水电站地形图测量方案.docx
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水电站地形图测量方案
水电站地形图
测量方案
为了保证本次工程的顺利实施与按时完成，保证该工程的质量能够满足用户的迫切需求，根据用户提供的有关资料，经过实地踏勘和已有测绘资料的详尽分析，编写该区1:
2000地形图测量方案。
一、任务概述
任务名称：
莫桑比克凯达斯水电站工程测量
①控制测量:
根据现场情况设置控制网分布，控制测量包括：
加密五等一级导线测量，四等水准导线测量，四等GPS控制测量，平面及高程控制点埋设等。
②工程枢纽区1：
2000地形测量
地理位置：
A：
13°30'21.00"南，39°59'15.00"东；
B：
13°33'26.34"南，39°57'59.02"东；
C：
13°32'45.00"南，40°1'10.00"东；
D：
13°30'35.10"南，40°3'11.50"东；
E：
13°29'22.31"南，40°3'13.23"东；
F：
13°34'21.04"南，39°58'49.45"东；
G：
13°32'54.33"南，40°0'1.41"东。
任务总量：
测图总面积为40.7平方公里
二、测区自然地理概况
凯达斯（Quedas）水电站位于莫桑比克东北部，是卢里奥河下游梯级电站中的第二级，距离入海口70公里，距离莫桑比克第三大港口纳卡拉直线距离约130公里。
凯达斯（Quedas）水电站原设计采用径流式引水布置，自上游至下游工程主要建筑物有：
截水槽（溢流堰）、明渠进水口、引水明渠、厂后大坝、电站引水压力钢管、电站厂房等。
在卢里奥瀑布上游大约3.6公里处，横河向布置一截水槽，槽下游侧建以断面尺寸1m×1m（宽×高）的溢流堰；明渠进水口设置在截水槽右岸端，进水口采用双孔布置，单孔宽度6m，采用平板闸门，建筑物顶高程170m，进水口底板顶高程155m。
引水明渠自进水口，沿右岸顺地形布置，下游接入厂后水库，总长约7400m，明渠采用梯形断面，底宽12m，两侧边坡坡度1：
1.5，渠内最大水深5m。
三、作业依据
（1）《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314—2009）；
（2）《卫星定位城市测量技术规范》（CJJ/T73-2010）
（3）《城市测量规范》（CJJ/T8-2011）
（4）《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》（CH/T2009-2010）
（5）《1：
5001：
10001：
2000外业数字测图技术规程》（GB/14912-2005）；
（6）国家基本比例尺地形图图式《第1部分：
1:
5001:
10001:
2000地形图图式》（GB/T20257.1－2007）；
（7）《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》（GB/T18316－2001）；
（8）《莫桑比克凯达斯水电站工程测量任务书》；
四、技术方案
（一）仪器、设备
硬件
本次测绘任务投入的主要仪器设备有：
3台KOLIDA双频GPS接收机；；Lenovo笔记本电脑2台，绘图仪1台，打印机1台，复印机1台，车辆1部。
软件
KOLIDAGPS数据处理软件包，成图软件为南方CASS7.0以及配套的文字处理软件。
（二）作业流程
提交成果资料
（三）基础控制测量
按照要求，在已有的2个GPS一级点G01和G02的基础上加密测量控制点，在测区范围内增设2个二级控制点GM01和GM02，保证GPS控制网具有较高的可靠性。
根据测区情况布设若干个图根点，满足外业采集的需要。
1选点和埋石
1.1各等级GPS控制点应选在视野开阔、地基稳固、能够长期保存、便于使用的地方，如主要道路、广场、桥梁等，本测区房顶上原则上不选。
