第一篇 工程建设中地形信息的获取和应用 第一章工程建设对地形图的要求与应用 §1-1地形图在工程建设规划设计阶段的作用 一般的工程建设可分为规划设计，建筑施工和运营管理3个阶段。为进行工程建设的规 划设计，必须对工程建设所在地的地形、地质和水文地质条件等有充分的了解，为此要进行勘 察工作，其中测绘工作主要是地形图的测绘，为工程建设的规划设计提供地形图。 工程建设的规划设计通常可分选址、初步设计和施工设计3个阶段。各阶段的目的及任 务不同，内容也有所不同，而就与测绘工作的关系来说，其各设计阶段涉及地域的大小不同，对 地形信息详细程度的要求不同，因而各设计阶段所需地形图的比例尺的大小就不同。在选址 和初步设计阶段一般使用1：5000至1：100000的地形图，我国大部分地区已测制了比例尺 为1：10000至1：50000的地形图，在选址和初步设计阶段应尽量利用已有的地形图。在施 工设计阶段需要详细设计各建筑物的细部，要求更大比例尺的地形图，如比例尺为1：500至 1：2000的地形图。这些地形图通常是按照设计需要的范围实地进行测绘，大面积的测图（如 大型水利枢纽、铁路)采用摄影测量方法，而中小范围的测图通常采用地面数字测图方法。 我国蕴藏着极为丰富的水利资源，为开发与利用水利资源，必须兴建水工建筑物，例如拦 河坝、水闸、船闸、渠道、运河、港口码头等。对于一条河流或一个流域而言，首先应该有一个综 合开发利用的全面规划，进行梯级开发，合理地选择水利枢纽的位置和分布，以使其在发电、航 运、防洪及灌溉等方面都能发挥最大的效益。这时应该有全流域的比例尺为1：50000或 1:100000的地形图，以及水面和河底的纵断面图，以便研究河谷地貌的特点，探讨各个梯级 中水利枢纽水头的高低、发电量的大小、回水的分布情况以及流域的面积与水库的库容等，并 确定各主要水利枢纽的形式和建造的先后次序。 对于某一个水利枢纽工程而言，拦河坝是一项主要工程，坝址的选择主要决定于地形和地 质条件，河谷最窄而岩层良好的河段是最可能建坝的地方。建坝以后，在河流的上游形成水 库。水库的库容与淹没面积的大小取决定于地形与蓄水高度。为了进行水库的设计，需要比 例尺为1：10000至1：50000的地形图，以确定水库的淹没面积，库容和有效库容，制订城镇 居民的迁移和交通线改建规划，设计库岸的防护工程、航道及码头的位置。在研究这些问题时 对地形图的要求并不完全一致，有些项目（如计算库容）需要整个库区范围内同一精度的地形 图，而另一些项目（如防护工程的设计）则需要局部地区有较高精度的地形图。因此，为了满足 各种用图项目的需要，测图工作应该有计划有区别地进行。 在水利枢纽工程的初步设计阶段，在可能布设枢纽工程的全部地区，也应有比例尺为 1:10000的地形图，以便正确地选择坝轴线的位置。坝轴线选定以后，就应在这个划定的枢 纽布设地区提供比例尺为1：2000至1：5000的地形图，以研究枢纽工程主要建筑物的布置 ▣碰▣ 扫描全能王创建 尚
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第一章工程建设对地形图的要求与应用 9 方案。这些主要建筑物包括：拦河坝、发电厂，通航建筑物、交通运输线、施工围堰和导流建筑 物、住宅区以及其他的辅助建筑物。在施工设计阶段，在坝区、厂房地区，船闸闸室、引水渠渠 道以及引水隧洞的进口等处应测绘比例尺为1：1000（有时需1：500）的地形图，以便详细地 设计该工程各部分的位置与尺寸 城市建设是按照城市的总体规划和详细规划进行的。对于城市总体规划、工程项目规划 设计，需要比例尺为1：5000至1：10000的地形图。对于小区规划、工程项目的初步设计需 要比例尺为1：2000的地形图。对于工程项目的施工设计需要比例尺为1：500或1：1000 的地形图。城市地下铁道工程除需要地面地形图外，还需要沿线的地下管线测量资料。为满 足城市建设的需要，城市地形图必须经常地进行更新。 在工业企业的建筑设计中，各种大比例尺地形图是必不可少的基础资料之 。在改建、扩 建现有的工业企业时，还需提供一些已有建筑物轮廓点的解析坐标和高程。在总平面图设计 时，必须考虑地形条件，安排好各建筑物之间的相互关系。