河南理工大学高等职业学院
姓 名：刘计民
专 业：
班 级：
指导教师：
毕业论文
工程测量 测量08-1
二○一一年六月
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目 录
第一章 绪论 …………………………………………………………………1 第二章GPS简介
1 GPS构成…………………………………………………………………2 2 GPS定位原理………………………………………………2
3 GPS测量的特点 ………………………………………………
第三章 GPS定位技术的特点和优势 .............. 4
第四章 平面及高程控制设计
1 平面坐标及高程系统的选择……………………………………………5 2 主要精度指标……………………………………………………………5 3 平面控制测量……………………………………………………………5 3.1 方案一：GPS作首级平面网，RTK加密图根点…………………6 3。2 方案二:导线网作网作首级控制，全站仪加密图根点 ………7 4 高程控制测量 ……………………………………………………… 10 4.1 仪器设备及施测方法……………………………………………10 4.2 四等水准测量要求………………………………………………10 第五章 导线测量
1导线测量的主要技术要求……………………………………………11 2导线网的设计、选点与埋石…………………………………………11 2.1导线网的布设规定 …………………………………………… 11 2.2导线点位的选定规定 ………………………………………… 11 3 水平角观测 ………………………………………………………… 12
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3。1水平角观测应符合的规定 …………………………………… 12 3。2 方向观测法应符合的规定 …………………………………… 12 3。3 水准角观测方法 ……………………………………………… 12 3。4水平角观测的测站作业应符合的规定 ……………………… 13 3.5水平角观测误差超限处理 …………………………………… 13 3。6其他注意事项 ………………………………………………… 13 4 距离测量 …………………………………………………………… 13 4.1仪器的选用及标称精度 ……………………………………… 13 4。2边长测距的主要技术要求 …………………………………… 13 4。3测距作业应符合的规定 ……………………………………… 14 5 选用全站仪作导线平差步骤 ……………………………………… 14 5.1计算机平差步骤 …………………………………………………14 第六章 碎步点野外数据采集
1 全站仪测图方法与技术要求…………………………………………16 1.1全站仪测图的仪器安置及测站检核 ……………………………16 1.2全站仪测图的测距长度规定 ……………………………………16 1.3数字地形图测绘需符合的要求………………………………… 16 1.4数据采集注意事项 ………………………………………………17 2全站仪碎步点采集 ……………………………………………………17 3解析碎步点测量 ……………………………………………………… 17 4碎步点采集的特殊情况 ……………………………………………… 17 5 绘制测站草图及展点…………………………………………………18
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第七章 内业数字化成图
1 数据传输及展点 …………………………………………………… 19 2 数字化成图作业步骤…………………………………………………24 3 各类地物绘制要求 ……………………………………………………25 4地形图的修测与编绘……………………………………………………27 5地形图的编绘……………………………………………………………27 第八章 提交资料…………………………………………………………… 28 结 束 语 ……………………………………………………………………29 参考文献 …………………………………………………………………… 30 致 谢
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第一章 绪 论
数字测图（Digital Surveying and Mapping，DSM)系统是以计算机及其软件为核心在外接输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。利用全站仪、GPS等设备进行数据采集，为GIS提供数据源，广泛用于测量工程、水文、工民建、道路桥梁、水利水电工程等建设领域。数字地图(Digital Map）以数字形式存贮在磁盘、磁带、光盘等介质上的地图。数字测图主要作业过程为三个步骤：数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供软盘等）。
随着电子全站仪、RTK技术的发展逐步成熟,以及电子计算机的普及,地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。特别是在我国的东部沿海发达地区，数字测图几乎已占据了大部分的地形图测绘市场。
随着测绘科学技术的发展，全数字地形测图在现代机助制图技术支持下已经发展成为了高新的制图技术。而全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器,是电子技术与光学技术结合发展的光电测量仪器,集测距仪、电子经纬仪的优点于一体。因此全站仪也是目前实用的大比例尺数字化测图工具。
针对我们即将走出校门的大三学生，为了夯实我们的基本技能,使我们在工作单位工作的更加顺利和自如,更好的展现我们河南理工大学高职学院工程测量技术专业的专业素养，学校组织同学们利用大三第二学期实习。时间段分为2010年9月至2011年5月。
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第二章 GPS简介
§1.1 GPS构成
GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成。 (1）GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道平面的倾角为55°,卫星的平均高度为20 200 km,运行周期为11 h 58 min。卫星用L波段的两个无线电载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号,导航定位信号中含有卫星的位置信息，使卫星成为一个动态的已知点.在地球的任何地点、任何时刻，在高度角15°以上，平均可同时观测到6颗卫星,最多可达到9颗.
