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近年來,隨著我國經(jīng)濟建設速度的不斷加快,各行業(yè)生產(chǎn)技術也得到了翻天覆地的提升。其中以測繪行業(yè)的發(fā)展更為突出,其發(fā)展進程可謂是空前絕后,但是由此也引發(fā)了許多的新問題。地形測繪作為目前測繪工作中最為關鍵的組成部分,整個測繪技術發(fā)生了質的變化,無論是設備、技術還是理念,其變化都非常的明顯。
一、測繪工程概述
目前,盡管國內(nèi)測繪工作的技術水平得到了很大的發(fā)展和提升,但是普遍存在著測繪技術不合理、不達標的問題。這些問題在特殊地形的測繪工作中更為突出,使得整個測繪工作的開展困難重重,不僅無法及時的滿足現(xiàn)代化施工技術要求,更是在整個管理環(huán)節(jié)存在嚴重的缺陷。
1、測繪工程概念
所謂的測繪工程主要指的是以測量空間、地形信息為主的各種信息地形圖,是以地球以及其他行星的形狀、重力為主的研究對象,它在目前的社會發(fā)展中應用十分廣泛,包含了對各地地表動植物、地貌、地形構造、水文、礦藏的勘測與研究。通常來說,在一個地區(qū)建設和發(fā)展之中,必須要通過地形測繪師提前對該地區(qū)的地形條件、地理結構進行調(diào)查和統(tǒng)計,從而保證工程建設的順利開展。因此來說,測繪工作的開展極為重要,是整個社會經(jīng)濟發(fā)展中不容忽視的重點環(huán)節(jié)。
2、特殊地形條件下的測繪工作
特殊地形條件下的測繪工作與傳統(tǒng)的測繪技術并不是對立的矛盾,它只是在傳統(tǒng)的測繪技術基礎上對特殊地形進行勘測的一種新技術,其在工作中主要工作方式和工作內(nèi)容都來源于測繪學。在特殊地形測繪工作中,無論是采用現(xiàn)代測繪技術還是傳統(tǒng)的測繪技術來進行工作,其基本目的都是一致的,都是為了數(shù)據(jù)采集以及地形、地貌做服務的,是提高土地資源利用效率的重要依據(jù),也是促進工程施工效率、減少施工時間、提高施工效率的主要手段。
二、地形測繪工作要點
我們在地形測繪工作中,經(jīng)常會遇到一些特殊的地形條件,這種條件下采用傳統(tǒng)的測繪技術根本是無法實現(xiàn)預計工作目的,使得整個工作存在著嚴重的不足和缺陷。在目前的工作中,我們常見的特殊地形主要涉及到隱蔽地區(qū)、舊城鎮(zhèn)內(nèi)部所存在的房屋、泥濘地區(qū)等等,這些地區(qū)因為工作人員無法直接在測繪區(qū)域通行測量,使得整個測量工作開展一籌莫展。對于這些地區(qū)的測量,我們必然需要采用現(xiàn)代化技術手段來進行控制。
眾所周知,任何事物都不是絕對的,特殊地形也是一樣,它只是相對于普通的地形結構來說是特殊的,因此在測繪工作中我們必須要采用符合當?shù)販y繪要求的技術理念,從根本上轉變特殊地形這一概念和要求。測繪工程的最本質工作在于測量高度、角度以及距離,這一特點和內(nèi)容無論是在哪種地形結構中都是可行的,都是不可替代的工作重點。因此在特殊地形的測量中,我們要本著這一要求進行,是為了實現(xiàn)這一本質目的進行的,也只有在工作中深入的理解了這一本質目的,那么整個工作的開展也就出現(xiàn)了有針對性、有目標的勘察。在特殊地形測繪工作中,整個工作開展都無法擺脫測繪方案、理論驗證平臺以及保證基礎,這就要求在工作中針對特殊方案和傳統(tǒng)技術之間的關系進行分析,得出兩者之間并不是相互排斥的.而是優(yōu)勢互補。
目前,全站儀數(shù)字測圖和GPSRTK數(shù)字測圖是工程大比例尺地形測繪的主要方法。但它們均在實際生產(chǎn)工作中都存在觀測局限性等缺撼。具體表現(xiàn)在:測繪工作中,以全站儀為代表的測繪儀器在測量工作中就要求測站與測點間必須通視,其弱點是測量精度不均勻.精度隨距離增加而降低:而使用RTK儀器測量時雖然不需要基站和移動站彼此通視,能遠距離傳遞三維坐標。不會產(chǎn)生誤差累積。但只適用于視野開闊、地勢平坦或較高的地形區(qū)域。由于實際工作環(huán)境有不可預知的復雜性,即使CORS站網(wǎng)或者基準站和流動站之間往往都無法避免障礙物(如高山包、房屋、室內(nèi)、樹林、各類發(fā)射塔、高壓線等)對電臺通信和差分信號質量的影響。受高度角限制等一般在較隱蔽地區(qū)實施困難。因此如何在具體的實際生產(chǎn)中,充分利用傳統(tǒng)測繪技術和現(xiàn)代高新測繪技術的優(yōu)勢互補.達到最有效的生產(chǎn)高效率,是測繪增值利用理念和我們測繪生產(chǎn)的目的。從以上各技術的優(yōu)缺點得出,將其有效的技術整合,從而大量減少內(nèi)外業(yè)工作時間和勞動強度,且能最大可能的提高測量精度。
