大比例尺地形图数字化测绘技术初探---中阳运煤专线局部平面图绘制.doc

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1、武汉大学专科毕业论文大比例尺地形图数字化测绘技术初探 -中阳运煤专线局部平面图绘制学 院： 武汉大学专 业： 工程测量学 号： 202153103245姓 名： 郝慧辉指导教师： 姚宜斌2021年3月目 录摘要3关键词 3 第一章.外业数据采集 4 1.1坐标系统 41.2技术依据 51.3数据采集作业过程 5 第二章.内业绘制平面图 6 2.1 具体操作步骤 6 2.2在操作过程中要考前须知 14第三章.结束语 15第四章.参考文献、致谢 16摘 要本次采用CASS地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的GIS前端数据处理系统。广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用、空间数据建库等

2、领域，全面面向GIS，彻底打通数字化成图系统与GIS接口，使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口等先进技术。自CASS软件推出以来，已经成长成为用户量最大、升级最快、效劳最好的主流成图系统。该软件所需数据可由全站仪等外业采集、也可由原有资料手工输入，按照绘图步骤逐项操作，可快速准确地绘制出数字化地形图。由于以电子版形式保存，可随时更新，并根据需要随时改变比例尺出图。假设给地物参加附加属性，那么为建立数据库、进入GIS作了前期准备工作。关 键 词坐标系统、内外业一体化、CASS、全站仪、大比例尺地形图、第一章 外业数据采集本次测量采用的仪器为全站仪，日本拓扑康仪器公司生产拓扑康全站仪，以

3、其性能指标如下：测角精度2秒测距精度2+2PPM本次作业测区为中阳县万年饱村，野外测量数据编码以A开头。测区宽从西向东0.5公里、长从南向北20公里。其区域范围坐标值为：X ：4320216.61004320307.658Y ；506640.4596506480.627区域内有山峰一座，其最高点高程1500米，山坡沟壑较多。因在主矿区，测区内探槽较多，测区内有居民地一处，以及相关设施，如牲口棚等。整个测区均为荒地覆盖。1.1坐标系统 平面采用西安80坐标系3度带坐标，投影带中央子午线经度为111度。 高程基准:黄海高程系。1.2技术依据本工程执行国家质量技术监督局XX-03-19发布的?地质矿

4、产勘查测量标准?。国家标准GB/T 18341-XX; XX-03-05发布的?全球定位系统GPS测量标准?国家标准GB/T 18314-XX；地形测量图式执行国家质量技术监督局1995-09-15发布的?1：500 1：1000 1：XX地形图图式?。国家标准GB/T 7929-1995.1.3数据采集作业过程：四人组成一组，一人主要负责草图勾绘和控制点制作，一人负责具体测量。首次作业时由于的两个控制点不通视，无法立后视，不能进行数据的校核，故由GPS-RTK确定一点。遵循“从整体到局部、“先控制后碎部、“由高级到低级、“步步有检核的原那么。每次作业顺序为：1.确定测站点。确定测站点时，要尽

5、量保证大的可视区域，同时还要保证有可通视的点。所以，在实际作业时一般将测站点定在较高的坡或山顶，以防止经常迁站。2.架设仪器。架设仪器时，要保证仪器架稳，一般是将三脚架的腿间距稍微放大些，保证平稳。角度过大将导致全站仪过低，给观测带来不便，同时也影响观测员的行动；角度过小时全站仪放置不稳，存在仪器损害的潜在危险。观测前要进行仪器的校验，对准点，以保证数据均为可信数据。3.立棱镜，测量读数。立镜时要保证镜竿尽量竖直，每个碎布点保持间距35-45米左右。实际碎部点间距大多在35米左右，符合精度要求。全站仪能够自动保存数据，读数较快。一般有两到三人负责立棱镜，其中两人同时立镜。4.记录。本次外业数据

6、采集作业采用的是无码作业，这种方法的优点是采集数据速度快，缺点是只能是采集数据，无法对数据的性质进行分类记录，所以在观测同时要进行草图的勾绘，如：山脊线、山谷线、探槽等特殊数据就要在草图上记录下来，以便内业作业。一般由一人主测，另一人勾绘草图5.测站点检验及校和。在测量一定点数一般为300点后或迁站时，要进行一次测站点检和。检和方法为：重测某一点一般为后视控制点，检验两次误差是否符合技术要求。如果误差超出范围那么所测数据有误。第二测区内的主要特殊地物有：居民地、牲口棚、探槽、大车道、铁丝网。居民地：居民地内主要地物为四点民房，可采用测三点法，草图记录点号。牲口棚、探槽的测法与四点民房相同。大车