1.2各等级GPS控制点的周围应便于架设接收设备和操作，视场内不应有高度角大于15°的成片障碍物；点位应远离大功率无线电发射源（如电视台、微波站等）不小于200米的距离，与高压输电线（1万伏以上）的距离不小于50米。
1.3位于软土地基的点可埋设预制标石，标石预制规格必须符合GPS《规范》要求。
测量标志统一采用专门在厂家定做带十字的测量标志。
位于水泥路面、沥青路面的GPSE级点可以现浇路面标志，标志采用专门在厂家定做的带十字的测量标志。
1.4各等级GPS点要求实地绘点之记，点之记中需注明3个明显地物点的间距，注记至0.1米。
点之记在控制测量结束时应整理好。
2GPS外业观测
2.1GPS外业观测使用满足要求的双频GPS接收机3台，采用静态定位方式进行GPS外业观测，测前进行仪器鉴定。
出测前必须装好电池，开机试验，保证作业用电需要。
2.2在测站上GPS天线可利用基座与脚架直接对中整平，对中误差应≤3mm。
2.3观测过程中，人员不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和其它物体靠近天线，遮挡卫星信号。
2.4接收机观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机和手机，确需使用，在安全作业的前提下要尽量远离天线。
2.5应仔细准确地量取天线高，要求每时段测前测后各量一次，较差不得超过3mm，两次取平均值作为最后结果。
天线高记录数据不得涂改。
在每个测站上，均要求使用统一的《GPS野外观测记录表》进行准确记录，记录内容为：
点名、观测日期、天气状况、观测员、时间、天线高、接收机编号等，字迹要求端正清楚；
2.6及时输出当天的GPS接收数据，并且按照年月日进行编号备份。
（四）地形图测绘
1.数字地形图的基本要求
1.1图根点精度要求
一级图根点位中误差：
±5cm
二级图根点位中误差：
±5cm
（均为图根点相对于图根起算点的点位中误差）
1.2地物点的分类
根据不同的精度要求，地物点总体上按两类进行划分：
1.2.1一类是主要地物点，指道路、管道、电网设施等明显建筑物拐点。
1.2.2二类是次要地物点，主要指设站施测困难的明显建筑物拐点及农村居民地明显建筑物拐点以及其它地物点。
1.3地形图高程精度
1.3.1建筑区和地面硬化区，其高程注记点的高程中误差相对于邻近图根点的点位中误差不得大于±0.1m,一般地区点位中误差不得大于±0.15m。
1.3.2其它地区地形图高程精度应以等高线插求点的高程中误差来衡量。
等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差，应符合表4规定：
表4高程精度要求
项目
地形类别
平地
丘陵地、山地
高程中误差（等高距）
≤1/3
≤1/2
1.3.3同一幅图采用一种基本等高距。
2.图根控制测量
依据测区范围实际作业情况，按照RTK操作的测量技术标准及国家的行业规范施测，求得图根控制点的坐标。
利用单基站GPS-RTK（实时动态差分定位技术），通过流动站与基准站二者之间的数据链，组成差分观测值进行实时处理，直接得到图根控制点的坐标。
2.1GPS-RTK图根平面测量主要技术要求应符合表5规定：
表5GPS-RTK图根平面测量主要技术要求
等级
与基准站的距离（km）
起算点等级
相邻点间的距离（m）
点位中误差（cm）
边长相对中误差
观测次数
观测
方式
图根点
≤6
GPSE级点以上
≥100
≤5cm
≤1/4000
3
单基准站
碎部点
≤15
GPSE级点以上
－
图上0.2mm
－
1
单基准站
注：
1.当采用单基准站观测时，必须检测周边已有同等级以上控制点。
检测高等级控制点时，其点位互差≤5cm；检测同等级控制点时，其点位互差≤7cm。
