《建筑工程测量》-模块三

单元一水准测量任务一普通水准测量一、埋设水准点水准测量的主要目的是测出一系列点的高程。通常称这些点为水准点（ｂｅｎｃｈｍａｒｋ），简记为ＢＭ。我国水准点的高程是从青岛水准原点起算的。为了进一步满足工程建设和地形测图的需要，以国家水准测量的三、四等水准点为起始点，还需布设工程水准测量或图根水准测量，通常统称为普通水准测量（也称等外水准测量）。普通水准测量的精度较国家等级水准测量低一些，水准路线的布设及水准点的密度可根据具体工程和地形测图的要求而定，所以有较大的灵活性。下一页返回单元一水准测量水准点有永久性和临时性两种。国家等级水准点，如图３-１-１（ａ）所示，一般用石料或钢筋混凝土制成，深埋到地面冻结线以下，在标石的顶面设有不锈钢或其他不宜锈蚀的材料制成的半球状标志。半球状标志顶点表示水准点的点位；有的用金属标志埋设于基础稳固的建筑物墙脚下，称为墙上水准点，如图３-１-１（ｂ）所示。在城镇和厂矿区，常采用稳固建筑物墙脚的适当高度埋设墙脚水准标志作为水准点。建筑工地上的永久性水准点一般用混凝土预制而成，顶面嵌入半球形的金属标志如图３-１-２（ａ）所示，表示该水准点的点位。上一页下一页返回单元一水准测量临时性的水准点可选在地面突出的坚硬岩石或房屋勒脚、台阶上，用红漆做标记，也可用大木桩打入地下，桩顶上钉一个半球形钉子作为标志，如图３-１-２（ｂ）所示。选择埋设水准点的具体地点，需能保证标石稳定、安全、长期保存，而且便于使用。埋设水准点后，为了便于寻找水准点，应绘出能标记水准点位置的草图（称点之记），图上要注明水准点的编号以及与周围地物的位置关系，如图３-１-３所示。二、拟定水准路线上一页下一页返回单元一水准测量在水准测量中，为了避免观测、记录和计算中发生人为误差，并保证测量成果能达到一定的精度要求，必须布设某种形式的水准路线，利用一定的条件来检验所测成果的正确性。在一般的工程测量中，水准路线主要有以下三种形式（图３-１-４）。１.闭合水准路线如图３-１-４（ａ）所示，从一已知高程的水准点BMＡ出发，沿一条环形路线进行水准测量，测定沿线１、２、３水准点的高程，最后又回到原水准点BMＡ，称为闭合水准路线。从理论上讲，闭合水准路线上各点之间高差的代数和应等于零，即上一页下一页返回单元一水准测量但实际上总会有误差，致使高差闭合差不等于零，则高差闭合差为２.附合水准路线如图３-１-４（ｂ）所示，从一个已知高程的水准点BMＡ起，沿一条路线进行水准测量，经过测定另外一些水准点１、２、３的高程，最后联测到另一个已知高程的水准点BMB，称为附合水准路线。上一页下一页返回单元一水准测量理论上，附合水准路线中各待定高程点之间的高差代数和，应等于始、终两个水准点的高程之差，即如果不相等，则两点之差称为高差闭合差，用fｈ表示３.支水准路线如图３-１-４（ｃ）所示，从一已知水准点BMＡ出发，沿待定高程点进行水准测量，如果最后没有联测到已知高程的水准点，则这样的水准路线称为支水准路线。上一页下一页返回单元一水准测量为了对测量成果进行检核，并提高成果的精度，单一水准支线必须进行往、返测量。理论上往测高差与返测高差的代数和Σh往＋Σh返应等于零，并以此作为支水准路线测量正确性与否的检验条件。如不等于零，则高差闭合差为４.水准网若干条单一水准路线相互连接构成的形状，称为水准网。三、普通水准测量外业实施水准点埋设完毕，即可按拟定的水准路线进行水准测量。现以图３-１-５为例，介绍水准测量的具体做法。上一页下一页返回单元一水准测量图中BMＡ为已知高程水准点，TP为转点，B为拟测高程的水准点。已知水准点BMＡ的高程HＡ＝１９．１５３ｍ，欲测定距水准点BMＡ较远的B点高程，按普通水准测量的方法，由点BMＡ出发共需设五个测站，连续安置水准仪测出各站两点之间的高差，观测步骤如下：将水准尺立于已知高程的水准点上作为后视，水准仪置于施测路线附近适合的位置，在施测路线的前进方向上取仪器至后视大致相等的距离放置尺垫，在尺垫上竖立水准尺作为前视。观测员将仪器用圆水准器粗平之后瞄准后视标尺，用微倾螺旋将水准管气泡居中，用中丝读后视读数至毫米。上一页下一页返回单元一水准测量转动望远镜瞄准前视尺，此时，水准管气泡一般会出现少许偏离，将气泡居中，用中丝读前视读数。记录员根据观测员的读数在手簿中记下相应的数字，并立即计算高差。以上为第一测站的全部工作。第一测站结束之后，记录员招呼后立尺员向前转移，并将仪器迁至第二测站。此时，第一测站的前视点便成为第二测站的后视点。依第一测站相同的工作程序进行第二测站的工作，依次沿水准路线方向施测直至全部路线观测完为止。观测记录与计算见表３-１-１。在进行连续水准测量时，若其中任何一个后视或前视读数有错误，都会影响高差的正确性。上一页下一页返回单元一水准测量对于每一测站而言，为了校核每一次的水准尺读数有无差错，一般采用变动仪器高法和双面尺法的方法进行测站检核。１.变动仪器高法变动仪器高法是在同一测站通过调整仪器高度（即重新安置与整平仪器），两次测得高差，改变仪器高度在０．１ｍ以上；或者用２台水准仪同时观测，当两次测得高差的差值不超过容许值（如等外水准测量容许值为±６ｍｍ）时，则取两次高差平均值作为该站测得的高差值。否则需要检查原因，重新观测。等外水准测量若使用单面尺，可采用双仪器高法进行观测。上一页下一页返回单元一水准测量首先在前、后视点上竖立标尺，两尺之间安置水准仪并粗略整平。按下列测站观测步骤进行：（１）照准后视尺，读取下、上丝读数；转动微倾螺旋，使符合水准管气泡严密符合，按中丝在标尺上读数，分别记入手簿相应栏中。（２）转动水准仪照准前视尺，读取下、上丝读数；同样转动微倾螺旋，使符合水准管气泡严密符合，按中丝在标尺上的读数，同样记入手簿。（３）变更仪器高度１０ｃｍ以上，重新安置仪器。（４）照准后视尺，使符合水准管气泡严密符合，读取中丝读数并记录。上一页下一页返回单元一水准测量（５）照准前视尺，符合水准管气泡严密符合后读取中丝读数并记录。表３-１-２是采用双仪器高法进行等外水准测量的记录格式，现将计算作简要说明。表３-１-２中每一站均有两个后视读数和两个前视读数，各算得两个高差值。２.双面尺法双面尺法是在同一个测站上，保证仪器高度不变，将立在前视点和后视点上的水准尺分别用黑面和红面各进行一次读数，测得两次高差，互相检核。