（2）GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监 测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等，并将这些数据编制成导航电文，传送到注入站，再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
（3）GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备（如计算机）等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行，并对信号进行交换、放大和处理，再通过计算机和相应软件，经基线解算、网平差，求出GPS接收机中心(测站
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点）的三维坐标。
§1。2 GPS定位原理
GPS定位是根据测量中的距离交会定点原理实现的［2］。如图1所示，在待 测点Q设置GPS接收机，在某一时刻tk同时接收到3颗（或3颗以上）卫星S1、S2、S3所发出的信号。通过数据处理和计算，可求得该时刻接收机天线中心（测站点)至卫星的距离ρ1、ρ2、ρ3。根据卫星星历可查到该时刻3颗卫星的三维坐标（Xj,Yj，Zj)，j＝1，2，3,从而由下式解算出Q点的三维坐标(X，Y，Z）：
§1。3 GPS测量的特点
相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下特点：①测量精度高.GPS观测的精度明显高于一般常规测量，在小于50 km的基线上,其相对定位精度可达1×10－6，在大于1 000 km的基线上可达1×10－8。②测站间无需通视。GPS测量不需要测站间相互通视，可根据实际需要确定点位,使得选点工作更加灵活方便。③观测时间短.随着GPS测量技术的不断完善，软件的不断更新,在进行GPS测量时,静态相对定位每站仅需20 min左右，动态相对定位仅需几秒钟。④仪器操作简便。目前GPS接收机自动化程度越来越高，操作智能化，观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数,接收机即可进行自动观测和记录。⑤全天候作业.GPS卫星数目多，且分布均匀，可保证在任何时间、任何地点连续进行观测，一般不受天气状况的影响.⑥提供三维坐标。GPS测量可同时精确测定测站点的三维坐标,其高程精度已可满足四等水准测量的要求。
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第三章 GPS定位技术的特点和优势
全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点，是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断地拓宽，目前已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。经过近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科。GPS卫星全球定位系统的全面建成和发展，必将给导航和测绘行业带来深刻影响。
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第四章 平面及高程控制设计
1 平面坐标及高程系统的选择
1、 平面坐标系及基准
测区平均高程73m，中央子午线精度为114°，本次作业的平面坐标系为开封市城建坐标系，属于地方坐标系，其基准与国家参考椭球的基准保持一致。
2、 高程基准
本次作业采用1985国家高程基准。上交成果的高和必须为正常高。
2 主要精度指标
本测区主要精度指标如下:
1、各等级平面控网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于±5cm;
2、各等级水准网中最弱点相对于起算点的高程中误差不大于±2cm; 3、地物点相对于邻近控制点点位中误差不大于图上±0。5mm，邻近地物点间距中误差不大于图上±0。4mm；
4、图上高程注记中误差，在铺装地面不大于图上±0。07m，在一般
地面不大于±0.15m。
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3 平面控制测量
为了给地形测图提供基本控制，必须要选择一个比较完善的平面控制测量方案。布设平面控制网要符合其布设原则:分级布设，逐级控制；具有足够的精度；保证必要的密度；应有统一的布网方案、精度指标和作业规格。
平面控制测量分二级布设,先布设一级 GPS 网作为本测区首级平面网，再用 RTK加密图根点;或者使用导线网做首级控制网，再直接全站仪加密图根点 .对两种方案进行对比论证,选择其中一个合理的方案，以满足测图需要。
3.1 方案一：GPS作首级平面网，RTK加密图根点
一级GPS网测量： 主要技术要求见表2
表2 一级GPS网测量的基本技术要求
等级 一级 平均边长（KM） ≤1。0 卫星高度角 ≥15° 有效观测平均重复各时段有效观测数据采样卫星数 ≥4 设站数 ≥1。6 时间长度（min） 间隔（s) ≥15 10 PDOP值 〈6 注：本技术要求出自 《工程测量规范》（GB 50026-2007）。 布网方案：
利用“GPS—1160”、“GPS-1151”、“GPS-1152”三个D级 GPS控制点为起算点，在测区内沿主要道路布设一级 GPS点，要求点位分布均匀，相邻点间平均边长约 500m,网形结构为边连式的多边形网。 选点、埋石、编号及点之记 : A、选点
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（1）点位应远离大功率无线电发射源（如微波站）,其距离不得小于 200米，并应远离高压输电线其距离不得小于50米； （2)附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体；
（3）点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔,周围建筑物的高度角小于15度；
（4)一级GPS点点位原则上落地布设，选择土质坚实的地方，有利于长期保存和使用;
(5）一级GPS点点位应能保证至少有两个点通视良好,有利于低级网加密。
（6）GPS点位选定后,应绘制GPS 网选点图。 B、埋石
视不同的埋设条件，应选择相应类型的埋设标志，可参考表3
表3 各类型埋设标志各类型埋设标志
等级 埋设条件 水泥路面 沥青路一级 面 碎石路面 土质路面 C、编号
一级 GPS点编号采用自然数顺序编号，前面冠以罗马字母“G”. D、点之记
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标志类型 8—12cm 铸铁标志 20cm铸铁标志 埋设方法 冲击钻打孔，混凝土现浇 直接打入路面 备注 与路面齐 与路面齐 预制混凝土标石 挖坑,做20cm碎石垫层放置标石,四周捣固压实。 略高于 地面3—5cm
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选点埋石后应绘制点之记,其样式应符合《GPS 规程》要求。要求点之记采用Word 制作，其中的略图可采用CAD制作，但应转换为影像格式插入到Word文档中，标志面照片也转换为数字影像插入到Word文档中。 提交监理检查的资料:点之记成果1套，首页为GPS网选点图，对应的数据拷贝.
