目录

  • 1 绪论
    • 1.1 测量学的概念与分类
    • 1.2 地球的形状与大小
    • 1.3 地面点位的表示方法
    • 1.4 测量工作的内容与原则
  • 2 水准测量
    • 2.1 水准测量原理
    • 2.2 水准测量的仪器与工具
    • 2.3 水准测量与成果计算
    • 2.4 微倾式水准仪的检验与校正
    • 2.5 水准测量的误差及注意事项
  • 3 角度测量
    • 3.1 角度测量原理
    • 3.2 光学经纬仪的构造
    • 3.3 经纬仪的安置
    • 3.4 水平角测量
    • 3.5 竖直角测量
    • 3.6 经纬仪的检验与校正
    • 3.7 角度测量的误差及注意事项
  • 4 距离测量与直线定向
    • 4.1 钢尺量距
    • 4.2 视距测量
    • 4.3 光电测距
    • 4.4 直线定向
  • 5 全站仪测量
    • 5.1 全站仪概述
    • 5.2 全站仪的基本操作与设置
    • 5.3 数据采集及坐标放样
    • 5.4 存储管理
  • 6 测量误差的基本理论
    • 6.1 测量误差产生的原因及其分类
    • 6.2 评定精度的指标
    • 6.3 误差传播定律
    • 6.4 等精度观测的最可靠值
    • 6.5 非等精度观测的最可靠值与精度评定
  • 7 控制测量
    • 7.1 控制测量概述
    • 7.2 平面控制网坐标计算原理
    • 7.3 导线测量
    • 7.4 交会测量
    • 7.5 高程控制测量
  • 8 地形图的基本知识
    • 8.1 地形图概述
    • 8.2 地形图的比例尺
    • 8.3 地形图的分幅与编号
    • 8.4 地物地貌在地形图上的表示方法
    • 8.5 地形图的组成要素
  • 9 大比例尺地形图测绘
    • 9.1 概述
    • 9.2 传统测图
    • 9.3 数字测图
  • 10 地形图应用
    • 10.1 地形图识读
    • 10.2 地形图应用的基本内容
    • 10.3 图形面积量算
    • 10.4 工程建设中的地形图应用
传统测图

传统测图方法采用最多的是经纬仪测绘法。下面介绍经纬仪测绘法。


测图前的准备工作

1. 图纸准备

一般选用表面打毛的半透明聚脂薄膜,其厚度为0.07~0.1mm。

2. 绘制坐标格网

控制点在测图前应根据其坐标展绘在图纸上。为了正确地在图纸上绘出控制点的位置,以及用图方便,需在图纸上按10×10cm一个格绘制坐标格网。

手工绘制坐标格网的方法:


① 依据图纸的四角,绘出两条对角线,从交点起,在对角线上截取四段相等长度MA、MB、MC、MD,连接A、B、C、D四点得一矩形ABCD;

② 自A点和B点起,分别沿AD和BC方向每隔10cm截取一点,连接相应各点既得纵方向格网线;

③ 自A点和D点起,分别沿AB和DC方向每隔10cm截取一点,连接相应各点既得横方向格网线;

④ 擦除多余的线条,既得坐标格网。

精度要求:格网线条粗细不超过0.2mm;各方格边长不超过理论边长±0.2mm;各方格的对角线应在一条直线上,其偏差不得超过0.2mm;格网对角线不超过理论值的±0.3mm。

3. 展绘控制点

手工展绘控制点的方法:


① 根据控制点坐标,确定该点所在的方格位置。控制点A位于mnpq格内;

② 根据A点坐标(214.60,256.78)和m点坐标(200.00,200.00),确定坐标增量Δx=14.60m,Δy=56.78m。根据比例尺将坐标增量化为图上距离Δx=1.460cm,Δy=5.678cm;

③ 从m、n两点分别向上量取Δx=1.460cm,定出a、b两点;

④ 从p、q两点分别向右量取Δy=5.678cm,定出c、d两点;

⑤ 连接a、b和c、d,其交点即为控制点A的位置,在其右侧标注点名和高程。

待全部控制点展绘完成后,检查图纸上各控制点的距离与实际距离是否相符,其差值不得超过图上距离±0.3mm。

4. 仪器设备准备

包括经纬仪、大平板、小钢尺、皮尺、水准尺。

5. 技术人员配置

应配置4名左右的技术人员,包括观测员、记录员、绘图员、司尺员。

经纬仪测绘法测图

1. 控制点的要求

为保证地形图精度,测区内应有一定数目图根点。


2. 碎部点的选择

反映地物轮廓和几何位置的点称为地物特征点;地貌可以看做是由许多大小、坡度方向不同的曲面组成,这些曲面的交线称为地性线(山脊线、山谷线、山脚线),地性线上的点、表示地貌特征的山顶、鞍部及坡度变化处的点称为地貌特征点

测图时,碎部点的选择合理与否,直接关系到测图的质量和速度。碎部点应选在地物和地貌的特征点上。

规范规定,建筑物和围墙轮廓凸凹在图上小于 0.4mm、简单房屋小于 0.6mm 时,可舍去。因此,测图时实地凸凹在图上大于0.4mm的都要进行施测。

1)地物测量时碎部点的选择

能够依比例尺在地形图上显示出来的地物,碎部点应选在其轮廓线的转折点上;

不能依比例尺在地形图上显示出来的地物,碎部点应选在其中心点上。

2)地貌测量时碎部点的选择

碎部点应选在山顶、鞍部、山脊线、山谷线、山脚线以及坡度变化处。

3. 经纬仪测绘法观测步骤

    