三、以舊城鎮(zhèn)村舍房屋密集區(qū)為代表的測繪方案
首先,野外草圖的繪制。不難發(fā)現(xiàn).經(jīng)過規(guī)劃設計過的村莊測量時,其野外草圖的繪制較清晰直觀。草圖布局也合理完整。但沒有經(jīng)過規(guī)劃的村莊其野外草圖繪制時.即便是經(jīng)驗豐富的工程師也會感覺雜亂無緒,經(jīng)常造成因為測定的點圖不符,使室內(nèi)編圖出現(xiàn)差錯;甚至在野外測量時還容易丟失地物。為有效改觀這一現(xiàn)狀的重復發(fā)生.建議此時干脆不繪野外草圖。只在設立測站后測定能看到的各房角點。等所能測的碎部點都完全測定后.再室內(nèi)通過電腦把所采集的相關海量數(shù)據(jù)和信息的流程處理簡單化.并且成直觀匯總展現(xiàn)后以一定比例尺打印出來.再去野外實地根據(jù)點位量畫草圖。這樣能確保草圖及室內(nèi)編繪圖件的完整性和正確性。同時保證了測量精度不會損失。
其次,體現(xiàn)在野外數(shù)據(jù)采集。特別在地物密集地區(qū).傳統(tǒng)測繪技術如(全站儀)測距速度快,測距鏡頭靈巧,可以最大限度的接近地物點需要采集數(shù)據(jù)的點位,具有GPSRTK測量無法相比的優(yōu)點。因此,一般在具體的工程項目中用全站儀補測RTK不能采集數(shù)據(jù)的區(qū)域.以保證數(shù)據(jù)精度。但總會因為居民區(qū)(或工廠等)經(jīng)常出現(xiàn)鎖門等現(xiàn)象,測量人員無法直接進入其院內(nèi)實地測量作業(yè)。這時無論使用GPSRTK儀器或者普通全站儀都會失去作用。為保證測量精度而等聯(lián)系到主人回來會延誤時間.此時建議在測區(qū)其它高處(如樓頂?shù)龋┯肎PS肌(設立測站.再采用免棱鏡全站儀(如拓普康免棱鏡全站儀Gm002N儀器)進行測量碎部點,這一方法比較省時、方便和快捷、高效率,且能保證測量精度。尤其在地籍測量中對困難地區(qū)隱蔽界址點的測定最顯效果。
四、結束語
我們在倡導現(xiàn)代高新科技測繪的同時。扎實基礎理論。利用傳統(tǒng)測繪生產(chǎn)技術的優(yōu)勢,區(qū)別對待一些特殊的地形.采用一些相對的特殊測繪技術方式進行的高效率測繪生產(chǎn)工作。從而最大的減弱作業(yè)人員的勞動強度.節(jié)約作業(yè)時間等。其技術同樣應在長期研究和生產(chǎn)實踐經(jīng)驗積累的基礎上逐步完善的。
參考文獻
從我國目前測繪工程的工作地區(qū)來看,特殊地形已經(jīng)成為了我國測繪工程實施的主要對象。傳統(tǒng)的測繪技術已經(jīng)不能夠適應目前的施工條件,直接阻礙了測繪工程的實施進度,要想對特殊地形順利開展測繪工作,就需要根據(jù)特殊地形的實際需要,研究探索出新的能夠適應特殊地形需要新的測繪技術。這種測繪技術可以以傳統(tǒng)的技術為前提,在此基礎上,對新的測繪技術進行改進與創(chuàng)新。根據(jù)對特殊地形地面和地質的了解情況,收據(jù)數(shù)據(jù),為技術的研發(fā)提供數(shù)據(jù)支持,通過正確有效的測繪技術對特殊地形進行測量,促進特殊地形測繪工作的順利進行,和測繪技術方案的不斷發(fā)展[2]。
2以舊城鎮(zhèn)村舍房屋密集區(qū)為代表的測繪技術方案
測繪技術方案要根據(jù)測繪工程實施的不同地區(qū)進行制定,從目前我國測繪工程的發(fā)展趨勢來看,我國大部分測繪工程都集中在特殊地形上,對于特殊地形的測繪工作受到人們廣泛關注與重視,特殊地形的測繪技術方案與一般地形的技術方案有很大不同,在制定技術方案過程中,要對所測地區(qū)地形的地面、地質等進行充分檢測,掌握地形的特殊性,測繪工作人員要根據(jù)所測特殊地形的特點進行技術方案的設計與制定,在技術方案中要對各個環(huán)節(jié)存在問題進行深入分析,找出相應的解決方案,在實際測量過程中潛在的問題做好事先準備工作,在進行測量時要充分運用GPSRTK、RTK等技術手段,增強特殊地形的測量精度和準度,同時節(jié)省測量時間,在保證測量質量的前提下,加快測繪工程的實施進度,下面就以城鎮(zhèn)村舍房屋密集區(qū)為研究對象,對測繪技術方案進行深入分析與探究[3]。