工程地形图测量2007

                                                        地形测量

5.1.1 地形图测图的比例尺,根据工程的设计阶段、规模大小和运营管理需要,可按表5.1.1选用。

表5.1.1                              测图比例尺的选用

比例尺

用         途

1:5000

可行性研究、总体规划、厂址选择、初步设计等

1:2000

可行性研究、初步设计、矿山总图管理、城镇详细规划等

1:1000

初步设计、施工图设计;城镇、工矿总图管理;竣工验收等

1:500

注:对于精度要求较低的专用地形图,可按小一级比例尺地形图的规定进行测绘或利用小一级比例尺地形图放大成图。

5.1.3  地形的类别划分和地形图基本等高距的确定,应分别符合下列规定:

   1  应根据地面倾角(α)大小,确定地形类别;

      平坦地:     < 3°;

         丘陵地:    3° ≤  < 10°;

         山  地:    10° ≤  < 25°;

         高山地:     ≥ 25°。

2 地形图的基本等高距,应按表5.1.3选用。

表5.1.3                               地形图的基本等高距(m)

地形倾角(α

比    例    尺

1:500

1:1000

1:2000

1:5000

< 3°

0.5

0.5

1

2

3° ≤  < 10°

0.5

1

2

5

10° ≤  < 25°

1

1

2

5

≥ 25°

1

2

2

5

注: 1  一个测区同一比例尺,宜采用一种基本等高距;

2  水域测图按水底地形倾角和比例尺选择基本等深(高)距。

5.1.4  地形测量的区域类型,可划分为一般地区、城镇建筑区、工矿区和水域。

5.1.5  地形图测量的基本精度要求,应符合下列规定:

  1  地形图图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差,不应超过表5.1.5-1的规定;

                      图上地物点的点位中误差

区域类型

点 位 中 误 差(mm)

一般地区

0.8

城镇建筑区、工矿区

0.6

水域

1.5

注:1  隐蔽或施测困难的一般地区测图,可放宽50% ;

2  1:500比例尺水域测图、其它比例尺的大面积平坦水域或水深超出20m的开阔水域测图,根据具体情况,可放宽至2.0mm。

   2  等高(深)线的插求点或数字高程模型相对于邻近图根点的高程中误差,不应超过表5.1.5-2的规定;

           等高(深)线插求点或数字高程模型的高程中误差

一般地区

地形类别

平坦地

丘陵地

山  地

高山地

高程中误差(m)

1

水域

水底地形倾角(°)

< 3

3 ≤  < 10

10 ≤  < 25

≥ 25

高程中误差(m)

1

注:1  Hd为地形图的基本等高距;

2  对于数字高程模型,Hd的取值应以模型比例尺和地形类别按表5.1.3取用;

3  隐蔽或施测困难的一般地区测图,可放宽50% ;

4 当作业困难、水深大于20m或工程精度要求不高时,水域测图可放宽1倍。

  3  工矿区细部坐标点的点位和高程中误差,不应超过表5.1.5-3的规定;

表5.1.5-3                      细部坐标点的点位和高程中误差

地 物 类 别

点位中误差(cm)

高程中误差(cm)

主要建构筑物

5

2

一般建构筑物

7

3

  4  地形测图地形点的最大点位间距,不应大于表5.1.5-4的规定;

表5.1.5-4                        

地形点的最大点位间距(m)

比  例  尺

1:500

1:1000

1:2000

1:5000

一般地区

15

30

50

100

水域

断面间

10

20

40

100

断面上测点间

5

10

20

50

注:水域测图的断面间距和断面的测点间距,根据地形变化和用图要求,可适当加密或放宽。

5  地形图上高程点的注记,当等高距为0.5m时,应精确至0.01m;当等高距大于0.5m时,应精确至0.1m。

5.1.6  地形图的分幅和编号,应满足下列要求:

1  地形图的分幅,可采用正方形或矩形方式;

2  图幅的编号,宜采用图幅西南角坐标的千米数表示;

3  带状地形图或小测区可采用顺序编号;

4  对于已施测过地形图的测区,亦可沿用原有的分幅和编号

5.1.7  地形图图式和地形图要素分类代码的使用,应满足下列要求:

1  地形图图式,应采用现行的国家标准;

1) 《1:500  1:1000  1:2000地形图图式》(GB/T 7929);

2) 《1:5000  1:10000地形图图式》(GB/T 5791)。

2 地形图要素分类代码,宜采用现行的国家标准;

1) 《 1:500 1:1000 1:2000地形图要素分类与代码》(GB 14804);

