时间:2022-10-22 15:45:15
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【关键词】大比例尺地形图;工程测量;应用;测量
伴随着我国地质事业的飞速发展,地表以及其表面的附属物在不断发生着巨大的变化。地形图测绘工作,需要把这些变化都精准地在地形图上反映出来,对相关的地理信息数据库系统进行及时的更新,从而进一步确保地形图的现势性和准确性。研究制定合理的地形图测绘生产流程、具体操作模式和质量监督、控制等技术,已经被作为重要课题引起了广大测绘人员和管理者的注意。采用大比例尺的测绘方法绘制地形图,在实际作业中具有非常重要的意义。
一、大比例尺地形图测绘的发展现状
地形图测绘工作主要是通过采用全野外数据采集数字化测图方式完成的,最终转换成基础地理信息系统的数据格式。地形图测绘的作业方式,主要包括以下两种:
第一,通过全站仪与电子手簿配合,现场绘制出相关草图,完成关于地物和地形的相关野外数据的采集工作,在室内通过数字化成图系统把得到的观测数据进一步转换为图形,并将其与草图对照,进行编辑,从而生成所需的数字化地形图。最后,通过对数据、图形进行检查修改以及信息化等,得出最终结果,并将其录入数据库中。
第二,在现场,通过将便携式电脑和全站仪结合起来,当场对构筑物,现状、点状的地物,以及相关地貌等进行编辑,然后在室内对图面做简单的整理、装饰、修改等工作。此种方法将电子手簿和笔记本电脑的优点进行了完美的结合,解决了野外采集到的数据与实际编辑中的误差问题,大大节省了测绘成本,并保障了其质量。
二、大比例尺地形图测量的发展和其优势
随着科技水平的不断进步和发展,科技的进步在给其他领域带来便捷的同时,同样也给我们测绘行业带来了新的工作方向和目标,随着测量仪器的不断更新和换代,更是测绘行业的发展带到了一个新的平台上来了。大比例尺地形图的出现,在很大意义和程度上解决了工程测量中面临的难题,通过大比例尺地形图对范围比较小的地区也能及时的进行工程的测量和检测,一方面提高了工程测量的工作效率,另一方面还在很大程度节约了很多的人力和财力,提高了工作的效率和时效性。
三、大比例尺地形图在工程测量中的应用实例
1、测量实例内容概述
采用大比例尺地形图测试某观测站,在进行测试过程中主要涉及的内容有选点、埋石、GPS监测、水准联测等采集工作,在此项大比例尺地形图工程测量工作中,主要投放的设备有六台、GPS接收机四台、全站仪一台、自动水平尺一天,其观测和测量的时间为15天,然后根据时间要求提供测量的结果。
2、测量区的基本情况构造
需要测量的观测站的周围交通还是非常的便利的,需要测试的地区地形比较开阔、起伏的程度不是非常的大、可以算作是平原,但是在测试区中出现的严重问题就是周围树木角度、可能会对测量的准确度和效率带来一定的影响。
3、GPS接收机在工程测量中的使用
GPS+RTK在工程测量中说,发挥着非常巨大的作用和意义,其使用程度,在工程测量中,更是非常的广泛,在建筑工程中,测量其建筑地形过程中,我们就可以采用GPS+RTK的完美结合进行的建筑工程中地形的测量,在建筑工程地形测量过程中,通常都是使用不动态的测量方式,来对其建筑工程地形进行的控制和测量,在使用GPS+RTK进行的测量中,只需要通过GPS进行的定位,然后通过RTK来进行碎步测量,在测量过程中一般都是需要一个人背着测量仪器,然后在地形的碎点上呆一下,在进行的移动过程中,还需要输入其测量的特殊编码,最后通过定位,就可以非常方便的测量出建筑工程,在建筑工程中需要的施工地形图了,通过二者完美的融合,一方面使其地形图能够保证其准确度,另一方面大大提高了测量的工作效率和时效性。
4、采用相应方法统计其精度加以分析
在了解了测量区的基本构造环境之后,我们通过对测区几条不同的线路进行定位观测之后发现,得出相应的数据如下,点位误差最大值4.4mm,最小值3.21mm;无约束平差后相对精度最低l/47万、最高1/56万;约束平差后相对精度最低l/34万,最高1/41万;同步三角形全长相对闭合差最大值为2.07ppm。
5、采用大比例尺地形图1比500的施测方法
(1)在对该观测站站址1比500比例尺地形图进行施测过程中,我们可以采用数字化构成图方法来进行观测站的施测,在进行施工过程中,首先采用的作业方法,可以采用GPS不动态定位方法,来对其观测站地区进行图根点坐标标注和联测,在进行这一过程中,还可以采用水平尺联测的方法,施测图根点的高程,进行测试区内部的数据和图像的采集,然后在从测试区外业采取相应的数据,最后测试区外业采集的相关数据和图像,使用光缆传播的方式,传播到测量使用的计算机中,然后计算机机会通过一定的数据处理模式,来对其采集和传输的数据进行及时有效的分析和处理,最后计算机会将分析和采集的图像文件通过绘图仪的方式打印传输出来。
(2)为了能够保证长期保存图根点以及未来将进行施工放样测量的工作,为了今后的施工考虑,我们可以在采用大比例尺地形图测量之后,然后在每个不同的测试区之内预埋一些长久性的埋石点,在进行埋石点的过程中,其石头高度一般都是要在五十厘米左右,所埋石应该在视眼开拓的地方,而且还不容易受到别人的破坏。
