RTK配合全站仪在地形测量中的应用

RTK配合全站仪在地形测量中的应用

作者：郭晓飞 张玉良 张赞东

来源：《文理导航·教育研究与实践》2016年第05期

1.绪论

测绘技术是一个很古老的学科。早在二千多年前，我国就已经绘制了水平很高的“地形图”。随着历史的改革，测绘技术已拓展成为一门庞大的、系统的多分支的学科。特别是近年来，随着电子全站仪、GPS（RTK）及电子计算机的普及，它们在数字地形图的应用也在日趋广泛。

地形图的成图方法正在逐步的由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。在地形测量中，传统的方法是经纬仪配合小平板仪的方法，在小平板仪上进行展点，再通过手摇数字化仪得到数字化图，由于受到人为操作误差的影响，误差可达到0.12mm以上，对大比例尺的地形图的精度影响比较大。

基于此，我将在本次设计中尝试利用RTK配合全站仪进行野外数据采集，然后在CASS9.1环境下进行数字化成图。所以通过本课题的完成，能够使我掌握好全站仪与GPS（RTK）集和数字成图，为今后承担测图工程奠定坚实基础。 2.测区概况

涉县位于太行山脉中南部山区，地势自西北向东南缓慢倾斜，平均海拔1000米。涉县位于北温带，属亚湿润大陆性季风气候区。

涉县县境位于北纬36°17′—36°55′，东经113°26′—114°之间，东西横距37.5公里，南北最大纵距64.5公里。全县总面积1509.26平方公里。 3.已有资料利用情况 3.1平面控制资料

测区内有2003年河北省第二测绘院施测的C级GPS点“HEBC184”、“HEBC189”作为本次平面起算数据，坐标系统为1980西安坐标系，后经过联合平差转化为2000国家大地坐标系成果，资料由河北省测绘局档案馆提供。 3.2高程控制资料

测区内有“I曲邯72”、“I曲邯73”、“I曲邯75”，可以作为本次水准网的起算数据，高程系统为1985国家高程基准。

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4.作业依据 4.1甲方下达的要求

要求结果统一到2000国家大地坐标系下。 4.2有关法律法规和技术规范要求 《工程测量规范》GB50026-2007。

《国家三、四等水准测量规范》GB12898-91。

《全球定位系统（GPS）测量规范》GB＼T18314-2001。 5.控制测量方案 5.1平面控制测量

5.1.1本测区主要精度指标如下：

①各等级平面控网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于±5cm； ②各等级水准网中最弱点相对于起算点的高程中误差不大于±2cm；

③地物点相对于邻近控制点点位中误差不大于图上±0.5mm，邻近地物点间距中误差不大于图上±0.4mm；

④图上高程注记中误差，在铺装地面不大于图上±0.07m，在一般地面不大于±0.15m。 5.1.2方法：首级控制采用GPS静态观测，图根控制及碎步测量采用RTK结合全站仪观测。

5.1.3数据处理：使用的软硬件配置仪器、型号、数量、平差的方法软件及需要的指标，基线向量的处理，采用观测所用GPS接收机的随机软件进行。同一时段观测值数据剔除率应小于10%。 6.碎部测量

6.1方法：采用数字化测记模式，即野外测量记录，室内计算机成图 6.2坐标系统、高程系统和基本等高距、图幅分幅

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1）平面采用国家2000大地坐标系、高程采用1985高程基准。 2）基本等高距1：1000为1米。

3）1：500图幅采用自由分幅，1：2000图幅采用50x50正规分幅。 6.3地形图的修测

6.3.1地形图修测前应进行实地踏勘，确定修测范围，并制订修测方案。如修测的面积超过原图总面积的1/5，应重新进行测绘。 6.3.2地形图的修测，应符合下列规定：

1）新测地物与原有地物的间距中误差，不得超过图上0.6mm。 2）当原有地形图图式与现行图式不符时，应以现行图式为准。

3）地物修测的连接部分，应从未变化点开始施测；地貌修测的衔接部分应施测一定数量的重合点。

4）除对已变化的地形、地物修测外，还应对原有地形图上已有地物、地貌的明显错误或粗差进行修正。

6.3.3地形图的拼接与图廓整饰：

①图幅接边以现状为准，自由图边在作业时应测出图外5mm，应作为重点，以确保图幅内容无误。

②图幅接边差应不大于本设计书规定的平面、高程中误差的2倍。小于限差时可平均配赋，但应保持地物、地貌相互位置和走向的正确性。超过限差时则应到实地检查纠正。 7.检查验收

7.1内业的检查与验收

①各等级控制测量（平面和高程）成果的检验。 ②各种原始数据文件的检验。 ③各种电子成果的检验。

④数字地形图的模拟显示检验及底图检查验收。

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7.2外业的检查与验收

①地物点点位（x，y，H）的检验。 ②检测数据的处理。 8.提交资料

1.测量任务书和专业设计图 2.点之记，测量标志委托报关书 3.外业数据质量分析及野外检核计算资料 4.数据加工处理生成的成果，资料 5.控制成果资料纸质和电子文件各一套 6.1：1000数字化地形图光盘一套 9.结束语

结合地域的实际情况，最终对平面控制网的设计我们采取的是利用GPS静态观测D级控制网作首级控制网，高程控制布置四等水准网，又用一级导线作为图根控制。这样既节省了时间，也节省了人力。

碎部点采集，我们用的是GPS+全站仪联合作业的模式。对比其他测图方法，我觉得GPS+全站仪数字测图具有速度快，效率高的特点。

对于观测数据的处理，我们采用绘制测站草图，对碎部点进行编号，然后阅读草图，进行地形图的绘制。这样避免了编码记忆繁杂的缺点，从而减小了出错的几率，顺利地完成地形图的测绘任务。 【参考文献】

[1]《国家工程测量规范》，GB50026-2007 [2]《全球定位系统测量规范》，GB/T18314-2009 [3]《测绘技术设计规定》，（CH-T1004-2005） [4]《测绘技术总结编写规定》，（CH-T1001-2005）

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[5]《1：500_1：1000_1：2000_外业数字测图技术规程》，（GBT_14912-2005） [6]《国家三、四等水准测量规范》，（GB-T12898-2009）