小区域控制测量.ppt

第一节小区域控制测量 第六章地形测量 一 控制测量概述 控制测量是指在整个测区范围内 选定若干个具有控制作用的点 称为控制点 组成一定的几何图形 称为控制网 通过外业测量 并根据外业测量数据进行计算 来获得控制点的平面位置和高程的工作 控制测量分为平面控制测量和高程控制测量 测定控制点平面位置 x y 的工作称为平面控制 按照控制点之间组成的几何图形的不同 平面控制的形式又分为导线测量和三角测量 测定控制点高程H的工作称为高程控制测量 根据采用测量方法的不同 高程控制测量又分为水准测量和三角高程测量 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 1 平面控制测量 一 控制测量概述 国家平面控制网的布设形式主要是三角网 按其精度分成一 二 三 四等 一等网精度最高 逐级降低 而控制点的密度则是一等网最小 逐级增大 图6 1所示 一等三角网一般称为一等三角锁 遍及全国范围内 是沿经纬线方向布设的 并且在经纬交点处设有起算边 它是国家平面控制网的骨干 二等三角网布设于一等三角锁环内 是一等三角网的加密 它是国家平面控制的全面基础 三 四等三角网是二等网的进一步加密 以满足测图和各项工程建设的需要 在某些局部地区 当采用三角测量困难时 也可用同等级的导线测量代替 图6 1 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 一 控制测量概述 1 平面控制测量 用于工程的平面控制一般是建立小区域平面控制 布设形式采用导线和小三角 根据工程的需要和测区面积的大小分级建立测区首级控制和图根控制 图根控制点的密度取决于测图比例尺 地物 地貌的复杂程度 可参照表6 1的规定 表6 1图根控制点密度 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 一 控制测量概述 2 高程控制测量 国家高程控制网的建立主要采用水准测量的方法 其精度分为一 二 三 四等 如图6 2所示 一等水准网是国家最高等级的高程控制骨干 沿经纬线方向布设 二等水准网是一等水准网的加密 是国家高程控制的全面基础 三 四等水准网为二等网基础上的加密 直接为各种测区提供必要的高程控制 用于工程的小区域高程控制网 也应视测区面积大小和工程要求 采用分级的方法建立 一般以国家或城市等级水准点为基础 在测区建立三 四等水准路线或水准网 再以三 四等水准点为基础 测定图根点的高程 对于山区或困难地区 还可以采用三角高程测量的方法建立高程控制 图6 2 第六章地形测量 二 导线测量 一 导线的布设形式 根据测区的情况和要求 导线有以下三种布设形式 1 闭合导线如图6 3a 所示 从一已知点出发 经过若干个点之后 最后又回到该已知点 构成一个闭合多边形 这种形式称为闭合导线 导线起始方位角和起始坐标可以分别测定或假定 导线附近若有高级控制点 三角点或导线点 应尽量使导线与高级控制点连接 图b 和图c 是导线直接连接和间接连接的形式 其中 为连接角 为连接边 连接可获得起算数据 使之与高级控制点连成统 的整体 闭合导线多用在面积较宽阔的独立地区作测图控制 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 一 导线的布设形式 2 附合导线如图6 4所示 从一个已知高级控制点出发 最后附合到另一个已知高级控制点上 这种布设形式称为附合导线 附合导线多用于带状地区的控制测量 此外 也广泛用于公路 铁路 水利等工程的勘测与施工中 3 支导线如图6 5所示 从一个已知控制点出发 既不闭合也不附合于已知控制点上 图6 4 图6 5 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 二 导线的等级 在局部地区的地形测量和一般工程测量中 根据测区范围及精度要求 导线测量分为一级导线 二级导线 三级导线和图根导线四个等级 它们作为国家四等控制点的加密 也可以作为独立测区的首级控制 各级导线测量的主要技术要求参考表6 2 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 三 导线测量的外业 导线测量的外业工作包括 踏勘选点及建立标志 量边 测角 选点前 应调查搜集测区已有的地形图和控制点的资料 