地形图测量方案说明.pdf
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1、目录 一、任务概述 1 二、测区自然地理概况. 1 三、作业依据 . 2 四、技术方案 3 (一)仪器、设备 3 (二)作业流程 . 4 (三)基础控制测量 5 (四)地形图测绘 7 (五)内业处理 . 25 五、测绘成果质量及安全保证措施 26 六、生产组织实施计划. 27 为了保证本次工程的顺利实施与按时完成,保证该工程 的质量能够满足用户的迫切需求,根据用户提供的有关资 料,经过实地踏勘和已有测绘资料的详尽分析,编写该区 1:2000地形图测量方案。 一、任务概述 1 任务名称: 新疆宝明矿业有限公司石长沟露天矿矿区 1:500 地形图测绘工程。 2测区范围:新疆宝明矿业有限公司石长沟露
2、天矿 区。 3地理位置:东经106 1205 106 1249 北纬26 3728 26 3817 4测绘内容:1 :500 数字化地形图测绘。 任务总量:测图总面积为1.45平方公里 二、测区自然地理概况 荣祥工作区位于贵州省清镇市北西约27km 处,行政区 划属清镇市流长乡管辖,北起冷水大田,南至老黑山高程为 1635.1米的半山腰, 总长 1.61km。 矿区范围由12个拐点圈定, 其范围拐点直角坐标见表1: 表 1 清镇市流长乡荣祥铝铁矿山矿区范围拐点坐标 表 拐点编X 坐Y 坐 标拐点编X 坐Y 坐 标 1 29478356207917 2947035620196 2 2947635
3、620628 2946635620186 3 2947735620469 2946535619601 4 294763562031110 2947435619573 5 29474356203211 294803562024 6 29474356202912 294810 35620513 工作区属峰丛地貌,山脊走向北东,海拔高程 1282 1588m,相对高差 306m。在矿区东部至东北部的碳酸盐岩分 布区,沟谷深切,发育悬崖峭壁,高差在 2060m 之间; 矿区中部地形切割小,地形相对较缓,坡度一般在1540 之间。地势呈东高西低,北部高差一般为100m 左右。区内 属亚热带季风湿润性气候
4、区,气候温和,四季分明。年平均 降雨量为1192.5mm,年最大降雨量1601.8mm,最大日降雨 量为221.2mm ( 1963 年 7 月 11 日)。年最高日气温为 34.5(1961年 7 月 2 日),最低日气温 -8.6 (1977年 2 月 10 日), 相对湿度 83% 。 每年 49 月为雨季, 67 月雨量较集中, 多雷暴雨,偶有冰雹。12月至次年 2 月有间断性凌冻。村落 分布零散,区内交通以汽车运载为主,至清镇市有县级公 路相通,交通较便利。本测区测绘困难类别程度属于较难。 三、作业依据 (1) 全球定位系统(GPS)测量规范(GB/T18314 2009) ; (2
5、) 卫星定位城市测量技术规范(CJJ/T 73-2010) (3) 城市测量规范 (CJJ/T 8-2011 ) (4) 全球定位系统实时动态测量(RTK )技术规范 (CH/T 2009-2010) (5) 1:500 1:1000 1:2000 外业数字测图技术规程 (GB/14912-2005 ) ; (6)国家基本比例尺地形图图式第 1部分:1:500 1:1000 1:2000 地形图图式(GB/T 20257.1 2007) ; ( 7) 数 字 测 绘 产 品 检 查 验 收 规 定 和 质 量 评 定 (GB/T18316 2001) ; (8) 新疆宝明矿业有限公司1:500
