《工程测量与监理专业毕业设计》
毕业选题 ： 软件职业学院旧足球场 1:500数字测图测设方案的布设与实施
摘要
数字测图(digital surveying and mapping，dsm)系统是以计算机及其软件为核心在外接输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。数字化测图是近几年随着计算机、地面测量仪器、数字化测图软件的应用而迅速发展起来的全新内容，广泛用于测绘生产、水利水电工程、土地管理、城市规划、环境保护和军事工程等部门。数字化测图作为一种全解析机助测图技术，与模拟侧图像比具有显著优势和发展前景，是测绘发展的技术前言。
全站仪数字化测图，主要分为准备工作、数据获取、数据输入、数据处理、数据输出等五个阶段。在准备工作阶段，包括资料准备、控制测量、测图准备等。
关键词：全站仪；图根测量；野外数据采集；数据输出；南方cass成图
一、项目概况
1.1 测区概况
软件职业学院位于xx市九华经济开发区宝马西路，地处长沙市岳麓山大学城与xx大学城中心位置——九华两型社会示范区。学院占地面积1000余亩，校区依山傍水，环境优美。总建筑面积40万平方米，地物大多数是建筑物、构造物、道路、河流，且建筑物在道路两侧，学院内部地势较为平坦。为了便于学院规划，现就学院旧足球场进行1:500数字测图。
1.2 已有控制点坐标高程
二、数字测图的布设
2.1 测区勘测与埋石
本次作业位于软件职业学院内，测区内地形平坦，视野通视，主要植被为草地，测区周围有五个控制点。
埋石点要求：在地面埋设一般普通标石，四等点应做40cm×40cm，厚10cm的护面；并在基坑内浇铸混凝土。
2.2 图根控制测量
图根控制测量是碎部测量之前的一个重要步骤。其主要任务是布设足够密度的测站点，因为此前的首级控制网和加密控制网的点位是不能满足大比例尺测图对测站要求。
图根点的埋设根据当地实际测量条件，图根控制布设主要形式是附和导线和结点导线网，个别无法符合的地区，可采用支导线的形式补充。数字测图时，图根点的密度要求如表2-1：
表2-1
解析图根点的数量，一般地区不宜不少于下表2-2的规定：
表2-2
2.3 成图比例尺及等高距
这次测量作业的成图比例尺为1:500，等高距为0.5m。
2.4 坐标系的选择
平面坐标系采用1987xx市独立坐标系（1954北京坐标系参考椭圆，中央子午线102°，高程抵偿投影为1800米）。
高程坐标系统采用1985国家高程基准，基本等高距为0.5m。
2.5 测图的布设
布设原则：分级布设、逐步控制，具有足够的精度，保证必要的密度，应有统一的布网方案、精度指标和作业规格。
布设方案：本次测量采用的是全站仪测一级导线做首级控制网，为了保证精度，测量采用的是棱镜组，全站仪使用的是科利达全站仪。全站仪测图是使用一测回测图。
布设流程：首级控制网布设——踏勘、选点、埋石——外业观测——数据预处理——图根外业、内业——整理成果、资料
三、法野外数据采集
3.1 器工具及作业人员的安排
仪器工具方面的准备主要有：全站仪、三脚架、棱镜、对中杆、备用电池、充电器、数据线、钢尺、小钢卷尺、记录用具、对讲机等。
作业人员有：观测员1名、领尺员1名、跑尺员1名。
3.2 法野外数据采集的步骤
全站仪草图法测图时野外数据采集的步骤如下：
1）在图根点上安置全站仪，完成仪器的对中和整平；
2）量取仪器高；
3）全站仪开机，照明设置，气象改正，加常数改正，乘常数改正，棱镜常数设置、角度和距离测量模式设置等；
4）进入全站仪的数据采集菜单，输入文件名“XX0412”；
5）进入测站点数据输入子菜单，输入测站点的坐标和高程，输入仪器高；
6）进入后视点数据输入子菜单，输入后视点坐标、高程或方位角，并在作为后视点的已知图根点上立棱镜进行定向；
7）进入前视点坐标、高程测量子菜单，将已知图根点当作碎部点进行检核，确认各项设置正确后，方可开始测量碎部点；
8）领尺员指挥跑尺员跑棱镜，观测员操作全站仪，并输入第一个立镜点的点号（001），按键进行测量，以采集碎部点的坐标和高程，第一点数据测量保存后全站仪屏幕自动显示下一立镜点的点号（002）；
9）依次测量其他碎部点；
10）领尺员绘制草图，直到本测站全部碎部点测量完毕；
11）全站仪搬到下一站，再重复上述过程。
3.3 注意事项
1）全站仪尽量安置在振动影响较小的地方，安置高度要适宜。
2）建议在测量前进行气泡检校，并检查仪器的设置情况，检查内容包括棱镜常数，温度改正数的设置，测量数据的存放文件夹。
3）测量过程中除司镜人外，其余人员不要靠近全站仪，不要再全站仪附近走动喧哗打闹。
4)全站仪在手动照准时尽量不要直接用手拨，应使用水平微动螺旋和竖直微动螺旋手动照准。
5)建议在测量之前记录天气情况，温度，现场情况以及振动情况。
6)全站仪建站时建站坐标选值要适宜，使测量成果的x坐标y坐标和高程坐标都是正值。
四、内业成图
4.1 数据传输
