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1、第五章 工程建设中的地形图与应用,主要内容,工程规划阶段对地形图的要求 大比例尺数字测图及应用 工程竣工图测量与编绘 水下地形图测绘 数字地面模型和勘测设计一体化,重点,大比例尺数字图和数字地面模型的应用 工程竣工图编绘 水下地形图测绘,5.1 工程规划阶段对地形图的要求,一、水利工程设计对地形图的要求,1:1万至1:10万地形图,选择水利枢纽的位置和分布 1:10000至1:50000 进行水库的设计 1:10000或者1:25000 选择坝轴线的位置 1:20000或1:50000 研究各类建筑物的布置方案 1:1000（或1:500）设计工程各部分位置与尺寸 1:1000或1:2000
2、陆上与水下地形图 ，布置一些附属建筑物，并进行方案比较 1:500或1:1000 在施工设计阶段进一步精确地确定建筑物的位置和尺寸,二、道路工程设计对地形图的要求,1:25000或1:50000比例尺地形图上研究,踏勘 1:1000或1:10000的桥渡总平面图，选择桥位和桥头引线 1:5001:5000的桥址地形图以设计主体工程及其附属工程并估算工程数量与费用,大型桥梁,二、道路工程设计对地形图的要求,地下铁道网,1:2000或1:5000的城市地形图以选定线路的布置 1:500 设计车站、进口大厅、竖井以及用明挖法施工地区,三、工业与民用建筑工程设计对地形图的要求,在工业与民用建筑的设计中
3、，测绘资料（主要是各种大比例尺的地形图）是必不可少的基础资料之一。测绘资料要满足工程规划设计的需要，其主要质量标准是：地形图的精度，比例尺的合理选择、测绘内容的取舍等。,5.2 大比例尺地形图及应用,一、大比例尺地形图的精度,俗称白纸测图，测绘出的地形图为模拟地图,模拟法测图的地形图精度,模拟地形图上平面位置的精度为：,一、大比例尺地形图的精度,数字法测图的地形图精度,平面位置的精度为：,二、大比例尺地形图在工程建设中的应用,按一定方向绘制断面图,在地形图上作A、B两点的连线，与各等高线相交，各交点的高程即各等高线的高程，而各交点的平距可在图上用比例尺量得 。,二、大比例尺地形图在工程建设中的
4、应用,按规定坡度选最短路线,在道路、渠道等工程设计中，常需要按某一限定坡度选一条最短路线或等坡线，以减少建设费用。,二、大比例尺地形图在工程建设中的应用,平整土地,设计面为水平面时的场地平整,在地形图拟建场地内绘制方格网 计算设计高程 绘出填、挖边界线 计算填、挖高度 计算挖、填土石方量 放样填、挖边界线及填、挖高度,二、大比例尺地形图在工程建设中的应用,平整土地,设计面为倾斜面时的场地平整,二、大比例尺地形图在工程建设中的应用,平整土地,设计面为倾斜面时的场地平整,绘制方格网 计算设计高程 确定倾斜面最高和最低点格网线的设计高程 确定填、挖边界线 确定方格点填、挖高度 计算挖、填土石方量 放
5、样填、挖边界线及填、挖高度,5.3 工程竣工图测绘,一、工程竣工图测量,目的,竣工测量的任务,在新建或扩建工程时，为了检验设计的正确性，阐明工程竣工的最终成果，作为竣工后的技术资料，就必须提交竣工图。如为阶段施工时，则每一期工程竣工后，就应作出该期工程的竣工图，以便作为下期工程设计的依据。,竣工测量的任务,旧工程扩建和改建原有工程时，必须取得原有工程实际建（构）筑物的平面及高程位置，为设计提供依据。 为满足新建工程建成投产后进行生产管理和变形观测的需要，也必须提供工程竣工图。,一、工程竣工图测量,特点与原则,工程竣工图的特点,竣工图的施测精度则是以解析数据为依据进行计算的，故精度应以细部坐标点