先在已有的地形图上拟定导线布设方案 然后到野外去踏勘 核对 修改和落实点位 如果测区没有地形图资料 则需详细踏勘现场 根据已知控制点的分布 地形条件及测图和施工需要等具体情况 合理地选定导线点的位置 选点时应满足下列要求 1 相邻点间必须通视良好 地势较平坦 便于测角和量距 2 点位应选在土质坚实处 便于保存标志和安置仪器 3 视野开阔 便于测图或放样 4 导线各边的长度应大致相等 除特殊条件外 相邻边长度比一般不大于1 3 平均边长符合表6 2的规定 5 导线点应有足够的密度 分布较均匀 便于控制整个测区 确定导线点位置后 应在地上打入木桩 桩顶钉一小钉作为导线点的标志 如导线点需长期保存 可埋设水泥桩或石桩 桩顶刻凿十字或嵌入锯有十字的钢筋作标志 导线点应按顺序编号 为便于寻找 可根据导线点与周围地物的相对关系绘制导线点点位略图 1 踏勘选点及建立标志 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 三 导线测量的外业 2 导线边长测量 导线边长测量可用钢尺丈量方法 也可用光电测距仪测定 钢尺量距时 用检定过的钢尺 往 返丈量各一次 丈量的相对误差不应超过表6 2规定 满足要求时 取其平均值作为丈量的结果 用电磁波测距仪 或全站仪 测定导线边长的中误差一般约为 3 测角 导线的转折角有左 右之分 在导线前进方向左侧的称为左角 而右侧的称为右角 对于附合导线应统一观测左角或右角 对于闭合导线 则观测内角 当采用顺时针方向编号时 闭合导线的右角即为内角 逆时针方向编号时 则左角为内角 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 四 导线测量的内业计算 1 坐标方位角的推算 图6 7 如图6 7a 所示 用右角推算方位角的一般公式为 6 1 式中 前一条边的方位角 后 条边的方位角 如图6 7b 为左角 推算方位角的一般式为 6 2 必须注意 推算出的方位角如大于360 则应减去360 若出现负值时 则应加上360 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 四 导线测量的内业计算 2 根据已知点坐标 已知边长和坐标方位角计算未知点坐标 如图6 7c 所示 设为已知点 为未知点 当点的坐标 边长均为已知时 则可求得点的坐标 这种计算称为坐标正算 由图知 6 3 其中 6 4 所以式 6 4 又可写成 6 5 式中 分别称为纵 横坐标增量 坐标方位角和坐标增量均带有方向性 注意下标的书写 当坐标方位角位于第一象限时 坐标增量均为正数 当坐标方位角位于第二象限时 为负数 为正数 当坐标方位角位于第三象限时 坐标增量均为负数 当坐标方位角位于第四象限时 为正数 为负数 图6 7 第六章地形测量 第一节小区域控制测量 二 导线测量 四 导线测量的内业计算 3 由两个已知点的坐标反算坐标方位角和边长 导线边的坐标方位角可根据两端点的已知坐标反算出 这种计算称为坐标反算 如图6 7c 所示 设为两已知点 其坐标分别为 和 则可得 6 6 6 7 式中 由式 6 7 算出两个 用作相互校核 边长也可以用于式计算 按式 6 6 求得的可在四个象限之内 它由和的正负符号确定 计算时应注意按下列关系区别 1 当 0且 0时 2 当 0且 0时 3 当 0且 0时 4 当 0 5 当 0且 0时 第一节小区域控制测量 二 导线测量 五 闭合导线坐标计算 第六章地形测量 1 角度闭合差的计算与调整 闭合导线实测的个内角总和测不等于其理论值 其差值称为角度闭合差 以表示 6 8 各级导线角度闭合差的容许值可参照表6 2所示 例如图根导线 40 若 则把角度闭合差调整到观测角度中 否则 应分析情况进行重测 角度闭合差的调整原则是 将角度闭合差以相反的符号平均分配到各个观测角中 即各个角度的改正数为 计算时 根据角度取位的要求 改正数可凑整到1 6 或10 若不能平均分配 一般情况下 应在短边相邻的角上多分配一点 使各角改正数的总和与反号的闭合差相等 即 2 推算各边的坐标方位角 根据起始方位角及改正后的转折角 可按下式依次推算各边的坐标方位角 6 10 在推算过程中 如果算出的 则应减去 如果算出的 则应加上 最后必须推算至起始边的坐标方位角 看其是否与已知值相等 以此作为计箅校核 第一节小区域控制测量 二 导线测量 五 闭合导线坐标计算 