地形测绘实习教案

1、地形测绘实习第一部分 学校平面图测测制一、平面控制测量 1、 利用已有的四个已知点作为基本控制点点名XYH煤研所7944926618854080487食堂8082671615292481340办公楼8145034614665282315运动场西81630446023067833552、图根导线导线是从已知点出发单向推进成折线形的图形，适合在通视条件不良的地区布设。有闭合导线、附合导线、支导线。根据实际情况，办公楼和教学楼可布设闭合导线，其他点布设支导线。3、图根点的密度图根点的密度，主要取决于测图比例尺和地形的复杂程度，并以能保证测站之间的衔接为原则，通常用每平方千米多少点表示。在城市测量中，

2、平坦地区，1：500比例尺测图为150点/k；1：1000比例尺测图为50点/k；1：2000比例尺测图为15点/k。4、 图根测量的外业工作 导线测量的工作分外业和内业。外业工作一般包括选点、测角和量边；内业工作是根据外业的观测成果经过计算，最后求得各导线点的平面直角坐标。（一）、踏勘与设计收集有关资料，主要是测区内和测区附近已建立的各级控制点成果资料以及已有的地形图。然后到实地查看已有控制点的保存表况、地形条件、交通及物资供应情况等。根据测图要求和踏勘结果，应拟订出图根加密方案，计划以何种形式加密，并在图上设计出大致的图形。（二）、选 点 导线点位置的选择，除了满足导线的等级、用途及工程的

3、特殊要求外，选点前应进行实地踏勘，根据地形情况和已有控制点的分布等确定布点方案，并在实地选定位置。在实地选点时应注意下列几点： (1)导线点应选在地势较高、视野开阔的地点，便于施测周围地形； (2)相邻两导线点间要互相通视，便于测量水平角： (3)导线应沿着平坦、土质坚实的地面设置，以便于丈量距离； (4)导线边长要选得大致相等，相邻边长不应悬殊过大；(5)导线点位置须能安置仪器，便于保存。(7)导线点应尽量靠近路线位置。导线点位置选好后要在地面上标定下来，一般方法是打一木桩并在桩顶中心钉一小铁钉。对于需要长期保存的导线点，则应埋入石桩或混凝土桩，桩顶刻凿十字或浇入锯有十字的钢筋作标志。（三）

4、、 角度测量 导线的水平角即转折角，是全站仪按测回法进行观测的。在导线点上可以测量导线前进方向的左角或右角。一般在附合导线中，测量导线的左角，在闭合导线中均测内角。当导线与高级点连接时，需测出各连接角。（四）、边长测量 图根控制中的边长丈量工作，主要是测定导线边长或在小地区需布设独立网时测定起始边长。边长测量方法除用钢尺直接丈量外，还用电磁波测距手段。当用钢卷尺丈量独立图根网的起始边长时，应采用精密量边方法。而若丈量起始边长，则用普通方法往、返丈量即可。起始边长的丈量精度，一般为l/l000l/3000。当精度要求为l/3000时，若所用钢尺的尺长改正数大于l/l0000，则应加尺长改正。量距

5、中的平均温度与检定温度相差大于±10时，应加温度改正。尺面倾斜大于1.5时，也应加倾斜改正。5、 坐标计算的基本公式 导线测量的最终目的是要获得各导线点的平面直角坐标，因此外业工作结束后就要进行内业计算，以求得导线点的坐标。（一）、支导线计算（1）由A、B两点的坐标，反算出坐标方位角（2）由起始，按b1、b2角推算A1、12（3）由各边的坐标方位角及边长，按坐标增量公式正算两相邻导线点的坐标增量DXA1、DYA1、DX12、DY12（4）按坐标正算公式依次推算1、2各导线点的坐标1、1、2、2（二）、闭合导线的坐标计算 （）、角度闭合差的计算与配赋 闭合导线从几何上看，是一多边形，见

6、图7-9所示。其内角和在理论上应满足下列关系：b理=180°·（n-2）图7-9闭合导线示意图 但由于测角时不可避免地有误差存在，使实测得内角之和不等于理论值，这样就产生了角度闭合差，以fb来表示，则：fb=b测-b理或 fb=b测-（n-2）·180° (1-1) 式中：n 闭合导线的转折角数； b测观测角的总和。 算出角度闭合差之后，如果fb值不超过允许误差的限度，（一般为±40，n角度个数），说明角度观测符合要求，即可进行角度闭合差调整，使调整后的角值满足理论上的要求。 在调整角度闭合差时，可将闭合差按相反的符号平均分配于每个观测内角中。

