直接為測繪地形圖而建立的控制測量稱為圖根控制測量，其控制點稱為圖根控制點，簡稱圖根點。圖根控制分為平面控制和高程控制。
基本介紹
- 中文名：圖根測量
- 外文名：mapping control survey
- 定義：為測繪地形圖而建立的控制測量
- 分類：平面控制和高程控制
- 坐標：與國家或城市的坐標系統統一
- 學科：土木工程
概述,圖根平面控制測量,圖根高程控制測量,精度要求和密度,圖根點的埋設,圖根導線的布設要求,圖根支導線的測設要求,技術要求,
概述
直接為測繪地形圖而建立的控制測量稱為圖根控制測量，其控制點稱為圖根控制點，簡稱圖根點。圖根控制分為平面控制和高程控制。圖根平面控制採用的坐標系應與國家或城市的坐標系統統一。圖根平面控制的布設形式，可根據測區的大小和地形情況而定，應儘量利用已有的國家或城市平面控制加密建立，這樣做，一方面可以與國家或城市坐標系相統一；另一方面可以節省大量的人力物力。對於獨立測區，圖根平面控制可以在測區的首級控制或等級控制下布設。圖根高程控制必須在國家或城市高程各等級水準點的基礎上布設，以取得統一的高程基準。
圖根平面控制測量
圖根平面控制測量可採用圖根電磁波測距導線方法、GNSS（全球衛星導航系統）方法等測定，局部地區控制點的加密可採用交會定點法。
1)圖根電磁波測距導線
圖根電磁波測距導線應布設成附合導線、閉合導線或導線網。
當圖根電磁波測距導線布設成結點網時，結點與高級點、結點與結點間的導線長度應不大於規定長度的0.7倍。因地形限制，圖根導線無法附合時，可布設不超過4條邊的支導線，長度不超過規定的1/2，轉折角和邊長必須往返測量。
2)GNSS圖根平面控制
用GNSS方法測定圖根點平面坐標可採用靜態、快速靜態以及GNSS — RTK（實時動態）定位方法，作業要求應按《衛星定位城市測量技術規程》（CJJ/T 73-2010）執行。GNSS網可採用多邊形環、附合路線和插點等形式；GNSS外業觀測應採用精度不低於（10mm+2ppm×D）的各種單頻或雙頻GNSS接收機，衛星截止高度角10°，曆元間隔20s；GNSS網平差計算採用與地面數據進行聯合平差。
3)圖根交會定點平面控制
圖根高程控制測量
圖根高程控制測量可採用水準測量、電磁波測距三角高程測量和GNSS高程測量方法進行。
1)圖根水準測量
圖根水準測量應在城市三、四等水準點下加密。圖根水準測量的主要技術指標見表1。
附合導線長度（km） | 每千米高度中誤差（mm） | 水準儀級別 | 水準尺 | 閉合差或往返互差（mm） | |
平地 | 山地 | ||||
8 | ±20 | DS3 | 雙面尺 |  |  |
註：表中L為水準路線的總長（km）；n為測站數。
圖根水準可沿圖根導線點布設附合水準路線、閉合水準路線或水準網。當布設為水準網時，結點與高級點間、結點與結點間的路線長度不應超過6.0km。條件困難時，可布設圖根水準支線，但長度不應超過4.0km，且必須往返觀測。
圖根水準應採用精度等級不低於DS3的水準儀或電子水準儀觀測，儀器使用前，必須進行檢驗和校正，其i角應小於30”。圖根水準測量的視線長度應小於100m，紅、黑面高差之差應小於±5mm，紅、黑面讀數差應小於±3mm。
2)圖根電磁波測距三角高程測量
圖根電磁波測距三角高程路線應起訖於不低於四等的水準點上，路線中各邊應對向量測，其主要技術指標見表2。
儀器類型 | 角度觀測 | 距離觀測 | 指標差互差 （‘’） | 垂直角互差 （‘’） | 對向觀測高差互差（mm） | 三角高程路線閉合差（mm） | |
測角 | 測距 | ||||||
 | Ⅱ級 | 對向Ⅰ | 單程Ⅰ | 25 | 25 | 100×S |  |
註：表中S為對向觀測邊長，以km計；L為三角路線總長，以km計。
進行圖根電磁波測距三角高程測量時，應在觀測前後分別用小鋼捲尺精確量取儀器高和稜鏡高，兩次量取高度的較差小於3mm時取中數。計算高差時，應考慮地球曲率和大氣折光的影響。
3)GNSS圖根高程測量
採用GNSS方法布設圖根高程控制點，可聯測不低於四等水準的高程點，通過擬合的方法確定圖根控制點的高程，聯測高程點數不少於5點，且均勻分布在網內。