地形图资料是设计定点、定位、定 向、定坡以及计算工程量的主要依据。设计人员只有全面掌握了正确可靠的自然地理、资源以 及经济条件等基础资料后，才有可能根据工艺流程和投资限额，正确合理地进行设计。因此 基础资料是否正确和适用，将直接影响到工业企业的设计质量。 铁路、公路建设的最初阶段是收集有关设计线路方案的资料，需要的地形资料是比例尺为 1:10000至1：50000的地形图。经过方案研究，提出方案研究报告，确定可能的几个线路 方案。方案确定后，即进行线路勘测设计工作，其中测量分为初测和定测。初测通常采用摄影 测量方法测绘比例尺为1·2000的地形图。定测中要进行中线测量和线路的纵横断面图测 绘。关于线路勘测将在第二章中详细叙述。 隧道和桥梁一般是铁路、公路线上的关键性工程。对于中小型桥隧工程，往往先决定线路 方向和位置，再考虑地形、地质条件，然后确定隧道与桥梁的位置。而大型桥隧工程，首先要考 虑地形、地质及水文等条件来确定它们的位置，然后再决定与它们连接路线的走向及位置。对 于大型桥梁，首先在比例尺为1：10000至1：50000的地形图上研究，然后结合实地踏勘，提 出桥址的几个可能的比较方案。在初步设计阶段，其目的是要对几个可能的比较方案进一步 加以比较，以确定一个最优的设计方案。为此，需要提供更为详细的地形、水文及其他资料，作 为方案比较的依据，同时也供设计桥梁及其附属结构物之用。为设计桥梁需要提供的地形资 料有：桥菠线跨河长度、桥址纵断面图、比例尺为1：2000至1：10000的桥渡位置图、比例尺 为1：500至1：2000的桥址地形图及水下地形图， 城市地下铁道工程建设的初步设计阶段，采用比例尺为1：2000或1：5000的城市地形 图，以选定线路的布置。对于地铁车站、竖井以及用明挖法施工地区，还需要该地区的比例尺 为1：500的地形图。为了施工设计，要沿者设计线路施测比例尺为1：500的带状地形图和 地下管线图。 在矿山建设中，工业场地布置，地质填图都需要大比例尺地形图。地形图是地质填图的底 图，将地质要素及工程位置用相应的符号展绘在地形图上，按地质点圈绘地质界线，形成地形 地质图。在地形地质图上做剖面，进行储量计算，同时把地下资源的质量、储量、范围搞清楚， 绘制成矿图，作为采矿设计的依据。通常用比例尺为1·1000至1：5000的图作储量计算和 提交地质报告，用比例尺为1：500或1·1000的图作工业场地布置，用比例尺为1：500的 图作井口设计和地下巷道布置。 扫描全能王创建
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10 第一篇工程建设中地形信息的获取和应用 港口码头的设计一般分为两个阶段，即初步设计阶段和施工设计阶段。在初步设计阶段，需 要有关地区的比例尺为1：1000或1：2000的陆上地形图和水下地形图，以便布置铁路枢纽、仓 库、码头、船坞、防波堤以及其他的一些附属建筑物，并且进行方案比较。在施工设计阶段，需要 比例尺为1：500或1：1000的地形图，以便进一步精确地确定建筑物的位置和尺寸 测绘资料要满足工程建设规划设计的需要，其主要质量标准有：地形图的精度、比例尺和 测绘内容的取舍适度等。要合理解决这些问题，使得既能充分地满足规划设计的要求，又能使 测绘工作经济合理，这就要根据设计工作所使用地形资料的具体情况进行分析，制订测绘 计划。 目前，工程建设规划设计基本上采用计算机辅助设计，因此，为工程建设规划设计所提供 的地形图也需要是数字地形图。现在地面测图和摄影测量测图都已采用数字测图方法，测制 的地形图就是数字地形图。对于原来测制在图纸上的地形图可采用地形图数字化的方法，生 成数字地形图。在很多设计部门已建立了工程信息系统，如城市地理信息系统，矿山地理信息 系统等，测绘资料是工程信息系统的一个子系统。 §1-2大比例尺地形图的精度分析 在工程建设中，工程规划或方案设计所用的地形图比例尺较小，通常利用现有的地形图资 料，而一般工程勘测所进行的测图工作，绝大多数是为满足初步设计和施工设计所需要的大比例 尺地形图。根据这种情况，这里仅讨论大比例尺(1：500、1：1000,1：2000)地形图的精度。 