辽宁省本溪市经济开发区石桥子地区数字测图技术设计计划书一、概述（一）、设计任务根据上级部门的要求，完成石桥子地区大约两平方公里范围内1:500地形图测绘，为设计部门提供设计地图。为实现本次测图任务，编写本技术设计书，对测绘工作进行指导作业。（二）、测区概况 测区位于辽宁省本溪市经济开发区，测区总面积大约为2平方公里。测区为山区丘陵地带，地势较为复杂。在6月到7月间，气候多为阴雨天气。由于经济开发全面积动工，虽然测区交通相对便利，但测区内有大量在建工程如高铁，居民区建筑等，会进一步给测图工作带来不便。测区内有一条河流通过，河流之内两侧区地势较为平坦。（三）、设计及作业依据 1.全球定位系统(GPS)测量规范GBT 18314-2009 2. 城市测量规范CJJ8-99 3.1：500、1：1000、1：2000地形图图式GBT 20257.1-2007 4.测绘生产成本费用定额2009版（四）、已有资料情况 1.测区原有三等三角点两个可作为测区首级平面控制点（C1，C2)。 2.测区原有三等水准点两个可作为测区首级高程控制点(S1,S2)。3.石桥子地区1：10000比例尺地形图（1987年4月测绘，1988年出版。1954年北京坐标系。1956年黄海高程系，等高距为5米1974年版图示）。由于原有地形图测绘年代较早，测区又地处经济开发区，导致已有地形图情况变化较大，测量踏勘选点过程中应注意地形地貌变化，以免延误下一步作业。二、平面坐标系统、高程系统 1平面坐标采用1954北京坐标系；2高程系统采用1956黄海高程系；3.采用国家3度带投影；4基本等高距，1：500地形图为0.5m。三、控制测量方案（一）、首级平面控制测量测区平面控制测量采用首级+加密图根点两级布设，首级采用GPS经典静态观测方法，共布设6个点。加密图根控制测量采用GPS-RTK方法，图跟点大约80-90个。所选仪器为4台天宝GPS接收机及天线。 1.测区首级平面控制采用GPS静态观测，布设四等GPS控制网。共有控制点6个，其中2个已知点（C1,C2)，4个未知点(W1-WW4)。网型如附录1所示。2. 卫星定位测量的主要技术要求等级平均距离（mm）（110-6）最弱边相对中误差四等210101/45000根据GPS控制网相邻点间基线长度精度计算公式：=式中：基线长度中误差（mm）；A固定误差（mm）；B比例误差系数（mm/km）；d平均边长（km）。3.布网原则（1）GPS网应根据测区实际需要和交通状况进行设计，GPS网的点与点间不要求通视但应考虑常规测量方法加密时的应用，每点应有一个以上通视方向。（2）在布网设计中应顾及原有城市测绘成果资料以及各种大比例尺地形图的沿用，宜采用原有城市坐标系统，对凡符合GPS网布点要求的旧有控制点应充分利用其标。（3）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的边数应符合规定。4.GPS控制测量作业基本技术要求：等级接收机类型仪器标称精度观测量卫星高度角（0）有效观测卫星数观测时段长度（min）数据采样间隔（s）点位几何图形强度因子PDOP四等双频或单频10mm+5ppm载波相位1541545103065.GPS静态作业调度表观测时段仪器型号仪器型号仪器型号仪器型号点号点号点号点号第一时段ABCDW1C1W2W3第二时段ABCDW2W3C2W46.观测完成后利用数据解算软件进行处理。加密图根控制测量1.测区加密网在首级控制点的基础上布设二级GPS控制网，采用GPS-RTK的方式加密图根点。采用天宝接收机进行布设。网形见附录2.2.加密网的主要技术要求：等级平均边长（km）固定误差A（mm）比例误差系数B（mm/km）约束点间的边长相对中误差约束平差后最弱边相对中误差二级0.510401/200001/100003.GPS二级网测量作业基本技术要求：等级接收机类型仪器标称精度观测量卫星高度角（0）有效观测卫星数观测时段长度（min）数据采样间隔（s）点位几何图形强度因子PDOP二级双频或单频10mm+5ppm载波相位1541030103084.卫星定位测量控制网的设计、选点与埋石（1）卫星定位测量控制网的布设，应符合下列要求：应根据测区的实际情况、精度要求、卫星状况、接收机的类型和数量以及测区已有的测量资料进行综合设计； 首级网布设时，宜联测2个以上高等级国家控制点或地方坐标系的高等级控制点；对控制网内的长边，宜构成大地四边形或中点多边形；控制网，应由独立观测边构成一个或若干个闭合环或附合路线，各等级控制网中构成闭合环或附合路线的边数不宜多于6条；各等级控制网中独立基线的观测总数，不宜少于必要观测量的1.5倍；(2)卫星定位测量控制点位的选定，应符合下列要求：点位应选在质地坚硬、稳固可靠的地方，同时要有利于加密和扩展，每个控制点至少应有一个通视方向；视野开阔，高度角在15以上的范围内，应无障碍物；点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的干扰源或强烈反射卫星信号的物体； 充分利用符合要求的旧有控制点。