1)一站观测步骤:

① 安置仪器和图板:观测员在点A安置仪器,对中、整平、量取仪器高i(量至cm),记入观测手簿,绘图员在测站点附近安置图板,在图板上用细针将半圆仪的圆心固定在A点上;

② 定向:经纬仪盘左照准后视点B,将水平度盘读数配置为0°00′00″,即后视方向为零方向;

③ 立尺:司尺员将水准尺立于地物、地貌特征点上;

④ 观测:旋转照准部,照准碎部点1上的水准尺,读取水平角β(读至1′)、竖盘读数L(读至1′)、上丝下丝读数(读至mm)、中丝读数(读至cm),盘左半测回即可,将数据记入手簿;

⑤ 计算:依据视距测量的公式,计算出A1的距离D和1点的高程H

⑥ 展绘碎部点:绘图员转动半圆仪,将半圆仪上等于水平角β的刻划线对准零方向AB,此时半圆仪零刻划线方向即为碎部点1的方向。根据计算出来的水平距离D和测图比例尺,用半圆仪的直尺边定出1点的位置,并在点的右侧注记高程。

2)测量时视距要求


3)高程注记点的分布

① 地形图上高程注记点应分布均匀

② 山顶、鞍部、山脊、山脚、谷底、谷口、沟底、沟口、凹地、台地、河川湖地岸旁、水涯线上以及其它地面倾斜变换处,均应测绘高程注记点。

③ 城市建筑区高程注记点应测记在街道中心线、街道交叉中心、建筑物墙基脚和相应地面、管道检查井口、桥面、广场、较大庭院内或空地上以及其它地面倾斜变换处。

④ 基本等高距为0.5m时,高程注记点应注至cm,基本等高距大于0.5m时,可注至dm。


平坦及地形简单地区可放宽至1. 5 倍,地貌变化较大的丘陵地、山地与高山地应适当加密。

3. 地形图的绘制

测绘地物、地貌,应遵守“看不清不绘”的原则。

地形图线划、符号和注记应现场完成;

加粗计曲线,注记高程数字字头朝高处,避免图内倒置;

山顶、鞍部、凹地等不明显处等高线应加绘示坡线;

城市建筑区和不便绘等高线的地方,可不绘等高线;

地形原图铅笔整饰规定:

① 地物、地貌各要素,主次分明、线条清晰、位置准确、交接清楚

② 高程注记数字,字头朝北,书写清楚整齐

③ 各项地物、地貌应按规定符号绘制

④ 各地理名称注记位置适当,无遗漏或不明之处

⑤ 等高线须合理、光滑、无遗漏,与高程注记点适应

⑥ 图幅号、方格网坐标、测图者姓名及测图时间正确

1)地物描绘

按《地形图图式》规定的符号描绘地物,能依比例尺描绘的地物将其轮廓用直线连接,对于一些曲线转折的地物(河流、道路等)将其图廓用光滑曲线逐点连接;不依比例尺的地物在图上绘出其中心位置,按规定的不依比例尺符号表示。

2)地貌勾绘

地貌主要用等高线来表示。

碎部点是选在地面坡度变化处,相邻点之间可视为均匀坡度,可在两相邻碎部点的连线上,按平距与高差成比例的关系,内插出两点间各条等高线通过的位置。

等高线勾绘应用内插法,确定出经过两碎部点间的等高线的位置。如图,A、C为碎部点,基本等高距h=1m。

CA间的高差,其间共有203、204、205、206、207五条等高线通过,其在图上的位置为c、a;

量取图上ca的距离d,则;

根据距离,在ca上确定出m、n、o、p、q的位置;

m、n、o、p、q即为等高线通过ca间的位置。

等高线的勾绘方法:

① 先勾绘出山脊线、山谷线等地性线;

② 连接相邻的碎部点,在连接线上用内插的方法确定出各条等高线通过的位置;

③ 用光滑的曲线连接高程相等的各点;

④ 擦除各辅助线,加粗计曲线。


地形图的拼接、整饰和检查

1. 地形图拼接

测区面积较大时,必须进行分幅测图。在相邻图幅的连接处,由于测量误差和绘图误差的影响,地物轮廓线和等高线往往不能吻合。


为了图幅拼接,规范规定每幅图的东、南图边应测出图廓1cm。

     

若相邻处的地物、等高线偏差不超过上表规定的倍时,则取其平均位置改正相邻的地物、等高线。

2. 图廓整饰


3. 地形图检查

1)内业检查

① 图根控制点密度符合要求,位置与分布恰当;

② 各项较差、闭合差在规定范围内;

③ 原始记录和计算成果正确,项目填写齐全;

④ 图廓、方格网、控制点展绘精度符合要求;

⑤ 测站点密度和精度符合规定;

⑥ 地物、地貌各要素测绘正确、齐全,取舍恰当;

⑦ 图式符号运用正确,接边精度符合要求;

⑧ 图历表填写应完整清楚,各项资料齐全。

2)外业检查

根据内业检查情况,有计划地确定外业巡视路线。实地对照查看,检查地物、地貌有无遗漏。等高线是否逼真合理,符号、注记是否正确。

根据内业检查和外业巡视检查发现的问题,野外设站检查,发现问题时,应进行修正和补测。对本测站所测地形进行检查,察看原图是否符合要求。仪器检查量——每幅图内容的10%左右。

4. 提交资料

① 图根点展点图、水准路线图、埋石点点之记、测有坐标地物点位置图、观测与计算手簿、成果表。

② 地形原图、接合表、按版测图接边纸。

③ 技术设计书、质量检查验收报告及精度统计表、技术总结等。