1)繪制野外草圖。在測繪工程實施過程中,我們不難發(fā)現(xiàn),進行過合理規(guī)劃的村莊在對其畫野外草圖時,草圖通常清晰直觀,并且整個草圖的布局也很完整合理,可以有效地促進測繪工程的順利實施。但是對于一些在前期沒有經(jīng)過合理規(guī)劃設計的村莊,對其畫草圖時,卻讓人毫無頭緒,測繪人員經(jīng)常會由于點圖的測定不符,造成編圖的失誤。甚至在進行野外測量的過程中發(fā)生物品丟失現(xiàn)象,為了有效避免這一情況的發(fā)生,建議可以不進行野外草圖的繪制,可以通過只對能夠觀察到的房角點進行測定,再在室內(nèi)運用計算機技術將相關數(shù)據(jù)與信息進行簡單化處理。形成一定的直觀匯總進行展示之后,再按一定的比例將其打印出來。再到實際測量地點依據(jù)畫出野外草圖。這樣就可以保證草圖和圖件的完整與正確性,為測繪工程的進一步實施做好準備工作,促進測繪工程的順利進行[4]。2)采集野外數(shù)據(jù)。在一些地物非常密集的地區(qū),以往的測繪技術測量距離速度快,測量距離盡頭很靈巧,可以充分接近需要進行采集的數(shù)據(jù)點位,這是GPSRTK所沒有的特點。所以一般的測繪工程項目都會運用全站儀對RTK采集不到的區(qū)域進行數(shù)據(jù)采集,以此來確保采集數(shù)據(jù)的精度和準度。但是在測繪工作實施過程中,經(jīng)常會遇到居民區(qū)鎖門的情況,致使測繪工作人員無法進入實地進行測量,在這種情況下,不管是GPSRTK還是全站儀都派不上用場,失去其應有的作用,為了確保測量的精度,只能等待房屋主人的回來,這樣就直接影響了測量進度,和測繪工程的進展,這時應該在測量區(qū)域的其他高處通過GPS肌對碎部點進行測量,這樣可以有效節(jié)約測量時間,同時又很方便快捷,提高了測量工作的工作質量和工作效率,還可以保證正確的測量精度[5]。
3總結
關鍵詞:工程建設;地形圖;測繪
Abstract: topographic map in different construction plan, design play different roles in; In the engineering construction planning, design the different stages of the role of different also. Topographic map surveying and mapping data such as if to meet the needs of engineering construction, still should achieve some degree of accuracy and appropriate scale. This paper briefly talk about engineering construction in the application and topographic map surveying and mapping.
Keywords: engineering construction; Topographic map; Surveying and mapping
中圖分類號:P284 文獻標識碼:A文章編號:
地形圖是進行各項工程規(guī)劃、設計的主要依據(jù),地形圖能夠從總體上全面地反映地面上的地物、地貌情況。通過它可以了解某地區(qū)的地面起伏、坡度變化、建筑物的相互位置、交通狀況、土地利用現(xiàn)狀、河流分布等情況,各種工程建設在工程規(guī)劃、設計階段,都必須對擬建地區(qū)的情況作系統(tǒng)、全面的調(diào)查,其中的一項主要內(nèi)容就是地形。運用所掌握的地形圖基本知識和測繪技術,可從圖上取得各項工程規(guī)劃、設計所需要的各種要素。
一、工程建設中的地形圖的應用
為了改造自然,必須首先了解自然。各項工程建設在規(guī)劃設計之前,都要進行勘察測量工作,了解與設計有關的自然現(xiàn)象,而測量工作的成果,在一般情況下,都是以各種比例尺地形圖形式提供使用的。
伴隨著鐵路工程而來的就是橋梁和隧道工程。大的橋梁與隧道一般是鐵路線上造價很高的關鍵性工程,要結合考慮地形、地質及水文等條件來確定它們的位置,然后再決定與它連接路線的走向與位置。對于中、小型的橋隧工程,因為它們的造價不高,往往先決定路線的走向及位置,再考慮地形與地質條件以及橋頭(或隧道口)土石方的多少,線路的坡度與曲線半徑等等因素,然后確定橋梁與隧道的位置。
