《道路工程测量测量》PPT课件.ppt

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1、§1.1道路交通工程测量的任务与作用§1.2地球的形状与大小§1.3测量坐标系§1.4水平面代替水准面的限度§1.5测量工作的原则与程序第一章绪论一、测量学的概念测量学是研究如何测定地表上点的位置，如何将地球表面的形状及其信息测绘成图，如何确定地球的形状与大小，并将设计图纸上的工程构造物在实地上标定出来。测量工作的基本任务：（1）、测定（2）、测设（施工放样）二、测量学科分类大地测量学：研究和确定地球形状、大小、整体与局部运动和地表面点的几何位置以及它们的变化的理论和技术的科学。摄影测量与遥感学：研究利用电磁波传感器获取目标物的影像数据，从中提取语义

2、和非语义信息，并用图形、图像和数字形式表达的学科。地图制图学与地理信息工程：研究利用地图图形科学地、概括抽象地反映自然界和人类社会各种现象的空间分布、相互关系及其动态变化，并对空间信息进行获取、智能抽象、存储、管理、分析、处理、可视化及其应用的科学。海洋测量学：它以海洋水体和海底为测绘对象，研究测量及海图编制的理论和方法的科学，主要包括海道测量、海洋大地测量、海底地形测量、海洋专题测量以及航海图、各类海洋图等的编制。工程测量学：研究工程建设与自然资源开发中在规划、勘测设计、施工与管理各个阶段进行的控制测量、地形测绘、施工放样和变形监测的理论和科学技术

3、。工程测量学是测绘科学技术在国民经济和国防建设中的直接应用。三、道路工程测量的任务和作用运用测量学的基本原理和方法为各类建筑工程服务。工程建设三阶段测量的任务勘测设计控制，测绘地形图施工建设施工放样，竣工测量运营管理安全监测，变形观测返回§1-2地球的形状与大小一.地球的形状和大小1．地球自然形体：是一个不规则的几何体，陆地面积约占21%，海洋面积约占地球表面的71%。高山陆地丘陵海洋大地体：大地水准面所包围的代表地球形状和大小的形体。大地水准面：设想处于完全静止的平均海水面向陆地和岛屿延伸所形成的闭合曲面。由于大地水准面是一个不规则的曲面，不能用数

4、学公式表述，因而需要寻找一个理想的几何体代表地球的形状和大小。该几何体必须满足两个条件：①形状接近地球自然形体；②可以用简单的数学公式表示。2．参考椭球体及参考椭球面参考椭球体一个非常接近大地体，并可用数学式表示几何形体，作为地球的参考形状和大小。它是一个椭圆绕其短轴旋转而形成的形体，故又称旋转椭球体。参考椭球面参考椭球面参考椭球体外表面，是球面坐标系的基准面。旋转椭球体由长半轴a（或短半轴b）和扁率α决定。我国目前采用的参考椭球体的参数为：长半轴a=6378140m短半轴b=6356755.288m扁率α==测量精度要求不高时，可把地球看作圆球，其

5、平均半径R=6371km3、测量工作的基准线和基准面测量工作的基准线—铅垂线。测量工作的基准面—大地水准面。测量内业计算的基准线—法线。测量内业计算的基准面—参考椭球面。OG大地水准面铅垂线二、确定地面点位的方法地面点的空间位置可以用点在水准面或水平面上的位置（X，Y）及点到大地水准面的铅垂距离（H）来确定。如地面点：A（X，Y，H）CYABabcX1、地面点的高程地面点的高程：地面点沿铅垂方向到大地水准面的距离。注：地面点在大地水准面以上，H为正；地面点在大地水准面以下，H为负。如图：HA=166.780mHB=-136.680mA大地水准面HAB

6、HB绝对高程（海拔）：某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离。如：HA、HC。相对高程：某点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。如：HA′、HC′。高差：地面上两点高程之差。如：hAC=HC–HAhAC=HC′–HA′当hAC为正时，C点高于A点；当hAC为负时，C点低于A点；我国的高程系统：水准原点全国高程的起算点。1985年国家高程基准72.260m1956年黄海高程系72.289m目前我国统一采用1985年国家高程基准。水准原点H0验潮站大地水准面三、地面点在投影面上的坐标地面点的坐标常用地理坐标、平面直角坐标或空间直角坐标表示。（一）地理坐标以参考椭

7、球面为基准面，以椭球面法线为基准线建立的坐标系。地球表面任意一点的经度和纬度，称为该点的地理坐标，可表示为A(L,B)。如：北京东经116º28′北纬39º54′S纬线NO地轴：地球的自转轴(NS)，N为北极，S为南极。子午面：过地球某点与地轴所组成的平面。子午线：子午面与地球面的交线，又叫经线。起始子午面：通过英国格林尼治天文台的子午面NGS。纬线：垂直于地轴的平面与地球面的交线。赤道平面：垂直于地轴并通过地球中心的平面WME。赤道：赤道平面与地球面的交线。WE赤道赤道平面起始子午面起始子午线G大地经度：过P点的子午面NPS与首子午面NMS所构成的

8、二面角叫做P点的大地经度，用L表示。大地纬度：过P点的法线Pn与赤道面的夹角叫做P点的大地纬度，用B表示。赤