全書共分17章。內(nèi)容主要包括:水準測量,角度測量,距離測量與直線定向,全站儀測量,GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)簡介,測量誤差的基本知識,控制測量,大比例尺地形圖測繪,地形圖的應(yīng)用,施工測量的基本知識,建筑施工測量,水利工程測量,公路工程測量曲線測設(shè),橋梁隧道施工測量等。
本書具有較強的實用性和通用性,突出“以能力為本位”的指導(dǎo)思想,在體系安排上,介紹了工程測量中常用的儀器設(shè)備,包括水準儀、經(jīng)緯儀、測距儀、全站儀和GPS系統(tǒng)等的工作原理、功能、操作方法、維護和檢驗校正等方面的知識和技能。基本概念準確,各部分內(nèi)容緊扣培養(yǎng)目標,文字簡練、相互協(xié)調(diào)、通順易懂。全書在內(nèi)容上力求結(jié)合各種工程測量的生產(chǎn)實際,同時也力求將現(xiàn)代測量領(lǐng)域的*新科技成果、技術(shù)方法反映出來。本書力求滿足技術(shù)應(yīng)用的要求,突出應(yīng)用、加強實踐。按“必需、夠用”的原則安排。
本書主要作為測繪和地理信息工程技術(shù)人員的培訓(xùn)教材與自修讀本,也可作為相關(guān)院校水利類、土建類、道路與橋梁、資源勘查、地質(zhì)類等專業(yè)的教材,同時可供有關(guān)部門測繪人員在工作中參考和使用。
第一章緒論1
導(dǎo)讀1
第一節(jié)測量學(xué)的任務(wù)及內(nèi)容1
一、測量學(xué)概述1
二、工程測量在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用3
三、工程測量在道路與橋梁工程、隧道工程中的應(yīng)用3
第二節(jié)地面點位的確定4
一、地球的形狀和大小4
二、確定地面點位的方法8
第三節(jié)用水平面代替水準面的限度15
一、用水平面代替水準面對水平距離的影響15
二、用水平面代替水準面對水平角的影響16
三、用水平面代替水準面對高程的影響17
第四節(jié)測量工作的基本原則18
總結(jié)提高19
思考題與習(xí)題23
第二章水準測量24
導(dǎo)讀24
第一節(jié)水準測量原理24
一、水準測量原理24
二、轉(zhuǎn)點、測站26
第二節(jié)水準測量的儀器和工具27
一、DS3型微傾式水準儀28
二、水準尺及附件32
第三節(jié)微傾式水準儀的基本操作程序33
一、使用微傾式水準儀的方法33
二、注意事項35
第四節(jié)水準測量的方法36
一、水準點和水準路線36
二、水準測量的方法、記錄計算及注意事項38
三、水準測量的成果處理與計算40
第五節(jié)水準儀的檢驗與校正44
一、水準儀應(yīng)滿足的幾何條件44
二、水準儀的檢驗與校正45
第六節(jié)水準測量誤差來源及其影響50
一、儀器誤差50
二、水準標尺的誤差50
三、整平誤差51
四、讀數(shù)誤差的影響51
五、儀器和標尺升沉誤差51
六、大氣折光的影響52
第七節(jié)自動安平水準儀53
一、自動安平原理53
二、DZS3-1型自動安平水準儀54
第八節(jié)精密水準儀及電子水準儀簡介56
一、精密水準儀56
二、電子水準儀的基本原理60
三、電子水準儀的特點62
四、天寶DiNi03電子水準儀的簡介63
總結(jié)提高65
思考題與習(xí)題66
第三章角度測量70
導(dǎo)讀70
第一節(jié)角度測量的基本概念70
一、水平角的測量原理70
二、豎直角的測量原理71
第二節(jié)DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀72
一、測微尺讀數(shù)裝置的光學(xué)經(jīng)緯儀72
二、單平板玻璃測微器讀數(shù)裝置的光學(xué)經(jīng)緯儀76
第三節(jié)經(jīng)緯儀的使用78
一、安置經(jīng)緯儀79
二、照準目標81
三、讀數(shù)或置數(shù)82
第四節(jié)水平角觀測82
一、測回法82
二、方向觀測法85
第五節(jié)豎直角觀測87
一、豎直度盤結(jié)構(gòu)87
二、豎直角的計算88
三、豎盤指標差90
四、豎直角觀測91
五、豎盤指標自動歸零補償器93
第六節(jié)經(jīng)緯儀的檢驗與校正94
一、經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的幾何條件94
二、經(jīng)緯儀的檢驗與校正95
第七節(jié)水平角觀測的誤差來源及消減措施100
一、儀器誤差100
二、觀測誤差101
三、外界條件的影響103
第八節(jié)電子經(jīng)緯儀簡介104
一、電子經(jīng)緯儀的測角系統(tǒng)104
二、電子經(jīng)緯儀簡介106
總結(jié)提高109
思考題與習(xí)題110
第四章距離測量與直線定向113
導(dǎo)讀113
第一節(jié)鋼尺量距114
一、量距工具114
