測量學

目錄
第一章測量基礎(chǔ)知識1
第一節(jié)測繪學的任務(wù)及作用1
一、測繪學的內(nèi)容和任務(wù)1
二、測繪學的發(fā)展概況2
三、測繪科學技術(shù)的地位和作用3
四、學習測量學的目的和要求4
第二節(jié)地球形狀和大小4
一、大地水準面4
二、參考橢球體5
三、參考橢球定位6
第三節(jié)測量坐標系7
一、大地坐標系7
二、空間直角坐標系7
三、WGS??84坐標系7
四、平面直角坐標系8
五、高程11
第四節(jié)測量工作概述12
一、測量的基本工作12
二、測量工作的主要任務(wù)12
三、測量工作的基本原則13
第五節(jié)用水平面代替水準面的限度14
一、水準面曲率對水平距離的影響14
二、水準面曲率對水平角的影響14
三、水準面曲率對高程的影響15
思考題與習題15
第二章水準測量16
第一節(jié)水準測量原理16
一、水準測量原理16
二、轉(zhuǎn)點和測站17
三、地球曲率的影響18
第二節(jié)DS3微傾式水準儀18
一、水準儀的分類18
二、DS3微傾式水準儀的基本構(gòu)造18
三、水準尺和尺墊21
四、DS3水準儀的使用22
第三節(jié)自動安平水準儀和精密水準儀24
一、自動安平水準儀24
二、精密水準儀25
第四節(jié)電子水準儀27
一、電子水準儀概述27
二、電子水準儀的基本構(gòu)造和原理27
三、條碼水準尺28
四、電子水準儀的使用28
第五節(jié)水準測量的外業(yè)施測28
一、水準點28
二、水準路線布設(shè)29
三、普通水準測量30
第六節(jié)單一水準路線的計算31
一、附合水準路線的計算31
二、閉合水準路線的計算33
三、支水準路線的計算33
第七節(jié)水準儀的檢驗與校正34
一、微傾式水準儀應(yīng)滿足的幾何條件34
二、微傾式水準儀的檢驗與校正34
第八節(jié)水準測量的誤差來源37
一、儀器誤差37
二、觀測誤差38
三、外界條件的影響38
思考題與習題39
第三章角度測量41
第一節(jié)角度測量原理41
一、水平角測量原理41
二、豎直角測量原理41
第二節(jié)光學經(jīng)緯儀42
一、經(jīng)緯儀的分類42
二、DJ6光學經(jīng)緯儀的構(gòu)造與讀數(shù)方法42
三、DJ2光學經(jīng)緯儀的構(gòu)造與讀數(shù)方法44
第三節(jié)電子經(jīng)緯儀46
一、電子經(jīng)緯儀概述46
二、電子經(jīng)緯儀測角原理47
第四節(jié)經(jīng)緯儀的基本操作48
一、經(jīng)緯儀的安置48
二、照準目標49
三、配置水平度盤49
第五節(jié)水平角觀測50
一、測回法50
二、方向觀測法51
第六節(jié)豎直角觀測52
一、豎盤構(gòu)造52
二、豎直角計算公式52
三、豎盤指標差53
四、豎直角觀測54
五、豎盤指標自動補償裝置55
第七節(jié)光學經(jīng)緯儀的檢驗與校正56
一、經(jīng)緯儀的主要軸線及應(yīng)滿足的幾何條件56
二、經(jīng)緯儀的檢驗與校正56
第八節(jié)水平角觀測的誤差來源59
一、儀器誤差59
二、觀測誤差60
三、外界條件的影響61
思考題與習題61
第四章距離測量64
第一節(jié)鋼尺量距64
一、量距工具64
二、尺長方程式64
三、鋼尺量距方法65
四、鋼尺量距的主要誤差來源67
第二節(jié)視距測量68
一、視距測量的基本原理68
二、視距測量方法69
三、視距測量的主要誤差來源70
第三節(jié)光電測距71
一、電磁波測距概述71
二、光電測距的基本原理71
三、光電測距儀及其使用72
四、光電測距誤差的主要來源74
第四節(jié)全站儀75
一、全站儀概述75
二、全站儀的基本構(gòu)造及功能75
三、南方NTS??550/660系列全站儀簡介76
思考題與習題78
第五章直線定向79
第一節(jié)三北方向79
一、基本方向的種類79
二、子午線收斂角與磁偏角80
第二節(jié)方位角與象限角80
一、直線定向的表示方法80
二、坐標方位角的計算81
第三節(jié)羅盤儀測定磁方位角82
一、羅盤儀82
二、磁方位角的測定84
第四節(jié)陀螺經(jīng)緯儀測定真方位角84
一、陀螺經(jīng)緯儀84
二、陀螺經(jīng)緯儀測定真方位角的方法86
思考題與習題86
第六章測量誤差的基本知識88
第一節(jié)測量誤差88
一、觀測條件88
二、測量誤差的分類89
三、偶然誤差的特性89
第二節(jié)評定精度的指標91
一、中誤差91
二、極限誤差92
