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全站仪在地籍测量中的应用.doc

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全站仪 测量 中的 应用
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龙岩学院毕业论文题 目:全站仪在地籍测量中的应用 二 0 一六年六月三日全站仪在地籍测量中的应用摘要:在当今社会中,已经普遍在地籍测量中运用全站仪来测量各种土地的位置与领域、界线、权属界址点的坐标位置。所以在这篇文章中仔细地阐述了地籍测量的特点,描述出了全站仪的功能。本文通过实例介绍全站仪在地籍测量中的控制测量和碎部测量,写出了全站仪在地籍测量中的操作步骤、误差的分析、界址点点位精度要求和碎部测量的细节,体现出了全站仪在地籍测量中所表现出来的重要作用。关键词:全站仪;地籍测量;控制测量;碎部测量;界址点目录1 引言 ...............................................................................................................................................................12 地籍测量 .......................................................................................................................................................12.1 地籍测量的简介 ...................................................................................................................................12.2 地籍测量的内容 ...................................................................................................................................12.3 地籍测量研究的目的 ...........................................................................................................................12.4 地籍测量的作用 ...................................................................................................................................13 全站仪在地籍测量中的应用 .......................................................................................................................13.1 地籍测量前的准备工作 .......................................................................................................................23.1.1 调查计划 ....................................................................................................................................23.1.2 资料收集与分析 ........................................................................................................................23.2 地籍测量的注意事项 ...........................................................................................................................23.2.1 权属调查时应该注意的事项 ....................................................................................................23.2.2 测量时的注意事项 ....................................................................................................................23.3 测区简介 ...............................................................................................................................................23.4 仪器介绍 ...............................................................................................................................................33.5 全站仪在地籍控制测量中的应用 .......................................................................................................33.5.1 控制测量 ....................................................................................................................................33.5.2 控制点的选择 ............................................................................................................................33.5.3 导线网的工作流程 ....................................................................................................................43.5.4 导线网的误差 ............................................................................................................................53.6 全站仪在地籍碎部测量中的应用 .......................................................................................................53.6.1 碎部测量 ....................................................................................................................................53.6.2 碎部点的选择 ............................................................................................................................53.6.3 利用全站仪进行的界址点测量 ................................................................................................53.6.4 地籍测量中界址点的点位精度要求 ........................................................................................63.6.5 全站仪在采集碎部点数据的主要步骤 ....................................................................................63.6.6 碎部测量的数据分析 ................................................................................................................73.6.7 碎部测量的细节 ........................................................................................................................73.7 全站仪应用的结果分析 .......................................................................................................................74 结论 ...............................................................................................................................................................7参考文献 .............................................................................................................................................................8致谢语 .................................................................................................................................................................911 引言在进行日常的土地管理工作中地籍测量起着十分关键的作用。依据地籍调查,把测量技术当做首要的前提条件下,在所学知识的帮助下,对要进行测量的土地运用地籍的控制测量和碎部测量,运用全站仪就可测出所要进行地籍测量的区域的位置与面积大小、边界和权属界址点的坐标位置。用全站仪对所必须要进行地籍测量的区域所测出的数据可以满足土地管理部门的需求。以土地权属调查为基础的前提条件下,为土地的地籍管理提供服务,依靠全站仪的情况下。运用所学得全站仪技术,在要进行地籍测量的区域中,求出各种土地的位置、面积大小、边界和权属界址点的坐标位置。实际上地籍测量是为了给土地登记供给数据而进行的专门性的测绘工作。