(3)通过对上述观测区相关的数据进行分析和研究发现改观测区采集的点数为652点。在进行分析过程中,主要采用的基本绘图软件是来自于南方CASS的成图系统软件,该软件是通过多年以来很多单位和专家使用之后,都说效果比较好的软件。
四、大比例尺地形图在工程测量中的应用实例相应的技术总结
该测量工程在进行大比例尺地形图在工程测量中,主要通过的方式就是通过GPS全球卫星定位系统来进行图像的观测,在进行GPS网施测过程中,可能是由于树木角度的情况,使其知点距离和待测图根点距离较长,为此,在进行测量过程中,我们采用了三台GPA接收器的形式,对其观测区进行同步的观测和测量,经过测试才得出了相应的结论,其结果还是比较符合测量的中的规定范围和相应要求的,可以说是相对比较准确的GPS数据测量结果。
综上所述,在上文中我们简单的对其大比例尺地形图的发展,以及在工程测量中的应用实例进行了简单的论述和分析,希望能够在论述过程中为,大比例尺地形图在工程测量中的应用和发展提供可行性思路,同时希望我们相应的实践人员能够在日常工程测量工作中,不断的对其方法进行完善和创新,争取创新和完善出更为科学合理的大比例尺地形图在工程测量中应用的方法,为今后工程测量的发展多提宝贵意见,为大比例尺地形图在工程测量事业的发展做出更多贡献。
参考文献
[1]期刊论文.地形图测绘中GPS-RTK用于图根点测量的可行性分析-科学技术与工程-2011,11(36).
关键词:数字化测绘大比例尺
中图分类号:P2文献标识码: A
在地形测量过程中,运用常规测量统计方式确是给工作人员造成了许多工作难度。主要有两个比较大的困难,一方面是怎样及时和准确地收集全野外地籍的大量数据,另一方面是怎样整合与编辑这些收集到数据并且加以分析。这两方面还是总结实践工作经验探索数字化测量流程中非常关键的两个步骤。
一、数字化测绘技术
数字化地籍测量主要指利用现代化技术把地形勘测转变成数字的方式。数字化地籍测量主要包含了充分运用扫描数字化仪等相关先进测量仪器完成全野外的测图,借助解析图仪完成遥感相片、航空摄影的测图等 [1]。在实际工作过程中,工作人员必须熟练操作者一系列仪器同时能够处理好特殊情况,熟练掌握怎样把采集的地籍数据输入计算机,利用成图软件完成数据的整理和分析,最终制成数字化地籍图。
(一)数字化测绘现状
自从上世纪后期我国就已经开始不断尝试研究大比例地籍图全野外的测量技术,大致发展过程中如下:
通常情况下运用全站仪完成全野外测量,把测量获取的数据利用电子薄记录过后传输到计算机中,再把标注测点的点号草图传输到计算机中,利用计算机实现人机交互,方便及时修正与补充,最终形成数字化测图相关图形文件,然后由绘图仪自动制作出地籍图。
利用全站仪完成全野外测量,后期工作获得的突破性进展主要有两个方面。一方面是替换了以往系统软件运用新型智能数据收集软件;另一方面是完成了计算机和电子手薄直接的接触。
二、全野外数字化地籍测量主要流程
为了可以更好地完成数字化测量任务,各个方面探讨测量详细流程是至关重要的工作。依据多年来从事于测绘工作的实践经验,流程中主要有以下几点。在现实运用时,全野外的数字化测量主要流程包含测绘前准备工作和测绘地点及测绘整体设计与测绘数据的标准化极短等,如图1所示。
图1数字化地籍测量流程图
(一)数字化测量的前期准备工作
在进行每一次的全野外测量前,必须做好测量的前期准备工作,其是测量工作可以正常进行的基础[2]。现代数字化测量获取的是数字地形图,运用计算机控制测绘仪器,并且结合静态的GPS配合导线法,和以往的方法相比较来讲,具有操作简单、测量及成图精度高特点。全野外的数字化测量前期准备工作主要以下几个工作内容。第一是明确项目类型,制定对应的技术设计书。第二是对野外地形进行检查和巡视工作,必须重点做好该环节的工作,地形检查严重影响着研究成果的质量与精度。第三是绘制地形图,同时对地形图进行分幅,把图框模板放置于安装盘的Blocks目录中,而且输入相关测绘单位和测量员及用图单位等相关信息。第四是选取适当的数字化测量软件,现阶段软件的种类有很多,比如清华山维和北京威远图及CASS系列等相关专用软件。第五是在相对较为复杂的地区地形测量过程中,要先编辑地形草图当作地形图的原型。第六是依照规范确定的对应测量精度标准。
(二)控制测量方式的运用
在该步骤中,地形控制点精度直接关系着地形测量的整个过程,是全程高质量测量的关键与基础[3]。本文主要介绍了以下几个地形控制测量的方式。首先是静态GPS控制测量,此测量方式拥有定位精度高和控制范围广及选址比较灵活与无需全天工作等诸多优点。其次是导线测量,此测量方式在城乡地形控制测量过程中表现突出,可以在整个测量中有效防止粗差的发生,尤其适合于城乡中地形测量隐蔽区域。最后是GPS-RTK控制流量,此方式的优点主要是可以提供三维坐标,让人产生深刻的立体印象。
(三)测绘数据搜集时期的地形测量