二、直線定線115
三、一般量距方法117
四、鋼尺的檢定120
五、鋼尺的精密量距122
六、鋼尺量距的誤差分析及注意事項126
第二節(jié)視距測量127
一、視距測量原理127
二、視距測量的觀測和計算130
三、視距測量的誤差來源及消減方法130
第三節(jié)直線定向132
一、標準方向線132
二、方位角133
三、用羅盤儀測定磁方位角133
四、正、反坐標方位角135
五、象限角135
第四節(jié)坐標正、反算136
一、坐標正算136
二、坐標反算137
總結(jié)提高138
思考題與習(xí)題139
第五章全站儀測量141
導(dǎo)讀141
第一節(jié)概述141
第二節(jié)測距原理143
一、脈沖式光電測距儀測距原理143
二、相位式光電測距儀測距原理144
第三節(jié)全站型電子速測儀146
一、電子速測儀分類146
二、全站儀的配件148
三、全站儀的特性及其使用要點151
四、尼康DTM-532C電子全站儀154
五、使用全站儀的注意事項163
總結(jié)提高164
思考題與習(xí)題165
第六章GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)簡介166
導(dǎo)讀166
第一節(jié)GPS全球定位系統(tǒng)的建立167
一、GPS衛(wèi)星星座167
二、GPS地面監(jiān)控系統(tǒng)169
三、GPS用戶設(shè)備部分170
四、GPS現(xiàn)代化172
第二節(jié)GPS定位的基本原理174
一、靜態(tài)定位與動態(tài)定位174
二、單點定位和相對定位175
三、用GPS定位的基本方法178
第三節(jié)實時動態(tài)(RTK)定位技術(shù)簡介180
一、RTK的工作原理181
二、RTK的系統(tǒng)組成182
三、RTK的作業(yè)方法182
第四節(jié)GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)187
一、虛擬參考站(VRS)技術(shù)188
二、區(qū)域改正數(shù)法(FKP)技術(shù)189
三、Leica的主輔站技術(shù)189
四、CORS在各種工程中的應(yīng)用190
五、如何申請使用CORS系統(tǒng)191
總結(jié)提高192
思考題與習(xí)題193
第七章測量誤差的基本知識194
導(dǎo)讀194
第一節(jié)測量誤差及其分類194
一、測量誤差產(chǎn)生的原因195
二、觀測類型196
三、測量誤差的分類197
第二節(jié)偶然誤差的特性198
第三節(jié)衡量精度的標準200
一、中誤差201
二、極限誤差203
三、相對誤差203
第四節(jié)算術(shù)平均值及其觀測值的中誤差204
一、算術(shù)平均值204
二、觀測值的中誤差206
三、算術(shù)平均值中誤差的計算公式209
第五節(jié)誤差傳播定律211
一、線性函數(shù)211
二、非線性函數(shù)213
總結(jié)提高214
思考題與習(xí)題215
第八章控制測量216
導(dǎo)讀216
第一節(jié)控制測量概述216
一、平面控制測量217
二、高程控制測量223
三、小區(qū)域平面控制測量224
第二節(jié)導(dǎo)線測量的外業(yè)觀測225
一、導(dǎo)線的布設(shè)形式226
二、導(dǎo)線測量的外業(yè)工作228
第三節(jié)導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計算232
一、閉合導(dǎo)線計算232
二、附合導(dǎo)線計算237
三、支導(dǎo)線計算238
第四節(jié)全站儀導(dǎo)線測量241
一、外業(yè)觀測工作241
二、以坐標和高程為觀測值的導(dǎo)線近似平差計算241
第五節(jié)GPS平面控制測量244
一、GPS控制網(wǎng)的分級244
二、GPS點的密度245
三、測量作業(yè)基本技術(shù)規(guī)定246
四、GPS定位網(wǎng)的布設(shè)246
五、野外選點248
六、GPS點標志和標石埋設(shè)249
七、GPS定位網(wǎng)的測設(shè)方案249
八、外業(yè)觀測254
九、天線安置254
十、觀測作業(yè)255
十一、外業(yè)成果記錄256
十二、觀測成果的外業(yè)檢核及處理257
第六節(jié)交會法測量258
一、前方交會259
二、后方交會260
第七節(jié)三、四等水準測量261
一、三、四等水準測量的觀測程序和記錄方法262
二、測站計算與校核263
三、成果計算與校核265
四、等外水準測量265
第八節(jié)三角高程測量266
一、三角高程測量的主要技術(shù)要求266
二、三角高程測量的原理266
三、三角高程測量的觀測與計算267
總結(jié)提高268
思考題與習(xí)題270
第九章大比例尺地形圖的基本知識272
