數(shù)字地形測(cè)量學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告

淮海工學(xué)院實(shí)習(xí)報(bào)告書(shū)題目：數(shù)字地形測(cè)量實(shí)習(xí)學(xué)院：測(cè)繪工程學(xué)院專業(yè)：測(cè)繪工程班級(jí)：測(cè)繪112姓名：許艷超學(xué)號(hào)：20111227122013年7月10日成績(jī)目錄1概述···························································31.1實(shí)習(xí)名稱·······················································31.2實(shí)習(xí)時(shí)間·······················································31.3實(shí)地地點(diǎn)·······················································31.4指導(dǎo)教師·······················································31.5實(shí)習(xí)目的及要求·················································31.6儀器及工具·····················································32測(cè)區(qū)概況··························································33平面控制測(cè)量·····················································33.1平面坐標(biāo)系統(tǒng)···················································33.2導(dǎo)線等級(jí)及精度指標(biāo)·············································43.3導(dǎo)線控制網(wǎng)的布設(shè)···············································53.4導(dǎo)線施測(cè)方法···················································53.5數(shù)據(jù)處理、平差計(jì)算·············································54高程控制測(cè)量····················································74.1高程系統(tǒng)的選擇················································74.2精度等級(jí)及技術(shù)指標(biāo)·············································74.3水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)···················································74.4高程施測(cè)方法···················································84.5數(shù)據(jù)處理、平差計(jì)算·············································85碎部點(diǎn)測(cè)量······················································95.1碎測(cè)量的步驟···················································95.2測(cè)量時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題···········································96成圖方法························································96.1測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸···················································96.2南方CASS軟件繪制地形圖······································97分幅與編號(hào)·····················································107.1大比例尺地形圖的分幅··········································103.3導(dǎo)線控制網(wǎng)的布設(shè)：（導(dǎo)線控制網(wǎng)示意圖如下）導(dǎo)線控制網(wǎng)的布設(shè)示意圖3.4導(dǎo)線施測(cè)方法使用全站儀利用測(cè)回法擦亮導(dǎo)線網(wǎng)水平角，利用全站儀光電測(cè)距測(cè)量?jī)煽刂泣c(diǎn)間水平距離，每一測(cè)站上測(cè)量2個(gè)測(cè)回，測(cè)量步驟如下：A）在控制點(diǎn)上架設(shè)儀器，并對(duì)中整平。B）由兩名測(cè)量人員兩棱鏡對(duì)中桿豎直立于待測(cè)目標(biāo)1和2位置。