地形测量技术设计书..

***城南区1：1000地形测量技术设计书××××年××月编***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第1页***城南区1：1000地形测量技术设计书设计申报单位(盖章)：***工程勘察院***规划设计院***建筑勘察院设计单位总工程师：×××主要设计人：×××××××××设计时间：××××年××月批准设计单位(盖章)：审批意见：审批人：***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第2页审批时间：一、概述按照***大城市总体规划和城市南移的发展要求，以及满足编制***城南区的详细规划和控制规划对现状地形图的需要，高新区管委会委托******组织施测该地区的1：1000比例尺地形图，由于测绘面积大、工作量多、工期要求紧等多方面原因，组织***工程勘察院、***规划设计院和***建筑勘察院三家单位承测。测区位于***城南区内，长约2.9公里，宽约1.2公里，面积近3.5平方公里，东至××公路，北以××路为界，西南均以规划道路为界，各方向要求向公路外扩展200米测图，具体位置由甲方在万分之一图上指定。测区内有××水库，两条公路进入测区中央，交通较为方便，测区属典型的川南浅丘地貌，高差较大，最大达80米，但地形地貌较为完整，个别地方竹林较密、农村院落较多再加上作业处于**最冷的季节给野外作业带来了一定的难度。二、主要仪器及人员主要仪器设备设备名称设备型号数量精度GPS接收机TOPCON4台套2+2PPM全站仪TOPCONGTS3116台套5″以上台式微机联想10台套P3以上绘图仪惠普1台套惠普750C打印机HPdJ610C1台套扫描仪HP1台套主要技术人员职务职称姓名人数***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第3页副总工程师工程师×××1名副总工程师高级工程师×××1名测绘队长工程师×××1名测绘队长高级工程师×××1名室主任高级工程师×××1名工程师×××等8名助理工程师×××等5名三、作业的技术依据1.全球卫星定位系统城市测量技术规程（CJJ73-97）；2.《城市测量规范》(CJJ8-99)；3.《国家三、四等水准测量规范》(GB12898-91);4.《工程测量规范》(GB50026-93);5.《1：500～1：2000地形图图式》（GB/T7929-1995）；6.大比例尺地形图机助制图规范（GB14912-94）；7.1：500、1：1000、1：2000地形图数字化规范（GB1T17160—1997）；8.经双方批准的本技术设计书。四、已有测绘资料的利用方案1.三角点资料：在测区的北面有***城市坐标系三等以上点多个。2.水准成果资料：在测区的附近有三等以上水准点多个可作为本次高程起算点使用。3.地图资料：测区内有省测绘局出版的：10000地形图，可作为本次的工作踏勘、选点、分幅等用。五、采用坐标、高程系统及分幅、等高距***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第4页1、坐标系统采用***城市独立坐标系；2、高程系统采用吴淞高程系；3、图幅按***城市统一分幅编号，以50cm×50cm正方形规格分幅；4、等高距为1米。六、GPS平面控制测量（一）、GPS网的设计根据本项目的要求，确定四等GPS网为全测区基本控制，点距约1-3公里，布设6-9个四等GPS点，同时联测3-4个原**城市坐标系三等以上点，在四等GPS网的基础上再加密一级GPS网，点距约0.3-0.8公里，布设25-35个一级GPS点，由四等GPS网和一级GPS网作为整个测区的控制网。（二）、GPS网的选点1、选点准备选点人员在实地选点之前，应收集有关布网任务与测区图件资料、已有点资料；充分了解测区的交通情况。2、GPS点位要求⑴、为了避免多路径效应对GPS定位的影响，定位四周应是开阔地带。同时应尽量保证点附近无大面积水域和大型建筑物等。