上一页下一页返回单元一水准测量若同一水准尺红面与黑面（加常数后）之差在４ｍｍ以内，且黑面尺高差h黑与红面尺高差h红之差不超过±６ｍｍ，则取黑、红面高差平均值作为该站测得的高差。虽然误差是不可避免的，且无法完全消除，但可采取一定的措施减弱其影响，以提高测量结果的精度，同时，应避免在测量时人为因素而导致的错误。因此，在进行水准测量时，应注意以下几个方面：（１）放置水准仪时，尽量使前、后视距相等。（２）每次读数时水准管气泡必须居中。（３）观测前，仪器都必须进行检验和校正。上一页下一页返回单元一水准测量（４）读数时水准尺必须竖直，有圆水准器的尺子应使气泡居中。（５）尺垫顶部和水准尺底部不应沾带泥土，以降低对读数的影响。（６）望远镜应仔细对光，严格消除视差。（７）前后视线长度一般不超过１００ｍ，视线离地面高度一般不应小于０．３ｍ。（８）在强烈光照下必须撑伞，以避免仪器的结构因局部的温度增高而发生变化，影响视线的水平。（９）读数要清楚。记录者如有记错，错误记录应用铅笔划去，再重新记录。上一页下一页返回单元一水准测量（１０）读数后，记录者必须当场计算，测站检核无误，方可迁站。（１１）仪器迁站，要注意不能碰动转点上的尺垫。四、普通水准测量内业计算普通水准测量外业观测结束后，首先应复查与检核记录手簿，计算各点之间的高差。经检核无误后，根据外业观测的高差计算闭合差。若闭合差符合规定的精度要求，则调整闭合差，最后计算各点的高程。按水准路线布设形式进行成果整理，其内容包括以下几项：（１）水准路线高差闭合差计算与校核。（２）高差闭合差的分配和计算改正后的高差。上一页下一页返回单元一水准测量（３）计算各点改正后的高程。不同等级的水准测量，对高差闭合差的容许值有不同的规定。等外水准测量的高差闭合差容许值：对于普通水准测量在山丘地区，当每公里水准路线的测站数n超过１６站时，容许高差闭合差可用下式计算上一页下一页返回单元一水准测量施工中，如设计单位根据工程性质提出具体要求时，应按要求精度施测。（一）闭合水准路线的成果计算闭合水准路线各测段高差的代数和应等于零。如果不等于零，其代数和即为闭合水准路线的闭合差fｈ，即fｈ＝Σh测。fｈ＜fｈ容时，可进行闭合水准路线的计算调整，其步骤与附合水准路线相同。（三）支水准路线成果计算对于支水准路线取其往返测高差的平均值作为成果，高差的符号应以往测为准，最后推算出待测点的高程。上一页下一页返回单元一水准测量任务二四等水准测量一、四等水准测量测站观测程序与手簿记录四等及等外水准测量是按精度要求区分的。它们对仪器类型、作业方法、视线长度以及读数误差等都有相应的要求，四等水准测量一般应符合表３-１-４中的规定。二、双面尺法观测程序与记录四等及等外水准测量，一般采用双面尺法进行施测。其外业观测记录、计算及检查等见表３-１-５。在表３-１-５中，（１）～（８）代表观测数据，括号内的数字表示记录和计算的顺序。上一页下一页返回单元一水准测量四等及等外水准测量每测站观测程序相同，只是各项技术指标不同而已。每个测站的观测顺序如下：（１）照准后视尺黑面，读取下丝、上丝读数，转动微倾螺旋，使符合水准管气泡严密符合，按中丝在标尺上读数，分别记入表３-１-５中的（１）、（２）、（３）各栏内。（２）照准后视尺红面，符合水准管气泡符合后读取中丝读数，记入手簿中（４）处。（３）转动水准仪照准前视尺黑面，读取下丝、上丝读数，转动微倾螺旋，使符合水准管气泡严密符合后读取中丝读数，分别记入手簿（５）、（６）、（７）各栏内。上一页下一页返回单元一水准测量（４）照准前视尺红面，检查符合水准管气泡符合后，读取中丝读数，记入手簿（８）处。这样的观测顺序简称为“后→后→前→前”或“黑→红→黑→红”。四等与等外水准测量实际观测时，可以不读（１）、（２）、（５）、（６）处读数，而转动微倾螺旋，使视距丝的上（或下）丝对准标尺某一整数分划（整米或整分米的起始线）。默估出上、下丝之间在标尺上所截取的厘米分划数，按１ｃｍ相当于实地距离１ｍ，直接读出仪器至前、后视标尺的距离，分别记入（１５）和（１６）栏内。在观测过程中，需要特别注意的是：采用微倾式水准仪观测时，在每次按中丝读数前，必须注意符合水准管气泡是否严格符合。上一页下一页返回单元一水准测量读数应仔细、准确、果断。记录应将观测员所报读数复述一次后再记录。立尺员必须将尺垫踩实并安置稳妥，不应放置在土质松软的地方。当观测员照准标尺读数时，立尺员应将水准标尺垂直竖立在尺垫上（在固定点时，则直接立在点的标志上），尤其注意沿视线方向前后立直。观测过程中不得碰动仪器、脚架和尺垫。迁站时，原后尺必须在本站各项计算全部结束且各项限差全部符合后，方可向前移动尺垫，但原前视尺转为后视尺，切勿碰动尺垫。三、双面尺法测站上手簿的计算及检核（一）后、前视距及视距累积差计算表３-１-５中，（１５）、（１６）是后、前视距，以米为单位。上一页下一页返回单元一水准测量（１７）和（１８）分别是前后视距差及前后视距累积差。若上、下丝读数（１）、（２）和（５）、（６）以毫米为单位，则视距可按下列公式计算（二）同一标尺黑、红面读数的检核上一页下一页返回单元一水准测量同一标尺黑、红面读数差按下列各式进行计算（９）和（１０）分别为后视和前视标尺黑、红面读数差，理论上都应等于零，但因观测有误差，四等和等外水准分别不得超过３ｍｍ和４ｍｍ。按上述公式计算（９）和（１０）略为烦琐。另一方面野外记录要求准确、迅速，且多用口算。因此，若将上述计算（９）和（１０）的公式作某些变换，即可得出便于口算检核黑、红面读数的后两位尾数正确性的简便算式。即上一页下一页返回单元一水准测量（三）测站高差的计算与检核按照两标尺黑、红面读数分别计算高差，并计算黑、红面高差之差进行检核，其计算式为上一页下一页返回单元一水准测量（１１）、（１２）之差应与（９）、（１０）之差相等，即为（１３）。如果两者不一致，说明计算有误。计算（１３）、（１４）时，要以黑面高差（１１）为依据来决定红面高差（１２）是加或减１００。在每一测站上，只有当上述各项，即表３-１-５中的（９）、（１０）、（１３）、（１７）、（１８）等数值经检核计算后，且都分别不超过相应的限差时，才能迁移测站。（四）测段或路线手簿计算检核每天的外业观测或测段、路线观测结束后，应全面检核手簿各项记录和计算。