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测绘工程项目监理实例-数字测图项目监理

1 数字测图项目监理概述
数字化测图是伴随计算机、地面测量仪器和数字化测图软件应用与发展而迅速发展起来现代测图新技术，是反应测绘技术现代化水平重要标志之一，极大地增进了测绘行业自动化和现代化进程，数字测图技术将逐渐取代人工模拟测图，成为地形测图主导技术。
广义数字化测图又称为计算机成图。数字化测图是以计算机为关键，在输入和输出硬件及软件支持下，通过计算机对地形空间数据进行处理得到数字地图，需要时也可用数控绘图仪绘制所需地形图或多种专题地图。
获得数字化地图措施重要有三种：原图数字化法、数字摄影测量成图法、地面数字化成图法。不管哪种措施，其重要作业过程有三个环节：数据采集、数据处理和成果输出(打印图纸提供软盘等)。
数字测图质量控制重要有如下工作：
1．审查多种设计文献
重要审查如下3种设计文献：
(1)数字测图技术设计审查
重要内容包括：数字测图技术设计书完整性审查，测图及控制网布测方案，外业工作，仪器设备，观测措施，平差措施，碎部测图措施，地形地物绘图措施等。
(2)数字测图质量保证体系审查
重要内容包括：指导思想，人员素质与构成，质量保证详细措施，体系网络形成，分工与责任、权利、义务、奖罚等。
(3)数字测图组织计划审查
重要内容包括：实测单位组织体系，人员分工与联络关系，工作计划合理性，工作节点与工种问衔接，工期保证等。
(4)对多种应用软件原则性和对性进行全面检查
重要内容包括：对以上4种测绘应用软件合法性进行检查，用原则数据进行检查，符合原则软件方可投人生产应用。
2．测图过程各个环节质量检查和质量控制
数字测图是一项复杂而繁琐工作，要得到高质量数字地图，必须对其测图过程各个环节进行质量检查和质量控制。数字测图重要过程是：
野外或室内数据采集一数据传播一数据处理一绘制成地形图一将地形图存储一按规定进行数据或图形输出。要做到对测图过程质量控制，首先要明白各个环节重要误差来源和易出错地方，尽量减少测量误差影响和防止测量错误发生。
例如，针对仪器误差影响，进行数字化测图时应尽量选用高精度且性能稳定可靠测量仪器，并在测量前对仪器进行严格检查与校正工作；测量工作大多都是野外作业，这样就不可防止地受到外界条件(如温度湿度风力和大气折光等)影响，从而减少测量精度，尽量选择有利观测环境和天气，防止在恶劣和不利天气环境中作业，以到达提高精度和减少误差目。为了加强测图质量控制，在观测过程中进行多出条件观测与检核也是非常必要，如全站仪安顿好，设置完测站和后视方向后，在进行碎部点测量之前，测量1～2个已知点坐标并与已知坐标相比较，确认无误后方可进行碎部测量。此外，测绘工作是专业性很强工作，必须对测量人员进行必要专业知识培训才能开展工作，提高观测人员技术水平，同步还必须有严谨细致工作态度，这也是提高测图质量前提和保证。
(1)检查措施
数字化测图是一项十分细致而复杂工作，测绘人员必须具有高度责任感、严厉认真工作态度和纯熟操作技术，同步还必须有合理质量检查制度。测量人员除了平时对所有观测和计算工作做充足检核外，还要在自我检查基础上，建立逐层检查制度。数字地形图测绘实行过程检查与最终检查和一级验收制度。过程检查包括作业组自查和由生产单位检查人员进行检查，最终检查是由生产单位质量管理机构负责实行。验收工作由任务委托单位组织实行，或由该单位委托具有检查资格检查机构进行验收，如发现问题和错误，应退给作业组进行处理，经作业人员修改处理后，然后再进行检查，直到检查合格为止。检查应对测绘成果作100％全面检查，不得有漏查现象存在，验收部门在验收时，一般按检查品中单位产品数量10％抽取样本，在质量检查基础上，监理人员再进行分类逐项检查，并配合质检查收人员一起进行成果验收。