第六章地形测量 3 计算各边的坐标增量 根据各边的坐标方位角和边长 按式 6 4 计算各边的坐标增量 4 坐标增量闭合差的计算与调整 闭合导线的纵横坐标增量总和的理论值应为零 即 6 12 导线全长闭合差 导线的全长相对闭合差 6 13 导线的全长相对闭合差应满足表6 2的规定 否则 应首先检查外业记录和全部内业计算 必要时到现场检查 重测部分或全部成果 若值符合精度要求 则可将坐标增量闭合差相反符号 按与边长成正比分配到各边坐标增量中 并且必须使改正数的总和与反符号闭合差相等 即 第一节小区域控制测量 五 闭合导线坐标计算 第六章地形测量 5 坐标计算 根据起始点的已知坐标和改正后的坐标增量 按照式 6 5 依次计算各点的坐标 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 二 导线测量 六 附合导线坐标计算 附合导线与闭合导线内业计算的区别 1 角度闭合差的计算f CD CD CD AB n 180 2 坐标增量闭合差的计算fx x测 fy y测 附合导线各导线点坐标计算的其它内容 同闭合导线 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 六 附合导线坐标计算 附合导线内业计算算例 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 三 高程控制测量 一 三 四等水准测量 1 三 四等水准测量的技术要求 表6 5水准测量精度 表6 6水准测量技术要求 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 三 高程控制测量 一 三 四等水准测量 2 三 四等水准测量的施测方法 一般采用双面尺法 且应采用一对水准尺 1 一个测站的观测顺序 1 照准后视尺黑面 精平 分别读取上 中 下三丝读数 并填入表中为 1 2 3 2 照准前视尺黑面 精平 分别读取上 中 下三丝读数 并填入表中为 4 5 6 3 照准前视尺红面 精平 读取中丝读数 并填入表中为 7 4 照准后视尺红面 精平 读取中丝读数 并填入表中为 8 2 一个测站的计算与检核 1 视距的计算与检核后视距 9 1 2 lOOm前视距 10 4 5 lOOm三等 75m 四等 100m前 后视距差 11 9 10 三等 3m 四等 5m前 后视距差累积 12 本站 11 上站 12 三等 6m 四等 10m 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 三 高程控制测量 一 三 四等水准测量 2 三 四等水准测量的施测方法 2 水准尺渎数的检核同一根水准尺黑面与红面中丝读数之差 前尺黑面与红面中丝读数之差 13 6 K 7 后尺黑面与红面中丝读数之差 14 3 K 8 三等 2m 四等 3m 上式中的K为红面尺的起点数 为4 687m或4 787m 3 高差的计算与检核黑面测得的高差 15 3 6 红面测得的高差 16 8 7 校核 黑 红面高差之差 17 15 16 0 100 或 17 14 13 三等 3m 四等 5m 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 三 高程控制测量 一 三 四等水准测量 3 每页计算检核 1 高差部分在每页上 后视红 黑面读数总和与前视红 黑面读数总和之差 应等于红 黑面高差之和 对于测站数为偶数的页 3 8 6 7 15 16 2 18 对于测站数为奇数的页 3 8 6 7 15 16 2 18 0 100 2 视距部分在每页上 后视距总和与前视距总和之差应等于本页末站视距差累积值与上页末站视距差累积值之差 校核无误后 可计算水准路线的总长度 9 10 本页末站之 12 上页末站之 12 水准路线总长度 9 10 4 成果整理三 四等水准测量的闭合路线或附合路线的成果整理 首先其高差闭合差应满足表10 5的要求 然后 对高差闭合差进行调整 调整方法可参见第一章有关内容 最后按调整后的高差计算各水准点的高程 若为支水准路线 则满足要求后 取往返测量结果的平均值为最后结果 据此计算水准点的高程 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 三 高程控制测量 一 三 四等水准测量 