上一页下一页返回单元一水准测量为此手簿每页及每测段最后一站空开不记，目的是进行以下检核计算四等水准测量内业计算时，高差闭合差容许值：适用于平原区：适用于山区：上一页返回单元二全站仪导线测量任务一导线外业施测步骤导线测量工作按作业地点不同分为外业和内业。凡在室外进行的作业，统称为外业。外业主要有踏勘、选点、埋设标志、角度测量、边长测量等工作。凡在室内进行的作业，统称为内业。内业主要有检查观测数据、计算、资料整理等工作。一、踏勘与设计当接到测量任务后，首先应收集工作区域附近已有的各级控制点成果资料以及已有的地形图；然后实地查看已有控制点的保存情况、测区地形条件、交通及物资供应情况、人文与当地居民的生活习俗等，即为踏勘。下一页返回单元二全站仪导线测量然后在小比例尺地形图上设计出大致的图形和点位，当没有可利用的地形图时，也可以直接到测区现场边踏勘边实地选点。导线设计必须满足相关测量规范的要求。城市导线在四等以下设立三级导线作为测区基本控制，见表３-２-１。我国不同行业部门对为满足测图用的图根控制测量的等级与精度技术指标规定稍有差别。《城市测量规范》（ＣＪＪ／Ｔ８—２０１１）图根导线测量的有关技术指标见表３-２-２。二、选点与埋设标志上一页下一页返回单元二全站仪导线测量拟定并在图上设计好图根控制测量方案后，就需到测区在实地按照设计并依据一定条件，经过比较与选择后确定图根点实地位置，即选点。所选择的图根点点位应满足下列要求：（１）尽量选在视野开阔之处，使其对碎部测图能有最大效用，这是首先考虑的。（２）土质坚实，利于保存点位。应避免选在土质松散或易受损坏之处，避开不便于作业的地方。（３）便于安置仪器，并便于测量距离和角度。（４）相邻导线点间必须相互通视。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量（５）导线边长和导线总长应符合表３-２-１或相关行业测量规范的要求，相邻导线边长度应尽可能相近，其长度之比不宜超过１∶３。采用全站仪测距时，选定导线点时应注意以下几点：１）导线边沿线的地形必须适合电磁波测距。测线避免通过发热体（如散热塔、烟囱等），避免视线背后部分有反光物体，避开大城镇、大湖泊、大河流等不利地形，使测线通过的地区不致产生过大的地面反射影响。２）选定导线边时，应注意在两端点测量的气象数据对于整个测线有较好的代表性。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量３）导线边所通过的地区，不至于产生明显的水平折光的影响，由于导线结构不如三角锁网，测角又缺乏闭合图形检验，应特别注意避免水平角观测中的系统误差。４）测站应避开受电磁场干扰的地方，一般要求距离高压线５ｍ以外。５）当测距边采用三角高程测定的高差进行倾斜改正时，其往返测高差较差δh≤０．１·S（ｍ）（式中的S以公里为单位的导线边长）；反之，该导线边两端点的高程必须用水准测量方法测定。这是因为，把导线边的倾斜距离化为水平距离时，导线两边端点的高差越大，要求两端点高程的精度越高，只有这样，才能保证边长化算精度。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量导线点选定后，应根据需要埋设永久性标志（如标石或混凝土标石）或用木桩作为临时标志，并竖立标旗或架设反射棱镜觇板作为照准标志。为便于使用和管理，导线点应统一编号，并绘制选点略图。三、角度测量单一导线的水平角观测，除起点、终点外，都只观测一个转角（两个方向）。以导线前进方向为准，在前进方向左侧的转角称为左角，右侧的角称为右角。为了内业计算方便，一般统一观测左角。为了将起算边方位角传递到未知导线边上，控制导线的方向，应测定连接角，该项工作称为导线定向。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量当独立的连接角不参加角度闭合差的计算时，在内业计算时无法发现其观测错误或误差。因此，应特别注意连接角的观测。在利用全站仪观测角度前，应将竖轴补偿器打开，同时设置角度改正功能。当边长较短时，仪器对中误差和目标偏心误差对水平角观测精度有较大的影响。所以，要特别注意仪器的对中和目标的对中。四、边长测量导线测量时，还需进行边长测量，即测定导线的边长。根据控制的等级不同选择不同精度的全站仪进行。全站仪须检验合格才能用于实际生产。在用全站仪测距前，需对反射棱镜的常数进行设置。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量图根导线采用全站仪进行边长测量，一般每条边采用单程观测一测回，直接观测水平距离，光电测距应满足表３-２-３中的相关技术要求。五、三架法测量在利用全站仪进行城市和工程导线测量中，一般采用三架法施测导线。三架法的具体做法是：在导线观测时用三个脚架，如图３-２-２所示，在A、C点架设反射镜，在B点上架设全站仪，在完成B点的水平角、边长和垂直角观测后，将A点的反射镜和脚架迁至D点，B点和C点的脚架和仪器的基座不动，只将全站仪和反射镜对调。如此转换推进，从而每点只进行一次架设脚架和对中工作。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量三架法的优点是：（１）减少了脚架对中的次数，并可减少整平的工作量。同时，由于需在一点三次量高，可避免量高的粗差。（２）由于每点只进行一次对中，因而，各点对中误差只对本点有影响，而不会在坐标推导中积累传递给其他点。因此，对每一个新推出的点来说，在此之前所有经过的点都可以认为是临时过渡点。经过一些生产单位的实践证明，三架法确实可大大提高导线测量的精度和效率。六、全站仪导线测量（以k犜犛５８０犚犠inx系列全站仪为例）上一页下一页返回单元二全站仪导线测量ＫＴＳ５８０ＲＷｉｎｘ系列全站仪导线测量的操作步骤见表３-２-４。任务二导线内业计算平差一、导线计算概述导线测量的外业工作结束后，即可进行内业计算。导线测量内业计算的目的是根据观测的水平角和边长，利用已知边的方位角和已知点的坐标，求出各未知点的坐标。这就是平面测量的实质。根据已知点坐标可求得起算方位角，再通过连接角和各转角可推算出各导线边方位角；由各边的方位角和测得的边长，就可计算各边相应的坐标增量，从而求得各点坐标。这就是单一导线计算的主要过程。