在进行此步骤时,必须处理好自定义编码收集和碎部点三维坐标,尤其要注重收集碎部点过程中的数学精度和采集数量及收集自定义编码过程中的自我识别精度,还要注意碎部点和碎部点之间的关系[4]。在现实应用时,尽可能保持在一个测站上,只要确保能通视而且满足相关需求,就可以及时收集,不可以过渡频繁地改动观测点。而在自定义编码收集过程中不要过分苛刻,在绘图过程中工作能源能够识别出就可以。
(四)测绘数据的标准化
测绘数据标准化是把收集到的数据进行充分的整合及分类,贯穿原始地形草图到成果图输出的全过程。原始地形草图作为室内编辑的重要基础图,首先要由绘图人员跑点绘制,然后由绘图人员把数据传输给编辑工作人员完成室内编辑。另外数字化地形测量必须把每天的测点数据玩车工及时传输与整合,方便绘图人员在有效的记录时间之内完成编辑处理。在地形图具体编辑阶段,必须运用测绘软件完成展点和连线机勾绘等相关高效操作。另外当分幅与图形轮廓修饰过后,经过检查确定没有疏漏之后,就能够打印输出成果图了。
结束语:
数字化地形测量是一项先进的地测技术,与计算机有效结合的程度与自动化程度及计算的测量精度是其他相关测量手段无法达到的。数字化地籍测量技术,必然成为未来我国大比例尺度地籍图测绘工作的发展方向,因此应该进一步推广与普及数字化地籍测量技术,强化宣传与研究力度。
参考文献:
[1]刘家臣,聂晓艳,张晓燕,田昌妮,张渝庆.基于遥感技术的大比例尺土地利用图制作[A].第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C].2012,(11).
[2]王志.RTK技术与数字测图在城镇地籍测量中的应用初探以黑龙江省二九零农场为例[A].新技术在土地调查中的应用与土地科学技术发展-2005年中国土地学会学术年会论文集[C].2013,(5).
关键词:原图处理;数字化绘图;数字摄影测量技术
一、GIS技术的应用
(一)GPS数据
当前主要有手扶跟踪数字化和扫描大量化、GPS数据输入三种方法,手扶跟踪数字化需要的仪器为计算机,数字化仪及相关软件,是较早的一种数字化输入方法,输入速度较慢,劳动强度也较大。扫描大量化是通过扫描仪输入扫描图像,然后通过大量跟踪,确定实体的空间位置。随着扫描仪的普及和大量化软件的不断升级,其作业方法越来越趋于自动化,它是一种省时,高效的数据输入方法。GPS输入是依据GPS工具能确定地球表面图形精确位置,由于它测定的是三维空间位置的数字,因此不需作任何转换,可直接输入数据库,目前主要是应用RTK(Real Time Kinematics-实时动态)技术,它是在GPS 基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS 定位测量方式,通过将1台GPS 接收机安装在已知点上对GPS 卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS 卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS 接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。应用这种测量方法测量可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。下面简单介绍MAPCAD软件的原图数字化处理作业流程。
(二)MAPCAD软件
MAPCAD软件扫描矢量化输入方法具有图像清晰、编辑方便、易于转换等特点一般外设精度都能满足,而人工跟踪精度主要取决于作业人员的技能掌握熟练程度和工作态度,所以必须在加强作业人员基本技能培训上下工夫,要求工作人员严格按矢量化方案作业,确保图件的精度和质量高于国家现行数字化测图规范所规定的数字化精度和质量。在工程测量实践中,要做好地形图外业测点与数字化图缩放相结合、符号图层的划分子图、线型符号库的设计等工作保证满足工程进度的同时又节约项目经费,设计出的数字地图简单易用、美观整洁、易于使用地形图的工作人员判读。
二、GPS 数字化绘图
(一) 数字化成图
目前,数字化成图技术主要有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法,主要设备是全站仪、电子手簿等,其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配,从而具有较高的成图效率。具有以下的特点:
(1)测多用:如在一些综合性较强的工程中需要对同一地形图绘制不同比例尺的地形图,过去的平板测图方法则需要重复工作,而数字化测图则可以同时根据完成的地形图绘制不同比例尺的多个地形图,因为往往小比例尺包含了大比例尺地形图测图范围。仅需先测大比例尺图范围,再补充小比例尺测图范围即可满足各不同专业人员对不同比例尺的地形图的需要。
(2)精度高:数字化成图系统在外业采集数据时,利用全站仪现场自动采集地形地物点的三维坐标,并自动存储,在内业数据处理时,完全保持了外业测量的精度,消除了人为的错误及误差来源,而且外业工作省略了读数、计算、展点绘图等外业工序,减少了作业人员,外业工效大大提高,时间缩短,直接生产成本大幅度下降。
