工程测量讲义.doc

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1、第一节工程测量基本概念二、地球的形状和大小测绘：工程建筑在设计阶段对地形图的测绘。测设：在施工阶段将设计的建筑物的位置在实地放样出来。设想任一静止的水面无限延展，穿过陆地，包围整个地球，形成一个近似于圆球的闭合曲面，称为水准面。符合这个特征的水准面有无数个，其中与平均海水面相吻合的水准面称为“大地水准面”，它可以代表地球的实际形状和大小。三、地面点位的确定高斯投影的基本理论是：设想取一个空心椭圆柱体使与地球椭球体的中央子午线相切，在球面图形与柱面图形保持等角的条件下，将球面上的图形投影到柱面上，称为

2、等角投影。柱面是一个可展曲面，将它沿着通过南极、北极的母线切开，并展开成为平面，如图13-1-5所示。投影后，中央子午线与赤道成为互相垂直的直线，以中央子午线为纵坐标轴x，以赤道为横坐标轴y，组成每一个投影带的平面直角坐标系。在该坐标系内，规定x轴方向向北为正，Y轴方向向东为正。我国位于北半球，x坐标值总为正值，y坐标值位于中央子午线以东为正，以西为负（例如图13-1-5中B点的横坐标）。为了避免负值，一般将X轴向西移500km，使横坐标也均为正值。另外，在横坐标值之前再冠以投影带的带号，以区别于其

3、他投影带。高斯平面直角坐标系通过分带，可以在大范围内统一应用，故又称“大地坐标系”。在某些建筑设计或建筑施工中，采用以建筑物的主轴线方向为X轴方向的独立平面直角坐标系，称为建筑坐标系。确定地面点位相对位置的三个基本观测量是距离、水准角和高差。四、工程测量的工作程序及主要内容测绘工作在布局上是“从整体到局部”，在测量次序上是“先控制后细部”，在测量精度上是“从高级到低级”这就是测绘工作应遵循的基本原则。（二）控制测量对于某一测区的测量与测设工作，首先要用较严密的方法与较精密的仪器，测定分布在全区的少量

4、控制点的点位用作测站，作为测图或放样的骨架，以保证其整体性和精确性，这种工作称为“控制测量”。控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。（三）细部测量在控制测量的基础上进行详细的地形图测绘或建筑工程的施工放样称为细部测量。第二节水准测量中间法水准测量：水准仪放在A、B两点的中间，或至A、B的距离相等。中间法水准测量可以抵消高差测定中的地球曲率影响。中间法水准测量还可以抵消仪器误差的影响。（一）水准仪和水准尺水准仪按其精度和用途分为DS1、DS2、DS3等几种等级。精密水准测量用DSl级水准仪，普通水准

5、测量一般用DS3级水准仪，其下标表示每千米水准测量的误差（单位：mm）。（五）水准仪的使用粗平――瞄准――精平――读数如果用自动安平水准仪，则可免去“精平”一步。2．水准路线（l）闭合水准路线从某一已知高程的水准点出发，沿某一路线，测定若干个高程待定的水准点，最后仍回到出发的水准点，构成一个闭合环，称为闭合水准路线。闭合水准路线测得的高差总和应等于零，作为观测的检核。（2）附合水准路线从某一已知高程的水准点出发，沿某一路线，测定若干个高程待定的水准点，并联测到另一个高程已知的水准点，称为附合水准路线

6、。附合水准路侧得的高差总和应等于两端已知高程点的高差，作为观测的检核。（3）支水准路线从某一已知高程的水准点出发，沿某一路线，测定若干个高程待定的水准点，其路线既不闭合，又不附合，称为支水准路线。支水准路线用往、返观测进行检验。往测高差总和与返测高差总和应绝对值相等而符号相反。（三）水准测量成果整理1．高差闭合差计算（l）闭合水准路线的高差闭合差（2）附合水准路线的高差闭合差（3）支水准路线往返测的高差闭合差2高差闭合差的分配：反其符号按比例分配四、水准仪的检验和校正水准仪的轴线：CC1视准轴，LL

7、1水准管轴（水平向），L'L1'圆水准轴，VVl仪器旋转轴（垂直向）。“水准管轴平行于视准轴”是水准仪应满足的主要条件。还要求满足“圆水准轴平行于纵轴”、“横丝垂直于纵轴”的条件。i角误差指的是指长水准器水准轴与视轴在铅垂面上投影的交角,i角大小将直接影响不等距离测量的准确度.为避免其对测量结果的影响,必须进行校正第三节角度测量二、经纬仪的构造和使用经纬仪按其精度和用途分为DJ1、DJ2、DJ6等几种等级，其下标表示该仪器一测回方向观测中误差的秒数。DJ1、DJ2级属于精密经纬仪：DJ6级属于普通经

8、纬仪，一般用于地形测量或工程测量。经纬仪又分为光学经纬仪和电子经纬仪两种。经纬仪的使用包括对中、整平、，瞄准、读数。三、水平角观测（一）测回法如图13–3-8所示，在测站点B需要测出BA、BC两方向间的水平角β，在B点安置经纬仪后，按下列步骤进行观测：在一测回中，用盘左、盘右观测水平角而取其平均值，可以抵消仪器误差对测角的影响。同时也可作为观测中有无错误的检核。（二）方向观测法在一个测站上如果需要观测2个或2个以上的水平角，可采用方向观测法观测水平方向值。两个相邻方向