工程测量2009年

第一章绪论1

第一节测量学的内容及任务1

一、测量学概述1

二、工程测量的任务1

第二节地面点位的确定2

一、地球的形状和大小2

二、地面点位的确定方法3

三、用水平面代替水准面的限度5

第三节测量工作概述7

一、测量的基本工作7

二、测量工作的基本原则7

小结8

思考与练习8

第二章水准测量9

第一节水准测量原理9

一、水准测量的概念9

二、水准测量的基本原理9

第二节水准测量的仪器和工具10

一、DS3型水准仪10

二、水准尺12

三、尺垫13

第三节水准仪的使用13

一、水准仪的使用方法13

二、水准仪使用的注意事项14

第四节水准测量方法14

一、水准点14

二、水准路线15

三、水准测量的施测15

四、水准测量的检核16

第五节水准测量成果计算17

一、水准测量的精度要求17

二、附合水准路线成果计算17

三、闭合水准路线成果计算18

四、支水准路线成果计算18

第六节微倾式水准仪的检验与校正19

一、水准仪的轴线及其应满足的条件19

二、水准仪的检验与校正方法19

第七节三、四等水准测量21

一、三、四等水准测量的技术要求21

二、三、四等水准测量的施测方法21

三、成果计算23

第八节水准测量的误差分析23

一、仪器误差23

二、观测误差24

三、外界条件影响的误差24

第九节其他水准仪简介25

一、自动安平水准仪25

二、精密水准仪26

小结27

思考与练习27

第三章角度测量29

第一节角度测量原理29

一、水平角测量原理29

二、竖直角测量原理29

第二节角度测量的仪器和工具30

一、DJ6型光学经纬仪的构造30

二、读数装置及读数方法31

三、标杆、测钎和觇牌32

第三节DJ6型光学经纬仪的使用32

一、经纬仪的安置33

二、照准目标33

三、读数33

第四节水平角测量34

一、测回法34

二、方向观测法35

第五节竖直角测量36

一、竖直度盘的构造36

二、竖直角计算公式的确定36

三、竖直角的观测、记录与计算37

第六节经纬仪的检验与校正38

一、经纬仪轴线及应满足的几何条件38

二、经纬仪的检验与校正38

第七节角度测量的误差分析41

一、仪器误差41

二、观测误差42

三、外界条件影响的误差42

第八节其他经纬仪简介43

一、DJ2型光学经纬仪43

二、电子经纬仪44

小结45

思考与练习45

第四章距离测量及直线定向47

第一节钢尺量距47

一、量距工具47

二、直线定线48

三、钢尺量距的方法48

四、钢尺量距的成果整理50

五、钢尺量距的误差分析51

第二节视距测量51

一、视距测量的原理52

二、视距测量的方法52

三、视距测量的误差分析及注意事项52

第三节电磁波测距52

一、概述52

二、光电测距的原理53

三、光电测距仪的使用53

第四节直线定向54

一、直线定向的概念54

二、标准方向的分类54

三、直线定向的方法55

第五节方位角测量55

一、罗盘仪的构造55

二、磁方位角的测定56

三、坐标方位角的推算56

小结57

思考与练习57

第五章测量误差的基本知识58

第一节测量误差概述58

一、测量误差的定义58

二、测量误差的来源58

三、测量误差的分类59

四、偶然误差特性59

第二节观测值的算术平均值60

第三节衡量精度的标准61

一、中误差61

二、相对误差61

三、容许误差62

四、用观测值的改正数计算中误差62

第四节误差传播定律及其应用63

一、和或差函数63

二、倍数函数63

三、一般线性函数64

四、一般函数64

五、应用举例64

小结65

思考与练习65

第六章小地区控制测量66

第一节控制测量概述66

一、平面控制测量66

二、高程控制测量67

第二节导 线 测 量67

一、导线测量概述67

二、导线测量的外业工作68

三、导线测量的内业工作69

第三节交会定点测量72

一、前方交会73

二、侧方交会73

三、后方交会74

第四节高程控制测量74

一、图根水准测量74

二、三角高程测量74

第五节全站仪简介75

一、全站仪的基本构造75

二、科力达全站仪KTS552简介76

小结78

思考与练习79

第七章全球卫星定位系统简介80

第一节全球卫星定位系统的组成80

一、空间星座部分80

二、地面监控部分80

三、用户设备部分81

第二节全球卫星定位系统的基本原理81

一、WGS84世界大地坐标系81

二、GPS定位原理82

第三节GPS接收机的组成和原理83

一、GPS接收机的分类83

二、GPS接收机的构造及其功能84

第四节GPS测量的实施85

一、GPS控制网的精度指标85

二、网形设计85

三、选点、建标志86

四、外业观测86

五、内业数据处理87

六、技术总结和上交资料87

小结88

思考与练习88