7、设以Vi表示各观测角的改正数，b测i表示观测角，表示改正后的角则： 当上式不能整除时；则可将余数凑整到导线中短边相邻的角上，这是因为在短边测角时由于仪器对中、照准所引起的误差较大。 各内角的改正数之和应等于角度闭合差，但符号相反，即Vb=-fb。改正后的各内角值之和应等于理论值，即bi=(n-2)·180°。 （ 2）、坐标方位角推算 根据起始边的坐标方位角及改正后(调整后)的内角值bi，按(7-11)式依次推算各边的坐标方位角。 （3）、坐标增量的计算 如图所示，在平面直角坐标系中，A、B两点坐标分别为A(XA、YA)和B(XB、YB)，它们相应的坐标差称为坐标增量，分别

8、以DX和DY表示，从图中可以看出：XB-XA=DXABYB-YA=DYAB或 XB=XA+DXABYB=YA+DYAB (1-2) 导线边AB的距离为DAB，其方位角为，则： (1-3) DXAB、DYAB的正负号从图7-11中可以看出，当导线边AB位于不同的象限，其纵、横坐标增量的符号也不同。也就是当在0°90°(即第一象限)时，DX、DY的符号均为正，在90°180°(第二象限)时，DX为负，DY为正；当在180°270°(第三象限)时，它们的符号均为负；当在270°370°(第四象限)时，DX为正，DY为负。

9、 （4）、坐标增量闭合差的计算与调整 1)坐标增量闭合差的计算如图7-12所示，导线边的坐标增量可以看成是在坐标轴上的投影线段。从理论上讲，闭合多边形各边在X轴上的投影，其+X的总和与-DX的总和应相等，即各边纵坐标增量的代数和应等于零。同样在Y轴上的投影，其+DY的总和与-DY的总和也应相等，即各边横坐标量的代数和也应等于零。也就是说闭合导线的纵、横坐标增量之和在理论上应满足下述关系： (1-4) 但因测角和量距都不可避免地有误差存在，因此根据观测结果计算的DX算、DY算都不等于零，而等于某一个数值fx和fy。 (1-5) 式中：fx称为纵坐标增量闭合差； fy称为横坐标增量闭合差。 （5）

10、坐标推算 用改正后的坐标增量，就可以从导线起点的已知坐标依次推算其它导线点的坐标，即： (1-6) 6、展绘控制点 图1-1 展绘控制点 如图1-1，展绘控制点时，首先应根据控制点的坐标，确定该点所在的方格位置。图中A点为一图根控制点，其坐标为XA=5642.12m，YA=8647.15m，该点应落于mnkl这一方格内，从m、n两点按比例分别向上量取x42.12m，定出a、b两点；再从m、k两点按比例分别向右量取y47.15m，定出c、d两点，连接a、b和c、d，所得交点即为图根点A的位置。用相同的方法展绘出其他的图根控制点。待全部控制点展绘好后，检查图纸上展绘控制点之间的距离与实际距离是否相

11、符，其限差为0.3mm，对超限的控制点应重新展绘。经校对无误后，可按地形图图式的规定注记控制点点号及其高程。二、测绘平面图1、极坐标法                           图1-2      极坐标法测绘地物点  如图8-13平板经过对点、整平、定向后，将照准仪的

12、直尺靠于图上的测站点a，瞄准细部点1，得a1方向线，卷尺量出地面A1实 际距离，按比例缩绘于图上。同样方法测绘出其它细部点，如房角点2，3等。2、方向交会法 当地物点离测站较远、遇河流、水田等不便量距，可采用方向交绘法。                                

13、60;            图8-14   方向交会法测绘地物点 如图8-14：先将平板仪安置于A 点，在图上用照准仪得A1,A2,A3目标方向线；同样，再将平板仪安置于B点，又得B1,B2,B3方向线；相应交点即为1,2,3的位置。3、碎部点测量（1）各种比例尺地形图上均应展绘或测出各等级三角点（包括各等级平面控制点）、图根点、水准控制点等测量控制点，并按规定符号表示。 （2）各类建筑物、构筑物及其主要附属设施均应进行测绘，房屋外廓可以墙角为准。1500、110

14、00、12000的测图，居民区房屋应详细测绘，房屋应加注层数及建筑材料。建筑物、构筑物轮廓凸凹在图上小于0.5mm时，可用直线连接。独立地物能按比例尺表示的应实测外廓，填绘符号；不能按比例尺表示的，应准确表示其定位点或定位线。 （3）各种比例尺地形图的线状地物，如管线、高低压线等应实测其支架或电杆的位置。高压线路应注明千伏安；同高压线交叉时，应实测其悬垂线与地面的最小垂直距离。线路密集或居民区的低压电线、通讯线可根据用途需要测绘，管线转角均应实测。测区范围内有重要的通讯电缆等地下管线时，必须详细测定其位置。 （4）公路及其附属物应按实际形状测绘。测绘已建公路应施测路肩边缘，并标注路面类型；公路