2) 《1:5000 1:10000 1:25000 1:50000 1:100000地形图要素分类与代码》(GB/T 15660)。

3  对于图式和要素分类代码的不足部分可自行补充,并应编写补充说明。对于同一个工程或区域,应采用相同的补充图式和补充要素分类代码。

5.1.8  地形测图,可采用全站仪测图、GPS-RTK测图和平板测图等方法,也可采用各种方法的联合作业模式或其它作业模式。在网络RTK技术的有效服务区作业,宜采用该技术,但应满足本规范地形测量的基本要求。

5.1.9  数字地形测量软件的选用,应满足下列要求:

1  适合工程测量作业特点;

2  满足本规范的精度要求、功能齐全;

3  操作简便、界面友好;

4  具有通用数据、图形输出格式;

5  具有用户开发功能;

6  具有网络共享功能。

5.1.10  计算机绘图所使用的绘图仪的主要技术指标,应满足大比例尺成图精度的要求。

5.1.11  地形图应经过内业检查、实地的全面对照及实测检查。实测检查量不应少于测图工作量的10%,检查的统计结果,应满足表5.1.5-1~5.1.5-3的规定。

5.2  图根控制测量

5.2.1  图根平面控制和高程控制测量,可同时进行,也可分别施测。图根点精度,相对于邻近的等级控制点,其点位中误差不应大于图上0.1mm,高程中误差不应大于基本等高距的1/10。

5.2.4  测区内解析图根点的个数,一般地区不宜少于表5.2.2的规定。

                        一般地区解析图根点的个数

测图比例尺

图幅尺寸

(cm)

解析图根点(个数)

全站仪测图

GPS(RTK)测图

平板测图

1:500

50×50

2

1

8

1:1000

50×50

3

1~2

12

1:2000

50×50

4

2

15

1:5000

40×40

6

3

30

注:表中所列点数指施测该幅图时,可利用的全部解析控制点。

5.3  测绘方法与技术要求

(Ⅰ) 全站仪测图

5.3.7  当采用无自动记录功能的仪器作业时,观测的水平角和垂直角宜读记至秒,距离宜读记至厘米,坐标和高程的计算宜精确至1cm。

5.3.8  全站仪测图,可按图幅施测,也可分区施测。按图幅施测时,每幅图应测出图廓线外5mm;分区施测时,应测出区域界线外5mm。

5.3.9  对采集的数据应进行检查处理,删除或标注作废数据、重测超限数据、补测错漏数据。对检查修改后的数据,应及时与计算机联机通讯,生成原始数据文件,存盘并做备份。

(Ⅴ) 地形图的绘制

5.3.38  轮廓符号的绘制,应符合下列规定:

1  依比例尺绘制的轮廓符号,应保持轮廓位置的精度;

2  半依比例尺绘制的现状符号,应保持主线位置的几何精度;

3  不依比例尺绘制的符号,应保持其主点位置的几何精度。

5.3.39 居民地的绘制,应符合下列规定:

1  城镇和农村的街区、房屋,均应按外轮廓线准确绘制;

2  街区与道路的衔接处,应留出0.2mm的间隔。

5.3.40  水系的绘制,应符合下列规定:

1  水系应先绘桥、闸,其次绘双线河、湖泊、渠、海岸线、单线河,然后绘堤岸、陡岸、沙滩和渡口等;

2  当河流遇桥梁时应中断;单线沟渠与双线河相交时,应将水涯线断开,弯曲交于一点。当两双线河相交时,应互相衔接、圆滑。

5.3.41  道路网的绘制,应符合下列规定:

1  当绘制道路时,应先绘铁路,再绘公路及大车路等;

2 当实线道路与虚线道路、虚线道路与虚线道路相交时,应实部相交;

3  当公路遇桥梁时,公路和桥梁应留出0.2mm的间隔。

5.3.42 等高线的绘制,应符合下列规定:

1  应保证精度,线划均匀、光滑自然;

2 当图上的等高线遇双线河、渠和不依比例尺绘制的符号时,应中断

5.3.43 境界线的绘制,应符合下列规定:

1 凡绘制有国界线的地形图,必须符合国务院批准的有关国境界线的绘制规定;

2 境界线的转角处,不得有间断,并应在转角上绘出点或曲折线。

5.3.44  各种注记的配置,应分别符合下列规定:

1 文字注记,应使所指示的地物能明确判读。一般情况下,字头应朝北。道路河流名称,可随现状弯曲的方向排列。各字侧边或底边,应垂直或平行于现状物体。各字间隔尺寸应在0.5mm以上;远间隔的亦不宜超过字号的8倍。注字应避免遮断主要地物和地形的特征部分;

2  高程的注记,应注于点的右方,离点位的间隔应为0.5mm;