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量由于观测结果中总包含一定的误差，因此在计算过程中还要处理这些误差，最后得出合理的结果并进行精度评定。进行导线计算，习惯上在规定的表格中进行。计算工具一般采用计算器，也可以在计算机中编制程序计算，还可以利用办公软件ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ的单元格计算功能进行计算。二、支导线计算对于未进行复测的支导线，由于其自身没有检核条件，所以观测结果误差无法体现，因此，支导线计算中不需要进行误差处理，计算过程比较简单。具体计算步骤和方法如下：（１）检查外业记录手簿，整理观测成果。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量在进行内业计算前，必须认真检查外业观测记录手簿中所有观测的记录和计算是否正确，观测结果是否符合各项限差要求。在确认观测成果合格后，方可进行计算。（２）坐标方位角的计算。如图３-２-３所示为一支导线，A、B为已知点，BA为导线起始边，BA边的坐标方位角为αＢＡ，A点处的连接角为βＡ。根据上述方位角的推算公式为（３）坐标增量的计算。利用坐标正算的基本公式计算各边坐标增量，填入表３-２-５相应栏中。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量（４）导线点坐标的计算。根据导线起算点的已知坐标和各边坐标增量的计算值，即可逐点计算导线点的坐标。支导线计算示例见表３-２-５。三、闭合导线计算因为闭合导线图形组成闭合多边形，其自身有一些检核条件，观测值误差就可以表现出来。所以内业计算步骤除有一些与支导线相同的基本计算过程外，还需要进行误差处理。具体计算步骤如下：（１）检查外业记录手簿，整理观测成果。其方法与支导线计算相同。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量（２）角度闭合差的计算与配赋。闭合导线内角总和理论值为１８０°·（n－２），即角度闭合差fβ绝对值的大小，表明角度观测的精度。如图根光电测距导线角度闭合差的容许值fβ容一般为上一页下一页返回单元二全站仪导线测量当计算的角度闭合差fβ超过容许限差时，首先应重新检查外业记录手簿及计算表格中整理出的角度观测值是否有误，计算过程是否正确；若前面计算无误，则应分析外业观测工作，对可能有误的折角进行重新观测。若闭合差在容许范围内，则可将角度闭合差fβ反符号，并平均分配到各折角的观测值上。每个角分配的数叫作角度改正数，以Vβi表示。即（３）坐标方位角的计算。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量各导线边的坐标方位角，根据起始边的方位角和改正后的各折角进行推算。为检查计算是否正确，最后应推回到起始边的方位角上。（４）坐标增量的计算及其闭合差的计算与配赋。坐标增量的计算公式与方法如前述。这里主要讨论坐标增量闭合差的有关问题。闭合多边形各边的纵、横坐标增量的代数和，在理论上应分别等于零。由于边长观测值含有误差，坐标方位角虽然是由改正后的转角推算的，但折角的平差值只能是一种较合理的近似处理方法，而不可能将误差完全消除，所以，方位角中仍然含有剩余误差。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量用含有误差的边长和方位角所计算的纵、横坐标增量，必然也含有误差，从而使其总和不等于理论值。这样，纵、横坐标增量计算值的代数和与其理论值（闭合导线等于零）之间的差值就叫作纵、横坐标增量闭合差，分别以fｘ、fｙ表示。即导线存在纵、横坐标增量闭合差，使导线在平面图形上不能闭合，产生导线全长闭合差，用f表示。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量即一般来说，导线越长，误差的累积也越大，所以，不能以f的大小来衡量导线测量的精度。通常用导线全长闭合差f与导线全长之比，并化作分子为１的分数来衡量导线测量的精度，称为导线全长相对闭合差，一般用K表示。即导线全长相对闭合差与容许值比较时，若超限，应首先检查内业计算部分及边长观测值，确认无误，再具体分析外业观测原因。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量此时，角度闭合差不超限，而相对闭合差超限，错误一般出现在边长观测值上，重测可能出错的边长。若相对闭合差不超限，则将fｘ、fｙ反符号，并按与边长成正比的原则分配到各边的坐标增量中去，各边所分配的数叫作坐标增量改正数。若以Vｘiｋ、Vｙiｋ分别表示ik边纵、横坐标增量的改正数，则上一页下一页返回单元二全站仪导线测量（５）导线点坐标的计算。根据已知点的坐标和改正后的坐标增量，利用坐标计算公式，依次推算出各点的坐标，并填入表格相应栏中。坐标计算的一般式表示为四、附合导线计算（一）检查外业记录手簿，整理观测成果检查外业记录手簿，整理观测成果的方法与要求同支导线计算。（二）角度闭合差的计算与配赋上一页下一页返回单元二全站仪导线测量附合导线角度闭合差的计算式为（三）坐标方位角的计算坐标方位角的计算式同式（３-２-１）。（四）坐标增量的计算及其闭合差的计算与配赋坐标增量的计算同前。此项计算与闭合导线的不同之处仅在于附合导线各边坐标增量代数和的理论值不是等于零，而是等于导线终点与起点的坐标差，即上一页下一页返回单元二全站仪导线测量故坐标增量闭合差的计算式为上一页下一页返回单元二全站仪导线测量（五）导线点坐标的计算附合导线计算示例如图３-２-６所示，其全部计算见表３-２-７。任务三导线测量错误的检查一、测角错误的检查测角错误表现为角度闭合差的超限。为了发现测角中的错误，可采用计算的方法进行检查。如图３-２-７（ａ）所示，自A向B、自B向A分别根据未改正的观测角推算各点坐标并进行比较，若有一点的坐标相等或非常接近，其余各点的坐标相差较大，则说明该点最有可能就是角度观测有错误的点。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量如果角度观测错误较大，用图解法便可以发现错误，即用量角器和比例尺，按未改正的角度和边长，分别自A向B和自B向A绘出导线，两条导线相交的导线点即为测角错误地点。