C）第一測(cè)回，盤(pán)左位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)1并配置度盤(pán)為0°00′00″，利用全站儀測(cè)距功能測(cè)量目標(biāo)1到本測(cè)站的水平距離，由記錄員按規(guī)定記入全站儀平面控制測(cè)量表格。D）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)2，可測(cè)得水平角度和測(cè)站至目標(biāo)2的水平距離，由記錄員按規(guī)定記入全站儀平面控制測(cè)量表格。E）倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)右位置，瞄準(zhǔn)目標(biāo)2，測(cè)得此時(shí)水平角度和水平距離，由記錄員按規(guī)定記入全站儀平面控制測(cè)量表格。F）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)1，測(cè)得此時(shí)的水平角度及水平距離，由記錄員按規(guī)定記入全站儀平面控制測(cè)量表格。第一測(cè)回結(jié)束，記錄員根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算觀測(cè)數(shù)據(jù)是否超限。G）第二測(cè)回，倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)左位置準(zhǔn)目標(biāo)1并配置度盤(pán)為90°00′00″，重復(fù)步驟C~步驟E至第二測(cè)回測(cè)量結(jié)束。記錄員檢查數(shù)據(jù)無(wú)誤則可進(jìn)入下一角度測(cè)量。3.5數(shù)據(jù)處理、平差計(jì)算?？刂茰y(cè)量完成以后，要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。根據(jù)兩個(gè)已知點(diǎn)的坐標(biāo)依次計(jì)算出各個(gè)控制點(diǎn)的坐標(biāo)值。計(jì)算采用的是坐標(biāo)正算的方法，及先根據(jù)兩已知點(diǎn)的坐標(biāo)，求出兩點(diǎn)間的坐標(biāo)方位角，再根據(jù)觀測(cè)角和距離，算出待定點(diǎn)的坐標(biāo)方位角和坐標(biāo)。后面的控制點(diǎn)也都是用相同的方法計(jì)算得到。坐標(biāo)增量的計(jì)算：A→B的坐標(biāo)增量：Δx1，2=x2-x1=DcosαΔy1，2=y2-y1=DsinαB→A的坐標(biāo)增量：Δx2，1=x1-x2=DcosβΔy2，1=y1-y2=Dsinβ表3-4坐標(biāo)增量的正負(fù)號(hào)象限方向角αcosαsinαΔxΔyⅠ0°~90°++++Ⅱ90°~180°-+-+Ⅲ180°~270°Ⅳ270°~360°+-+-兩點(diǎn)間(水平)距離：坐標(biāo)正算：若已知一點(diǎn)和以這一點(diǎn)為頂點(diǎn)的方向角，求另一點(diǎn)的坐標(biāo)，則x1=x2+Dcosβ，y1=y2+Dsinβx2=x1+Dcosα，y2=y1+Dsinα坐標(biāo)反算：若已知兩點(diǎn)間的坐標(biāo)增量計(jì)算坐標(biāo)方位角坐標(biāo)方位角的推算：已知A→B的坐標(biāo)方位角αAB，用儀器觀測(cè)的AB與BC的水平左角為β左，則BC的方位角αBC=αAB+β左-180°若觀測(cè)的是AB與BC的水平右角β右，則β左=360°-β右，將其代入上式得αBC=αAB-β右+180°高差閉合差計(jì)算：高差閉合差的允許值（L以公里為單位）：高差閉合差的分配按水準(zhǔn)路線測(cè)段長(zhǎng)度為比例分配：高差閉合差：以上兩式等號(hào)右邊最后一項(xiàng)180°前正負(fù)號(hào)的取號(hào)規(guī)律是：當(dāng)?shù)忍?hào)右邊前兩項(xiàng)的計(jì)算結(jié)果小于180°時(shí)取正號(hào)，大于180°時(shí)取負(fù)號(hào)。這樣就可以確保求得的坐標(biāo)方位角一定滿足方位角的取值范圍(0°～360°)。在數(shù)據(jù)處理時(shí)，需要注意的是要做到“步步有檢核”及根據(jù)閉合導(dǎo)線的特點(diǎn)，檢核所得數(shù)據(jù)的正確性，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和改正錯(cuò)誤。測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)附錄測(cè)量記錄計(jì)算表。4高程控制測(cè)量4.1高程系統(tǒng)的選擇采用1985高程系統(tǒng)4.2精度等級(jí)及技術(shù)指標(biāo)：表4-1四等水準(zhǔn)測(cè)量各項(xiàng)要求標(biāo)尺視距前后視距差視距累積差視線高度雙面水準(zhǔn)尺≤80m≤5.0m≤10.0m≧0.2m（三絲能讀數(shù)）表4-2四等水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)站觀測(cè)限差(mm)黑紅面讀數(shù)差黑紅面高差之差間歇點(diǎn)高差之差3.05.05.04.3水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)（水準(zhǔn)網(wǎng)示意圖如下圖）水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)示意圖4.4施測(cè)方法踏勘、選點(diǎn)：水準(zhǔn)點(diǎn)的勘探選點(diǎn)和導(dǎo)線點(diǎn)的選取規(guī)則一樣，需要注意的是，水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、安全僻靜、觀測(cè)方便和利于長(zhǎng)期保存的地點(diǎn)。