(2)检查内容
①数据源对性检查。重要内容有：起始数据来源及可靠性，地形图数据采集时间、采集措施和采集精度原则，采用投影带比例尺坐标系统、高程系统执行图式规范和技术指标，资料可靠性、完整性与现势性。
②数学基础检查。重要内容有：采用投影措施，空间定位系统对性，图廓点公里坐标网经纬网交点以及测量控制点坐标值对性。
③碎部点平面和高程精度检查。在抽取样本中，运用散点法对每幅图随机检测30～40个检测点，测量其平面坐标和高程，然后与样本图幅相比较，并计算出样本图幅碎部点中误差，以评估其精度。此外，相邻地物点间距可采用钢尺在野外实地量测措施来检查，高程精度也可采用断面法进行检测。
④属性精度检查。重要内容有：地物、地貌各要素运用对性，各类数据对性、完整性及逻辑一致性，数据组织、数据分层、数据格式及数据管理和文献命名对性，图面整饰效果和质量，接边精度等。
(3)检测数据处理
对抽样检测数据应进行认真记录、记录和分析，先看检测各项误差与否符合正态分布，凡误差值不小于2倍中误差限差检测点应校核检测数据，防止因检测导致错误，不小于3倍中误差限差检测数据，一律视为粗差，应予以剔除，不参与精度记录计算，但要查明是检测错误还是测图作业错误。

2 大比例尺航测法地形图测绘工程监理
都市或工程大面积大比例尺地形图测绘多数采用航测措施。该项测绘工序较多，质量控制也较为复杂，在引进监理机制测绘项目中，该类项目占有较高比例。
1．航测法数字化大比例尺地形图及建库工作简介
1）工序流程
航测法数字化大比例尺地形图测绘是在具有必要测量控制点和符合规定航空影像数据基础上，通过像控点测量，运用全数字化摄影测量系统进行内业测图，运用像片或内业测绘原图进行外业调绘及必要补测，最终编辑成图。目前，常采用工序流程如图8．1所示。

图8．1航测法成图作业流程
2）监理工作技术根据
测绘项目监理技术根据可分为两类，一是项目技术设计书，包括所引用规范规程；二是有关监理技术文献。航测法数字化大比例尺地形图及建库应根据国标和行业原则较多。这些原则基本上都属于强制性测绘原则而被有关项目引用。详细测绘项目在总体遵照上述原则基础上根据项目自身特点拟订技术规定，编制技术设计书。引进监理测绘项目都会制定监理方案和监理实行细则。由于所波及原则和有关文献内容较多且使用频率较高，现将目前常常使用原则及监理所使用技术文献罗列如下。由于项目特殊性，这些原则和根据也许存在增减。
《1：500、1：1 000、1：2 000比例尺地形图航空摄影规范》(GB 6962—1986)
《1：500、1：1 000、1：2 000地形图航空摄影测量数字化测图规范》(GB 15967—1995．)
《1：500、1：1 000、1：2 000地形图航空摄影测量外业规范》(GB 7931—1987)
《1：500、1：1 000、1：2 000地形图航空摄影测量内业规范》(GB 7930—1987)
《1：500、1：1 000、1：2 000地形图要素分类与代码》(GB 14804．一1993)
《都市测量规范》(CJJ 8—99)
《1：500、1：1 000、1：2 000地形图图式》(GB／T 7929—1995)
项目技术设计书
项目监理方案
项目监理实行细则
2．航空摄影阶段监理
为了获得符合规定影像资料，监理应对航空摄影协议签订、摄影设计、航摄仪、模拟摄影胶片、飞行质量、摄影质量和成果整顿等过程进行检查。
1）对于具有摄影资质单位而言。航空摄影可作为一种工序看待