现行规范对大比例尺地形图精度的规定 《1:500、1:1000,1:2000地形图平板仪测量规范》(GB/T16819-1997)规定地形图 的精度：图上地物点相对于邻近图根点的平面位置中误差，不应超过表1-1中的规定。等高线 插求点相对于邻近图根点的高程中误差不应超过表1-2中的规定。 表11围上地物点平面位置中误差 单位：mm 地形类别 平地、丘陵地 山地、高山地 中误差 0.6 0.8 注：城镇建筑区或工矿建筑区的中误差按平地要求。 表1-2等高线插求点的高程中误差 地形类别 平地 丘陵地1 山地 高山地 中误差（等高距） 1/2 2/3 1 《工程测量规范(GB50026一93)规定地形图的精度：地形图图上地物点相对于邻近图根 点的位置中误差应符合表13中的规定。等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差，应 符合表1-4中的规定 表13图上地物点的点位中误差 单位：mm 区战米冠 点位中误差 般地区 0.8 城镇居住区、工矿区 扫描全能王创建
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第一章工程建设对地形图的婴求与应用 11 表14等高线插求点的高程中误差 地形光西 平坦地 丘陵地 山地 高山地 高程中误老 (等高距) 23 《1:500,1:1000,1:2000地形图航空摄影测量外业规范)(GB7391一87)规定地形图 的精度：图上地物点对最近野外平面控制点或平高控制点的平面位置中误差，不应超过表1-5 中的规定，地形图上等高线对邻近高程控制点的高程中误差，不应超过表1-6中的规定。 表15地物点的平面位置中误差 单位：mm 地形类别 地物点平面位置中误差 平地、丘陵地 0.6 山地，高山炮 0.5 表16等高线的高程中误差 单位：m 地形类别 等高钱中误差 11500 11100 112000 平地 0.25 0.25 0 (0.5) (0.5) 丘陵地 0.5 (0.25) 0.7 0.7 山地 0.7 10 15 高山地 10 20 2.0 《城市测量规范(C8一99)规定地形图的精度：图上地物点相对于邻近图根点的点位中 误差与邻近地物点间距中误差，应符合表17中的规定。等高线插求点相对于邻近图根点的 高程中误差，应符合表1-8中的规定 表17地物点的点位中误差与间距中误差 单位：mm 地区分 点位中误差 邻近地物点间距中误差 城市建区和平的，后陵 山地、高山地和设站施测困难的旧街坊内部 ≤0.75 0.6 表18等高线插求点的高程中误差 地形分类 平地 丘陵地 山地 高山地 高程中误差 (等高距) ≤1/3 ≤1/2 ≤2/3 61 城镇居住区的地形图，要求提供给各部门使用，保留时间长达数十年。这种图需经常修 测，要求原图精度略有储备。城镇居住区应保留的建筑物对新建筑物的制约是比较强的，则要 求图面位置较准确，以避免与设计的间距连接关系有较大的出人。工程建设应用的大比例尺 地形图往往用作土方计算，这要求地表高程点有较高的高程精度。 二、平板仪测图的地形图精度 目前，平板仪测图方法已被数字测图方法所代替，原有的地形图已通过地形图数字化成为 数字地形图保存在数据库中。这些经地图数字化的地形图，其地形图的精度仍是平板仪测图 方法所得地形图的精度。 扫描全能王创建
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12 第一篇工程建设中地形信息的获取和应用 (一)地形图平面位置的精度 地形图平面位置的精度可用地物点相对于邻近图根点的点位中误差来衡量。在平板仪测 图中，多数的地物点从图根点上直接测定。在图上，用图根点直接测定的地物点平面位置的中 误差来源主要有：图根点的点位中误差m,图根点测定地物点距离产生的中误差m,测定方 向产生的中误差m,以及地物点的刺点中误差m:,则地物点平面位置的中误差m,为 m。=√m+m十m十m 图根点的点位中误差包括图根点的测量中误差和图根点的展绘中误差，m,约为0.2mm, 图根点测定地物点距离产生的中误差，对于不同比例尺、不同的测量方法、不同的地形情 况有所不同，其距离中误差列于表1-9中。 