(二)采集数据
采集数据时,采集人员要准确应用地物代码,以免在内业成图时出现错误;在观测开始时,相关工作人员需严格按照要求应对测站点进行检查,跑尺人员应严格按照自动成图的要求作业,确保能完整地描述地形地貌的特征点,必须通过绘制草图来表明各个地物碎部点的属性及相互关系,测量坎子时,要量取坎子比高,坎下也要进行地形点采集。当一个测区完成后,如果有必要可把数据备份。
三、摄影测量
摄影测量本身而言,从测绘的角度上来看数字摄影测量还是利用影像来进行测绘的科学与技术;而从信息科学和计算机视觉科学的角度来看,它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术,也就是在“室内”重建地形的三维表面模型,然后在模型上进行测绘,从本质上来说,它与原来的摄影测量没有区别。因而,在数字摄影测量系统中,整个的生产流程与作业方式,和传统的摄影测量差别似乎不大,但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。
目前通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业使用专门的航测软件处理,进行的航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点。特别适合于城市密集地区的大面积成图。但是该方法的初期投入较大,如果一个测区较小,它的成本就显得较高。但可以说是今后数字测图的一个重要发展方向,未来社会要求的是可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。并且随着全数字摄影工作站的出现,加上GPS 技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。
关键词:城市规划法,测绘法,五个统一
一、提高认识、加强机构建设
为了促进城市测绘管理工作进一步规范化、制度化、科学化和程序化,使城市测绘事业在国民经济建设中发挥更大的作用,1989年建设部相继发出了《关于加强城市勘测管理工作的通知》和《关于加强城市勘察测绘工作的通知》。这些文件的制定和颁布,明确了城市勘测工作的方针、任务、职责和管理体制,对于推动城市勘测行业的改革发展发挥了重要作用。
《城市规划法》第十六条规定:“编制城市规划应当具备勘察、测量及其必要的基础资料”。这从法律上明确了城市勘测成果是城市规划、建设不可缺少的基础资料。实践证明,城市勘测成果缺乏,就会影响城市的规划、建设,进而影响城市的繁荣和发展。因此,作为城市规划行政主管部门在抓好城市规划工作的同时,也应该花大力气抓好城市勘测工作。要加强管理,没有机构不行,没有人管不行,我们必须严格依据《城市规划法》、《测绘法》的法规,建立健全城市测绘管理机构,迅速开展切实有效的城市测绘管理工作,维护国家利益和用户的合法权益,以防止城市测绘市场失控给城市规划、建设造成危害。
二、加强法制建设、强化市场管理
目前,城市测绘工作还没有普遍被人们所重视,社会地位相对还比较低。人们对城市测绘工作还存在着不少误解,片面认为,城市测绘工作是城市规划部门为收取建设单位费用而变着法子开展的一项活动,是可有可无的一项行业。论文格式。要提高测绘工作的社会地位,就要搞好立法,加大《城市规划法》、《测绘法》宣传力度,加强法制建设,以法加强管理。长期以来,由于测绘管理工作未能及时适应城市建设的需要,测绘市场机制不健全,造成测绘市场的混乱,一些非法测绘单位及个人在从事测绘,绘制的地形图在使用;有的地形图用的是假定坐标、假定高程,地形图的比例尺、坐标、高程系统不统一,严重影响了城市规划的正常实施,影响到城市建设的顺利进行。
《测绘法》明确规定了必须杜绝无证测绘,所有的测绘单位必须接受资格审查,在取得相应的等级资格后方可在规定的范围内从事测绘工作。严格控制无证施测,加强城市测绘市场管理。论文格式。从城市发展和总体规划的要求看,从事城市测绘都应该具备测绘资格和遵守城市测量规范,任何无证单位及个人在城市进行测绘是不允许的,任何测绘单位要进行城市测绘必须依照城市有关管理法规,向城市测绘主管部门进行注册登记,进行严格审查,然后发给城市测绘资格证书。只有这样,才能保证“五个统一”,即统一坐标系统、统一高程系统、统
一图幅分幅编号、统一技术要求、统一资料管理。
三、加强城市测绘成果质量监督管理
城市勘测主管部门还必须督促城市勘测单位认真推行全面质量管理,建立质量管理体系强化城市测绘质量管理,有利于加强对城市测绘工作的领导,有利于测绘市场的治理整顿。提高城市测绘成果、成图质量,是保证科学地制订和实施城市规划的基础。城市勘测单位要树立以质量求生存、求发展的观念。按照建设部部署,由城市勘测主管部门组织进行全面质量管理达标检查验收,以推动勘测单位全面质量管理工作的健康发展。