7、道：大车道的方法为测道路中线，量宽度，记录点号。大车道测量时，在直道是可较长距离测一点，拐点处必测。第二章 内业绘制平面图地貌方面：在地势平坦地区，应用散点表示地形的变化，散点分布均匀合理。特殊地貌采用正确的地貌符号进行表示。本测区内面状地物主要包括：各种房屋。本测区内线状地物主要包括：大车道、铁丝网、电杆。本测区内独立地物主要包括：探槽、牲畜棚。测区内除以上地物外无其他地物，地貌也较为简单，因此地形图没加图例说明。每天外业作业完成后，晚上回来后要进行电子草图的勾绘，以防止手绘草图丧失后给成图造成不便。电子草图的勾绘根据手绘草图将特殊地物地貌点相连，并进行一定的修补。本测区内主要的地物为探槽。

8、探槽的勾绘方法为：根据草图的记录，将每个探槽的三个点相连，再插入探槽的图例。测区内其他地物还有四点民房、大车道、铁丝网。四点民房勾绘方法与探槽相似，连三点再插入四点民房图例。大车道与铁丝网勾绘方法：先用Pline线将所有点相连，再将Pline线换成大车道和铁丝网图例表示。 2.1具体操作步骤；CASS7.0安装之后，我们就开始学习如何做一幅简单的地形图。本章以一个简单的例子来演示地形图的成图过程；CASS7.0成图模式有多种，这里主要介绍“点号定位的成图模式。例图的路径为C:cass70demostudy.dwg以安装在C：盘为例。初学者可依照下面的步骤来练习，可以在短时间内学会作图。图2-1

9、 例图study.dwg图2-2 “定显示区菜单1定显示区定显示区就是通过坐标数据文件中的最大、最小坐标定出屏幕窗口的显示范围。进入CASS7.0主界面，鼠标单击“绘图处理项，即出现如图2-2下拉菜单。然后移至“定显示区项，使之以高亮显示，按左键，即出现一个对话窗如图2-3所示。这时，需要输入坐标数据文件名。可参考WINDOWS选择翻开文件的方法操作，也可直接通过键盘输入，在“文件名N：即光标闪烁处输入C:CASS70DEMOSTUDY.DAT,再移动鼠标至“翻开O处，按左键。这时，命令区显示：最小坐标(米):X=31056.221,Y=53097.691最大坐标(米):X=31237.455

10、,Y=53286.090图2-3 选择“定显示区数据文件图2-4选择“点号定位数据文件1. 选择测点点号定位成图法移动鼠标至屏幕右侧菜单区之“测点点号项，按左键，即出现图2-4所示的对话框。输入点号坐标数据文件名C:CASS7.0DEMOSTUDY.DAT后，命令区提示：读点完成! 共读入 106 个点3展点先移动鼠标至屏幕的顶部菜单“绘图处理项按左键，这时系统弹出一个下拉菜单。再移动鼠标选择“绘图处理下的“展野外测点点号项，如图2-5所示，按左键后，便出现如图2-3所示的对话框。图2-5 选择“展野外测点点号图2-6 STUDY.DAT展点图输入对应的坐标数据文件名C:CASS70DEMOS

11、TUDY.DAT后，便可在屏幕上展出野外测点的点号，如图2-6所示。4绘平面图下面可以灵活使用工具栏中的缩放工具进行局部放大以方便编图工具栏的使用方法详见?参考手册?第一章。我们先把左上角放大，选择右侧屏幕菜单的“交通设施/公路按钮，弹出如下列图的界面。图2-7 选择屏幕菜单“交通设施/公路找到“平行等外公路并选中，再点击“OK，命令区提示：绘图比例尺 1:输入500，回车。点P/输入92，回车。 点P/输入45，回车。点P/输入46，回车。点P/输入13，回车。点P/输入47，回车。点P/输入48，回车。点P/回车拟合线?输入Y，回车。说明：输入Y，将该边拟合成光滑曲线；输入N缺省为N，那么

12、不拟合该线。1.边点式/2.边宽式:回车默认1说明：选1缺省为1，将要求输入公路对边上的一个测点；选2，要求输入公路宽度。对面一点点P/输入19，回车。这时平行等外公路就作好了。如图2-8。图2-8 作好一条平行等外公路下面作一个多点房屋。选择右侧屏幕菜单的“居民地/一般房屋选项，弹出如图2-9界面。先用鼠标左键选择“多点砼房屋，再点击“OK按钮。命令区提示：第一点:点P/输入49，回车。指定点:点P/输入50，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入51，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入J，回车。