6、 数字化地形图测绘 技术设计书; 四、技术方案 (一)仪器、设备 硬件 本次测绘任务投入的主要仪器设备有:3 台 KOLIDA 双 频 GPS 接收机;Lenovo 笔记本电脑2 台,绘图仪 1台,打 印机 1台,复印机1台,车辆 2 部。 软件 KOLIDA GPS数 据 处 理 软 件 包 , 成 图 软 件 为 南 方 CASS7.0 以及配套的文字处理软件。 (二)作业流程 资料收集分析、踏勘、准备 编写技术设计书 GPS静态控制测量 外业数据采集 内业数据编辑整理 检查(自查、互查、抽查) 提交成果资料 图根控制测量 检查合格 否 是 检查合格 否 是 (三)基础控制测量 按照要求,
7、在已有的2 个 GPS 一级点 G06 和 G15的基 础上加密测量控制点,在测区范围内增设2 个二级控制点 GM01和 GM02,保证 GPS 控制网具有较高的可靠性。 根据测区情况布设若干个图根点,满足外业采集的需 要。 1 选点和埋石 1.1 各等级 GPS 控制点应选在视野开阔、地基稳固、能够 长期保存、便于使用的地方,如主要道路、广场、桥梁等, 本测区房顶上原则上不选。 1.2 各等级 GPS 控制点的周围应便于架设接收设备和操 作,视场内不应有高度角大于15的成片障碍物;点位应远离 大功率无线电发射源(如电视台、微波站等)不小于200 米 的距离,与高压输电线(1万伏以上)的距离不
8、小于50 米。 1.3 位于软土地基的点可埋设预制标石,标石预制规格必须 符合 GPS规范要求。测量标志统一采用专门在厂家定做 带十字的测量标志。位于水泥路面、 沥青路面的GPS E 级点 可以现浇路面标志,标志采用专门在厂家定做的带十字的测 量标志。 1.4 各等级 GPS 点要求实地绘点之记,点之记中需注明3 个明显地物点的间距,注记至0.1米。点之记在控制测量结 束时应整理好。 2 GPS 外业观测 2.1 GPS 外业观测使用满足要求的双频GPS 接收机 3 台, 采用静态定位方式进行GPS 外业观测,测前进行仪器鉴定。 出测前必须装好电池,开机试验,保证作业用电需要。 2.2 在测站
9、上 GPS 天线可利用基座与脚架直接对中整平,对 中误差应 3mm 。 2.3 观测过程中,人员不得擅自离开测站,并应防止仪器受 震动和被移动, 防止人和其它物体靠近天线,遮挡卫星信号。 2.4 接收机观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机和手 机,确需使用,在安全作业的前提下要尽量远离天线。 2.5 应仔细准确地量取天线高,要求每时段测前测后各量一 次,较差不得超过3mm ,两次取平均值作为最后结果。天线 高记录数据不得涂改。在每个测站上,均要求使用统一的 GPS 野外观测记录表 进行准确记录, 记录内容为: 点名、 观测日期、天气状况、观测员、时间、天线高、接收机编号 等,字迹要求端正清楚;
10、 2.6 及时输出当天的GPS 接收数据, 并且按照年月日进行编 号备份。 (四)地形图测绘 1.数字地形图的基本要求 1.1 图根点精度要求 一级图根点位中误差:5cm 二级图根点位中误差:5cm (均为图根点相对于图根起算点的点位中误差) 1.2 地物点的分类 根据不同的精度要求,地物点总体上按两类进行划分: 1.2.1 一类是主要地物点,指道路、管道、电网设施等明 显建筑物拐点。 1.2.2 二类是次要地物点,主要指设站施测困难的明显建 筑物拐点及农村居民地明显建筑物拐点以及其它地物点。 1.3 地形图高程精度 1.3.1 建筑区和地面硬化区,其高程注记点的高程中误差 相对于邻近图根点的