15、里程碑应实测其点位，并注明里程数；公路交叉口处应注明每条公路的走向；人行小道可视需要测绘。 铁路应标注轨面高程，曲线段标注外轨面高程。 铁路与公路图应在图上分别每约0.1m（山区公路0.05m）及地形起伏变换处、桥隧建筑物等处测注高程点。 第二部分 狮山公园地形测绘狮山公园实训基地分为五个部分，每个小组测量一部分。一、平面控制测量 1、 利用已有的四个已知点作为基本控制点点名XYHA9397055485057488324B9326045480730588643C9100767481052697976D899890048512811027872、图根导线导线是从已知点出发单向推进成折线形的图形，

16、适合在通视条件不良的地区布设。有闭合导线、附合导线、支导线。根据实际情况，办公楼和教学楼可布设闭合导线，其他点布设支导线。3、图根点的密度图根点的密度，主要取决于测图比例尺和地形的复杂程度，并以能保证测站之间的衔接为原则，通常用每平方千米多少点表示。在城市测量中，平坦地区，1：500比例尺测图为150点/k；1：1000比例尺测图为50点/k；1：2000比例尺测图为15点/k。4、 图根测量的外业工作 导线测量的工作分外业和内业。外业工作一般包括选点、测角和量边；内业工作是根据外业的观测成果经过计算，最后求得各导线点的平面直角坐标。（一）、踏勘与设计收集有关资料，主要是测区内和测区附近已建立

17、的各级控制点成果资料以及已有的地形图。然后到实地查看已有控制点的保存表况、地形条件、交通及物资供应情况等。根据测图要求和踏勘结果，应拟订出图根加密方案，计划以何种形式加密，并在图上设计出大致的图形。（二）、选 点 导线点位置的选择，除了满足导线的等级、用途及工程的特殊要求外，选点前应进行实地踏勘，根据地形情况和已有控制点的分布等确定布点方案，并在实地选定位置。在实地选点时应注意下列几点： (1)导线点应选在地势较高、视野开阔的地点，便于施测周围地形； (2)相邻两导线点间要互相通视，便于测量水平角： (3)导线应沿着平坦、土质坚实的地面设置，以便于丈量距离； (4)导线边长要选得大致相等，相邻

18、边长不应悬殊过大；(5)导线点位置须能安置仪器，便于保存。(7)导线点应尽量靠近路线位置。导线点位置选好后要在地面上标定下来，一般方法是打一木桩并在桩顶中心钉一小铁钉。对于需要长期保存的导线点，则应埋入石桩或混凝土桩，桩顶刻凿十字或浇入锯有十字的钢筋作标志。（三）、 角度测量 导线的水平角即转折角，是全站仪按测回法进行观测的。在导线点上可以测量导线前进方向的左角或右角。一般在附合导线中，测量导线的左角，在闭合导线中均测内角。当导线与高级点连接时，需测出各连接角。（四）、边长测量 图根控制中的边长丈量工作，主要是测定导线边长或在小地区需布设独立网时测定起始边长。边长测量方法除用钢尺直接丈量外，还

19、用电磁波测距手段。当用钢卷尺丈量独立图根网的起始边长时，应采用精密量边方法。而若丈量起始边长，则用普通方法往、返丈量即可。起始边长的丈量精度，一般为l/l000l/3000。当精度要求为l/3000时，若所用钢尺的尺长改正数大于l/l0000，则应加尺长改正。量距中的平均温度与检定温度相差大于±10时，应加温度改正。尺面倾斜大于1.5时，也应加倾斜改正。5、 坐标计算的基本公式 导线测量的最终目的是要获得各导线点的平面直角坐标，因此外业工作结束后就要进行内业计算，以求得导线点的坐标。闭合导线的坐标计算 （）、角度闭合差的计算与配赋 闭合导线从几何上看，是一多边形，见图7-9所示。其内

20、角和在理论上应满足下列关系：b理=180°·（n-2）图7-9闭合导线示意图 但由于测角时不可避免地有误差存在，使实测得内角之和不等于理论值，这样就产生了角度闭合差，以fb来表示，则：fb=b测-b理或 fb=b测-（n-2）·180° (1-1) 式中：n 闭合导线的转折角数； b测观测角的总和。 算出角度闭合差之后，如果fb值不超过允许误差的限度，（一般为±40，n角度个数），说明角度观测符合要求，即可进行角度闭合差调整，使调整后的角值满足理论上的要求。 在调整角度闭合差时，可将闭合差按相反的符号平均分配于每个观测内角中。设以Vi表示各观测

