工程地形圖的測繪方法及基本要求

07-28

在工程建設的各個階段，一般都要使用地形圖。在某些情況下，當現有地形圖的內容、比例尺或現實性等不能滿足工程應用的需要時，則需要進行專門的地形測繪，包括水下地形測繪。一般來說，可行性研究、總體規劃、初步設計階段可選用1：1000、1:2000、1：5000、1:10000比例尺，施工圖設計、竣工驗收階段往往選用1：1000、1:500的比例尺。

一、工程地形圖的測繪方法

（1）全站儀數字測圖

全站儀數字測圖是工程大比例尺地形測繪的主要方法，基於全站儀的數字測圖系統主要有兩種類型：

1、分為數字測記模式（全站儀+電子手簿或人工記錄數據再傳輸至成圖系統中經處理生成數字圖，內業成圖）；

2、電子平板模式（全站儀+便攜計算機或PDA個人數據助理，實地成圖），實現「所見即所測，所見即所得」。

數字測圖系統具有基本數據編輯加工、圖形分層、符號配置等功能外，有些還具有屬性數據錄入與掛接、由離散點構建不規則三角網進而生成等高線、影響數據集成與疊加和不同數據格式轉換等功能。

（2）GPS RTK數字測圖技術，此方法完全與全站儀類似，利用RTK系統代替全站儀或與全站儀組合使用。

GPS RTK數字測圖

（3）數字攝影測量和遙感測圖：對於大範圍的地形圖以及大型工程建設場地測繪等，可以利用航攝影像、遙感影像、機載激光雷達掃描系統LIDAR或使用輕型飛機攝取影像，使用數字攝影測量或遙感圖像處理系統生產生成DOM（數字正射影像圖）、DEM（數字高程模型）、DRG（數字柵格地圖）、DLG（數字線劃地圖）以及複合模式組成。

（4）車載移動測圖系統測圖，又稱移動道路測量系統（MMS），以車輛為平台，集成 GPS接收機，視頻感測器CCD，慣性導航系統INS，在車輛行駛過程中，快速採集道路和兩旁的地形數據成圖。

二、工程地形圖測繪碎步測量的具體要求

（1）全站儀數字測記模式：

1 儀器設置：儀器對中偏差不大於 5mm。要通過測定較遠的另一已知點進行檢校，平面位置較差不超過圖上0.2mm，高程較差不超過1/5基本等高距。

2 數據採集：採集碎部點三維坐標。

地形圖要素分為：地形要素（地物，地貌，符號），註記要素，數學要素。

地貌特徵點：如山頂，鞍部等變坡點；地性線；陡坎斜坡上下高程點；一定密度的高程點等；

地物特徵點：如建築物、圍護物拐點；道路，陡坎，水系拐點；園地等地類界拐點；高壓線桿等。

3 數據記錄：坐標數據、點號、編碼、繪圖信號、草圖。

4 數據預處理：數據導入電腦，檢查數據錯誤，生成圖形數據。

5 數據編輯：人機交互編輯圖形數據，構建 DTM（數字地面模型），生成等高線，圖形拼接（幾何接邊、邏輯接邊）。

6 地形圖製作：採用矩形分幅，常用 50×50cm或40×50cm，裁切整飾。

（2）數字攝影測量和遙感測圖

1、數字攝像測量分區的基本要求

根據成圖比例尺確定分區最小跨度，盡量劃大；

分區界線與圖廓線一致；

分區內的地形高差一般不大於相對航高的1/4，航攝比例尺大於等於 1：7000（或地面解析度小於等於20cm）時，一般不大於1/6；

分區內地物景物反差、地貌類型應盡量一致；

地形特徵顯著不同時在用戶許可下可破圖幅分區；

應考慮飛機側前方安全距離和高度。

採用 GPS 輔助空三航攝時確保分區界線和加密分區界線一致性，或一個攝影分區內可涵蓋多個完整的加密分區；

2、低空遙感的技術要求：

相對航高不超過 1500m，最高不超過2000m；

續航時間大於1.5 小時；

無人機起降場應距離軍用、商用機場須在10km以上。

無人機傘降時應確保無人機預定著陸點 50m 範圍內沒有非工作人員，彈射起飛，發射架前方200m內90°扇形區域不能站人。

系統平均無故障工作時間應大於200小時。

無人機航攝在設計飛行高度時，應高於攝區和航路上最高點 100m以上。