11、点位中误差不得大于0.1m, 一般地区 点位中误差不得大于0.15m。 1.3.2 其它地区地形图高程精度应以等高线插求点的高程 中误差来衡量。等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误 差,应符合表4 规定: 表 4 高程精度要求 项目地形类别 平地丘陵地、山地 高程中误差(等高 距) 1/3 1/2 1.3.3 同一幅图采用一种基本等高距。 2. 图根控制测量 依据测区范围实际作业情况,按照RTK操作的测量技 术标准及国家的行业规范施测,求得图根控制点的坐标。利 用单基站 GPS-RTK( 实时动态差分定位技术), 通过流动站与 基准站二者之间的数据链,组成差分观测值进行实时处理, 直接得到图
12、根控制点的坐标。 2.1 GPS-RTK图根平面测量主要技术要求应符合表5 规定: 表 5 GPS-RTK图根平面测量主要技术要求 等级与基准 站的距 离(km) 起 算 点 等 级 相 邻 点 间 的 距 离(m) 点位 中误 差 (cm) 边长 相对 中误 差 观 测 次数 观测 方式 图 根 点 6 GPS E级 点 以 上 100 5cm 1/400 0 3 单 基 准站 碎 部 点 15 GPS E级 点 以 上 图上 0.2m m 1 单 基 准站 注: 1.当采用单基准站观测时,必须检测周边已有同等级以 上控制点。检测高等级控制点时,其点位互差5cm;检测 同等级控制点时,其点位
13、互差7cm。 2.2 GPS-RTK高程测量主要技术要求应符合下表规定: 表 6 GPS-RTK高程测量主要技术要求 等 级精度要求与基准站的距离 (km) 观测次 数 观 测 方 式 图根点 两次高程互差 5cm 6 3 单 基 准 站 碎部点/ 10 1 单 基 准 站 注:当采用单基准站观测时,必须检测周边已有同等级以上 控制点,检测高等级控制点时,其高程互差4cm,检测同 等级控制点时,其高程互差5cm。 2.3 计算转换参数: 利用用户提供的GPS 点的两套坐标(WGS-84坐标与 吉木萨尔县地方坐标)直接求解所在测区的转换参数,采用 的参考点应在三个点以上,所选参考点应分布均匀,且
14、能控 制整个测区,并在实际作业过程中注意已知点坐标检查;也 可以自己架设基站,实测所选用参数转换点的WGS84 坐标 关联求解,采集坐标时,不得外推。测定高程时,参考点应 适当增加。转换时应根据测区范围及具体情况,合理采用四 参数(二维)或七参数(三维)的数学模型。GPS-RTK参 考点等级及转换残差要求应符合下表规定。 表 7 GPS-RTK参考点等级及转换残差要求 平面高程 等级 参考点要 求等 级 参 考 点 要求 等级转换残差等级 转换残 差 图根点 E级 点 以上 2cm 图根点 五等以 上 5cm 碎部点 一 级 点 以上 2cm 碎部点 五等以 上 15cm 2.4 测量控制手簿
15、设置控制点的单次观测的平面收敛精度 应 2cm ,高程收敛精度应3cm。 2.5 测量控制手簿设置碎部点的单次观测的平面收敛精度 应 3cm,高程收敛精度应5cm。 2.6 控制点平面和高程成果在限差之内取各次观测成果的 平均值。 2.7 用 GPS-RTK方法施测的平面和高程控制点成果应采 用适当手段以相应的等级检测坐标、边长和高程,其检测点 应均匀分布测区,且检测点不少于总点数的10,检测技术 要求见表 8: 表 8 GPS-RTK平面控制点检核测量技术要求 等 级 边长检核角度检核导线联测检核 测距中 误差 (mm) 边长较差 的相对中 误差 测角中 误差 () 角度较 差限差 () 角
16、度闭 合差 () 边长相 对闭合 差 一 级 15 1/4000 12 30 40n 1/4000 图 根 20 1/3000 20 60 60n 1/2500 2.8 GPS-RTK接收机的选择应符合表9 规定: 表 9 GPS-RTK接收机的选择 项目 等级 接收机类 型 标称精度(动态) 图根点、碎部点双频 10mm2 10-6 d (平面) 20mm 2 10-6 d (高程) 2.9GPS-RTK接收设备检验和维护按CJJ /T 73 2010和 JJF 11182004 的相关要求执行。 2.10 基准站的点位技术要求 GPS-RTK基准站的选择应符合CJJ/T 73 2010 卫
