--南雄市高标准基本农田建设与规划测量技术设计

摘 要 近代以来耕地减少的趋势都与受农耕水平影响的生态环境密切相关 南雄山地的 土层本来很薄 土质容易受气候的影响而风化 雨季来时由于地面径流的作用而受到 冲刷 农民耕作的强度以及不良的耕作方式 灾害的发生 加快了水土流失的速度 对山地的不良耕作习惯是长期以来造成水土流失的原因 同时南雄的水利建设受到自 然生态以及社会生态的严重制约 即使南雄山区的农耕水平有了较大的提高 但是恶 劣的生态环境条件制约了经济发展的水平 也制约了人们应对环境的能力 使南雄山 区经济发展长期处于一个较低水平 本文分析了南雄山区耕地减少的农田和农耕技术 要求标准的演变 以及与生态环境之间的关系 探讨了实施高标准基本农田建设与规 划测量相关工作 为建立农田水利工程 田间道路工程 农田防护林工程以及土地平 整等一系列的工程建设规划设施提供了技术保障 关键词 高标准基本农田 规划测量 技术设计 东华理工大学长江学院毕业设计 ABSTRACT ABSTRACT In modern times the decline in arable farming are affected by the level of influence with the ecological environment are closely related Originally thin mountains soil of Nanxiong the soil vulnerable to the effects of climate weathering the rainy season due to the action of surface runoff by erosion Peasant farming intensity and poor farming methods disasters accelerated soil erosion rate Poor farming practices on the mountain is a long lead to soil erosion causes Meanwhile Nanxiong by natural ecological water conservancy construction and social ecology severely constrained Even mountains farming of Nanxiong has been greatly improved the adverse environment conditions restricted the level of economic development but also restricts the ability of people to cope with the environment so that the long term economic development in mountainous areas Nanxiong at a lower level This paper analyzes the reduction of arable land mountainous of Nanxiong farmland and farming techniques required standards have evolved as well as the relationship between the environment and ecology Discusses the implementation of high standards of basic farmland construction and planning survey related work to build water conservancy projects field engineering construction and land leveling farmland shelterbelt project construction plan and a series of facilities to provide technical support Key words High Standards of Basic Farmland Planning Measure Technical Design 东华理工大学长江学院毕业设计 目录 目 录 1 绪 论 1 1 1 研究背景条件和目的 1 1 2 高标准基本农田概述 2 1 2 1 农田的概念 2 1 2 2 高标准基本农田概念和意义 2 1 3 测区概况 3 1 3 1 测区自然地理概述 3 1 3 2 测绘基准 4 1 3 3 已有资料情况 4 2 控制测量 5 2 1 平面控制测量 5 2 1 1 选点和埋石 5 2 1 2 控制网编号 6 2 1 3 控制网布设 7 2 1 4 精度要求 7 2 1 5 施测方法 8 2 1 6 数据处理 9 2 2 高程控制测量 10 2 2 1 选点和埋石 10 2 2 2 水准路线控制点编号 11 2 2 3 控制网布设 12 2 2 4 精度要求 12 2 2 5 施测方法 13 2 2 6 数据处理 13 3 数字化成图 13 3 1 外业数据采集 15 3 1 1 外业数据采集要求 15 3 1 2 