精度要求和密度
圖根點的精度要求是：圖根點相對於鄰近高等級控制點的點位中誤差不應大於圖上0.11mm，高程中誤差不應大於測圖基本等高距的1/10。
圖根控制點的數量，應根據測圖比例尺、測圖方法、地形複雜程度或隱蔽情況，以滿足測圖需要為原則。根據《工程測量規範》（GB50026--2007），圖根控制點（包括高級控制點）的密度，一般應不少於表3的要求。
測圖比例尺 | 圖幅尺寸/cm×cm | 圖根控制點數量/個 | |
全站儀測圖 | GNSS RTK測圖 | ||
1:50 | 50×50 | 2 | 1 |
1:1000 | 50×50 | 3 | 1~2 |
1:2000 | 50×50 | 4 | 2 |
圖根點的埋設
根據當地實際測量條件，圖根控制布設的主要形式是附合導線和節點導線網，個別無法附合的地區，可採用支導線的形式補充。局部區域可採用全站儀解析極坐標法測定圖根點，但必須有檢核條件。
圖根點標誌儘量採用固定標誌。位於水泥地、瀝青地的普通圖根點，應刻十字或用水泥釘、鉚釘作其中心標誌，周邊用紅油漆繪出方框及點號。
當一幅標準圖幅內沒有有效埋石控制點時，至少應埋設一個圖根埋石點，並與另一埋石控制點相通視。圖根埋石點一般要選埋在第一次附合的圖根點上。
城市建築密集區，隱蔽地區，應以滿足測圖需要為原則，適當加大密度。
圖根導線的布設要求
（1）導線網中節點與高級點或節點與節點間的長度不應大於附合導線長度的0.7倍。
（2）對於一級圖根導線，當導線較短，由全長相對閉合差折算的絕對閉合差限差小於±13cm時，其限差按±13cm計。
（3）一級圖根導線的總長和平均邊長可以放寬到1.5倍，但其絕對閉合差應該小於±26cm。
（4）當二級圖根導線長度較短，由全長相對閉合差折算的絕對閉合差限差小於圖上0.3mm時，按圖上0.3mm計。
（5）1：500、1：1000測圖的二級圖根導線，其總長和平均邊長可放寬到1.5倍，但此時的絕對閉合差最大不超過圖上0.5mm。
（6）當附合導線的邊數超過12條時，其測角精度應提高一個等級。
圖根導線的水平角觀測使用不低於J6級的經緯儀或全站儀，按方向觀測法觀測。
邊長測量用不低於Ⅱ級的光電測距儀或全站儀，實測邊長進行一測回。
採用一級圖根導線測定邊長時，須測定儀器常數、稜鏡常數等邊長改正參數。上述數可在電子手簿中記錄，也可直接在全站儀進行設定與改正。
圖根支導線的測設要求
（1）因地形條件的限制，布設附合圖根導線確有困難時，可布設圖根支導線。
（2）支導線總邊數不應多於4條邊，總長度不應超過二級圖根導線規定長度的1/2，最大邊長不應超過平均邊長的2倍。
（3）支導線邊長採用光電測距儀測距，可單程觀測一測回。
（4）支導線水平角觀測首站時，應聯測兩個已知方向，採用J6級經緯儀觀測一測回。
（5）支導線除首站以外其他測站的水平角應分別測左、右角各一測回，其固定角不符值與測站圓周角閉合差均不應超過±40；採用全站儀時，其他測站水平角可觀測一測回。
技術要求
1.圖根控制測量採用GPS快速靜態測量作業模式進行測量時應滿足的要求
（1）圖根GPS點的精度等級可參照GPS二級控制測量，對最小距離、平均距離的要求可適當放寬。
（2）布網應由非同步觀測基線構成多邊形閉合環（或附和路線），每一閉合環（或附和路線）邊數不超過10條。少數困難地區可採用散點法測定GPS圖根點。
（3）GPS圖根點測量的觀測時間以能確保準確測定出點位坐標為準。一般雙頻測量型GPS接收機不少於5min;單頻測量型GPS接收機不少於10min。
（4）其餘有關的測量技術要求按CJJ 73-1997《全球定位系統城市測量技術規程》的GPS二級網執行。
2.圖根控制測量採用GPS-RTK作業模式進行測量時應滿足的要求
（1）GPS-RTK基準站至少應連測3個高級控制點。
（2）高級點所組成的平面圖形應對相關的RTK流動站點有足夠控制面積，並對GPS基準站坐標系統進行有效檢核。
（3）進行GPS-RTK測量時，對每個圖根控制點均應獨立測定2次，在2次測量時應重新對中、置平三腳架或對中桿。
（4）2次測定圖根點坐標的點位互差不應大於±5cm，符合限差要求後取中數作為圖根點坐標測量成果。
