技術(shù)總結(jié)分析和總結(jié)

承德至秦皇島高速公路承德段第CQKS—3合同段1:2000數(shù)字地形圖及數(shù)字高程模型項(xiàng)目技術(shù)總結(jié)核工業(yè)航測(cè)遙感中心

二OO八年十一月14數(shù)據(jù)采集14.1建立數(shù)字立體模型采用Jx-4C和VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采用空三導(dǎo)入的方法建立數(shù)字立體模型?？杖龑?dǎo)入之后，對(duì)各種定向均進(jìn)行了檢查，定向精度符合要求。14.2矢量數(shù)據(jù)采集1）數(shù)據(jù)采集以圖幅為單位進(jìn)行，每幅圖存放一個(gè)文件，文件名與圖幅號(hào)一致。2）內(nèi)業(yè)定位、外業(yè)定性。內(nèi)業(yè)對(duì)有把握并能判準(zhǔn)的地物、地貌要素，按規(guī)定圖層及符號(hào)直接采集。對(duì)沒(méi)有把握判準(zhǔn)的（包括隱蔽地區(qū)、陰影部分和小的獨(dú)立地物）盡量采集，并作出標(biāo)記由外業(yè)實(shí)地進(jìn)行精確定位補(bǔ)調(diào)。3）對(duì)有把握且輪廓全部可見(jiàn)的地物、地貌要素，用測(cè)標(biāo)中心切準(zhǔn)地物外輪廓線或定位點(diǎn)直接繪出，沒(méi)有出現(xiàn)大的遺漏、變形和移位現(xiàn)象。4）凡能供新增或困難地物定位的明顯地物或規(guī)則幾何圖形在圖上均準(zhǔn)確繪出，由外業(yè)增補(bǔ)地物時(shí)參考使用，這些供參考的符號(hào)、線劃在依靠其相關(guān)位置尺寸確定要表示的有關(guān)地物后，由外業(yè)把成圖時(shí)不要表示的內(nèi)容全部打紅X去掉。5）每個(gè)像對(duì)的測(cè)繪面積不超過(guò)控制點(diǎn)邊線外1cmo每個(gè)像對(duì)的測(cè)圖數(shù)據(jù)均在儀器上進(jìn)行了接邊檢查。6）采集后的數(shù)據(jù)作業(yè)員進(jìn)行了100%的自查或互查，科室進(jìn)行了100%檢查驗(yàn)收，成果合格后回放聚脂薄膜圖和圖紙，檢查回放成果無(wú)誤后提供給外業(yè)調(diào)繪。15外業(yè)調(diào)繪1）外業(yè)調(diào)繪是在內(nèi)業(yè)測(cè)繪的圖紙上進(jìn)行，外業(yè)調(diào)繪的工作主要是定性補(bǔ)調(diào)，對(duì)圖面上的地物以及地物間的關(guān)系按設(shè)計(jì)書(shū)要求給予正確的解釋?zhuān)瑥氐捉鉀Q上工序遺留的所有問(wèn)題。2）凡本測(cè)區(qū)內(nèi)業(yè)測(cè)繪的地物、地貌要素均由外業(yè)在實(shí)地進(jìn)行定性調(diào)繪。對(duì)內(nèi)業(yè)測(cè)圖看不清、判不準(zhǔn)、遺漏以及航攝后新增地物，均由外業(yè)補(bǔ)調(diào)、補(bǔ)測(cè)。3）零星的新增地物一般采用不少于三個(gè)已知地物點(diǎn)交會(huì)一個(gè)未知地物點(diǎn)的距離交會(huì)法和平行或垂直截距法實(shí)地補(bǔ)測(cè)。4）由于航攝時(shí)高桿作物較多，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集時(shí)遺漏的墳等獨(dú)立地物較多，外業(yè)采用GPS-RTK進(jìn)行了補(bǔ)測(cè)。調(diào)繪及新增地物補(bǔ)測(cè)截止時(shí)間，以調(diào)繪日期為準(zhǔn)。16數(shù)字編輯1基本情況1）利用外業(yè)調(diào)繪資料對(duì)立體量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，在編輯過(guò)程中，確認(rèn)地物、地貌要素沒(méi)有發(fā)生變化時(shí)，全部編入相應(yīng)的文件；當(dāng)?shù)匚?、地貌要素因?nèi)業(yè)判讀不清、不準(zhǔn)或相關(guān)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤以及實(shí)地已經(jīng)發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)外業(yè)數(shù)據(jù)給予修改；刪除外業(yè)標(biāo)注不需要表示的要素；增加外業(yè)補(bǔ)調(diào)補(bǔ)測(cè)的地物、地貌要素及鋪裝面高程。