《工程測量學(xué)》

第1章　緒論 1

1.1 工程測量學(xué)簡介 1

1.1.1　工程測量學(xué)概述及任務(wù) 1

1.1.2　測繪學(xué)的分類 1

1.2 地面點位的表示方法 2

1.2.1　地球形狀和大小 2

1.2.2　參考橢球體 3

1.2.3　測量坐標(biāo)系 3

1.2.4　我國大地坐標(biāo)系的建立 6

1.2.5　高程 6

1.3 地球曲率對測量工作的影響 7

1.3.1　水準(zhǔn)面曲率對水平距離的影響 7

1.3.2　水準(zhǔn)面曲率對水平角的影響 8

1.3.3　水準(zhǔn)面曲率對高差的影響 8

1.4 測量工作概述 8

1.4.1　測量的基本工作 8

1.4.2　測量的基本原則 9

習(xí)題 9

第2章　高程測量 10

2.1 高程測量概述 10

2.2 水準(zhǔn)測量的原理 11

2.3 水準(zhǔn)測量的儀器和工具 11

2.3.1　水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造 11

2.3.2　水準(zhǔn)尺和尺墊 14

2.3.3　微傾式水準(zhǔn)儀的使用 15

2.4 水準(zhǔn)測量方法 17

2.4.1　水準(zhǔn)路線的形式 17

2.4.2　水準(zhǔn)測量的施測方法 17

2.4.3　觀測成果處理 19

2.5 三、四等水準(zhǔn)測量 21

2.5.1　觀測方法 21

2.5.2　計算與檢核 23

2.5.3　觀測成果的處理 24

2.6 微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗和校正 24

2.6.1　微傾式水準(zhǔn)儀的主要軸線及應(yīng)滿足的幾何條件 24

2.6.2　水準(zhǔn)儀的檢驗與校正 24

2.7 水準(zhǔn)測量的誤差及其消減方法 27

2.8 自動安平水準(zhǔn)儀 29

2.8.1　自動安平原理 29

2.8.2　自動安平水準(zhǔn)儀的使用 30

習(xí)題 31

第3章　角度測量 33

3.1 角度測量原理 33

3.1.1　水平角測量原理 33

3.1.2　豎直角測量原理 34

3.2 光學(xué)經(jīng)緯儀 34

3.2.1　DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造 34

3.2.2　DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造 37

3.3 光學(xué)經(jīng)緯儀的安置和使用 39

3.3.1　經(jīng)緯儀的對中和整平 39

3.3.2　照準(zhǔn)目標(biāo) 40

3.3.3　讀數(shù) 40

3.3.4　合零 40

3.4 水平角測量 41

3.4.1　測回法 41

3.4.2　方向觀測法（全圓測回法）42

3.5 豎直角測量 44

3.5.1　豎盤裝置 44

3.5.2　豎直角的觀測 45

3.5.3　豎直角的計算 45

3.5.4　豎盤指標(biāo)差 46

3.6 經(jīng)緯儀的檢驗和校正 47

3.6.1　經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的主要條件 47

3.6.2　經(jīng)緯儀的檢驗和校正 48

3.7 角度測量的誤差分析 51

3.7.1　儀器誤差 51

3.7.2　觀測誤差 53

3.7.3　外界條件的影響 54

3.7.4　角度測量的注意事項 54

3.8 電子經(jīng)緯儀 55

3.8.1　電子經(jīng)緯儀構(gòu)造 55

3.8.2　電子經(jīng)緯儀測角原理 55

習(xí)題 58

第4章　距離測量 60

4.1 鋼尺量距 60

4.1.1　直線定線 61

4.1.2　鋼尺量距的一般方法 61

4.1.3　鋼尺精密量距 62

4.1.4　鋼尺量距的誤差分析和注意事項 63

4.2 視距測量 64

4.2.1　視距測量原理 64

4.2.2　視距測量的觀測、計算 66

4.2.3　視距測量誤差與注意事項 66

4.3 光電測距 67

4.3.1　電磁波測距原理 67

4.3.2　紅外測距儀及其使用 69

4.3.3　測距成果改正計算 69

4.3.4　測距儀的測距誤差和標(biāo)稱精度 70

4.4 直線定向 70

4.4.1　三北方向 70

4.4.2　直線定向的基本方向 71

4.4.3　方位角與象限角 72

4.4.4　正、反坐標(biāo)方位角 73

4.4.5　坐標(biāo)方位角的推算 73

4.5 用羅盤儀測定直線的磁方位角 74

4.5.1　羅盤儀 74

4.5.2　磁方位角測定的注意事項 75

習(xí)題 75

第5章　測量誤差基本理論 77

5.1 概述 77

5.1.1　測量誤差產(chǎn)生的原因 77

5.1.2　測量誤差的分類 78

5.2 評定精度的指標(biāo) 80

5.2.1　中誤差 80

5.2.2　極限誤差 81