外业数据采集综合取舍的原则 16 3 2 内业数据处理 16 3 2 1 内业数据处理步骤 16 3 2 2 图形文件生成与编辑 18 3 3 农田规划测量 19 3 3 1 农田工程布局方案比选 19 3 3 2 农田水利工程布局 19 3 3 3 田间道路工程布局 19 3 3 4 农田防护林工程布局 20 3 4 农田基础设施建设 20 3 4 1 土地平整工程建设标准 20 3 4 2 灌溉与排水工程建设标准 21 3 4 3 田间道路工程建设标准 22 4 提交成果与检查验收 23 东华理工大学长江学院毕业设计 目录 4 1 质量管理规定及提交成果资料 23 4 2 检查验收 23 5 结束语 25 5 1 结论 25 5 2 讨论 26 致 谢 27 参考文献 28 东华理工大学长江学院毕业设计 绪论 0 绪 论 1 1 研究背景条件和目的 南雄是一个典型的山区 南雄山脉蔓延东西两部 西边尤高大 万山重叠 中央及东南地势倾斜稍缓 亦岗陵起伏 耕地区域很少分布有平坦之地 倾斜 之高山占十分之六七 倾斜略缓之丘陵地占十之三四 耕种之地除中部间有千 百亩平坦之田 其余均是长狭作级成田 山垄地为多 即使在浈江流域的水稻 田 有的农户一亩田地甚至分成七八块 至于在地势较高的山地 土地细碎化 的情况就更加严重了 11 耕地是人类生产生活的主要生产资料 是人类食物的重要生产基地 不仅 为人类提供重要的必需品 保障粮食安全和生态环境 促进生产效益 经济效 益和社会效益 据调查表明世界耕地年生产量为 11 30 1016KJ 占地球年产 量的 5 耕地一年内所生产的食物量只有 21 88 1015KJ 占 19 说明耕地生 产利用的潜力很大 随着城市化得快速发展 耕地数量越来越减少 耕地质量 逐渐下降 国家对耕地进行土地利用总体规划 高标准基本农田建设与规划测 量 建立一系列的工程建设设施保障耕地 使得耕地总质量明显提高 保护耕 地对粮食安全 维护社会稳定起到重要的作用 因此 高标准基本农田建设与 规划对目前耕地粮食保护的重点 本文对高标准基本农田的建设和规划测量进 行探索和综述 提供依据 建设高标准基本农田的条件 根据中华人民共和国国土资源部颁发的 高 标准基本农田建设规范 南雄市高标准基本农田建设条件具体要求如下所示 1 遵守国家法律 法规 符合国家土地 农业 水利等部门得相关规定 2 由地方政府高度重视 带头领导 开展当地农村集体经济小组和农民 群体工作 调动农民群众的积极性 让他们了解高标准基本农田建设的重要性 提高人民的经济效益 3 同时保障必要的交通 水利 电力 机械设备等基础设施 4 对农田区域相对整平 集中连片 5 符合农田水质标准 土壤质量优良 无污染适合农作物生长 防止地 质灾害以及补救措施 建设高标准基本农田的目的 根据中华人民共和国国土资源部颁发的 高 标准基本农田建设规范 南雄市高标准基本农田建设目的具体要求如下所示 1 保障粮食安全 维护社会稳定发展 人民经济水平得到提高 生活 东华理工大学长江学院毕业设计 绪论 1 安定 温馨 2 优化土地利用结构与分布 对农田区域实现集中连片 发挥科学 合 理的最大经济效益 3 保证农田质量 完善农业设施齐全 加强生态环境保护 发挥生产 生态 景观的功能 4 增加有效高标准基本农田面积 提高农田在农业所有耕地比重 5 提高高标准基本农田可持续利用 建立保障机制 健全高标准基本农 田建设规范 1 2 高标准基本农田概述 1 2 1 农田的概念 农田 又称为耕地 在地理学中指的是可以用来种植农作物的土地 同时 其定义 根据一定时期人口 国民经济对农产品的需求 对建设用地的需要而 确定土地利用规划期内未经国务院批准不得占用的耕地 保障国民需求的最低 产量 自给自足 1 2 2 高标准基本农田概念和意义 基本农田保护条例 第二章第九条规定 省 自治区 直辖市划定的 基本农田应当占本行政区域内耕地总面积的百分之八十以上 第二章第十条规 定了应划入基本农田的耕地 包括经国务院有关主管部门或者县级以上地方人 民政府批准确定的粮 棉 油生产基地内的耕地 有良好的水利与水土保持设 施的耕地 正在实施改造计划以及可以改造的中 低产田 蔬菜生产基地 农 业科研 教学试验田 其中根据土地利用总体规划 铁路 公路等交通沿线 城市和村庄 集镇建设用地地区周边的耕地应优先划入基本农田保护区 3 高标准基本农田定义为 在一定时期内 具有充足的水源保证 通过土地整治 形成土地相对连片 土地肥沃 设施齐全 完善保障高产稳产 生态好 旱涝 保收 与现代农业生产和经营管理方式相适应的基本农田 开展高标准基本农田建设 坚持规划引导 统筹安排 优先在基本农田范 围内建设 坚持因地制宜 实行差别化整治 采取田 水 路 林 村综合整 治措施 坚持数量 质量 生态并重 坚持农民主体地位 充分尊重农民意愿 维护土地权利人合法权益 鼓励农民采取多种形式参与工程建设 与土地整治 专项资金为引导 聚合相关涉农资金 集中投入 引导和规范社会力量参与 以优化土地利用结构 增加有效耕地数量 提高耕地质量 推进农田防护与生 态环境保持工程建设 改善农村生产生活条件和生态环境 促进社会主义新农 村建设为主要目标和任务 通过大力开展土地整治 建设高产稳产基本农田 2 东华理工大学长江学院毕业设计 绪论 2 亿多亩 补充耕地 4500 多万亩 实现了耕地占补平衡并略有增加 农田整理新 增耕地率达 5 农田产出率提高 10 农业生产条件明显改善 1 3 测区概况 