目前我国具有测绘航空摄影资质测绘单位不多，多数航空摄影测量项目摄影业务由业主或总承包测绘单位外委。监理应根据项目总目规定协助业主选择航空摄影单位，就摄影有关详细事项进行协商谈判，并签订航摄协议。协议重要内容应齐全，协议形式应规范。
2）航摄设计工作要全面
航摄设计波及内容较多，重要包括如下几种方面
(1)摄影设计用图选用。应根据摄区地理位置，成图比例尺选用合适设计用图、用于大比例尺成图航空摄影设计用图一般运用1：10万到1：5万比例尺地形图。
(2)摄影比例尺选用。一般状况下，业主单位按照国家摄影测量航飞比例尺确定基本原则，根据项目成图比例尺及成图区域状况确定概略比例尺或最小比例尺。摄影单位根据摄区详细条件选用航摄比例尺。监理应按照国家有关规范及项目详细状况进行检查确认。
(3)合理划分摄影分区。摄影单位应根据航摄比例尺、摄区分布及地貌特性合理划分摄影分区，划分原则应符合规范规定。监理应进行检查确认。
(4)对计算摄影航高。摄影单位根据飞行比例尺计算平均航高。监理检查高度与否对，尤其要防止摄影比例尺过小。
(5)合理确定航摄方向和航线敷设。摄影单位根据摄区状况设计飞行方向，监理检查设计与否合理；航线敷设与否满足规范规定，能否满足地形图测绘项目规定。
(6)摄影时间合理确定。检查摄影承担单位与否根据摄区地理位置、气象条件、植被覆盖及项目工期规定等条件选择最有利航摄季节。摄影实行要在有助于航摄时间段内。
(7)选择航摄仪并保证处在良好状态。目前用于测绘航空摄影有老式光学摄影仪和数码摄影仪，应根据测绘项目详细状况选择可以满足地形图测绘需要航摄仪。航飞单位应提供有效全面航摄仪鉴定表，检定数据精度应符合规范规定。从摄影像片检查及其对项目影响程度来看，对压平质量检查应予以重视。
(8)航摄材料选择。对于光学摄影仪而言，应根据摄区地理位置、摄影季节、地面光照度、地物反差和景物光谱特性等原因合理选择反差系数、感光度、曝光宽容度和色感性能合适胶片；根据航摄底片层次和密度间距合理选择印像纸或其他印像材料。
3）飞行质量
监理应对各分区摄影范围、航向和旁向重叠度、倾斜角、旋偏角、航线弯曲度等飞行质量进行检查，对航摄比例尺、航高保持等飞行质量进行一定比例像对抽查，并详细记录检查数据。目前，由于GPS导航被普遍使用，飞行质量较易保证。
4）摄影质量
对于光学摄影，摄影底片质量怎样；对于数码摄影则是影像数据辨别率和清晰度。首先检查底片和晒印像片光学框标与否清晰、齐全，底片定影和水洗与否充足，底片上与否有云影、划痕、静电斑痕、折伤、脱胶等缺陷；用目视法检查摄影底片，评价影像与否清晰、层次与否丰富、反差与否适中、色调与否柔和，与否能识别与航摄比例尺相适应细小地物影像；能否建立清晰立体模型保证立体量测精度。
5）像片扫描
对于光学摄影航片运用全数字摄影测量系统进行测绘，首先必须对摄影底片进行扫描。监理应检查扫描仪检校状况，检校记录与否完整；扫描辨别率设置与否合理，影像扫描质量检查记录与否完整。
6）航摄成果整顿
首先检查摄影承担单位提供成果资料与否完整。与否提供了底片压平精度检测表，检查数据与否符合规定；与否提供了密度测定表，底片灰雾密度、最小密度、最大密度、平均密度、最大反差、最小反差与否满足规范规定；航摄底片编号和注记与否对、齐全，有无遗漏、重号现象，注记位置与否对，注记与否清晰易辨；像片扫描数据及检查记录与否符合规定；与否制作了像片索引图和航线略图，制作像片索引图和航线略图与否符合规定，内容与否齐全；像片与否按规定整顿装盒，与否填写像片登记卡片，卡片内容与否齐全。
3．像片控制测量
像片控制测量一般包括外业像控点测量和内业加密，采用全野外布点方案时，则没有内业加密环节。