城市测绘是城市规划、建设的先行工作,它为城市规划提供各种比例尺地形图,是城市各项用地和建设项目定点、放线的基本手段。论文格式。它的质量好坏直接影响到各项规划、建设工程的设计质量和进程。优良的城市测绘成果是城市规划设计的科学基础、城市建设效益的可靠保证、城市现代化管理的必备条件。这就要求我们所有测绘战线的工作人员,对成果成图质量负责。在工作上严格要求,一丝不苟,所测的一切成果成图力求高质量,坚持自检互检的好作风。各级检查验收人员都应严格按照测量规范、图式和测区技术设计书的规定进行认真检查验收,对不能满足精度要求的成果成图,违反规范作业的成果成图有权拒绝检查验收。片面追求经济效益,盲目施测,将给国家建设带来不可估量的损失。我院在质量管理方面制定了一系列的管理规定措施,一贯以质量求生存、求发展,对所有的成果成图实行三级检查,二级验收、总工程师负责制度。所有工程都有任务书和具体要求,大型工程、重点工程都有技术设计书。我院依靠先进的仪器设备和测量手段,可靠的质量,在激烈的市场竞争中立于不败之地,并不断得到发展、壮大。测绘成果是否满足精度要求,关键在于单位是否严格实行检查验收制度,是否重视质量管理。因此,加强技术业务管理,提高成果成图质量,确保测绘资料的真实性,是目前测绘管理部门的重要工作。
城市勘测单位在进行城市工程测量时,应严格按照城市规划行政管理部门下达的具体要求和条件进行,绝不能违背规划要求测量。特别是一些道路中心线定线、楼房施工成线等,必须严格按规划要求进行实地放线,决不能有半点差错,否则难以保证城市规划的正确实施。城市规划能否正确实施,完全靠勘测单位的严格把关,所以,我们的工作心须认真负责,在精度和操作上严格执行测量规范。在征地、施工放线中,必须满足规划要求。只有这样,才能真正确保城市规划的正确实施。城市测绘主管部门,应根据国家有关规定,设立必要的成果审验制度。与城市规划有关的测绘成果、成图须由主管部门审验,不经审验不得使用。同时,应严禁使用假定坐标、假定高程,一个城市只能使用一套统一的平面坐标系统、高程系统以及图幅和编号,决不允许另设第二套,确保测绘资料的统一性、系统性、完整性。
四、加强工程实施竣工验收测量
目前道路、管线、地下人防工程还未实施竣工测量验收,建筑物定线验线也没有采用解析法采集数据;城市基本地形图按照常规方法测图的周期长,不能及时反映现状。因此,城市规划建设信息得不到及时反馈,影响了有效的城市管理与决策。尽管测量单位有先进的仪器设备,采用新的测量手段,严格按照规划要求和施工各项技术要求实地放线,但由于施工单位技术力量还不是十分雄厚,仪器设备也不够先进,在施工过程中很难保证质量,特别是一些缓和曲线、曲线等路段。另外,有些房屋开发公司为了增大建筑面积,施工时不严格按勘测单位放线进行施工。所以,加强工程实施竣工测量检查验收是完全必要的,将实测成果及时提供城市规划管理部门,为城市规划、设计、施工和管理提供必要的依据;同时,也是确保城市规划实施的重要手段。
总之,要把城市建设好、管理好,其重要的是要有科学的、合理的城市总体规划,而城市测绘成果、成图则是编制城市总体规划的重要基础资料,是科学合理地制订和实施城市总体现划的基本保证。加强测绘市场管理,确保城市测绘市场步向良性发展的轨道。
参考文献:
[1] 刘绪争. 加强城市规划监督之我见[J].中小企业管理与科技(上旬刊), 2008, (10) .
[2] 刘学. 城市规划和建设中存在的问题及对策[J].现代经济信息, 2009, (11) .
关键词:外业测量,RTK,构想,测量数据
1.概述
高速公路的外业测量要求严,精度高,而且受地形、地貌的限制比较大。所以无论新建公路还是改建公路项目的外业数据的收集显得尤为重要与困难。。一个高速公路项目的外业测量分为初测与定测,笔者重点讨论定测的相关问题。。
1.1高速公路外业测量现状
现有高速公路外业测量步骤较为细致,大致可分为(1)路线中桩敷设(2)中桩高程测量(3)横断面测量(4)地形图测绘(5)路基、路面及排水勘测与调查(6)小桥涵勘测与调查(7)大、中桥勘测与调查(8)隧道勘测与调查(9)路线交叉勘测与调查(10)沿线设施勘测与调查(11)环境保护调查(12)临时工程勘测与调查(13)工程经济调查。
在此步骤中有诸多步骤可统筹安排进行;也有的步骤是补充与核对,如步骤(4);也有的步骤在某些项目中不存在,如(8),但所有步骤都是必不可少和简化的。
1.2测量仪器现状
外业测量的仪器主要有:RTK仪器,全站仪,水准仪,经纬仪等。中线定测运用GPS动态放样,即省时又省力且确保路线测设精度,采用的仪器主要为拓普康公司生产的全套RTK测量仪器。中桩高程测量主要采用水准仪,传统的光学仪器保证了高程测量的精度。横断面测量主要采用全站仪,电子仪器应用使得读数和计算更加准确与快捷。其他勘测与调查中可采用全站仪或经纬仪。
1.3 RTK的技术应用