表19测定地物点距离产生的中误差 单位：mm 地形类别 中误差网 1￥500 11000 12000 平地、丘陵地 0.2(量距) 0.28(视距) 0.25(视距) 山地、高山地 0.62(视距) 0.49(视距) 0.42(视距) 图根点测定地物点方向产生的中误差可表示为 m,=S 式中，m,为方向中误差，可取m.=6:S为距离.假定S=100m,则m,=0.17mm 地物点的刺点中误差可取0.2mm 综合各项中误差，可得到用图根点直接测定的地物点平面位置的中误差，如表1-10所示。 表1-10国根点直接测定的地物点平面位置的中误差 单位：mm 中误差m 地形类别 1:500 1:1000 1t2000 平地、丘陵地 0.39 043 040 山地、高山地 0.73 0.61 0.54 以上得到的地物点平面位置的中误差是指在地形原图上的中误差，要是工业企业的设计 在复制图上进行，还应考虑复制过程中图纸的变形误差。根据生产单位的经验，此项误差大约 为0.3mm。经地形图数字化后地物点平面位置的中误差会适当增大，相对于工作底图，数字 化后的线划误差大约为0.2mm. (二)地形图高程的精度 地形图高程的精度，是根据地形图按等高线所求得的任意一点高程相对于邻近图根点的 高程中误差来衡量的。因此，地形图的高程精度是指等高线所表示的高程精度。影响地形图 高程精度的因素对大比例尺地形图来说，主要有：测定地形点的高程误差、地形概括误差和勾 绘等高线的误差。这些误差与地面的坡度和地面的起伏不平有关。随着地面的坡度增大，测 量高程误差会显著加大。实际地面是起伏不平的，而在测图时则将相邻两个地形点间的不规 则曲线视为直线，由此而引起的高程误差称为地形概括误差。地形点的间距愈大，则地形概括 误差就愈大。因此，要提高地形图高程的精度，除提高测量高程精度外，还要加大地形点的 密度。 扫描全能王创建
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第一意工程建设对地形图的要求与应用 13 根据《工程测量规范)，等高线高程的中误差可按以下经验公式计算 mH=h+0.8×10-3.M.tana 式中，为等高距，M为测图比例尺分母，a为地面倾斜角，计算结果见表1-11。 表1-11等高线播求点高程中误差 1500 11000 1:2000 地形类别 mH计算值 mH计算值 mH计算值 计算值 ha /m /m /m /m(等高距) /m(等高距) /m(等高距)（等高距） 平地 0.50.180.36 0.5 0.140.28 0.50.15 （21下3 0.31 1.00.310.31 丘陵地 0.50.210.42 (26 0.5 0.170.33 1.00.42 0.42 1/2 1.00.330.33 山地 0.50.310.62 1.0 0.620.62 2.01.25 1.00.440.44 0.62 2/3 (6°25) 高山地 1.01.051.05 0.65 (25以上) 1.00.65 2.02.1 1.05 2.01.300.65 三、地面数字测图的地形图精度 地面数字测图方法与平板仪测图方法有很大的区别，数字测图不用图纸，没有图根点的展 点误差和测量点的刺点误差。数字测图利用全站仪观测地形点的距离、方向和高度角，按极坐 标法计算地形点的坐标，按三角高程计算高程。由于全站仪测距和测角的精度拉高，仪器测距 中误差一般不大于士5mm,仪器测角中误差一般不大于士10”，因此测定地物点的点位中误差 较小。如测量时能将棱镜的中心和地形点一致或加棱镜偏差改正，则地物点的平面位置中误 差约为±2cm(实地)：一般情况下，地物点的平面位置中误差不超过士5cm。对地形图的高程 精度而言，全站仪直接测量的地形点的高程中误差约为士3cm,但地形图的高程精度主要受地 形概括误差的影响，因此一般来说，地面数字测图相比平板仪测图在地形图的高程精度上没有 明显提高。 §1-3工业企业设计对地形图的要求 各种工业建设中的测量工作，目的都是为本企业的设计、施工和运营管理服务。因此，各 有其自己的特点。与国家的测图工作比较起来，企业测图的面积较小，使用范围较窄。