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图根结点导线网在地籍测图中的应用浅析

2015-10-12季飞

地球 2015年7期
关键词:结点控制点导线

季飞

(厦门地质工程勘察院福建厦门361008)

图根结点导线网在地籍测图中的应用浅析

季飞

(厦门地质工程勘察院福建厦门361008)

为满足数字地籍测图精度要求,在进行1:500大比例尺数字地籍测图之前,要在测区首级控制点的基础上,先建立控制全测区的图根控制网,图根控制网采用结点导线网形式布设。本文结合数字地籍测图项目实例,探讨了图根结点导线网在地籍测图中的应用。

数字地籍测图图根控制网结点导线网

0 引言

城市大比例尺数字地籍图是城市面貌的真实反映,它是城市规划、设计、施工等各项工作必不可少的基础资料。在“十一五”时期之前,大多数城市都面临着大比例尺地籍图存在覆盖范围不足、部分地形图现势性较差等问题。因此,为了适应城市化建设、信息化建设的实际需要,推动数字城市的建设,在“十二五”时期,许多城市都启动了新一轮的数字地籍图测绘任务。

1 测量基准的选择

1.1平面坐标系统

椭球面是测量计算的基准面,然而实践证明,在它上面进行各种计算并不简单,甚至是相当复杂,为了便于测量计算和生产实践,需要将椭球面上的元素(包括坐标、方向和长度)按一定的数学法则投影到平面上,即地图投影。地图投影必然产生变形,为了控制变形在一定的范围内,能满足城市1:500地籍测图的要求,必需选择合理的平面坐标系统。坐标系统选择是城市平面控制测量的重要问题,是保障数字测图精度的前提。《城市测量规范》规定平面坐标系统的选择应以投影长度变形不大于2.5㎝/km为原则。因为一千米长度变形为2.5㎝时,即相对误差为1/40000,这样的变形能满足城市1:500地籍测图及城市工程测量的要求。

1.2高程系统

城市高程系统采用与国家统一的高程系统,即采用1985国家高程基准。

2 基本精度要求

2.1城市平面控制网的精度要求按下列规定执行

①四等网中最弱相邻点的相对点位中误差Mij不得大于5㎝;

②四等以下网中最弱点的点位中误差MW(相对于起算点)不得大于5㎝,

2.2城市高程控制网的精度要求按下列规定执行

①各等水准网中最弱点的高程中误差mh(相对于起算点)不得大于±20㎜,

L—单一水准路线的长度(km)。

②三角高程测量的高差中误差mh=±0.025S(m),式中边长S以千米为单位。

2.31:500比例尺地籍图测量基本精度按下列规定执行

①一、二级地物点相对于临近控制点(一级图根及以上各级控制点)点位中误差应≤±5.0cm;其他地物点相对于临近控制点(含二级图根及以上各级控制点)点位中误差应≤±7.5cm。

②基本等高距为1米,高程注记点注至0.1米

③城市建成区的高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于±0.15m。

④地形图高程精度以等高线插求点的高程中误差来衡量。

等高线插求点的高程中误差

3 图根控制测量

在测量工作中,首先在测区内选择一些具有控制意义的点,组成一定的几何图形,形成测区的骨架,用相对精确的测量手段和计算方法,在统一的坐标系中,确定这些点的平面坐标和高程,然后以它为基础来测定其他地面点的点位。其中,这些具有控制意义的点称为控制点;由控制点组成的几何图形称为控制网;对控制网进行布设、观测、计算,确定控制点位置的工作称为控制测量。控制测量分为平面控制测量和高程控制测量,平面控制测量确定控制点的平面坐标,高程控制测量确定控制点的高程。

控制网具有控制全局,限制测量误差累积的作用,是各项测量工作的依据。对于地籍测图,图根控制是数字测图的基础,以保证所测地形图能互相拼接成为一个整体。

为满足数字地籍测图精度要求,在进行全野外数字地籍测图之前,要在测区首级控制点的基础上,先建立控制全测区的图根控制网,在城市建成区,图根控制网一般采用结点导线网形式布设。

3.1图根平面控制测量

3.1.1图根结点导线网布设

测区图根控制测量,是在测区首级控制基础上,采用一、二级光电测距图根导线进行加密,图根点密度以满足地物点精度要求为前提进行布设。1:500比例尺全野外数字地籍测图,每平方公里布设图根控制点100~400个。图根点布设一般以结点导线网形式,按街坊布设(应满足主要界址点能在图根点上直接引测);为了满足图根导线点采用光电测距三角高程测量其高程的要求,图根导线的三角高程路线边数应≤12条,当组成结点网时,结点与结点之间不大于8条边。

3.1.2图根点编号

图根导线点编号由八位字母数字组成,共四节,分别为按顺序排列的地区、年代、等级、序号,一般图根点编号为:T14C0001~T14C****;图根埋石点编号为把“C”改成“T”,按序号顺编。

3.1.3图根点的埋设

(1)图根导线点的标志位于沙、土质地上的普通图根点,打入木桩,木桩顶面规格不小于3×3cm,其中间钉入铁钉作为中心标志;木桩长度视实际情况而定,以保持稳固为原则。位于水泥地、沥青地的普通图根点,在其中心标志位打入直径约5~7mm的水泥钉(或刻石),并以红漆绘出方框(20cm× 20cm)及点号,如右图所示。

(2)埋石点以基本图幅为单位,1:1000地形测图每幅不少于4个(包括高级点在内),点位均匀分布,并保持相邻埋石点方向通视。图根埋石点的中心标志使用刻有十字标志的铆钉,标石规格及埋石按规范要求执行。

3.1.4平差计算

图根导线平差计算采用清华山维软件按丹麦法、迭代次数3次的要求进行平差。

4 工程实例

古庄街坊地处厦门市同安区城乡结合部,面积约0.6㎞2,村庄内建筑物密集,通视情况较差,作业难度大。根据实际情况,为满足测图精度要求,本街坊共布设图根控制点182个,其中埋石点12个。古庄街坊图根结点导线网图见图1:

图1 古庄街坊图根结点导线网图

平差后,平面最大点位误差=1.02cm,高程最大点位误差= 0.91cm。同精度检测其中一条附合导线后,平面和高程较差远优于规范要求,检测结果见表1:

表1 平面和高程精度检查表

5 结束语

在测区首级控制

网基础上,直接加密布设图根结导线网,布点灵活,图根光电测距高程导线与平面控制测量可同步施测,作业效率高,统一平差后点位精度高,完全满足数字地籍测图精度和密度的需要。参考文献

[1]潘正风杨正尧程效军成枢王腾军.数字测图原理与方法[M].武汉:武汉大学出版社,2004.

[2]游祖吉樊功瑜.测量平差教程[M].北京:测绘出版社,1991.

[3]孔祥元梅是义.控制测量学[M].北京:测绘出版社,1991.

P231.5[文献码]B

1000-405X(2015)-7-230-2

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