21、角的改正数，b测i表示观测角，表示改正后的角则： 当上式不能整除时；则可将余数凑整到导线中短边相邻的角上，这是因为在短边测角时由于仪器对中、照准所引起的误差较大。 各内角的改正数之和应等于角度闭合差，但符号相反，即Vb=-fb。改正后的各内角值之和应等于理论值，即bi=(n-2)·180°。 （ 2）、坐标方位角推算 根据起始边的坐标方位角及改正后(调整后)的内角值bi，按(7-11)式依次推算各边的坐标方位角。 （3）、坐标增量的计算 如图所示，在平面直角坐标系中，A、B两点坐标分别为A(XA、YA)和B(XB、YB)，它们相应的坐标差称为坐标增量，分别以DX和DY表示，

22、从图中可以看出：XB-XA=DXABYB-YA=DYAB或 XB=XA+DXABYB=YA+DYAB (1-2) 导线边AB的距离为DAB，其方位角为，则： (1-3) DXAB、DYAB的正负号从图7-11中可以看出，当导线边AB位于不同的象限，其纵、横坐标增量的符号也不同。也就是当在0°90°(即第一象限)时，DX、DY的符号均为正，在90°180°(第二象限)时，DX为负，DY为正；当在180°270°(第三象限)时，它们的符号均为负；当在270°370°(第四象限)时，DX为正，DY为负。 （4）、坐标增量

23、闭合差的计算与调整 1)坐标增量闭合差的计算如图7-12所示，导线边的坐标增量可以看成是在坐标轴上的投影线段。从理论上讲，闭合多边形各边在X轴上的投影，其+X的总和与-DX的总和应相等，即各边纵坐标增量的代数和应等于零。同样在Y轴上的投影，其+DY的总和与-DY的总和也应相等，即各边横坐标量的代数和也应等于零。也就是说闭合导线的纵、横坐标增量之和在理论上应满足下述关系： (1-4) 但因测角和量距都不可避免地有误差存在，因此根据观测结果计算的DX算、DY算都不等于零，而等于某一个数值fx和fy。 (1-5) 式中：fx称为纵坐标增量闭合差； fy称为横坐标增量闭合差。 （5）坐标推算 用改正后

24、的坐标增量，就可以从导线起点的已知坐标依次推算其它导线点的坐标，即： (1-6) 6、展绘控制点 图1-1 展绘控制点 如图1-1，展绘控制点时，首先应根据控制点的坐标，确定该点所在的方格位置。图中A点为一图根控制点，其坐标为XA=5642.12m，YA=8647.15m，该点应落于mnkl这一方格内，从m、n两点按比例分别向上量取x42.12m，定出a、b两点；再从m、k两点按比例分别向右量取y47.15m，定出c、d两点，连接a、b和c、d，所得交点即为图根点A的位置。用相同的方法展绘出其他的图根控制点。待全部控制点展绘好后，检查图纸上展绘控制点之间的距离与实际距离是否相符，其限差为0.3

25、mm，对超限的控制点应重新展绘。经校对无误后，可按地形图图式的规定注记控制点点号及其高程。二、数据采集数据采集采用全站仪采集，采用极坐标法全站仪坐标数据采集操作1、数据采集前的准备工作1）数据采集文件名的选择按下NEMU键，显示主菜单，按F1键，进入数据采集状态，输入数据采集文件名。2）已知控制点的录入3）仪器参数设置及内存文件整理2、数据采集操作步骤1）安置仪器在测站上对中整平，量取仪器高。2）输入数据采集文件名3）输入测站数据（1）、按1，进入测站点设置，（20、按F4（测站）键（3）、按F1（输入）键（4）、输入点号，按F4键（确认）（5）、屏幕返回设置测站点界面，用键将移到编码栏（6）

26、、按F1（输入），输入编码（一般输入CP），并按F4键（确认）（7）、移到仪器高一栏，输入仪器高，并按F4键（确认）（8）、按F3（记录）键，然后按Esc，再按F3（坐标）键，输入测站点坐标（N0，E0，Z0）（也即X，Y，Z）（9）、按F4（是）键，完成测站点的设置，显进屏返回数据采集的菜单。4）输入后视点数据（1）、按2，进入后视点设置。（2）、按F4（后视）键（3）、按F1（输入）键94）、输入点名，按F4（确认）（5）、按F3 （坐标）键，输入坐标，按F4确认后视点坐标（6）、屏幕返回设置后视点界面，按同样方法，输入点编者按码、目标高。（70、瞄准后视点（8）、按F3（测量）键，选择一种测量模式，如F3（坐标）进行测量，根据坐标数据进行测量，并将所测得的坐标与所输入的后视点坐标进行比较，相差不大，则记录保存，显示屏返回数据采集菜单。5）碎部点测量（1）、由数据采集