三等水准测量记录计算举例 列表计算 如左表 第一节小区域控制测量 第六章地形测量 三 高程控制测量 二 三角高程测量 如图 A B两点之间的高差 由此得到点的高程为 6 19 6 20 2 三角高程测量的施测方法 1 三角高程测量的原理 1 安置仪器于测站上 量出仪器高 觇标立于测点上 量出觇标高 读数至 2 用经纬仪或测距仪采用测回法观测竖直角 取平均值作为最后结果 3 采用对向观测 方法同前两步 4 应用式 6 19 和式 6 20 计算高差及高程 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 一 地形图的基本知识 地球表面是复杂多样的 在测量中将地球表面上天然和人工形成的各种固定物 称为地物 将地球表面高低起伏的形态 称为地貌 地物和地貌统称为地形 地形图测绘就是将地球表面某区域内的地物和地貌按正射投影的方法和一定的比例尺 用规定的图示符号测绘到图纸上 这种表示地物和地貌平面位置和高程的图称为地形图 如果只测地物 不测地貌 即在测绘的图上只表示地物的情况 不表示地面的高低情况 这种图称为平面图 地形图的测绘应遵循 从整体到局部 先控制后碎部 的原则 二 地形图比例尺 1 地形图比例尺的定义 地形图上某线段的长度与实地对应线段的投影长度之比 即 式中 地形图比例尺分母 地形图上某线段的长度 实地相应的投影长度 2 地形图比例尺精度 某种比例尺地形图上0 1mm所对应的实地投影长度 称为这种比例尺地形图的最大精度 或称该地形图比例尺精度 例如 l 100万 1 1万 1 500的地图比例尺精度依次为lOOm 1m O 05m 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 三 地形图图名 图号 图廓及接合图表 1 图名 一幅地形图的名称 一般用图幅中最具有代表性的地名 景点名 居民地或企事业单位名称命名 并标在图纸的上方正中央位置 2 图号 图号是该幅图相应的分幅编号 标在图名和外图廓线之间 地形图分幅的方法分为两类 按经纬线分幅的梯形分幅法 国际分幅法 按坐标格网分幅的矩形分幅法 3 图廓 图廓有内外图廓之分 内图廓线就是测量边界线 内图廓之内绘有10cm间隔互相垂直交叉的短线 称为坐标格网 4 接合图表 接合图表是表示本图幅与四邻图幅的相邻关系的图表 表上注有邻接图幅的图名或图号 它绘在本幅图的上图廓的左上方 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 四 地物符号 1 比例符号 占地面积较大的 以比例尺精度衡量 地物 如地面上的房屋 桥梁 旱田 湖泊 植被等地物可以按测图比例尺缩小 用地形图图式中的规定符号绘出 称为比例符号 2 非比例符号 某些地物的占地面积很小 如三角点 导线点 水准点 水井 旗杆等按比例无法在图上绘出 只能用特定的符号表示它的中心位置 称为非比例符号 3 半比例符号 对一些呈现线状延伸的地物 如铁路 公路 管线 围墙 篱笆 渠道 河流等 其长度能按比例缩绘 但其宽则不能按比例表示的符号称为半比例符号 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 五 地貌符号 等高线是常见的地貌符号 但对梯田 峭壁 冲沟等特殊的地貌 不便用等高线表示时 可根据地形图图式绘制相应的符号 1 等高线的概念 等高线就是地面上高程相等的的相邻各点连成的闭合曲线 2 等高距和等高线平距 地形图上 相邻两等高线间的高差称为等高距 或称等高线间隔 用h表示 相邻等高线之间的水平距离 称为等高线平距 用d表示 地面的坡度可以写成 在同一幅地形图上只能有一个等高距 通常按测图比例尺和测区地形类别 确定测图的基本等高距 上式表明 i与d成反比 即在地形图上等高线越密集 表示地面坡度越大 等高线越稀疏 地面坡度越小 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 3 典型地貌的等高线 五 地貌符号 1 山头和洼地 如图 山头和洼地都是一组闭合曲线 可用注记高程和示坡线加以区别 2 山脊和山谷 山的凸棱由山顶延伸至山脚者叫山脊 山脊最高的棱线称为山脊线 或分水线 两山脊之间的凹部称为山谷 两侧称谷坡 两谷坡相交部分叫谷底 谷底最低点连线称山谷线 又称合水线 谷地与平地相交处称谷口 