對于大型橋梁而言,先是在現(xiàn)有1:10000至l:50000比例尺地形圖研究,再到實地進行踏勘,了解地形、地質及水文情況,提出橋址的幾個可能的比較方案,進行討論研究。此為踏勘階段。經(jīng)過研究和審批之后,確定少數(shù)幾個方案,進一步進行比較選擇,這稱為初步設計階段。這時除了要施測河流的水下地形、流速及流向以外,還需范圍較大、比例尺為1:2000~l:10000的橋位方案平面圖和范圍較小(一般來說,在河流的寬度方面,應測至兩岸最高洪水位高程2米以上,在上游大約測到河流平水位時期寬度的1.5~2倍,下游大約為l倍)、比例尺為l:500~1:5000的橋址地形圖。前者朔以選擇橋位和橋頭引線,確定導流建筑物的位置以及施工場地的布置。圖內(nèi)應繪出各方案的線路的導線、中線、水文斷面、水位點、最高洪水位的泛濫線,洪水時的流向、船伐走行線等等。后者用以設計主體工程及其附屬工程,并估算工程數(shù)量與費用。圖上應繪出詳細地形和地物、線路的導線、中線,以及最高洪水位的泛濫線等。
對于交通建設中的山嶺隧道,因為它是整個工程中的一部分,所以它的位置是在線路勘測中選定的。對于城市地下鐵道網(wǎng),在初步設計階段,系應用比例尺為1:2000或1:5000的地形圖,以選定線路的位置。為了設計車站、進口大廳、豎井以及用明挖法施工的地區(qū),還需要該地區(qū)的1:500比例尺地形圖。為了施工設計,要沿著設計的線路施測1:500帶狀地形圖,帶的寬度決定于隧道的深度與地質條件。
二、工程建設中地形圖的測繪
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,各種工程建設對于大比例尺地形圖的需求不斷增加,這就需要測繪人員能夠較快的完成規(guī)定數(shù)量和質量的大比例尺測圖。對不同的工程設計所需的測繪工作,必須深入實際,采用科學的方法,按實際要求進行測繪。其成果、成圖的內(nèi)容與精度,既要滿足各設計階段的要求,又要盡可能的兼顧一般施工的需要及竣工圖的測繪要求。顯然,恰當?shù)倪x擇測圖比例尺和等高距便成為十分重要的任務,在工作中應認真分析用圖單位提出的技術要求,選定勞動生產(chǎn)率最高、經(jīng)濟效益最好的測圖方法和生產(chǎn)過程。對于大范圍的測圖工作,其成圖資料應作為國家基本圖的一部分,圖的規(guī)格質量,應根據(jù)國家統(tǒng)一的規(guī)范標準來確定。對于較小范圍的測圖工作,例如,工礦企業(yè)的設計而測繪的地形圖,屬于一次性專用地形圖。在工礦企業(yè)建成后,設計地區(qū)的原地形圖與現(xiàn)實情況相差很大,使原測繪的地形圖失去保留的價值。這時應根據(jù)用圖的細致程度、設計內(nèi)容和地形復雜程度,確定測圖的方法和要求。一般來說,l:5000的比例尺地形圖可用于規(guī)化設計,如廠址選擇、總體規(guī)化、方案比較等;1:2000的比例尺地形圖可用于初步設計;1:1000的比例尺地形圖可用于施工設計,對于新建廠或比較簡單的擴建、改建廠,可與初步設計共用l:1000地形圖,因此1:1000是應用較廣的一種測圖比例尺;1:500比例尺地形圖用于地形復雜、建筑物密集、精度要求較高的工礦企業(yè)施工設計;有時為了設計人員的方便,也有按l:1000比例尺的技術要求測繪l:500比例尺地形圖的情況。此外,對于城市測量來說,測圖工作同量要滿足多方面的需要,屬于綜合用圖。大、中城市的建筑物測圖比例尺常為1:500,中、小城鎮(zhèn)為1:1000,而郊區(qū)可采用1:2000比例尺地形圖作為基本圖。
大比例尺地形圖的測繪方法,目前在我國各工程測量單位由于技術力量、儀器裝備、測圖經(jīng)驗等方面的差異,所采用的方法并不一致,一般來說,過去的幾十年白紙成圖占據(jù)主導地位,其中有大平板儀測繪法、經(jīng)緯儀小平板聯(lián)合測繪法、經(jīng)緯儀分度規(guī)聯(lián)合測繪法等。用攝影測量的方法,尤其是空中攝影測量的方法制作大比例尺地形圖,已受到普遍重視。除制作一般的線劃地形圖解,也可制作攝影地圖。由于電子測量技術和計算機技術的迅速發(fā)展,大批成熟的制圖軟件出現(xiàn),使得大比例尺數(shù)字化成圖得到迅速普及。雖然這種方法還不是十分完善,但是由于人們進行計算機輔助工程設計,用微機處理各種地面信息以及建立各種信息系統(tǒng)的需要,必然要求測繪人員提供數(shù)字產(chǎn)品,而不是白紙圖。數(shù)字經(jīng)測繪產(chǎn)品終將逐步取代模擬化的白紙測圖。最后強調(diào)一點,進行地形圖測繪,無論對于何種工程建設,首先都要根據(jù)工程需要,在測區(qū)布設相應等級的控制網(wǎng),然后進行加密控制,取得控制點坐標;在此基礎上,利用測繪儀器,按極坐標法或其他方法采集地形數(shù)據(jù),同時畫出工作草圖;通過在微機或白紙上層點,然后根據(jù)草圖,按照相應等級的制圖規(guī)范和圖式符號進行編輯成圖或描圖;最后在進行圖幅整飾,即可形成地形圖。
