摘要:本文首先介绍了数字化测图的概念,进一步解释了一步测绘法的原理和使用方法,通过进行案例分析,探索一步测绘法在数字化测图中的实践应用。一步测绘法具有许多优点,不仅仅绘图的成本低,而且成图的速度快、测图精细,因此,若能够将一步测绘法正确合理的运用在数字化测图中,可以为工程测绘地形图提供更大的便利。
关键词:一步测绘法;数字化测图;实践应用
1引言
数字化测图又叫做计算机成图,这种测图的方法需要借助计算机辅助,在目前来说是一种较新的测图方法。传统的成图方式根据地形测量成果绘制在纸上形成地形图,这种测图方法改变了传统的成图方式,可以将测量的结果储存在计算机中,储存在计算机中的成图可以实现计算机操作、分享以及传递等功能。在数字化测图的过程中,最常使用的是全站仪,全站仪的操作方法包括:控制测量和碎部测量,控制测量中包含图根控制。如果在测量中出现特殊情况时,比如不能够确定基本控制点的位置坐标或者是工程时间紧迫,来不及做图根控制时,若按照传统的测图方法进行常规办法作业,那么工期可能会被延长,而一步测绘法正好能解决这个问题,因此一步测绘法应运而生。
2一步测绘法简介
一步测绘法的方法是:首先进行埋石设标,同时在已知的控制点上设站和定向;然后大致估计下一个图根点可能的位置坐标;接着测量本测站所有的碎部点的坐标。当导线已经测量到了最后一站,且已经与另一个控制点连接起来,这时可确定这点坐标,同时计算出这点坐标和已知点坐标之间的闭合差。若计算出的闭合差结果在规定范围之内,则需平差每一个图根点的坐标,接着以此为根据再重新计算所有的碎部点的坐标;若计算出的闭合差结果不在规定范围之内,这时需要重新测量,但只需重新测量图根点,其余各碎部点还是用原来测量出的结果,继续计算闭合差,直到闭合差的结果在规定范围内,然后再相应计算出各碎部点的坐标。总而言之,和传统的测绘方法相比,一步测绘法在图根控制测量环节上比传统测绘方法少了一次设站和定向,这样不仅仅减少了工作量,提高了工作效率,还没有降低控制和成图的精确程度,唯一的缺点是产生了较大的数据量。
如今,一步测绘法更多的被运用在了数字化测绘当中,这种测绘法与传统测绘法最大的区别在于:在工程开始时,旧的测绘法采用的是先进行控制然后再碎步的方式。随着科学技术不断进步和发展,测图仪器也在不断进步和更新,数据处理能力也不断提高,在现今的各种小区域工程中,勘查以及设计初步所用的设计图也有较高的要求,所以说,为了实现设计更优秀、更精确的测图需求,数字化一步测绘法测图将得到广泛应用和发展。
3一步测绘法在数字化测图中的应用
目前,在对地形图进行快速测绘的时候,较多的使用大比例尺测量,但是在进行小范围测量时,如果使用大比例尺测量则会使得测图的精度降低,同时测图的效率与速度较慢,在一定程度上造成了资源浪费现象。使用一步测绘法,数字化测图的结果会自动形成数字化图,这种测图法提高了测图的效率,同时也减少了人工操作的工作量,降低了操作成本以及费用,最重要的是测量出来的资料数据有较高的实用性,具有借鉴意义。由于一步测绘法具有的诸多优势,目前这种测绘方法已广泛应用到各类工程当中。
3.1一步测绘法的具体功能
在数字化测图中,一步测绘法发挥的作用主要包括两方面,一个是布设高程控制网与平面控制网,另一个是负责数据的采集和处理。
在高程控制网和平面控制网的布设上,一步测绘法是运用坐标法来测量布设导线平面控制网,在高程控制网上使用的则是全站仪三角高程来测量。一般的,在实际操作过程中,使用的是级全站仪,这种测量仪可实现同步测量高程控制网和平面控制网,同时可将精度控制在合理范围内。在测量的过程中需要注意的是,三脚架里的后视棱镜应该与测量仪器保持对中整平。
下面给出具体的一步测绘法仪器安置示意图,如下图1所示。
图1 一步测绘法仪器安置示意图