实时动态(RTK)定位技术是是GPS测量技术发展的一个新突破,在公路工程中有广阔的应用前景。。实时动态定位(RTK)系统由基准站和流动站组成,建立无线数据通讯是实时动态测量的保证,其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点,安置一台接收机作为参考站,对卫星进行连续观测,流动站上的接收机在接收卫星信号的同时,通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据,随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况,根据待测点的精度指标,确定观测时间,从而减少冗余观测,提高工作效率。
实时动态(RTK)定位有快速静态定位和动态定位两种测量模式,两种定位模式相结合,在公路工程中的应用可以覆盖公路勘测、施工放样、监理和GIS(地理信息系统)前端数据采集。现有的新型的仪器可以跟踪美国的GPS卫星,又可以跟踪俄罗斯联邦的GLONASS卫星,这无疑将会增加接收机的可见卫星数,从而提高工作效率。其中全球定位系统(GPS)是由美国国防部掌控的星基无线电导航系统。该系统为任何装备了GPS接收机的近地用户提供了全球、全天候、24小时的定位、测速和定时服务。全球卫星导航系统(GLONASS)是由俄联邦国防部掌控的与GPS类似的导航系统。
2. 对技术、设备发展的构想
2.1 路线中桩敷设
现状路线中桩敷设中,是利用RTK技术,对输入桩号,然会用手持的接收机定位,无限的靠近改点,得出此点的三位坐标。在此过程中对一些地形变化点、地形地物的特殊点等往往需要反复输入,寻找,直至无限接近改点。
在此构想,可改变测量仪器硬件及软件的模块,由此改变测量的方法。首先通过线位的数据,卫星定位系统可完成路线在大地坐标中的线位,手持接收机可显示测量人员所在的位置与该位置垂直与线位的中桩的距离与方向,然后测量人员去无限靠近中桩,得到中桩的三维坐标;如该中桩不是所需特征点,可沿大致路线方向前后移动到所需点位置的附近,再沿路线法线方向无限接近该点,得到该点的三维坐标,得到桩号。由此可免去反复输入桩号的繁琐过程。
在此可构想有一台小巧便于携带的掌上电脑,此中已储存三维化的地形图,路线的平面及初步纵断面数据,既形成路线的三维透视图(现已有相关软件可以生成)。
在测量的过程中其他测量人员可持有掌上电脑,此电脑的软件及硬件可与RTK接收机相接,做到实时连接,掌上电脑已有三维化的地形图中,可实时看到所放线点所在三维地形图中的位置,可一看到此点的填挖情况。如果遇到不合适的地方,就可以现场进行调整,然后再连接手持接收机进行重新敷设,做到最大方面的优化路线方案。
2.2中桩高程测量
在中桩高程测量中,现状是采用水准仪测量。水准测量采用激光测量仪器,水准尺由特殊的反射材料做成,由特制电子的水准仪发出水平射线反射回来,然后显示读数,并且可设置前视后视,直接计算高差,记录人员可持有掌上电脑计算数据,此数据有专业的计算软件计算并且做出平差。此数据成果可与路线中桩测量中的掌上电脑联结传输数据,直接形成纵断面数据,免去了数据计算与输入的繁琐过程,也避免了数据输入的错误。
2.3横断面测量
横断面测量中可采用全站仪或RTK测量,在此可构想仪器的测量数据可直接联结到掌上电脑,实现测量数据与三维地形图数模的比对,可减少测量数据中的误差,最后的测量数据成果可直接形成横断面数据,避免了数据输入的繁琐过程。在掌上电脑中可以显示测量点的位置,可以根据具体的需要确定测量的距离,这样可以具置具体测量,避免了浪费和漏测,提高了效率。
2.4 地形图测绘
地形图的测绘,同样采用RTK技术和掌上电脑的结合,实时比对,实时观测,这样可以提高准确率和精度,避免漏测,并且可节省大量的数据输入时间。
2.5勘测与调查
在众多的勘测与调查中,我们同样可采用相同的技术手段,可利用三维透视图和现场地形的结合做出判断,使得勘测和调查更加准确,并且可以利用计算机模拟各种天气气候环境下的数据,做到准确合理的现场调查。如对一个涵洞的调查,在三维透视图中已经做出初步的设计,我们可以在三维透视图中模拟降雨的情况,可以判断出该涵洞的设置位置及结构型式是不是合理,如不合理,可及时做出相应的调整,再次重新确定位置和结构型式。同样大中桥的勘测与调查可采用相同的技术方法确定。同时还可以查阅互联网的相关数据,对其他的调查有很大的帮助。
总之我们的测量数据在外业测量过程中直接由测量人员直接录入电脑,自动进行计算,直接形成数字化的数据成果,这样有利于我们今后的查阅和利用,缩短了数据录入和转抄的中间过程,提高了准确率和工作效率。
3.展望
建立勘测、设计、施工、后期管理一体化的数据链,减少数据转抄、输入等中间环节,是公路勘测设计“内外业一体化”的要求,也是影响高等级公路设计技术发展的“瓶颈”所在。针对高速公路的外业测量的仪器、设备及软硬件的发展必将带来测量技术的更大的革新,使得测量向着高效、高精度发展,最终实现公路勘测设计的“内外业一体化”。
【关键词】AutoCAD;程序软件;外部参照;地形图内业接边
引言:
地形图以往接边是打开一幅图然后用菜单“插入”【块“INSERT”】命令调入另一幅图形,然后对照修改打开的图,因为插入的图形仅仅被当做一个外部块使用(无法更改插入图形信息)如果要修改插入的图块,就要打开插入图块的原文件,这样费时费力,而且图形会随着插入图块的多少、大小而变大,需要运行【清理“PURGE”】的进行清理。
