建筑工程测量第一章绪论

建筑工程测量

第1章绪论2015年4月12日1中山市三乡理工学校建筑工程测量学课程概述课程性质：专业基础技术课总学时数：48学时其中：课堂理论教学24学时实验24学时使用教材：《建筑工程测量》

——中国建筑工业出版社（中国建设教育协会组织编写）参考教材：1、《土木工程测量》第二版

——武汉理工大学出版社（过静珺主编）2、《建筑测量学》

——中国测绘出版社（杨德麟、高飞）相关课程：测量教学实习（2周）2015年4月12日2中山市三乡理工学校《建筑工程测量》教材内容

分为两大部分第一部分：基本部分（前8章）

（1）第1章——绪论（2）第2、3、4章——测量三项基本工作(H、β、D）（3）第5章——测量误差的基本知识（4）第6章——小地区控制测量

（5）第7、8章——大比例尺地形图测绘和地形图的应用第二部分：专业部分（后6章）（6）第9、10章——施工测量的基本工作和建筑施工控制测量（7）第11、12章——工业与民用建筑施工测量

（8）第13章——建筑物变形观测与竣工总平面图的编绘

（9）第14章——全站仪及其应用2015年4月12日3中山市三乡理工学校讲题:建筑工程测量内容提要：第一章绪论第一节建筑测量的任务与作用建筑测量的任务建筑测量在建筑施工中的作用2015年4月12日4中山市三乡理工学校一、测量学的任务（一）测量学与制图学统称为测绘学

1.测绘学定义

测绘学是研究地球整体及其表面和外层空间中的各种自然物体和人造物体的有关信息，并对这些地理空间信息进行采集、处理、管理、更新和利用的一门科学。2.测量学的定义测量学是一门古老的科学。它是研究地球表面的形状和大小以及确定地面点位的科学2015年4月12日5中山市三乡理工学校测绘学的分科１．大地测量学２．摄影测量与遥感学３．工程测量学４．海洋测量学５．地图制图学６．测绘仪器学７．普通测量学——几何(天文)大地测量学、物理(重力)大地测量学、卫星(空间)大地测量学

——地面(近景)摄影测量学、航空摄影测量学、航天遥感测量学——普通工程测量学（包含土木、建筑、水利、交通、矿山测量等）、精密工程测量学、特种工程测量学——海洋水体测量学、水下地形测量学、航道测量——地图学与GIS、地图制图工程——光学测绘仪器学、电子测绘仪器学——局部地区地形测量与一般工程测量2015年4月12日6中山市三乡理工学校（二）测量学的任务◆测定（测绘）(location)——研究地球形状和大小(包括地球重力场)◆测设（放样）(seting-out)——确定地面点的空间位置(含地下和空间)测设:图纸地面测定:地面图纸2015年4月12日7中山市三乡理工学校测定——

使用测量仪器和工具，通过测量计算，得到一系列测量数据，或把地球表面的地形缩绘成地形图，供国家建设和科学研究使用。测设——

把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置，通过野外测量的方法在地面上标定出来，作为施工的依据。2015年4月12日8中山市三乡理工学校二、建筑测量在建筑施工中的应用土木工程（包括公路、建筑）的设计、施工、竣工、扩建维修及变形监测均要进行测量工作。◆从高职专业的特点看，更要学好测量学建筑测量是为建筑工程提供服务的。它服务于建筑工程的每一个阶段，贯穿于建筑工程的始终。在工程建设的各个阶段都离不开测量工作，都要以测量工作为先导。而且测量工作的精度和速度直接影响到整个工程的质量和进度。2015年4月12日9中山市三乡理工学校一、在国家经济建设中的应用1.工程建设的尖兵2.军事作战的眼睛3.科学研究的工具4.现代管理的基础

（数字地球、数字中国和数字城市）2015年4月12日10中山市三乡理工学校二、在土木建筑工程中的作用

1.勘测设计阶段:测绘各种比例尺的地形图,供规划、设计使用

2.施工阶段:施工测量、测设(施工放样)、竣工测量和变形观测

3.运营管理阶段:建（构）筑物变形观测和安全监测预报、扩建改建2015年4月12日11中山市三乡理工学校第二节地面点位的确定内容提要：一、地面点平面位置的确定◆测量基准面◆地面点的平面坐标二、地面点高程位置的确定◆地面点的高程坐标三、用水平面代替水准面的限度四、确定地面点位的三个基本要素2015年4月12日12中山市三乡理工学校第二节地面点位的确定地球表面所有地理空间信息总称为地形。地球表面上的点称为地面点。如：左图中A、B、C地形包括地物和地貌两大部分2015年4月12日13中山市三乡理工学校地球形状和大小

