大比例尺地形图测绘方法：建筑工程测量

大比例尺地形图是指1∶500、1∶1000、1∶2 000、1∶5 000的地形图，是城乡建设和各种工程规划设计、施工建设的重要资料。地形图测绘是以控制点为测站，测绘出测站周围的地物、地貌特征点，并依据地形图图式规定的符号，按照要求的比例尺展绘在图纸上，形成地形图。

目前常用的地形图测绘方法有全站仪数字化测图和全站仪平板测图（白纸测图）。前者是地形图测绘的发展方向，在工作效率、测量精度上都优于后者。但是对于初学者来说，应先学习平板测图（白纸测图），再学习数字化测图。

1）全站仪平板测图

（1）测图前的准备工作

①测绘地形图的图纸。目前作业单位多采用聚酯薄膜作为测绘地形图的图纸。聚酯薄膜是一面打毛的半透明图纸，其厚度为0.07～0.1 mm，伸缩率很小，且坚韧耐湿，沾污后可洗，可直接在图纸着墨，复晒蓝图；但聚酯薄膜图纸怕折、易燃，在测图、使用和保管时应注意防折防火。

对于临时性测图应选择质地较好的绘图纸，可直接固定在图板上进行测图。

②坐标格网的绘制。为了精确地将控制点展绘在测图纸上，首先要在图纸上精确地绘制10 cm×10 cm的直角坐标方格网。绘制坐标格网的方法有对角线法、坐标格网尺法及计算机绘制等。另外，目前有一种印有坐标方格网的聚酯薄膜图纸使用更为方便。

③控制点的展绘。根据平面控制点坐标值将其点位在图纸上标出，称为展绘控制点。

图7.16　控制点展绘

如图7.16所示，如控制点A的坐标，xA=647.43 m，yA=634.52 m，根据A点的坐标值即可确定其位置在plmn方格内；再按y坐标值分别从l，p点按测图比例尺1∶1 000向右量34.52/1 000=34.5 mm，得a，b两点；同法，从p，n点向上各量47.43/1 000=47.4 mm，得c，d两点；连接a，b和c，d，其交点即为A点的位置。同法展出其他各点，并在点的右侧注明点号和高程。

（2）碎部点的测量

碎部点的测绘就是测定地物地貌特征点的平面位置和高程，在地形图上表示出来。碎部点平面位置的测

量方法一般用全站仪测量水平角和水平距离，用全站仪直接测定碎部点的高程。全站仪平板测图一测站的测量工作如下：

如图7.17所示，先在控制点A上安置测站，在测站上对中调平，将测站控制点的高程输入全站仪中，量取仪器高输入全站仪；再后视另外一控制点B，将仪器水平读数归零。旋转望远镜瞄准地物点（1号立尺点），读取全站仪水平读数β1，测量测站至地物点的水平距离D1，实测地物点的高程H1，根据测量的结果将地物点的平面位置展绘到图纸上。

图7.17　一测站碎部测量程序

如图7.18所示，展绘碎部点时用小针将量角器的圆心插在图纸上的测站处，转动量角器，使量角器上水平刻画β1，对准零方向线AB（测站与后视点的连线），再用量角器直径上的长度刻划或借助直尺，按测得的水平距离在图纸上展绘出点1的位置，并在点的右侧注明其高程。同法，可将其余各碎部点的平面位置及高程展绘于图纸上。

图7.18　碎部点展绘

（3）碎部点选择

碎部点是地物、地貌的特征点，地物特征点是指决定地物形状的地物轮廓线上的转折点、交叉点、弯曲点及独立地物的中心点等，如房角点、道路转折点、交叉点、河岸线转弯点等。一般规定：主要地物凸凹部分在图上大于0.4 mm的，均要表示出来；小于0.4 mm的，可以用直线连接。

主要地物一般有建筑物、道路、水系、管线、植被等。建筑物的测绘根据测图比例尺不同综合取舍不一样。外围轮廓准确测绘，内部主要街道及较大的空地应区分出来；散列式建筑物、独立建筑应分别测绘；一般只测绘房屋的三个角或相邻的两房角并量取房屋宽度。道路的测绘一律按实际位置测绘，立尺位置根据情况可选择中心、两侧、一侧实量宽度；转弯、交叉处立尺点密，附属物实测；大车路立尺于道路中心，按图式绘制；小路视其重要程度综合取舍，弯曲程度综合取舍，与田埂重合不绘田埂。架空管线转折处的支架塔柱实测，直线部分用档距长度图解确定；塔柱上有变压器时其位置按其与塔柱的相应位置绘制；电线和管道按符号绘制。水系测绘无特殊要求时均以岸边为界，如要求测水涯线、洪水位、平水位，按要求在调查研究的基础上测绘；河岸在保证精度的前提下，小的弯曲、岸边不甚明显地段适当取舍；渠道两岸有堤的，可参照公路的测法，田间临时小渠不必测绘；湖泊边界如不明显，可视具体情况确定湖岸或水涯线。植被测绘应测绘边界，用地类界符号表示范围，加植被符号和说明；地类界与道路、河流、栏栅等重合时不绘制地类界，与境界线、高压线等重合应移位绘制地类界；行树两端实测，中间配置。