2.2GPS-RTK高程测量主要技术要求应符合下表规定：
表6GPS-RTK高程测量主要技术要求
等级
精度要求
与基准站的距离（km）
观测次数
观测方式
图根点
两次高程互差≤5cm
≤6
3
单基准站
碎部点
/
≤10
1
单基准站
注：
当采用单基准站观测时，必须检测周边已有同等级以上控制点，检测高等级控制点时，其高程互差≤4cm，检测同等级控制点时，其高程互差≤5cm。
2.3计算转换参数：
利用用户提供的GPS点的两套坐标（WGS-84坐标与吉木萨尔县地方坐标）直接求解所在测区的转换参数，采用的参考点应在三个点以上，所选参考点应分布均匀，且能控制整个测区，并在实际作业过程中注意已知点坐标检查；也可以自己架设基站，实测所选用参数转换点的WGS84坐标关联求解，采集坐标时，不得外推。
测定高程时，参考点应适当增加。
转换时应根据测区范围及具体情况，合理采用四参数（二维）或七参数（三维）的数学模型。
GPS-RTK参考点等级及转换残差要求应符合下表规定。
表7GPS-RTK参考点等级及转换残差要求
平面
高程
等级
参考点要求
等级
参考点要求
等级
转换残差
等级
转换残差
图根点
E级点以上
≤2cm
图根点
五等以上
≤5cm
碎部点
一级点以上
≤2cm
碎部点
五等以上
≤15cm
2.4测量控制手簿设置控制点的单次观测的平面收敛精度应≤2cm，高程收敛精度应≤3cm。
2.5测量控制手簿设置碎部点的单次观测的平面收敛精度应≤3cm，高程收敛精度应≤5cm。
2.6控制点平面和高程成果在限差之内取各次观测成果的平均值。
2.7用GPS-RTK方法施测的平面和高程控制点成果应采用适当手段以相应的等级检测坐标、边长和高程，其检测点应均匀分布测区，且检测点不少于总点数的10％，检测技术要求见表8：
表8GPS-RTK平面控制点检核测量技术要求
等级
边长检核
角度检核
导线联测检核
测距中误差（mm）
边长较差的相对中误差
测角中误差（″）
角度较差限差（″）
角度闭合差（″）
边长相对闭合差
一级
15
1/4000
12
30
40√n
1/4000
图根
20
1/3000
20
60
60√n
1/2500
2.8GPS-RTK接收机的选择应符合表9规定：
表9GPS-RTK接收机的选择
项目
等级
接收机类型
标称精度（动态）
图根点、碎部点
双频
≤10mm＋2×10-6×d（平面）
≤20mm＋2×10-6×d（高程）
2.9GPS-RTK接收设备检验和维护按CJJ/T73—2010和JJF1118—2004的相关要求执行。
2.10基准站的点位技术要求
GPS-RTK基准站的选择应符合CJJ/T73—2010《卫星定位城市测量技术规范》的相关要求，并还应符合下列要求：
①GPS-RTK基准站宜选择在等级控制点上，也可以选择在测区中心区域的临时固定点上；
②用电台进行数据传输时，基准站宜选择在测区相对较高的位置；
③ 用移动通信进行数据传输时，基准站必须选择在测区有移动通信接收信号的位置；
④ 选择需用作转换参数参考点的建筑物上的控制点，宜选择埋设在地基不易沉降的稳定建筑物上。
2.11流动站的观测技术要求
① GPS-RTK观测的采样间隔为1s。
② GPS-RTK流动站进行图根控制点坐标观测时可采用强制对中杆对中、整平，每次观测历元数应≥15个。
③ GPS-RTK流动站不宜在隐蔽地带、成片水域和强电磁波干扰源附近观测。
④GPS-RTK流动站有效观测卫星数≥5个，PDOP值≤6。
2.12GPS-RTK测量操作要求
① 测量控制手簿中设置参考点WGS-84坐标（已知或外业现场采集）与当地坐标的转换参数、平面和高程的收敛精度。
② 基准站可架设在转换参考点上，也可架设在测区中心符合观测要求的任意点上（WGS-84坐标外业现场采集）。
③ 基准站和流动站安装流程具体可参照不同的GPS-RTK接收机商家所提供的说明书或操作手册。
