地形测量技术设计书一、前言1、设计目的：1）通过地形图测量对该区域进行充分的调查研究、评价、估算，对项目建设之必要性、经济合理性、技术可行性、实施可能性等方面进行综合性研究论证，从而巩固课堂所学知识，解读与使用测量规，加深对控制测量学基本理论的理解，能够用有关的理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高学生分析解决问题的能力，对控制测量学的基本容进行依次实际的应用。

2）熟悉并掌握布设等级控制网的全过程，包括编写技术设计（课程设计）、选点埋石、外业观测、数据检核与平差计算、编写技术总结（实习报告）等部分。

通过完成控制测量实际任务的训练，提高学生独立从事测绘工作的计划、组织与管理能力。

2、任务根据提供预定方案设定的位置（1:1万地形图），按照提供的有关资料，进行1：1000地形图的测绘。

遵照国家颁布的《工程测量规》进行1：1000地形图测量布设D级GPS点及5级导线控制点、IV等水准高程测量。

成果要求提供一套数字化地形图电子文件及地形图。

3、测区概况：本测区位于东经123°41’15”、北纬41°07’30”附近的市xx后坡周围，面积约25.0k㎡；测区为丘陵地区、山地广布、多断崖，丘谷之间地势起伏延绵，海拔高163m至553 m。

山地多为树林，山上灌木丛生，通视条件较差，细河贯穿整个测区，给控制测量及地形图测量带来较大之困难。

4、测区已有资料1）本工程收集到国家三等点A1、A2、二点作为本工程平面控制起算点。

2）本工程收集到S1、S2两个国家一等水准点，系1956年黄海高程系成果，作为本工程高程控制起算点。

3）根据设计提供的1：1万地形图，1：1万地形图之地物、地貌逼真，取舍恰当，为本次测量工作之交通、选埋、控制点联测及测图分幅等工作提供了方便。

4) 起算数据列表如下（表1）点名标志纵坐标Y横坐标X高程备注狮子头山（A1）埋石559437.000 58211.000 423.1三等点xx（A2）埋石559821.000 55071.000 553.8三等点S1埋石213.9一等水准S2埋石229.4一等水准二、测量规1、平面采用1954年坐标系，高程采用1956年黄海高程系。

2、《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ73-97以下简称《规程》。

3、《工程测量规》（GB 50026-2007）。

4、《1：500、1：1000、1：2000地形图图式》。

5、《三、四等水准测量规》（GB 12898-91）国家技术监督局颁布。

6、《测绘技术总结编写规定》GB CH 1001-91；7、《测绘产品检查验收规定》GB CH 1002-95；8、《大比例尺地形图机助制图规》（GB14912-94）国家技术监督局颁布。

9、《测绘工程产品价格》10、本工程《技术设计书》。

三、容1 、坐标系统、高程系统和基本等高距、图幅分幅1) 平面采用1954年坐标系、高程采用1956年黄海高程系。

2) 基本等高距1:1000为1米。

3）1:500图幅采用自由分幅，1:2000图幅采用50*50正规分幅；4）图幅编辑时；图名、图号、图幅号应按上下顺序排列在图幅上方之正中；图幅号采用图幅西南角坐标X，Y之千米数表示，X坐标在前，Y坐标在后，图号由西往东、由北往南用阿拉伯数字按顺序编号,即1、2、3、……；图幅有明显地形、地物名之应标注图名。

图幅上方右侧标注工程名称；图幅左下方标注测绘单位名称。

2、施工质量、施工进度1）经过实地踏勘，本测区位于丘陵地区、测区山地广布、丘谷之间地势起伏延绵，这些都给测绘工作带来了一定之困难。

为了保证生产质量、施工进度及后继工程服务，我公司组织专业技术小组进行踏勘、搜集资料、编写设计书，严格按质量管理体系操作运行。

2）组织了以1名工程师，12名测量员组成共4小组之队伍。

3）组织了下列主要测绘仪器：南方灵锐S86型全球定位接收机4台、中海达全站仪4台、拓普康全站仪3台、自动安平水准仪3台、联想手提电脑4台，HP800喷墨式打印机1台、对讲机6台及各相应配套设备。

拟投入的主要仪器设备（表2）序号设备名称型号规格数量精度指标1GPS南方灵锐-S82(0253) 410+5ppm2全站仪拓普康32＂2+2ppm中海达42＂2+2ppm3水准仪DS3自动安平水准仪3±3mm4笔记本电脑联想45面包车16小货车1GPS作业调度表（表3）时段编号观测时间测站号/名测站号/名测站号/名测站号/名机号机号机号机号18:00～9：30狮子头山A7A6A41234210:30 ～11:30 狮子头山A3xxA41234312:30 ～13:30A6A5xxA412344）为了保证工程之顺利进行，组织了各小组对本工程可预见之技术难点、工程质量及进度、安全生产等问题进行了讨论，本工程是块状地形约25.0平方公里，经讨论决定平面位置采用全球定位系统，联测高等级控制点，以边连式、点连式推进布设E级GPS点2个，高程测量由于一般之四等附合水准路线控制之路线不长，路线过长时最弱点中误差难以保证，故决定采用布设四等水准网之方式进行施测，以确保四等水准高程之精度，平差时按结点网进行严密平差，在施测过程中，与三角高程进行比较发现问题便及时处理。