由于工 程施工，地面上的地物和地貌将发生很大变化，甚至整个场地都进行了平整，使地形图失掉长 期使用价值。因此，对于为各工业企业测绘的地形图，不论是精度、内容，还是表现形式等都应 该以能满足用图单位的要求来确定。例如，有的工程只要求测绘地物的平面位置，有的则要求 加测地形：有的主要重视地貌而地物可以大大简化，有的要求严格按规范规定的精度测绘：有 的则嫌图的精度太低，还要求测定一些特征点的坐标和高程，而有的可以允许以较低精度测 绘。《工程测量规范》在地形测量的一般规定中规定：对于精度要求较低的专用地形图，可按小 级比例尺地形图的规定进行测绘或利用小一级比例尺地形图放大成图。 为说明工业建设对地形图的要求，这里以工业企业设计用图为例讨论对地形图的要求。 扫描全能王创建
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14 第一篇工程建设中地形信息的获取和应用 对于工业企业的设计，地形图主要是用在总平面运输（简称总图运输）设计部门。该部门 的设计任务，就是根据地形图等各种基础资料和工业企业生产的特点，综合解决主要车间，辅 助车间、动力设施、运输设施、仓库、工程管网以及行政福利设施等在厂区内的平面与竖向布 置。进行这种布置时，应充分利用场地地形，对原有建筑物、构筑物、运输线路及树林、耕地等， 应尽量保留；地形坡度应能与建（构）筑物的配置、运输、排水要求的适宜坡度相适应；建（构）筑 物的布置应与场地周围的地形和现有的建筑群体相适应：填挖方总量应最少，并接近平衡。要 满足这些要求，作为设计的基础资料之一的地形图，应该有怎样的质量呢？这可以从地形图的 必要精度，比例尺的合理选择，以及其他一些方面来加以说明。 一、地形图的必要精度 地形图的精度对于地形图的测绘与使用都有很大的影响，如果片面强调精度，就会造成时 间与经济上的浪费：但如果忽视精度，就可能会拆迁不该拆迁的建筑物或出现过大面积的平 土，也会造成不应有的损失。所以，地形图的必要精度应从设计的实际需要出发给予确定。 在工业企业的初步设计阶段，在总平面图上要确定和绘出车间、仓库、动力设施和铁路线 等主要建筑物的轮廓位置和坐标。在竖向布置图上要绘出竖向布置系统，设计地面连接的方 式、场地平土标高，排水坡向、建筑物地坪的高程以及运输道路的高程等。土方工程图要分别 表示出土方的填、挖量与土方总量。管道总平面图的设计系在建筑物之间布置和绘出上下水、 动力、电力等地面和地下主要管线的位置与坐标。在施工设计阶段，设计的内容基本上与初步 设计阶段相同，只是比较详细一些。图上要正确地反映出所有建筑物的形状与平面位置，道路 和管线的走向与坡度，以及各项建筑物的高程等，作为准备施工放样数据的依据。 (一)点位精度要求 总平面图的设计方法一般是：首先按照生产的工艺要求，将主要建筑物的轮廓位置绘出， 然后移动建筑物，在考虑建筑物布置的合理性和地形条件的情况下，确定建筑物在地形图上的 位置。为满足这一设计要求，地形图上的点位误差应不大于士1mm。 建筑物的位置确定以后，即可将其绘在地形 图上，并在主要建筑物的方向上，确定A、B两点 (图1-1)在测量坐标系中的坐标xAyA与xB、ya, 反算出AB的方位角。'，此方向即为施工坐标系中 的y轴（或x轴）的方向，并取位置适当的一点（例 如A点)作为施工坐标系的坐标原点，然后再根据 AB的设计距离计算B点的施工坐标，建筑物其他 各点（例如C,D点等）的施工坐标，则按照总平面 y 图设计的解析数据进行计算。量测设计建筑物与 图】-1施工坐标系确宁 现有地形地物的相对位置，进行校核。这样在地 形图上确定施工坐标系坐标原点的位置，其允许的误差一般不能大于图上l~2mm。 在布置总平面图上的建筑物时，一方面要考虑生产的工艺要求，同时还要考虑到地下管网 与运输道路布置的可能性，以及防火、防水、防震等要求。例如在防火方面，建筑物间应保证最 小有10m的距离。为了节约用地，一般要求尽量地接近容许的最小距离。当设计的建筑物与 扫描全能王创建