④ 检测周边已有同等级以上控制点，符合限差要求后可进行未知点测量。
⑤ 对控制点需初始化观测3次，符合限差要求后换点观测，否则重测。
⑥ 对碎部点初始化观测1次，每点观测历元数≥15个，取其平均。
2.13外业观测记录和成果输出
2.13.1GPS-RTK外业观测记录采用仪器自带的天线、内存卡和测量控制手簿，记录项目及成果输出包括下列内容：
①转换参考点的点名（号）、残差、转换参数；
②基准站点名（号）、流动站点名（号）；
③基准站、流动站的天线高、观测时间；
④基准站发送给流动站的基准站WGS-84坐标、WGS-84坐标的增量；（碎部点除外）；
⑤流动站的平面、高程收敛精度；
⑥流动站的WGS-84坐标、平面和高程成果；
⑦测区转换参考点、观测点位图。
2.13.2GPS-RTK外业观测记录注意事项：
①天线高测前丈量二次取中数（架三角架），测后复核，对中杆可固定高度，高度取位至0.001m。
②应按要求控制平面和高程的收敛精度、接收卫星数、PDOP值。
3.数字测图
3.1图幅分幅：
50cm×50cm（按国家标准分幅）
3.2地形图成图精度
① 平面位置中误差
⑴.图根控制点相对于邻近起算点的点位中误差不应大于图上0.1mm。
⑵.地物点相对于邻近图根点的点位中误差不得大于图上0.2mm。
⑶.相邻地物点间距中误差不得大于图上0.4mm。
② 高程中误差
⑴.图根控制点相对于邻近等级控制点的高程中误差不得大于1/10的基本等高距。
⑵.平坦地区和城市建筑区，高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于±0.1m，等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差平地不得超过1/3等高距，丘陵地不得超过1/2等高距，山地、高山地不得超过2/3等高距。
⑶.平地、丘陵地基本等高距为1米，山地、高山地基本等高距为2米。
4.地形要素表示方法
4.1测量控制点
各等级的测量控制点要求标示在地形图上。
依据测区各等级平面控制点按成果文件展点，无平面位置的各等级水准点按碎部点要求测绘平面坐标并且展在图上。
4.2居民地和垣栅
房屋是主要地物要素，要求实测各个房屋的外围轮廓以反映出其建筑特征，并注记层数。
1：
2000比例尺测图可适当的综合取舍，图上宽度小于0.5mm的小巷，可不表示。
4.2.1居民地结构注记
作为一个整体的建筑物，因层次不同，其结构性质以主体建筑物为准，如主体为“砼”，其他为“砼”，主体为“混”，其他为“混”。
层次分别按实际层数注记。
4.2.1.1以砖墙承重为主结构的房屋，结构注记“砖”。
4.2.1.2旧式楼房或以木柱为承重结构的平房，结构注记“土”。
简
4.2.1.3以木、竹、土坯或砖（无柱脚）堆切的房屋为简易房屋，用符号表示，不标注建筑材料。
简易房屋的凸出、凹进部分在图上小于0.6mm时，可用直线直接连接表示外轮廓投影。
4.2.1.4所有一层的房屋只注结构不注层数。
建
4.2.1.5正在建筑中的房屋用表示。
破坏房屋表示方法按“图式”表示。
4.2.1.6棚房只表示固定的，临时性的建筑工棚房、临时性的售货房（棚）一律不表示。
4.2.2垣栅结构注记
4.2.2.1复合围墙或花墙，其下部实墙高度在1.2m以上的以围墙表示，小于1.2m上部有栏杆的则以栏杆符号表示。
4.2.2.2围墙与房屋间距离小于0.3m时两边线可重合表示。
1：
2000地形图上围墙宽度大于1m时用依比例尺符号表示，不大于1m时用不依比例尺的符号表示。
4.2.2.3高于1m（含1m）的栏杆和栅栏要表示，十字路口、人行道旁限制横穿马路的铁栅栏也用栏杆栅栏符号表示，当栏杆、栅栏与人行道线重合时，只表示栏杆和栅栏，马路中间分快、慢车道的栏杆不表示。
4.2.2.4篱笆、铁丝网、活树篱笆只表示永久性的、固定的、正规的，简易临时的不表示。