1 3 1 测区自然地理概述 南雄市总面积 2361 平方公里 辖 17 个镇 1 街道 24 个居委会 208 个村委会 人口 47 万多 2010 年全市生产总值 56 34 亿元 按可比价计 比上年增长 14 5 工农业总产值 65 45 亿元 增长 15 3 地方财政一般预算收入 2 83 亿元 增长 25 1 农村人均纯收入 5945 元 按可比口径增长 10 9 11 测区地理位置位于大约东经 114 312744 北纬 25 120419 南雄地处 广东省东北部 大庾岭南麓 毗邻江西 自古是岭南通往中原的要道 是粤赣 边境的商品集散地 史称 居五岭之首 为江广之冲 枕楚跨粤 为南北咽 喉 南雄南北两面群山连绵 中部丘陵沿浈江伸展 形成狭长盆地 地质学称 之为 南雄盆地 属亚热带季风湿润气候区如图 1 所示 图 1 南雄市地图地理位置 东华理工大学长江学院毕业设计 绪论 3 1 3 2 测绘基准 1 高程基准 1985 国家高程基准 基本等高距为 1 0 米 平面坐标系统 1980 西安坐标系 3 度带投影 中央子午线为东经 114 2 根据广东省国土资源厅和广东省农业厅联合出台的 高标准基本农田 技术规范 的技术要求的成图比例尺为 1 2000 3 图幅分幅 采用 50 50 正形分幅 图幅编号采用西南角图廓坐标 编码 坐标以公里为单位 小数点前取完整 小数点后取一位 X 坐标在前 Y 坐标在后 中间连一短横线 如 2516 0 566 0 每幅图取一较为出名的村名 单位名称 山名等作为图名 图幅的地形图文件命名为 D 图幅编号 扩展名 如 D2516 0 566 0 dwg 1 3 3 已有资料情况 1 测区已有 2012 年实施完成全市 1 500 1 1000 1 2000 数字地形图 基本可覆盖整个测区 2 南雄市国土局 2012 年实施完成的航摄成果资料 作为核查地形图变 化的参考资料 3 南雄市 CORS 系统 作为本项目提供高精度 现势性强的测绘基准服 务 4 测区内已有卫星定位 GNSS 大地控制点 二 三等水准点作为测区 实施提供基准服务和控制成果起算 项目主要技术标准和依据包括 1 卫星定位城市测量技术规范 CJJ T73 2010 2 全球定位系统 GPS 测量规范 GB T18314 2009 3 全球定位系统实时动态测量 RTK 技术规范 CH T2009 2010 4 工程测量规范 GB50026 2007 5 国家三 四等水准测量规范 GB T12898 2009 6 1 500 1 1000 1 2000 地形图图式 GB T 20257 1 2007 7 1 500 1 1000 1 2000 外业数字测图技术规程 GB T14912 2005 8 1 500 1 1000 1 2000 地形图质量检验技术规程 CH T1020 2010 9 数字测绘成果质量检查与验收 GB T18316 2008 10 经审批的本项目技术书 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 0 2 控制测量 2 1 平面控制测量 2 1 1 选点和埋石 按照 全球定位系统 GPS 测量规范 控制点的点位选择与埋设应按下 列要求进行 1 点位应有利于安全作业 便于安置接收设备和操作 视野开阔 视场 内障碍物的高度角不宜超过 15 2 点位应远离大功率无线电发射源 如电视台 电台 微波站等 其 距离不小于 200m 远离高压输电线和微波无线电信号通道 其距离不得小于 50m 3 点位附近不应有大面积水域与强烈反射卫星信号的物件 如大型建筑 物等 以减弱多路径效应的影响 4 地面基础稳定 易于点的保存 交通方便 有利于其它测量手段扩展 和联测 5 位于软质地面上的点位均应埋设符合规格的普通单层标石 标石采用 混凝土预制 图根规格为上面为 15cm 15cm 底面为 20cm 20cm 高为 30cm 6 位于建筑物上的点位标志的设置规格应按 全球定位系统 GPS 测 量规范 附录的要求执行 设置时 建筑物顶面的沥青防护层应剥离干净 并 在顶面水泥面打入钢钉 然后用混凝土灌实 标志设置好后应采取覆盖 喷水 等防护措施 确保标志的坚固 稳定 7 在水泥路面上埋设时 用切割机切割成 20cm 20cm 的正方形边框 边槽深 0 5cm 宽 0 5cm 中心用冲击钻钻孔 埋入测量标志 并用混凝土固紧 控制点埋设时 标志面基本与地面平齐 8 所有点位的设置应遵守长期保存 方便使用的原则 埋石结束后 应 做详细的点之记并拍照 拍照要尽量选取标志性建筑物以便于识别 9 GPS 点标志为长久保存点位 本项目埋设点的中心标志采用特制的不 锈钢标志 如图 2 3 所示 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 1 图 2 普通标石埋设图 WJ01 南二路 南二路 图 3 标石面埋设式样 标石埋设时 在下列环节应该进行拍照 1 标石坑挖好后 进行拍照 以反映标石坑的形状和尺寸 2 标石安置在坑内 填土前 进行拍照 以反映标志安置是否平直 端 正 3 标石整饰后照片 以反映标石埋设是否规范 4 标石埋设位置远景照片 以反映标石埋设位置的地物 地貌景观 2 1 2 控制网编号控制网编号 图根控制点的编号采用 镇名 数字 的方式 点号从 01 开始编起 不得 有重号 例如 南雄市古市镇图根点名为 GS01 GS02 乌迳镇图根点名 