理的结果： 六、 地形图的修测与编绘 1、 地形图修测前应进行实地踏勘，确定修测范围，并制定修测方案。如修测的面积超过原图总面积的15，应重测。 2、 地形图的修测，应符合下列规定：1) 地形图的修测方法，可采用全站仪测图法和支距发等。2) 当原地形图图式与现行图式不符时，应以现行图式为准。3) 地物修测的链接部分，应从未变化点开始施测；地貌修测的衔接部分应施测一定数量的重合点。4) 除对已变化的地形、地物修测外，还应对原有地形图上已有地物、地貌的明显错误或粗差进行修正.5) 修测完成后，应按图幅将修测情况作记录，并绘制略图。七、地形图的编绘1、 地形图的编绘，应选用内容详细、现势性强、精度高的已有资料，包括图纸、数据文件、图形文件等进行编绘。2、 便会图应以实测图为基础进行编绘，各种专业图应以地形图为基础结合专业要进行编绘；编绘图的比例尺不应大于实测图的比例尺3、 地形图编绘作业，应符合下列规定：1） 原有资料的数据格式应转换成同一数据格式。2） 原有资料的坐标、高程系统应转换成编绘图所采用的系统。3） 地形图要素的综合取舍，应根据编绘图的用途、比例尺和区域特点合理确定。4） 编绘图应采用现行图式。5） 编绘完成后，应对图的内容、接边进行检查，发现问题应及时修改。 结束语结合地域的实际情况，最终对平面控制网的设计我们采取的是利用全站仪作首级控制网，高程控制布置四等水准网。这样既节省了时间，也节省了人力。 碎步点采集，我们用的是全站仪。对比其他测图方法，我觉得全站仪数字测图具有速度快，效率高特点。对于观测数据的处理，我们采用绘制测站草图，对碎步点进行编号，然后阅读草图，进行地形图的绘制。这样避免了编码记忆繁杂的缺点，从而减少了出错的几率，顺利地完成地形图的测绘任务.致谢 历时一个月，我的毕业设计终于完成了。而我的 三年大学生涯也即将圈上一个句号。此刻我的心中却有几分依依不舍，因为我即将和我熟悉的测量老师们以及可爱的学们挥手告别。 但是我很荣幸，在大学三年里，我能接受到李老师、冯老师、满老师、赵老师、贾老师等测量专业的精英老师们的教育和指导。正是由于这些老师们的敬业精神和严谨的治学态度，让我一步步前进。在大学生活中我们过得很充实，不曾虚度光阴，工程测量专业知识学很到位。每当遇到问题，老师都会给以指导解答，让我倍受感动，尤其在我们面临就业而目标不明确时，是他们给我们讲述怎样择业、怎样融入社会。在本次毕业设计过程中，指导老师们给我们提出了许多宝贵建议，从而使我们的毕业设计能够顺利完成。我相信我的毕业设计在大比例尺地形测量中有一些独到的个人见解。但是由于时间仓促，未免有不完善之处，敬请各位老师批正。最后，祝愿:我的恩师们身体健康，再接再厉为国家培养更多的测绘人才！参考文献11;500、1:1000、1:2000地形图图式(GB-T20257-2007)2国家三、四等水准测量规范（GB-T12898-2009）3工程测量规范 （GB50026-2007）41：500、1:1000、1:2000外业数字测图技术规程（ 25