如图３-２-７（ａ）所示，从导线的两端点A、B开始，按未改正的角度和边长分别绘制导线图，两条导线相交于导线点２，此处就是角度观测有错误的导线点。此法也适用于闭合导线，闭合导线还可以用下面这种方法判断。如图３-２-７（ｂ）所示，设有闭合导线A、B、C、D、E，A中D点处折角有测量错误，其错误值为α。由图可以看出，A、E两点绕D点旋转了α角，移到了E′、A′点。AA′就是因为D点角度观测有错而产生的导线全长闭合差。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量由此可见，角度闭合差超限时，可先绘出闭合导线图形，然后作闭合导线全长闭合差的垂直平分线，则该线所通过的点，就是角度观测有错误的导线点。二、边长有错的检查方法当导线角度闭合差不超限，而导线全长相对闭合差超限时，说明边长测量有错误。如图３-２-８所示，若导线１、２边丈量有错误，其大小为，由于边长丈量的错误引起了导线不闭合。当没有其他量边和测角的错误存在时，则可以看出，由１、２边丈量的错误，使得２、３、４、A诸点都平行移动到２′、３′、４′和A′，其移动方向与２２′的方向平行。上一页下一页返回单元二全站仪导线测量因此，可以认为：产生错误的边长与导线全长闭合差犳Ｓ（）的方向平行，即二者坐标方位角近似相等，而边的错误数值约等于全长闭合差犳Ｓ的大小。故查找时，可先计算导线全长闭合差的坐标方位角

，即把计算的导线全长闭合差的坐标方位角与导线各边的方位角进行比较，如有与之接近或相差近于１８０°的导线边，即认为该边最有可能是测量有错的边。这样，就可以到现场检查该边。附合导线也可用上述方法检查导线的量边错误。上一页返回单元三大比例地形图测绘及应用任务一地形图的测绘一、白纸测图（一）测图前的准备工作１.划分图幅地形图的图幅一般有40ｃｍ×４０ｃｍ、４０ｃｍ×５０ｃｍ和５０ｃｍ×５０ｃｍ三种。每个图幅所能测绘的实地范围等于图幅面积乘以测图比例尺分母的平方。当测区面积或某个方向的长度大于一个图幅所能容纳的范围时，必须分幅进行测绘。可先在印有毫米方格的坐标纸上按较小比例尺展绘出所有控制点，并根据控制点标绘出需测范围的大致边线，然后按测图比例尺和图幅大小划分图幅，使每幅图中４个图廓点的纵、横坐标均为１０ｍ的整倍数。下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用如图３-３-１所示，对测区进行图幅划分，该比例尺为１∶１０００，图幅为５０ｃｍ×５０ｃｍ。２.展绘控制点选定一定图幅的标准图纸，根据比例尺和分幅编号，在格网四周标注出各相应格网线的坐标值即为展绘控制点，如图３-３-２所示。展点时，先根据控制点的坐标确定该点所在的方格，再以控制点的坐标与该方格左下角顶点的坐标之差进行展绘。（二）碎部测量上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用测量工作通过水平角测量、水平距离测量和高程测量确定点的空间位置，一定数量点的组合，可以表示出地物和地貌的位置、形状和大小，这些点反映了地物和地貌的几何特征，这些地物、地貌的特征点为碎部点。以控制点为依据，在测站上测定各碎部点的平面位置和高程，模拟实际地形，并用相应的地物和地貌符号描绘地形图的工作称为碎部测量。经纬仪测图是利用经纬仪测角和视距测量，在图纸上展点测绘地形图的工作，其是碎部测量传统的方法。１.碎部点的选择正确选择碎部点是保证测图质量和提高效率的关键。（１）地物特征点的选择。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用地物特征点主要是地物轮廓的转折点（如房屋的房角，围墙、电力线的转折点），道路河岸线的转弯点、交叉点，电杆、独立树的中心点等。连接这些特征点，便可得到与实地相似的地物形状。一般情况下，主要地物凹凸部分在图上大于０．４ｍｍ时均应表示出来，小于０．４ｍｍ时可用直线连接。（２）地貌特征点的选择。地貌特征点应选在最能反映地貌特征的山脊线、山谷线等地性线上，如山顶、鞍部、山脊和山谷的地形变换处、山坡倾斜变换处和山脚地形变换的地方。根据这些特征点的高程勾绘等高线，即可将地貌在图上表示出来。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用为了能真实地表示出实地情况，在地面平坦或坡度无明显变化的地区，其碎部点的间距、碎部点的最大视距和视距最小读数应符合表３-３-１的规定。２.施测方法经纬仪测绘法观测时先将经纬仪安置在测站上，绘图板安置于测站旁，用经纬仪测定碎部点的方向与已知方向之间的夹角、测站点至碎部点的距离和碎部点的高程。然后根据测定数据用量角器和比例尺把碎部点的位置展绘在图纸上，并在点的右侧注明其高程，再对照实地描绘地形。此法操作简单、灵活，适用于各类地区的地形图测绘。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用同法，测出其余各碎部点的平面位置与高程，绘于图上，绘制地物和等高线。下面介绍施测的具体步骤。（１）安置仪器。如图３-３-３所示，将经纬仪安置在控制点A上，经对中和整平后，量取仪器高i，并记入碎部测量手簿，见表３-３-２。盘左（或盘右）瞄准另一控制点B，将水平度盘置数为０°００′００″，则AB为起始方向。将固定了图纸的图板安置在测站附近，使图纸上控制点的位置与地面上相应控制点的位置大致相同。图上控制点A、B的连线为图上的起始方向线，用小针通过量角器圆心的小孔插在控制点A，使量角器圆心固定在A点。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用（２）立尺。跑尺前，跑尺员与观测员、绘图员共同商定跑尺路线，然后依次将视距尺立在地物、地貌特征点上，如图３-３-３的１点。（３）观测。观测员将经纬仪瞄准１点的视距尺，读尺间隔l，中丝读数v、调节竖盘指标水准管微动螺旋使竖盘指标水准气泡居中，得竖盘读数L（盘左）及水平角α。同理观测２点、３点、４点、…。观测时，应随时检查定向点B的方向，其归零差不得大于４′，否则应重新定向。