为 WJ01 WJ02 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 2 2 1 3 控制网布设 根据 卫星定位城市测量技术规范 中的相应要求 结合测区的具体情况 既要保证本期地形测量的实际需要 又适当考虑城市今后的建设等因素 控制 网的等级和精度标准根据测区的大小和控制网的用途来决定 若测区较大时 必须采用 从整体到局部 分级布网 的布网程序 控制网的设计是收集测区 的地形图 已有控制点成果以及测区人文 地理 气象 交通 电力等资料的 基础上 进行控制网的图上设计 首先在地形图上标出已有的控制点和测区范 围 在根据测量目的对控制网的具体要求 结合地形条件在图上设计出控制网 的形式和选定控制点的位置 然后到实地勘察 判明图上标定的已知点是否与 实地符合 并查明标石是否完好 查看预选的路线和控制点点位是否合适 通 视是否良好 如有必要再作适当的调整在图上说明 根据图上设计的控制网方 案到实地选点 确定控制点的最适合位置 如图 4 所示 采用三台 GPS 接收机 按边连式的形式布设控制网 等级为 E 级 在测区 范围内选 8 个待定点 H67 I010 I020 I030 IN01 IW 8 IZ 6 I004 要求每个点至少有一个通视方向 本测区内有南雄市国土局布设的 E 级 GPS 点 3 个 广东省第一测绘院布设的 D 级 GPS 点一个 点位位置和坐标 图 4 GPS 网 2 1 4 精度要求 数字地形图的精度要求如下所示 1 图根点相对于图根起算点的点位中误差不得大于 0 1m 高程中误差不 得大于测图基本等高距的 1 10 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 3 2 图上地物点相对于邻近图根控制点平面位置中误差一般地区不大于图 上 0 8mm 城镇建筑区 工矿区不大于图上 0 6mm 3 地物点的间距中误差不得大于图上 0 4mm 4 应符合规定 平坦地区 其高程注记点相对于邻近图根控制点的高程 中误差平地不大于 1 3 的基本等高距 山地的高程精度按照等高线插求点相 对于图根点的高程中误差不得大于 3 0m 的要求执行 表 1 B C D E 级 GPS 网的精度指标 级别 相邻点基线分量中误差 水平分量 mm 垂直分量 mm 相邻点平均距离 km B5 10 50 C10 20 20 D20 40 5 E20 40 3 2 1 5 施测方法 三角网测量是在地面上选定一系列的控制点 构成相互连接的若干个三角 形 组成各种网状图形 通过观测三角形的内角或 和 边长 在根据一直控 制点的坐标 起始边的边长和坐标方位角 经解算三角形和坐标方位角推算得 到三角形各边的边长和坐标方位角 进而由直角坐标正算公式计算待定点的平 面坐标 导线测量在平面控制测量工作中 由于导线的布设形式灵活 通视方向要 求较少 适用于铺设在建筑物密集 视线障碍较多的隐蔽地区或带状地区 随 着电磁波测距仪和全站仪的日益普及 导线测量已经成为建立小区域平面控制 网的一种主要方法 若用经纬仪测量导线转折角 用钢尺丈量导线边长 称为 经纬仪导线 若用测距仪或全站仪测量导线边长 则称为电磁波测距导线 根 据测区的不同情况和要求 根基测区具体的实际情况 导线可铺设成以下三种 形式 1 附和水准路线 从一已知点和已知方向出发 经过一系列的导线点 最后附和到另一个已知高级控制点和已知方向 这种折线图形称为附和导线 附和导线具有检核观测结果和已知成果的作用 普遍用于平面控制网的加密 2 闭合水准路线 从一已知高级控制点和已知方向出发 经过一系列的 导线点 最后闭合到原已知高级控制点和已知方向 这种折线图形称为闭合导 线 闭合导线本身具有严格的几何条件 能检测观测结果但不能起检核已知成 果的作用 可用于测区的首级控制 3 支导线 从一已知高级控制点和 已知方向出发 经过一系列的导线 点 最后既不附和也不闭合到已知高级控制点和已知方向 这种折线图形称为 支导线 支导线缺乏检核条件 因此其导线边数一般不得超过四条 仅适用于 图根控制点的加密或增补 交会测量是加密控制点常用的方法 可以在数个已知控制点上设站 分别 向待定点观测方向或距离 也可以在待定点上设站向数个已知控制点观测方向 或距离 而后计算待定点的坐标 常用的交会测量方法有前方交会 后房交会 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 4 侧边 交会和自由设站交会 1 前方交会 已知控制点上设站观测水平角 根据已知点坐标和观测角 值 计算待定点坐标的一种控制测量方法 2 后房交会 仅在待定点设站 向三个已知控制点观测两个水平夹角 从而计算待定点的坐标的一种控制测量方法 3 侧边交会 一个已知点和一个待定点上分别对另一个已知点相互进行 水平角观测 并根据已知点的坐标及观测角值计算出待定点坐标的一种控制测 量方法 4 自由设站交会 待定控制点上设站 向多个已知控制点观测方向和距 离 并按间接平差方法计算待定点坐标的一种控制测量方法 5 GPS 测量 GPS 定位原理是依据距离交会定位原理确定点位的 利用 三个及三个以上的控制点可交会确定空中的卫星位置 反之 利用三个及三个 以上的已知空间位置也可以交会出地面未知点的位置 目前在平面控制测量中主要使用的测量方法是 GPS 测量 2 1 6 数据处理 基线解算前 应按规范 