【正文】 1 第二章 工程建設(shè)中地形圖的應(yīng)用 與測(cè)圖比例尺的選擇 本章主要內(nèi)容： 工程建設(shè)各階段中地形圖的作用； 工程設(shè)計(jì)對(duì)地形圖的要求； 大比例尺地形圖精度分析； 大比例尺地形圖在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 數(shù)字高程模型及其應(yīng)用。 167。 21 在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)各階段中 地形圖所起的作用 不同的工程建設(shè)其規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)地形圖要求是不同的，如對(duì)于一條河流或水系而言，要綜合開發(fā)和全面規(guī)劃需要有全流域的比例尺地形圖（ 1： 50000~1：100000）；對(duì)水系的某樞紐工程（大壩）的設(shè)計(jì)，主要是壩址的選擇、建壩后庫(kù)容量與上游淹沒面積、采用的地形圖比例尺應(yīng)為 1： 10000~1： 50000；在大壩初步設(shè)計(jì)時(shí)用圖比例尺為 1： 10000，詳細(xì)設(shè)計(jì) 1： 2022~1：5000；在施工階段，可測(cè)繪 1： 1000的地形圖。 對(duì)于對(duì)于城市規(guī)劃、礦山開發(fā)等不同階段需要不同比例尺的地形圖。 3 一項(xiàng)工程從總體規(guī)劃、初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)所需地形圖比例尺由小到大。 測(cè)繪資料要滿足工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)的需要，其主要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是：地形圖的精度，比例尺的合理選擇，測(cè)繪內(nèi)容的取舍適度等。 地形圖的精度與比例尺的大小有關(guān)，也就是為工程設(shè)計(jì)提供的地形圖，首先要考慮測(cè)圖的比例尺，再考慮費(fèi)用問題。 隨測(cè)圖比例尺的增大相應(yīng)工作量也會(huì)成倍增加，費(fèi)用也相應(yīng)增加。（ 1： 500是 1： 1000的 2倍 ) 如 1： 1000， 19000元 /幅、 76000元 /km2； 1： 500， 9300元 /幅、 148800元 /km2） 4 《 工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范 》 要求： 總平面設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用場(chǎng)地地形，對(duì)原有建筑物、構(gòu)筑物、運(yùn)輸線路及樹林、耕地等，應(yīng)盡量保留； 地形坡度應(yīng)能與建（構(gòu)）筑物的配置、運(yùn)輸、排水要求的適宜坡度相適應(yīng)； 建（構(gòu)）筑物的布置應(yīng)場(chǎng)地周圍的地形和現(xiàn)在的建筑群相適應(yīng)； 填挖方總量最少，且接近平衡。 167。 22 工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)地形圖的要求 5 工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)地形圖的要求： 在總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)中，對(duì)于地形、地物測(cè)繪所要求的必要精度； 在工業(yè)企業(yè)的初步設(shè)計(jì)階段在總平面圖上要確定和繪出車間、倉(cāng)庫(kù)、動(dòng)力設(shè)施和鐵路線等主要建筑物的輪廓位置和坐標(biāo)； 在豎向布置圖上要繪出豎向布置系統(tǒng)，設(shè)計(jì)地面連接方式、場(chǎng)地平土標(biāo)高、排水坡向、建筑物地坪的高程以及運(yùn)輸?shù)缆返母叱痰龋? 