⑵、在现场中，不应有高度角高于15°的成片障碍物，高度角大于15°的零星障碍物的水平投影之和应小于10°。为了便于安置和操作仪器，点位周围应有足够空间可使用。⑶、GPS点应避开高压电线、变电站等设施。200米范围内不得有强功率电台、电视台、微波站等，避免强信号对接收机前置放大器的损坏和对GPS卫星***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第5页信号的干扰。⑷、为了保证观测精度，尽量避免高标观测，以减少对中误差和高标扭转误差。天线设置应于标志中心一致，避免偏心观测。⑸、为相对永久保存点位，点位的选取必须放在易于长期保存不易破坏之地。⑹、GPS点选取时应考虑至少对点通视，有利于采用其他手段联测和扩展。3、埋石四等及一级GPS点的标石制作及埋石：四等GPS点的标石按《城市测量规范》附录C.2.1要求制造和埋设。房顶标志根据《城市测量规范》附录C.2.3建筑物上标石的设置规格和方法进行。岩石标志按《城市测量规范》附录C.2.2岩石地区平面控制点标石埋设。一级GPS点的标石规格为12cm×20cm×40cm的混凝土标石，中心标志为直径ф12mm钢筋。在坚硬的水泥铺装地面，用钢钎在地上打成20cm×20cm的方框，中心位置埋入ф12mm钢筋。标石点上须进行编号，所有GPS点应填写点之记。4、四等及一级GPS点的编号四等GPS点宜取村名、山名、地名作为点名，并应向当地政府和人民群众进行仔细调查后确定。新旧点重合时宜采用旧点名，不宜随便更改。为便于四等成果的数字化管理，各点名另统一以“4”字头以4位阿拉伯数字进行编码4001、4002……。为和原有的***一级点点名有所区别和连续，也便于今后的管理，一级GPS点编号为13001、13002、13003……，其中1代表一级，3代表年份。（三）、GPS网的观测***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第6页1、本次采用四台TOPCON-LE型单频接收机进行野外数据采集。接收机标称精度为5mm+2ppm*D，经×××GPS检定中心检测，四台仪器均达到标称精度。观测前，应编制GPS卫星可见性预报表，预报表包括可见卫星号、卫星高度角、方位角、最佳观测星组、最佳观测时间、点位图形强度因子、概略位置坐标、预报历元、星历龄期等。然后根据GPS接收机台套编制详细的观测计划表，按该表下达相应观测时段的调度指令，并根据实际作业进展，做出必要的调整。2、天线架设高度离地面不得小于1米，严格整平天线，天线的定向标志应指向正北，对中采用光学对点器并使用垂球进行检核，对中精度应小于2mm。天线高应在观测前后各量测一次，每次应在天线120°间隔边缘各量测一次取平均数，两次量测之差应小于3mm，并认真记录于手簿上，手簿的格式见附录。3、观测的时间、时段等主要技术要求见下表。项目四等一级卫星高度角（°）≥15≥15有效卫星观测数≥4≥4平均重复设站数≥1.6≥1.6时段长度（min）≥45≥30数据采样间隔（s）15154、每天工作结束后，应立即通过计算机将GPS接收机的数据进行传输。并对点号、时段号、天线高度等数据输入并进行检核，数据传输后应将其备份保存，同时进行当天的基线处理。***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第7页（四）、GPS网的数据处理1、基线处理方案采用TOPCON单频GPS（Legacy-E型）接收机随机数据处理软件（PC-CDU、PINNACLE），使用广播星历，进行基线解算。2、同步环、异步环检验同步环基线闭合差W应小于下列数值：同步环坐标分量闭合差：5/nWx5/nWy5/nWz同步环坐标闭合差：5/3222nWzWyWxW同步环全长相对闭合差≤15ppm。若干个独立基线构成闭合环时，各坐标差分量闭合差应符合下式：Vx≤3nVy≤3nVz≤3n坐标闭合差应满足nV33，其中n为异步环中的边数，δ为相应级别规定的精度，其相应计算公式为：δ=22)(bdaa=5mm，b=2ppm，d为相邻点间平均边长。3、复测基线的长度较差，不宜超过ds≤22。