參考文獻
Abstract: With the rapid development of theSurveying and mapping technology, the digital topographic model was developed and popularized, the patterns are replacing and will replace the traditional panel instrument topographic survey, topographic measurement become mainstream model. [ Key words ]: GPS; surveying and mapping technology; digital topographic survey
中圖分類號:文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)06-0020-02
引言
測繪技術是一個很古老的學科。隨著歷史的改革,測繪技術已拓展成為一門龐大的、系統(tǒng)的多分支的學科。地形測量指的是測繪地形圖的作業(yè)。隨著市政規(guī)劃和工程建設的需要,地形測量的重要性日益提高,并受到了廣泛的關注和重視,近兩年來相關測繪技術的發(fā)展并先后應用于地形測量,為地形測量的準確性和科學性提供了保障,在此基礎上開展GPS技術數(shù)字化地形測量應用研究對地形測量有著重要的意義。目前在我國,獲得數(shù)字地圖的主要方法有三種:原圖數(shù)字化、航測數(shù)字成圖、地面數(shù)字測圖。但不管哪種方法,其主要作業(yè)過程均為三個步驟:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及地形圖的數(shù)據(jù)輸出。
1數(shù)字化地形測量的簡單介紹
1.1數(shù)字化地形測量的儀器設備硬件條件
數(shù)字化地形測量的儀器設備從控制測量到成果成圖輸出大致需要GPS接收機、全站儀、計算機、繪圖儀以及與之相關的平差計算成圖軟件、數(shù)據(jù)傳輸、交換附件、通訊器材等。儀器設備配置水平較常規(guī)地形測量是一個質的飛躍。
1.2數(shù)字化地形測量工作的人員素質條件
數(shù)字化地形測量的技術人員應當熟練掌握測量專業(yè)技術、熟練掌握計算機及測繪軟件的應用技術,這對測量人員的技術素質提出了更高的要求。
1.3數(shù)字化地形測量的組織
數(shù)字化地形測量是工程施工與規(guī)劃的基礎,同時由于數(shù)字化地形測量需要較高的準確性和精確性,因而需要良好的組織。
1.3.1測量工序
數(shù)字化地形測量的工序可概括為兩個環(huán)節(jié):一是控制測量與計算機輔助平差計算;二是碎部數(shù)據(jù)采集與軟件編圖成圖。
1.3.2測量方案
數(shù)字化地形測量項目的作業(yè)方案根據(jù)儀器設備條件確定,儀器設備條件不同,作業(yè)方案變化各異。 一般可選用靜態(tài)GPS網(wǎng)作基本控制,導線(網(wǎng))、動態(tài)GPS作加密控制,支導線(點)補充測站點,全站儀、動態(tài)GPS碎部數(shù)據(jù)采集,進而計算機軟件機助成圖的作業(yè)方案。
1.3.3常規(guī)測量方法
在生產(chǎn)工序上,數(shù)字化地形測量不一定要遵守先控制、后測圖的原則,控制測量、碎部測圖可以同時進行,甚至可以是先測圖后控制,只是后者需將碎部成圖以控制點為基準借助成圖軟件進行測站糾正。
1.3.4簡碼法數(shù)字化地形測量
簡碼法是數(shù)字化地形測量過程中,觀測員給每一個碎部測點賦于一個自定義編碼,并依據(jù)這種自定義編碼編圖成圖的一種數(shù)字化地形測量方法。其作業(yè)流程為:外業(yè)數(shù)據(jù)采集內(nèi)業(yè)概略編圖草圖外業(yè)補充調(diào)繪內(nèi)業(yè)詳細編圖外業(yè)巡回檢查最終成果成圖。