技术设计书的要求及时进行外业全部资料进行全 面检查 其重点包括成果是否符合规范要求 观测数据质量分析是否合理等 采用 GPS 接收机自带的软件 中海达 HDS2003 静态数据处理软件包 进行 基线解算 按同步观测时段为单位进行 基线解算时 如果按多基线解时 每 个时段须提供一组独立基线向量及其完全的方差 协方差阵 按单基线解时 须 提供每条基线分量及其方差 协方差阵 中海达 HDS 静态数据处理软件包是采用 单基线解算方法 解算结果为每条基线的基线分量及其方差 协方差阵 基线解 算采用双差固定解 未按施测方案要求 外业缺测 漏测 或数据处理后的观测数据不满足观 测时段数不小于 1 6 的要求 有关成果应及时补测 允许舍弃在复测基线边长 较差 同步环闭合差 异步环闭合差检验中超限的基线 而不必进行该基线或 与该基线有关的同步图形的重测 但应保证舍弃基线后的异步环所含基线边数 不大于 10 条 否则 应重测该基线有关的同步图形 对需补测或重测的观测时 段或基线 要具体分析原因 尽量安排一起进行同步观测 当 GPS 网观测结束后 应将接收机内存数据文件通讯至微机里 再采用随 接收机配备的处理软件进行 GPS 网基线解算 分析观测数据的各项精度是否符 合要求 对于不满足规定的观测数剧应及时补测 当整个 GPS 网观测结束 所有基线处理合格后 采用随接收机配备的处理 软件进行 GPS 网平差 平差计算时 应按下述内容及要求进行检核计算 1 同一时段观测值的数据剔除率不宜大于 10 2 同步环检核 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 5 同步环即为三台或三台以上接收机同步观测所获得的基线向量构成的闭合 环 三边同步环中只有两个同步边成果可以视为独立的成果 第三边成果应为 其余两边的代数和 由于模型误差和处理软件的内在缺陷 第三边处理结果与 前两边的代数和常不为零 其差值应符合下列公式 2 1 5 3 x w 2 2 5 3 y w 2 3 5 3 z w 其中 为基线测量中误差 单位为毫米 mm 本项目采用 4 台接收机进行同步观测 在处理完各边观测值后 应检查一 切可能的三边环闭合差 3 异步环检核 由非同步观测获得的基线向量构成的闭合环即为异步环 异步环闭合差的 大小 是基线向量质量检核的主要指标 如果闭合差超限 应及时分析原因 对其中部分成果进行重测 各异步环的坐标分量闭合差和全长闭合差 W 应满足 2 4 nwx3 2 5 nwy3 2 6 nwz3 2 7 nWWWW z yx 33 222 其中 坐标分量闭合差 x w y w z w n 独立环中的边数 相应级别的精度 其计算公式 2 8 2 2 bda a b 观测用仪器的标称固定误差 比例误差系数 d 相邻点间平均 边长 4 复测基线边较差检核 复测基线的长度较差应满足 2 9 22 ds 相应级别的精度 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 6 2 2 高程控制测量 2 2 1 选点和埋石 图上水准路线设计完成后 需进行实地选线 其目的在于使设计方案能符 合实际情况 以确定确实可行的水准路线和水准点的具体位置 选定水准点时 必须能保证点位地基稳定 安全避静 且利于标石长期保存与观测使用 水准 点应尽可能选在路线附近的机关 公园 学校内 不宜在易于淹没和土质松软 的地域埋设水准标石 也不宜在易受震动和地势隐蔽而不易观测的地方埋石 基岩水准点与基本水准点 应尽可能选在基岩露头或距离地面不深处 选 定基岩水准点 必要时应进行钻探 选设土层中基本水准点的位置 应注意了 解地下水位的深度 地下有无孔洞和流沙 土质是否坚实稳定等情况 确保标 石稳固 水准点点位选定后 就应填绘点之记 绘制水准路线图及结点接测图 在 进行水准标石埋设工作 水准标石的作用是在地面上长期保留水准点和永久地 保存水准测量成果 为各种测量工作和其他科研工作服务 所谓水准点的高程 是指设在标石上面的水准标志顶面相对与高程基准面的高度 因此必须高度重 视水准标石的埋设质量 如果水准标石埋设不好 容易产生垂直位移或倾斜 其最后的高程成果将是不可靠的 如图 5 所示 图 5 GPS 点标石 各类水准标石的制作材料和埋设规格及埋设方法在 国家一 二等水准测 量规范 中有具体的规定和说明 2 2 2水准路线控制点编号 水准路线控制点的编号采用 地物名 地貌名 数字 的方式 点号从 01 开始编起 不得有重号 例如 水准路线中小河控制点点名为 XH01 XH02 道路控制点点名为 DL01 DL02 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 7 2 2 3控制网布设 图 6 水准路线图 从 T029 作为水准路线起算数据 推算各点 T030 T035 T036 T037 T038 T039 T031 T032 的高程 各等级水准测量路线必须闭合或闭合于高等级的水准路线上 与其构成环 形或附和路线 以便控制水准路线系统误差的积累和便于在高等级的水准环中 布设低等级的水准路线 三 四等水准在一 二等水准环中加密 根据高等级 水准环的大小和实际需要布设 其中环线周长 附合路线长度和结点间路线长 度 三等水准分别 200km 150km 和 70km 四等水准分别为 100km 80km 和 30km 2 2 4 精度要求 四等水准测量使用 DS3 型水准仪 