一.“外部参照”的特点
AutoCAD 将外部参照作为一种块定义类型,但是外部参照与块有一些重要区别。将图形作为块参照插入时,它存储在图形中,但并不随原始图形的改变而更新。将图形作为外部参照附着时,会将该参照图形链接至当前图形;打开外部参照时,对参照图形所做的任何修改都会显示在当前图形中。
二.“外部参照”的使用方法
“外部参照”使用【显示外部参照管理器“XREF”】或【选择参照文件“XATTACH”】命令。“XREF”命令使用时要选择附着,而“XATTACH ”命令直接就可以直接选择附着图形。操作步骤如下:
1.从工具栏中选择“参照”“外部参照”点击“附着”或者从“插入”菜单中选择“外部参照”。
“参照”工具栏
2.在“选择参照文件”对话框中,选择要附着的地形图,然后选择“打开”。
3.在“外部参照”对话框的“参照类型”下,选择“附加型”。
4.指定插入点、缩放比例和旋转角度。选择“在屏幕上指定”以使用定点设备。“附加型”包含所有嵌套的外部参照。
5.选择“确定”。
附着外部参照可以是选取一个图形也可以多个图形做为参照, 用于定位外部参照的已保存路径可以是绝对(完全指定)路径,也可以是相对(部分指定)路径,或者没有路径, 如果外部参照包含任何可变块属性,AutoCAD 将忽略它们。(注意? 外部参照必须是模型空间对象。可以任何比例、位置和旋转角度附着这些外部参照,对于地形图外部参照则是默认比例、位置和“0”旋转角度。)
图形完成了附着外部参照后,接着就可以使用【在位参照编辑“REFEDIT”】来修改当前图形中的外部参照。操作步骤如下:
1.从“修改”菜单中单击“外部参照和块编辑” “在位编辑参照”或者从工具栏中选择“参照编辑” “编辑块或外部参照”。(也可双击直接选择)
2.在当前图形中选择要编辑的地形图参照。如果在参照中选择的对象属于嵌套参照,则所有可供选择的参照都将显示在“参照编辑”对话框中。
3.在“参照编辑”对话框中,选择要进行编辑的特定参照。 AutoCAD 锁定该参照文件以防止多个用户同时打开该文件。如果另一个用户正在使用参照所在的图形文件,则不能在位编辑参照。
4.单击“确定”。
5.在参照中选择要编辑的对象,对象包括图形或块,可以选“自动选择嵌套所有的对象”或“提示选择嵌套的对象”对参照按自己修改需要选择,并按 ENTER 键或鼠标右键进行确认。选定的对象将成为工作集。默认情况下,所有其他对象都将锁定和褪色。其它设置为默认
6.编辑工作集中的对象,然后单击“将修改保存到参照”。 工作集中的对象将保存到参照,外部参照或块将被更新。
在修改前对CAD【选项“OPTIONS”】中“打开和保存”里面的“参照”设置成“允许其他用户参照编辑当前图形”。这里还要注意“XFADECTL”和 “TILEMODE”系统变量的设置,前者是控制在位编辑参照时对象的显示方式,后者则是设置布局选项卡的(此处设置成1)。从参照中提取的对象集合以正常方式显示。而图形中的其他对象,包括当前图形和其他参照中不属于工作集的对象,都褪色显示。该值设定工作集以外的对象的显示强度。“XFADECTL”的值越大,不在工作集中的对象褪色越严重。有效值从 0 到 90,默认为50。同时“在位编辑参照”期间,只有“SHADEMODE” 的值被设置为“二维线框”后,工作集外的对象才会被褪色显示。对参照图形修改结束后使用【保存或放弃参照修改“REFCLOSE”】命令,同时仍可以使用 “UNDO”命令返回到参照编辑任务。如果对外部参照作了意外的修改并已经保存了此修改,可以使用 “UNDO”命令放弃这个意外的修改,然后使用 “REFCLOSE” 命令存回修改并将外部参照恢复至原始状态。对于已经修改完成,暂时不用或者需要更新的外部参照可以在工具栏【外部参照管理器“XREF”】中对参照进行单独或全部的【绑定、拆离、路径、卸载、重载、覆盖、附着】的修改。 并且用“PROJECTNAME”系统变量可以查询正在使用的外部参照名称,也可以在工具栏“参照编辑”中看到。
四.结束语
利用AutoCAD原有的参照及参照编辑功能来解决地形图内业接边的问题可以很大程度上提高工作效率,而且外部参照只是链接到图形而未插入其中,因此附着外部参照不会显著增加地形图文件的大小,可以免除图形清理的麻烦。
【关键词】AutoCAD;SCR文件;地形图;绘制
1 SCR文件简介
AutoCAD是一种常用绘图软件[1],把一系列的AutoCAD命令和参数组合在一起构成一命令序列,相当于一个程序,调用它,就可按指定顺序执行这些命令,这个命令序列称为脚本或命令组,把脚本以文件形式存储在磁盘上,就称为脚本文件,其文件类型为“.SCR”。
把经常需要重复使用的命令序列编写成SCR文件,代替交互操作,既使操作简化,又节省时间;SCR文件可作为一个完整的绘图程序直接执行,还可与任一种高级语言连接,实现参数化绘图;