一级GPS控制网测量完成后，应提交以下资料： （1）GPS观测手簿；
（2）一级GPS控制网展点图； （3）一级GPS点点之记； （4）仪器鉴定资料；
（5）一级GPS网平差计算资料及成果表. 图根控制测量
在一级GPS控制网的基础上，直接布设图根控制点，图根点利用RTK技术直接采集三维坐标。
点位选择尽量避开高压线、高大建筑物、茂密树林、大面积水域等因素对测量的影响。
图根点一般采用木桩和小铁钉标志，农田、土路上采用小木桩，在水泥、沥青路面上可用 8-12cm 长的铁钉。编号采用自然数顺序编号，前面冠以大写英号.最后图根控制点测量应提交以下资料：图根点成果表。 3。2 方案二：导线网作网作首级控制，全站仪加密图根点
导线测量:
考虑到本测绘院能配套使用的GPS设备不是很齐全，需要外借。而且使用GPS做控制的费用比较大.因此本次还可以考虑采用全站仪测一级导线做首级控制网。为了保证精度，测量是采用带三脚架的棱镜，全站仪使
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用5″的拓普康全站仪。并直接使用全站仪进行图根点加密。 导线网的设计步骤 :
①、根据控制网的服务目的，确定导线中点点位中误差，并据以求出端点的点位中误差 和容许闭合差。
②、确定导线总长及等级.在直伸导线中，纵向误差由测距误差引起，故可求来算导线边的测距精度及总长。当导线中点点位误差限值确定时，导线愈长，要求起算数据与本次测量精度愈高，所以确定了导线总长，也就确定了导线等级。横向误差是由测角误差引起，根据横向误差的规定值所以求得测角精度.因为是按纵向、横向等影响来配置测角和量边精度的，故测角精度的等级一般是与按导线总长计算的等级相适应.
③、进行单线网的图上选点、选线.并根据测角和量边的精度要求，编制导线施测细则。
三级导线网的主要技术指标如下：
序号 1 2 3 4 5 项目 方位角闭合差 测角中误差 导线全长绝对闭合差 导线全长相对闭合差 最弱点点位中误差 （2)三级导线外业测量技术要求 序号 1 2 3
指标 ≤24″×√n ≤12″ ≤13cm 不低于1/6000 ≤5cm 项目 NIKKON 全站仪 水平角测回数 半测回归零差 9
技术指标 2”,3mm+2ppmD 1 8”
河南理工大学高职学院毕业论文 4 5 6 7 8 选点 :
一测回2C较差 边长测回数 气温测量最小读数 气压测量最小读数 改边垂直角测回数 13” 单程一测回 0.5℃ 100pa 2 （1）为了保证测量精度,控制点应有足够的密度,以既能满足测图需求，但又不浪费，且控制点应有统一的规格.
(2)应按照设计好的选点图到现场选点，若两点不通视，则尽量在设计点的周围选点。设计选点时要避开河道等处,尽量在土质坚实的地方或主干道上进行选点，这样即方便导线观测，又能做出利于长期保存的控制点。 (3）相邻点之间应通视良好，一级导线网视线超越障碍物距离要大于0.5m，以能保证成像清晰、便于观测为原则.
(4)点位选择应合理，作业安全，尽量不影响测区内的行车及其他活动，且便于图根点的加密,边缘点位应有利于日后扩展应用。 (5）在选点的同时要按要求进行做控制点的点之记。 （6）选完控制点后要绘出首级导线网。 全站仪加密图根点
在首级导线网的基础上，使用全站仪进行加密图根点。全站仪加密时要注意支站不要超过三级，仪器操作时要严格要求精度,尤其是后视棱镜要扶准扶正，后视定向尽量对准对中杆底部。
4 高程控制测量
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4。1 仪器设备及施测方法
四等水准施测采用 DS3水准仪及配套黑红面区格式标尺进行施测.观测前应对标尺和仪器进行全面检查,测前、测后对i 角各检查一次，要求i 角不大于 15 秒.
四等水准测量采用中丝读数法，直读视距，往返观测，观测顺序为后—后-前—前,各测段的测站数为偶数。 4。2 四等水准测量要求
布网要求：
本测区四等水准网，在测区附近两个三等水准点的基础上，沿平坦地区的D级GPS 点及一级GPS点采用附合路线或结点网形式进行布设. 水准测量工作结束后水准测量工作结束后,应提交，应提交以下资料以下资料 ：
（1)四等水准路线略图; （2）外业观测手簿；
（3）内业计算资料及成果表； (4）仪器i 角检验资料;
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第五章 导线测量
1导线测量的主要技术要求
1。各等级导线测量的主要技术要求，应符合下表的规定。
导线测量的主要技术要求表
注：1 表中n 为测站数。
2 当测区测图的最大比例尺为1：l000,一、二、三级导线的导线长度、平均边长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定相应长度的2 倍.
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2． 当导线平均边长较短时，应控制导线边数不超过表3．3．1 相应等级导线长度和
平均边长算得的边数；当导线长度小于表3．3．1 规定长度的1／3 时，导线全长的绝对闭 合差不应大于13cm.
3． 导线网中，结点与结点、结点与高级点之间的导线段长度不应大于表5中相应等级规定长度的0．7 倍。
2导线网的设计、选点与埋石
2.1导线网的布设规定
导线网的布设应符合下列规定：
1 导线网用作测区的首级控制时，应布设成环形网,且宜联测2 个已知方向.