1.地球是一个表面起伏较大的椭球

地球表面最高峰：8844.43m海洋底部最深处:11022.00m地球表面最大高差近20km

2.地球又是一个近似光滑的水球大陆面积:占29%海洋面积:占71%

3.地球平均半径:6371km

2015年4月12日14中山市三乡理工学校确定地面点的空间位置需用三个量，在测量工作中一般用:某点在基准面上投影位置（x,y）该点离基准面高度（H）一．测量基准面1．测量工作基准面——水准面、大地水准面。◆水准面——静止海水面所形成的封闭曲面。◆大地水准面——其中通过平均海水面的那个水准面。2015年4月12日15中山市三乡理工学校◆水准面的特性——处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面。◆铅垂线——测量工作的基准线2015年4月12日16中山市三乡理工学校大地水准面

设想当海洋处于静止均衡状态时，将它延伸到陆地内部所形成的封闭曲面。陆地静止海水面大地水准面2015年4月12日17中山市三乡理工学校地球表面低密度矿体高密度矿体大地水准面和铅垂线示意图大地水准面2015年4月12日18中山市三乡理工学校基本概念1.重力方向线即铅垂线,是测量工作的基准线2.水准面自由静止的水面;是等位面,有无数个3.大地水准面

静止平衡状态下的平均海水面,向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面

特性:

唯一性、等位面、不规则曲面作用：测量野外工作的基准面4.大地体由大地水准面包围的地球形体，是不规则球体。2015年4月12日19中山市三乡理工学校2．测量计算基准面——旋转椭球由椭圆（长半轴a，短半轴b）绕b轴旋转而成的椭球体。可用数学式表示的光滑曲面。2015年4月12日20中山市三乡理工学校二．节地面吓点的矮坐标(一)袭地理坐剖标（属瓶于球面救坐标系姓统）适用于凉：在地态球椭球愁面上确玻定点位季。分为豆：1.天付文地理忙坐标(界天文经释度，天厚文纬蜻度)2.大伴地地理伍坐标(王大地经魂度B，大融地纬科度L)20伏15嗽年4笨月1流2日21中山知市三液乡理押工学局校(二)非平面直插角坐标适用赚于：编研究氧范围扩较小辨。测量平面直角坐标系数学平面直角坐标系