三、相對誤差93
第三節(jié)誤差傳播定律93
一、線性函數(shù)93
二、－般函數(shù)94
第四節(jié)算術(shù)平均值及觀測值的中誤差95
一、算術(shù)平均值95
二、算術(shù)平均值的中誤差96
三、按觀測值的改正值計算中誤差96
第五節(jié)加權(quán)平均值及其精度評定98
一、不等精度觀測及觀測值的權(quán)98
二、加權(quán)平均值99
三、定權(quán)的常用方法100
四、加權(quán)平均值的中誤差101
五、單位權(quán)中誤差的計算102
思考題與習題103
第七章控制測量104
第一節(jié)概述104
一、平面控制測量104
二、高程控制測量105
第二節(jié)導線測量107
一、導線的布設(shè)形式107
二、導線測量的外業(yè)工作108
三、導線測量的內(nèi)業(yè)計算109
第三節(jié)交會測量112
一、前方交會113
二、后方交會113
三、測邊交會114
四、自由設(shè)站法115
第四節(jié)高程控制測量115
一、三、四等水準測量115
二、跨河水準測量117
三、三角高程測量119
四、三角高程測量的應(yīng)用120
第五節(jié)全球定位系統(tǒng)（GPS）在控制測量中的應(yīng)用120
一、GPS系統(tǒng)的組成121
二、GPS定位的基本原理122
三、GPS測量誤差123
四、GPS控制網(wǎng)的布設(shè)形式124
五、GPS控制網(wǎng)的外業(yè)觀測126
思考題與習題126
第八章大比例尺地形圖測繪128
第一節(jié)地形圖的基本知識128
一、地形圖的內(nèi)容128
二、地形圖的比例尺129
三、地形圖符號130
四、圖廓及圖廓外注記132
第二節(jié)地形圖的分幅與編號134
一、梯形分幅與編號134
二、20世紀70～80年代我國基本比例尺地形圖的分幅與編號134
三、新的國家基本比例尺地形圖分幅與編號137
四、矩形分幅與編號139
第三節(jié)傳統(tǒng)測圖方法140
一、測圖的準備工作140
二、平板儀測圖141
三、經(jīng)緯儀測圖142
第四節(jié)地物測繪143
一、地物測繪的一般原則143
二、地物符號143
第五節(jié)等高線和地貌測繪145
一、等高線及其特性145
二、等高線表示地貌147
三、地貌測繪147
第六節(jié)地形圖的拼接、檢查和整飾148
一、地形圖的拼接148
二、地形圖的檢查148
三、地形圖的整飾149
第七節(jié)地面數(shù)字測圖150
一、概述150
二、全站儀數(shù)據(jù)采集的作業(yè)模式150
三、全站儀數(shù)字測圖作業(yè)過程151
四、圖形信息編碼151
第八節(jié)航空攝影測量成圖簡介152
一、航攝相片的基本知識152
二、航測成圖方法簡介154
思考題與習題155
第九章地形圖的應(yīng)用157
第一節(jié)概述157
第二節(jié)地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容157
一、量取圖上點的坐標值157
二、量測兩點間的距離158
三、量測直線的坐標方位角158
四、確定地面點的高程和兩點間的坡度158
五、按指定方向繪制斷面圖159
六、確定匯水面積159
七、按限制坡度選線160
八、根據(jù)等高線整理地面160
第三節(jié)面積和體積計算161
一、面積量算161
二、體積計算164
第四節(jié)數(shù)字高程模型及應(yīng)用166
一、概述166
二、數(shù)字高程模型的特點167
三、DEM的表示方法167
四、數(shù)字高程模型的應(yīng)用168
第五節(jié)地圖數(shù)據(jù)庫169
一、數(shù)據(jù)庫概念169
二、地圖數(shù)據(jù)169
三、城市地圖數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)分層170
思考題與習題171
第十章施工測量基本工作172
第一節(jié)概述172
一、施工測量的任務(wù)172
二、施工測量的特點172
三、施工測量的精度172
四、測繪新技術(shù)在施工測量中的應(yīng)用173
第二節(jié)施工放樣的基本方法174
一、測設(shè)已知水平距離174
二、測設(shè)已知水平角175
三、測設(shè)已知高程176
第三節(jié)平面點位的測設(shè)176
一、直角坐標法177
二、極坐標法177
三、角度交會法178