4.2.2.5孤立围墙实地长度不足15m、高度不足1m的不表示；栏杆、栅栏、篱笆、铁丝网、活树篱笆实地长度不足30m的不表示。
4.2.2.6古时遗留下的长城，按城基轮廓实测。
4.3工矿设施及独立地物
独立地物是判定方位、确定位置、指示目标的重要标志，必须准确测绘和按“图式”规定的符号正确地加以表示。
4.3.1厂区内架空桥按悬空建筑表示，中间有支柱的要表示柱位。
4.3.2小型变电所（站）按“图式”符号表示，较大的变电站按实际范围测绘并加绘相应的符号及名称注记。
4.3.3加油站、加气站，按“图式”符号表示。
有名称的要注记其名称。
4.3.4主要桥梁、广场、道路、街道上突出的新型的装饰性路灯应表示，一般的不表示；运动场、车站、码头、纪念馆的固定照射灯应表示。
4.3.5固定的公共垃圾台实测范围，中间加注独立符号，用“图式”符号表示。
没有明显界限的垃圾填埋场，施测出地界范围，中间加注“垃圾场”。
4.3.6群坟用地类界划出其范围，中间散列配置符号，用“图式”符号表示。
独立大坟用“图式”符号表示。
墓地如有名称，则标注其名称。
4.3.7固定的有基座的高大旗杆应表示，一般无基座的矮小的不表示。
4.3.8设置在道路边，有方位意义的路标用“图式”符号表示。
4.3.9单位大门电动移动门罩，外廓实测，在移门出口侧加一横线，横线长度为移门罩长度的一半。
如图：
4.4交通及附属设施
4.4.1本测区所有的道路如等级公路、简易公路、大车路、乡村路、小路、内部道路均需按真宽依比例尺表示。
4.4.2各等级公路的中心和交叉处、公路桥面应测注高程。
图上间隔15～20cm注出公路技术等级代码及其行政等级代码及编号，有名称的要加注名称。
4.4.3建筑中的等级公路和等外公路分别以“图式”符号表示。
4.4.4路面宽度4m以上，路面铺以沙、碎石、矿渣的简易公路，成图时按照等外公路表示，沙、碎石、矿渣等铺面性质应注记，铺装材料改变处应用点线分隔。
4.4.5村镇之间路面宽度4m以上，有铺装路面（水泥、沥青等），成图按照等外公路表示。
适当加注铺装材料和公路技术等级代码。
4.4.6路面宽度在2～4m的为大路，成图时以“图式”符号表示；路面宽度在1-2m的为乡村路，成图时以“图式”符号表示；路面宽度小于1m者均为小路，用图式小路符号表示。
4.4.7通往公园、机关、厂矿内部及农家乐有铺装材料的道路，成图时以“图式”符号表示；如果内部全铺设水泥随处可通行，则在道路通到水泥场地处注“水泥”，内部道路中断。
4.4.8农宅区住户通到主要道路上且宽度在2m左右铺设水泥的路面也按内部道路表示。
4.4.9道路通过居民地不宜中断，应按真实位置绘出。
公路进入城区时以街道线表示。
4.4.10路堑、路堤按“图式”表示。
隧道、桥涵要表示。
4.4.11公路上的正规路标、里程碑要表示。
4.4.12在道路稠密地区，次要和临时性的小路可适当取舍。
4.5管线及附属设施
4.5.1电力线6.6KV（含6.6KV）以上的以输电线（高压线）表示，杆、塔逐个表示。
6.6KV以下的以配电线（低压线）表示。
工厂、单位村庄内部的低压线路，都要实测杆位表示，线路可不连线，依其符号绘出走向。
一根电杆上附有多种性质的电线，按先高压后低压，先低压后通讯的原则处理。
4.5.2通信线表示主要的永久性的，逐杆测绘，临时性的不测。
广播线不表示。
通信线入户处不绘符号，工厂、单位内的通讯线择要表示。
地下电缆标按实地位置表示，电缆标符号垂直于电力线表示。
4.5.3电话接线箱用下列符号表示：
两小圆代表电杆，按真实位置测绘
4.5.4工厂内部的管线多根在一起的，图上无法逐根表示时，只绘中间一根并注记性质和根数。
如：
──热12根───， 内部的地下管线不表示，架空管线的支柱及其拐点和端点要实测，当支柱密集时，直线部分可取舍。
4.5.5主要道路上的各种检修井应表示，主要街道上的污水篦子择要表示。