1.3.5人員組織
數(shù)字化地形測量的一個作業(yè)組采用簡碼法時宜按一名技術員+一名測量工人編制,一個項目由多個作業(yè)組施工的宜專設一名核心技術人員負責質量檢查、成果資料匯總、電腦維護等。
2.地形測量中常規(guī)測量方法的缺陷
2.1測量范圍不廣。一般性的借助人力或一般機械進行測量的方法,由于其技術含量有限,操作起來不僅耗費人力、物力,而且測量范圍有限。
2.2搜集到的用于路線測量控制的起算點間一般很難保證為同一測量系統(tǒng),國測、軍測、城市控制點往往混雜一起,這就存在系統(tǒng)間的兼容性問題,如果用不兼容的起算點,勢必影響測量質量。
2.3國家大地點破壞嚴重,影響測量作業(yè)。由于國家基礎控制點,大多為20世紀五六十年代完成,經(jīng)過30多年,有些點由于經(jīng)濟建設的需要被破壞,有些點則由于人們?nèi)狈χR遭人為破壞。在這些地區(qū)進行路線測量作業(yè),往往在50km以上均找不到導線的聯(lián)測點。這樣路線控制測量的質量得不到保證。
2.4地面通視困難往往影響常規(guī)測量的實施。一般地形的控制點要求布設300m范圍內(nèi)。但由于通視的原因,這一條件難以滿足,甚至在大范圍密林、密灌及青紗帳地區(qū),根本無法實施常規(guī)控制測量。
3.數(shù)字化地形測量的精度討論及影響
3.1控制點點位精度
如果控制點的平面誤差以本級控制點相對于上一級控制點點位中誤差小于圖上0.1毫米、高程中誤差小于1/10測圖基本等高距來衡量,即使是1:500地形測量,無論是GPS網(wǎng)還是導線網(wǎng),控制點達到上述精度要求并不難。以支導線形式布設測站點時,應當根據(jù)使用的儀器及成圖精度計算確定支導線最大長度及最大連續(xù)支站數(shù)。
3.2碎部點測繪
無論是用動態(tài)GPS、還是用全站儀進行碎部測圖,就碎部點坐標而言,其精度是保證的,而且有足夠的精度余量。用動態(tài)GPS進行碎部測圖時,由于衛(wèi)星信號、天線外形影響,加之無法進行偏心觀測,針對居民地和地物較多的大比例尺測區(qū)宜持保守態(tài)度。用全站儀采集碎部數(shù)據(jù)時應當根據(jù)使用的儀器及成圖精度要求限制視線長度,對于大比例尺測圖必要時還須進行偏心觀測。
3.3數(shù)字化地形測量的思考
作為地形測量模式的變革,數(shù)字化地形測量將在以下幾方面產(chǎn)生積極的影響:測繪單位儀器設備的更新改造;測繪技術人員繼續(xù)教育以及測繪專業(yè)教學內(nèi)容的修訂完善;數(shù)字化地形測量工作的規(guī)范化;數(shù)字地形圖的精度討論及標準確定;數(shù)字化測量條件下測繪單位生產(chǎn)與技術管理討論。
4.GPS用于數(shù)字化地形測量的特點
4.1測量范圍廣。GPS技術由于由高策低,測量范圍可以很大。可按需布設控制網(wǎng),簡化加密級別,省去聯(lián)測過渡點。
4.2測量精度高。隨著GPS技術的日益成熟和快速發(fā)展,現(xiàn)今,生產(chǎn)性作業(yè)精度可建立起比常規(guī)測量精度更高的控制網(wǎng)。
4.3各個聯(lián)測點之間不要求通視,不必建造高規(guī)標。
4.4觀測自動化程度高。外業(yè)用電紐操作,內(nèi)業(yè)用計算機處理數(shù)據(jù),作業(yè)時間短,效率高。
4.5測量成果可得三維地心坐標,優(yōu)于常規(guī)測量的平面坐標和高程系統(tǒng)分離狀況,有利于宇航科學、導彈發(fā)射等空間科學的應用。
4.6星座布置完成后,可24h觀測,在雨、霧、雪等條件下亦可全天候作業(yè)。
5結論
隨著計算機、網(wǎng)絡技術的發(fā)展及測量儀器的智能化,測繪技術自動化技術發(fā)生了重大變革,從傳統(tǒng)的測繪技術(例如電子測距儀、經(jīng)緯儀、水準儀和平板儀)向3G技術、數(shù)字攝影測量技術以及人工智能化發(fā)展,GPS技術的出現(xiàn)與不斷完善將會進一步推進地形測量技術的改進,完善和豐富地形測量方法。推動了測繪技術自動化技術的活躍和革新,測繪技術朝著自動化、實時化、網(wǎng)絡化和數(shù)字化方向發(fā)展,使地形測量更快速、簡單、精確。
參考文獻
[1] 劉慧《GPS在工程測量中的應用》2007 5.