1）像片控制点布设方案合理性
根据摄影比例尺、成图比例尺和成图数学精度规定不一样，确定全野外布点法或区域网布点法。
2）像片控制点布设对性、刺点精确性
像控点选定与否符合像片条件，选定目影像与否清晰，点位选用与否符合有关规范规定，与否在实地选刺和整饰及核查。监理外业详查选点和刺点，内业详查像片整饰。
3）像控点测量规范性和精确性
像控点联测是较低级别控制测量，原则是保证测量精确性和可靠性。目前，像控点平面联测基本使用GPS测量措施进行，高程则根据状况采用不一样措施，监理单位应组织旁站监理。监理测量过程观测员仪器操作状况，天线指北线与否指向正北、仪器各项参数设置与否对、测前测后天线高量测措施与否对、手簿记录与否真实、齐全、可靠。可参照本章控制测量部分监理内容，外业检查观测状况，内业按一定比例抽查手簿记录，必要时可抽取一定数量像控点进行平高精度检测。
4）平差计算及像控点精度
检查数据传播软件和平差计算软件与否为国家有关部门鉴定软件；数据传播与否正常，数据预处理与否存在不合理人工干预，平差过程与否规范；平差后各项精度指标与否满足规定，精度评估项目与否齐全。
5）内业加密质量
抽查起算数据使用与否对，对起算数据检查记录与否完整；上机检查外业控制点转点对性；区域网划分与否与外业控制一致，控制点布设与否符合规范技术设计书规定；上机检查空三加密各项精度；检查加密工序多种误差与否符合规定。监理应做好各项检查记录。
4．内业测图
内业测图是航测法大比例尺地形图测绘非常重要工序，该工序质量直接决定地形图成果质量，尤其决定地形图数学精度，关系到外业补测、补调工作量。精确性、全面性和规范性是内业测图应坚持原则，对该工序应采用内业旁站监理和上机抽查相结合措施进行检查。检查重要内容包括如下五个方面。
(1)首先检查外业控制点和内业加密点文献、航摄仪参数文献建立对性。
(2)检查所建立模型参数文献对性；生成核线范围和建立模型措施与否对；模型清晰程度与否满足立体测图需要。
(3)上机检查内定向、相对定向、绝对定向、整体平差后各项精度指标与否符合规定。
(4)对照项目规定，检查地物、地貌采集与否全面；测标采集精确程度与否符合规定，多种地物地貌要素符号使用与否对；对采集数据进行图形编辑怎样，像对和图幅接边工作状况怎样；当调绘运用内业原图进行时，应判断所测图件与否可以基本满足调绘需要。
(5)内业测图过程中各级检查程序与否完备，与否符合质量控制规定，与否形成了完善测图检查记录。
5．外业调绘
外业调绘属于航测法地形图测绘各环节中外业比重最大一种工序，需要脑力劳动和体力劳动有机结合。作业人员根据放大像片或内业测绘初级原图对内业测绘多种要素进行定性、改正和补测，将测绘范围内地物地貌全面对地表达在像片或原图上。在生产组织方面来看，中等以上测绘项目构成几种乃至几十个调绘小组，而每个小组人数较少，一般有2人，有甚至是1人，重要作业人员技术水平和职业操守对调绘质量起到决定作用。由于调绘工序成果对最终成果质量影响较大，在很大程度上决定成图质量，需要监理在生产单位完毕各级检查基础上认真进行检查指导。产品一般按内外业相结合方式进行，侧重于外业实地抽查。调绘阶段监理重要包括调绘措施与否可行旁站监理、一定比例调绘成果抽查和对存在问题修改状况复查三个方面工作。
1）自检自查状况检查
监理应首先检查生产单位对调绘成果自检自查状况，与否进行了两级检查，检查程序与否符合质量控制规定，与否形成工序检查记录，与否已经修改完善。
2）地物测绘