第八章大比例尺地形图的测绘89

第一节地形图的基本知识89

一、地形图的比例尺89

二、地形图的分幅与编号90

三、地形图符号90

四、地形图图外注记94

第二节大比例尺地形图的测绘94

一、测图前的准备工作94

二、碎部点的测定96

三、地物的描绘97

四、地貌的描绘97

五、地形图的拼接、检查与整饰98

第三节数字测图方法简介99

一、数字测图的概念99

二、数字测图的优点99

三、数字测图的作业过程100

小结100

思考与练习100

第九章地形图的应用101

第一节地形图应用的基本内容101

一、点位平面坐标的量测101

二、两点间水平距离的量测101

三、直线坐标方位角的量测102

四、点位高程的确定102

五、直线坡度的确定103

第二节工程建设中的地形图应用103

一、按一定方向绘制纵断面图103

二、按限制坡度选择最短路线103

三、确定汇水范围104

四、估算土石方量104

第三节地形图上的面积测定106

一、图解法106

二、解析法106

三、膜片法107

四、求积仪法108

五、图形数字转换法108

第四节电子地图应用简介109

小结109

思考与练习110

第十章建筑施工测量111

第一节建筑施工测量概述111

第二节施工测设的基本工作112

一、点的平面位置测设112

二、高程测设114

第三节建筑施工场地控制测量115

一、施工平面控制115

二、施工高程控制117

第四节民用建筑施工测量117

一、建筑物的定位与放线117

二、基础施工测量118

三、主体施工测量118

四、高层建筑物的施工测量119

第五节工业建筑施工测量120

一、厂房矩形控制网的放样120

二、厂房基础施工测量121

三、厂房构件的安装测量122

第六节建筑物的变形观测123

一、建筑物的沉降观测123

二、建筑物的倾斜观测125

三、建筑物的裂缝观测127

小结127

思考与练习127

第十一章路线工程测量129

第一节概述129

第二节中线测量129

一、路线交点和转点的测设129

二、测定路线的转折角131

三、中线里程桩的设置132

第三节圆曲线测设132

一、圆曲线的主点测设133

二、圆曲线的详细测设133

第四节缓和曲线的测设134

一、缓和曲线公式134

二、缓和曲线的主点测设135

三、缓和曲线的详细测设136

第五节路线纵、横断面测量137

一、路线纵断面测量137

二、横断面测量140

第六节道路施工测量142

一、恢复中线测量142

二、施工控制桩的测设142

三、路基边桩的测设143

小结144

思考与练习144

第十二章桥梁、隧道工程测量146

第一节概述146

第二节桥梁工程测量147

一、桥梁控制测量147

二、桥梁施工测量148

三、桥梁竣工测量150

第三节隧道工程测量150

一、地面控制测量150

二、路线进洞测量152

三、竖井联系测量153

四、洞内控制测量154

五、隧道掘进及贯通时的测量工作156

六、隧道施工测量157

七、隧道竣工测量157

小结158

思考与练习158

第十三章航空摄影测量与遥感技术159

第一节概述159

第二节航空摄影的基本知识159

一、航空摄影基本要求159

二、航空摄影质量要求161

三、航空摄影测量成图方法162

第三节遥感的基本知识163

一、遥感技术及其发展163

二、遥感技术原理163

三、遥感技术系统构成164

小结165

思考与练习166

参考文献167

2100433B

本教材的内容包括水准测量、角度测量、距离测量及直线定向、测量误差的基本知识、小地区控制测量、GPS全球卫星定位系统、大比例尺地形图的测绘、地形图的应用、建筑施工测量、路线工程测量、桥梁与隧道工程测量、航空摄影测量与遥感技术。

本教材可作为高职高专院校道路与桥梁工程专业及相关专业教学用书，也可供道路与桥梁工程、隧道工程、土木建筑工程、城市规划、建筑工程、设备工程的工程技术人员参考。

工程测量课程背景

工程测量课程是工程建设勘测、设计、施工、管理各个阶段所进行的测量工作，为工程提供基础数据与图纸的重要工作，是保障工程质量的基础工作。随着现代工程建设的不断发展以及测量新技术的应用，工程测量在工程建设勘测、设计、施工管理等各个阶段的工作开展有着重要意义。在该背景下山东职业学院开设了工程测量课程。

工程测量课程定位

该课程是土建施工类专业的一门专业基础课程。该课程遵循“颗粒化资源、结构化课程、系统化设计”的课程建设理念，工程测量专业教师和测量专家依据测量员岗位职业标准，共同开发课程标准，基于测量员工作过程和工作任务共同编写项目教材，系统设计课程教学体系。依据工程测量员岗位要求，分解测量员应掌握的知识点和能力，以知识点和能力点为教学粒度，开发每个知识点和能力点的微课、习题等颗粒化资源；然后以测量员工作过程和工作任务为线索，搭建结构化课程。