續(xù) 6 土方工程圖要分別表示出土方的填、挖量與土方總量；管道總平面圖的設(shè)計(jì)系在建筑物之間布置和繪出上下水、動(dòng)力、電力等地上和地下主要管線的位置與坐標(biāo)； 在施工設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)的內(nèi)容基本上與上述相同，只是比較詳細(xì)些。圖上要正確地反映出所有建筑物的形狀與平面位置、道路和管線的走向與坡度，以及各項(xiàng)建筑物的高程等，作為準(zhǔn)備施工放樣數(shù)據(jù)的依據(jù)。 續(xù) 7 在布置總平面圖上的建筑物時(shí)，一方面考慮生產(chǎn)的工藝要求，同時(shí)還要考慮地下管網(wǎng)與運(yùn)輸?shù)缆凡贾玫乜赡苄?，以及防火、防震、防水侵蝕等要求。 例如，在防火方面，建筑物間應(yīng)保證最小有 10m的距離；在防震方面，可根據(jù)土質(zhì)和落錘的大小來(lái)確定，其防護(hù)距離最小為 20m；在黃土地區(qū)的建筑物應(yīng)離開水渠、水溝 15m以上以防止地基受水侵蝕的影響。而為了節(jié)約用地，一般要求盡量地接近容許的最小距離。當(dāng)設(shè)計(jì)的建筑物與原有的地形、地物發(fā)生關(guān)系時(shí)，就要用圖解的方法來(lái)量取它們之間的距離，以決定是否滿足各項(xiàng)建筑界限的規(guī)定。 續(xù) 8 當(dāng)用地緊張，或設(shè)計(jì)的建筑物與已有建筑物間距接近規(guī)定的最小距離，或者是進(jìn)行較為復(fù)雜的工程設(shè)計(jì)時(shí)，圖解精度就不能滿足要求。這時(shí)就需要施測(cè)一定數(shù)量的地物點(diǎn)的解析坐標(biāo)。 例如，在工業(yè)企業(yè)的建筑場(chǎng)地上，地下管道之間的距離以及他們離其他建筑物的距離比較?。ㄒ话汶娏艿离x建筑物應(yīng)大于 ，下水管道離建筑物大于 2m），如果原有建筑物的位置不準(zhǔn)確，則有可能將管道布置得小于上述規(guī)定間距，也有可能將設(shè)計(jì)的建筑物布設(shè)在原有的管道上面。特別是在建筑物間布設(shè)的管道較多，甚至 10cm的寬度都要考慮應(yīng)用。因此，設(shè)計(jì)人員認(rèn)為對(duì)于原有建筑物所施測(cè)的解析坐標(biāo)，其最大點(diǎn)位誤差不應(yīng)超過 10cm。在改建或擴(kuò)建的工業(yè)場(chǎng)地上，對(duì)原有建筑物、構(gòu)筑物所施測(cè)的坐標(biāo)與高程，除了作為新建（構(gòu)）筑物設(shè)計(jì)的依據(jù)外，有時(shí)還作為施工放樣的依據(jù)，這也是要求精確施測(cè)細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo)和高程的原因之一。 續(xù) 9 對(duì)于地形測(cè)繪的精度要求，應(yīng)根據(jù)豎向布置的正確設(shè)計(jì)去分析。工業(yè)場(chǎng)地的豎向布置就是將廠區(qū)的自然地形加以整平改造，以保證生產(chǎn)運(yùn)輸有良好的聯(lián)系，合理地組織排水，并且使土方量最小，而且使填挖方量平衡。 工業(yè)場(chǎng)地地面連接的方法一般分 平坡法 和 臺(tái)階法 。其選擇是根據(jù)工業(yè)企業(yè)的性質(zhì)、總平面布置、廠址的地質(zhì)構(gòu)造以及自然地形等因素綜合考慮決定。 工業(yè)場(chǎng)地的豎向布置系統(tǒng)和地面連接方法確定以后，即可對(duì)整平面的寬度、坡度和平土高程進(jìn)行設(shè)計(jì)。（若考慮排水則坡度為 %~%） 續(xù) 10 整平面的坡度和平土高程確定后，即進(jìn)行建、構(gòu)筑物的地坪高程、鐵路軌頂高程、道路中心線高程以及工程管網(wǎng)高程的設(shè)計(jì)。這些高程的設(shè)計(jì)原則上仍然是要使其盡量與自然地形相適應(yīng)，考慮排水條件，室內(nèi)地坪要高出室外地面 ~。地下管道埋設(shè)深度最淺為 。因此平坦地區(qū)地形圖的高程中誤差可為 177。 , 最大誤差應(yīng)在 177。 。 