地貌特征点应选在最能反映地貌特征的山脊线、山谷线等地性线上，如山顶、鞍部、山脊和山谷的地形变换处、山坡倾斜变换处和山脚地形变换处，如图7.19所示。

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图7.19　地貌碎部点选择

（4）勾绘等高线

地形图中要用等高线表示地貌，将测定的特征点展绘在图纸上，并在其旁边注记高程，接下来的工作便是勾绘等高线。勾绘等高线的方法如下：

连接地性线，山脉的形态通过山顶、鞍部、山脚点与地性线等要素体现，通常两条分水线夹一条合水线，两条山谷线夹一条山脊线。如图7.20所示，自山顶至山脚用细实线连接山谷线DC，DF，GH，用细虚线连接山脊线上各变坡点BA，BE，GI，GK。

图7.20　连接地性线

图7.20所示的地性线上相邻各点之间为同一坡度，通常这些点的高程不等于基本等高线的高程，需要先求出等高线通过点，再求出基本等高线的位置。等高线通过点的求解方法采用按比例内插。

如图7.21所示，A，B为地性线上的相邻两点，HA=52.8 m，HB=57.4 m，可以计算出A，B两点之间的高差hAB=4.6 m，再量出A，B两点图上的水平距离为60 mm。假设A点与高程为53 m这条等高线之间的图上水平距离为x1，高差为53.0 m-52.8 m=0.2 m，按照比例关系有：x1/0.2 m=64 mm/4.6 m，得出x1≈3 mm。

然后从A点量出水平距离3 mm，定出53 m等高线的水平投影点，再作垂线得出地性线上的53 m高程点。

如图7.22所示，用同样的方法定出高程为57 m的等高线，其余几个点可等分求出。

图7.21　等高线内插1

图7.22　等高线内插2

将高程相等的相邻各点连成光滑曲线，如图7.23所示。勾绘时要按照实际情况逼真地显示地貌形态，先画计曲线，后画首曲线，同时注意等高线通过山脊线、山谷线的走向；必要时运用概括原则，遇到山坡面上小的起伏和变化，采用制图综合绘出等高线的总体走向。

图7.23　等高线绘制

（5）注记符号

注记符号是地物符号和地貌符号的补充说明，使用文字、数字或特定的符号对地物加以说明或补充，如居民地、山脉、河流名称，河流的流速、深度，房屋的层数、控制点高程、植被的种类、水流的方向等。

2）全站仪数字化测图

全站仪数字化测图是由全站仪在野外采集数据并传输给计算机，通过计算机软件对采集的地形信息进行识别、检索、连接和调用符合的图式，编辑生成数字地形图。目前常用的数字化测图方法有草图法、编码法、电子平板法等。

草图法是指使用全站仪或RTK进行特征点的野外数据采集，特征点的坐标数据存储在仪器中，属性数据记录在草图纸上；内业时，将仪器中的坐标数据传输到计算机中，根据草图上记录的各点属性，编辑成图。草图法是目前常用的数字化成图方法。

编码法是事先对所测的碎部点和其他地形信息进行编码，编码按照一定的规则，采用数字形式表示各类地物和地貌；外业使用全站仪或RTK进行数据采集时，边测边输入点的编码，点的编码信息同坐标数据同时存储到仪器中；内业时，将仪器中的坐标数据传输到计算机中，软件自动识别地形点的属性编码，自动绘制成图。编码法效率很高，但对外业作业人员的素质要求较高，也是目前常用的数字化成图方法。

电子平板法是将装有绘图软件的便携计算机或“掌上电脑”同全站仪或RTK相连接，进行特征点的野外数据采集时，可以测一点连一点，边测边绘，直接生成地形图。该法的优点是比较直观，内业工作量大大减少，测量中的外业错误可以及时纠正，地物属性错误较少。其缺点是便携计算机或“掌上电脑”的外业适应性差，如需要电源、屏幕显示受外界影响大、防水防潮防尘能力差等；另外，外业劳动强度也较大。