《用ti 图形计算器学编程》—应用篇—工程测量

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1、《用 TI图形计算器学编程》—应用篇—工程测量测量技术是一门具有自身专业体系、涵盖多种学科、理论性和实践性都非常强的前沿科学. 掌握测量技术，必须熟知测量技术方面的基本知识，掌握测量基本技能，能具体TM操作测量的机械仪器. 在得到测量数据后，一些计算可以借助 TINspireCX CAS中文彩屏机编程来完成，下来我们一起来学习如何利用编程来解决一些简单的工程测量问题. 一、工程测量简介在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量的理论、方法和技术称为“工程测量”. 工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学

2、与技术. 在测绘界，人们把工程建设中的所有测绘工作统称为工程测量. 它实际上包括在工程建设勘测、设计、施工和管理阶段所进行的各种测量工作. 它是直接为各项建设项目的勘测、设计、施工、安装、竣工、监测以及营运管理等一系列工程工序服务的. 可以这样说，没有测量工作为工程建设提供数据和图纸，并及时与之配合和进行指挥，任何工程建设都无法进展和完成. 工程测量按其工作顺序和性质分为：勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量；施工阶段的施工测量和设备安装测量；竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等. 按工程建设的对象分为：建筑工程测量、水利工程测量

3、、铁路测量、公路测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、矿山测量、城市市政工程测量、工厂建设测量以及军事工程测量、海洋工程测量等等. 因此，工程测量工作遍布国民经济建设和国防建设的各部门和各个方面. 工程测量又可分为放样与测量. 所谓放样，就是把已知的数据放样到施工现场，也就是说坐标一般都是设计文件给出来的，如果没给出来具体的数据起码也有一些基础数据，根据基础数据用相应的公式计算就得到了所要的坐标. 测量放样的工具一般是全站仪，外形如右图. 全站仪即全站型电子速测仪（Electronic Total Station），是一种集光、机、电为一体的高技术

4、测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统. 因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪. 它广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域. 在测量中，最重要一个原理是坐标计算原理，它主要通过坐标增量完成计算. 一般地，设线段两端点A 和B 的坐标分别为(x,y )、(x,y )，这两点间坐标值之AA BB 差称为坐标增量. 纵坐标增量以∆x表示，横坐标增量以∆y表示. 若A 为始点，B 为终点，则 A 至 B的纵、横坐标增量分别为Dx=x-x、Dy=y-y. 反之，

5、若 B 为始点，ABBA ABBA A 为终点，则B 至A 的纵、横坐标增量应为Dx=x-x、Dy=y-y. 用通式表示BAAB BAAB 为：∆x始－终=x终－x始；∆y始－终=y终－y始. 以上可以看出，A 至B 及B 至A 之坐标增量的绝对值相等，而符号相反. 可见，一线段之坐标增量的符号取决于线段的方向，即取决于线段方向所指的象限，而与该线段所在的象限无关. 如果已知线段 AB 的长度 sAB，同时已知该线段的坐标方位角，那么，AB两点间的坐标增量也可以由下式求得：Dx=sgcosa，Dy=sgsina. ABABABABABAB写成通

6、式为：∆x始终＝sgcosα始终；∆y始终＝sgsinα始终. 22已知两点坐标，求两点之间的距离为：s=Dx+Dy. 始-终始-终在测量工作中，应用坐标增量可解决两类问题：（1）坐标正算. 根据线段始点的坐标、线段长度及其方位角，计算线段终点的坐标，称为坐标正算；（2）坐标反算. 根据线段始点和终点的坐标，计算线段的边长和方位角，称为坐标反算. 在测量放样时，通常要用到坐标正算和坐标反算. 如已知实地两个点坐标把第三个、第四个等等已知待定点坐标在实地标出来，首先就要用到坐标反算把线段的方位角计算出来，然后利用坐标正算把终点坐标测量出来. 二、

7、测量案例开启全站仪，选择相应的功能，可以直接测量角度、距离、坐标. 例如进行坐标测量时，先设置好测站坐标，测站高，棱镜高及后视点坐标，设置好后照准得出方位角，从而测定出未知点的坐标. 测量图示如下：目标点目标点斜距ZN后视点0°天顶距平距仪器高E测站点（N0,E0,Z0）方位角N坐标方位角测站点E下面我们看看利用全站仪进行测量的实际案例.1．悬高测量为了得到不能放置棱镜的目标点高度，只须将棱镜架设于目标点所在铅垂线上的任一点，然后进行悬高测量. 悬高测量用于对不能设置棱镜的目标（如高压输电线、桥架等）高度的测量. 例1右图所示，在对一高压输电线

8、的悬挂高度进行测量时，不能将棱镜置于高压线上，此时只须将棱镜架设于目标点所在铅垂线上的任一点，然后进行悬高测量.测量时，可得到下图的相关数据，主要有：