各項(xiàng)豎向布置的高程設(shè)計(jì)完畢以后，應(yīng)計(jì)算土方量，以作為進(jìn)行投資預(yù)算，施工準(zhǔn)備以及論證設(shè)計(jì)方案。 續(xù) 11 地形圖是為工業(yè)建設(shè)的設(shè)計(jì)服務(wù)的。隨著設(shè)計(jì)方法的不斷改進(jìn)，對(duì)地形圖提出不同要求。一般有以下幾個(gè)方面的要求： 地形圖所表示的高程的精度要求，該要求不是很高； 平地（坡度在 6176。 以下）為 ~, 坡地（坡度在 ~ 6176。 ~12 176。 ） ~, 比例尺選擇適當(dāng)； 經(jīng)濟(jì)、設(shè)計(jì)要求（表示地物的詳細(xì)程度）、圖面負(fù)載、清晰度。 12 測(cè)圖比例尺的選用 比例尺 用 途 1 ： 5000 可行性研究、總體規(guī)劃、廠址選擇、初步設(shè)計(jì)等 1 ： 2022 可行性研究、初步設(shè)計(jì)、礦山總圖管理、城鎮(zhèn)詳細(xì)規(guī)劃等 1 ： 1000 1 ： 500 初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)；城鎮(zhèn)、工礦總圖管理；竣工驗(yàn)收及工業(yè)普查等 13 測(cè)區(qū)的范圍應(yīng)定的適當(dāng)； 一般勘測(cè)面積大于企業(yè)占地面積，大小隨設(shè)計(jì)項(xiàng)目的具體條件而定，由設(shè)計(jì)單位和勘測(cè)單位共同確定。 成圖的時(shí)間比較快； 以滿足設(shè)計(jì)需要。 應(yīng)用舊的資料時(shí)，必須進(jìn)行可靠的檢驗(yàn)。 一方面節(jié)約資金、減少工作量、縮短工期，另一方面，由于資料的來(lái)源不同，其技術(shù)規(guī)格、精度、基準(zhǔn)可能不同，須謹(jǐn)慎使用。 14 總的來(lái)說(shuō)，為工業(yè)企業(yè)的設(shè)計(jì)所進(jìn)行的測(cè)圖工作，在圖紙上的平面位置和高程方面的精度，比例尺的選擇，測(cè)圖范圍以及成圖時(shí)間等方面，都應(yīng)該充分地滿足設(shè)計(jì)的要求，以使其應(yīng)用方便。在進(jìn)行測(cè)圖時(shí)，應(yīng)該按照準(zhǔn)確（在精度要求的范圍內(nèi)）、逼真、清晰的原則，保證成圖的質(zhì)量。在確保質(zhì)量的前提下，按期或提前提供測(cè)繪資料，以滿足設(shè)計(jì)的需要。 15 167。 23 大比例尺地形圖的精度分析 測(cè)繪地形圖的方法主要有野外實(shí)地測(cè)圖和航測(cè)法（包括近景攝影）成圖，本節(jié)主要討論野外實(shí)地測(cè)圖的情況。 野外實(shí)地測(cè)圖又分模擬法測(cè)圖和數(shù)字法測(cè)圖，所測(cè)的地形圖大多數(shù)是為滿足工程初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)的需要的大比例尺地形圖，其精度將直接影響設(shè)計(jì)工作。 16 影響地形圖精度的因素很多，如測(cè)繪人員的技術(shù)水平、所使用的儀器與工具的質(zhì)量、測(cè)區(qū)的條件、成圖方法等。其中，有些因素的影響很難準(zhǔn)確表示，只能先對(duì)成圖過程的各個(gè)工序的精度進(jìn)行分析，然后綜合各個(gè)工序的誤差影響，最后得到地形圖的精度。 大比例尺地形圖的精度可從平面位置的精度和高程精度兩方面進(jìn)行分析 模擬法測(cè)圖的地形圖的精度 模擬法測(cè)圖的含義。 17 1）模擬地形圖平面位置的精度分析 地形圖平面位置的精度可用地物點(diǎn)相對(duì)于鄰近圖根點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差（圖上）來(lái)衡量。 地物點(diǎn)平面位置的誤差主要受下列誤差的影響： ① 解析圖根點(diǎn)的展繪誤差 — m展 ② 圖解圖根點(diǎn)的測(cè)定誤差 — m圖 ③ 測(cè)定地物點(diǎn)的視距誤差 — m視 ④ 測(cè)定地物點(diǎn)的方向誤差 — m向 ⑤ 地形圖上地物點(diǎn)的刺點(diǎn)誤差 — m刺 因此 18 平板測(cè)圖刺點(diǎn)誤差： mmm