2 加密网可采用单一附合导线或结点导线网形式。
3 结点间或结点与已知点间的导线段宜布设成直伸形状，相邻边长不宜相差过大,网内不同环节上的点也不宜相距过近。 2。2导线点位的选定规定
导线点位的选定，应符合下列规定：
1 点位应选在土质坚实、稳固可靠、便于保存的地方，视野应相对开阔,便于加密、扩展和寻找。 2 相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，三、四等不宜小于1．5m;四等13以下宜保证便于观测,以不受旁折光的影响为原则。
3 当采用电磁波测距时,相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场。
4 相邻两点之间的视线倾角不宜过大。 5 充分利用旧有控制点。
3 水平角观测
3。1水平角观测应符合的规定
水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪，应符合下列相关规定：
1 照准部旋转轴正确性指标：管水准器气泡或电子水准器长气泡在各位置的读数较差，1″级仪器不应超过2 格，2″级仪器不应超过1 格,6″级仪器不应超过1．5 格。
2 光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标：1″级仪器不应大于1″，2″级仪器不应大于2″。
3 水平轴不垂直于垂直轴之差指标：1″级仪器不应超过10\"，2″级仪器不应超过15″，6″级仪器不应超过20″。
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4 补偿器的补偿要求,在仪器补偿器的补偿区间，对观测成果应能进行有效补偿。
5 垂直微动旋转使用时，视准轴在水平方向上不产生偏移. 6 仪器的基座在照准部旋转时的位移指标：1″级仪器不应超过0．3″,2″级仪器不应超过1″，6″级仪器不应超过1．5″。
7 光学(或激光）对中器的视轴（或射线)与竖轴的重合度不应大于1mm.
3.2 方向观测法应符合的规定
水平角观测宜采用方向观测法,并符合下列规定： 1. 方向观测法的技术要求,不应超过下表的规定。
水平角方向观测法的技术要求表
注：1。 全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制。
2。 当观测方向的垂直角超过±3°的范围时,该方向2C 互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表十一测回内2C互差的限值。 3. 当观测方向不多于3 个时，可不归零.
4. 当观测方向多于6 个时，可进行分组观测。分组观测应包括两个共同方向（其中一个为共同零方向)。其两组观测角之差，不应大于同等级测角中误差的2 倍。分组观测的最后结果，应按等权分组观测进行测站平差。 5。 水平角的观测值应取各测回的平均数作为测站成果。 3。3 水准角观测方法
三、四等导线的水平角观测，当测站只有两个方向时，应在观测总测回中以奇数测回的度盘位置观测导线前进方向的左角，以偶数测回的度盘位置观测导线前进方向的右角。左右角的测回数为总测回数的一半。但在观测右角时,应以左角起始方向为准变换度盘位置，也可用起始方向的度盘位置加上左角的概值在前进方向配置度盘。 3。4水平角观测的测站作业应符合的规定 水平角观测的测站作业,应符合下列规定：
1) 仪器或反光镜的对中误差不应大于2mm。
2) 水平角观测过程中,气泡中心位置偏离整置中心不宜超过1 格。四
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等及以上等级的水平角观测，当观测方向的垂直角超过±3°的范围时，宜在测回间重新整置气泡位置。有垂直轴补偿器的仪器，可不受此款的限制。
3) 如受外界因素(如震动)的影响,仪器的补偿器无法正常工作或超出补偿器的补偿范围时，应停止观测。
4） 当测站或照准目标偏心时，应在水平角观测前或观测后测定归心元素。测定时，投影示误三角形的最长边,对于标石、仪器中心的投影不应大于5mm，对于照准标志中心的投影不应大于lOmm。投影完毕后，除标石中心外，其他各投影中心均应描绘两个观测方向。角度元素应量至15′，长度元素应量至1mm。
3。5水平角观测误差超限处理
水平角观测误差超限时，应在原来度盘位置上重测,并应符合下列规定:
1） 一测回内2C 互差或同一方向值各测回较差超限时，应重测超限方向，并联测零方向。
2) 下半测回归零差或零方向的2C 互差超限时，应重测该测回. 3) 若一测回中重测方向数超过总方向数的1／3 时，应重测该测回。当重测的测回数超过总测回数的1／3 时，应重测该站. 3。6其他注意事项
1）首级控制网所联测的已知方向的水平角观测，应按首级网相应等级的规定执行.
2)每日观测结束，应对外业记录手簿进行检查，当使用电子记录时,应保存原始
观测数据，打印输出相关数据和预先设置的各项限差。
4 距离测量
4.1仪器的选用及标称精度
1）一级及以上等级控制网的边长,应采用中、短程全站仪或电磁波测距仪测距，一级以下也可采用普通钢尺量距。
2)中、短程测距仪器的划分，短程为3km 以下，中程为3～15km。 3) 测距仪器的标称精度，按（﹡）式表示。
mD＝a+b×D （﹡）
式中 mD——测距中误差(mm）；
a-—标称精度中的固定误差(mm）；
b-—标称精度中的比例误差系数(mm／km）； D-—测距长度（km)。
4） 测距仪器及相关的气象仪表，应及时校验。当在高海拔地区使用空盒气压表时,
宜送当地气象台（站)校准。 4。2边长测距的主要技术要求
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各等级控制网边长测距的主要技术要求，应符合下表的规定。
各等级控制网边长测距的主要技术要求
注：1 测回是指照准目标一次，读数2—4 次的过程.