3 等高线的注记字头,应指向山顶或高地,字头不应朝向图纸的下方。

5.3.45 外业测绘的纸质原图,宜进行着墨或映绘,其成图应墨色黑实光润、图面整洁。

5.3.46  每幅图绘制完成后,应进行图面检查和图幅接边、整饰检查,发现问题及时修改。

5.4.10 检查图与原图比较,点状符号及明显地物点的偏差不宜大于图上0.2mm,线状符号的误差不宜大于图上0.3mm。

5.6  一般地区地形测图

5.6.1  一般地区宜采用全站仪或GPS-RTK测图。

5.6.2 各类建构筑物及其主要附属设施均应进行测绘。居民区可根据测图比例尺大小或用图需要,对测绘内容和取舍范围适当加以综合。临时性建筑可不测。

   建构筑物宜用其外轮廓表示,房屋外廓以墙角或外墙皮为准。当建构筑物轮廓凸凹部分在1:500比例尺图上小于1mm或在其它比例尺图上小于0.5mm时,可用直线连接。

5.6.3 独立性地物的测绘,能按比例尺表示的,应实测外廓,填绘符号;不能按比例尺表示的,应准确表示其定位点或定位线。

5.6.4 管线转角,均应实测。线路密集部分或居民区的低压电力线和通讯线,可选择主干线测绘;当管线直线部分的支架、线杆和附属设施密集时,可适当取舍;当多种线路在同一杆柱上时,应表示主要的。

5.6.5 交通及附属设施,均应按实际形状测绘。铁路应测注轨面高程,在曲线段应测注内轨面高程;涵洞应测注洞底高程。

   1:2000、1:5000比例尺地形图,可适当舍去车站范围内的附属设施。小路可选择测绘。

5.6.6 水系及附属设施,宜按实际形状测绘。水渠应测注渠顶边高程;堤、坝应测注顶部及坡脚高程;水井应测注井台高程;水塘应测注塘顶边及塘底高程。当河沟、水渠在地形图上的宽度小于1mm时,可用单线表示。

5.6.7 地貌宜用等高线表示。崩塌残蚀地貌、坡、坎和其它地貌,可用相应符号表示。山顶、鞍部、凹地、山脊、谷底及倾斜变换处,应测注高程点。露岩、独立石、土堆、陡坎等,应注记高程或比高。

5.6.8 植被的测绘,应按其经济价值和面积大小适当取舍,并应符合下列规定:

1 农业用地的测绘按稻田、旱地、菜地、经济作物地等进行区分,并配置相应符号;

2  地类界与线状地物重合时,只绘线状地物符号;

3 梯田坎的坡面投影宽度在地形图上大于2mm时,应实测坡脚;小于2mm时,可量注比高。当两坎间距在1:500比例尺地形图上小于10mm、在其它比例尺地形图上小于5mm时或坎高小于等高距的1/2时,可适当取舍;

4 稻田应测出田间的代表性高程,当田埂宽在地形图上小于1mm时,可用单线表示。

5.6.9  地形图上各种名称的注记,应采用现有的法定名称。

5.7  城镇建筑区地形测图

5.7.1  城镇建筑区宜采用全站仪测图,也可采用平板测图。

5.7.2  各类的建构筑物、管线、交通等及其相应附属设施和独立性地物的测量,应按本章5.6.2~5.6.5条执行。

5.7.3 房屋、街巷的测量,对于1:500和1:1000比例尺地形图,应分别实测;对于1:2000比例尺地形图,小于1m宽的小巷,可适当合并;对于1:5000比例尺地形图,小巷和院落连片的,可合并测绘。

街区凸凹部分的取舍,可根据用图的需要和实际情况确定。

5.7.4 各街区单元的出入口及建筑物的重点部位,应测注高程点;主要道路中心在图上每隔5cm处和交叉、转折、起伏变换处,应测注高程点;各种管线的检修井,电力线路、通讯线路的杆(塔),架空管线的固定支架,应测出位置并适当测注高程点。

5.7.5 对于地下建构筑物,可只测量其出入口和地面通风口的位置和高程。

5.7.6 小城镇的测绘,可按本规范5.6节的要求执行。街巷的取舍,可按5.7.3条的要求适当放宽。

注:1  建构筑物轮廓凸凹部分大于0.5m时,应丈量细部尺寸;

   2 厂房门宽度大于2.5m或能通行汽车时,应实测位置;

说明和理解5:

1.大比例尺地形图可分为数字地形图和纸质地形图,其特征按表5.1.2分类。

2.地形测图,可采用全站仪测图、GPS-RTK测图和平板测图等方法,也可采用各种方法的联合作业模式或其它作业模式。(航测方法)