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第一章工程建设对地形图的要求与应用 15 现有地形地物发生关系时，就要量取它们之间的距离，以决定是否满足各项建筑界限的确定 考虑到地形图的误差与量取误差，设计的建筑物与现有地形地物的建筑界限，设计时一般留有 1~2m的余地。也就是说，在大比例尺地形图上地物的位置误差不应超过士1mm。 当用地紧张，或设计的建筑物与已有建筑物的间距接近规定的最小距离，或进行较为复杂 的工程设计时，就需要施测一定数量的地物点的解析坐标。例如地下管道之间的距离以及它 们离其他建筑物的距离都比较小（一般电力管道离建筑物大于0.6m,下水管道离建筑物大于 2m即可)，如果原有建筑物的位置不正确，则有可能将管道布置得小于规定间距，也有可能将 设计的建筑物和平土的高程布置在原有的管道上面。因此，对于原有建（构）筑物施测的解析 坐标，其最大点位误差不应超过士10cm。 (二)高程精度要求 地形图测绘的高程精度要求，应根据竖向布置的设计来分析。工业场地的竖向布置就是 将厂区的自然地形加以平整改造，以保证生产运输有良好的联系，合理地组织排水，并且使士 方量最小，填挖方量平衡。 工业场地地面连接的方法一般分平坡法与台阶法两种，其选择是根据工业企业的性质、总 平面布置、厂址的地质构造以及自然地形等因素综合考虑决定的。利用地形图主要是量取自 然地面的坡度和起伏。对于平地可采用平坡法设计，对于缓坡可采用平坡法或台阶法设计，对 于大坡度地面则可采用台阶法设计。专用铁路的限割坡度为3%，公路为12%。要求最严的 是场地排水的最小坡度，其值为0.5%。因此，在平坦地区，由地形图上量取地面坡度时，应能 保证满足0.5%坡度的要求。按设计要求，地面整平的的宽度不应小于100m,否则应采用台 阶法设计。假定，在图上量取坡度的长度为200，而等高线的高程误差对于坡度的最大影响 小于最小坡度的一半，则考虑工业场地的竖向布置和地面连接而要求等高线的高程中误差为 m4=200X0,005=0.18(m) 2X2√2 工业场地的竖向布置系统和地面连接方法确定以后，即可对整平的宽度、坡度和平土高程 进行设计。根据排水的要求，主要整平面的坡度一般为0.5%~1%。坡度的确定还要考虑填 挖方量平衡。在工业场地上，除了整平面所需的挖方外，还有基础地槽、管线地沟、地下室等的 挖方余土。因此，整平面填挖方的比例关系一般为 填方1挖方=1：(0.75~0.80) 整平面的坡度确定以后，即可计算平土的高程。如果在0.5%~1%的范围内选不出达到填挖 方量平衡的坡度时，则此场地不能用平坡法设计，应改为台阶法设计。 整平面的坡度和平土高程确定后，即进行建（构）筑物的地坪高程、道路中心线高程以及工 程管网高程的设计。这些高程的设计原则仍然是要使其尽量与自然地形相适应，考虑到排水 条件，室内地坪要高出室外地面0.15~0.50m左右。因此，平坦地区地形图的高程中误差可 为士0.15m,最大误差应在士0.3m以内。 各项竖向布置的高程设计完毕以后，应计算土方量，以作为进行投资预算、施工准备以及 论证设计方案的资料，其计算的允许误差为10%~20%。它要受确定整平坡度、计算土方量 的方法、施工验收的方法、土的松散系数以及等高线的高程误差等的影响。一般认为等高线的 高程误差对于土方量的影响应小于5%。 土方量常采用正方形方格计算，由计算每个方格的体积求得总体积。设方格边长为5（一 扫描全能王创建
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16 第一篇工程建设中地形信息的获取和应用 般取20m),每个方格为一个棱柱体，则其体积为 v=hithhth (1-1) 式中，h,(=1,2,3,4)为方格4个角点上设计高程与自然地面高程之差。如果认为h1、h2、 h:、h,的中误差都相等，其值为m,(因为设计高程是计算的，m的大小即表示地形图上所表示 的高程误差)，则该棱柱体的中误差为 m。=号·m 从而得 m=·m (1-2) 设场地整平的总面积为A,土石方总量为V,则方格数为 n=4 因为V=m+2十.+v.,故 m品=m十m十.十m 设每个方格的体积中误差相等，则 mv=m 所以 m== (1-3) Vn 如果场地所填（或挖）的平均高度为，则V=A·h,由式(1-2)与式(1-3)得 则 m=受，名瓜ha (1-4) 设管=08（取等高线高程误差对土方量影响限值5%的一半)，5=20m,一般工业场地的 用地面积不小于5hm2(公顷)，取A=50000m2,在平坦地区填（或挖）的平均高度h根据实 践经验可取0.3m,则m=0.17m。