201宝5年4欲月12纲日22中山模市三缘瑞乡理问工学界校不同杨点：1．测量爹上北方她向为X轴正享向，东方酿向为Y轴正流向。2．角漏度方谜向顺检时针蚀度量碗；象庸限顺符时针穿编号激。相同点:数学中孟的三角嘉公式在帝测量中螺可直接针应用。坐标商系的后异同炉：201确5年4舍月12剑日23中山市逃三乡理弊工学校三.弦地面俘点的厨高程1.泪绝对奔高程彩H—吼—到贤大地株水准沾面的超铅垂隙距离荣。掌2.腊相对伴高程匹H’宁——倘到假哗定水厨准面挡的铅挤垂距恒离。锋3外.高惩差——hAB=HB-HA=H唐’B-H絮’A20年15甜年4黎月1盖2日24中山它市三傍乡理杀工学签校主要有旧：（1皆）1允98锣5国号家高厕程系朴统（2低）1荣95谋6黄扎海高雁程系奥统（3）粉地方高伪程系统戒。如：例珠江高饿程系统姜。注：水棵准原点斜：青岛核市观象音山H0=乒72识.26晶0m（霉85黄棉海系）=7倦2.2编89m萝（56挠黄海系竹）4.蠢我寻国的顾高程刻系统201耍5年4摆月12部日25中山市击三乡理壁工学校国家也水准盆原点其（高洗程零指点H晶。）购位于无青岛芝观象尸山，黄海平阶均海水菌面为高虾程基准士面195邪6黄海税高程休系：H。=72宣.28咏9m19忠85国家高川程基准：H。=7毁2.蜻26窝0m，相差29闻mm合肥市串目前仍帝采用上蛋海吴淞振高程舞系如合询肥市肝某点:吴淞高料程—1眼.8岂56句m=朽85黄海高沉程我国逆的高浮程系炭统20巷15派年4纽奉月1鲜2日26中山市登三乡理斩工学校用水平扬面代替政水准面案的限度一、对丈距离的费影响大地李水准查面上性：在水岸平面塔上：误差辅值：相对误误差：结论疾：当测区劈燕半径惭r<1狡0km骨时,睡误差仅柏为1/牌120伏万，可蹦用水平拍面代替大妇地水准船面20将15寇年4煌月1韵2日27中山市灯三乡理窝工学校对水馆平角璃的影脸响球面三娃角形内角伍和球面朱角超P—球盒面三角关形面积R—私地球娘半径鞋，结论府：当测区诉范围在100往km2，用水平养面代替浑水准面晶时，对腊角度影释响仅为0.超51买″，在普布通测量油工作中欧可以忽杏略不计20脊15谁年4醉月1暖2日28中山签市三宾乡理惑工学绿校对高程椒的影响用水仇平面券代替孔水准托面对骆高程减的影鹅响就认是地将球曲殊率对筋高程溜的影床响结论杠:必须顾米及其影慕响,进连行改正20解15销年4岔月1忙2日29中山市开三乡理蜜工学校第三节摘测量工脏作的原缸则和程是序一．测批量的基姥本工作——测角尤、量迟边、撞测高佳差二．测温量工作矛中用水纪平面代疫替水准铺面的限但度1．对权水平角孝、距离斧的影响秀——在哭面积约业320辞km2慕内，可叹忽略不薄计。2．勾对高歪程的锡影响材——饥即使野距离慈很短番也要佛顾及纤地球问曲率乐的影桑响。201狡5年4浆月12岛日30中山传市三兼乡理专工学宁校测量既三项灿基本谣工作测量工柳作包括章测定和巨测设两扫部分，业其实质小都是确身定地面啊点的点驰位确定点泊位的三躁要素：面高差、似水平角斧、水平率距离测量徒三项阻基本证工作内：高程测仇量（第雨二章）角度测愈量（第彩三章）距离胖测量卧（第蜜四章驻）测量工炸作的基泛本概念201原5年4袭月12棚日31中山兴市三理乡理仗工学颜校三．纠测量促工作杀的基资本原房诚则布局肉上：寻由整慌体到剧局部精度仅上：泽由高插级到罗低级次序上抵：先控耽制后细床部测量胃工作烦的又挪一原拆则:“前叉一步满工作宴未作强检核汇，不意进行渴下一豆步工军作”剃。201崭5年4弯月12盲日32中山市劈燕三乡理她工学校学习义测量间学的挡目的倦和要值求掌握现躲代普通储测量学东的基本芝知识和贪基本理恩论具有使劲用常规榆测量仪坟器的操美作技能哈，了解辆先进测融绘仪器像的原理敢和使用葱方法掌握黎大比娃例尺敢地形赤图测壶图原档理和暴方法携，了哭解数滔字测滥图过矩程，总能正骗确使带用地裹形图掌握测史量数据娃处理的休基本理幼论和评朗定测量君精度的墓一般方中法能正确振使用测仪量仪器计进行一块般施工卡测量201逗5年4绘月12五日33中山市乌三乡理馅工学校测绘帜学的若发展诞简史高斯（从，17皱77~笔185馒5年）世界示近代毕测量艳史的漂杰出哄代表眉，现谢代测星绘科饱学的煌奠基钓人，演德国从著名敌的数狼学家薪、物脱理学昨家、研天文叉学家拐。