2 困难情况下，边长测距可采取不同时间段测量代替往返观测。 4.3测距作业应符合的规定 测距作业，应符合下列规定：
1) 测站对中误差和反光镜对中误差不应大于2mm。
2) 当观测数据超限时,应重测整个测回，如观测数据出现分群时，应分析原因，采取相应措施重新观测。
3) 四等及以上等级控制网的边长测量，应分别量取两端点观测始末的气象数据,计算时应取平均值.
4) 测量气象元素的温度计宜采用通风干湿温度计,气压表宜选用高原型空盒气压表；读数前应将温度计悬挂在离开地面和人体1．5m 以外阳光不能直射的地方，且读数精确至0．2℃；气压表应置平，指针不应滞阻,且读数精确至50Pa。
注： 每日观测结束，应对外业记录进行检查。当使用电子记录时，应保存原始观测数据，打印输出相关数据和预先设置的各项限差.
5 选用全站仪作导线平差步骤
5.1计算机平差步骤
平差有两种方法：一种是手工平差，另一种是计算机平差软件平差。实习期主要是训练我们的专业技能,所以通常我们用两种平差方式同时进行平差，这样可以检验了我们的平差精度。
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第六章 碎部点野外数据采集
数字测图测量规范（规程）是国家测绘管理部门或行业部门制定的技术法规，本次数字测图技术设计依据的规范（规程）有：
(1）《1：500、1:1000、1：2000 地形图图式》（ 2007）；
(2 《1：500_1：1000_1：2000_外业数字测图技术规程》
(GBT_14912-2005)
（3） 《1：500、1：1000、1：2000 地形图要素分类与代码》(GB/T 14804—93）；
（4) 《大比例尺地形图机助制图规范》（GB 14912-94）；
（5） 《工程测量规范》（GB 50026-2007）等;
GB/T20257
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1 全站仪测图方法与技术要求
1。1全站仪测图的仪器安置及测站检核
全站仪测图的仪器安置及测站检核，应符合下列要求：
1) 仪器的对中偏差不应大于5mm，仪器高和反光镜高的量取应精确至lmm。
2) 应选择较远的图根点作为测站定向点,并施测另一图根点的坐标和高程,作为测站检核.检核点的平面位置较差不应大于图上0．2mm，高程较差不应大于基本等高距的1／5。
3） 作业过程中和作业结束前,应对定向方位进行检查. 1.2 全站仪测图的测距长度规定
全站仪测图的测距长度，不应超过表4 的规定.
表4 全站仪测图的最大测距长度
比例尺 最大测距长度(m) 地物点 17
地形点
河南理工大学高职学院毕业论文 1：1000 300 500 注：出自于《工程测量规范》（GB 50026—2007）。
当布设的图根点不能满足测图需要时，采用极坐标法增设少量测站点。 1。3 数字地形图测绘需符合的要求
数字地形图测绘,应符合下列要求：
1） 当采用草图法作业时，应按测站绘制草图，并对测点进行编号.测点编号应与仪器
的记录点号相一致。草图的绘制,宜简化标示地形要素的位置、属性和相互关系等。
2) 当采用编码法作业时，宜采用通用编码格式，也可使用软件的白定义功能和扩展功
能建立用户的编码系统进行作业。
3) 当采用内外业一体化的实时成图法作业时,应实时确立测点的属性、连接关系和逻辑关系等。
4) 在建筑密集的地区作业时，对于全站仪无法直接测量的点位，可采用支距法、线交会法等几何作图方法进行测量，并记录相关数据。 1。4全站仪测图野外数据采集
全站仪测图，可按图幅施测，也可分区施测,按图幅施测时，每幅图应测出图廓线外5mm，分区施测时，应测出区域界线外图上5mm。最后对采集的数据应进行检查处理，删除或标注作废数据、重测超限数据、补漏错漏数据，对检查修改后的数据,应及时与计算机联机通信，生成原始数据文件并做备份。
2 全站仪碎部点采集
地形测量在完成地形控制测量后，就要进行地形测图。地形测图是以控制点为基础,按一定的要求和规则，将地面上各种地物、地貌测绘到图纸上。地形测量中需要将地物、地貌的特征点测绘到图纸上,这些特征点又称为碎部点。相对于地形控制而言,测绘具体的地物和地貌是测区碎部，因此称为地形碎部测绘.