5.2.3　相對誤差 81

5.3 誤差傳播定律 81

5.3.1　倍數(shù)函數(shù) 82

5.3.2　和差函數(shù) 82

5.3.3　一般線性函數(shù) 83

5.3.4　非線性函數(shù) 83

5.4 算術(shù)平均值及其中誤差 84

5.4.1　算術(shù)平均值 84

5.4.2　算術(shù)平均值的中誤差 85

5.4.3　用改正數(shù)求中誤差 85

5.5 加權(quán)平均值及其中誤差 87

5.5.1　權(quán)的概念 87

5.5.2　權(quán)與中誤差的關(guān)系 87

5.5.3　加權(quán)平均值及其中誤差 87

習(xí)題 88

第6章　全站儀及全球定位技術(shù) 89

6.1 全站儀介紹 89

6.1.1　全站儀外觀 89

6.1.2　輔助工具 89

6.1.3　全站儀的基本介紹 89

6.2 全站儀的基本操作與使用方法 93

6.2.1　全站儀的應(yīng)用 93

6.2.2　全站儀的使用 93

6.2.3　全站儀基本測量模式具體使用介紹 93

6.3 全站儀程序測量 97

6.3.1　坐標(biāo)放樣測量 97

6.3.2　對邊測量 99

6.3.3　懸高測量 99

6.4 全站儀觀測誤差 99

6.5 全站儀測距誤差的檢驗 100

6.5.1　測距儀的檢視 100

6.5.2　測距常數(shù)的測定 100

6.5.3　全站儀使用的注意事項與維護(hù) 101

6.6 全球定位系統(tǒng)(GPS) 概述 102

6.6.1　GPS 系統(tǒng)的組成 103

6.6.2　GPS 衛(wèi)星信號 103

6.6.3　GPS 坐標(biāo)系統(tǒng) 104

6.7 GPS定位基本原理 104

6.7.1　測距碼偽距測量與絕對定位 104

6.7.2　載波相位測量與相對定位 105

6.8 GPS測量外業(yè)實施及內(nèi)業(yè)處理 106

6.8.1　GPS控制網(wǎng)的布設(shè)形式 106

6.8.2　GPS控制點選點要求 108

6.8.3　GPS控制網(wǎng)的外業(yè)觀測 108

習(xí)題 109

第7章　小區(qū)域控制測量 110

7.1 控制測量概述 110

7.1.1　平面控制測量 110

7.1.2　高程控制測量 113

7.1.3　控制測量的一般作業(yè)步驟 114

7.1.4　平面控制點坐標(biāo)計算基礎(chǔ) 115

7.2 導(dǎo)線測量 117

7.2.1　導(dǎo)線的布設(shè)形式 117

7.2.2　導(dǎo)線外業(yè)測量工作 117

7.2.3　導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計算 118

7.2.4　以坐標(biāo)為觀測值的導(dǎo)線測量 120

7.3 控制點加密 121

7.3.1　前方交會 121

7.3.2　后方交會 122

7.3.3　測邊交會 124

7.4 三角高程測量 125

7.4.1　三角高程測量的原理 125

7.4.2　三角高程測量的基本公式 126

習(xí)題 127

第8章　大比例尺地形圖測繪 130

8.1 地形圖的基本知識 130

8.1.1　地形圖的比例尺 130

8.1.2　比例尺精度 132

8.1.3　地形圖符號 132

8.1.4　圖廓及圖廓外注記 134

8.1.5　地物和地貌在地形圖上的表示方法 136

8.2 大比例尺地形圖解析測繪方法 139

8.2.1　地形圖的分幅與編號 139

8.2.2　大比例尺地形圖的測繪工作 144

8.3 大比例尺數(shù)字化測圖 152

8.3.1　數(shù)據(jù)采集 152

8.3.2　地形圖要素分類和代碼 153

8.3.3　地形圖符號的自動繪制 154

8.3.4　數(shù)字地形圖編輯和輸出 154

8.4 地籍測量簡介 154

8.4.1　地籍測量的任務(wù)和作用 155

8.4.2　地籍測量平面控制測量 155

8.4.3　地籍調(diào)查 156

8.4.4　地籍圖測繪 156

8.4.5　識讀地籍圖示列 156

習(xí)題 158

第9章　地形圖的應(yīng)用 160

9.1 地形圖的基本應(yīng)用 160

9.1.1　量取點的坐標(biāo) 160

9.1.2　量測兩點間的距離 161

9.1.3　量測直線的坐標(biāo)方位角 161

9.1.4　確定地面點的高程和兩點間的坡度 161

9.1.5　面積量算 161

9.2 地形圖在工程上的應(yīng)用 162

9.2.1　繪制斷面圖 162

9.2.2　按限制坡度選線 162

9.2.3　確定匯水面積 163

9.2.4　根據(jù)等高線整理地面 163

9.2.5　體積計算 164

習(xí)題 166

第10章　施工測量的基本工作 168

10.1 概述 168

10.1.1　施工測量概述 168

10.1.2　施工測量的精度 168

10.2 施工控制測量 169

10.2.1　平面控制測量 169

10.2.2　高程控制測量 170

10.3 施工測量的基本工作 170

10.3.1　測設(shè)已知水平距離 170

10.3.2　測設(shè)已知水平角 172

10.3.3　測設(shè)已知高程 173

10.4 平面點位的測設(shè)方法 174

10.4.1　直角坐標(biāo)法 174

10.4.2　極坐標(biāo)法 175

10.4.3　角度交會法 175

10.4.4　距離交會法 176

10.4.5　全站儀坐標(biāo)測設(shè)法 176

10.4.6　GPS坐標(biāo)測設(shè)法 176

10.5 已知坡度線的測設(shè) 177

10.5.1　水平視線法 177

10.5.2　傾斜視線法 178

習(xí)題 178

第11章　工業(yè)與民用建筑施工測量 180

11.1 概述 180

11.2 施工控制測量 181

11.2.1　施工場地的平面控制測量 181

11.2.2　施工場地的高程控制測量 185

11.3 民用建筑施工測量 186

11.3.1　施工測量前的準(zhǔn)備工作 186

11.3.2　建筑物的定位和放線 188

11.3.3　建筑物的基礎(chǔ)施工測量 190

11.3.4　墻體施工測量 191

11.4 工業(yè)廠房施工測量 192

11.4.1　廠房矩形控制網(wǎng)的建立 192

11.4.2　廠房柱列軸線與柱基施工測量 192

11.4.3　廠房預(yù)制構(gòu)件安裝測量 193

11.4.4　煙囪、水塔施工測量 197

11.5 高層建筑施工測量 198

11.5.1　外控法 198

11.5.2　內(nèi)控法 200

11.6 建筑竣工總平面圖的編繪 201

11.6.1　編制竣工總平面圖的目的 201

11.6.2　竣工測量 201

11.6.3　竣工總平面圖的編繪 202

習(xí)題 203

第12章　道路工程測量 204

12.1 概述 204

12.2 鐵路勘測設(shè)計階段的測量工作 205

12.2.1　初測 205

12.2.2　定測 207

12.3 鐵路線路施工測量 222

12.3.1　線路復(fù)測 222

12.3.2　護(hù)樁的設(shè)置 223

12.3.3　路基邊坡放樣 223

12.3.4　豎曲線測設(shè) 225

12.4 鐵路線路竣工測量 226

12.5 公路工程測量 227

12.5.1　公路勘測設(shè)計階段的測量工作 227

12.5.2　公路施工測量 228

習(xí)題 229

第13章　橋梁與隧道工程測量 231

13.1 概述 231

13.2 橋梁施工控制測量 231

13.2.1　橋梁平面控制測量 232

13.2.2　橋梁高程控制測量 234

13.3 橋梁施工放樣 235

13.3.1　橋梁墩、臺定位放樣 235

13.3.2　橋梁墩、臺細(xì)部施工放樣 238

13.3.3　橋梁架設(shè)施工測量 240

13.4 橋梁變形監(jiān)測 240

13.5 隧道施工控制測量 241

13.5.1　隧道貫通誤差估算 241

13.5.2　隧道洞外平面控制測量 244

13.5.3　隧道洞外高程控制測量 246

13.5.4　隧道洞內(nèi)外聯(lián)系測量 246

13.5.5　隧道高程聯(lián)系測量 250

13.5.6　隧道洞內(nèi)平面控制測量 250

13.5.7　隧道洞內(nèi)高程控制測量 251

13.6 隧道施工測量與竣工測量 252

13.6.1　隧道平面掘進(jìn)時的測量工作 252

13.6.2　隧道豎直面掘進(jìn)方向的測量工作 254

13.6.3　隧道結(jié)構(gòu)物的施工放樣 255

13.6.4　竣工測量 255

習(xí)題 255

第14章　變形監(jiān)測 257

14.1 變形監(jiān)測的內(nèi)容、目的和意義 257

14.1.1　變形監(jiān)測的基本概念 257

14.1.2　變形監(jiān)測的內(nèi)容 257

14.1.3　變形監(jiān)測的目的和意義 258

14.2 變形監(jiān)測的特點和方法 259

14.2.1　變形監(jiān)測的特點 259

14.2.2　變形監(jiān)測的方法 261

14.3 建筑物的變形監(jiān)測 263

14.3.1　變形監(jiān)測網(wǎng)的布設(shè) 263

14.3.2　建筑物的沉降觀測 264

14.3.3　傾斜觀測 268

14.3.4　建筑物的水平位移觀測 270

14.3.5　撓度觀測 271

14.3.6　裂縫觀測 271

14.4 變形分析與成果整理 272

14.4.1　變形分析概述 272

14.4.2　變形分析的一般過程 273

14.4.3　觀測成果的整編 274

14.4.4　變形觀測成果的分析 276

習(xí)題 276

參考文獻(xiàn)　278

《工程測量實驗與實訓(xùn)》

978-7-122-33512-8

化學(xué)工業(yè)出版社

2019年3月

劉蒙蒙、李章樹、張璐

劉麗菲

史利平

杜杏然