全站仪中记录的数据需要传输到计算机中，才能在绘图软件下使用。传输到计算机中的坐标数据文件的后缀为“dat”，该文件属文本文件，一般可用windows中的“记事本”来编辑的修改。
下列是旧足球场测设数据：
a,,513526.030,2963450.921,135.124
a2,,513460.232,2963398.478,139.869
a3,,513455.532,2963407.925,146.270
a6,,513454.386,2963433.475,157.328
a9,,513508.976,2963463.486,142.625
w10,,513451.095,2963413.123,149.612
w11,,513452.882,2963432.345,157.196
w12,,513440.938,2963449.504,163.818
w13,,513450.695,2963408.383,147.919
d14,,513447.653,2963428.352,158.728
h15,,513514.032,2963447.829,129.925
h16,,513526.672,2963438.641,129.878
t17,,513536.688,2963430.795,130.019
t18,,513537.412,2963429.396,130.060
h19,,513527.029,2963422.632,129.596
h20,,513519.940,2963415.756,129.612
h21,,513514.270,2963408.521,129.601
h22,,513508.199,2963398.632,129.431
s23,,513513.240,2963403.514,129.465
s24,,513516.490,2963408.791,129.532
s25,,513519.096,2963412.219,129.504
s26,,513520.591,2963413.909,129.494
s27,,513530.745,2963423.468,129.680
s28,,513534.604,2963426.130,130.006
x29,,513506.062,2963479.626,145.881
x30,,513507.391,2963485.013,143.271
x31,,513530.473,2963540.395,141.334
32,,513532.405,2963535.651,139.902
33,,513485.338,2963507.515,149.543
34,,513495.344,2963518.967,149.189
35,,513505.042,2963534.691,150.044
36,,513516.957,2963549.741,147.448
37,,513521.795,2963549.748,146.857
38,,513525.021,2963533.388,139.451
39,,513516.511,2963524.900,137.625
40,,513502.539,2963503.165,139.178
41,,513502.674,2963492.341,144.250
42,,513474.861,2963501.829,159.106
43,,513474.933,2963511.503,158.285
44,,513514.673,2963511.621,137.436
45,,513505.110,2963518.516,141.689
46,,513499.175,2963504.426,140.267
47,,513508.241,2963497.310,137.453
48,,513514.352,2963506.594,137.350
49,,513501.002,2963509.572,140.547
50,,513509.831,2963555.361,155.817
51,,513501.846,2963548.108,159.580
52,,513493.257,2963535.634,160.183
53,,513460.563,2963515.003,171.827
k54,,513549.345,2963576.289,154.845
k55,,513545.584,2963566.324,150.814
k56,,513541.080,2963561.059,147.258
k57,,513525.046,2963533.361,139.439
58,,513570.471,2963640.131,154.790
x59,,513562.617,2963650.017,162.143
x60,,513547.721,2963642.945,166.478
x61,,513536.875,2963630.939,168.500
x62,,513531.469,2963624.765,171.508