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 3 典型地貌的等高线 五 地貌符号 3 鞍部 鞍部是相邻两山头之间呈马鞍形的低凹部位 图中S 鞍部的等高线是由两组相对的山脊和山谷等高线组成 即在一圈大的闭合曲线内 套有两组小的闭合曲线 4 陡崖和悬崖 陡崖是坡度在以上的陡峭崖壁 有石质和土质之分 图是石质陡崖的表示符号 悬崖是上部突出 下部凹进的陡崖 这种地貌的等高线出现相交 俯视时隐蔽的等高线用虚线表示 如冲沟 雨裂 滑坡 崩塌等 其表示方法参见地形图图示 5 其它 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 五 地貌符号 4 等高线分类 1 首曲线 又称基本等高线 即按基本等高距测绘的等高线 2 计曲线 又称加粗等高线 每隔四条首曲线加粗描绘一根等高线 其目的是为了计算高程方便 3 间曲线 又称半距等高线 是按1 2基本等高距测绘的等高线 以便显示首曲线不能显示的地貌特征 在平地 当首曲线间距过稀时 可加测间曲线 间曲线可不闭合 但一般应对称 第六章地形测量 第二节地形图的基本知识 五 地貌符号 5 等高线的特性 1 在同一条等高线上的各点高程相等 2 等高线是闭合的曲线 3 不同高程的等高线一般不能相交 4 等高线与地性线正交 5 两等高线之间的水平距离称为平距 等高线间平距的大小与地面坡度的大小成反比 在同一幅地形图上 平距愈大 地面坡度愈小 反之 平距愈小 地面坡度愈大 换句话说 坡度陡的地方 等高线愈密集 坡度缓的地方 等高线愈稀疏 6 等高线跨越河流时 不能直穿而过 要绕经上游通过 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 一 测图前的准备工作 一 图纸的准备聚脂薄膜特点是 伸缩性小 无色透明 牢固耐用 化学性能稳定 质量轻 不怕潮湿 便于携带和保存 二 坐标格网 方格网 的绘制常用的绘制方法为 1 用直尺和圆规绘制坐标格网如图6 18所示 图6 18 第六章地形测量 用直尺和铅笔轻轻画出两条对角线相交于点 以点为圆心沿对角线截取相等长度 用铅笔连接各点 得到矩形 再在各边上以10的长度截取1 2 3 4 5和1 2 3 4 5 诸点 连接相应各点即得坐标格网 2 用坐标格网尺绘制坐标格网 坐标格网绘好后 应进行检查 将直尺边沿方格的对角线方向放置 各方格的角点应在一条直线上 偏离不应大于O 2 再检查各个方格的对角线长度应为14 14 容许误差为 0 2 检查合格后方可进行控制点的展绘 三 展绘图廓点及控制点展绘图廓点 梯形分幅时 及控制点的坐标位置 按比例展绘到图纸上 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 展点时 首先确定控制点所在的方格 如图6 21中 控制点2的坐标5674 10 8662 72 根据点2的坐标 知道它是在方格内 然后从点和点起用比例尺向上量取74 10 得出两点 再从 向右量取62 72 得出两点 和的交点即为2点的位置 图6 21中 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 同法将其它各点展绘在坐标方格网内 各点展绘好后 也要认真检查一次当控制点的平面位置绘在图纸后 还应注上点号和高程 二 地形图测绘的方法 一 碎部点的选择碎部点又称为地形点 它指的地物和地貌的特征点 碎部点应该选在能反映地物和地貌特征的点上 对于地物其特征点为地物的轮廓线和边界线的转折或交叉点 对于地貌其特征点为地性线上的坡度或方向变化点 地性线主要有 山脊线 分水线 山谷线 集水线 山脚线 最大坡度线 流水线 等 碎部点 一般规定 在图纸上碎部点间的最大间距不不应超过表6 12中的规定 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 二 经纬仪 全站仪 测绘法如图6 23所示 将全站仪 或经纬仪 安置在测站点上 图板放在测站旁 安置好全站仪后 量取仪器高 在显示屏上读取水平角 水平距离和碎部点的高程 根据数据测绘出碎站点的平面位置 再在其旁注记高程 同法测绘其它碎部点 三 地形图的勾绘1 地物的勾绘把相邻的点之间连接起来 用规定的地物符号表示 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 