季飛

（廈門地質(zhì)工程勘察院福建廈門361008）

圖根結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)在地籍測(cè)圖中的應(yīng)用淺析

季飛

（廈門地質(zhì)工程勘察院福建廈門361008）

為滿足數(shù)字地籍測(cè)圖精度要求，在進(jìn)行1:500大比例尺數(shù)字地籍測(cè)圖之前，要在測(cè)區(qū)首級(jí)控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上，先建立控制全測(cè)區(qū)的圖根控制網(wǎng)，圖根控制網(wǎng)采用結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)形式布設(shè)。本文結(jié)合數(shù)字地籍測(cè)圖項(xiàng)目實(shí)例，探討了圖根結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)在地籍測(cè)圖中的應(yīng)用。

數(shù)字地籍測(cè)圖圖根控制網(wǎng)結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)

0　引言

城市大比例尺數(shù)字地籍圖是城市面貌的真實(shí)反映，它是城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工等各項(xiàng)工作必不可少的基礎(chǔ)資料。在“十一五”時(shí)期之前，大多數(shù)城市都面臨著大比例尺地籍圖存在覆蓋范圍不足、部分地形圖現(xiàn)勢(shì)性較差等問(wèn)題。因此，為了適應(yīng)城市化建設(shè)、信息化建設(shè)的實(shí)際需要，推動(dòng)數(shù)字城市的建設(shè)，在“十二五”時(shí)期，許多城市都啟動(dòng)了新一輪的數(shù)字地籍圖測(cè)繪任務(wù)。

1　測(cè)量基準(zhǔn)的選擇

1.1平面坐標(biāo)系統(tǒng)

橢球面是測(cè)量計(jì)算的基準(zhǔn)面，然而實(shí)踐證明，在它上面進(jìn)行各種計(jì)算并不簡(jiǎn)單，甚至是相當(dāng)復(fù)雜，為了便于測(cè)量計(jì)算和生產(chǎn)實(shí)踐，需要將橢球面上的元素（包括坐標(biāo)、方向和長(zhǎng)度）按一定的數(shù)學(xué)法則投影到平面上，即地圖投影。地圖投影必然產(chǎn)生變形，為了控制變形在一定的范圍內(nèi)，能滿足城市1:500地籍測(cè)圖的要求，必需選擇合理的平面坐標(biāo)系統(tǒng)。坐標(biāo)系統(tǒng)選擇是城市平面控制測(cè)量的重要問(wèn)題，是保障數(shù)字測(cè)圖精度的前提?！冻鞘袦y(cè)量規(guī)范》規(guī)定平面坐標(biāo)系統(tǒng)的選擇應(yīng)以投影長(zhǎng)度變形不大于2.5㎝/km為原則。因?yàn)橐磺组L(zhǎng)度變形為2.5㎝時(shí)，即相對(duì)誤差為1/40000，這樣的變形能滿足城市1:500地籍測(cè)圖及城市工程測(cè)量的要求。

1.2高程系統(tǒng)

城市高程系統(tǒng)采用與國(guó)家統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，即采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。

2　基本精度要求

2.1城市平面控制網(wǎng)的精度要求按下列規(guī)定執(zhí)行

①四等網(wǎng)中最弱相鄰點(diǎn)的相對(duì)點(diǎn)位中誤差Mij不得大于5㎝；

②四等以下網(wǎng)中最弱點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差MW（相對(duì)于起算點(diǎn)）不得大于5㎝，

2.2城市高程控制網(wǎng)的精度要求按下列規(guī)定執(zhí)行

①各等水準(zhǔn)網(wǎng)中最弱點(diǎn)的高程中誤差mh（相對(duì)于起算點(diǎn)）不得大于±20㎜，

L—單一水準(zhǔn)路線的長(zhǎng)度（km）。

②三角高程測(cè)量的高差中誤差mh=±0.025S（m），式中邊長(zhǎng)S以千米為單位。

2.31:500比例尺地籍圖測(cè)量基本精度按下列規(guī)定執(zhí)行

①一、二級(jí)地物點(diǎn)相對(duì)于臨近控制點(diǎn)（一級(jí)圖根及以上各級(jí)控制點(diǎn)）點(diǎn)位中誤差應(yīng)≤±5.0cm；其他地物點(diǎn)相對(duì)于臨近控制點(diǎn)（含二級(jí)圖根及以上各級(jí)控制點(diǎn)）點(diǎn)位中誤差應(yīng)≤±7.5cm。

②基本等高距為1米，高程注記點(diǎn)注至0.1米

③城市建成區(qū)的高程注記點(diǎn)相對(duì)于鄰近圖根點(diǎn)的高程中誤差不得大于±0.15m。

④地形圖高程精度以等高線插求點(diǎn)的高程中誤差來(lái)衡量。

等高線插求點(diǎn)的高程中誤差

3　圖根控制測(cè)量

在測(cè)量工作中，首先在測(cè)區(qū)內(nèi)選擇一些具有控制意義的點(diǎn)，組成一定的幾何圖形，形成測(cè)區(qū)的骨架，用相對(duì)精確的測(cè)量手段和計(jì)算方法，在統(tǒng)一的坐標(biāo)系中，確定這些點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程，然后以它為基礎(chǔ)來(lái)測(cè)定其他地面點(diǎn)的點(diǎn)位。其中，這些具有控制意義的點(diǎn)稱為控制點(diǎn)；由控制點(diǎn)組成的幾何圖形稱為控制網(wǎng)；對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)、觀測(cè)、計(jì)算，確定控制點(diǎn)位置的工作稱為控制測(cè)量。控制測(cè)量分為平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量，平面控制測(cè)量確定控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)，高程控制測(cè)量確定控制點(diǎn)的高程。

