第一章绪论(工程测量).ppt

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1、工程测量学（A）胡吉平北京交通大学土建学院道路与铁道工程系2021/8/82本课程的意义及要求1．学习本课程的意义。◆所有土木工程的设计、施工、竣工、扩建维修及变形监测均要进行测量工作。◆交通工程的规划、设计、施工和营运都离不开测量工作，特别是运输管理更需要测量支撑。2021/8/83２．学习好本课程的要求。◆认真听课；◆做好课堂练习；◆独立完成作业；◆认真参与实验课。2021/8/84第一章绪论本章学习要点1、测量学的定义及其分类；2、测量学的主要任务在工程建设中的作用；3、地面点位的表示方法；(难点)4、测量的基本工作和工作原则。2

2、021/8/85目录第一节测量学的任务及作用第二节测量学的发展及现状第三节地面点位的表示方法第四节水平面代替水准面的范围第五节测量工作的程序和原则第六节测量中常用的计量单位2021/8/86一、测量学的定义测量学是研究地球形状和大小以及如何测定地面点的空间位置，或将地球表面的地形及其它信息测绘成图的科学。二、分类l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。l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

3、的影响。§1.1测量学的任务及作用2021/8/87l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l海洋测量学：：研究以海洋和陆地水域为对象所进行的测量和海图编制工作的学科。l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。l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

4、内容：大地测量、普通测量、工程测量各一部分，后两者为重点。2021/8/88l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。l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(Location)地面图纸测设(Setting-out)三、测量学的主要任务——测定和测设2021/8/89四、测量在交通运输领域中的作用在规划设计阶段：为交通规划设计提供详

5、细的地面资料（地形图和纵、横断面图）；在施工阶段：将设计好的交通工程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，为交通工程的扩建、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。2021/8/810§1.2测量学的发展与现状测量学的发展简史测量学的发展现状2021/8/811一、测量学的发展简史世界最早的测量记载：公元前21世纪《史记.夏本记》记载“准、绳、规、距”世界最早的地球球体说：公元前6世纪，古希腊毕达哥拉斯，地球自转世界最早的测量仪器：公元前3世纪中国四大发明之一司南，即指南针世

6、界最早提出大地测量名词：公元前3世纪古希腊亚里士多德提出世界最早的地图论著：公元前3世纪古希腊埃拉托色尼《地理学》提出经纬图，地球周长世界最早的天文测量仪器：公元100年，中国东汉张衡，混天仪2021/8/812世界最早的地图制图规范：公元265年，中国西晋裴秀《禹贡地域图》序言“制图六体”世界最早的地形模型：公元421年，中国南朝谢庄制造《木方丈图》世界最早的近代地球仪：1429年，德国白海姆制作世界最早的地球投影：1569年，德国墨卡托投影世界最早的望远镜：1608年，荷兰，汉斯发明望远镜世界最早的近代测量工作：1617年，荷兰，斯纳

7、尔在世界首次进行三角测量世界最早的地球椭球论：1672年，法国里歇通过观测钟摆周期的实验，推论地球是椭球；1687年，英国牛顿在《自然哲学的数学原理》书中根据万有引力定律证明了地球是旋转椭球的理论2021/8/813高斯（C.F.Gauss，1777~1855年）世界近代测量史的杰出代表，现代测量科学的奠基人，德国著名的数学家、物理学家、天文学家。1794年，最早提出最小二乘法，奠定了的近代测量平差理论的基础，1809年正式发表（概率论创始人法国拉格朗日1806年发表最小二乘原理）1822年，创立高斯投影理论，1912年由德国大地测量学家

8、克吕格补充完善，正式建立高斯-克吕格投影和高斯-克吕格平面直角坐标系，简称高斯平面直角坐标系1826年，创立三角测量控制网整体条件平差理论1828年，提出平均海水面概念，为全球建立大地水准面作