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1、第四章 全野外数字测图的外业4.1 全站仪坐标数据采集及传输一：碎部点的含义 地形图上表达地物、地貌形态的特征点统称为碎部点。,二 全站仪数据外业数据采集（一）全站仪数据采集方法1、极坐标法,2、间接测量坐标法 a、直线延长线偏心法（常用）,b、角度偏心法（地籍、房产房屋测量常用）,c、距离交会法（人无法去到的建筑物常用，交会角度不宜小于30度）测量、测量，有测有量！,d、角度前方交会法,（二）全站仪数据采集步骤：设站准备设站测站检查采集数据测站检查采集结束。1、设站准备：输入测站点、后视点、检查点坐标（手工输入或电脑传输录入）2、设站：a、一般要求：应在图根或图根级别以上控制点设站，如果少部
2、分碎部点该站不能采集，可适当分站。b、设站步骤：新建文件名输入测站点坐标输入仪器高输入后视点坐标输入棱镜高对准后视点测量后视点检查无误第三点检查无无误设站完成。,3 测站检查：目的是避免设站错误，设站错误有三个方面的原因：一是设站实地位置错误；二是控制点坐标输入不正确，仪器高、棱镜高输入错误；三是控制点坐标本身有误。（如仅以定向点作检查，则可能只能检查边长是否有误，不能发现方向是否有误，因此要以第三点做检查）4、本测站完成后，要到控制点重新检查，以检核测站是否发生移动、故障等情况。,（三）南方NTS-342全站仪坐标测量1）测站准备：在“项目”建立存储文件，输入控制点坐标（控制点少时可在设站时
3、输入）2）设站（“建站”）：a、输入测站点坐标（已有坐标的话直接调用，没有的话新建）、仪器高、棱镜高；b、输入后视点（零方向点）坐标（注意：在按“设置”键前，一定要确保已经对准后视点）,3）采集数据（“采集”“点测量”）a、测站检查：测量后视点的坐标和高程，与已知点作比较，确认无误后保存该数据，方可进行下步测量。b、采集数据：输入点号、属性编码、棱镜高c、采集数据结束前，重新进行测站检查d、采集数据结束,2.2 图根控制测量 因为一个测站不能把所有的地物坐标都能够完全测量出来，或者能测但是因为视距太远造成测点误差过大，因此需要在测不到的地方再布设测站点，这种工作就是控制测量。平面控制测量的方法
4、有GPS测量法、导线测量法。高程控制测量的方法有GPS测量法、水准测量法、三角高程法。,图根点精度要求（以城市测量规范为例）,2.3 地物测量 地物测量：真实反映地物的形状、大小以及各地物之间的相互关系。一、地物外业数据采集与表示地物特征点：反映地物形状特征的“轮廓转折点”。面状地物（如房屋）占地范围或者水平 投影范围线状地物（如水管线）线中心的转折点独立地物（如路灯）地物中心,1、房屋及附属设施测绘 1）房屋轮廓以墙基外沿为准，按建筑材料和性质分类（可分为钢、砼、混、砖、简、土等），注记建筑结构和层数。为方便后续面积计算，各建筑应封闭表示。,2）柱廊以柱外围为准；檐廊（飘楼）、架空通廊以外轮
5、廓水平投影为准；门廊以维护物外围为准；阳台以底板投影为准，特征点为外边角。,注意：部分建筑物一层地基部分形状凌乱，特征点不好判别，此时要根据地面以上部分（如2楼）的形状判别建筑物的特征点,3）居民地维护物：依比例尺围墙要测量出围墙的宽度，不依比例尺围墙不需测量出围墙的宽度，围墙无论是否按比例尺测绘都应测量围墙的外边，符号向里表示。,4）阶梯（楼梯）按特征点为阶梯外沿转折点，按实际形状表示，阶梯符号开口向下，绘图时起点为阶梯底部点,2、交通及附属设施测绘 准确反映道路边线，特征点为路边线转弯点、路口交叉点，桥则为桥头点。道路拐弯处要注意是折角拐弯或是弧型拐弯，弧型拐弯的点密度适当加密，内业进行圆
6、滑时要进行重新拉伸处理。由直变弯处的点容易漏。,3、管线设施测绘 包括电力线、通讯线、地上以及地下的各种管线。地下管线以见到的实测；高压塔外围要准确表示。管线特征点一般为管的中心，或测出管线边线，然后量取宽度。,4、植被测绘1）准确表示各中植被的外围界线，界线内用相应的符号和文字表示。不同的类别植被要分开表示。田梗可用田埂线表示，其他可用地类界表示，特征点为不同植被（植物）的交界点。2）行树：常见的有道路两边成行的数，其特征点为行树的起点、终点和中间的转折点；3）独立树：单独的、具有特定标志意义或价值的大树，其特征点为树的中心点。4）无论是整片的树、还是行树、独立树，一般需要用文字注记树木的名