17棒94蔬年，最陕早提件出最小二尚乘法，奠陡定了境的近衡代测胜量平访差理拍论的离基础纽奉，1贯80伸9年少正式坟发表这（概统率论救创始指人法判国拉异格朗涨日1敌80坦6年税发表棕最小故二乘咽原理托）18播22正年，创立高斯投选影理论，手191慕2年由女德国大各地测量嫂学家克采吕格补耽充完善申，正式室建立高吹斯-克箱吕格投召影和高墙斯-克捎吕格平绩面直角劣坐标系抗，简称高斯傅平面耽直角诸坐标卸系182利6年，创立晕三角测羡量控制妄网整体条件斑平差理论182廉8年，提简出平唇均海刚水面辰概念境，为蓄全球扛建立秆大地震水准谱面作瓣为高程笛基准拔面打下鼠基础201报5年4置月12咽日34中山矛市三染乡理浩工学露校一、讯现代警测绘探学的叔发展剩现状矮(1厚)望远镜础的发明信，推动貌了光学仿测量仪续器（如光学妙水准仪涛、经纬许仪）的发拥展和广归泛使用185两9年第泽一台地摔形摄影秘机在法压国制造鼻，洛斯研达开创众了地面摄旷影测量方法19务03他年飞犬机的扬发明振，1峡91勒5年谊第一梨台自助动连咏续航戚空摄慰影机抛在德捏国蔡嫌司测团绘仪预器厂翼研制饮成功葱，使航空帜摄影蕉测量成为现央实194慢7年瑞城典生产肺第一台光电测挎距仪，世界飞从此进第入电子少测量时要代。随绞后相继汁出现了嗽微波测符距仪、侦激光测浇距仪、射红外测霸距仪等电子经仰纬仪+光电测升距仪+计悔算机祝=电子全篮站仪201锈5年4轧月12漫日35中山市插三乡理岛工学校二、现栽代测绘敏学的发锹展现状去(2)从游标逐经纬仪→光学经梅纬仪→电子经片纬仪→电子全站仪→数字局智能农型全庙站仪从光学碌水准仪→自动盈安平凉水准绞仪→电子水基准仪→数字水丑准仪从地面授摄影细测量→航空复摄影羡测量→数字摄用影测量→卫星芝遥感谊（R桥S）图像荣处理→三维激份光扫描拖系统从野爆外白赞纸测绵图→计算机辽机助制券图→数字内化自溪动成伸图→地理末信息窜系统禾（G掉IS筝）从全慰球卫星定方位系统（GP船S）→“3S”集博成技馅术201宴5年4私月12斤日36中山市梨三乡理惯工学校电子全雕站仪与附工程测重量201把5年4纲月12摊日37中山市柜三乡理网工学校光学自林动安平关水准仪责与水准距测量20贿15条年4舱月1膨2日38中山市熔三乡理苍工学校数字水紧准仪20来15废年4垮月1款2日39中山市昼三乡理跨工学校2、铺德国范蔡司Ze腐is崇sDi内Ni12数字水末准仪(美国丸天宝Tr剪im陪bl锈e)1、患瑞士访徕卡Lei酿caDNA材中文数别字水准怖仪数字屋水准古仪20蹲15喜年4涂月1曾2日40中山市陷三乡理跃工学校航空摄虏影测量201动5年4毁月12欧日41中山市候三乡理雀工学校卫星遥帆感图像甚处理20想15罪年4娘月1倚2日42中山市戚三乡理苏工学校三维合激光着扫描笑系统20挺15旺年4戚月1贝2日43中山市漏三乡理码工学校地理份信息户系统乏GI裁S建骡库20劝15趣年4遵月1提2日44中山吐市三妨乡理妙工学摊校GP惑S用志于大壤地测榆量201羊5年4裳月12焦日45中山俩市三别乡理率工学砖校GP喝S用篮于军革事飞行高皆度9,8谣40注英尺/究3,晴000径米20芝15华年4隐月1棉2日46中山市草三乡理漏工学校GISDT谷M正射态影像制图修测可视垒化影像分粥析分类地面阴处理GPS观、GI让S、R境S——帽“3S冈”集成彩色多光谱20锯15龙年4犹月1洋2日47中山倦市三纤乡理锦工学尽校三、越我国洲现代睡测绘艰事业纲的发逆展建立洁和统召一了竹全国残坐标理系统杆和高见程系勤统建立继了全家国的短大地觉控制边网、游国家创水准途网、盏基本否重力屈网、悠完成僵了大脂地网君和水壳准网随的整祸体平樱差；载完成歌了国须家基累本图内的测毫绘工伞作进行了珠穆朗鸽玛峰和南愚极长相城站丛的地叶理位帆置和铃高程蹈的测欧量进行酸了如鹊长江开大桥季、葛订洲坝烧和三沿峡水所电枢裂纽、终宝山页钢铁凳厂、印正负喂电子舟对撞奥机和党同步刚辐射所加速底器、简核电护站等乡丰大型顶和特戴殊工蜓程的民测量窃工作能够生睁产各类碑测绘仪地器如水都准仪、衬经纬仪搏、测距躬仪、全级站