浅谈道路工程测量技术论文

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1、浅谈道路工程测量技术毕业论文第一章测量学基本知识第一节平面点位置的确定工程构造物特征点的平面位置是用坐标表示的。在施工放样以前必须了解设计数据所提供的点的坐标是用那一种坐标系。只有在坐标系统一的条件下，才能进行行坐标、距离、角度的计算和改正。1.1．1：国家3°带高斯正投影平面直角坐标系工程建设是在地球曲面上进行的，工程设计计算是在平面上进行的，这样就会有曲面上的数据向平面归算的问题，高斯平面直角坐标系就是在此基础上建立起来的。利用它可以解决曲面数据与平面数据的转换问题。在离中央子午线较近，地面平均高程较低的地区，

2、不必考虑投影变形的影响，可直接采用国家统一的3°带高斯正投影平面直角坐标系。1.1．1.1）高斯投影的几何意义高斯投影是高斯平面直角坐标系建立的基础，其几何意又如图1-2-1所示。为了便于说明高斯投影的概念，将地球椭球体作为圆球看待。在圆球表面上选定一个子午圈，将投影面卷成一个圆柱，套在圆球上并使其与选定的子午圈相切，这条切线NBS称为轴子午线(中央子午线)。NAS和NCS是两条和NBS经差为3°或1.5°并关于NBS对称的子午线。这样，球面上的轴子午线就毫无变形地转移到圆柱面上。此外，将赤道面扩大使之与圆柱体相交

3、，其交线GH即与轴子午线垂直。当将圆柱体从两极沿着圆柱轴线切开，并展开成平面时，圆柱体上的这两条正交的直线，就是高斯平面直角坐标系统的坐标轴。其中由轴子午线投影的直线NBS是高斯平面直角坐标系的纵轴，称为X轴；而由赤道投影的直线GH是高斯平面直角坐标系的横轴，称为Y轴；B89为坐标原点。由子午线NAS、NCS所包围而构成的带状称为投影带，若子午线NAS和NCS经差为6°，称为6°投影带，若经差为3°，称为3°投影带。图1-1-1如上所述，每一个高斯投影的6°带和3°带都有其自己的坐标轴和坐标原点。横坐标的计算是以轴

4、子午线以东为正，以西为负。纵坐标的计算是以赤道以北为正，以南为负。为了使横坐标均为正值，我国轴子午线的横坐标值加上500km，即将坐标原点向西平移500km。如图（1-2-1b）所示。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是直线，保持ABC垂直NBS。(3)离开中央子午线的子午线投影是以两级为终点的弧线，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。1.1.1.2）高斯平面直角坐标系的建立根据高斯平面投影带的特点，高斯平面直角坐标系按下述四个规

5、则建立：（1）X轴是中央子午线NBS的投影，北方为正方向；（2）Y轴是赤道ABC的投影，东方为正方向；（3）原点，即中央子午线与赤道交点，用O表示；图1-2-2（4）四个象限按顺针顺序I、II、III、IV排列，如图1-2-2所示。1.1.1.3）投影带的中央子午线与编号投影带的宽度以投影带边缘子午线之间的经度差表示。为避免高斯投影带的变形太大，投影带的宽度，不能太宽，一般宽度取6°或者3°。高斯投影根据经差逐带连续进行，即将地球曲面展开成平面。经差89为6°的6°带高斯投影平面，将全球分为60个6°的投影带，各带

6、的中央子午线的经度与投影带的带号有如下对应关系：(1-2-1)经差为3°的3°带高斯投影平面，将全球分为120个3°的投影带，各带的中央子午线的经度与投影带的带号有如下对应关系：(1-2-2)根据我国在大地坐标系统中的经度位置(74°～135°)，从上述公式可见，我国用到的6°带的带号在13~23之间，用到的3°带的带号在25~45之间。1.1.1.4）高斯平面直角坐标表示的地面的位置我国国家测量大地控制点均按高斯投影计算其高斯平面直角坐标。在图1-2-1a)中，球面点P，大地坐标为，。在图1-2-1b)中的点是的

7、高斯投影点，其高斯平面直角坐标是Xp，Yp。它们的意义是：①xp表示P点在高斯平面上到赤道的距离；②yp包括有投影带的带号、附加值500km和实际坐标Y三个参数，即yp=带号N+500Km+Yp(1-2-3)例如，某地面点坐标x=2433586.693m，y=38514366.157m。其中x表示该点在高斯平面上到赤道的距离为2433586.693m。根据式(1-2-3)，该地面点所在的投影带带号N=38，是3°带，地面点Yp坐标的实际值Yp=14366.157m（即去掉原坐标轴中代号38，并减去附加值500km）

8、，表示该地面点在中央子午线以东14366.157m；若y坐标实际值Y带负号，则表示该地面点在中央子午线以西。根据yp坐标的投影带带号，可以按式(1-2-2)推算投影带中央子午线的经度为=114°。1.1.2：补偿投影面的3°带高斯正形投影平面直角坐标系这种坐标系仍采用国家3°带高斯正形投影，但是投影的高程面不用参考椭球面，而另选用一个高程参考面，借以补偿因高