编写SCR文件须注意:(1)空格即代表回车(文中以_代表空格);(2)每行结尾无论有无空格都自动加一空格;(3)SCR文件是以ASCII码建立的,可在任意编辑器里编写;
(4)字母大小不限。
建立了SCR文件后,在AutoCAD中用Script命令即可测试和运行此文件。
2 SCR文件的应用
2.1 竣工测量自动计算房高
在竣工测量中,规划部门要求测出建筑物的高度以便计算房屋的日照间距和遮阳比等参数[2]。由于要求精度不是很高,本单位在实际操作时一般采用全站仪测量房檐天顶距 ,再利用测站到房角的平距 ,加上测站的高程 以及仪器高 即得出房檐的高程 ,如图1所示。
原来的作业过程中,这些数据都是以手工记录,手工计算,再手工输入到CAD图形中去。当测量房屋较多时,面对几十上百个数据,靠手工计算和成图,不仅工作量大,而且容易出错。
笔者对自编的外业数据处理程序加以改进,对应房角的编码加以代码“HH”。例如房角编号为FF1的对应的房高编号为HH1,FF300对应的房高编号为HH300,再利用手簿获全站仪自动记录房檐的仰角。在进行内业数据处理时,程序会自动查找HH1对应的房角FF1的坐标,根据测站点坐标反算出测站点到房角点的平距D,再根据HH1的仰角以及测站点的高程和仪器高依据公式1计算出HH1的高程H1 。然后利用AutoCAD中的TEXT命令,将H1的数值按FF1的坐标展入。将该命令按照SCR文件的格式生成一个后缀名为SCR的文本文件。
实例为:“TEXT_S_ZJ_91982.068,93906.876_1.2_0_屋檐高程为26.19m_ _ _ _”。注释:TEXT为CAD中文本输入命令,S为选择字体,ZJ为选择的字体名称,91982.068,93906.876为输入的文本基准点的坐标,也就是FF1的坐标,1.2是文本高度,0是旋转角度,屋檐高程为26.19m是输入文字的内容。
在CAD中,用“Script”命令将以上内容的SCR文件输入,将在坐标为91982.068(E),93906.876(N)的房角点上展入字体为ZJ,高度为1.2的文本“房檐高程26.19 m”。
2.2 图廓处理
在成图软件不太完善的情况下,以往的做法是将一个标准图幅中的内外图廓线、图外整饰和方格网做成图块,每次使用时插入到图形中[3-5]。这样做的缺陷在于:每幅图的图外整饰(图名、图幅号、图廓间坐标、日期等)和接合表都不一样,都需要手工改动,工作量繁重而且容易出错。笔者考虑到图外整饰的位置和图幅左下角的相对位置是固定的,结合表可以根据整个测区中图幅的左下角坐标自动排列。于是笔者以每幅图的“图号,左下角北坐标,左下角东坐标,图名”的顺序将测区的所有图形做成一个txt文本文件,用VB编了一个程序处理该文本文件[6],实现如下功能。
(1)自动生成左上角结合表。以本图幅为中心,根据左下角坐标搜索所有图幅,将相邻的图幅号(图幅名)作为文字注记插入到图幅结合表中。
(2)自动生成图名、图幅坐标和图廓间坐标。图名、图幅坐标注记和图廓间坐标注记的位置相对于图幅左下角坐标总是固定的,可根据图幅左下角的坐标求出图名、图幅坐标注记和图廓坐标注记的插入位置的坐标,根据这些坐标插入相应格式的文字注记。
(3)自动生成日期。程序将调用电脑的系统日期自动生成时间注记。
以上所有注记对于图幅左下角坐标来说,其相对位置都是固定的,程序将根据图幅左下角坐标计算出这些文本的插入点的坐标并以TEXT文本的命令插入到相应的位置上[7]。
所有的TEXT注记命令将生成一个SCR文件,以Script命令展入图幅,同时以图块方式插入图框、格网、单位名称等固定注记,即生成一个完整的图框。
对应的txt文件每行即每幅图的“图号,左下角北坐标,左下角东坐标,图名”将生成一个图廓。这样大大的降低了人工工作量,提高了工作效率,减少了差错。
经过程序处理后生成6个SCR文件,文件名分别为Y-506.scr、Y-540.scr、Y-541.scr、Y-574.scr、Y-575.scr、Y-576.scr,用Script命令将此6个SCR文件分别展入CAD图中,即可生成完整的图廓。
结束语
本文在详细介绍AutoCAD中SCR文件特性的基础上,通过实例说明了SCR文件的强大功能和在制图中的作用。合理使用SCR文件能够提高制图的效率,减少制图人员的工作量。
参考文献
[1] 舒飞. 中文版AutoCAD 2004二次开发标准教程[M]. 上海科学普及出版社, 2005.
[2] 潘正风. 数字测图原理与方法[M]. 武汉大学出版社, 2004.
[3]江涛, 朱运海, 曹银璇, 张运. 1:50000地形图遥感快速更新方法的研究[J]. 黑龙江工程学院学报, 2004 (03).
[4]刘铁, 刘娟, 周宇峰, 刘颖奇, 房宝龙. CASS7.0在地形图绘制中应注意的几个问题[J]. 内蒙古林业调查设计, 2008(05).
[5]胡洪良, 熊岚. 城市基础地形图更新工作探讨――以绍兴县基础地形图更新为例[A].中国测绘学会九届三次理事会暨2007年信息化测绘论坛学术年会论文集[C], 2007.