土木工程测量教师课件1绪论.ppt

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1、工程测量塔里木大学水利与建筑工程学院侯晓华2021/7/311目录第一章绪论第二章水准仪及水准测量第三章角度测量第四章直线定向及距离测量第五章测量误差的基本知识第六章小地区控制测量2021/7/312第七章地形图的测绘第八章地形图的应用第九章施工放样的基本工作第十章渠道及线路工程测量2021/7/313第一章绪论教学要求：通过学习要求对水利工程测量的研究对象、研究内容有较清楚的认识，了解测量在国民经济中的重要地位，掌握测量学的一些基本概念以及测量工作的程序和原则。学习重点：1、基本概念2、测量学的主要任务3、确定地面点位的方法4、测量工作的程序、原则及测图原理2021/7/314第一

2、章绪论学习难点：1、地面点位的表示方法2、地形图成图原理和测量工作的程序及原则2021/7/315第一章绪论目录第一节测量学的任务及作用第二节地面点位的确定第三节水平面代替水准面的限度第四节测量工作的程序和原则2021/7/316一、测量学的定义测量学是研究地球形状和大小以及确定地球表面（包括空中、地表、地下和海洋）物体的空间位置，以及对这些空间位置信息进行处理、储存、管理的科学。测量学的研究对象——地面物体（包括空中、地表、地下和海洋）测量学的研究内容——位置、形状、大小§1-1测量学的任务及作用2021/7/317二、分类1、大地测量学：研究和测定地球形状、大小和地球重力场，以及建

3、立广大区域控制网的理论、技术和方法的学科。又分为常规大地测量学和卫星大地测量学，在研究中考虑地球曲率的影响。2、普通测量学：研究地球局部表面的形状和大小的学科，不顾及地球曲率的影响。2021/7/3183、摄影测量学：研究利用摄影或遥感技术获取被测物体的信息，以确定其形状、大小和空间位置的学科。又分为地面摄影测量学、航空摄影测量学、水下摄影测量学和航天摄影测量学。4、工程测量学：研究工程建设在设计、施工和管理各阶段进行测量工作的理论、技术和方法的学科。l2021/7/3195、 地图制图学：利用测量、采集和计算所得的成果资料，研究各种地图的制图理论、原理、工艺技术和应用的学科。研究内容

4、包括地图编制、地图投影学、地图整饰、印刷等。本课程所介绍的内容主要包括普通测量、工程测量中的部分内容。2021/7/3110测定：是指按照一定方法，使用测量仪器和工具，通过测量和计算确定地面点的位置（三维坐标），或把地球表面的形状测绘成地形图。这些资料可供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用，是认识自然的过程。测设（又称放样）是指通过测量把图纸上设计好的建筑物或构筑物标定于实地。这是改造自然的过程。测定地面图纸测设三、测量学的主要任务——测定和测设2021/7/3111四、测量在工程建设中的作用在勘测设计阶段：为工程设计提供详细的地面资料（地形图和纵、横断面图）；在施工阶段：将设

5、计好的建筑物测设标定于实地并指导施工和变形监测；在峻工阶段：进行竣工测量，为工程的扩建、改建提供竣工图；在运营阶段：进行维护测量，以便对工程进行维护保养，确保运营安全。2021/7/3112一、地球的形状与大小1.水准面：自由静止的水面，其特性是它处处与铅垂线相垂直。水准面有无数个。2. 大地水准面：将平均静止的海水面穿过岛屿、陆地而形成的闭合曲面。大地水准面是唯一的。3. 大地体：由大地水准面所包围的地球形体。由于其不规则，无法用数学公式表达。（图1-1）§1-2地面点位的确定2021/7/31134.  旋转椭球：用一个非常接近于大地水准面，并可用数学公式表达的几何形体（即地球椭球

6、）来代替地球的形状。地球椭球是一个椭圆绕其短轴旋转而成的形体，故地球椭球又称旋转椭球。（图1-2）参考椭球面：旋转椭球的表面，测量的投影面之一。旋转椭球元素：长半径a（或短半径b）和扁率。我国目前采用的元素值为：长半径a=6378137m；短半径b=6356752m，扁率=1298.257。2021/7/3114（a）（b）图1-1地球自然表面、大地水准面图1-2旋转椭球体2021/7/31155.圆球：当测区范围不大时，可近似地把地球椭球作为圆球，其半径R按下式计算：R=（2a+b）/3，其近似值为6371km。6.   1980年国家大地坐标系：选择陕西泾阳县永乐镇某点为大地

7、原点，进行了大地定位。由此而建立起来全国统一坐标系。2021/7/31167. 测量工作的基准线：铅垂线（地面点所受离心力和引力的合力）8. 测量工作的基准面：大地水准面2021/7/3117二、地面点位的确定测量工作的实质：确定地面点的空间位置点的空间位置（三维）：该点在投影面上坐标（二维）——二维球面坐标或二维平面坐标该点到大地水准面的铅垂距离（一维）2021/7/3118（一）地面点在投影面上的位置（三种坐标系统）1.地理坐标地面点在球面