（3)GPS观测要求 观测前应对接收机进行预热和静置，同时应检查电池的容量、接收机的内存和可存储空间是否充足。 天线安置的对中误差，不应大于2mm，天线高的量取应精确至1mm。 观测中，应避免在接收机近旁使用无线电通信工具。 作业同时，应做好测站记录，包括控制点点名、接收机序列号、仪器开关机时间等相关的测站信息。（4）注意事项： 各作业组应严格执行作业调度计划，确保同时观测同一组卫星。确认接受机各连线正确无误后方可开机。一起正常工作后，作业员应逐项填写测量手簿中各项内容。作业期间，观测员不得擅自离开测站，注意严格保护仪器。每日观测结束后，应及时将数据进行备份，并对观测数据进行解算。 根据所学的知识对GPS进行布网，要满足5个观测时段，并利用4台接受机进行联测。测前测后分别量取仪器高，之间相差不大于3毫米。并根据调度表同时观测不少于60分钟。(5)控制点埋石如下图： （三）、高程网布设1.本测区采用1956黄海高程系统，测区内有两个已知高程控制点（S1,S2)，在此已知点基础上高程控制首级布设四等几何水准网。高差较大的地域可采用三角高程方法，高差较小的地域采用几何水准方法。四等水准线路主要沿道路布设。所选仪器主要为DS3水准仪。如附录3所示。2.水准测量主要技术要求如下表所示： 水准测量主要技术要求：等级每千米高差全中误差（mm）路线长度（km）水准仪的型号水准尺符合或环线观测次数往返较差、符合或环线闭合差（mm）四等1016DS3双面往一次20注：表中L为符合或环线的水准路线长度（km）;结点之间或结点与高级点之间，其线路的长度，不应大于表中规定的0.7倍。 3.四等水准观测技术要求 四等水准观测技术要求如下表所示：等级水准仪的型号视线长度（m）前后视较差（m）前后视累积差（m）视线离地面最低高度（m）黑、红面读数较差（mm）黑、红面所测高差较差（mm）四等DS31005100.23.05.04.四等水准的观测方法（1）每测站的操作程序：用圆水准器整平仪器，照准后视标尺黑面，转动微倾螺旋使水准管气泡严格居中，按下、上丝和中丝顺序读数。照准后视标尺红面，使水准管气泡严格居中后，按中丝读数。照准前视标尺黑面，使水准管气泡严格居中，按中丝和下、上丝顺序读数。照准前视标尺红面，使水准管气泡严格居中后，按中丝读数。(2)水准测量的注意事项四等和图根水准，对于附合或闭合线路，可只进行单程观测。四等水准每一测段的往测与返测，测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正。由往测转向返测时，两根标尺必须互换位置，并应重新安置仪器。在一个测站上，四等水准尽量少作两次调焦。工作间歇时，最好能在水准点上结束观测。否则应选择两个坚固可靠，便于放置标尺的固定点作为间歇点，并作出标记。间歇后，应进行检测。检测结果如符合要求，则可继续观测，否则须从前一水准点起重测。检测记录用红笔圈起，其高差在正式成果中不予采用，不合要求的检测记录应划去。在一个测站上，只有当各项检核均符合限差要求时，才能迁站。如其中有一项超限，可以在本站立即重测。如果仪器迁站后才发现超限，则应从前一水准点或间歇点起重测。5.水准点埋石要求如下，并绘制点之记。 6.三角高程测量（1）三角高程测量的方法三角高程测量的基本思想是根据由测站向照准点所观测的竖角（或天顶距）和它们之间的水平距离，计算测站点与照准点之间的高差。这种方法简便灵活，受地形条件的限制较少。（2）电磁波测距三角高程 四等应起讫于不低于三等水准的高程上，垂直角观测宜采用觇牌为照准目标，每照准一次，读数两次，两次读数较差不应大于3秒。主要技术要求如下表所示：电磁波测距三角高程测量的主要技术要求 等级仪器测回数中丝法指标差较差（”）垂直角较差（”）对向观测高差较差（mm）附和或环形闭合差（mm）四等3774040对未施测四等水准的一级导线点施测三角高程，三角高程路线应起迄于四等水准高程点上。 三角高程每边应对向观测。三角高程路线的边长不多于10条。 垂直角用NIKON DTM550全站仪中丝法二测回测定，垂直角互差、指标差互差不大于15。仪器高、觇标高量二次，互差不大于2mm，取中数作为观测值。边长取用相应导线边长。 对向观测高差互差不大于0.1S(m)(S为边长，以km为单位)；三角高程闭合差不超过0.05S2（m），平差后最弱点高程中误差不超过0.05m3。三、数字测图方案本次测图碎步采集过程采用测记法成图，数据采集所用仪器为全站仪，内业成图软件采用南方CASS成图软件1.全站仪碎部点采集技术要求与方法（1）全站仪数据采集技术要求全站仪测图的最大测距长度比例尺最大测距长度（m）地物点地形点1：500160300（2）本次全站仪测图采用测记法。测图时，当布设的图根点不能满足需要时，可采用全站仪增设少量测站点。全站仪测图的仪器安置及测站检测，应符合：仪器对中偏差不应大于5mm，仪器高和反光镜高的量取应精确到 1mm；应选择较远的图根点作为测站定向点，并施测另一图根点的坐标和高程，作为测站检核，检核点的平面位置较差不应大于图上0.2mm，高程较差不应大于等高距的 1/5；作业过程中和作业结束前，应对定向方位进行检查。