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大比例尺数字测图野外数据采集按碎部点测量方法,分为全站仪测量方法和GPS-RTK测量方法。本次测图，主要采用全站仪测图方法。 地面上的地物、地貌形态虽然多种多样，但这些形态总是可以概括、分解成各种几何形体的。而任何几何形体都是不同的面构成的，任何面又都可由一些具体决定性的点所连成的直线或曲线来确定。可以说，各种地物、地貌的形态最终是由点决定的。我们把决定地物、地貌形态的点称为地物特征点或地貌特征点。地貌特征点和地物特征点统称碎部点。碎部测量实际上就是测定地物、地貌碎部点在图上的点位及其高程，然后依次描绘出各种地物、地貌。
3 解析碎部点测量
在等级控制点、图根导线点或支导线点上按极坐标法直接测定下列碎部点坐标：（1）、永久性建、构筑物的主要拐角点,具有方位意义的独立点;
（2）、道路、河流、沟、塘的特征点，桥、闸的特征点；
(3）、主要道路上的各类检修井，电力、通讯线路上的电线铁塔； （4)、图幅拼接线上的若干明显细部位，保证必要精度;
4 碎部点采集的特殊情况
在进行碎部点采集时往往会遇到一些特殊情况。对于比较复杂的地方通视一定不好，也许将棱镜举高能采到点，若就几个点还行，点多时这么采点测出的地物一定偏差很大，因此就应该找一个视野开阔的地方支一站过去再测,这样往往会事半功倍.
当对多点房屋进行采点时，有时一些拐角会被挡住，同时支站过去测有没意义,此时应在此拐角一边延长线上的某处采一点，在用钢尺量出此处到拐角的距离并及时标注到草图上.对于一些电杆、通信杆、路灯等地物棱镜无法放置正中，此时采点时应该采用偏心去采; 对于一些直径较大
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的烟囱、广告牌等应该在其外围采集三个点。对于钢尺无法去量距时应用测距仪去测距。此外在采集碎部点的同时要按规定将高程点进行采集，直接在编号前加上一个字母以示区别就行了.
注意：碎部点测量采用带有内存的全站仪,在正确设置好测站与定向点(包括仪器高和占标高）后，首先要对相邻已知点的边长及高差进行检核，不符值在5厘米以内可以直接采集碎部点,超过5厘米的应查明原因，选择正确点使用。散点高程施测采用全站仪，在碎部点采集完后，采集高程点，高程点宏观上要分布均匀，微观上要注意测量道路交叉口，桥，闸，宅基地等位置高程点,高程点注记取位至厘米。对于民房密集区可采用DS3水准仪加密散点高程.
5 绘制测站草图及展点
在采集细部点的同时，应在采集数据的现场,实时绘制测站草图。草图内容包括：测站点点号，细部点编号及属性，地物、地形、地貌轮廓,本测站起止细部点编号,测量时间，草图绘制人员.只要绘制好测站草图，才有利于内业电子成图及查图.草图应列入上交资料。
每天测完后要及时将全站仪中的坐标数据与CASS软件直接通讯到微机中，与控制点一并展绘.
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第七章 内业数字化成图
数字化作业采用南方CASS7。0 版地形地籍测成图系统，本系统基于AutoCAD2004平台,图式运用规范、图形美观；具备GIS 国标属性代码，可拓展性强。
CASS系统为数字测图提供了多种成图方法：简编码自动成图法,引导文件自动成图法,测点点号定位成图法，屏幕坐标定位成图法和电子平板测图法等。在上述方法中,除电子平板测图法外，其余均为测记式成图法。即把野外采集的数据存储在电子手簿或全站仪的内存中，同时绘制草图,回到室内后再将数据传输到计算机内，对照草图完成各种绘制编辑工作，最后形成地形图。其中，引导文件自动成图法、测站点点号定位成图法、屏幕坐标定位成图法适用于无码作业。本次地形测量使用多种方法相结合的成图法。
1 数据传输及展点
内业数据的处理，一般需要把数据记录设备中的数据按一定的格式传输到计算机中，形成一个供内业处理时使用的文件。该文件用来存放从全站仪传输过来的坐标数据，即称其为“坐标数据文件”,坐标数据文件用户可按需要自行命名，但后缀应为“DAT”该文件数据格式为：
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总点数N
点号 1,编码 1，Y1，X1,H1 点号 2，编码 2,Y2,X2,H2 ……
点号 n,编码 n，Yn,Xn，Hn
然后开始在CASS 软件中执行。执行下拉菜单 “数据/读全站仪数据\"命令，在“全站仪内存数据转换”对话框中的“全站仪内存文件”文本框中，输入需要转换的数据文件名和路径，在“CASS 坐标文件”文本框中输入转换后保存的数据文件名和路径。这两个数据文件名和路径均可以单击“选择文件”，在弹出的标准文件对话框中输入。此外在数据传输时,计算机与全站仪双方通讯都要预置相同的通讯参数 （波特率、校验位、数据位和终止符等)这样才能保证进行正常的数据通讯。最后单击“转换”并即完成数文件格式转换。附全站仪数据传输的步骤：
打开CASS软件后选择选择数据→读取全站仪数据→全站仪内存数据转换,如下图所示：
当设定文件名后存储在计算机磁盘或U盘后便可以使用这些数据了 经过对所测地形图进行屏幕显示,在人机交互方式下进行绘图处理、图形编辑、修改、整饰，最后形成数字地图的图形文件。
2 数字化成图作业步骤
1）工作草图阅读
内业作业员首先对野外绘制的工作草图进行充分阅读，了解图内各元素的来龙去脉、相互关系;各类控制点分布情况；乡村路与大车路的区分；电杆的走向、联系；地类界封闭情况；对图内有疑问的地方应及时向外业作业人员提出 ,予以解决.