地籍测量是土地管理的根本。在地籍测量中要求是要先分级布网、再逐级控制,在测量中要求要先从整体再到局部,先进行控制测量后进行碎部测量 【1】 。2 地籍测量2.1 地籍测量的简介地籍测量是为了获得和表述地籍信息而进行的测量工作 ,是在地籍调查中根据现有的状况依据有关的法律法规然后再运用所学的测量知识去确认权属界址,在地籍测量中所测得的数据构成了地籍档案建立的基础。在地籍测量中运用所学的知识在各种测量方法的基础上借助测量仪器对测区进行科学的测量工作,最后对所测的土地进行界定。其中界定的内容包括测量土地的面积范围、结构的大小,这样可以使人直观地看出地籍的信息,可以更好地开展对国家土地的规划设计,对土地进行地籍测量对社会的发展和人类的发展有着深远的影响 【2】 。2.2 地籍测量的内容地籍测量包含许多的测量内容,其中详细内容可以分为地籍的控制测量、地籍的碎部测量和地籍图的绘制和宗地面积的计算、土地使用的检测等。在本文中讲解了地籍的控制测量和地籍的碎部测量这两个地籍的测量工作。对于其中的地籍控制测量而言,是先在设定好范围的区域内,去布设相关等级的控制网,然后展开对各个控制点坐标的测量,最后再根据所学知识进行测量的数据的误差分析。在这之中地籍的碎部测量首要是在控制网里面进行测量的,地籍的碎部测量是先依据控制点,然后开始对碎部点进行测量,获得各种界址点的坐标位置、地籍界线和地籍要素还有其附属物的地籍数据。在得到这些数据之后就可以在图纸上面依据一定的比例尺绘制出各种的地籍信息 【3】 。2.3 地籍测量研究的目的在对地籍测绘进行探究的目的是为了得到和表达不动产的权属、位置、形态、数量等相关的地籍信息,这样就为不动产产权经营、策划、税务、市政、环境管理、统计等许多用处供应定位系统和基础资料,这样就可以满足国家经济发展的需求 【4】 。2.4 地籍测量的作用地籍测量的作用是为可以确保土地开发整理具有规模性和全局性,土地的开发整理还要能确保能一同开发。地籍测量的作用也是能够让不标准规范的区域的界线能够合并起来 【5】 。在测量中地籍测绘起着至关重要的作用,准确地来说地籍测绘能够使土地建设变得十分的便利而且还为权属和面积划分提供准确的数据,这样就可以防止因为权属及面积而产生不必要的问题。3 全站仪在地籍测量中的应用23.1 地籍测量前的准备工作3.1.1 调查计划 在土地规划中地籍测量有着至关重要的用处,所以在进行地籍测量前,就要定下严密的调查计划。最初定下的调查计划必须要有严谨的地籍测量所需遵守的有关规定,调查计划的内容应该有一切有关地籍测量的要素及测量人员的守则标准等。然后定下相关的进度和质量的计划,来控制地籍测量工作的进度和质量。3.1.2 资料收集与分析 在地籍测量之前,肯定要先收集土地的资料然后进行解析。持续这个步骤并且记录下资料,如果发现重要的信息还应进行比较计算与解析。一旦发现问题应该及时记录下来。这样可以避免在地籍测量中出现不必要的错误。在该步骤中,需要收集与分析的资料主要包括:①国家和地区部门公布的有关条文,特别是地区代码,和本地区的规范细则;②控制测量的结果及相关资料;③航拍的图像以及大比例尺度地基信息资料;④在有关部门已登记并取得有关文件的地籍资料档案及相关申请材料;⑤土地的征用文件,其中包括土地的出售、土地的分配、土地的让出、土地的处理等;⑥本地标准的地名资料;⑦本地区的原始测量图,及地基相关信息;⑧本地的土地等级的评估资料;⑨城建部门的规范资料和图片资料。3.2 地籍测量的注意事项 3.2.1 权属调查时应该注意的事项 土地权属界址的调查是地籍测量的基本工作和重点内容。在进行土地的权属界址调查时,先进行相关的地籍资料调查研究,并对这些资料进一步的探究,不断的探究可以得到相对精确的数据。如此得来的测量成果比较可靠,可以减少一些因权属产生的相关问题与纷争,并使得后续的工作可以高效的进行下去。因此,在进行地籍测量时,测量人员应准备充足的相关资料和文件,提高自身的专业素养,这样测量过程就可以更加高效准确的进行。在权属调查中界址地点编号在一般情况下应当依次排列,如果发现有缺少的号码应当按照顺序进行补充,应该从 1 号开始编排内界址地点,排列的顺序应该是从上至下,从左到右 【6】 。3.2.2 测量时的注意事项 要有效提高测量精度,得到高质量的测量成果,必须进行高精度测量,而测量必定存在误差,不存在真正准确的测量 。为保证测量成果的质量 ,减少测量错误的产生,对于不同的测量工作制定不一样的的任务。在地籍测量过程中,测量人员尽量做到最少测量成本,得到最多的测量成果,提高测量效率,提高测量精度。所以在测量过程中应该注意以下内容:①根据测量地区的实地情况,选择相应的测量比例尺;②根据测量地区的实地情况,选择相应的高程点;③测量中注意一些特殊点及测量必须点;④学会科学测量,结合先进的测量仪器,以及科学的画图软件,更加快速,高效,便捷的进行测量工作。3.3 测区简介 这次要进行地籍测量的区域位于厦门翔安区,位于厦门市的东部地区,它的经纬度:北纬为 24°32′~24°50′,东经为 118°10′~118°27′。东面和北面和泉州的南安市有接壤,西面地区与厦门同安区有接壤,南面与厦门岛和金门岛隔海相望。大陆地区东西端最长跨度大概为 17 公里,南北端最长跨度大概为 33 公里。翔安的地貌可以分为丘陵、山地、平原、滩涂、台地、海岸、岛礁这些类型。翔安3区的地势是由东北向东南有稍微的倾斜,地形成梯级逐步降低。海拔最高的地方位于新圩高仑头山,海拔为 946.1 米。这次测量采用的是 92 厦门坐标系,高程系统则是采用 1985 国家高程基准。3.4 仪器介绍全站仪也可以称作为全站型电子速测仪 (Electronic Total Station)。它是一种有着长时间发展历程的高科技测量仪器,集光、机、电为一体,这种测绘仪器可以用来测量水平角、垂直角、斜距、平距、高差、坐标位置。3.5 全站仪在地籍控制测量中的应用 3.5.1 控制测量控制测量就是指在测量区域内,依据测量任务所规定的精度,测定控制点的平面位置和高程,建立控制网,在以此为根本上进行测量。