结合图1可更清楚明了的了解到数据的处理与采集工作,在图1中,C1是已知的控制点,在此控制点上放置全站仪,以C1控制点为标准测量布设四周的碎部点,同时按照一定的方向和位移设置下一个控制点C2。在C1点完成相应测量之后,再将全站仪放置在控制点C2上,然后以C2点为标准测量布设四周的碎部点,然后再以一定的方向和位移设置下一个控制点C3。以此类推,直到完成所有的测绘,测绘完成后也就完成了数据的采集和处理工作。
3.1.1案例分析
下面以某农村的规划图测绘为例具体阐述如何使用一步测绘法。案例中的农村是我国的南部某地区,该地区的地形复杂,山水较多,且具有较高植被覆盖率。根据该地区的实际情况,选用的控制网是独立坐标系和假定高程。在该范围内一共设置了12个控制点。
图2 某农村规划图
(1)先选择C2点放置罗盘仪,由C2点瞄准C1点测量出方位角,将测出的方位角换算成为坐标方位角。
(2)以C2点为标准放置全站仪,后视C1,找出C3的坐标,然后测量C2点周围的碎部点。
(3)以C3点为标准放置全站仪,后视C2,找出C4的坐标,然后测量C3点周围的碎部点。
(4)以此类推,直到测量完所有的点。
3.2一步测绘法的应用范围
如图3所示,探究利用水平面表示水准面的限度。在图3中,DAB是水准面,AC是水平面,设AC的长度为t,弧AB的长度为s, s=t-s。
通过上述计算可以得到结果:如果水平的距离为10km时,水平面可近似代替水准面,而如今使用的全站仪测距精度正好可以达到这个要求。
4一步测绘法的应用特点
传统的数字化测图方式是先控制后测图,而一步测绘法是在完成选点和埋桩的基础上,同时测量图根导线和碎部。与传统的数字化测图方式相比,一步测绘法在测量过程中避免了重复设站,减少了工作量,在很大程度上提高了工作效率,也节省了人力、物力和财力,从根本上保障了工程顺利进行。在实际应用的过程中,一步测绘法表现出了以下几个特点:
(1)一部测绘法同时测量图根导线和碎步,减少了在外操作的时间,提高了工作效率,比较适用于工程紧迫的项目。
(2)传统的测量方式容易受到外界因素的影响,若地形起伏较大或视距太短时,会给工程带来较大的难度。若利用一步测绘法使用全站仪三角高程测量高程控制网,就可以很好的解决这个问题,可以降低操作的难度,同时还能够提高测量的精度。
(3)由于一步测绘法可同时进行图根测量和碎部测量,控制点少可以避免出现较大误差,同时还可解决在工程范围较小的工程中使用大比例尺的测量精度问题,提高数字化测图的精度。
5结束语
总之,一步测绘法在数字化测图中的大量使用,不仅仅使得测图的效率有所提升,而且还提高了测图的质量,避免在数字化测图中出现的较多误差,在一定程度上保障了测图的质量。将一步测绘法进一步广泛应用到数字化测图中,让两者充分结合起来,可推动更新测图和加工测图工作的进一步发展,还可促进实际测量工作中的数字化发展。
参考文献:
[1]李耀光,侯争,冉延学.数字化测图在焦作市都市花园大比例尺地形图测量中的应用[J].科技视界,2014,12(08):458-459.
[2]于际凯,李卫.RTK与全站仪联合作业实现任楼矿区数字化测图[J].科技资讯.2012,22(01):1042-1043.
[3]武汉测绘科技大学陆国胜主编.测量学[M].北京:测绘出版社,2004,1.
[4]李明远,张彤,李世贵.数字化测绘技术在白山市城区地籍变更调查的应用及其经验[J].测绘与空间地理信息,2014,12(04):1864-1866.
论文作者:王运亮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/19
标签:测量论文; 坐标论文; 高程论文; 图中论文; 全站仪论文; 工程论文; 的是论文; 《基层建设》2018年第18期论文;