地形測量 工程測量

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1、一、緒論測繪技術(shù)是一個很古老的學(xué)科。早在二千多年前，我國就已經(jīng)繪制了水平很高的“地形圖”。隨著歷史的改革，測繪技術(shù)已拓展成為一門龐大的、系統(tǒng)的多分支的學(xué)科。特別是近年來，隨著計算機、電子、通信等先進技術(shù)在測繪領(lǐng)域的應(yīng)用，已基本實現(xiàn)了傳統(tǒng)測量技術(shù)向數(shù)字化技術(shù)體系的轉(zhuǎn)變。隨著科技的不斷進步，測繪儀器設(shè)備迅速發(fā)展，新儀器不斷出現(xiàn)。在全站儀方面的重要發(fā)展是長距離棱鏡全站儀的出現(xiàn)，免棱鏡全站儀的免棱鏡視距由初期幾十米發(fā)展到當前的一千米以上。地形測量指的是測繪地形圖的作業(yè)。即對地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置

2、和高程進行測定，并按一定比例縮小，用符號和注記繪制成地形圖的工作。地形圖的測繪基本上采用航空攝影測量方法，利用航空像片主要在室內(nèi)測圖。但面積較小的或者工程建設(shè)需要的地形圖，采用平板儀測量方法，在野外進行測圖。地形測量包括控制測量和碎部測量。①控制測量是測定一定數(shù)量的平面和高程控制點，為地形測圖的依據(jù)。平板儀測圖的控制測量通常分首級控制測量和圖根控制測量。首級控制以大地控制點為基礎(chǔ)，用三角測量或?qū)Ь€測量方法在整個測區(qū)內(nèi)測定一些精度較高、分布均勻的控制點。圖根控制測量是在首級控制下，用小三角測量、交會定點方法

3、等加密滿足測圖需要的控制點。圖根控制點的高程通常用三角高程測量或水準測量方法測定。②22碎部測量是測繪地物地形的作業(yè)。地物特征點、地形特征點統(tǒng)稱為碎部點。碎部點的平面位置常用極坐標法測定，碎部點的高程通常用視距測量法測定。按所用儀器不同，有平板儀測圖法、經(jīng)緯儀和小平板儀聯(lián)合測圖法、經(jīng)緯儀（配合輕便展點工具）測圖法等。它們的作業(yè)過程基本相同。測圖前將繪圖紙或聚酯薄膜固定在測圖板上，在圖紙上繪出坐標格網(wǎng)，展繪出圖廓點和所有控制點，經(jīng)檢核確認點位正確后進行測圖。測圖時，用測圖板上已展繪的控制點或臨時測定的點作為

4、測站，在測站上安置整平平板儀并定向，然后用望遠鏡照準碎部點，通過測站點的直尺邊即為指向碎部點的方向線，再用視距測量方法測定測站至碎部點的水平距離和高程，按測圖比例尺沿直尺邊沿自測站截取相應(yīng)長，即碎部點在圖上的平面位置，并在點旁注記高程。這樣逐站邊測邊繪，即可測繪出地形圖。傳統(tǒng)的平板儀測圖和經(jīng)緯儀（或測距經(jīng)緯儀）測圖通稱白紙測圖，它主要采用解析法和極坐標法，其成果為模擬式的圖解圖。由于其成圖周期長、精度低、勞動強度大等局限逐漸被淘汰。而全數(shù)字地形測圖順應(yīng)現(xiàn)代測繪技術(shù)新潮流，利用先進的測量儀器（如GPS接收機

5、、電子全站儀等）和自動化成圖軟件，采用各種靈活的定位方法進行的以數(shù)字信息表示地圖信息的測圖工作，它的成果為模型式的數(shù)字圖。具體講就是，以傳統(tǒng)的白紙測圖原理為基礎(chǔ)，采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和圖形及數(shù)字處理方法，實現(xiàn)地圖信息的獲取、變換、傳輸、識別、存貯、處理、顯示、編輯修改和計算機繪圖。?與傳統(tǒng)白紙測圖相比，全數(shù)字地形測圖不僅僅是方法的改進，而是技術(shù)本質(zhì)的飛躍。它主要有以下幾個特點：?1、打破了內(nèi)外業(yè)的界線，從首級控制到最終成圖，實行一體化作業(yè)，并且大大減輕了室外作業(yè)的強度，縮短了成圖周期。2、打破了分級布網(wǎng)、逐級控

6、制的原則。一個測區(qū)可一次性整體布網(wǎng)、整體平差，控制網(wǎng)可以是任意混合，所需控制點數(shù)目比傳統(tǒng)白紙測圖大大減少，圖根控制的加密可與碎部測量同時進行。3、碎部點的記錄要求具有特定的格式，這種格式能被數(shù)字測圖軟件所識別，能和數(shù)據(jù)庫的建立統(tǒng)一起來；碎部點測量時可較多地應(yīng)用自由設(shè)站的方法建立測站點，確定碎部點坐標的方法除極坐標方法外，還可靈活采用方向交會法、距離交會法、直角偏距法、導(dǎo)線法、對稱點法等諸多方法，根據(jù)測區(qū)情況，可采用無碼作業(yè)和編碼作業(yè)。224、碎部量測時不受圖幅邊界的限制，外業(yè)可不分幅作業(yè)，由內(nèi)業(yè)成圖時自動

7、進行分幅與接邊處理?！　〉匦螠y量按“先控制后碎部”的程序進行作業(yè)。一般先以較高精度的控制點作為測區(qū)首級控制，例如某等級的三角點（見三角測量）、導(dǎo)線點（見導(dǎo)線測量）、水準點(見國家水準網(wǎng))等，然后逐步加密精度較低的控制點，最后布設(shè)專為碎部測量應(yīng)用的圖根控制點，簡稱圖根點。　　圖根控制測量?　直接為測圖建立平面控制和高程控制所進行的測量。圖根控制點的布設(shè)，可采用圖根三角、圖根導(dǎo)線或交會定點法確定平面位置。圖根三角中比較常用的是線形三角鎖（圖1）,它是起閉于兩高級控制點之間的三角鎖，只測角度，不測邊長。交會定點

8、法是根據(jù)已知的控制點和觀測的角度（或邊長）測定待定的圖根控制點（見控制測量）。圖根控制點的高程通常用三角高程測量或水準測量的方法測定。作業(yè)時，先根據(jù)測區(qū)情況和測圖要求，選定圖根控制點的位置并用標樁標定，然后進行觀測。觀測成果合格后，用近似的平差方法進行成果處理，并計算其平面坐標和高程?！　∷椴繙y量?測繪地物和地貌的作業(yè)。地形測量中,所用的圖幅多按正方形或梯形劃分。測圖前，必須先在聚酯薄膜或白紙裱糊的測圖板上繪制圖幅的坐標格網(wǎng)，