四、距離交會法178
五、全站儀測設(shè)法179
第四節(jié)設(shè)計坡度的測設(shè)179
第五節(jié)鉛垂線和水平面的測設(shè)180
一、鉛垂線的測設(shè)180
二、水平面的測設(shè)181
思考題與習題181
第十一章線路測量183
第一節(jié)概述183
一、勘測設(shè)計階段183
二、施工階段183
三、運營管理階段183
第二節(jié)中線測量183
一、交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè)184
二、線路轉(zhuǎn)向角的測定186
三、里程樁的設(shè)置186
第三節(jié)圓曲線測設(shè)187
一、圓曲線主點測設(shè)187
二、圓曲線細部點測設(shè)188
第四節(jié)緩和曲線測設(shè)191
一、緩和曲線的概念及公式191
二、帶有緩和曲線的圓曲線測設(shè)193
第五節(jié)復曲線測設(shè)195
一、復曲線的類型195
二、不設(shè)緩和曲線的復曲線測設(shè)195
第六節(jié)縱斷面和橫斷面測量196
一、縱斷面測量196
二、橫斷面測量200
思考題與習題203
第十二章建筑施工測量205
第一節(jié)概述205
一、施工放樣應(yīng)具備的資料205
二、建筑物施工放樣的主要技術(shù)要求205
第二節(jié)建筑施工控制測量206
一、施工平面控制206
二、施工高程控制209
第三節(jié)民用建筑施工測量209
一、建筑物的定位210
二、龍門板和軸線控制樁的設(shè)置211
三、基礎(chǔ)施工測量212
四、主體施工測量213
第四節(jié)工業(yè)廠房施工測量215
一、廠房柱列軸線測設(shè)215
二、基礎(chǔ)施工測量216
三、廠房構(gòu)件安裝測量216
第五節(jié)竣工測量與竣工圖編繪218
一、竣工測量218
二、竣工總平面圖的編繪219
思考題與習題220
第十三章道路與地下管道施工測量221
第一節(jié)概述221
一、道路施工測量221
二、管道施工測量221
第二節(jié)道路施工測量222
一、中線恢復測量222
二、施工控制樁的測設(shè)222
三、線路縱坡的測設(shè)223
四、豎曲線測設(shè)223
五、路基邊樁的測設(shè)224
六、路基邊坡的測設(shè)227
七、路面的測設(shè)227
第三節(jié)地下管道施工測量228
一、復核中線和測設(shè)施工控制樁228
二、槽口放線229
三、施工控制標志的測設(shè)229
四、頂管施工測量230
思考題與習題231
第十四章橋梁與隧道施工測量232
第一節(jié)概述232
第二節(jié)橋梁施工測量232
一、橋梁施工控制網(wǎng)的建立232
二、橋梁墩臺中心定位233
三、橋墩細部放樣234
四、橋梁上部結(jié)構(gòu)的測設(shè)234
第三節(jié)隧道施工測量235
一、隧道洞外控制測量235
二、隧洞開挖中的測量工作236
第四節(jié)豎井聯(lián)系測量239
一、豎井定向測量239
二、豎井高程傳遞240
思考題與習題241
第十五章建筑物的變形觀測242
第一節(jié)概述242
一、變形觀測的特點242
二、變形測量點的分類242
三、變形觀測的基本要求242
四、變形觀測的等級劃分及精度要求243
第二節(jié)建筑物的沉降觀測243
一、沉降觀測點的布設(shè)243
二、觀測方法244
三、觀測成果整理244
第三節(jié)建筑物的傾斜觀測245
第四節(jié)建筑物的水平位移觀測246
第五節(jié)建筑物的裂縫觀測與撓度觀測247
一、裂縫觀測247
二、撓度觀測247
第六節(jié)地面攝影測量及GPS在變形觀測中的應(yīng)用248
一、地面攝影測量及在變形觀測中的應(yīng)用248
二、GPS在變形觀測中的應(yīng)用248
思考題與習題249
第十六章測量實驗251
實驗一DS3水準儀的使用251
實驗二普通水準測量251
實驗三DS3水準儀的檢驗252
實驗四電子水準儀的使用253
實驗五DJ6光學經(jīng)緯儀的使用253
實驗六測回法觀測水平角254
實驗七方向法觀測水平角255
實驗八豎直角觀測255
實驗九DJ6光學經(jīng)緯儀的檢驗256
實驗十全站儀的使用258
實驗十一四等水準測量258
實驗十二經(jīng)緯儀測繪法測繪地形圖259
實驗十三測設(shè)圓曲線260
實驗十四縱斷面圖測繪260
實驗十五建筑物軸線放樣261
參考書目262