2編輯原則1）利用我中心研發(fā)軟件MapEasy進(jìn)行編輯，數(shù)據(jù)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)采用GB14804-93（1：5001：10001：2000地形圖要素分類(lèi)與代碼》進(jìn)行分類(lèi)，各類(lèi)注記隨層放入。各類(lèi)要素的整飾按GB/T7929-1995《1：500、1：1000.1：2000地形圖圖式》為依據(jù)進(jìn)行編輯。2）數(shù)據(jù)編輯過(guò)程中采用次要地物避讓主要地物的方法。為使圖面清晰，在精度允許范圍內(nèi)，當(dāng)房屋等建筑物邊線與陡坎、斜坡、圍墻等邊線重合時(shí)以房屋等建筑物為準(zhǔn)，其它地物可避讓?zhuān)灰?.2mm（圖上，下同）表示；兩點(diǎn)狀地物（如塔、碑、亭）相距較近，同時(shí)繪出確有困難時(shí)，將高大突出的地物準(zhǔn)確表示，另一個(gè)地物避讓?zhuān)灰?.2mm表示；房屋、圍墻等高出地面的建筑物與道路（雙線路邊線、單線路中心線）重合時(shí)，以建筑物邊線為準(zhǔn)，道路位移0.2mm表示；點(diǎn)狀地物符號(hào)與房屋、道路、水系等其他地物邊線重合時(shí)，為保持獨(dú)立地物符號(hào)的完整性，其它地物位移0.2mm；道路路堤（塹）邊線重合時(shí)，將次要部分（或兩者之一）位移0.2mm表示等等。17數(shù)字高程模型制作基本情況DEM的格網(wǎng)間距采用lmXlmo2）格網(wǎng)點(diǎn)高程中誤差：平地不大于±0.5m,丘陵地不大于±0.8m。3）接邊精度：同名格網(wǎng)點(diǎn)上的高程較差不超過(guò)2倍格網(wǎng)點(diǎn)高程中誤差。2DEM的制作在全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站上，直接利用向量測(cè)圖時(shí)建立的數(shù)字立體模型進(jìn)行DEM的制作。采用影像自動(dòng)相關(guān)功能，生成視差曲線（或物方DEM點(diǎn)），由于受地物和地貌及影像質(zhì)量的影響，容易造成自動(dòng)相關(guān)失?。粚?duì)于相關(guān)失敗的地方進(jìn)行人工編輯，利用編輯處理好的視差曲線（或物方DEM點(diǎn)）生成物方標(biāo)準(zhǔn)DEM。為了提高自動(dòng)相關(guān)的準(zhǔn)確度，在相關(guān)之前量測(cè)了大量特征點(diǎn)線作為相關(guān)初值。在JX-4和Virtuozo上，分別利用編輯好的等視差曲線或物方DEM點(diǎn)或不規(guī)則三角網(wǎng)，自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字高程模型（DEM）o18質(zhì)量控制本項(xiàng)目我中心按IS09001-2000質(zhì)量管理體系的要求進(jìn)行，在產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，使用的儀器均在合格有效期內(nèi)。作業(yè)期間自始至終都有技術(shù)負(fù)責(zé)人參加現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，負(fù)責(zé)檢查作業(yè)人員是否嚴(yán)格按技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)和規(guī)范要求作業(yè)，對(duì)成果成圖質(zhì)量隨時(shí)隨地進(jìn)行抽查，并負(fù)責(zé)解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題和質(zhì)量問(wèn)題。完全按質(zhì)量管理體系文件作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行TS09001-2000質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行質(zhì)量控制和質(zhì)量記錄。各項(xiàng)作業(yè)成果在100%自查、互查的基礎(chǔ)上，進(jìn)行科室、中心兩級(jí)檢查。