關鍵詞:數(shù)字化;地形圖;測繪技術
中圖分類號:P231.5 文獻標識碼:A 文章編號:
引 言:改革開放以來,我國的經(jīng)濟得到了飛速的發(fā)展,土地的綜合利用價值也得到了顯著的提高,由于城市的發(fā)展,各地區(qū)對地形圖的需求和使用質量正在不斷的提高,因此,數(shù)字化的測繪技術在現(xiàn)代地形圖的測量中發(fā)揮了十分重要的作用。
1數(shù)字化測繪技術的特點
1.1測圖的基本原則
根據(jù)地圖圖形組成的基本情況,我們可以劃分為三個組成要素,包括點、線和面。而這三點也是地圖最基本的圖形要素,測量工作的首要任務就是測量點位的坐標。在測量點位的坐標的情況,緊密排序連接的點可以組成一條線,而線的排列可以鋪成面,此時,我們就可以依靠特殊技術在面上做記號。針對一些獨立的物,符號和定位點是最好的表現(xiàn)方式,線狀地物也是由各種線或符號表示,等高線由高程值來描述。
1.2傳統(tǒng)測圖方法存在的弊端
在以往傳統(tǒng)的測量中,測量的主要設備有水準儀、經(jīng)緯儀和平板儀等,可以測量出點的高程、平面坐標,以及測量出豎直角、水平角和距離,通過測量,總結數(shù)據(jù),再有繪圖人員人工計算出最后結果,得出最后的點位坐標,再將坐標表示到地圖上,但是這種方法不但花費時間多,人工計算還會時常出現(xiàn)誤差,工作人員的工作量無疑也加大了,而整個操作過程也顯得十分復雜。
1.3數(shù)字化測繪技術的特點
目前,我們所使用的數(shù)字化測圖技術是一項利用計算機繪圖和分析的新型測量方式,它與傳統(tǒng)的測量方式不同,數(shù)字化測量技術在未來有很好的發(fā)展前景,也是地形圖測量未來發(fā)展的重要手段。數(shù)字化測繪技術可以保持測量的精確度和穩(wěn)定性,保證了坐標值的精確,還能進一步的實現(xiàn)儀器和技術的更新發(fā)展,是科技進步的要求。數(shù)字化測繪技術的應用不但證明了科學技術的發(fā)展,也是現(xiàn)代社會實現(xiàn)科學管理的要求。
2 數(shù)字化地形測量技術的程序
由于數(shù)字化測繪相對于傳統(tǒng)平板測圖具有精度高、作業(yè)效率高、勞動強度小等顯著經(jīng)濟技術優(yōu)勢,加之近年來數(shù)字化測繪設備價格的持續(xù)下降,規(guī)劃、設計等用圖,單位普遍采用計算機設計而要求提供數(shù)字化測繪成果等因素,測量單位普遍采用野外數(shù)字化測繪完成大比例尺地形測量工作。
2.1測量步驟
數(shù)字化地形測量的步驟可概括為兩個環(huán)節(jié):一是控制測量與計算機輔助平差計算;二是碎部數(shù)據(jù)采集與軟件編圖成圖。兩個環(huán)節(jié)間以數(shù)據(jù)傳輸為紐帶,即可平行施工又可順序施工。與傳統(tǒng)地形測量相比,壓縮了大量的中間生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
2.2方案設定
數(shù)字化地形測量項目的方案的選擇根據(jù)儀器設備條件確定,儀器設備條件不同,設定的方案變化各異。一般可選用靜態(tài)gps網(wǎng)作基本控制,導線(網(wǎng))、動態(tài)gps作加密控制,支導線(點)補充測站點,全站儀、動態(tài)gps碎部數(shù)據(jù)采集,進而計算機軟件輔助成圖的作業(yè)方案。
2.3方法選擇
在生產(chǎn)工序上,數(shù)字化地形測量不一定要遵守“先控制、后測圖”的原則,控制測量、碎部測圖可以同時進行,甚至可以是先測圖后控制,只是后者需將碎部成圖以控制點為基準借助成圖軟件進行測站(圖形)糾正。
碎部測圖在數(shù)字化地形測量中只是數(shù)據(jù)采集的過程,成圖大量的工作量從外業(yè)轉移到了內(nèi)業(yè),目前,碎部成圖作業(yè)方法較多,因人而異。較為成熟的方法是簡碼法,特點是成圖數(shù)學精度好、地物地貌要素詳盡、作業(yè)效率較高。
3數(shù)字化地形測繪過程中的常見問題
3.1等高線處理不當
由于數(shù)字化地形測繪軟件中的等高線一般都是根據(jù)野外采集的地貌點的高程,采用等值內(nèi)插法,按基本等高距插繪等值點連成曲線,再按不同的圓滑方法進行圓滑而生成的。在地形測量中,并不是野外采集的所有地貌點之間都能進行等高線內(nèi)插的,也就是說靠全自動建立的數(shù)字地面模型(dtm)有可能失真,因而需要進行必要的人工干預,刪除自動組網(wǎng)中那些不能內(nèi)插等高線的三角邊,而要做好這一點,就要靠繪圖人員的技術和經(jīng)驗。比如:溝或坎上的點就不能與遠離其坡下的點插繪等高線,否則可能會使生成的等高線懸空或穿入地下,使局部地形面目全非。再如等高線不能穿過道路和建(構)筑物,有的需在建立dtm模型時就充分考慮,有些應在繪制好等高線后進行局部修剪或刪除。如果上述工作不到位,數(shù)字地形圖是很難真實反映實際地形的。