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2)数字化作业
采用分层、分色的要求表示地物、地貌。将同一类地物放在同一层次，分色统一，代码到位，尽量使用成图系统的菜单绘制图形，便于合并、缩放、接边、数据提起等再处理工作。数字化作业时捕捉解析编辑细部点，若数据与勘丈草图不符，应及时向检查员提出,问题解决后再行作业. 数字化图按一定的顺序进行，对明显的具有分块作用的地物先输入,例如河流、道路等.然后依元素的主次进行分块作业.一块图全部输入后即做自查校对，清理差、错、漏。各图块全部输入后再作通篇阅读.
对规则的地物，如住宅楼等矩形房屋，必须保证图形符合其投影规律，必要时可用辅助线方法得到正确的图形。
3 各类地物绘制要求
1)测量控制点
各等级的平面及高程控制点分别以图式规定的控制点符号表示，控制点的测点位置即为符号的几何中心,控制点必须精确表示，根据测量成果直接展绘。 2)居民地垣栅
居民地是地形图上的主要地物要素,数字化图要准确反映实地各个房屋的外围轮廓和建筑特征.除个别情况外,一般处理为矩形，凹凸部分要直角拐弯,房屋线要闭合。房屋的阳台线在折角处要实交。
街区与道路的衔接处应留0。2mm 间隔，建筑在陡坎和斜坡上的建筑物按实际位置绘出，陡坎无法绘出时，可移位表示,间隔0。2mm，建筑物与加固石驳可以共线表示。
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悬空建筑在水上的房屋与水涯线重合时，房屋照常表示，间断水涯线。 围墙不区分结构性质，用依比例尺符号表示。直线段较短的围墙，符号无法表示出其短横线的，要用手工补绘，门墩要与围墙相垂直. 各类型的垣栅如栅栏、栏杆、篱笆、铁丝网等，均用相应的符号表示.符号一侧有短线的，短线向里绘制。 3）交通及附属设施
道路是连接居民地的纽带,是地面交通运输的主要动脉,各等级的道路用图式规定的相应符号表示,绘制时注意线型及线宽。
双线道路与房屋、围墙、桥梁等高出地面的建筑物边线重合时，可以用建筑物边线代替道路边线，道路边线与建筑物的连接处应间隔0。2mm。 乡村小路、内部道路等用到虚线线型符号的,线型应拟合表示，保证线型的连续性、美观性。 4）水系及附属设施
水系是江、河、湖、海、井、泉、水库、池塘、沟渠等自然和人工水体的总称，水系绘制时应注意区分人工河流和自然河流。
自然河流的边线应圆滑,遇桥梁、水坝、水闸等建筑物应中断，有名称的水系要正确加注.
水涯线与陡坎重合时，可用陡坎边线代替水涯线,水涯线与斜坡脚重合时，在坡脚将水涯线绘出。
5）植被的测绘，应按其经济价值和面积大小适当取舍，并应符合下列规定：
1 农业用地的测绘按稻田、旱地、菜地、经济作物地等进行区分，并配置相应符号.
2 地类界与线状地物重合时,只绘线状地物符号。
6）地貌宜用等高线表示.崩塌残蚀地貌、坡、坎和其他地貌，可用相应符号表示。
山顶、鞍部、凹地、山脊、谷底及倾斜变换处，应测注高程点。露岩、独立石、土堆、陡坎等，应注记高程或比高。
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7）管线转角部分，均应实测。线路密集部分或居民区的低压电力线和通信线，可选择主干线测绘；当管线直线部分的支架、线杆和附属设施密集时，可适当取舍；当多种线路在同一杆柱上时，应择其主要表示. 8)注记
文字注记要使所表示的地物能明确判读，字头朝北，道路、河流名称可随线状弯曲的方向排列，应垂直或平等于线状物体；文字的间隔尺寸最小应为0.5mm；最大间隔不宜超过字大的8位。注记时应避免遮断主要地物和地形特征部分。各类注记均放置在“ZJ”层。地形图上各种名称的注记，应采用现有的法定名称。
附：地物点平面位置精度限制
4 地形图的修测与编绘
4。1 地形图的修测
1 地形图修测前应进行实地踏勘,确定修测范围，并制订修测方案。如修测的面积超过原图总面积的1／5，应重新进行测绘.
2 地形图修测的图根控制，应符合下列规定：
1) 应充分利用经检查合格的原有邻近图根点；高程应从邻近的高程控制点引测。
2） 局部修测时，测站点坐标可利用原图已有坐标的地物点按内插法或交会法确定,检核较差不应大于图上0．2mm。
3）局部地区少量的高程补点,也可利用3 个固定的地物高程点作为
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依据进行补测，其高程较差不得超过基本等高距的1／5，并应取用平均值。
4） 当地物变动面积较大、周围地物关系控制不足，应补设图根控制。
3 地形图的修测，应符合下列规定:
1) 新测地物与原有地物的间距中误差,不得超过图上0．6mm.
2） 地形图的修测方法,可采用全站仪测图法和支距法等. 3） 当原有地形图图式与现行图式不符时，应以现行图式为准。 4) 地物修测的连接部分,应从未变化点开始施测；地貌修测的衔接部分应施测一定数量的重合点.
5） 除对已变化的地形、地物修测外，还应对原有地形图上已有地物、地貌的明显错误或粗差进行修正。
6） 修测完成后，应按图幅将修测情况作记录，并绘制略图.