19成果提交1）控制測(cè)量成果基礎(chǔ)控制點(diǎn)網(wǎng)圖成果資料點(diǎn)之記2）圖形數(shù)據(jù)資料數(shù)字線化圖及電子數(shù)據(jù)地形圖分幅結(jié)合圖表3）文檔資料技術(shù)設(shè)計(jì)及技術(shù)總結(jié)TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"任務(wù)概況2\o"CurrentDocument"項(xiàng)目任務(wù)2\o"CurrentDocument"平面和高程系統(tǒng)3\o"CurrentDocument"資料利用情況3\o"CurrentDocument"生產(chǎn)設(shè)備安排3\o"CurrentDocument"生產(chǎn)人員安排4\o"CurrentDocument"成圖方法4作業(yè)流程圖5\o"CurrentDocument"四等GPS控制網(wǎng)6\o"CurrentDocument"一級(jí)GPS控制網(wǎng)7\o"CurrentDocument"四等水準(zhǔn)測(cè)量8\o"CurrentDocument"像控點(diǎn)測(cè)量8\o"CurrentDocument"空三加密8\o"CurrentDocument"14數(shù)據(jù)采集9\o"CurrentDocument"15外業(yè)調(diào)繪9\o"CurrentDocument"16數(shù)字編輯10\o"CurrentDocument"17數(shù)字高程模型制作11\o"CurrentDocument"質(zhì)量控制11\o"CurrentDocument"成果提交121任務(wù)概況我中心承擔(dān)了承德至秦皇島高速公路承德段(第CQKS-3合同段)基礎(chǔ)控制測(cè)量及1：2000帶狀地形測(cè)量工作.本工程為承德至秦皇島高速公路承德段(第CQKS-3合同段)，起點(diǎn)為K67km+500m,止于K94km+100m，公路主線全長(zhǎng)約為26.6公里，比較線和連接線全長(zhǎng)約為6公里。公路最低海拔近270米，最高海拔約660米，大部分屬于重丘或山區(qū)，交通不便，工期緊張，測(cè)量作業(yè)難度很大。2項(xiàng)目任務(wù)2.12.12.1控制測(cè)量I、四等GPS測(cè)量30點(diǎn)(不含與兩邊標(biāo)段連測(cè)的52.1控制測(cè)量2、I級(jí)GPS測(cè)量55點(diǎn);3、四等水準(zhǔn)測(cè)量558.854公里(含秦皇島段)。2.21：2000全野外數(shù)字化地形圖測(cè)量執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1、《公路勘測(cè)規(guī)范》(JTGC10-2007)；2、《公路勘測(cè)規(guī)范細(xì)則》(JTG/TC10-2007)；3、《國(guó)家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》(GB12898-91)；4、G：500、1：1000、1：2000地形圖圖式》(GB/T7929-1995)；5、5：500、1：1000、1：2000地形圖圖式》(GB/T7929-1995)；6、Q：500、1：10001：2000地形圖要素分類(lèi)與代碼》(GB14804-93)7、《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量檢查驗(yàn)收規(guī)定》(CH/T1002-95)；8、《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(CH1003-95)；9、甲、乙雙方簽訂的本工程測(cè)量合同；10、本“技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)”及甲方對(duì)“技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)”的批復(fù)意見(jiàn)。3平面和高程系統(tǒng)1）、平面坐標(biāo)系統(tǒng)：采用1954年北京坐標(biāo)系，為滿足測(cè)區(qū)內(nèi)投影長(zhǎng)度變形值不大于2.5cm/kni的要求，使用投影于抵償高程面上的高斯投影任意帶平面直角系成果，即中央子午線118°20,，抵償高程面400mo最大投影變形點(diǎn)為3D028,其變形值為2.Ocm/km符合規(guī)范要求。2）、［Wj程系統(tǒng)：米用1985國(guó)家圖程基準(zhǔn)，基本等iWj距為2米。4資料利用情況1、平面控制資料本項(xiàng)目使用國(guó)家二等三角點(diǎn)：廣東山1、胡蘆峪東山、東老塔山和河北省c級(jí)GPS點(diǎn)雙山子，作為四等GPS網(wǎng)的起算點(diǎn)。2、高程控制資料本項(xiàng)目使用國(guó)家二等水準(zhǔn)點(diǎn)：平大20、大青7基、大青10、大青12、青木5-1、青建8-1,作為四等水準(zhǔn)網(wǎng)的起算點(diǎn)。3、圖件資料甲方提供的1：1萬(wàn)比例尺路線地形圖，以及1：5萬(wàn)比例尺地形圖用于控制選點(diǎn)、組網(wǎng)、生產(chǎn)計(jì)劃等工作。