3.5.2 控制点的选择地籍控制测量一定要按照界址点的精度的要求,依据测区内控制点数目的多少、测量区域的面积的大小等这些情况,然后依据测量的精度和基本的原理要求开始进行技术安排、选点、埋石、野外的观测、数据的处理等这些测量的步骤。然后在此基础上建立控制网,控制网也就是要对附近地形地貌进行控制,测量中要想得到地物界址点的坐标,一定要在控制点上架设仪器,最后再配合另一个控制点进行定向。所以说控制点坐标的获取就显得十分的重要了 【7】 。在进行测量的时候首先要在测区内地势相对比较高而且视野良好的地方去选择一系列的控制点,所选择的这些控制点所组成的网就被称之为控制网。在控制网的点选择完之后就可以对所选的控制点进行观测,在测量的时候要根据实际的条件去选择适合的仪器进行观测,用所选择的控制点的坐标开始进行测量。在本文中会说明地籍测量的注意事项和要求。所进行测量的控制点的坐标数据是由甲方提供的,在测量的时候只需要根据甲方提供的控制点坐标数据就可以对所需要得到的地物的界址点坐标进行测量并收集数据。所得到的控制点如表 3.1 所示:表 3.1 控制测量已知点坐标点号 X 坐标(m) Y 坐标(m) 高程(m)AI209 2736300.618 463617.591 9.273AI041 2736635.244 463215.317 13.327AI210 2736381.516 463299.082 9.550AI041 2736635.244 463215.317 13.327导线测量的技术要求如表 3.2 所示:表 3.2 导线测量的技术要求等级 符合导线长度(km)平均边长(km)每边测距中误差(mm )测角中误差( ”)导线全长相对闭合差方位角闭合差( ”)4四等 ≤100 3~10 1/150000±1.5 1/60000±3n3.5.3 导线网的工作流程一般来说导线网的观测内容包括水平角的观测、距离的测定、垂直角的观测等,在全站仪工作的过程中,通过仪器观测的基本信息和三角高程测量公式得到的观测点的三维坐标。其主要工作流程为:(1)首先将全站仪布设在一个控制点,对中整平后量取并且记录下仪器的高度,同时将棱镜架设在相邻的两控制点上后还要记录棱镜的高度;(2)在全站仪的基本测量模式中,使用测回法,分别用盘左、盘右照准目标棱镜进行观测,并记录下水平角、垂直角、斜距、平距等基本信息;(3)通过计算出水平角、竖直角以及竖盘指标差来检核是否超出限差。如果超出限差,应该立即进行重新测量;如果未超出限差,则计算出方向角、垂直角;(4)上述步骤进行重复,直到观测完整条导线网;(5)将测量得到的数据传输到电脑内;控制点的成果如图 4.6 所示:控制网缩略图如图 3.1 所示:图 3.1 控制网缩略图3.5.4 导线网的误差在测量中经常因为测量仪器的精度并不够准确。外加还有人为因素和外界因素的作用。所以在测量中肯定无法防止测量误差的出现。不过在测量中一般要加强测量成果的精度,因此要把这些测量中出现的误差问题处理好,在大多情况下观测值的个数会比得出未知量所肯定要观测的个数要多,也可以说是5要进行多余的观测个数。不过有了多余的观测,肯定会在观测结果之间产生很多的问题,所以测量平差的意义就在于使这些问题消失。最后得到观测量的最好的结果再进行测量成果的精度的评价 【8】 。 3.6 全站仪在地籍碎部测量中的应用3.6.1 碎部测量在测量工作中,碎部点一般来说都是指描述地物地貌的特征点。碎部测量是要将仪器架设在已知控制点上,进行仪器的对中整平及定向等操作后,对地物地貌特征点(也就是碎部点)进行收集的测量工作。利用全站仪进行碎部测量的基本原理是:一个测量员手持棱镜对中杆准确立于碎部点上,然后仪器操作员使用全站仪测取棱镜中心的平面坐标(即碎部点的平面坐标),利用三角高程测量的原理,全站仪快速计算出碎部点的高程,这样就获取了一个碎部点的三维坐标 [9]。3.6.2 碎部点的选择在对地物进行碎部点的测量时,所要测的那个碎部点应该选在地物边界线的方向发生变化的点,比如说道路的转折点,房角的点,两条线发生交叉的那个点,河岸线的转弯点和独立地物的中心点等,因为这些点的方向发生了变化。然后要把这些特征点连接起来,这样就可以得出与实际的地物相近的形状。不过因为所要测的地物的形状往往非常的不规则,因此一般来说是要把主要的地物的在图上变化明显的地方要表示出来,所以相对于变化不明显的地方能够使用直线直接相连。3.6.3 利用全站仪进行的界址点测量 在地籍测量中要测量相对于比较隐蔽的区域或较高的建筑物的时候,一般要使用全站仪进行界址点的测量。在外业测量中利用全站仪高精度,不受高层建筑的影响,进行界址点测量,用全站仪进行 界址点的坐标数据采集,可以运用多种交会方法进行测量,解决测量中所遇到的问题,而数据的存储又方便,数据的导出也很便捷,是十分常用 的测量方法。3.6.4 地籍测量中界址点的点位精度要求界址点的精度一般可以分为三个等级 ,等级的选择一般依据土地的利用价值、开发利用的程度和规划设计的长远需求而定。界址点的点位精度会对日常地籍测量成果起着直接的作用,所以有必要分析地籍测量的误差来源。依据土地所体现的价值及其使用情况和未来的长久规划可以把点位精度界址点分为三个等级。如下表 3.3 所示:表 3.3 界址点的点位精度界址点相对于临近的控制点的点位精度和相邻的界址点的点位精度界址点的等级限差(m) 中误差(m)一 0.10 0.05二 0.20 0.10三 0.30 0.153.6.5 全站仪在采集碎部点数据的主要步骤架设全站仪:先在所得到的控制点上架设全站仪,再对仪器进行对中、整平,使用卷尺量取仪器高,最后开机。 建立文件夹:开机之后在菜单页面创建测量文件夹,文件夹名一般可以选择日期来命名,文件创建成功,便会跳出两个文件夹,分别用来存储坐标数据和测量数据。 输入测站点:先找到所要测量的文件夹,然后在测量界面输入测站点的点号、仪器的高度数据和坐标数据,然后再输入后视点的点号、棱镜的高度、坐标数据,最后进行后视点的定向观测。 测量碎部点的坐标:在仪器完成后视定向之后,就可以进行对碎部点的观测了,这时候要输入所要测的碎部点的点号。之后对准棱镜,并且按下测量键,全站仪就会测量出碎部点的坐标数据。