6、的测量中误差来确定 测图内容繁杂 根据不同用途而采取不同的技术措施,一、工程竣工图测量,特点与原则,施测竣工图的原则,控制测量系统应与原有系统保持一致 测量控制网必须有一定的精度标准 充分利用已有的测量和设计的资料,一、工程竣工图测量,内容和要求,竣工图的内容,厂区现状标准图 辅助图 剖面图 专业分图 技术总结报告和成果表,一、工程竣工图测量,内容和要求,施测竣工图的要求,图幅 比例尺 坐标和高程系统 竣工图测量的精度要求 控制网的建立及精度要求,二、总图编绘,总图编绘的基本要求与规定,工程测量规范对竣工总图编绘的基本要求,竣工总图的比例尺，宜为1500 竣工总图应根据现有资料，及时编绘,二、
7、总图编绘,总图编绘的基本要求与规定,总图编绘的基本规定,总平面及交通运输竣工图 给、排水管道竣工图 动力、工艺管道竣工图 输电及通讯线路竣工图 综合管线竣工图,二、总图编绘,总图编绘的方法,编绘的资料来自三个方面：,数字化的设计图 旧有的白纸图 在施工过程中，通过复测检查及竣工时的实测，提交的施工放样检查和竣工资料,5.4 水下地形图,一、水下地形图的用途,建设现代化的深水港，开发国家深水岸段和沿海、河口及内河航段，已建港口回淤研究与防治等都需要高精度的水下地形图 在桥梁、港口码头以及沿江河的铁路、公路等工程的建设中也需要进行一定范围的水下地形测量 海洋渔业资源的开发和海上养殖业等都需要了解相
8、关区域的水下地形 海洋石油工业及海底输油管道、海底电缆工程和海底隧道，以及海底矿藏资源的勘探和开发等，更是离不开水下地形图,一、水下地形图的用途,江河湖泊及水库区域的防洪、灌溉、发电和污染治理等离不开水下地形图这一基础资料 在军事上，水下潜艇的活动、近海反水雷作战兵力的使用、战时登陆与抗登陆地段的选择等，其相关区域的水下地形图是指挥作战人员关心的资料 从科学研究的角度上看，为了确定地幔表层及其物质结构、研究板块运动、探讨海底火山爆发与地震等，也需要水下特殊区域的地形图 为了进行国与国之间的海域划界工作，高精度的海底地形图是必备的,5.4 水下地形图,二、水下地形测量的定位方法,全站仪定位,GP
9、S差分定位,5.4 水下地形图,三、水深测量及水位观测,水深测量的简单工具,测深杆,测深绳,5.4 水下地形图,三、水深测量及水位观测,回声测深仪,5.4 水下地形图,三、水深测量及水位观测,多波束测深仪,双波束回声测深仪,水位观测,5.4 水下地形图,四、水下地形图测绘,测深断面线和断面点的设计与布设,水下地形测量,水下横断面测量,5.4 水下地形图,四、水下地形图测绘,水下纵断面图编绘,编绘步骤如下：,量取河道里程 换算同时水位 编制纵断面成果表 绘制河道纵断面图,5.4 水下地形图,五、无验潮模式下进行水下地形图测绘原理,5.5 数字地面模型和勘测设计一体化,一、DTM(digital terrain model）,DTM的构建方法,常用的有密集正方形格网法和不规则三角形格网法两种,用三角形格网法建立DTM透视图,用规则格网法建立DTM透视图,二、勘测设计一体化,传统的 “劳动密集 + 体力 + 经验”的公路设计模式不能满足我国公路建设发展规划要求的，因此，必须采用高效能的技术，即将计算机及数字地面模型引入到公路勘测设计中去。,公路设计中DTM的建立,DTM用于公路设计,思 考 题 大比例尺地形图的精度确定方法？ 工程测量中的大比例尺地形图与城市基本地形图有何异同之处？,