（４）记录与计算。将上述观测数据逐项记入表３-３-２中的相应栏内，并用视距测量计算公式，计算出水平距离和高程。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用在备注栏内注明碎部点的名称，以方便绘图以及在必要时进行检查。视距测量公式（５）展点。绘图员转动量角器，利用量角器逆时针注记的刻划，将碎部点１的水平角角值９５°５４′对准起始方向线AB，此时量角器上的零方向线便是碎部点１的方向。然后在零方向线上，按测图比例尺根据水平距离５６．３ｍ定出１点的位置，并在点的右侧注明其高程，一般注至０．１ｍ；对１∶５００、１∶１０００的地形图可根据需要注至０．０１ｍ。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用同法，将其余各碎部点的平面位置及高程绘于图上。（６）绘图。参照实地情况，随测随绘，按《国家基本比例尺地图图式》（ＧＢ／Ｔ２０２５７）规定的符号将地物和等高线绘制出来。地形图上的连线、符号和注记一般在现场完成。每幅图应测出图廓外５ｍｍ，在测绘过程中应加强测区边界线的检查，以保证相邻图幅准确拼接。３.注意事项（１）应事先对所用仪器工具进行检验校正。（２）测角时盘左或盘右均可。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用但每一测站应多次检查起始方向是否为零。若归零差超限，需重新照准起始方向水平读盘置数为０°００′００″，再对碎部点进行逐点改正。（３）每一测站测绘前，应先对图上已展绘的各碎部点进行检查，点数应不少于两个，检查无误后，才能开始测绘。４）在描绘地物、地貌时，必须遵守“看不清不绘”的原则。４.等高线的勾绘当图上有足够数量的地貌特征点时，根据这些特征点位标注的高程，按内插法求出符合等高线高程的点位，再将这些点位按照地貌情况连绘成等高线。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用（１）内插法原理。如图３-３-４所示，设坡脚和坡顶两个特征点在图上的平面位置分别为A与B，其高程为HＡ与HＢ。按照地貌特征点的要求，这两点之间既未测定其他点，就应看成是匀坡，于是根据两点的高差可按测图比例尺作匀坡线AB′，B′就相当于坡顶的高程位置。从两点的高程可以知道该坡上应有几条等高线。假设需要画的等高线高程为HＣ，它在图上的平面位置为犮，由图可以看出：所以即两特征点之间的等高线离其中某个特征点的距离，等于等高线与该特征点的高差乘上两特征点的距离与其高差的比值。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用（２）勾绘方法。如图３-３-５（ａ）所示，点A、B、C等是所测得的地貌特征点。AB、BE、BD、DG、GI、Gk是山脊线，DF、DC、GH是山谷线。首先将这些地性线轻轻勾绘出来，山脊线、山谷线用虚线勾绘。然后求出相邻两地形点间等高线所经过的位置，如图３-３-５（ｂ）所示。５.地形图的拼接采用分幅测图时，为了拼接方便，测图时每幅图的西、南两边应测出图外５ｍｍ左右。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用拼接时，先将相邻两幅共同边界部分的图廓线、坐标方格网及其两侧各１ｃｍ范围内的地物和等高线描绘到一张透明纸上，如图３-３-６所示，然后检查它们的衔接情况，若两边地物错开的距离不到２ｍｍ，等高线错开不超过相邻两等高线间的平距时，则可在透明纸上进行修正（通常取两边的平均位置），使图形和线条合乎自然地衔接起来，再根据透明纸上修接好的图形套绘到相邻两幅图上去。如果发现错误或漏测，应当重测或补测。６.地形图的检查地形图的检查需贯彻测图过程的始终。地形图的检查可分为室内检查和室外检查两部分。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用除对发现的问题进行补测和修正外，还要对本测站所测地形进行检查，看所测地形图是否符合要求，如果发现点位的误差超限，应按正确的观测结果修正。（１）室内检查的内容有图面上地物、地貌是否清晰易读，各种符号、注记是否正确，等高线与地貌特征点的高程是否相符，接边精度是否合乎要求等。如发现错误和疑点，不可随意修改，应加以记录，并到野外进行实地检查、修改。（２）室外检查是在室内检查的基础上进行重点抽查。其检查方法分为巡视检查和仪器设站检查两种。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用巡视检查时应携带测图板，根据室内检查的重点，按预定的巡视检查路线，进行实地对照查看，主要查看地物、地貌各要素的测绘是否正确、齐全，取舍是否恰当，等高线的勾绘是否逼真，图式符号运用是否正确等；仪器设站检查是在室内检查和野外巡视检查的基础上进行的。７.地形图的整饰原图经过拼接和检查后，还应按规定的地形图图式符号对地物、地貌进行清绘和整饰，使图面更加合理、清晰、美观。整饰的顺序是先图内后图外、先注记后符号、先地物后地貌。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用最后写出图名、比例尺、基本等高距、坐标及高程系统、施测单位、测绘者及施测日期，同时绘出邻接关系表。如果是独立坐标系统，还需画出指北针。二、数字化测图数字化测图的基本原理是采集地面上的地形、地物要素的三维坐标，以及描述其性质与相互关系的信息，然后录入计算机，借助于计算机绘图系统处理、显示、输出地形图。其主要可以分为两个步骤，第一步是地形数据采集；第二步是计算机成图。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用地形数据采集一般采用野外地面数字采集碎部点数据，获取地物、地貌的碎部特征点的坐标和图形信息，目前工程建设中，通常利用全站仪或ＧＰＳＲＴＫ方式来采集；计算机成图包括数据处理和数据输出，需要利用测绘软件来编辑成图。通常，地形图数字化测绘的过程如图３-３-７所示。（一）地形数据采集数据采集以全站仪为例，用全站仪进行外业观测，测量数据自动存入仪器的数据终端，然后将数据终端通过接口设备输入到计算机。