7、称；而农作物（如菜地）则不需注记。,5、工矿设施：指各种工业矿产设施，其外围附属线（围墙、水泥地等）要准确绘制（例），特征点为各外围线转折点。,6、水系设施测绘 水系设施指河流、水库、鱼塘、沟渠等，往往可以由坎线与水涯线结合表示，当水涯线与陡坎线在图上投影距离小于1mm时，可以用陡坎线表示。流水方向要准确表示。,7、独立地物 包括污水井盖、电力井盖、通信井盖、路灯、公路里程碑、坟墓、避雷针等，特征点为地物中心。,8、地物要素的综合取舍 在地物繁多复杂的地方，由于测量的要求、地图版面有限等原因，不能把所有的地物都测绘出来，则需要对地物进行综合取舍。1）保留重要地物，舍弃次要地物（如道路与花圃重合
8、，舍弃花圃符号）2）固定重要地物，移动次要地物（水渠固坎与房屋重合，移动固坎）3）保证图面准确（满足使用要求）、清晰易读,9、地物测量精度 各行业规范对地形图的精度要求不同，具体遵照各行业规范，以城市测量规范为例,二、符号表示1、凡是能依比例尺表示的地物，则将它们水平投影位置的几何形状描绘在地形图上，如房屋、道路等；或是将它们的边界位置表示在图上，边界内再给上相应的地物符号，如花圃、森林、草地等2、对于不能依比例尺表示的地物，在地形图上是以相应的地物符号表示在地物的中心位置上，如电杆、路灯、污水井、电力井、单线道路、单线水沟等。,3、地物依比例尺表示还是不比例尺表示根据地物的宽度、面积地物的重
9、要性、图面的美观决定。4、与地面接触的地物用实线表示，高于地面（如阳台）或地面以下（如地下室）的地物用虚线表示。,三、文字注记 1、对具有标志意义的政府、学校等部门需准确注记，对部分没有相应符号表示的地物，也用文字注记以解释清楚。注记的文字规定参照规范的要求。,以下字体标准为1:1000，如果是其他比例尺要相应缩小或放大。,2.4 地形数据采集一、地形基本知识1、地形：指的是地物形状位置和地貌的总称，具体指固定性物体位置及共同呈现出的高低起伏的各种形态。位置：反映地物相互间的位置关系（X、Y）地貌：反映某地区高低起伏的状态（H）地貌表示方法：坎（坡）、等高线。,2、坎（坡）：反映高程迅速变化的
10、地貌。经过人为加固的坎（坡）为固坎（坡），其他为非加固坎（坡），简称土坎（坡）。坎（坡）表示方法,坎（坡）的特征点：高程迅速变化、位置转弯处,3、等高线1）定义：等高线：指的是地形图上高程相等的各点所连成的曲线。等高线能反映地表起伏的势态和地表结构的特征。地面坡度与等高线之间的水平距离成反比，相邻等高线水平距离愈小，等高线排列越密，说明地面坡度越大；相邻等高线之间的水平距离愈大，等高线排列越稀，则说明地面坡度愈小。,2）分类等高线主要分为首曲线、计曲线、间曲线三种。(1)首曲线：又叫基本等高线，是按基本等高距测绘的等高线，用以显示地貌的基本形态。(2)计曲线：又叫加粗等高线，每隔4条首曲线（4
11、个等高距）加粗一条的等高线，以便在地图上判读和计算高程。(3)间曲线：又叫半距等高线，是按二分之一等高距描绘的细长虚线，主要用以显示首曲线不能显示的某段微型地貌。间曲线只用于显示局部地区的地貌，故除显示山顶和凹地各自闭合外，其他一般都不闭合。,3）等高线特性（1）同一等高线上任何一点高程都相等。（2）相邻等高线之间的高差相等。等高线的水平间距的大小，表示地形的缓或陡。（3）等高线都是连续、闭合的曲线，不在图内闭合就在图外闭合。（4）等高线不得穿过坎、双线河流、道路、房屋等地物，表示至地物的边线即可。（5）等高线一般都不相交、不重叠（悬崖处除外）（6）等高线与山脊线、山谷线、流水线应垂直相交,4
12、）示坡线：与等高线正交、表示坡度降落的方向的短线，与等高线相连的一端指向上坡方向，另一端指向下坡方向。示坡线与等高线垂直相交，长度为图上0.8mm。一般应表示在谷地、山头、鞍部及斜坡方向不易判读的地方，凹地的的最高、最低一条等高线也应表示示坡线,5）地形图基本等高距指地形图上相邻两条等高线的高程差a、地形类别划分,b、地形图基本等高距,二、地形表示及高程特征点采集 1、地形图上用坎（坡）还是等高线表示，主要是看地形的陡峭程度，遵循一般的原则：1）自然的地貌用等高线表示（如山），人工开挖建造或受到自然侵蚀的用坎（坡）表示；2）用等高线无法真实表示由平变斜的地貌时，用坎（坡）表示。,2、无论是用坎