4、像片資料為本項(xiàng)目于2008年10月3日航攝，像片為黑白像片，比例尺約1：10000,航攝儀焦距為153.11659mm,航高為1300-1500米。飛行質(zhì)量及攝影質(zhì)量良好，可以滿足本項(xiàng)目使用要求。5生產(chǎn)設(shè)備安排硬件配置1）徐卡GPS接收機(jī)8臺(tái)S3水準(zhǔn)儀2臺(tái)JX-4C攝影測(cè)量工作站10臺(tái)VirtuoZoNT攝影測(cè)量工作站8臺(tái)HP3500CP繪圖儀HP9140i刻錄機(jī)軟件配置TOC\o"1-5"\h\zJX-4c全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站10套VirtuoZoNT攝影測(cè)量工作站8套AntU_MapPro編輯軟件50套Pat-B空三加密平差軟件2套上述儀器均已經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格。6生產(chǎn)人員安排1）外業(yè)控制：18人（其中，高級(jí)工程師2人、工程師3人、助理工程師5人、技術(shù)員8人）2）外業(yè)調(diào)繪人員：16人（其中，工程師3人、助理工程師5人、技術(shù)員8人）3）檢查人員：5人（其中，高級(jí)工程師2人、工程師3人）4）解析空三加密人員：2人（助理工程師）5）數(shù)字化測(cè)圖：25人（其中，工程師10人、助理工程師8人、技術(shù)員7人）6）數(shù)據(jù)編輯：15人（其中，工程師10人、助理工程師3人、技術(shù)員2人）7）圖形輸出：3人（助理工程師）。7成圖方法1）基礎(chǔ)控制測(cè)量：平面控制測(cè)量采用GPS技術(shù)，在國(guó)家二等三角點(diǎn):廣東山1、胡蘆峪東山、東老塔山和河北省C級(jí)GPS點(diǎn)雙山子基礎(chǔ)上，布設(shè)30個(gè)四等GPS控制點(diǎn)，在本項(xiàng)目四等GPS控制點(diǎn)基礎(chǔ)上布設(shè)55個(gè)一級(jí)GPS點(diǎn)，并全線施測(cè)四等水準(zhǔn)求得85國(guó)家高程。2）像片控制測(cè)量：像片控制點(diǎn)平面按區(qū)域網(wǎng)和單航線布設(shè)，高程采用全野外布設(shè)。像控點(diǎn)測(cè)量采用GPS-RTKo電算加密：采用Vrrtuozo全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站測(cè)量加密點(diǎn)，用光束法加密軟件對(duì)區(qū)域網(wǎng)進(jìn)行平差。3）內(nèi)業(yè)測(cè)圖：在全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站上進(jìn)行內(nèi)業(yè)地形要素?cái)?shù)據(jù)采集。4）外業(yè)地形圖調(diào)繪：在外業(yè)進(jìn)行100%的調(diào)繪和修、補(bǔ)測(cè)，對(duì)個(gè)別簡(jiǎn)單易補(bǔ)測(cè)的新增地物利用相關(guān)地物（需先檢驗(yàn)其正確性）直接補(bǔ)測(cè)上圖，并標(biāo)注相關(guān)距離尺寸；對(duì)于毗連或成片新增或被遮擋地物外業(yè)先圈出其大概位置，用全站儀或GPS進(jìn)行全野外采集數(shù)據(jù)，外業(yè)畫(huà)草圖，內(nèi)業(yè)編輯后再巡視檢查直至最終成圖。5）將外業(yè)調(diào)繪修補(bǔ)測(cè)好的數(shù)字線劃地形圖按要求在計(jì)算機(jī)上編輯，形成數(shù)字線劃地形圖（DLG）O8作業(yè)流程圖組織準(zhǔn)備、技術(shù)設(shè)計(jì)、資料收集及分析基礎(chǔ)控制測(cè)量航空攝影像片控制測(cè)量J1~空三加密▼內(nèi)業(yè)全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量外業(yè)調(diào)繪、補(bǔ)測(cè)地形要素外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)巡視檢查*內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)編輯、成果檢查數(shù)字線劃圖輸出成果檢查驗(yàn)收9四等GPS控制網(wǎng)9.1、控制網(wǎng)的布設(shè)與埋石本項(xiàng)目的四等GPS點(diǎn)和一級(jí)GPS點(diǎn)標(biāo)石采用高60cm、上底面邊長(zhǎng)15cm、下底面邊長(zhǎng)20cm的棱臺(tái)式混凝土樁，在棱臺(tái)的上部中心澆鑄進(jìn)長(zhǎng)度大于30cm,直經(jīng)應(yīng)大于等于14mm的鋼筋，鋼筋頭表面鋰平并刻成清晰、細(xì)小的十字線，其露出標(biāo)石上表面的長(zhǎng)度約5mmo控制點(diǎn)標(biāo)石埋設(shè)時(shí)埋入地下，露出地表的高度在2cm到5cm之間。