区格式木质双面水准尺进行观测 测前 对仪器及标尺进行检验 四等水准测量的各项观测限差要求如表 2 所示 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 8 表 2 水准测量的观测限差要求 项 目 等 级 视线长 度 m 前后视 距差 m 任一测上 前后视距 累积差 m 基辅分划或 黑红面 读数差 mm 基辅分划 或黑红面 高差之差 mm 检测间歇 点高差之 差 mm 四等 100 3 0 10 0355 各等级水准测量的精度 是用每公里高差中数的偶然中误差和每公里高 M 差中数的全误差表示 如表 3 所示 WM 表 3 水准测量的限差要求 水准测量等 级 一等二等三等四等 的限值 M 0 45mm 1 0mm 3 0mm 5 0mm 得限值wM 1 0mm 2 0mm 6 0mm 10 0mm 2 2 5 施测方法 1 本测区起始水准点引用前必须先进行已知点检测 附合路线可与路线 观测一并进行 作业开始后的一周内每天应对水准仪进行一次 i 角检测 i 角 不得大于 20 i 角稳定后可每隔 15 天测定一次 2 四等水准观测采用中丝读数法进行单程观测 附合路线或结点网 直接读取视距 观测顺序为后 后 前 前 四等水准支线应进行往返观测 每测段的测站数必须是偶数 3 四等水准观测原始数据 采用便携式计算机进行记录 应输出各站观 测数据及测段汇总 原始记录输入微机后应进行存盘备查 输出前所有数据不 得更改或编辑 违者成果销毁重测 并追究责任 4 平差计算前应对原始观测成果进行 200 的检查 以确保成果的正确 性 平差计算之前应编制四等水准测量概略高差表 对各项闭合差进行检核 如果闭合差不符合规范要求 则分析原因 如需要返工重测 按 国家三 四 等水准测量规范 的规定进行 5 水准测量的平差计算采用清华山维 EPSNAS98 平差系统进行 平差后 每公里水准测量的偶然中误差和全中误差应符合规范的规定 东华理工大学长江学院毕业设计 控制测量 9 2 2 6 数据处理 1 网平差及其质量控制 对外观测所得到的基线向量进行质量检验 并对由合格的独立基线向量所 构建成的 GPS 网进行平差 得到网中各点的坐标成果 如果需要利用 GPS 成果 确定网中各点的正高或正常高 还需要采用 GPS 水准方法相关数据处理 2 技术总结 根据 GPS 网的建立及数据处理情况进行全面的技术总结 总结的内容包括 在完成测量项目过程中所采用的手段 方法和最终的结果分析 3 成果验收 由甲方组织对乙方所交的测量成果进行验收 验收的内容包括对所提交成 果资料按技术设计和技术规范进行检查和对观测基线进行抽查检验等 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 10 3 数字化成图 3 1 外业数据采集 3 1 1 外业数据采集要求 1 测量小组应严格按作业调度表的规定进行作业 作业期间保持对讲机 或手机等通讯工具的畅通 以便控制开 关机的时间 2 经检查接收机电池和天线等各项连接无误 电池的电量充足 以便开 机 3 开机后经检验有关指示灯与仪表显示正常后 再进行自测试并输入测 站 观测单元和时段等控制信息 4 接收机启动前与作业过程中 应随时逐项填写测量手簿中的记录项目 5 接收机开始记录数据后 观测员可使用专用功能键和选择菜单 查看 测站信息 接收卫星数 卫星号 卫星健康状况 各通道信噪比 相位测量残 差 存储介质记录和电源情况等 如发现异常情况或未预料到的情况 应记录 在测量手簿的备注栏内 并及时报告作业调度者 6 每时段观测开始及结束前各记录一次观测卫星号 天气状况 实时定 位经纬度和大地高 几何图形强度因子 PDOP 等 一次在时段开始时 一次 在时段结束时 7 每时段观测前后应各量取天线高一次 两次量高之差不应大于 3mm 取平均值作为最后天线高 若互差超限 应查明原因 提出处理意见记入测量 手簿记事栏 8 观测员要细心操作 观测期间防止接收设备震动 更不得移动 要防 止人员和其他物体碰动天线或阻拦信号 9 观测期间 不应在天线附近 50m 以内使用电台 10m 以内使用对讲机 10 观测期间 如遇天气很热时 接收机应避免阳光直接照晒 确保接 收机正常工作 11 在某一时段观测过程中 不应进行以下操作 接收机重新启动 进行自测试 改变卫星截止高度角 改变数据采样间隔 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 11 改变天线位置 按动关闭文件和删除文件等功能键 12 经检查 所有规定作业项目均已全面完成 并符合要求 记录与资 料完整无误 方可迁站 3 1 2 外业数据采集综合取舍的原则 本测区除严格按 1 500 1 1000 1 2000 地形图图式 规定的内容表示外 并着重显示与农田 水利规划 水系 道路及其附属等与基本农田建设有关的 各项要素 1 成片居民地需要综合 只需测量其外围轮廓 注记地理名称 村边的零 星房屋综合要适当 尽可能测量详细 2 工矿企业 学校测量其外围轮廓 内部建筑物不表示 3 村庄里的内部道路不表示 只需测量连通自然村庄与自然村庄 行政村 之间的道路 以及田间道路 测区内已经建成的水泥路每隔约 100 米标注其宽 度 4 水系及其附属 如 水闸 桥梁 涵洞 输水槽 排灌系统等 是本项 目测量的重点 均需要施测沟底高程 标注流向等 宽度小于 0 5 米的水沟不 表示 