建筑工程测量-地面点位置确定

建筑工程测量指导老师：王亮八组：拼命小四郎背景图来源：由神舟六号航天员费俊龙亲手拍摄的太空摄影009号作品——《地球、冰、云》。地面点位置确定一、学习任务（1）你描述一下我们居住的地球的形状，如何用数学形式表示。（2）请谈谈水准面，大地水准面，水平面的关系。（3）请谈谈“1980年国家大地坐标系”和“2000年国家大地坐标系”有什么不同？（4）请谈谈绝对高程、相对高程、高差、海拔及建筑标高的关系？（5）用水平面代替水准面，对高程的影响是很大的，是否需要修正测量所得高程数据？对地球形状的认识，是一个漫长的过程天圆地方天如斗笠，地如覆盘推测：“地球”麦哲伦环球航行，证实地球是一个球体。确证：地球是球体一、认识地球的形状的过程古代人为什么说天是圆的，地是方的？此说法正确吗？海船远去时，先是看不见船身，最后才看不见船的桅杆。提供现象1------海边看船月食时从月亮上看到地球影子的一部分是圆弧形的。提供现象2-----月偏食1519年，葡萄牙航海家麦哲伦率领船队，经过长达3年的十分艰苦的海上航行，于1522年胜利地完成了人类历史上第一次环绕地球航行一周的壮举，他们用自己的亲身实践证实了地球是球形的。伟大的实践----麦哲伦的环球航行地球的确证形状-----太空看地球由神舟六号航天员费俊龙亲手拍摄的太空摄影010号作品－－《地球与沙漠》。这是杨利伟拍摄的作品。2003年10月，杨利伟乘坐神舟五号载人飞船绕地球飞行期间，用数码相机拍了100多张照片。由解放军总装备部、国防科工委、中国科学院、中国航天科技集团主办的神舟六号载人飞行大型纪实摄影作品展览将于12月3日在北京开幕。新华社发(杨利伟摄)北极南极赤道半径6378千米极半径6357千米赤道周长4万千米二、地球的数字形式1、地球的形状：2、地球的大小：极半径6357千米赤道半径6378千米平均半径6371千米赤道周长4万千米地球是一个两极部位略扁的不规则的球体。（不过地球极半径与赤道半径相差很小）。二、水准面、大地水准面、水平面的关系大地水准面是指平均海平面通过大陆延伸勾画出的一个连续的封闭曲面。大地水准面包围的球体称为大地球体。水平面是指完全静止的水所形成的平面，亦指跟这个平面平行的面。两个平行的水平面是不相交的。静止的水面称为水准面，水准面是受地球表面重力场影响而形成的，是一个处处与重力方向垂直的连续曲面，因此是一个重力场的等位面。设想一个静止的海水面扩展到陆地部分。这样，地球的表面就形成了一个较地球自然表面规则而光滑的曲面，这个曲面被称为水准面。三、“1980年国家大地坐标系”和“2000年国家大地坐标系”不同

1980年国家大地坐标系是中国于1978年4月经全国天文大地网会议决定、并经有关部门批准建立的坐标系。是采用1975年国际大地测量与地球物理联合会（IUGG）推荐的地球椭球，以中国地极原点JYDl968.0系统为椭球定向基准，大地原点选在西安附近的泾阳县永乐镇；综合利用天文、大地与重力测量成果；以地球椭球体面在中国境内与大地水准面能达到最佳吻合为条件，利用多点定位方法而建立的国家大地坐标系统。2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：长半轴a=6378137m扁率f=1/298.257222101地心引力常数GM=3.986004418×1014m3s-2自转角速度

ω=7.292l15×10-5rads-1四、绝对高程、相对高程、高差、海拔以及建筑标高的关系

定义1.地面上某点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝度高程，又称海拔。2.地面上某点到假设水准面的铅垂距离，称为该点的假定高程或相对高程。相对高程本质上就是标高。3.地面两点间的绝对高程或相对高程之差称为高差，一般用h表示。4.在相对标高中，凡是包括装饰层厚度的标高，称为建筑标高，注写在构件的装饰层面上，也叫面层标高。（相对标高是把室内首层地面高度定为相对标高的零点，用于建筑物施工图的标高标注。）关系地面上A、B两点的绝对高程分别为HA、HBA、B两点的相对高程分别为H'A、H'BA、B两点的高差为hab地面上两点的高差与高程起算面无关，只与两点位置有关hab=HB—HA=H'B—H'A当hab为正时,B点高于A点；当hab为负时，B点高于A点。五、用水平面代替水准面对高程的影响很大，是否需要修正测量所得高程数据对水平距离的影响在半径为10km的范围内，地球曲率对水平距离的影响可以忽略不计。对于精确度要求较低的测量，还可以扩大到以25km为半径的范围内。对高差的影响当距离为100m时，高差误差接近1mm，这对高程测量来说影响很大，所以在进行高程测量时，必