點(diǎn)位標(biāo)石埋設(shè)在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)的地方或穩(wěn)固的建筑物上，現(xiàn)場(chǎng)澆灌大于35cmX35cmX10cm的護(hù)樁，護(hù)樁表面抹平，刻繪點(diǎn)號(hào)，字頭朝向公路前進(jìn)方向。觀測(cè)采用GPS技術(shù)，在國(guó)家二等三角點(diǎn):廣東山1、胡蘆峪東山、東老塔山和河北省C級(jí)GPS點(diǎn)雙山子基礎(chǔ)上，布設(shè)30個(gè)四等GPS控制點(diǎn)（不含和本標(biāo)段兩端接邊處的5個(gè)共用點(diǎn)），并進(jìn)行了四等水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)。本標(biāo)段連測(cè)二標(biāo)段控制點(diǎn)三個(gè)，分別為2D113.2D114、2D115O9.2、四等GPS控制測(cè)量?jī)x器設(shè)備及使用軟件使用襪卡雙頻GPS接收機(jī)8臺(tái)套，基線解算及平差計(jì)算采用徐卡隨機(jī)解算軟件。9.3、四等GPS控制測(cè)量作業(yè)模式采用靜態(tài)GPS測(cè)量模式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采用邊連接。平均設(shè)站數(shù)1.6,時(shí)段長(zhǎng)度三60分鐘。9.4、四等GPS控制平差說(shuō)明四等GPS網(wǎng),承德三標(biāo)段和秦皇島段一標(biāo)段整體平差，在WGS84下進(jìn)行三維無(wú)約束平差，以檢驗(yàn)四等GPS網(wǎng)的內(nèi)部附和精度；在三維無(wú)約束平差的基礎(chǔ)上進(jìn)行二維約束平差（中央子午線120°,3°帶），然后統(tǒng)一轉(zhuǎn)換到本項(xiàng)目的坐標(biāo)系（中央子午線118°20,，抵償高程面400m）.9.5、四等GPS控制測(cè)量精度統(tǒng)計(jì)所有基線向量采用雙差固定解：1、基線最大殘差0.0157米(3D23—3D24)；基線最小殘差0.0006米(1D02—lD01)o2、最弱基線相對(duì)中誤差為9.9ppm(3D020—3D027)o3、最小同步環(huán)閉合差0.0008米(3D020—1D01—1D02—3D020)；最大同步環(huán)閉合差0.0326米(1D18—DLTS(東老塔山)—1D35—1D18)o4、最小異步環(huán)閉合差(3D22—3D21—3D26—3D22)0.003米；最大異步環(huán)閉合差0.0139米(11008—1D05—1D06—11008)。10一級(jí)GPS控制網(wǎng)1、在本項(xiàng)目四等GPS控制點(diǎn)基礎(chǔ)上布設(shè)55個(gè)一級(jí)GPS點(diǎn)。按照一級(jí)GPS精度要求進(jìn)行觀測(cè)。2、一級(jí)GPS控制網(wǎng)，觀測(cè)使用8臺(tái)銖卡GPS接收機(jī)采用靜態(tài)GPS測(cè)量模式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。平均設(shè)站數(shù)1.6,時(shí)段長(zhǎng)度三45分鐘。一級(jí)GPS控制網(wǎng)，采用?？S機(jī)軟件進(jìn)行平差解算，基線向量采用雙差固定解，精度統(tǒng)計(jì)如下：1)、基線最大殘差：0.046米(1D48—1H37),基線最小殘差0.0009米(11009—11022)o2)、最弱基線相對(duì)中誤差為28.1PPM(31009—31008)o3)、最小同步環(huán)閉合差0.0005米(1D32—H米3—lin4—lD32)；最大同步環(huán)閉合差0.0531米(1D47—1D48—11137—1D47)。4)、最小異步環(huán)閉合差0.0053米(11108—11106—11107—11108)；最大異步環(huán)閉合差0.0645米(11015—11013—lD06—lD05—n(H5)。3、一級(jí)GPS控制網(wǎng)直接在本項(xiàng)目的坐標(biāo)系(1954年北京坐標(biāo)系，中央子午線118°20',抵償高程面400m)