检查地物要素测绘与否全面，定性与否精确，房檐改正与否精确。对于航测法大比例尺地形图测绘而言，比较轻易丢漏地物要素重要是微小地物，如多种检修井、电杆、光缆指示桩和建筑物附属台阶、室外楼梯等；定性不精确重要有房屋，一般房屋、简易房屋和棚房辨别不妥，检修井种类错误，高压与低压电力线路混淆等。注意房檐改正数据位置注记明确性，防止内业处理时发生混淆。
3）地貌测绘
检查地貌测绘详略程度，表达措施与否合理。对于运用内业原图进行调绘外业成果，应检查与否按照设计和所引用规范规定地形起伏恰当地应用等高线、地貌符号和高程注记点进行了表达。对多种天然和人工地貌、土质定性与否精确，比高丈量与否全面。常见问题重要包括：地貌符号使用不妥，高程注记点密度不合理，部分高程注记点位置测注不妥等。
4）要素系统性和逻辑性
检查有关要素系统性和逻辑性。具有系统性和逻辑性特点要素，如交通、水系、电力线等，网络与否健全，等级与否分明，来龙去脉交代与否清晰，有关配套要素表达与否合理，如桥梁、闸门、变压器等。其他地物地貌之间关系处理与否协调，与否比较逼真地显现了多种要素之间空间位置关系。
5）补测补调
检查补测补调状况。对于新增地物地貌与否进行了补测；补测措施与否可以满足精度规定；通过补测补调调绘成果地物、地貌各要素主次与否分明，位置与否精确，交代与否清晰，与否可以比较全面地反应所测地区自然地理景观和人文建设面貌。
6）调绘图面质量
各类符号运用与否对，线划与否清晰易辨，注记与否精确、注记位置与否恰当；调绘图面与否清洁、易读。
6．成果质量检查质量指标
数字化大比例尺地形图是老式地形图数据体现形式，无论是屏幕显示还是回放图纸，着眼点是生产编辑出符合国家规范和图式原则地形图，其质量指标包括老式数学精度、地理精度、整饰质量和数据一致性。现对这些质量指标检查进行概略归纳。
1）数学精度
地形图数学精度包括数学基础、平面精度、高程精度和接边精度。数学精度检查时应注意所抽检图幅或区域应具有很好代表性，所检要素要齐全，所检点位应有唯一性，检查数据应精确可靠，记录计算应科学规范。
数学基础检查应在计算机上用理论值坐标检查四个图廓点、公里网、经纬网交点及控制点坐标与否对。
平面精度可采用解析散点法和间距法进行检查。将实地采集多种地物地形要素坐标和间距与在计算机上采集对应数据相比较，较差不应不小于对应比例尺测图规范规定数值。
高程精度包括高程注记点和等高线精度。运用一定手段检测高程注记点高程数据，运用三维坐标散点法采集地貌数据与原测数据相比较用以确定地形图高程精度。同步，在计算机上对数字化地形图等高线绘制、高程注记点标注及寄存层状况进行检查。高程注记点和等高线精度不应不小于规范规定。同步，等高线高程不应与相邻高程点高程或地物产生地理适应性矛盾，并能显示该地区地貌形态特性。
接边精度检查，检查所拼接图幅在接边处多种要素与否齐全，形状与否合理，属性与否一致，拓扑关系与否对及跨带拼接与否精确。保证所有相邻要素接边不能出现逻辑裂隙和几何裂隙，多种要素拼接自然，保持地物、地貌互相位置和走向对性。接边出现超限时，应首先在内业进行检查，必要时到实地检查接边。
2）地理精度
地理精度重要反应多种要素完整性，与否存在多出要素和遗漏。重要表目前如下三个方面。
(1)地物地貌要素测绘与否齐全，规范和技术设计规定测绘要素与否在图上得到了表达。对于航测成图来讲存在较多困难阴影遮盖处地物补测与否全面，微小地物如多种检修井、电力线和通讯线杆测绘与否全面，阳台、台阶与否存在丢漏，多种人工地貌测绘与否全面。
(2)综合取舍与否恰当。与否存在综合取舍过大，导致某些微小要素丢失和局部失真现象，建筑物与否存在不恰当综合，与否存在要素多出和不应上图要素进行了表达。
