工程测量基础知识(讲座).ppt

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1、工程测量第一章：绪论第二章：坐标系统的选择第三章：控制测量第四章：测量精度要求第五章：地形图测量的内容和要求第六章：线路测量要求目录第一章：绪论测量学的分类测量的基准面与基准线地面点位置的表示方法测量的基本工作和仪器测量工作的原则1、测量学分类地图制图学摄影测量与遥感大地测量学地形测量学工程测量学测量学的分类工程测量学工程测量学是研究在工程建设和自然资源开发的勘测、设计、施工、管理各个阶段进行测量的理论和技术的学科。工程测量学包含控制测量、地形测绘、施工放样、变形监测及建立相应信息系统等内容。例如：大坝安全检测、高层建筑物沉降监测2、测量的基准线和基准面外业：铅垂线和大地水准面内

2、业：法线和参考椭球面大地水准面参考椭球面NWSEP地球表面P0R大地水准面：指与平均海水面重合并延伸到大陆内部的水准面。是正高的基准面。在测量工作中，均以大地水准面为依据。因地球表面起伏不平和地球内部质量分布不匀，故大地水准面是一个略有起伏的不规则曲面。3、地面上点位的表示方法坐标地理坐标(N,E)高斯平面直角坐标(x,y)平面直角坐标(x,y)高程绝对高程相对高程高斯投影是一种解决曲面不可展的投影方法。由德国数学家高斯拟定，又经德国大地测量学家克吕格补充完善，又称高斯----克吕格投影。大多数国家将此种投影作为比例尺大于百万分之一的地形图投影。将中央经线投影为直线，其长度没有变形

3、，与球面实际长度相等，其余经线为向极点收敛的弧线，距中央经线愈远，变形愈大。随远离中央经线，面积变形也愈大。若采用分带投影的方法，可使投影边缘的变形不致过大。我国各种大、中比例尺地形图采用了不同的高斯-克吕格投影带。其中大于1∶1万的地形图采用3°带；1∶2.5万至1∶50万的地形图采用6°带。高斯

4、克吕格投影投影的基本条件：1、中央子午线的投影为直线而且是投影的对称轴。2、投影后没有角度变形。又称是正形投影。3、中央子午线上没有长度变形。NSWENS平行光174°-174°-168°180°72°84°90°96°78°0°12°18°6°高斯

5、克吕格投影（2）投影分带的规定1、

6、6°分带法：从格林尼治零度经线起每6°为一个投影带，全球共分60个投影带L0=6N-3(在我国一般用于小于1:1万的地图)13141516123303132120123456585960616263642425262728293031323°9°15°75°81°87°93°177°-177°-171°2、3°分带法：从东经1°30′起，每3°为一个投影带，全球共分120个投影带L0’=3N’(用于大于1:1万的地图)高斯平面直角坐标①高斯平面直角坐标系中央子午线投影后的直线为X轴、向北为正，以赤道投影后的直线为Y轴,向东为正，它们的交点为坐标原点。坐标象限自纵轴北方向顺时针顺序编

7、号。XYOⅠⅡⅢⅣ高斯平面直角坐标②通用坐标那么A点对假原点坐标（为了保证所有点的Y坐标为正值，认为规定向西移动500Km）xA’=493275.6myA’=745863.7m若投影带为20带，则通用坐标xA’通=493275.6myA’通=20745863.7mXYOⅠⅡⅢⅣXO’Y500KMA假设A点对真原点坐标xA=493275.6myA=245863.7m平面直角坐标（xA,yA)（任意坐标系）oxyⅠⅣⅢⅡA（315.6，269.8）(315.6)(269.8)A我国目前使用的坐标系1、世界大地坐标系WGS-84是一个世界大地坐标系，建立的目的是在世界上建立一个统一的坐标

8、系。2、国家大地坐标系（1）北京54坐标系：是将我国大地控制网与前苏联1942年普尔科沃大地坐标系相连结建立的我国过渡性坐标系，属于参心坐标系，采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球体。（2）西安80坐标系：1978年，我国决定建立新的国家大地坐标系统，并且在新的坐标系统中进行全国天文大地网的整体平差，就是1980年西安坐标系统，属于参心坐标系，采用了1975国际椭球体。我国目前使用的坐标系2、国家大地坐标系（3）独立坐标系：在我国许多城市测量和工程测量中，若直接采用国家坐标系下的高斯直角坐标，则可能由于远离中央子午线，或由于测区平均高程较大，而导致长度投影变性较大，难以满足工程上或实用上

9、的精度要求。3、2000国家大地坐标系CGCS2000国家大地坐标系的原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心，属于地心坐标系。高程AB大地水准面假定水准面hABHA’HB’HAHB绝对高程或海拔:地面点到大地水准面的铅垂距离假定高程或相对高程:从某点到假定水准面的垂直距离高差:两点间的高程之差hAB=HA-HB我国常用的高程系统：高程基准是推算国家统一高程控制网中所有水准高程的起算依据，它包括一个水准基面和一个永久性水准原点。国家高程基准是根据验潮资料确定的水准原点