采用这种方法后，则从外业观测到内业处理直至成果输出，整个流程全部实现自动化。这是现在比较常用的一个方法。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用具体操作在模块二的全站仪部分的坐标测量中已进行介绍。（二）计算机成图数字化测图需要数字化测图软件支持。数字化测图的软件有很多，各测绘公司（如南方公司的ＣＡＳＳ软件）及全国很多大中专院校（如清华山维ＥＰＳＷ）都有自己的数字化测图软件，不同的软件各有其不同的特点，但基本功能大同小异。下面以南方公司ＣＡＳＳ７．０软件为例，按数据传输、数据处理、图形编辑与修改、成果输出与管理的流程进行介绍。１.CASS７.０的主界面上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用ＣＡＳＳ地形地籍成图软件是基于ＡｕｔｏＣＡＤ平台开发的，界面上比ＡｕｔｏＣＡＤ多了一些菜单，ＣＡＳＳ７．０的主界面如图３-３-８所示。２.地形图的基本绘制流程地形图的基本绘制流程主要包括数据输入、绘制地物符号、绘制等高线、数据输出等流程，如图３-３-９所示。（１）数据输入。把野外采集的数据从电子手簿或全站仪的内存中，进入ＣＡＳＳ，可以通过第三方软件，先把数据传输到计算机，也可以通过ＣＡＳＳ进行数据传输。通过ＣＡＳＳ进行数据传输，都要通过“数据”菜单。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用ＣＡＳＳ的“数据”菜单提供了“读取全站仪数据”“测图精灵格式转换”和手工输入“原始测量数据录入”三种数据输入方式，如图３-３-１０所示。其中常用的是“读取全站仪数据”的方法，具体操作方法如下。１）将全站仪与计算机连接后，选择“读取全站仪数据”，选择正确的仪器类型，设置通讯参数，如图３-３-１１所示。２）选择“ＣＡＳＳ坐标文件”的“选择文件”按钮，输入文件名，保存，如图３-３-１２所示。（２）展碎部点。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用如图３-３-１３所示，移动鼠标至“绘图处理”菜单，选择下拉菜单中的“展野外测点点号”，即弹出图３-３-１４所示的对话框，展点后如图３-３-１５所示。（３）绘制地物。根据草图，选择右侧屏幕菜单，选择地物名称，进行成图。例如，要画一个多点房屋，选择右侧屏幕菜单的“居民地／一般房屋”选项，界面如图３-３-１６所示。按命令区的提示完成多点房屋的成图工作。同理，按提示可以完成其他地物的成图工作。（４）绘制等高线。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用１）展高程点。如图３-３-１７所示，用鼠标左键选择“绘图处理”菜单下的“展高程点”，将会弹出数据文件的对话框，按提示完成命令。２）建立ＤＴＭ模型。用鼠标左键选择图３-３-１８“等高线”菜单下的“建立ＤＴＭ”，弹出如图３-３-１９所示的对话框，按图３-３-２０提示完成“选择建模调和数据文件”。３）根据需要选择建立ＤＴＭ的方式和坐标数据文件名，然后选择建模过程是否考虑陡坎和地性线，选择“确定”，生成如图３-３-２０所示ＤＴＭ模型。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用４）绘制等高线。用鼠标左键选择菜单“等高线／绘制等高线”，弹出如图３-３-２１所示的对话框，按提示要求，完成等高线绘制，如图３-３-２２所示。随后选择删除三角网，如图３-３-２３所示，最终可得到如图３-３-２４所示的等高线。任务二地形图的基本应用一、确定点的坐标在大比例尺地形图上，一般都采用直角坐标系统，每幅图上都绘有坐标方格网（或在主格网的交点处绘有十字线），如图３-３-２５所示。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用若要求得图上A点的坐标，可先通过A点作坐标网的平行线mn、op，然后再用测图比例尺量取mA和oA的长度（若用普通钢尺则应乘以比例尺分母M），则A点的坐标为为了校核量测结果，提高精度，并考虑纸张伸缩变形的影响，一般还需要同时量取mn和op的长度。若坐标格网的理论长度为l（图３-３-２５中为１００ｍ），A点的坐标应按下式计算上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用二、求图上两点间的水平距离（１）图解法。若要求AB间的水平距离DＡＢ，可用测图比例尺直接量取DＡＢ，也可用钢尺直接量出AB在图上的距离d，再乘以比例尺分母M，得（２）解析法。当测量距离的精度要求较高时，必须考虑纸张的伸缩性。这种情况下，可先确定出A、B两点的坐标（xＡ，yＡ）和（xＢ，yＢ），再用下式计算出AB的水平距离。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用三、求图上某直线的方位角（１）图解法。若要求AB的方位角αＡＢ，可先过A和B点作坐标纵线的平行线，再用量角器直接量出AB的方位角α′ＡＢ和反方位角α′ＢＡ，取其平均值作为最后的结果，如图３-３-２５所示。即（２）解析法。精确确定AB方位角的方法是解析法。该方法是先量取A、B的坐标（xＡ，yＡ）和（xＢ，yＢ），再用坐标反算公式求出直线AB的方位角αＡＢ，即上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用四、求图上某点的高程确定图上某点的高程，主要基于等高线表示地貌原理的认识以及等高线特性的认识。在图３-３-２６中，A、B两点正好位于等高线上，其高程即为等高线的高程；E点位于两条等高线之间，确定E点高程时，需先过E作与上下等高线大致垂直的直线AB，量取图上AE（设为d１）和AB（设为d）的长度，根据平距与高差成正比的关系可确定出E点的高程，即上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用通常情况下，点的高程可用目估法判定。一般山头、洼地、鞍部处都有高程注记点，但有时也可能无高程注记而需确定高程。