埋設(shè)標(biāo)石：表4-3三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)采用的標(biāo)石類型和適用地區(qū)序號(hào)標(biāo)石類型適用地區(qū)1混凝土普通水準(zhǔn)標(biāo)石土層不凍或凍土深度小于0.8m的地區(qū)2巖層普通水準(zhǔn)標(biāo)石巖層出露或買入地面不深于1.5m處3混凝土柱普通水準(zhǔn)標(biāo)石凍土深度大于0.8m的地區(qū)4鋼管普通水準(zhǔn)標(biāo)石5爆破型混凝土柱普通水準(zhǔn)標(biāo)石6墻角水準(zhǔn)標(biāo)志堅(jiān)固建筑物或直立石崖處測(cè)量步驟：根據(jù)要求，視線長(zhǎng)度≤80m，所以我們?cè)谙嗑噍^長(zhǎng)的兩個(gè)控制點(diǎn)之間設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn)，則相距較長(zhǎng)的控制點(diǎn)間設(shè)置2站進(jìn)行高程控制測(cè)量，總設(shè)站數(shù)為14，為偶數(shù)站。每一站遵循“后前前后”的觀測(cè)順序，每一站的測(cè)量步驟如下：A）在相鄰控制點(diǎn)和控制點(diǎn)或轉(zhuǎn)點(diǎn)的中點(diǎn)位置處架設(shè)水準(zhǔn)儀并整平，兩名立尺人員將水準(zhǔn)尺立于高程控制點(diǎn)上，按測(cè)量路線分前后視。B）照準(zhǔn)后視尺，進(jìn)行黑面上絲下絲（視距絲）和中絲讀數(shù)，由記錄員分別記入四等水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)觀測(cè)記錄表。C）照準(zhǔn)前視尺，進(jìn)行黑面上絲下絲（視距絲）和中絲讀數(shù)，由記錄員分別記入四等水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)觀測(cè)記錄表，前視尺換面。D）照準(zhǔn)前視尺，觀測(cè)員讀出紅面中絲讀數(shù)，記錄員記入四等水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)觀測(cè)記錄表。E）照準(zhǔn)后視尺，觀測(cè)員讀出紅面中絲讀數(shù)，記錄員記入四等水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)觀測(cè)記錄表。同時(shí)記錄員按照規(guī)定對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，檢查所測(cè)數(shù)據(jù)是否合格。不合格則重測(cè)。F）如若數(shù)據(jù)合格，則遷至下一站繼續(xù)測(cè)量。4.5數(shù)據(jù)處理、平差計(jì)算。水準(zhǔn)測(cè)量的數(shù)據(jù)處理，是根據(jù)已知點(diǎn)的高程，測(cè)出高差，從而依次計(jì)算出各點(diǎn)的高程，計(jì)算時(shí)要注意高程改正數(shù)的分配，同時(shí)也必須滿足相應(yīng)的限差要求，比如前后視距的累計(jì)差等等。平差時(shí)采用簡(jiǎn)單平差法，要求兩個(gè)人同時(shí)計(jì)算，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行核對(duì)。計(jì)算閉合差：Fh=∑h－(Hb－Ha)檢核：Fh允=±12Fh≤Fh允，故其精度符合要求。計(jì)算改正數(shù)：按分配原則與測(cè)段距離（或測(cè)站數(shù)）成正比，并反其符號(hào)改正到各相應(yīng)的高差上，得改正后高差。按距離：Vi=－Fh／∑L×Li按測(cè)站數(shù)：∑H改＝Hb﹣Ha計(jì)算改正后高差:hi改＝hi＋vi計(jì)算高程Hi＝Hi-1＋h改水準(zhǔn)測(cè)量的數(shù)據(jù)見(jiàn)附錄水準(zhǔn)測(cè)量的數(shù)據(jù)表格。5碎部點(diǎn)測(cè)量5.1碎測(cè)量的步驟將全站儀架設(shè)于控制點(diǎn)上開(kāi)機(jī)并對(duì)中整平。按菜單鍵并進(jìn)入數(shù)據(jù)采集模式。剛開(kāi)始作業(yè)的時(shí)候應(yīng)該新建作業(yè)，作業(yè)名為CH11204。設(shè)置測(cè)站：量取儀器高并根據(jù)已經(jīng)測(cè)量解得的控制點(diǎn)坐標(biāo)及高程，輸入測(cè)站名，測(cè)站的坐標(biāo)。定向：選用坐標(biāo)定向，輸入一已知控制點(diǎn)點(diǎn)名及坐標(biāo)，并由一名立桿人員到該點(diǎn)立桿進(jìn)行定向。定向完畢即可進(jìn)入測(cè)量，由立桿人員根據(jù)勘察的地形地物繪制草圖，將地面有代表性的地物標(biāo)記并編號(hào)，立桿人員根據(jù)草圖逐一立桿，觀測(cè)人員輸入棱鏡高對(duì)立桿點(diǎn)逐一觀測(cè)直至該處觀測(cè)范圍內(nèi)所有地物測(cè)量完畢即可遷至下一站。遷至下一站無(wú)需新建作業(yè)，直接調(diào)用即可。