如果整平的总面积增加，对高程的精度要求还可降低。 在扩建和改建的工业场地上，为了保证现有的建（构）筑物与设计的建（构）筑物之间的高 程联系，对于现有的地坪高程、铁路轨顶和道路中心的高程以及各种管线连接点的高程等，都 要求用直接水准测量的方法测定。相对于测区内最近的水准点，其高程误差应不超过 士(2-3)cm. 二、地形图的比例尺选择 由于总平面图的设计是在地形图上进行的，所以地形图除了按一定的要求表示出地面现 有的情况以外，同时还要能在图上进行未来工程的设计。一方面要能表示出设计中所考虑的 马织 扫描全能王创建
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第一意工程建设对地形图的要求与应用 17 最小地形地物，同时还要能绘出设计的最小建（构）筑物，且要保持图面清晰，负荷不至于过大 （一)总图运输设计图比例尺与地形图比例尺的关系 总图运输设计在地形图上进行，因此，地形图比例尺应和总图运输设计图比例尺相一致。 而总图运输设计图比例尺的选定，基本上决定于设计内容的详细程度和建筑密度。 设计内容的详细程度随着设计阶段的不同而不同，建筑密度则按工业建筑的性质来划分 例如施工设计阶段的设计内容要比初步设计阶段详细，冶金工业，化学工业和电力工业等要比 建筑材料工业、纺织工业和机械加工工业等的建筑密度大。选择适当的测图比例尺，就能在设 计图上清晰地绘示各种建（构）筑物和注记各种有关的数字。 地图的测量精度和地形地物表示的详细程度与地形图比例尺有关。一般工业企业的设 计，多数系使用比例尺为1：1000的地形图，这种图是设计用的“通用地形图”。比例尺为 1:1000的地形图，其平面点位的误差基本上在士1mm以内，在平坦地区高程误差为 士0.15m,可满足一般工业企业的设计要求。对于管网多或建筑密度大的工业企业的设计可 测比例尺为1：500的地形图。《工程测量规范》中规定，测图的比例尺根据工程性质、，设计阶 段和规模大小，可按表1-12选用. 表1-12测国图比例尺的选用 比例尺 用途 115000 可行性研究、总体规划厂址选择，初步设计等 1：2000 可行性研究初步设计，矿山总图管理，城镇详细规划等 111000 初步设计、施工图设计：城镇、工矿总图管理：竣工验收及工业普查等 1￥500 注：对精度要求较低的专用地形图，可按小一级比例尺地形图的规定进行测绘或利用小一级比例尺地形图放大成图。 (二)场地现状条件和面积大小与地形图比例尺的关系 按照设计工作进行的情况，场地现状条件大致可分为两类：第一类是平坦地区新建的工业 场地，第二类是山地或丘陵地区的工业场地以及扩建或改建的工业场地。 对于第一类工业场地，在建筑区内的原有建筑物大多数要拆除，总图运输设计受地形地物 的牵制不大，一般可根据生产工艺流程和运输条件，按设计规程进行布置。设计所用的地形图 比例尺的选择，可依据设计内容和建筑密度来确定。 第二类工业场地的情况则不相同，它是在满足生产工艺流程和运输条件的前提下，各项工 程建筑物的布置在很大程度上决定于地形条件。也就是说，总图运输设计受场地现状条件的 影响是比较大的。在这种情况下，对地形图比例尺的选择，除了考虑设计内容与建筑密度以 外，还要使地形图的精度能满足工业企业的设计要求。 在选择测图比例尺时，工业场地面积的大小也是要考虑的因素。例如面积在100hm2(公 顷)以上时，在保证图面清晰的前提下，一般总是希望尽可能选择比较小的比例尺。初步设计 阶段可为1：2000，而施工设计阶段则可为1：1000。对于一些小型的工业企业，其场地面积 为20~30hm,甚至在10hm2以下的，这时就希望比例尺大一些。如果比例尺为1：1000的 地形图精度就能满足工业企业的设计要求，一般可按比例尺1：1000的测图要求来施测 1:500地形图，或将1：1000的图放大成1：500的图提供设计使用。 扫描全能王创建
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