2 地貌的勾绘 勾绘等高线 1 求等高线的通过点在同一坡度的两相邻点之间 内插出每整米高程的等高线通过点 2 勾绘等高线在地性线上求得等高线的通过点以后 即可根据等高线的特性 把相等高程的点连接起来 即为等高线 四 地形图拼接 检查 整饰为了保证地形图的质量 在地形图测绘完毕 应对地形图进行全面检查 拼接和整饰 图6 23 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 1 地形图的检查地形图的检查包括图面检查 野外巡视和设站检查 1 图面检查检查图上表示的内容是否合理 地物轮廓线表示得是否正确 等高线绘制得是否合理 名称注记有否弄错或遗漏 检查中发现问题在图上做出记号 到实地去检查核对 2 野外巡视到测图现场与实地核对 检查地物 地貌有无遗漏 特别在图面检查中有疑问处 要重点巡视 一一核对 发现问题应当场修正或补充 3 设站检查在上述检查的基础上 为了保证成图质量 对每幅图还要进行部分图面内容的设站检查 即把测图仪器重新安置在测站点上 对主要地物和地貌进行重测 如发现 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 个别问题 应现场纠正 2 地形图的拼接若偏差小于规范要求的容许值 可以平均分配到两图幅中 即在两幅图上各改正一半 改正后应保持地物 地貌相对位置和走向的正确性 如果拼接误差超过规范要求的容许值时 应到测区实地进行检查核对 改正后再进行拼接 如果测图时用的是磅纸 则在接边时 用宽约5的透明纸条蒙在图幅边上 分别将图廓线 坐标格网线以及靠图廓1 0 1 5宽度内的地物和等高线描绘下来 然后将透明纸条蒙到相邻图幅的接边上 使图廓线和格网线对齐后 即可检查接边处的地物 等高线是否符合规范要求的规定 3 地形图的整饰地形图经过检查 拼接和修改后 还应进行清绘和整 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 饰 使图面清晰 美观 正确 以便验收和原图的保存 三 全站仪数字化测图方法简介 一 概述1 数字化测图的概念数字化测图应包括 利用电子全站仪或其它测量仪器进行野外数字化测图 利用手扶数字化仪或扫描数字化仪对传统方法测绘的原图的数字化 以及借助解析测图仪或立体坐标量测仪对航空摄影 遥感像片进行数字化测图等技术 利用上述技术将采集到的地形数据传输到计算机 并由功能齐全的成图软件进行数据处理 成图显示 再经过编辑 修改 生成符合国标的地形图 最后将地形数据和地形图分类建立数据库 并用数控绘图仪或打印机完成地形图和相关数据的输出 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 以电子汁算机为核心 在外连输人 输出硬件设备和软件的支持下 对地形空间数据进行采集 传输 处理编辑 入库管理和成图输出的整个系统 称之为自动化数字测绘系统 其主要系统配置见图6 27 图6 27 2 数字测图的发展过程和主要特点发展过程大致可分为以下两个阶段 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 第一阶段主要利用电子全站仪在野外测量 采集到的地形数据通过电子手簿 全站仪配套的电子手簿或用 等袖珍计算机改装的电子手簿 记录并传输给计算机 在室内根据野外详细绘制的标注测点号的草图 在计算机屏幕上进行人机交互编辑修改 最后生成图形文件或数字地图 由绘图仪自动绘制地形图 第二阶段所使用的测量方法仍然是采用野外数字测记模式 但成图软件有了实质性的进展 主要表现在两个方面 一是开发了智能化外业数据采集软件 二是计算机自动成图软件能直接针对电子手簿记录的地形信息数据进行处理 数字化测图技术与图解法传统地形测绘方法相比 其优点主要表现在以下几个方面 自动化程度高 精度高 使用方便 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 二 野外数字化数据采集方法1 数据采集的作业模式数字化测图的野外数据采集作业模式主要有野外测量记录 室内计算机成图的数字测记模式和野外数字采集 便携式计算机实时成图的电子平板测绘模式 2 地形信息的编码地形信息编码的原则 一致性 灵活性 简易实用性 高效性 能以尽量少的数据量容载尽可能多的外业地形信息 可识别性 