《水利工程测量》PPT课件(I)

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1、水利工程测量第1讲前言课程的性质：水利工程测量。专业基础课；工程建设的基本技术。学习方式：理论教学、实验教学、实习教学。根据理论教学需要开展实验教学，完成必要的作业；实习教学将作为独立课程在理论教学之后进行。21、绪论目的和要求：1、了解测量学的概念，水利工程测量的主要任务；2、了解确定地面点位的方法；3、了解测量的基本工作及基本原则。31.1水利工程测量的任务与作用一、测量学的概念：1、测量学是研究地球的形状、大小以及确定地面点之间相对位置的科学。2、测量学的内容：测定和测设4测定：以测量技术测定地面点位置并用图象或图形和数据等形式表示出来，这种技术过程称为测定，又

2、称测图或测绘。测设：利用测量技术把设计图上拟定的地面点测定到实地上，这种技术过程称为测设，或称为工程放样，简称放样。5二、水利工程测量的任务和作用水利工程测量：是测量学的一个组成部分。它是研究水利工程在勘测设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的理论、技术和方法的学科。水利工程测量的任务：⑴勘测设计阶段：测图、用图；⑵施工建设阶段：进行放样和竣工测量；⑶工程运营阶段：变形观测。6水利工程测量在水利水电工程施工中的作用⑴作用：水利工程测量贯穿于建筑工程的始终，其工作质量直接影响到整个工程的质量和进度。⑵学习要求：掌握测量的基本理论知识和基本技能；掌握常用测量仪

3、器和工具的使用方法;初步掌握小区域大比例尺地形图的测绘方法；具有进行一般建筑施工测量的能力。71.2地球的形状和大小地球的自然表面：海洋71%，陆地29%；不规则曲面，平均半径6371km；珠峰8848.13m，马里亚那海沟11022m；8大地体把地球总的形状看成是被海水包围的球体,设想有一个不受风浪和潮汐影响的静止海水面，向陆地和岛屿延伸而形成的一个封闭曲面(大地水准面),用它所包围的形体代表地球的形状和大小，这个形体称为大地体。9旋转椭球体：由于大地体是不规则的形体，因此，测量工作便取大小与大地体非常接近的旋转椭球体来描述地球,称参考椭球体。椭球体的参数：长半径：

4、a=6378140m；短半径：b=6356755m扁率：α=(a-b)/a=1/298.257。当测区面积不大时，可把地球看成圆球,其半径为：R=6371km。10测量工作的基准面和基准线水准面：任何自由静止的水面都是水准面，有无数个。大地水准面：与平均海水面相吻合的水准面。水准面特性：处处与铅垂线垂直。铅垂线：某点的重力方向线。水平线：与铅垂线正交的直线。水平面：与铅垂线正交的平面或与水准面相切的平面。测量工作的基准面和基准线：是大地水准面和铅垂线。111.3地面点位的确定确定地面点位的方法：可以用点在水准面或水平面上的投影位置及到大地水准面的铅垂距离来确定，如图。

5、12地面点的高程：绝对高程和相对高程1、绝对高程：地面点到大地水准面的铅垂距离，简称高程，用H表示。（海拔）2、相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离，又称假定高程，用H′表示。3、高差：地面两点之间的高程之差，用h表示。如图中，A、B两点的高差为:高差的大小与高程起算面无关。13地面点的坐标地理坐标（大地坐标）高斯平直角坐标独立平面直角坐标（一）地理坐标（大地坐标）：以参考椭球体面为基准面的球面坐标；通常以大地经度和大地纬度表示；用来表示该点在地球表面上的位置。14（二）高斯平面直角坐标系统地理坐标表示地面点的球面坐标，不能直接用于测图。在我国采用高斯投影的方法，将

6、球面上的点位投影到高斯投影面上，转换成平面直角坐标。（大区域内确定点平面位置）1.高斯投影的几何意义：1)沿N、S两极在参考椭球面均匀标出子午线(经线)和分带。2)假想一个横椭圆柱面套在参考椭球面上。3)地球表面投影到横椭圆柱面上。4)展开成高斯平面。15（1）沿N、S两极在参考椭球面均匀标出子午线(经线)和分带。按经差L分带边缘子午线中央子午线16（2）假想一个横椭圆柱面套在参考椭球面上17（3）地球表面投影到横椭圆柱面上地球的投影红线为投影线取出投影---剪开---压平→182.高斯平面的特点1)投影后的中央子午线NBS是直线，长度不变。2)投影后的赤道ABC是

7、直线，保持ABC⊥NBS。3)离开中央子午线的子午线投影是以二极为终点的弧线，离中央子午线越远，弧线的曲率越大，说明离中央子午线越远投影变形越大。193.高斯平面直角坐标系的建立建立规则:①X轴是中央子午线的投影，向北为正；②Y轴是赤道的投影，向东为正；③原点为中央子午线与赤道交点，用O表示；④四象限按顺时针顺序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ排列。20高斯平面直角坐标表示地面点位置如：x=2433586.693m，y=38514366.157m。表示的意义:(1)表示点在高斯平面上至赤道的距离为2433586.693m(2)包括有投影带的带号、附加值500km和实际