17、星 定位城市测量技术规范的相关要求, 并还应符合下列要求: GPS-RTK基准站宜选择在等级控制点上,也可以选 择在测区中心区域的临时固定点上; 用电台进行数据传输时,基准站宜选择在测区相对较 高的位置; 用移动通信进行数据传输时,基准站必须选择在测区 有移动通信接收信号的位置; 选择需用作转换参数参考点的建筑物上的控制点,宜 选择埋设在地基不易沉降的稳定建筑物上。 2.11 流动站的观测技术要求 GPS-RTK观测的采样间隔为1s。 GPS-RTK流动站进行图根控制点坐标观测时可采 用强制对中杆对中、整平,每次观测历元数应15个。 GPS-RTK流动站不宜在隐蔽地带、成片水域和强 电磁波干扰
18、源附近观测。 GPS-RTK流动站有效观测卫星数5 个, PDOP 值 6。 2.12 GPS-RTK测量操作要求 测量控制手簿中设置参考点WGS-84 坐标(已知或 外业现场采集)与当地坐标的转换参数、平面和高程的 收敛精度。 基准站可架设在转换参考点上,也可架设在测区中 心符合观测要求的任意点上(WGS-84坐标外业现场采 集) 。 基 准 站 和 流 动 站 安 装 流 程 具 体 可 参 照 不 同 的 GPS-RTK接收机商家所提供的说明书或操作手册。 检测周边已有同等级以上控制点,符合限差要求后 可进行未知点测量。 对控制点需初始化观测3 次,符合限差要求后换点 观测,否则重测。
19、对碎部点初始化观测1次,每点观测历元数15个, 取其平均。 2.13 外业观测记录和成果输出 2.13.1 GPS-RTK外业观测记录采用仪器自带的天线、内存 卡和测量控制手簿,记录项目及成果输出包括下列内容: 转换参考点的点名(号)、残差、转换参数; 基准站点名(号) 、流动站点名(号) ; 基准站、流动站的天线高、观测时间; 基 准 站 发 送 给 流 动 站 的 基 准 站WGS-84坐 标 、 WGS-84 坐标的增量;(碎部点除外) ; 流动站的平面、高程收敛精度; 流动站的WGS-84 坐标、平面和高程成果; 测区转换参考点、观测点位图。 2.13.2 GPS-RTK外业观测记录注
20、意事项: 天线高测前丈量二次取中数(架三角架),测后复核, 对中杆可固定高度,高度取位至0.001m。 应按要求控制平面和高程的收敛精度、接收卫星数、 PDOP 值。 3. 数字测图 3.1 图幅分幅:50cm 50cm(按国家标准分幅) 3.2 地形图成图精度 平面位置中误差 .图根控制点相对于邻近起算点的点位中误差不应大于图 上0.1mm。 .地物点相对于邻近图根点的点位中误差不得大于图上 0.2mm 。 .相邻地物点间距中误差不得大于图上0.4mm 。 高程中误差 .图根控制点相对于邻近等级控制点的高程中误差不得大 于1/10的基本等高距。 .平坦地区和城市建筑区, 高程注记点相对于邻近
21、图根点的 高程中误差不得大于0.1m,等高线插求点相对于邻近图根 点的高程中误差平地不得超过1/3等高距,丘陵地不得超过 1/2 等高距,山地、高山地不得超过2/3 等高距。 .平地、丘陵地基本等高距为1米,山地、高山地基本等高 距为 2米。 4. 地形要素表示方法 4.1 测量控制点 各等级的测量控制点要求标示在地形图上。依据测区各 等级平面控制点按成果文件展点,无平面位置的各等级水准 点按碎部点要求测绘平面坐标并且展在图上。 4.2 居民地和垣栅 房屋是主要地物要素,要求实测各个房屋的外围轮廓以 反映出其建筑特征,并注记层数。 1:2000比例尺测图可适当的综合取舍,图上宽度小于 0.5m
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