3、控制测量3.1平面控制(1)GPS网之主要技术要求（表4）等级平均距离(KM)A(mm)B(1*10-6)最弱边相对中误差三等5≤10≤51/80000四等2≤10≤101/45000注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。

当GPS网之世界坐标系统转换成1954年坐标系统时，应满足投影长度变形值不大于 2.5cm/km;当长度变形值不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影统一3?带之平面直角坐标系统;当长度变形值大于2.5cm/km时，可采用投影于抵偿高程面上之高斯正形投影3?带之平面直角坐标系统或高斯正形投影任意带之平面直角坐标系统。

(2)布网原则与设计1）GPS网应根据测区实际需要和布网状况进行设计。

GPS网之点应有二点以上之点相互通视，有利于常规测量施测时之应用。

2）在布网设计中应顾及原有之测绘成果以及各种大比例尺地形图之沿用。

3）为求定GPS点在地面坐标系之坐标，应与附近之国家高级控制点联测，联测点数不应少于2个。

4）GPS网应由一个或若干个独立观测环构成，也可采用附合线路形式构成。

各等级GPS网中每个闭合环或附合线路中之边数应符合下表规定（表5）等级三等四等一级闭合环或附合路线之边数（条）≤8≤10≤10加密网及概况各导线的技术指标如下（表6）级别项目平均边长（km）全长（km）一级≤0.5≤4.0二级≤0.25≤2.4(3) GPS选点与标石埋设1) 选点前应收集与工程相关之各项资料：测区1：1万地形图；原有控制测量资料，包括点之平面坐标、高程、坐标系统、技术总结等有关资料，以及其他测绘部门所布设之控制测量成果资料。

各级GPS网中每个闭合环或附和线路中的边数应符合的规定如下表（表7）级别ABCDE闭合环或附和线路的边数≤5≤6≤6≤8≤102)GPS点位之选择应符合技术要求，有利于使用其他测量方法进行联测；点位之基础应坚定稳固，易于长期保存，并有利于安全作业; 点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，被测卫星之地平高度角应大于15。

；点位应远离大功率无线点发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200m,并应远离高压输电线，其距离不得小于50m；点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号之物体。

3) 各等级GPS点均需埋设永久性标石，标石埋设采用混凝土预制桩埋设，也可采用现场灌制标石。

4) 仪器设备之技术要求接收机之选择（表8）等级项目三等四等一级接收机类型双频或单频双频或单频双频或单频标称精度≤(10mm+5ppmp*d)≤(10mm+5ppm*d)≤(10mm+5ppm*d)观测量载波相位载波相位载波相位同步观测接收机数≥3≥2≥2(4)外业观测1) 基本技术要求（表9）等级项目观测方法卫星高度角(。

)有效观测卫星数时段长度（分钟）数据采集间隔（秒）PDOP四等静态快速静态≥15≥4≥4510~60≤6一级静态快速静态≥15≥5≥1510~60≤62）观测作业要求：每时段采集数据前，作业员应量取天线高，记录此时段之接收卫星数、卫星号、各通道信噪比、故障情况；一个时段观测过程中不得进行关闭接收机又重新启动、进行接收机初始化（发现故障除外）、改变卫星高度角、改变数据采集间隔、改变天线位置；观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和其他物体靠近仪器、以免遮挡卫星信号；观测时不应在接收机旁使用手机和对讲机，避免干扰卫星信号；在观测过程中应保证接收机正常工作，数据记录正确，每天观测结束后，应及时将数据输出到计算机硬、软盘上，确保观测数据不会丢失。

(5)数据处理1）基线解算之质量检验：无论采用单基线模式或多基线模式解算基线，都应在整个GPS网中选择一组完全之独立基线构成独立环，各独立环之全长闭合差应满足W≤2*?*SQR(3*n) ,W为环闭合差，n为独立环中之边数，?为标称精度; 复测基线之长度较差，不宜超过ds≤2*?*SQR(2)。

2）复测与重测：无论何种原因造成一个控制点不能与两条合格独立基线相联结，则在该点上必须补测或重测不得少于一条之独立基线。

3）GPS网平差处理：无约束平差中，基线向量之改正数（VDx、VDy、VDz）绝对值应满足VDx≤3*? VDy≤3*? VDz≤3*?，当超限时，可认为该基线或其附近存在粗差基线，应采用软件提供之或人为之方法剔除某些误差较大之基线值，直至符合要求; 约束平差中，基线向量之改正数与剔除粗差后之无约束平差结果之同名基线相应改正数之较差（dVDx、dVDy、dVDz）应符合dVDx≤2*? dVDy≤2*? dVDz≤2*?，当超限时，可认为作为约束之已知坐标、距离、已知方位与GPS网不兼容，应采用软件提供之或人为之方法剔除某些误差较大之约束值，直至符合要求。

(6)一级导线控制1）一级导线点在GPS控制点基础上，布设成单一附合导线或导导线测量技术要求（表10）等级附合导线长度(km)平均边长(m)测距测回水平角测回测角中误差( " )测距中误差（mm)方位角闭合差(”)全长相对闭合差J2J6一级4.0400224±510?n1/150002) 导线水平角均采用方向观测法，水平角观测之技术要求按《工程测量规GB 50026-2007》执行。

3) 光电测距导线边采用单向或往返观测，导线边长均观测2测回，一测回读数较差应小于5mm,单程测回间较差应小于10mm。

3.2高程控制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，作为首级高程控制，以满足测区高程控制发展之需要。