13、点P/输入52，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入53，回车。图2-9 选择屏幕菜单“居民地/一般房屋闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入C，回车。输入层数:回车默认输1层。说明：选择多点砼房屋后自动读取地物编码，用户不须逐个记忆。从第三点起弹出许多项选择项具体操作见?参考手册?第一章关于屏幕菜单的介绍，这里以“隔一点功能为例，输入J，输入一点后系统自动算出一点，使该点与前一点及输入点的连线构成直角。输入C时，表示闭合。再作一个多点砼房，熟悉一下操作过程。命令区提示：Command: dd输入地物编码:

14、141111第一点:点P/输入60，回车。指定点:点P/输入61，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入62，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入a，回车。微导线 - 键盘输入角度(K)/用鼠标左键在62点上侧一定距离处点一下。距离:输入4.5，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入63，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入j，回车。点P/输入64，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交

15、会B/回退U/点P/输入65，回车。闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/点P/输入C，回车。输入层数:输入2，回车。说明：“微导线功能由用户输入当前点至下一点的左角度和距离米，输入后软件将计算出该点并连线。要求输入角度时假设输入K，那么可直接输入左向转角，假设直接用鼠标点击，只可确定垂直和平行方向。此功能特别适合知道角度和距离但看不到点的位置的情况，如房角点被树或路灯等障碍物遮挡时。两栋房子和平行等外公路“建好后，效果如图2-10。图2-10 “建好两栋房子和平行等外公路类似以上操作，分别利用右侧屏幕菜单绘制其它地物。在“居民地菜单中，用3、39、16三点完成利

16、用三点绘制2层砖结构的四点房；用68、67、66绘制不拟合的依比例围墙；用76、77、78绘制四点棚房。在“交通设施菜单中，用86、87、88、89、90、91绘制拟合的小路；用103、104、105、106绘制拟合的不依比例乡村路。在“地貌土质菜单中，用54、55、56、57绘制拟合的坎高为1米的陡坎；用93、94、95、96绘制制不拟合的坎高为1米的加固陡坎。在“独立地物菜单中，用69、70、71、72、97、98分别绘制路灯；用73、74绘制宣传橱窗；用59绘制不依比例肥气池。在“水系设施菜单中，用79绘制水井。在“管线设施菜单中，用75、83、84、85绘制地面上输电线。在“植被园林菜

17、单中，用99、100、101、102分别绘制果树独立树；用58、80、81、82绘制菜地第82号点之后仍要求输入点号时直接回车，要求边界不拟合，并且保存边界。在“控制点菜单中，用1、2、4分别生成埋石图根点，在提问点名.等级:时分别输入D121、D123、D135。最后选取“编辑菜单下的“删除二级菜单下的“删除实体所在图层，鼠标符号变成了一个小方框，用左键点取任何一个点号的数字注记，所展点的注记将被删除。平面图作好后效果如图2-11。图2-11 STUDY的平面图2.2在操作过程中要注意以下事项：千万别忘了存盘其实在操作过程中也要不断地进行存盘，以防操作不慎导致丧失。正式工作时，最好不要把数据

18、文件或图形保存在CASS50或其子目录下，应该创立工作目录。比方在C盘根目录下创立DATA目录存放数据文件，在C盘根目录下创立DWG目录存放图形文件。在执行各项命令时，每一步都要注意看下面命令区的提示，当出现“命令：提示时，要求输入新的命令，出现“选择对象:提示时，要求选择对象，等等。当一个命令没执行完时最好不要执行另一个命令，假设要强行终止，可按键盘左上角的“Esc键或按“Ctrl的同时按下“C键，直到出现“命令：提示为止。在作图的过程中，要常常用到一些编辑功能，例如删除、移动、复制、回退等. 第三章 结束语在两个月的工作实践中参与完成此段中阳运煤专线的根本测量。认识到一次测量实习要完整的做

19、完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。而这些，就是在测量之外所收获的了。小组成员的合作很重要，实习小组的气氛很大程度上影响工程的进度，这次实习让我体会到了外业的艰辛，内业的耐心，工作的细心，甚至还有了对建国初的测绘人员的敬畏之心。锻炼了实际的能力，让我在未来面对选择时更有信心和勇气。第四章 参考文献、致谢参 考 文 献1 李秀江主编?测量学? 北京中国林业出版社，20032 南方测绘仪器?CASS数据处理软件操作手册?广州3 wwwsouthsurveycom4 日本拓扑康仪器说明5 国家标准GB/T 18341-XX致谢通过这次在中阳的测量实践，我锻炼意志，也有了较强的团队意识。这篇论文的完成离不开姚宜斌老师对我的耐心指导和教诲，我也非常感谢母校及各位老师的辛勤培养，没有你们这篇论文也不会呈现在我们面前。在今后的学习与工作中，我会更加的努力，不辜负老师和家人对我的期望。