x63,,513527.414,2963619.641,170.791
x64,,513517.056,2963616.558,172.364
z65,,513519.179,2963591.711,160.870
z66,,513545.789,2963611.364,157.983
x67,,513522.472,2963620.864,173.068
x68,,513509.566,2963615.902,172.697
x69,,513494.075,2963611.018,173.572
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x71,,513484.112,2963608.601,173.855
h72,,513470.038,2963584.419,170.269
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h74,,513480.589,2963576.052,170.259
h75,,513464.646,2963584.353,173.234
h76,,513492.284,2963568.429,167.741
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f78,,513286.441,2963501.253,177.953
f79,,513285.833,2963496.490,0.000
4.2 cass软件成图
4.2.1 展野外测点点号
图1
4.2.2 展高程点
图2
4.2.3 cass成图
根据野外数据采集的数据，经过南方cass软件的展野外测点点号、展高程点操作，在南方cass上展现如图1、图2所示，然后利用南方cass的功能结合野外测图时的草图画出如图3所示软件职业学院旧足球场1:500地形图。
五、总结
1）全站仪尽量安置在振动影响较小的地方，安置高度要适宜。
2）建议在测量前进行气泡检校，并检查仪器的设置情况，检查内容包括棱镜常数，温度改正数的设置，测量数据的存放文件夹。
3)全站仪在手动照准时尽量不要直接用手拨，应使用水平微动螺旋和竖直微动螺旋手动照准。
4）任何依比例的矩形形状地物，只要一条边上的两个点，量出其宽度或测出三个点的点位，并可在内业由计算机编辑成图软件完成矩形形状地物绘制；
5）依比例的平行双线地物，如道路、沟渠等，采集其一边特征点，丈量其宽度或采集对边一点位坐标。依比例不平行的地物，如河流等，须采集两侧边线特征点。
6）圆形地物应在圆周上采集均匀分布的三点坐标，较小的圆也可采集直径方向的两个点的坐标。
7）有陡坎或陡坡时，除坎（坡）顶要采集高程点外，坎（坡）底也要采集高程点，或者量取坎（坡）高，在内业数据处理处理时输入，否则，坎（坡）的点会和远离坎（坡）相对较为平缓的点构成三角形边，使得等高线反映不出陡坎、陡坡较为密集，其余地方较为稀疏的特征。
[1] 《测绘技术设计规定》（ch-t1004- ）
[2] 《测绘技术总结编写规定》（ch-t1001- ）
[3] 潘《数字测图原理与方法》武汉：武汉测绘科技大学出版社，XX年
[4] 周《测量监控网优化设计》。北京：测绘出版社，1992年
[5] 李《大比例尺地形图绘制》.北京: 测绘出版社，1992年
[6] 《1:500、1:1000、1:地形图图式》（gb/-t20257- ）
[7] 《国家三、四等水准测量规范》（gb-t12898- ）
[8] 《工程测量规范》（gb50026- ）
致 谢
毕业设计已经接近尾声了，这也意味着我的大学生活也要结束了，学生生活一晃而过，回首走过的岁月，心中倍感充实，当我写完这篇毕业论文时候，有一种如释重负的感觉，感慨良多。
首先，我要特别感谢我的指导老师王xx老师。做设计的过程是艰苦的，但是在我的努力下还是完成了。在这个过程中王xx老师给了我很大的帮助，没有他的尽心指导和严格的要求，我也不会顺利完成这次设计。每次遇到难题，向王老师寻求帮助，而王老师每次不管多忙，总会抽空来找我面谈，然后一起商量解决的办法。王老师平日里工作繁多，但我做毕业设计的每个阶段，从选题到查阅资料，论文提纲的确定，中期论文的修改，后期论文格式调整等各个环节中都给予了我悉心的指导。这几个月以来，王老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想给我以无微不至的关怀，在此谨向王老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
其次，还要感谢这三年来教我知识的每位老师，毕业论文能够顺利完成，你们也都有很大的功劳。最后，要向这三年大学生活期间所有帮助过我的同学们以及各位朋友们说一声谢谢。
由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师批评和指正。