5.2測(cè)量時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題A）碎步觀測(cè)之前要先檢核，即瞄準(zhǔn)測(cè)量已知點(diǎn)，看看已知點(diǎn)的坐標(biāo)是否和所求坐標(biāo)一致，要求坐標(biāo)限差為圖上0.1mm，高程限差為1/10基本等高距。B）立鏡要沿著建筑的輪廓線，同時(shí)還要考慮到觀測(cè)的通視條件，點(diǎn)的取舍等問(wèn)題，可以說(shuō)立鏡是碎步測(cè)量的關(guān)鍵，因此他十分的重要。C）草圖繪制，測(cè)量時(shí)要繪制所測(cè)建筑的草圖和點(diǎn)號(hào)的標(biāo)記，以便后期成圖時(shí)的對(duì)照和參考，需要注意的是，草圖上點(diǎn)號(hào)的標(biāo)注要與儀器上測(cè)量的點(diǎn)號(hào)嚴(yán)格一致，因此，負(fù)責(zé)畫(huà)草圖的同學(xué)要與觀測(cè)的同學(xué)經(jīng)常核對(duì)點(diǎn)號(hào)，避免出現(xiàn)點(diǎn)號(hào)的混亂。D）當(dāng)觀測(cè)了部分點(diǎn)之后，要及時(shí)的檢查后視點(diǎn)的坐標(biāo)，以確定測(cè)量的正確性。E）跑鏡因采用兩人相對(duì)跑的方式，或者一人跑一邊，這樣可以避免混亂和遺漏，同時(shí)兩個(gè)人記住自己跑過(guò)的點(diǎn)，有利于檢核和查漏補(bǔ)缺。6成圖方法6.1測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量完畢，將全站儀連接至電腦，使用GeoMaxOffice軟件可以將全站儀內(nèi)測(cè)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成.dat格式文件并傳輸?shù)诫娔X中，以便使用南方CASS軟件繪制測(cè)區(qū)地形圖。6.2南方CASS軟件繪制地形圖打開(kāi)CASS軟件，在菜單欄【繪圖處理】下來(lái)菜單中選【定顯示區(qū)】即出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話窗，這時(shí)，需要輸入坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名。移動(dòng)鼠標(biāo)至屏幕的頂部菜單“繪圖處理”項(xiàng)按左鍵，這時(shí)系統(tǒng)彈出一個(gè)下拉菜單。再移動(dòng)鼠標(biāo)選擇“繪圖處理”下的“展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)”項(xiàng)，按左鍵后，便出現(xiàn)對(duì)話框。輸入對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名，便可在屏幕上展出野外測(cè)點(diǎn)的點(diǎn)號(hào)在CASS視窗右側(cè)工具欄中選【點(diǎn)號(hào)定位】，再次打開(kāi)測(cè)量數(shù)據(jù)文件，使用CASS軟件串口右側(cè)的工具欄中的命令，即可利用點(diǎn)號(hào)并根據(jù)外業(yè)測(cè)量過(guò)程中所繪草圖進(jìn)行連線繪制地形圖。7分幅與編號(hào)7.1大比例尺地形圖的分幅1:500、1:1000、1:2000大比例尺地形圖的分幅一般采用50×50cm正方形分幅或40×50cm矩形分幅。7.2大比例尺地形圖的編號(hào)大比例尺地形圖的編號(hào)采用圖幅西南角坐標(biāo)公里數(shù)編號(hào)。X坐標(biāo)在前,Y坐標(biāo)在后。1:500地形圖取至0.01km(如:10.40—21.75),1:1000、1:2000地形圖取至0.1km(如:10.0—20.0)。1:2000地形圖最好采用50×50cm正方形分幅，而且圖幅西南角坐標(biāo)公里數(shù)最好取為偶數(shù)公里數(shù)，以便于1:500、1:1000、1:2000大比例尺地形圖的相互放大與縮編。7.31:500地形圖的分幅及編號(hào)1:500地形圖的分幅以1:1000地形圖為基礎(chǔ),一幅1:1000地形圖分為4幅1:500地形圖,圖廓大小為50cm×50cm。其編號(hào)在1:1000地形圖的編號(hào)后面加“—”,在加羅馬字IIII、IV。如80—60—I——IV8實(shí)習(xí)體會(huì)為期4周的數(shù)字測(cè)量實(shí)習(xí)即將謝幕，實(shí)地的測(cè)量實(shí)習(xí)總是能讓我們學(xué)到很到課堂上學(xué)不到的東西，我們也深深的意識(shí)到課堂上理論知識(shí)的重要性。雖然這次只是實(shí)習(xí)，但是我們同樣擁有一個(gè)測(cè)量團(tuán)隊(duì)，我們不是一個(gè)人在戰(zhàn)斗，在實(shí)習(xí)中，我們的測(cè)量團(tuán)隊(duì)通過(guò)精誠(chéng)的合作，最終順利的完成了這次實(shí)習(xí)任務(wù)。本次的實(shí)習(xí)讓我們每個(gè)人都收獲頗多。本次實(shí)習(xí)我們的任務(wù)是測(cè)量淮海工學(xué)院第四測(cè)區(qū)的地形圖，遵循先控制后碎步的規(guī)則，首先選取控制點(diǎn)，然后利用全站儀對(duì)選取的控制點(diǎn)進(jìn)行角度的距離的測(cè)量，通過(guò)已知點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算出所有控制點(diǎn)坐標(biāo)。之后，我們使用水準(zhǔn)儀利用四等水準(zhǔn)測(cè)量方法測(cè)量已知控制點(diǎn)的高程。這樣我們就得到了所有控制點(diǎn)的坐標(biāo)和高程，接下來(lái)我們才可以使用全站