(3)地物之间位置关系与否对，地物地貌之间表达与否协调，交通、水系、电力电信和管线网络系统性怎样，与否存在由于符号丢漏或者运用不妥导致有关要素之间产生逻辑矛盾现象，如水系与道路交叉时没有桥梁或涵洞符号、等高线直接连到建筑物上等现象。等高线与地貌符号配合与否自然等，与否逼真地反应了自然地理特性。
3）逻辑一致性
逻辑一致性对于数字地形图来讲重要体目前概念一致性、格式一致性、几何一致性和拓扑一致性这四方面内容。
(1)概念一致性包括要素类型一致性和数据集一致性。要素类型重要包括点、线、面和注记等。对于不一样比例尺地形图要素来讲，哪一种地物是用点状要素，还是用现实状况要素或面状要素来表达均有明确规定，多种注记采用哪种字大、字体以及何种字库也均有明确规定。数据集一致性重要体目前地形图数据层次上，哪种地貌、地物放在哪个层中，层颜色、名称等与否符合规定规定。因此概念一致性也就是要素类型和数据集一致性，即要素类型和数据层次必须符合规定规定。
(2)格式一致性包括数据归档、数据格式和文献命名。对于便于对地形图数字永久保留和信息化管理来讲，数据存储介质和目录组织构造合理化、规范化是非常必要，同步，数据文献格式以及文献名与否符合规范和设计规定也是十分必要。假如没有对地形图数据格式一致性、规范化就没有数据信息化，更谈不上此后对地形图数据入库等一系列管理和开发。
(3)几何一致性包括几何噪音、几何异常、几何冗余和综合取舍。几何噪音就是地形图数据中与否有微短线或微小面，这些在地形图数据中不代表任何实际地物或地貌。几何异常重要是某些折线、回头线、反复线或自相交等现象线，这些现象存在有些(折线、自相交)就把地形图图形与实际状况导致了矛盾或不一致现象，有些(如回头线、反复线)会使地形图数据量增大。几何冗余重要是代表线状地物线上节点与否可以很好体现地物或地貌实际状况，也就是一条线上节点越少并且可以逼真地体现地物或地貌越是符合现代生产数字地形图规定，同步对于代表地物或地貌同一条线上节点不能反复。综合取舍对于成图比例尺不一样而取舍指标也不尽相似。
(4)拓扑一致性包具有向性、持续性、闭合性。有向性就是指某些用有方向符号来代表地物或地貌线，如地形图中坎、斜坡等都是用有方向线性来表达详细地物、地貌实地特性。持续性就是表达地物或地貌线条要持续，不能任意中断，要符合实际地物、地貌特性。闭合性就是表达地物或地貌线条要闭合，如大比例尺中房屋、池塘等要素，小比例尺中池塘、街区线等。
总之，逻辑一致性对于现代生产数字地形图来讲，不单单停留在图形表面，有些尚有愈加深层次上规定，如有些要满足逻辑学、拓扑学和构造数学规定。只有这样才能实现地形图数字化、信息化，实现数字多角度全方位运用，最终实现各个领域信息化。
4）图面整饰质量
图式符号和线划规范性怎样，符号配置与否协调，线划与否清晰；注记尺寸和字体与否符合图式规定，注记位置与否恰当，注记密度与否合理；图面与否清晰易读，具有很好层次性。
图廓外整饰与否完整统一，与否符合规范和图式规定。
数据质量检查。CAD图形编辑能力较强，目前测绘生产所用图形编辑软件基本都是二次开发成果。图形数据编辑总体质量规定是：多种地物编码与图层不能有矛盾；线段相交，不得有悬挂和过头现象，房屋应封闭，多种辅助线应对；注记应尽量防止压盖物体，其字体、字大、字向等应符合地形图图式规定。
5）地形图质量检查评判
对于地形图检查，国家测绘产品质量检查验收规定和监督抽检实行细则做了具有可操作性定量评判详细规定。现对检查样本不合格状况进行简朴摘要。
(1)起算控制成果错误或精度超限。
(2)地物点平面位置中误差或相对位置中误差任一项超限。
(3)高程注记点中误差或等高线高程中误差任一项超限。
(4)地理精度存在严重问题，如行政界线、道路、河流、等高线等要素严重错误。
(5)图名和图号同步错漏。