5 地形图的编绘
1 地形图的编绘，应选用内容详细、现势性强、精度高的已有资料，包括图纸、数据文件、图形文件等进行编绘。 2 编绘图应以实测图为基础进行编绘，各种专业图应以地形图为基础结合专业要求进行编绘；编绘图的比例尺不应大于实测图的比例尺。 3 地形图编绘作业，应符合下列规定：
1） 原有资料的数据格式应转换成同一数据格式。
2） 原有资料的坐标、高程系统应转换成编绘图所采用的系统。
3） 地形图要素的综合取舍，应根据编绘图的用途、比例尺和区域特点合理确定。
4） 编绘图应采用现行图式。
5） 编绘完成后，应对图的内容、接边进行检查，发现问题应及时修改。
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第八章 提交资料
当整个工程结束后,需提交的资料包括: 1、技术设计书一份。
2、控制成果资料纸质和电子文件各一套： （1)导线外业观测手簿；
(2）导线网平差计算资料及成果表、点之记; （3）四等水准测量外业观测手簿; （4)四等水准平差资料及成果表； （5)图根点成果表。
3、1：1000数字化地形图光盘一套。 4、技术总结一份。
5．检查报告一份。
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结束语
通过GPS在测量中的应用,得到如下体会。
（1）GPS控制网选点灵活,布网方便，基本不受通视、网形的限制，特别是在地形复杂、通视困难的测区，更显其优越性。但由于测区条件较差，边长较短(平均边长不到300 m），基线相对精度较低，个别边长相对精度大于1／10 000。因此，当精度要求较高时，应避免短边,无法避免时，要谨慎观测.
（2）GPS接收机观测基本实现了自动化、智能化，且观测时间在不断减少，大大降低了作业强度，观测质量主要受观测时卫星的空间分布和卫星信号的质量影响。但由于各别点的选定受地形条件限制，造成树木遮挡，影响对卫星的观测及信号的质量，经重测后通过。因此，应严格按有关要求选点，择最佳时段观测，并注意手机、步话机等设备的使用.
（3）GPS测量的数据传输和处理采用随机软件完成，只要保证接收卫星信号的质量和已知数据的数量、精度,即可方便地求出符合精度要求的控制点三维坐标.但由于联测已知高程点较少（仅联测5个)，致使的控制点高程精度较低。因此，要保证控制点高程的精度，必须联测足够的已知高程点。
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相对于常规测量来说，GPS测量主要有以下特点：①测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般常规测量,在小于50 km的基线上,其相对定位精度可达1×10－6，在大于1 000 km的基线上可达1×10－8.②测站间无需通视。GPS测量不需要测站间相互通视，可根据实际需要确定点位,使得选点工作更加灵活方便.③观测时间短.随着GPS测量技术的不断完善，软件的不断更新，在进行GPS测量时，静态相对定位每站仅需20 min左右，动态相对定位仅需几秒钟.④仪器操作简便。目前GPS接收机自动化程度越来越高,操作智能化，观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数，接收机即可进行自动观测和记录。⑤全天候作业。GPS卫星数目多，且分布均匀，可保证在任何时间、任何地点连续进行观测,一般不受天气状况的影响.⑥提供三维坐标。GPS测量可同时精确测定测站点的三维坐标,其高程精度已可满足四等水准测量的要求。
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参考文献
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［6] 潘正风、杨正尧 《数字测图原理与方法》.武汉:武汉测绘科技大学出版社,2003 年 ［7］ 周秋生 《测量控制网优化设计》.北京:测绘出版社,1992年 [8］ 李世林、宋英华《大比例尺地形图绘制》.北京:测绘出版社,1992年 [9] 《1：500、1:1000、1：2000地形图图式》（ GB/T20257—2007) ［10］ 《国家三、四等水准测量规范》（GB—T12898—2009) [11]《工程测量规范》(GB50026—2007）
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致 谢
历时一个月，我的毕业设计终于完成了。而我的三年大学生涯也即将圈上一个句号.此刻我的心中却有些怅然若失，因为我即将和我熟悉的测量专业的老师们以及各位可爱的同学们挥手告别了。
但是很荣欣，在大学三年里，我能接受到师老师、李老师、许。.等测量专业的精英老师们的教育和指导。正是由于这些老师们的敬业精神和严谨的治学态度，鞭策着我们前进.在大学生活中我们过得很充实,不曾虚度光阴，工程测量的专业知识学得很到位.每当遇到问题,老师们都会悉心给以指导解答,让我倍受感动，尤其在我们面临就业而目标却不明确时，是他们给我们讲述怎样择业、怎样去融入社会。同时我还要向给予我指导和帮助的所有老师表示感谢!
在本次整个毕业设计过程中，我的指导老师师.。老师给我提出了许多宝贵的建议，并非常详细的对我设计初稿进行认真修改，从而使我的毕业设计能够最终顺利完成。在此我谨向师军良老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意！
我相信我的毕业设计在大比例尺地形测量中有一些独到的个人见解。但是由于时间仓促，未免有不尽完善之处，敬请各位老师批正。
最后,祝愿：黄河水院测绘工程系的老师们身体健康，再接再厉为国家培育更多的测绘人才！
刘菲菲
2011年 6月于河南理工大学高职学院
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