宽度大于 0 5 米小于 2 米的水沟用单线表示 宽度大于 2 米的水沟用双 线表示 测区内已经修好的 三面光 沟渠不论其宽度 均要重点标注出来 并且每隔约 100 米标注其宽度 没有修好的沟渠不标注其宽度 5 管线及其附属 如 输电线 配电线 通讯线等 只需测量构成网的连 通自然村庄与自然村庄 行政村 的管线线路 不多于 4 根 含 4 根 没有构 成网的通讯杆 电力杆以及孤杆可不表示 6 测区内高差大于 1 0 米 含 1 0 米 的陡坎均须测量 测区内的梯田坎的 坡面投影宽度在地形图上大于 2mm 时 应实测坡脚 小于 2mm 时 可量注比高 当两坎间距在图上小于 5 mm 时或坎高小于基本等高距的 1 2 时 可适当取舍 7 水田中田埂根据田埂分隔的水田高程等实际情况进行综合取舍 原则上 测量间距大于 20 米的田埂 8 稻田应测出田间的代表性的高程 当田埂宽度小于 2 米时 可用单线表 示 当田埂宽度大于 2 米时 用双线表示 加注 田埂 二字 道路高程注记 应适当加密 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 12 3 2 内业数据处理 3 2 1 内业数据处理步骤 1 处理软件的打开 使用高程控制数据处理软件 南方平差易 2005 成 图编辑软件 南方 CASS8 0 打开电脑 开始 程序 中海达静态处理 静态处理软件 或者直接打 开桌面上的快捷方式 2 新建任务的建立及坐标系统的选择 新建任务时 虽然坐标系统已经选定 但可以对于中央子午线或者是投影 高等进行相应的改动或新建 点击 工具 坐标系管理 新建任务 文 件 创建项目 根据要求选择保存路径及文件名的命名 根据用户要求选择适 当的坐标系 3 数据的导入 选择 文件 导入 选择相应的数据类型 然后确定数据导入 4 数据检查 数据导入后 检查相应点的点名 仪器高 天线类型等等 对于有问题的 数据要及时更改 丢失星历的数据要找到相应的同时段观测数据 将其星历用 于该数据中 以便于数据的处理 然后通过 检查 观测文件检查 查处里面个别点点名命名错误等 重新命名 然后再反复查看 观测文件检查 直到所有基线全部连同为止 5 基线的处理 数据检查没有问题之后 点击 静态基线 处理全部基线 等基线 全部处理完后 对于 Radio 值比较小的进行单独处理 保证 Radio 值大于 3 6 网平差 已知点的输入在观测站点里 右击 属性 点击 已知点坐标 选择 固定方式 如表 4 所示 表 4 观测站坐标 已知点X 坐标Y 坐标 H672791764 651238551068 4529 I0042805870 595038553898 9819 I0102792608 207238514918 2847 I0202787446 615238502374 4355 I0302782892 535538547388 5624 IN012779266 516038531691 7980 IW 82795492 779038561441 5090 IZ 62787816 388938535320 8232 网平差设置在 网平差 网平差设置 根据具体情况选择三维平差 二维平差 水准高程拟合 如果中央子午线需要改正 就在 重置中央子午线 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 13 重新输入改正后的中央子午线 注意度分秒要用 分开 比如 105 度 30 分 就输成 105 30 其他的如自由网平差 二维平差设置 高程拟合方案等都可 以默认 网平差在 网平差 里点击 进行网平差 就会弹出下图窗口 点击 确 定 然后点击 成果 成果报告 查看平差成果 平差报告会以网页的 形式打开 7 成果检查 如果基线处理后 成果报告中 Tau 检验直方图 分布要在 1 1 之间 基线向量改正数要在用户要求范围内 如果某条基线经修改后仍无法达 到要求 若不是很重要到重复基线 可以使其不参加平差 再进行一次平差 检查平差报告 直至数据处理全部合格 3 2 2 图形文件生成与编辑 本次数字地形图的数据格式为 DWG 格式 主要工作流程图如图 7 所示 野外数据采集 图形文件生成 互式计算机图形编辑 输出检查对照图进行野外对照检查 整改编辑 图幅划分与图廓整饰 输出标准分幅地形图 数据存贮和管理 图 7 工作流程图 首先将野外采集的碎部点数据 通讯至微机 然后检查野外测量数据中编 码是否正确等 对于检查出的错误应及时修改 以保证内业数据处理的正确性 对于不能直接测量其坐标的地物点 应根据丈量的距离转绘到图上 通过数据处理 碎部点坐标准确无误并齐全后 再根据测点代码与野外现 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 14 场所绘草图 进行图形编辑 形成图形文件 在测图系统中生成图形文件后 按 图式 及 规范 要求进行编辑 修 改 注记等工作 各种依比例表示的地物 根据实测的特征点连线后 加注文 字 或数字 说明 如房屋 道路 植被等 各种不依比例表示的地物 则根 据实测其中心点的位置 配置 图式 规定的符号 如地下管线检修井 各类 电杆等 3 3 农田规划测量 3 3 1 农田工程布局方案比选 方案一根据项目区的实地测量 除区内已经硬化沟渠外 全部沟渠全部硬 化 区内增加道路并结合原有道路全部拓宽硬化 方案二根据测量图纸 结合当地村民耕种方式及村民实际建议 