一、任务概况1.1、任务目的邯郸市紫山位于河北省西南部。
根据建设规划,应对该该区施测40km21:10000地形图。
1.2、任务要求为了满足城市规划设计、城市建设、城市运行,需要在这三个阶段测绘各种比例尺的地形图、以及各个工业场地施工测量的需要,应在全市建立统一的具有足够精度和密度的平面控制网与高程控制网。
1)、范围:在所提供资料(1:50000地形图)范围内,进行水准及高程网的布设。
2)、遵照国家颁布的《城市测量规范》进行四等水准网和高程网的布设。
3)、时间要求:要求在接到该通知后三个月内完成技术设计和准备工作,一年内完成建网任务。
1.3任务范围在所提供的1:50000地形图上,在已知两个二等点的基础上,全面布设四等三角网,同时进行水准联测。
二.测区整体概况2.1、地理条件本测区位于河北省西南部,东径114°17′—114°22′、北纬36°40′—36°44′之间,紫山系太行山余脉,面积约20平方公里,主峰海拔498.4米。
总人口1053人左右,耕地面积达1360亩。
2.2、气候概述邯郸属大陆性季风气候,年平均气温约为摄氏13度,最低温度在1月,极限约为摄氏20度,最高温度在7月,可达摄氏38度。
年降雨量627毫米,主要集中在7—8月,无霜期为235天。
春季多干旱春季多干旱夏天很热,冬天很不冷。
气温全市多年平均气温为12.5~14.2℃,1~2月份或12月气温最低,平均气温为-3.8~-1.5℃,东部大名县1971年12月27日最低气温观测值为-23.6℃。
6~7月份气温最高,各地月平均气温皆在25℃以上。
邱县1974年6月25日最高气温高达42.7℃。
日照年日照时数为2300~2780h,日照率为52.0~60.0%,其中5月份日照时数较多,12月份、1月份较少。
辐射年平均接受太阳辐射量为137.48千卡/厘米2,其中5月、6月、7月3个月接受辐射量47.77千卡/厘米2。
降水全市多年平均(1956年~1984年)降雨量为421.2毫米,最大年降雨量为806.7毫米(1964年),最小年降雨量为193毫米(1965年)。
受南太平洋及西印度洋暖湿气流和西伯利亚冷空气的影响,降水量在时空上分布极不均匀,一般是70%的水量集中在每年的6月~9月。
按季分配,春季3月~5月降水量约占全年的8%,夏季6月~8月约占65%,秋季9月~11月约占19%,冬季12月份至次年2月份约占7%。
降水量在不同的地貌单元上分布也不一样,自西南山区向东部盆地逐渐递减,山丘降水量相对较大,多年平均在450毫米左右,平原区在400毫米左右。
2.3、交通通讯状况紫山交通不便,测区地处山区,农村占很大比例,且大部分地区山路崎岖,通行不便,还有就是山区占一部分。
紫山通讯事业发展一般,数字微波干线直达、程控自动交换、国际国内直拨、无线传呼、移动电话、互联网等已全部开通使用。
目前,固定电话用户18.6万户,移动通讯用户28万户,互联网业务用户4万户。
2.4、居民分布及人文由于近年大批农民涌入县城,使得县城人口集中,在各小街小巷也分布着很多居民,反而农村人口较少。
但由于农村地比较多,造成很多村只有十几户人家,比较荒凉。
如果进行测量,吃、住会比较困难。
由于测区处于汉民族和少数民族交汇,所以这里的居民既有汉民族的优秀品质,也吸收了很多少数民族的优秀品质,所以办事、处事、处人很豪爽、很大气。
整个测区内几乎全是汉族人,对于测量工作的开展很方便。
2.5、测区进行测绘困难情况由于测区地处山区,农村占很大比例,且大部分地区山路崎岖,通行不便,还有就是山区占一部分,因此对于整体选点,布点及建造觇标造成很大困难。
从整个工作角度来看,测区进行测绘工作的难度较大。
三、测区已有测绘成果资料及利用情况3.1、三角网成果及其精度测区内及附近有国家工程控制网二等网中的二等点三个:1,4,11。
为1995年由河北省测绘队施测;四等点10个。
作业所依据的细则为《城市测量规范》和《工程测量规范》。
该二等网的主要情况如下:(1)、三角形平均边长为7.25km。
(2)、最小求距角为50°。
(3)、三角形最大闭合差为+2.45″,闭合差正负号的分布符合偶然误差的特性。
(4)、按三角形闭合差计算所得的测角中误差为±0.65″,平差后为±0.75″。
(5)、最弱边边长相对中误差为1:150000。
(6)、仪器检验项目符合规范要求,归心元素的测定正确,观测成果的取舍合理。
(7)、造标埋石质量良好。
经现场踏勘,四点砚标及标石保存良好。
(8)、坐标系为1980年国家大地坐标,六度分带。
3.2、高程网成果及其精度国家Ⅱ等水准路线由西向东横穿测区北部。
根据Ⅱ等水准路线略图,本测区内及附近有国家Ⅱ等水准点两个,依点之记已全部找到:1、2且标石保存完好。
施测精度及埋石质量均符合现行规范要求。
为1985国家高程基准。
现有国家二等点成果表3.3、对其它已有控制成果的利用实地考察了其它已知点的保存情况及对精度的要求,同时考虑到经济方面的因素,结合具体对点的要求后,对已有的其它点进行了利用,现列表如下:方案一利用成果列表如下:四、平面坐标系统和高程系统通过对已有资料的分析及论证,我们决定平面坐标系统采用1980西安国家大地坐标系,而高程系统则采用1985国家高程基准。
