工程测量 第1章 绪论(李青岳版)

教材

(TextBook)

工程测量学

李青岳陈永奇主编

测绘出版社参考书目

(Reference)

课程评分方法(GradingPolicies)

LectureGrade(100)=PracticalTraining(20)+HomeworkandQuizzed(10)+AttendanceandParticipation(10)

+FinalExam(60)第一章：绪论

Introduction

《工程测量学》课程教案内容提要（Outline）空间技术在工程测量中的应用与发展1数字测绘与空间信息系统技术的应用与发展2变形监测理论与方法的发展3工业测量4概述

工程测量学是测绘学的一个分支学科测绘科学技术大地测量技术摄影测量与遥感技术地图制图技术工程测量技术海洋测绘测绘仪器地籍测量精密工程测量矿山测量(矿山工程技术的二级学科)土木建筑工程测量(土木建筑工程的二级学科)水利工程测量(水利工程的二级学科)工程测量技术其他学科《GB/T13745-2008学科分类与代码》

工程测量学是一个交叉学科概述

工程测量学是一门工程学科科学是人们探索自然、社会以及所取得的成果，包括自然科学和社会科学技术是人类在改造世界过程中使用的手段，包括抽象的方法和具体的物质装置工程是人们综合运用科学、技术改造客观世界的具体实践活动以及所取得的实际成果。工程以科学做理论基础、以技术作手段，而技术以科学作依据。工程学科古老而年轻！概述

工程学科的大学教育始于20世纪20年代工科专业的培养目标：工程师工程师是指能熟练掌握一定范围内的工程技术，并带领相关人员从事实践活动，进而取得成果的专门人才需求是工科发展的动力科学技术进步是工科发展的支撑但动力、支撑都不能坐享其成，需要工程人积极、主动的工作。

按服务对象分：建筑工程测量、工业建设测量、铁路公路（线路工程）测量、桥梁测量、隧道及地下工程测量、矿山测量、水利工程测量、海洋工程测量、军事工程测量、输电线路与输油管道测量，以及城市建设测量等等。工程测量的内容

按工程建设阶段划分：工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三个阶段分为“工程勘测”、“施工测量”和“安全监测”，三个阶段测绘工作有：工程测量的内容

规划设计阶段：主要是提供各种比例尺的地形图，另外还要为工程地质勘探，水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于重要的工程（如某些大型特种工程）或在地质条件不良的地区（如膨胀土地区）进行建设，还要对地层的稳定性进行观测。工程测量的内容

建设施工阶段：建立施工控制网，工程建筑物定线放样，施工质量控制，开挖与建筑方量测绘，工程竣工测量、变形观测以及设备的安装测量等。工程测量的内容

运营管理阶段：工程建筑物的变形观测：水平位移、沉陷、倾斜以及摆动等定期或持续监测。建立工程进度管理、维护信息系统。工程测量的内容一、空间技术在工程测量中的应用与发展

GPSGLONASSGALLIEO

北斗

GNSS一、空间技术在工程测量中的应用与发展

GPS一、空间技术在工程测量中的应用与发展GLONASS一、空间技术在工程测量中的应用与发展北斗卫星导航系统一、空间技术在工程测量中的应用与发展（一）卫星定位技术使控制测量发生了显著变化（二）RTK技术提高了施工放样和细部测量的速度和精度（三）城市连续运行参考站网向一网多用方向发展（四）空间技术开始在变形监测中应用一、空间技术在工程测量中的应用与发展二、数字测绘与空间信息系统技术的应用与发展（一）数字测绘技术1.全站仪技术全站仪、便携机（PDA掌上计算机）、带有地物编码的地形图绘图软件，形成一套完整的野外测图数据采集系统。针对不同的应用，还在测图软件的基础上开发了相应的专业测绘软件，如房产图测绘、竣工图测绘、地下管网图测绘等。二、数字测绘与空间信息系统技术的应用与发展（一）数字测绘技术2.GPSRTK技术

GPSRTK、便携机（PDA掌上计算机）、带有地物编码的地形图绘图软件，形成一套基于卫星定位的野外测图系统，其测图软件增加了坐标转换和地图投影功能。3.摄影测量技术利用轻型飞机、飞艇、气球及无人飞机为平台，实现低空遥感，制作大比例尺地形图。数字测图技术二、数字测绘与空间信息系统技术的应用与发展（二）数字三维（虚拟）城市与建筑测绘目前常用的方案是利用大比例尺航空影像，进行三维量测或用机载激光扫描仪量测高程方向上的信息加上已有电子地图，利用虚拟现实软件构造城市三维图。建筑测绘目前多采用地面摄影测量与地面激光扫描系统综合，激光扫描提供点阵数字信息，摄影测量提供数理信息。地面激光扫描是近几年发展比较快的系统。它是将高精度无合作目标激光测距仪与精确测角系统组合，配合水平和竖直方向伺服马达，组成的全自动三维激光扫描系统。目前已用该技术对古代建筑进行了数字化保护研究，制作了古建筑真彩色数字三维模型、正射影像图、大木结构模型、平面图、立面图和剖面图。数字三维（虚拟）城市建筑测绘建筑测绘河北沧州铁狮子DTM（DigitalTerrainModel）用于道路选线、土方量计算、风景评价等二、数字测绘与空间信息系统技术的应用与发展（三）城市地下管线探测传统地下管线探测仪探地雷达电子标识器声纳等检测技术（四）城市信息系统和应用工程GIS三、变形监测理论和方法的发展变形观测除了采用常规的测量方法和仪器外，也采用专门的技术仪器和工具，如准直仪、倾斜仪、应变仪等。近年来在监测方法和技术方面的进步主要有：GPS测量、干涉合成孔径雷达（InterferometricSyntheticApertureRadar,InSAR)和自动跟踪的全站仪（测量机器人）。GPS测量，特别是一机多天线系统，可以降低成本，提高经济效益；InSAR用于测定大面积地面变形。广州站永兴岛鼎新站嵩山站国家大型科学工程项目中国地壳运动观测网络嵩山站

25站的基准网

56站的基本网

1000站的区域网郑州黄河铁路桥变形测量大坝变形观测安徽港口湾水库大坝变形测量机房监测站基准点变形点广州地铁变形测量四、工业测量（一）工业大地测量系统（二）工业摄影测量系统（三）地面激光扫描系统容积检测天线检测深空探测50米地面站天线安装大型预警雷达测量18m×36m多波束天线测量世界同类最大天线

利用GPS和全站仪建网,点位精度

0.5mm

3台经纬仪交会测量,测点精度优于

0.3mm

面型精度优于

0.66mm18m×36m多波束天线测量天线高40多米,由196块面板组成,可同时收7颗卫星

3台电子经纬仪构成测点772个,时间为4h以内测量墩高15m

系统测量精度达到

0.3mm

天线最终精度达到

0.66m