按照土地 开发整理规划要求与原则 实施符合要求的沟渠进行统一整修硬化 落实满足 项目区的灌溉与排水技术要求 最后根据耕作要求选择新修田间道和生产路 两个方案进行对比的优点和缺点 方案一的优点是项目区完全能够满足灌溉与排水的要求 并整体美观 缺 点 是投资资金大 并大量占用耕地面积 方案二的优点是不仅能满足灌溉与排水的要求 而且能够做到投资均衡 尽量减少占用耕地面积 增加高标准基本农田有效面积 道路体系完全能够满 足农业生产要求 所以选用第二个方案作为项目区的规划方案 3 3 2 农田水利工程布局 农田水利工程是根据项目区农业生产的要求建设农田水利设施 包括灌溉 和 程和排水工程 它与地形地貌 土地类型 水文条件有关 从而与蓄水 引水 灌排等方式有所不同 本项目农田水利工程分为灌排系统与渠系建筑物工程布局内容 1 灌排系统工程 本项目灌排系统布局包括水源工程 田间调节系统和 排水泄水系统 在充分利用现有灌排基础设施的同时 新修部分沟渠 以满足 灌溉和抗旱排涝的技术需要 项目区采用灌排结合的模式 田块内部灌排主要 通过新修灌排渠进行灌溉和排水 田间尾水通过灌排渠排至 xx 河支流 最终汇 入 xxx 河 2 渠系建筑物工程 渠系建筑物包括管涵 涵洞 闸门和机耕桥等 沟 渠穿过路时 设置管涵 在灌排渠首设置闸门 符合当地村民耕作要求 整修 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 15 原有机耕桥方便车辆行驶 满足机械设备生产运输 3 3 3 田间道路工程布局 田间道路根据项目区原有道路状况 耕作田块分布 沟渠布局及农村居民 点分布状况进行修建 以方便农民出行及下地耕作为根本 田间道路布局综合 分析考虑因地制宜 讲求实用有效 有利于农业生产 节约投资成本 相铺相 成 远近结合的科学原则 在田间道路布局时充分利用项目区内现有田间道路 发挥其基本作用 不再进行大的整修建造改变其线路 项目区内的田间道规划与村道相连接 以方便农产品 居民生活及生产物 资的运输和人员出行便利 道路规划以田间道为主同时以生产大路 生产路为 辅合理配套 与项目区灌排渠道和对外交通道路相结合 田间道路一般根据农 业作业要求决定 路基宽度一般 4m 至 5m 路面宽度一般 3 4m 至 4 5m 生 产大路路基宽度 1 5m 至 3m 路面宽度一般 1 5m 至 2 5m 采用混凝土路面 方便阴雨天村民出行 而生产路主要分布田间 路基宽度 0 6m 至 1 2m 路面 宽度 0 6m 至 1 2m 对于坡度较大出生产路课设计阶梯踏步 项目区以原有混 泥土为主要对外联接道路 新修田间道及新修生产大路 生产路连接原有道路 保障项目区内 路路相通 通行便利 满足农业生产需求 新修田间道尽量靠山脚一侧修建 新修生产路尽量沿原有田埂方向修建 以减少占用耕地 田间道路沿田边修建 与田块 桥梁 渠道 排水沟等进行综合规划 方 便于农机具运转 经营和灌溉管理 排水沟 田间道尽量少交错 减少管涵和 桥涵等工程建筑物 节省高标准基本农田建设投资 在设计同时 不仅需要考 虑了人 畜通行的需求 而且同时还虑满足农业机械化生产和灌排工程的保障 3 3 4 农田防护林工程布局 农田防护林是为了保护更地区免受自然灾害而进行的生态保持工程 它与 地形地貌 土壤 气候等自然条件有光 主要体现在绿化密度 防护林建设 防止水土流失 土地肥沃等 提高南雄市各乡镇高标准基本农田防护林覆盖率 具有重要意义 防护工程主要的措施就是种草植树造林 如果坡度 15 区域就与农田和 路旁防护林为主 坎坡处为主要造林带 行距为 2m 2m 15 区域可种草 植树 在山顶种植乔木 行距 2m 2m 在山腰种植树林和果园相铺相成的方 式 路旁种防护林 不仅可以防止水土流失 提高土壤肥沃 而且调节和稳定 地面水热状况 提高高标准基本农田生产条件 25 区域实施退耕还林措施 东华理工大学长江学院毕业设计 数字化成图 16 目的在于减少地表水流速 保护土壤耕作层 增加水分量 涵养水源 3 4 农田基础设施建设 3 4 1 土地平整工程建设标准 通过土地平整满足耕作 灌排水 改良土壤以及农作物生长对水分的需要 田块土地平整后应使田面受水均匀 水分均匀下渗 蒸发平衡 有利于农作物 生长 土地平整后田块布置应有利于灌溉 排水 防风及农业机械作业 灌区 宜以格田作为土地平整的基本单元 格田田块内相对高差不得超过 3cm 灌 溉水田 水浇地田面纵坡应控制在 1 1000 1 2000 田面横坡宜为水平 综合 考虑原来田块布置 原有水利 道路及居民点的分布情况 尽量使耕作田块长 边方向为南 北向或接近南 北向布置 保障耕作田块长边方向受光照时间最 长 受光热量最大 条田长度宜在 200 600m 之间 宽度应以末级沟渠的有效 间距为标准进行确定 一般在 100 300m 之间 依据田块的适宜长度和宽度 田块规模一般宜为 8 20hm 土地平整后形成的耕地耕作层灌溉水田和水浇地 应保证 15 20cm 厚 土地翻耕的首要环节是土壤翻耕作业 在不同的季节里 应采用内翻和外 翻交互使用方法 以达到更新土壤及提高肥力的目的 翻耕时期要越早越好 在尽量提早的前提下 要注意土壤水分的情况 一般土壤含水量占土壤持水量 的 60 70 时最易翻耕 粘质土壤要注意选择适当时期翻耕 翻耕深度不宜太 深 翻耕深应在 20cm 左右 翻耕后的耕地 应无大土块 松碎 平整均匀 翻耕可以疏松土壤 增加土壤透气