4、GPS平面控制网的平差计算GPS测量采用WGS-84大地坐标系。要求进行坐标换算，提供***城市独立坐标系成果。各基线经各项检验符合要求后，进行平差计算。在平差模型方面，具有自适应方差因子估计和调整能力，进行自动的粗差剔除和已知点筛选，或者进行稳健最小二乘估计，以获得最可靠平差结果。本次控制网整体平差使用***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第8页平差软件TOPCONGPS数据后处理软件---PINNACLE或TRIMBLE--TGO软件。5、WGS-84系三维无约束平差用于检验GPS网的精度情况，剔除粗差等。二维无约束平差：以检查网内有无粗差基线，基线平差的方差因子是否符合客观实际程度，已知约束数据是否存在严重不兼容情况的基础，为约束平差提供了一个“清洁的”观测基线。6、***城市独立坐标系二维约束平差本GPS控制网将联测3个高等级的已知点，利用这些高等级点的***城市独立坐标系约束整个网，得出***城市独立坐标系二维平差成果。七、高程控制测量1、高程控制网的建立：测区利用已有的二等水准点成果，布设四等水准或四等测距三角高程导线网作为测区的高程基础控制网。该网利用测区布设的四等GPS点，联测本次布设的四等GPS点。本次布设的一级GPS点高程用GPS拟合高程（GPS正常高）。2、四等水准观测测站视线长度、前后视距差、视线高度按表1规定执行。表1等级仪器类型视线长度前后视距差视距差累积视线高度四等DS3≤80≤5≤10三丝能读数测站观测限差按表2规定执行。表2mm等上下丝平均值与中丝读数的差红黑面读红黑面两次检测间歇点***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第9页级0.5cm刻划标尺1cm刻划标尺数的差高差的差高差的差四等355往返测高差不符值、环闭合差和检测高差较差的限差应不超过表3的规定。表3mm等级测段、区段、路线往返测高差不符值附合路线闭合差环闭合差检测已测测段高差之差四等±20K±20L±20F±30R注：K——测段、区段或路线长度，km；L——附合路线长度，km；F——环线长度，km；R——检测测段长度，km。3、光电测距高程导线的主要技术要求应符合下列规定。等级仪器测回数指标差较差（″）垂直角较差（″）对向观测高差较差（″）附合或环形闭合差（″）四等DJ23≤8≤8±40D±20D光电测距高程导线视线长度一般不大于700米，计算时应加入两差改正，平差采用严密水准平差程序进行。八、地形测绘1、图根控制点的加密：图根点是直接供测图使用的平面和高程依据，应在本次所作的四等及一级GPS控制点的基础上加密；图根控制点按GPS_RTK快速静态测量和测距附合导线或极坐标法布设，由于此次用GPS_RTK和全站仪按全野外数据采集法测图，图根点的密度为每平方公里不少于20点，在地形复杂、隐蔽以及城市建筑区，应***城南区1：1000地形测量技术设计书共15页第10页以满足测图需要并结合具体情况加大密度。2、图根点宜采用临时标志，当测区内高级控制点稀少时，应适当埋设标石或测定永久性地物点坐标，埋石点应选在第一次符合的图根点上，并做到至少能与另一个点(埋石或测坐标地物点)通视，以满足地图修测的需要。3、用GPS-RTK布设图根GPS测站点时可以在测图过程中根据需要随时测设，密度可适当放宽，当一幅图内高级点不足两点时，应测定永久性地物点或在一次附合的图根点上埋石，并做到至少能与另一点通视，以满足城市地形图的修测需要。图根点的编号：图根点用3位阿拉伯数字以“A”字开头的作为顺序编号，如“A001”。图根光电测距导线测量的技术要求应符合下表规定：比例尺附合导线长度平均边长导线相对闭合差测回数方位角闭合差(″)测距仪器类型方法与测回数1：10001800m150m1:40001Ⅱ级单程1测回注：当导线长度短于上表规定的1/3时，其绝对闭合差不应大于图上0.2mm(实地0.2m)。当局部地区图根点密度不能满足测图时，可在等级控制点或一次附合图根点上，采用光电测距极坐标法布点加密，加密测量的技术要求应符合下表规定，采用光电测距极坐