3.  数字地形测量软件的选用,应满足5.1.9要求:

4. 计算机绘图所使用的绘图仪的主要技术指标,应满足大比例尺成图精度的要

5 GPS图根控制测量,宜采用GPS-RTK方法直接测定图根点的坐标和高程。GPS-RTK方法的作业半径不宜超过5km,对每个图根点均应进行同一参考站或不同参考站下的两次独立测量,其点位较差不应大于图上0.1mm,高程较差不应大于基本等高距的1/10。其他技术要求应按本章5.3.10~5.3.15条的有关规定执行。

6.全站仪测图的方法,可采用编码法、草图法或内外业一体化的实时成图法等。

1) 当采用草图法作业时,应按测站绘制草图,并对测点进行编号。测点编号应与仪器的记录点号相一致。草图的绘制,宜简化标示地形要素的位置、属性和相互关系等;

(2) 当采用编码法作业时,宜采用通用编码格式,也可使用软件的自定义功能和扩展功能建立用户的编码系统进行作业;

(3) 当采用内外业一体化的实时成图法作业时,应实时确立测点的属性、连接关系和逻辑关系等。

7. GPS-RTK测图

流动站作业的有效卫星数不宜少于5个,PDOP值应小于6,并应采用固定解成果;作业前,宜检测二个以上不低于图根精度的已知点。检测结果与已知成果的平面较差不应大于图上0.2mm,高程较差不应大于1/5基本等高距。

(4)不同参考站作业时,流动站应检测一定数量的地物重合点。点位较差不应大于图上0.6mm,高程较差不应大于基本等高距的1/3。

(5).WGS-84坐标系与测区地方坐标系的转换参数及WGS-84系的大地高基准与测区的地方高程基准的转换参数。

数据质量检查

主要从空间精度、属性精度以及时间精度等方面进行。

1)空间精度检查  

空间精度检查评价主要从位置精度、数学基础、影像匹配以及数字化误差、数据完整性,逻辑一致性、要素关系处理、接边等方而加以检查评价。数据完整性主要检查分层的完整性,实体类型的完整性,属性数据的完整性及注记的完整性等。逻辑一致性检查评价包括检查点线、而要素拓扑关系的建立是否有错,面状要素是否封闭,一个面状要素有不止一个标识点或有遗漏标识点线划相交情况是否被错误打断,有无重复输入两次的线划,是否出现悬挂结点,以及其它错误的检查。要素关系处理检查评价内容包括确保重要要素之间关系正确并忠实于原图,层与层间不得出现整体平移,境界与线状地物,公路与居民地内的街道以及与其他道路的连接关系是否正确。严格按照数据采集的技术要求处理各种地物关系。

(1)粗差检测

   图形数据是数字线划图DLG的一类重要数据,粗差检测主要是对图形对象的几何信息进行检查,主要包括如下内容。

 ①线段自相交

线段自相交是指同——条折线或曲线自身存在一个或多个交点。检查方法为:读入一条线段;从起点开始,求得相今邻两点(即直线段)的最大最小坐标,作为其坐标范围;将坐标范围进行两两比较,判断是否重叠;计算范围重叠的两条直线段的交点坐标;判断交点是否在两条直线段的起止点之间;返回继续。

   ②两线相交

   两线相交是指应该相交的两条线存在交点,如两条等高一相交。检查方法为:依次读入每条线段,并计算其范围(外接矩形);将线段的范围进行两两比较;对范围有重叠的两条线段,计算两条线段上相邻两点组成的各个直线段的范围,将直线段的范围进行两两比较,计算范围有重叠的两条线段的交点坐标;如果交点位于两条直线段端点之间,则存在两线相交错误;返回继续。

   ③线段打折

打折即一条线本该沿原数字化方向继续,但由于数字化仪的抖动或其他原因,使线的方向产生了一定的角度。检查方法为:读-—条线段:依次读取3个相邻'点的坐标并计算夹角;如果角度值为锐角,则可能存在打折错误;返回继续。

   ④公共边重复

   公共边重复指同一层内同类地物的边界被重复输入两次或多次。检查方法为:按属性代码依次读入每条线段;将线段的范围进行两两比较:对范围有重叠的两条线段分别计算相邻两点组成的各个直线段的范围,将直线段的范围进行两两比较;对范围有重叠的两条直线段,通过比较端点坐标在容差范围内是否相同判断是否重合;返回继续。

   ⑤同一层及不同层公共边不重合

 公共边不重合是指同层或不同层的某两个或多个地物的边界本该重合,但由于数字化精度问题而不完全重合的错误。采用叠加显示、屏幕漫游方法或回放检查。