3.2野外數(shù)據(jù)采集不準確、不全面1)地形變化處地形點不全面,坎(溝)上有點,下面無點或少點,這造成繪制的等高線可能失真,從而難以準確反映實際地形。2)有些線狀地物如小溝(特別是暗溝)、電力線、電訊線(或電纜)、各種管線在圖內(nèi)應有始有終,而拾取地形點時往往易忽略,這主要與繪圖人員的技術與責任有關。
相對于常規(guī)測圖而言,在圖紙審核中,數(shù)字化成圖的過程發(fā)現(xiàn)的缺陷要多一些。除了上述問題外,主要是繪圖人員的自檢工作需加強。如注記或植被符號壓線和覆蓋地物的現(xiàn)象以及坎(溝)上的高程注于坎下或下面的高程注在上面的現(xiàn)象。
4采取措施解決常見問題,提高地形繪圖的質量
4.1提高地形測量從業(yè)人員的技術素質
新一代年青的測繪技術人員尤其是20世紀90年代后的大中專生,盡管具有較高的計算機操作本領,甚至有一定的編程技術,但是缺乏現(xiàn)場測繪地形圖的經(jīng)驗,更缺乏勾繪等高線的基本功。而現(xiàn)代數(shù)字化測繪軟件雖然自動化程度很高,仍不可避免地需要進行必要的人工干預,所以對這些從事地形測量人員進行必要的技能培訓和基本功訓練十分必要。具體實施辦法,建議選擇適當場地參加野外實習,按原來的常規(guī)辦法測繪地形圖或在室內(nèi)找一些范例進行實習與講授相結合的辦法來提高他們的技能。
4.2數(shù)字化地形測量的注意事項
1)司尺要點
采用以上方法,對觀測及司尺人員的要求是比較高的。第一,配合要默契,這一點測完了,下一點應測什么應心靈相通;對觀測人員的輸入數(shù)字及字母的熟練程度要求較高,一般應在10秒內(nèi)完成。第二,司尺人員擔負著室內(nèi)繪圖的工作,是測圖過程中的主要人員,所以對于地物(貌)的綜合取舍等要心中有數(shù),并且應在跑尺前確定好跑尺的線路,盡量避免走冤枉路。采用這樣的測量方法要省事、快捷。5 數(shù)字化地形圖測繪技術的應用
在數(shù)字化地形圖測繪過程中使用了一系列的數(shù)字化儀器,如全站儀、gps―rtk定位技術、靜態(tài)gps全球定位系統(tǒng)、計算機圖形編輯技術等等。通過這些數(shù)字化設備及技術獲取地形實體的空間描述,繪制出符合空間位置及形狀的坐標,并標記出地形圖實體的地理屬性。然后,經(jīng)過計算機軟件的處理及轉換后生成數(shù)字化地形圖的數(shù)據(jù)集合,并存儲于計算機或其他存儲介質中以便隨時提供給用戶。
另外,隨之信息化、數(shù)字化技術的進一步發(fā)展,在數(shù)字化測圖技術的過程中,如數(shù)據(jù)采集的過程,通過數(shù)字化成圖對地形網(wǎng)實體的位置及形狀進行精確描述、繪制出所需的點的坐標及其連接方式,而在外業(yè)采集過程中運用全站儀、gps―rtk技術等采集大量精確的數(shù)據(jù)信息。再如,數(shù)字化圖形的輸出過程,可根據(jù)地形圖數(shù)據(jù)庫進行相應的編輯,處理好地形圖的圖形文件,并做好地物的分層處理、閉合圖塊處理經(jīng)由繪圖儀輸出。在這些繪制過程中,由于采用了數(shù)字化的技術使其測量的精度大大高,成圖的速度加快,并且容易在舊圖上進行更新,提高了數(shù)字化地形圖繪圖的工作效率。6 結束語
綜上所述,由于數(shù)字化地形圖測繪技術的應用,作業(yè)人員尤其是進行外業(yè)數(shù)據(jù)采集的工作人員的工作難度大大降低,降低了人為的誤差,更加準確的測量出人員不能到達及不容易到底的地區(qū)的地形圖。另外,由于數(shù)字化地形圖測繪技術的應用,也提高了工程及工作人員的整體素質,培養(yǎng)了其應用高科技技術的能力,實現(xiàn)了數(shù)字化地形圖測繪管理、服務的全程數(shù)字化,大大提高了我國地形圖的測繪水平及生產(chǎn)效率。通過長期運用數(shù)字化地形圖測繪技術進行地形測量,掌握不同的地形測量軟件及基礎應用軟件,積累數(shù)字化地形圖測繪的工作經(jīng)驗,更有利于地形測量工作走向市場化,在實際的測繪工作不斷地提高測繪的水平。
參考文獻: