测量学第一章绪论

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电子课件院系：建工学院土木系主讲：谢胜华工程测量工程测量课程教材：现代普通测量学（第2版），清华大学出版社，2009.主编：王侬，过静珺主编

主讲：谢胜华联系方式

本网络课程网站：/survey学习本课程的目的本课程是研究地球表面形状和大小及其确定空间点位的科学。本课程主要内容包括测量基本工作、地形测量和施工测量。测量基本工作主要介绍高程、角度和距离测量的原理方法。地形测量主要介绍小地区控制测量的分类与施测方法，大比例尺地形图的测绘，地形图的使用。施工测量主要介绍施工测量的基本工作、基本方法，土木工程施工过程中的轴线测设、曲线测设和变形观测。通过学习使学生获得测量学基本理论知识，了解现代测量技术发展的趋势，通过测量实践使学生熟练掌握测量仪器的操作技能。对学生今后从事土木工程的勘测、规划、设计、施工和管理中使用测量资料、测量仪器，解决有关工程问题均有实际意义。课程概况和教学要求测量学是工程类专业的一门专业基础课，同时也是一门实践性较强的课程，按着课程内容体系可划分为理论教学与实践教学两部分内容。测量学的理论课时为32学时，主要课程内容有：测量学的基本知识；水准仪及高差测量；光学经纬仪及角度测量；小区域控制测量；地形图的测绘；常规光学测绘仪器的操作、使用、维护、检校；记录和计算测量成果的整理；简要介绍几种工程测量。课程概况和教学要求教学内容以应用为目的，突出针对性补充新内容，削弱部分过时内容传统的测量学教材在某些方面已经落后，为了使同学们能够了解到最新的前沿知识，我们首先在仪器操作方面除了介绍常规光学仪器外，还补充以下新内容：全站仪原理与使用；电子水准仪(条码水准仪)原理与使用；在新理论中加入了GPS全球卫星定位系统；数字化成图等简介。以测距仪导线或全站仪导线作为小地区控制测量中的核心内容，钢尺导线可作一般介绍。采用多种形式进行教学

在《测量学》的教学方式上有课堂讲授、习题课、实习等，各种教学方式之间既有联系又有区别。每种教学方式都发挥着各自的作用。加强课程教学管理。课堂、实验课严格要求，按时完成作业，不要旷课早退。

考核：平时30％，期末考核70％四次课间实习安排第四周：水准仪认识第五周：普通水准测量第七周:经纬仪认识第八周：经纬仪的使用、测回法测水平角、竖直角的观测地点：土木系测量仪器室建工南三楼301教室实习小组：共分14组,7-9人一组（班长把组分好,下课后交给老师一份）实习指导书加习题册:（要求每人必须有）注意事项:1.事先预习；

2.早点去，及时还(押卡领仪器)； 3.爱惜仪器，注意人与仪器的安全；

4.多动脑筋，多问问题。

教学内容普通测量学测量工作的基本任务（1）（2）（3）（4）测量误差的基本知识（5）小区域控制测量（6）（7）工程测量学建筑工程测量（9）（10）道桥工程测量（11）测绘新技术（12）第一章绪论

本章主要内容测绘工作的任务及其作用地球的形状和大小地面坐标系的建立测量工作的内容与原则测绘工作的任务及其作用测量学的基本概念和研究内容测绘科学：研究如何确定地球的形状和大小及地面、地下和空间各种物体的几何形态及其空间位置的科学，目的是为人类了解自然、认识自然和能动地改造自然的能力。主要任务精确地测定地面点的位置及地球的形状和大小将地球表面的形态及其他相关信息测绘成图建筑物的放样（测设）测绘学科的主要分支大地测量学:Geodesy(GeodeticSurveying)它是以地球表面大区域为研究对象，研究和测定地球形状、大小和地球重力场，以及测定地面点几何位置的学科。现代大地测量学包括几何大地测量学、物理大地测量学和卫星大地测量学三个主要部分。测绘学科的主要分支地形测量学(普通测量学):Topographicsurveying是研究测绘地形图的基本理论、技术和方法的学科。测绘书学科遣的主委要分拼支摄影协测量情学：Ph志ot割og幼ra毫mm疼et谣ry摄影摧测量统学是才利用摆摄影则或遥斯感的颠手段切获取求被测州物体呈的信势息(影像驳的或床数字孕式的)，经煮过对冤图像要的处多理、份量测螺、判婚释和屈研究悠，以然确定且被测宜物体忧的形疮状、方大小穗和位芬置，祝并判送断其目性雨质的田一门棒学科广。按助获取余像片醉的方化法不禁同，岂分为范地面芝立体厉摄影炼测量谱学和厚航空辉摄影裳测量简学。测绘袜学科流的主财要分挽支Go洽og枯le棕e寒ar裙th测绘谁学科暮的主骑要分疮支工程贴测量毯学：En姻gi它ne掏er师in丝式g蜘Su田rv晨ey驼in鹅g定义蝇一：废工程锐测量拥学是重研究古各项议工程境在规敞划设澡计、抹施工率建设脸和运方营管霸理阶哄段所稀进行严的各谣种测还量工跟作的行学科月。各窃项工贡程包殊括：第工业滥建设谎、铁比路、继公路绵、桥猛梁、遥隧道胖、水怕利工脊程、术地下胆工程割、管扒线（誓输电草线、逆输油驴管）刑工程骡、矿椒山和约城市柏建设译等。扰一般拢的工召程建辣设分蛋为规叔划设余计、礼施工源建设虏和运形营管伐理三绳个阶阿段。院工程乞测量游学是语研究样这三渴阶段兽所进您行的丈各种危测量德工作移。定义胸二：颈工程已测量测学主绝要研元究在崖工程悉、工细业和州城市登建设勤以及劈燕资源崇开发意各个丘阶段沟所进朴行的鲁地形蛋和有指关信稼息的表采集秆和处辟理，焦施工希放样武、设吵备安壁装、迹变形炎监测鸭分析述和预月报等报的理萌论、虚方法搅和技膀术，旅以及欧研究酷对测唱量和锐工程洁有关捷的信川息进苗行管昂理和锈使用牙的学鞋科，倾它是贤测绘课学在挣国民益经济般和国清防建谜设中净的直蚁接应挪用。定义垃三：膜工程横测量短学是放研究蚁地球馆空间谋（包滴括地瞎面、蛮地下孤、水难下、粪空中冷）中如具体槐几何委实体瓣的测卷量描以绘和搭抽象钱几何犁实体畅的测杯设实浆现的开理论忆、方况法和腰技术吓的一疫门应株用性仔学科悟。它拆主要季以建轿筑工景程、慕机器烂和设飘备为废研究堵服务数对象介。测绘范学科竿的主约要分凤支工程烦测量左学：En毛gi背ne丧er张in盗g兴Su侨rv门ey巩in恋g测绘辰学科向的主迷要分帮支地图浊制图做学：Ca茫rt犁og棋ra起ph擦y地图懂制图拔学是划以地戏图信麻息传滨输为萌中心星，探磨讨地掠图及减其制攻作的态理论靠、工敬艺技轧术和得使用争方法谦的一申门许综合佣性学合科。测绘蛇工作回的作侄用规划提供趟基础裤数据提供仪地图行政滋勘界端与权戴属定昌界提供填各种罚工程造需要静的测钢量技营术军事靠测绘测绘谁学科植的发鞋展现代:工程蓝方面,以特乓大型茧建筑驳对工袄程测拴量的楼精度,准度互进一捆步提弊高。测绘如学科昏的发炕展3S技术RS逮:殃Re源mo钱te再S易en准si嚼ngGI写S:换G军eo渣gr谦ap洒hi氏ca津l戴In谈fo熟rm成at俯io蜻n钳Sy环st渡emGP鲁S:谦G老lo卸ba前l石Po骂si姜ti伐on淋in截g挠Sy每st挥em测绘渗学科醋的发挽展GP辨S般(G伯lo捕ba壳l月Po奥si拿ti男on秧in缘瑞g谦Sy艰st乖em解):导航,授时,定位…测绘颠学科臭的发沸展测绘忌学科窗的发鸽展GI团S(积Ge仇og凝ra粉ph滑ic葡alIn胡fo祝rm用at网io剪n夜Sy烧st乖em园):地理特信息杂系统测绘凤学科歪的发层展RS前(腊Re丽mo凝te疑S吓en峡si辩ng俘):遥感测绘溜学科冈的发宅展地球谱的形坝状和论大小地球勤自然塘表面是最叼自然蛋的面允，包搅括海高洋底敏部、围高山蝴高原绘在内姑的固园体地踪蝶球表窑面。榆难以杰用一忧个简肥洁的蜻数学般表达锄式描携述出涂来，昏所以茎不适狗合于令数学挎建模社。陆钱地：29定.2泡%海洋盛：70类.8悼%最高摘：88校44翁.4烧3m最低艘：-1摊10辈22亡m，地尾球半谢径：聋平均63芽71孟km危.地球院的形洒状和载大小水准滤面：重力牲位相盛同时谁，受功重力拌作用达的海潮水分泥子呈深静止泄状态压而形欺成的夺重力笼等位佳面。特点贱：处凉处与贝重力认方向缘瑞垂直筑。水燥准面快有无羊穷个洁。大地通水准鬼面：通过肠平均脆海水学面的稻水准接面即善海水透静止故时的愉水准呢面。贴是测绘份工作战的基线准面窝。大地比体：静止滥海水毕面向悼陆地聋延伸慢形成躬的封漏闭曲边面所产包围蛛的地南球实鞠体。泥代表疮了地锣球的台形状泡和大燃小铅垂埋线：重力算的作零用线委，是测量躁工作壁的基象准线鹿。铅垂线铅垂线铅垂线水准面地球侧的形翁状和证大小地球锋椭球絮体椭圆NW镇SE绕其窜短轴NS旋转状而成耕的旋强转椭奖球体薄，又泄称地院球椭押球体悟。NSEWOaba决定烈地球他椭球灯体形茄状和虚大小址的参慎数为伤椭圆凉的长召半径a，短姿半径b及扁箱率α。地球熟的形套状和担大小长半啦径a，短黎半径b及扁曾率α，其糖关系控式为汉：我国斩目前雾采用恳的地概球椭顽球体缎的参辫数值瓜为：由于复地球直椭球乎体的鞠扁率α很小顽，当泼测量垦的区茂域不悦大时晕，可因将地恰球看朵作半玻径为63栏71咏km的圆绣球。地球剧的形宫状和卵大小椭球时定位左：确定副大地蜻水准障面与谦椭球沫面之肚间的滤相对双关系表以使榨椭球里体与榴大地生体间组达到宴最好售密合率。大地焰原点旬：椭球橡定位伙中选锐取的挺相切膨点NSWE地球椭球体大地水准面地球遗的形争状和算大小我国臭目前帽采用度的是19娃75年“主国际版大地崭测量支与地阀球物肉理联粮合会赖”推荷荐的米椭球孔参数欣，称笑为“19盛80年国冶家大知地坐铃标系躺”（友简称80系）税，大疼地原主点位慎于陕赏西省逃泾阳坡县永典乐镇注。地面剧点位垦的确雁定地面僚点的社空间自位置腔须由鸦三个个参数拖来确冻定，锈即该扁点在持大地汪水准榜面上歉的投韵影位模置（补两个找参数愈）和涂该点短的高俱程。AA′地面单点位纺的确纲定•地理挪坐标地面日点在牌大地贵水准佣面上私的投豪影位华置，店可用盒地理疾坐标湖和平闲面直仆角坐抢标表住示。地理您坐标咬：地甩面点休在球虏面（秩水准笔面）览上的嗓位置无用经分度和鲜纬度跌表示用。由周于地字理坐所标是黎球面亦坐标锋，不昌便于布直接筐进行评各种鞋计算毅。地面贴点位弃的确类定•高斯钢平面旱直角让坐标地图完投影老：将些球面些上的岂坐标标转换长到平部面。三种逮投影润变形丝式：长抛度变朽形、妹角度呜变形胸和面握积变逐形三枝种。师对于倦地形搅图的脊测绘某来说桌，要警求投厉影后戒的角况度保拴持不肝变形办，同呈时长凝度变筛化也斤要尽禁可能困小，字只有港采用正形愤投影，才死能满佣足上判述要细求。利用滋高斯瞧投影迁法建萄立的董平面峰直角饭坐标很系，积称为茧高斯甲平面形直角雄坐标包系。在广芒大区昂域内流确定亿点的稳平面败位置测，一今般采需用高秋斯平懒面直鄙角坐打标。地面焦点位削的确堪定•高斯脾平面很直角过坐标高斯倾平面启直角览坐标另系的筋建立NSO中央盯子午孤线KK′LL′母线母线地面拘点位汪的确饱定•高斯宅平面超直角爹坐标y(E)赤道

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