13、（坡）还是等高线表示的地形，特征点都在地形坡度变化的地方，山区主要特征点有山顶、鞍部、山脊、山谷以及高差缓急交界处。对地形复杂的地方，高程点要密集一些，对地形简单的地方，高程点可以稀疏一些。如为准确表示山顶、鞍部、山脊、山谷的宽度，碎部点应适当加密。,地貌取点方法：沿地性线上坡度或方向变化点。,3、在山区进行地形测量采点时，一般沿着某等高线进行跑尺，同一排点的间距密集一些，排与排点间的间距可以大一些，这样既可以准确地测绘山区地形，又可以提高效率。,4、地形测量精度（以城市测量规范为例）1）城市建筑区和基本等高距为0.5m的平坦地区，各比例尺地形图高程注记点相对于邻近图根点的中误差不应大于0.1
14、5m2）其他地区高程精度以等高线插求点高程中误差来衡量，等高线插求点相对邻近图根点的高程中误差满足下表规定，困难地区可放宽0.5倍。,5、高程点采集密度规定 地形图高程注记应均匀，丘陵地区高程注记间距符合下表规定（以城市测量规范为例）；平坦及简单地区可放宽至1.5倍，地貌变化较大的丘陵地、山地及高山地应适当加密。高程点注记应测设在高程变化处、建筑物基脚、街道中心线、管道井井口等反映地形地物周围高程特点的地方。基本等高距为0.5m时，高程注记应注记至厘米，基本等高距大于0.5m时，高程注记应注记至分米。,2.5 草图编码法全站仪数据采集1、南方CASS数据文件内容（必须5列）：点号（自动累加），
15、属性简码（手工输入），Y，X，H,2、草图编码1）绘草图是为了记录测点的属性以及测点间的连接关系。绘草图的人员（跑尺领镜人）是作业组的指挥者，测站人员要按照习惯约定或者指挥者的命令正确输入测点点号和编码。2）点号是一般可由仪器自动累加，表示各测点的顺序，也可间断输入来表示各数据段的间断关系。,3）编码是由一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息。编码由测量人员自定，编码需尽量简单，如2层砼房第1个点，编码可为2T。记录编码不仅能记录测点的属性以及测点间的简单相互关系，以减少画草图的工作，还能实现计算机自动成图，提高内业的处理效率。,4）进入测区后，绘图员要首先对周围的地形地物分布的大
16、概情况看一遍，并勾绘一些主要的地物地貌的草图，草图的详细程度根据测图区域地形地物的复杂程度以及测量人员的熟练程度决定。,5）编码（操作码）构成规则 详细说明文件C:Program FilesCass91 For AutoCAD2004systemCASS90help.chm参 考 手 册附录A CASS 9.0的野外操作码；也可以在cass软件中进行个体查询（鼠标放到某个符号上，会显示相应的实体编码）。用户可以根据自己的需要更改文件中的编码。,操作码的具体构成规则如下a对于地物的第一点，操作码=地物代码。如图中的1、5两点（点号表示测点顺序,括号中为该测点的编码,下同）。,b连续观测某一地物时
17、，操作码为“+”或“-”。其中“+”号表示连线依测点顺序进行；“-”号表示连线依测点顺序相反的方向进行，如图所示。在CASS中，连线顺序将决定类似于坎类的齿牙线的画向,齿牙线及其它类似标记总是画向连线方向的左边,因而改变连线方向就可改变其画向。,c交叉观测不同地物时，操作码为“n+”或“n-”。其中“+”、“-”号的意义同上，n表示该点应与以上n个点前面的点相连（n=当前点号-连接点号-1,即跳点数）。,d、观测平行体时，操作码为“p”或“np”。其中,“p”的含义为通过该点的符号与上点的符号平行且同类,“np”的含义为通过该点的符号与以上跳过n个点后的点的符号平行且同类。因而，用于绘平行体的点,可在平行体的一“边”未测完时测对面点,亦可在测完后接着测对面的点，还可在加测其它地物点之后,测平行体的对面点。,2.6 全站仪数据传输一、传输方式：1）利用与仪器配套的专用传输程序传输2）CASS等制图软件传输3）直接传输到U盘（最新方式）,CASS等制图软件传输（科维TKS-202全站仪）,U盘传输,