在图上设计时我们则暂时取图纸的西南角为坐标原点,定出测区内2个二等控制点的坐标,并以此为依据进行水准及高程控制网的设计,及精度估计。
待对该测区进行实测和进行工程建设时,只需确定原点在国家80西安坐标系中坐标,即可延展出所需点坐标。
五、布网依据的原则及起始数据的配置5.1、布网依据的原则1、平面采用1980西安坐标系,高程采用1985高程基准。
2、《城市测量规范》(CJJ8—99)。
3、《工程测量规范》(GB-50026-2007)。
4、ZB A75001《测绘技术设计规定》。
5.2、起始数据的配置方案一的起始数据均是2个二等水平控制点和两个Ⅱ等水准点,起始数据如下:方案一控制网起算数据列表如下:方案一水准网起算数据列表如下:六、平面控制6.1平面控制网的布设,应遵循下列原则:一、各等级的首级控制网,宜布设为近似等边三角形的网(锁)。
其三角形的内角不应小于30°;当受地形限制时,个别角可放宽,但不应小于 25°。
二、首级控制网的布设,应因地制宜,且适当考虑发展;当与国家坐标系统测时,应同时考虑联测方案。
三、加密的控制网,可采用插网、线形网一、各等级的首级控制网,宜布设为近似等边三角形的网(锁)。
其三角形的内或插点等形式。
各等级的插点宜采用坚强图形布设。
当受条件限制时,单插点对于三等点应有不少于 6 个内外交会方向,其中外交会方向至少应有两个交角为60°-120°;四等点应有不少于 55个内外交会方向,当图形欠佳时,其中至少应有外交会方向。
双插点的交会方向数应为上述规定的 22倍,但其中不应包括两待定点间的对向观测方向。
当采用边角联合交会时,多余观测数必须与上述各等级插点规定相同。
一、二级小三角插点的内外交会方向数不应少于 4 个或外交会方向数不应少于 3 个。
四、一、二级小三角的布设,可采用线形锁。
线形锁的布设,宜近于直伸。
狭长地区布设一条线形锁时,按传距角计算的图形强度的总和值,应以对数六位取值,并不得小于 60°。
三角测量的主要技术要求6.2、控制点位的选定要求一、相邻点之间应通视良好,其视线距障碍物的距离,角网二等不宜小于 2m;三和四等不宜小于 1.5m;一级及一级以下,宜保证便于观测,以不受旁折光等影响为原则;二、测距边位置的选择,应满足相应测距方法对地形等因素的要求。
三、觇标的高度应合理,作业应安全;四、控制点应便于长期保存、加密、扩展和寻找6.3、首级网及加密网等级和布网方式在对该测区进行布网设计时,首级网我们采用国家二等网,按三角网形式布设。
加密网在二等基础上布设国家四等控制网,布设成三角网形式,由于该测区地理环境比较复杂,且在测区东、西部各有一个湖,给布网设计带来了困难,因此在个别难控制的地区采用导线网的形式。
在对测区进行布网设计时,我们充分考虑了日后布设解析图根锁的要求,我们所设计的两种方案在精度方面均达到1/120000,在密度方面,两种方案均在测区布设四等点和原有三个二等点一起三角锁布满整个测区。
因此,此网可满足各项工程建设及日后解析图根锁(网)的要求。
具体网形及点为见地形图。
6.4、控制网精度估算过程及结果(1)对三角网的解算及平差计算我们采用控制测量优化设计与平差软件 2.13版。
(2)用软件对三角网进行平差后可得两种方案精度结果分别为:其余各边相对中误差及点位误差见附表。
6.5、最佳方案的选择6.5-1、方案的设计针对该测区地理环境,我们设计了布网方案。
方案一:测区共布设四等点8个,原有二等水平控制点2个,需重新埋石8个。
同时测区需要建3个低型觇标,分别为点7、8、9,2个中型觇标,分别为点10,3,1个高型觇标,为2。
6.5-2、费用预估及精度评定备注:费用的计算以点为单位,工作内容包括:准备工作,选点,埋石,观测,测定气象元素,绘点之记,计算。
6.5-3、方案优化设计后的精度统计(其余参数见附表)网形及精度统计表方案一:工程名称:邯郸紫山四等水准及高程网设计网形及精度统计表七、高程控制7.1、高程控制的一般规定(一)测区的高程系统,宜采用1985国家高程基准。
在已有高程控制网的地区进行测量时,可沿用原高程系统;当小测区联测有困难时,亦可采用假定高程系统。
(二)高程控制测量,可采用水准测量和电磁波测距三角高程测量。
高程控制测量等级的划分,应依次为二、三、四、五等。
各等级视需要,均可作为测区的首级高程控制。
(三)首级网应布设成环形网。
当加密时,宜布设成附合路线或结点网。
(四)高程控制点间的距离,一般地区应为1~3km,了业厂区、城镇建筑区宜小于lkm。
但一个测区及周围至少应有3 个高程控制点。
应布设成环形网。
当加密时,宜布设成附合路线或结点网。
7.2、布网形式和要求1)本测区以国家高等级水准点作为高程控制起算点,布设四等水准网,作为高程控制,以满足测区高程控制发展的需要。
2)等外水准、测距高程导线,自四等水准联测点起发展不得超过2次。
3)四等水准观测采用DSZ3以上型号的水准仪,中丝法读数,各测段测站为偶数。
作业前须对水准仪和水准尺进行检校。
4)水准点示意图见图一(只对方案一)。
总测段距离经估算大致为41.4km。
5)控制网也水准网的连测由相应水准点处采用三角测量的方法传递。
实施方法参考相关规范。
7.3、水准与三角高程网的联测精度估算(网型布设见图一)网形及精度统计表八、技术依据。