控制網(wǎng)具有控制全局，限制測(cè)量誤差累積的作用，是各項(xiàng)測(cè)量工作的依據(jù)。對(duì)于地籍測(cè)圖，圖根控制是數(shù)字測(cè)圖的基礎(chǔ)，以保證所測(cè)地形圖能互相拼接成為一個(gè)整體。

為滿足數(shù)字地籍測(cè)圖精度要求，在進(jìn)行全野外數(shù)字地籍測(cè)圖之前，要在測(cè)區(qū)首級(jí)控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上，先建立控制全測(cè)區(qū)的圖根控制網(wǎng)，在城市建成區(qū)，圖根控制網(wǎng)一般采用結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)形式布設(shè)。

3.1圖根平面控制測(cè)量

3.1.1圖根結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)布設(shè)

測(cè)區(qū)圖根控制測(cè)量，是在測(cè)區(qū)首級(jí)控制基礎(chǔ)上，采用一、二級(jí)光電測(cè)距圖根導(dǎo)線進(jìn)行加密，圖根點(diǎn)密度以滿足地物點(diǎn)精度要求為前提進(jìn)行布設(shè)。1:500比例尺全野外數(shù)字地籍測(cè)圖，每平方公里布設(shè)圖根控制點(diǎn)100～400個(gè)。圖根點(diǎn)布設(shè)一般以結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)形式，按街坊布設(shè)（應(yīng)滿足主要界址點(diǎn)能在圖根點(diǎn)上直接引測(cè)）；為了滿足圖根導(dǎo)線點(diǎn)采用光電測(cè)距三角高程測(cè)量其高程的要求，圖根導(dǎo)線的三角高程路線邊數(shù)應(yīng)≤12條，當(dāng)組成結(jié)點(diǎn)網(wǎng)時(shí)，結(jié)點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)之間不大于8條邊。

3.1.2圖根點(diǎn)編號(hào)

圖根導(dǎo)線點(diǎn)編號(hào)由八位字母數(shù)字組成，共四節(jié)，分別為按順序排列的地區(qū)、年代、等級(jí)、序號(hào)，一般圖根點(diǎn)編號(hào)為：T14C0001～T14C****；圖根埋石點(diǎn)編號(hào)為把“C”改成“T”，按序號(hào)順編。

3.1.3圖根點(diǎn)的埋設(shè)

（1）圖根導(dǎo)線點(diǎn)的標(biāo)志位于沙、土質(zhì)地上的普通圖根點(diǎn)，打入木樁，木樁頂面規(guī)格不小于3×3cm，其中間釘入鐵釘作為中心標(biāo)志；木樁長(zhǎng)度視實(shí)際情況而定，以保持穩(wěn)固為原則。位于水泥地、瀝青地的普通圖根點(diǎn)，在其中心標(biāo)志位打入直徑約5～7mm的水泥釘（或刻石），并以紅漆繪出方框（20cm× 20cm）及點(diǎn)號(hào)，如右圖所示。

（2）埋石點(diǎn)以基本圖幅為單位，1:1000地形測(cè)圖每幅不少于4個(gè)（包括高級(jí)點(diǎn)在內(nèi)），點(diǎn)位均勻分布，并保持相鄰埋石點(diǎn)方向通視。圖根埋石點(diǎn)的中心標(biāo)志使用刻有十字標(biāo)志的鉚釘，標(biāo)石規(guī)格及埋石按規(guī)范要求執(zhí)行。

3.1.4平差計(jì)算

圖根導(dǎo)線平差計(jì)算采用清華山維軟件按丹麥法、迭代次數(shù)3次的要求進(jìn)行平差。

4　工程實(shí)例

古莊街坊地處廈門市同安區(qū)城鄉(xiāng)結(jié)合部，面積約0.6㎞2，村莊內(nèi)建筑物密集，通視情況較差，作業(yè)難度大。根據(jù)實(shí)際情況，為滿足測(cè)圖精度要求，本街坊共布設(shè)圖根控制點(diǎn)182個(gè)，其中埋石點(diǎn)12個(gè)。古莊街坊圖根結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)圖見圖1：

圖1　古莊街坊圖根結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)圖

平差后，平面最大點(diǎn)位誤差=1.02cm，高程最大點(diǎn)位誤差= 0.91cm。同精度檢測(cè)其中一條附合導(dǎo)線后，平面和高程較差遠(yuǎn)優(yōu)于規(guī)范要求，檢測(cè)結(jié)果見表1：

表1　平面和高程精度檢查表

5　結(jié)束語(yǔ)

在測(cè)區(qū)首級(jí)控制

網(wǎng)基礎(chǔ)上，直接加密布設(shè)圖根結(jié)導(dǎo)線網(wǎng)，布點(diǎn)靈活，圖根光電測(cè)距高程導(dǎo)線與平面控制測(cè)量可同步施測(cè)，作業(yè)效率高，統(tǒng)一平差后點(diǎn)位精度高，完全滿足數(shù)字地籍測(cè)圖精度和密度的需要。參考文獻(xiàn)

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P231.5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-7-230-2