小区内的各种检修井择要表示。
4.5.6消火栓只表示室外的、地面上的。
4.5.7公用水龙头，用地类界划出范围，内绘“图式”符号，单位内部及居民院落内的不表示。
4.6水系及附属设施
4.6.1河流、湖泊、水库等水涯线以测量时为准，池塘、水渠等以坎边线为准。
4.6.2陡坎、护岸应区分加固与未加固的，双层的则应表示双层陡坎。
渠或其他支、干渠内侧护坡不表示,水涯线以岸线表示。
4.6.3水系应调注名称。
湖泊、池塘无名称的加注“塘”字，主要用来养鱼、蟹、虾、鳖等池塘应加注（鱼）、（蟹）、（虾）、（鳖）等字。
4.6.4沟渠宽度图上大于1mm的用双线表示，图上小于1mm（含1mm）的沟渠按单线水渠表示，田地内短小的不表示。
堤上沟渠当堤高于地面0.5m以上的按有堤岸的沟渠符号表示。
水沟比深大于0.5m时,沟内侧加绘坎线符号。
4.6.5河流、沟渠应绘流向，流向表示原则是从地势高向低、小沟流入大沟、沟入河、河入江的原则统一流向。
图内双线渠宽度大于1.5mm时,流向符号绘在渠内；渠宽度小于1.5mm时,流向符号也可绘在渠外。
4.6.6各种桥梁均应表示，桥长应从桥台算起。
设有人行道的，人行道图上大于1mm用实线绘出。
桥梁有名称的应调注名称和性质，无名时只注记性质。
4.6.7农田区域的排灌系统应表示完整。
4.7境界
测区内行政区划界线要表示。
4.8地貌和土质
4.8.1高程注记点
① 地形图上的高程注记点应均匀分布，图上每平方分米均匀分布8～12个。
② 1:
2000地形图,应精确至0.1m,如:
1355.3,字头朝北。
③ 各级控制点、图根点高程应全位注记,精度至毫米。
④ 高程注记点应测设在地貌特征点和地物基础概括点上测注高程注记点。
如公路中心线、道路交叉中心、单位门口、建筑物墙角和相应的地面、管道检查井井口、堤坎的顶部、坡脚、水井台、土堆、坑穴、山顶、鞍部、山脊、山脚、谷底、谷口、沟底、沟口、坎上、坎下、凹地、台地、河川湖池岸旁、水涯线以及其他地面倾斜变换处等。
4.8.2道路两边的路堤、路堑、斜坡按实际位置测绘，采石场、乱掘地按陡坎或陡崖测绘。
采石场、乱掘地、平整地块、城市建筑区等不便于勾绘等高线的区域，可不绘等高线，但应适当测注高程点。
4.8.3直径大于5米，高度大于2米的草丘应用等高线表示。
当草丘较密时，应用地类界圈出范围并配置草丘符号。
4.8.4各种天然形成和人工修筑的坡、坎,其坡度在70°以上时用陡坎表示,70°以下用斜坡表示。
一般比高在0.5米以上,图上长度在10mm以上均应表示。
当坡、坎较密时，可适当取舍。
4.8.5地形破碎的矿区，只测绘主要坎线及固定地物，绘料场范围线，测基础地形高程，在料场范围内不绘等高线。
采石坑测绘主要坎线，坑内实测适当数量的高程点。
4.8.6比高大于1米的陡坎或梯田坎均应测绘，注记坎上、坎下高程，适当标注比高。
梯田坎比较缓且范围较大，也可用等高线表示，当梯田坎较密时，可适当取舍。
4.8.7各种土质按图式规定的相应符号表示。
4.8.8图上的等高线表示地貌时，应保证精度，线划均匀、光滑自然，和其他符号协调反映地形起伏。
4.9植被
4.9.1植被种类主要有旱地、菜地、果园、有林地，草地等，成图按“图式”的相应符号表示。
成面状的地类边界应注意封闭。
4.9.2大面积植被符号成图时按“图式”规定间距扩大一倍，但仍按“品字形”表示，小面积视图面布局，一般绘在范围中央。
4.9.3田埂宽度小于图上1mm的用单线表示田埂中心位置，图上大于1mm的以双线表示，田块内应测注有代表性的高程。
4.9.4菜地表示常年固定的，零星小块的可以综合到其它植被中表示。
居民房前屋后种植的小面积菜地，按实际情况表示。
4.9.5道路、街道、内河、沟渠旁的行树要表示。
农村房前屋后的散树一般不表示。
4.9
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