编码方法在遵循编码原则的前提下 应根据数据采集使用的仪器 作业模式及数据的用途统一设计地形信息编码 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 目前 国内数字化测图系统的软件品种较多 所采用的地形信息编码的方法也很多 实际工作中可参阅有关测图软件说明书 三 碎部测量的步骤1 测图准备工作野外数字化测图前 必须按规范检验所使用的测量仪器 还需要安装 调试好所使用的电子手簿 或便携机 及数字化测图软件 并通过数据接口传输或按菜单提示键盘输入图根控制点的点号 平面坐标 和高程 H 2 测站设置与检核将电子全站仪安置在测站点上 经对中 整平后量取仪器高 按菜单提示键盘输人测站信息 如测站点号 后视点点号 检核点点号及测站仪器高等 测量水平角 竖直角及距离 输入反光镜高度 即可自动 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 算出检核点的三维坐标 并与该点已知信息进行比较 若检核不通过则不能继续进行碎部测量 3 碎部点的信息采集数字化测图野外数据采集的方式可根据实测条件和测区具体情况来选择 主要有下列四种 极坐标法 勘丈支距法 距离交会法和方向交会法 四 地形图的处理与输出1 图形截幅图形截幅的基本思路 首先根据四个图廓点的高斯平面直角坐标 确定图幅范围 然后 对数据的坐标项进行判断 将属于图幅矩形框内的数据 以及由其组成的线段或图形等 组成该图幅相应的图形数据文件 而将图幅以外的数据以及由其组成的线段或图形 仍保留在原数据文件中 以供相邻图幅提取 图形截幅的原理和软件设计的方法很多 常用的有四 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 位码判断截幅 二位码判断截幅和一位码判断截幅等方法 2 图形的显示与编辑3 绘图仪自动绘图利用这些绘图数据 即可由计算机软件控制绘图仪自动输出地形图 矢量绘图仪一般可分为平台式绘图仪和滚筒式绘图仪两种 平台式绘图仪因其具有性能良好的导轨和导轨 固定光滑的绘图面板 以及高度自动化和高精度的绘图质量 故在数字化地形图测绘系统中应用最为普及 但绘图速度较慢 滚筒式绘图仪的图纸装在滚筒上 前后滚动作为方向 电机驱动笔架作为方向 因此图纸幅面在 方向不受限制 绘图速度快 但绘图精度相对较低 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 绘图的基本动作只有三个 抬笔 落笔和走笔 定比例 实际绘图操作时 用户通过软件可自行定义并没置坐标原点和坐标单位 以实现高斯坐标系向绘图坐标系的转换 通过定比例操作 用户可根据实际需要来缩小或者扩大绘图坐标单位 以实现不同比例尺和不同大小图幅的自动输出 确定绘图坐标系原点和坐标单位 执行定比例操作可按以下原理来设计程序 绘图坐标系原点为 采用绘图坐标单位的各数据点绘图坐标 为 第三节大比例尺地形图的测绘 第六章地形测量 要使绘图仪自动完成地形图的输出 必须要编制既能自动提取图形数据 又能驱动绘图仪 控制其抬笔 落笔和走笔等动作的绘图软件 第三节大比例尺地形图的测绘 第四节地形图的应用 第六章地形测量 3 图名 图号 图幅接合图图名通常是采用图幅内主要的地名 村庄 单位等 地物名 河流 山川等 图号是图幅在测区内所处位置的编号 图名 图号都标注在每幅图的正上方位置 一 地形图的识读 一 地形图注记的识读 1 比例尺地形图的的南图廓外正中标有地形图的数字比例尺 为了消除因图纸伸缩对距离量算的影响 有些还绘有直线比例尺 利用它可直接测定距离 操作简便 2 坐标系统和高程系统地形图的左下方注有所采用的坐标系统和高程系统 依次来判定图中点位坐标和高程的归属 4 图廓图廓是地形图的边界线 由内 外图廓之分 内图廓线就是坐标方格网线 外图廓线是图幅的最外边界线 以较粗的实线绘制 第四节地形图的应用 第六章地形测量 二 地物和地貌的识读地貌主要采用等高线表示 识读地形图时 首先要了解地形图的比例尺 坐标系统和高程系统 图名 图号及等高距等 然后根据地物符号和地貌符号判定地物 植被分布状况和地貌起伏情况 第四节地形图的应用 第六章地形测量 二 地形图的基本应用1 确定点的平面坐标由图6 28所示 欲在地形图上求得点的坐标值 先通过点在地形图的坐标格网上作平行于坐标格网的平行线 然后按测图比例尺量出和的长度