先检查碎6部点的点号和棱镜高等信息有没有正确,然后再按保存键把测得的数据保存到文件夹里面去,返回到测量的界面继续测量下一个点。按照这样的方法,就可以测量和保存其后所要测量的碎部点的坐标数据 [10]。在进行碎部测量后所得到的碎部点数据如表 3.6 所示:表 3.6 碎部点坐标数据点号 X 值 Y 值 高程Z1 2736287.883 463586.428 9.324Z2 2736238.541 463586.805 9.687L1 2736291.245 463588.417 9.954L2 2736247.684 463589.517 9.147L3 2736317.215 463588.304 9.454L4 2736451.217 463590.361 9.321L5 2736287.561 463592.319 9.471L6 2736254.258 463594.410 9.268L7 2736301.287 463519.159 9.142L8 2736312.941 463436.941 9.309L9 2736274.315 463439.146 9.159L10 2736284.871 463419.321 9.614L11 2736299.851 463478.306 9.492L12 2736309.473 463496.419 9.349L13 2736315.491 463428.319 9.164L14 2736306.879 463563.489 10.249L15 2736301.528 463438.483 10.368L16 2736311.109 463348.254 9.140L17 2736314.139 463349.632 9.195LD1 2736284.103 463356.237 10.867LD2 2736278.019 463356.146 9.314LD3 2736269.219 463350.483 9.976LD4 2736321.209 463351.028 9.139LD5 2736296.209 463353.284 9.471LD6 2736325.319 463364.183 9.168LD7 2736312.516 463354.089 9.149LD8 2736319.715 463353.841 9.6213.6.6 碎部测量的数据分析但是经过碎部测量,所得到的只是大量的离散点的数据,这些点要怎样连接,还有它们分别代表什么样的地物,这些都要由图形信息来确定。用来表达图形的信息的基础是编码和连接关系(连结点和连接线型),碎部点经过连结关系可构成线,而且还可以进一步组合成面和区域。编码作为图形的属性信息,在对图形进行信息处理的时候是不可或缺的。应该怎样地去组织整理图形信息是建立数字测图系统的重要的一个步骤。在最早的时候的测图系统是先在现场手工去绘制草图再直接用人工绘制成图的信息,然后再由人工输入到计算机里面,在这之后发展为使用程序自动地去获取外业的数据文件中的编码资料和连接的信息(连结的点、连接线型、编码、点号等),进行自动的搜索、整理之后,最后生成图形的文件。 3.6.7 碎部测量的细节(1)在绘制地形草图时,应该确保地物地貌相对位置要准确地描述,而且图面要清楚,并在图上注明所测量碎部点的属性特点等信息,这样就可以供内业工作的编辑和处理图形的时候使用;(2)在进行一个测站上的碎部点采集时,应该尽可能避免观测过程中的错误操作,避免因为触碰仪器等因素而造成测量数据产生错误;(3)在碎部点采集工作过程中,在一个测站上能观测到的点尽可能去观测,而观测不到的点也可利用其与已测碎部点的相对的位置推算出或者也可以在下一测站再进行观测。73.7 全站仪应用的结果分析在地籍测量中应用全站仪技术,这样提升了工作效率。因为全站仪架设一次就可以完成该测站上的全部的测量任务。这就要求人工操作部分需要更加仔细的完成,所以在地籍控制测量中,全站仪就需要严格对中整平,观测过程要瞄准棱镜中心要避免移动的情况发生。在地籍的碎部测量中,在进行碎部点观测时,要确保棱镜杆上的气泡要居中。工作完成之后要把数据及时导入计算机内进行处理以免发生数据丢失。地籍测量与传统的地形测量很不一样,其不同之处在于地籍测量是要为土地登记提供数据,所以地籍测量拥有很大的法律性。在地籍测量的发展中,测绘手段不断更新,其中最主要的就是全站仪的发展。通过研究这种测量方法,归纳出其中的一些技巧和方法,这样能使相关测量工作者更加方便的运用全站仪。4 结论在当今的社会发展之中地籍测量显得日益重要,学习和运用地籍测量显得十分的有必要。地籍测量的准备工作在地籍测量的过程中相当重要,对于测量地区的相关规范,及测量细则,和一些必备的地籍常识,一定要掌握。在进行地籍的控制测量和碎部测量过程中要遵守测量人员准则,实事求是,提高自身操作水平的同时还要加强自身的职业操守,用严谨科学的测量态度及测量方法,提高今后的测量工作和效率。参考文献[1] 郭玉婷.论地籍测量质量的控制. 民营科技[J],2013,(7).[2] 陈小进.浅谈地籍测量的内容及作用. 城市建设理论研究[J],2012,(24).[3] 张妙安.界址点测量技术探讨.技术与市场[J],2011,(9).[4] 洪锦山.监理制度在地籍测绘中的应用.城市勘测[J],2012,(5):137-141.[5] 田雪.浅析地籍测量的内容与注意事项.城市建设理论研究[J],2014,(26):1456-1456.[6] 朱素晶.地籍测量在城镇土地管理中的应用.城市建设理论研究[J],2015,(13):1826-1827.[7] 卢其争.小湾水电站高水头斜门槽安装测量.城市建设理论研究[J],2012,(10).[8] 冯岩,刘葳.探讨测绘中的精度与准确度.黑龙江科技信息[J],2013,(26):6-6.[9] 杨阳.大比例尺数字成图野外采集数据提高精度的心得.城市建设理论研究[J],2014,(28).[10] 王慧峰.全站仪在地籍测量中的应用.建筑工程技术与设计[J],2014,(12):185-185.
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