这种情况下我们可作如下处理：山头点高程为表示山头的最高等高线的高程加上半个等高距；洼地最低点高程为表示洼地的最低等高线的高程减去半个等高距；鞍部点高程为山谷线顶端等高线的高程加上半个等高距。五、求图上某直线的坡度直线的坡度是直线两端点的高差犺与水平距离D之比，用i表示。即上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用坡度一般用百分率表示。如果直线两端点间的各等高线平距相近，求得的坡度可以认为基本上符合实际坡度；如果直线两端点间的各等高线平距不等，则求得的坡度只是直线端点之间的平均坡度。若确定某处两相邻等高线间的坡度，则直线的坡度可按下式确定任务三地形图在工程设计中的应用一、按限制坡度选择最短路线上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用在山地或丘陵地区进行道路、管线等工程设计中，常常要求以线路不超过某一限制坡度为条件，选定一条最短路线或等坡度路线。在图３-３-２７中，若地形图比例尺为１∶１０００，等高距为１ｍ。现需从A点到B点确定出一条坡度不超过５％的最短路线。首先确定出在规定坡度下路线通过处的相邻等高线的最短间距，根据式（３-３-１０）得然后以A点为圆心，以d（２ｃｍ）为半径作弧，与相邻等高线相交得α点，再以α点为圆心，以d为半径作弧，与下一等高线交得b点，依次进行，直至B点。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用最后连接相邻点，即得一条５％的坡度线Aab…B。同样，在地形图上还可作另一条路线Aa′b′…B，其可作为一个比较方案。作限制坡度路线图时，选择等高线间距为d的方向为限制坡度的最短路线方向；若选等高线间距小于d的方向，则显然坡度要超过５％；若选等高线间距大于d方向，则路线长度会增加。当某处以d为半径作弧而无法与下一条等高线相交时，说明选择任何方向都能满足限制坡度的要求，此时，我们一般根据路线走向选定下一个点。二、按一定方向绘制断面图上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用在进行道路、管线、隧道等工程设计时，为了合理地确定线路的纵坡，以及进行填挖土方量的概算，需要较详细地了解沿线路方向地面的高低起伏情况。为此，常需要根据地形图上的等高线来绘制地面的断面图。如图３-３-２８所示，现要绘制AB方向的断面图，方法如下：（１）首先在图纸上绘制直角坐标系。以横轴表示水平距离，水平距离比例尺一般与地形图比例尺相同，以纵轴表示高程。为了明显地表示地面的起伏状况，断面图的高程比例尺一般比水平距离比例尺大１０倍；然后在纵轴上注明高程，并按等高距作与横轴平行的高程线。高程起始值要选择恰当，使绘出的断面图位置适中。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用（２）将直线AB与图上等高线的交点用数字或字母进行标号，如１、２、３、…，并量取A１、１２、２３、…、１２B的距离，按这些距离在横坐标轴上标出各点。（３）判别出A、B及各点的高程，并从横轴上的１、２、…、B各点分别作垂线，与各点对应的同高程线交点即为各点在断面图上的位置。（４）将各相邻高程位置点用光滑曲线连接起来，即为AB方向的断面图。三、确定汇水面积的边界线及蓄水量计算上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用在桥梁、涵洞、排水管、水库等工程设计中，都需要知道将来有多大面积的雨水向河流或谷地汇集，也就是要确定汇水面积。确定汇水面积首先要确定出汇水面积的边界线，即汇水范围。汇水面积的边界线是由一系列山脊线（分水线）连接而成的。如图３-３-２９所示，公路穿过山谷，拟在A处建一个涵洞，涵洞孔径的大小，应根据流经该处的水量而定，而水流量大小与其上方的汇水面积有关。从图中可以看出，由山脊线BC、CD、DE、EF、FG及公路上G、B所围成的范围，即为桥涵A的汇水范围。确定了汇水范围后，可确定出其汇水面积。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用有了汇水面积后，可根据该地区的年平均降雨量等资料，确定水库的溢洪道起点高程和水库淹没面积。两水平面之间所包围的体积（即每层的体积）计算公式如下上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用所以，水库蓄水的总体积为即当溢洪道高程不是地形图上某一条等高线的高程时，可用内插法在图上绘出水库淹没线，然后将公式相应变动，再求库容量。四、地形图在平整土地中的应用在农林基本建设、城市规划和其他一些工程建设中，除要求布局合理外，往往还要结合地形作必要的改造，使改造后的地形符合工程建设的需要。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用这种地形改造工作称为土地平整。在土地平整工作中，为了计算工期和投入的劳动力，力求场地内的土方填挖平衡合理，往往先用地形图进行土方的概算，以便以不同方案进行比较，从中选择最佳方案。平整场地中应用设计等高线法较多，下面详细介绍这种方法。（一）设计成某一高程的水平面图３-３-３０所示为一幅４０ｃｍ×４０ｃｍ的地形图，比例尺为１∶１０００，要求将其整理成某一设计高程的水平场地，而且填土和挖土的土石方要求基本平衡，并概算土石方量。设计步骤如下。１.在地形图上绘制方格网上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用在地形图上平整场地内绘制方格网，方格网的边长取决于地形图的比例尺、地形复杂的程度和土石方计算的精度，一般为１０ｍ、２０ｍ、４０ｍ。２.计算设计高程用内插法或目估法求出各方格顶点的地面高程，并注在相应顶点的右上方。将每一方格的顶点高程取平均值（即每个方格顶点高程之和除以４），最后将所有方格的平均高程相加，再除以方格总数，即可得地面设计高程。上一页下一页返回单元三大比例地形图测绘及应用３.绘出填、挖分界线根据求得的设计高程，在图上用内插法绘出５１．８ｍ的等高线。该等高线即为填、挖分界线。如图３-３-３０所示，锯齿线即为填、挖分界线。４.计算各方格顶点的填、挖高度各方格顶