導(dǎo)讀272
第一節(jié)地形圖和比例尺272
一、地形圖、平面圖、地圖272
二、比例尺的種類273
三、地形圖比例尺的選擇277
四、比例尺精度277
第二節(jié)大比例尺地形圖的分幅與編號280
一、梯形分幅和老圖號的編號方法280
二、國家基本比例尺地形圖新的分幅和編號284
三、矩形或正方形分幅和編號286
四、三北方向線287
五、坡度比例尺287
第三節(jié)地物、地貌在圖上的表示方法289
一、地物符號295
二、地貌符號297
總結(jié)提高303
思考題與習(xí)題304
第十章大比例尺地形圖測繪306
導(dǎo)讀306
第一節(jié)測圖前的準備工作306
一、圖紙準備306
二、繪制坐標方格網(wǎng)307
三、控制點展繪309
第二節(jié)經(jīng)緯儀測繪法310
一、碎部點的選擇311
二、一個測站上的測繪工作312
三、測站點的增補314
四、注意事項315
五、地物、地貌的描繪316
第三節(jié)地形圖的拼接、檢查與整飾318
一、地形圖的拼接318
二、地形圖的檢查319
三、地形圖的整飾319
四、地形圖的驗收320
第四節(jié)大比例尺數(shù)字化測圖簡介320
一、數(shù)字測圖的原理和特點321
二、數(shù)字測圖的作業(yè)過程322
三、數(shù)字測圖的軟件325
四、數(shù)字測圖內(nèi)業(yè)325
總結(jié)提高338
思考題與習(xí)題339
第十一章地形圖的應(yīng)用340
導(dǎo)讀340
第一節(jié)地形圖的閱讀340
一、圖廓外的有關(guān)注記340
二、地貌閱讀342
三、地物閱讀342
四、植被分布閱讀342
第二節(jié)地形圖的基本應(yīng)用343
一、在圖上確定某點的高程和坐標343
二、在圖上確定兩點間的直線距離344
三、在圖上確定某直線的坐標方位角345
四、確定圖上某直線的坡度346
第三節(jié)地形圖在工程建設(shè)中的應(yīng)用346
一、按設(shè)計線路繪制縱斷面圖346
二、在地形圖上按限制坡度選擇最短路線348
三、圖形的面積量算349
四、根據(jù)地形圖等高線平整場地351
五、在地形圖上確定經(jīng)過某處的匯水面積355
總結(jié)提高356
思考題與習(xí)題357
第十二章施工測量的基本知識359
導(dǎo)讀359
第一節(jié)施工測量概述359
一、概述359
二、施工測量的特點360
第二節(jié)測設(shè)的基本工作361
一、測設(shè)已知水平距離361
二、測設(shè)已知水平角364
三、測設(shè)已知高程365
第三節(jié)測設(shè)平面點位的方法368
一、直角坐標法369
二、極坐標法370
三、前方交會法371
第四節(jié)已知坡度直線的測設(shè)372
總結(jié)提高374
思考題與習(xí)題375
第十三章建筑施工測量377
導(dǎo)讀377
第一節(jié)建筑工程施工控制網(wǎng)377
一、施工控制網(wǎng)的特點378
二、施工控制點的坐標換算378
第二節(jié)建筑基線379
第三節(jié)建筑方格網(wǎng)380
一、建筑方格網(wǎng)的布置380
二、建筑方格網(wǎng)的測設(shè)381
第四節(jié)高程控制測量384
第五節(jié)民用建筑施工測量385
一、測設(shè)前的準備工作385
二、建筑物的定位和放線386
三、基礎(chǔ)施工測量390
四、墻體施工測量391
第六節(jié)工業(yè)建筑施工測量394
一、廠房控制網(wǎng)的測設(shè)394
二、廠房柱列軸線與柱基測設(shè)395
三、廠房預(yù)制構(gòu)件安裝測量397
四、煙囪施工放樣400
第七節(jié)竣工總平面圖的編繪404
一、竣工測量404
二、竣工總平面圖的編繪405
總結(jié)提高405
思考題與習(xí)題406
第十四章水利工程測量408
導(dǎo)讀408
第一節(jié)渠道測量408
一、選線測量409
二、中心導(dǎo)線測量410
三、中線測量411
四、縱斷面測量415
五、橫斷面測量419
六、縱、橫斷面圖的繪制421
七、橫斷面面積與土方計算424
八、渠堤斷面的放樣427
第二節(jié)土壩的施工放樣428
一、壩軸線的測設(shè)428
二、壩身控制測量429
三、清基開挖線的放樣431
四、坡角線的放樣432
五、壩體邊坡線的放樣433
六、修坡樁的測設(shè)434
第三節(jié)水閘的施工放樣435
一、水閘主要軸線的放樣436
二、水閘底板的放樣437
三、閘墩的放樣437
四、下游溢流面的放樣438
總結(jié)提高440
思考題與習(xí)題440
第十五章公路工程測量442
導(dǎo)讀442
第一節(jié)概述442
第二節(jié)新建公路的初測443
一、導(dǎo)線測量443
二、公路水準測量444
三、地形測量445
四、初測后應(yīng)提交的資料445
第三節(jié)公路詳細測量446
一、定線測量446
二、中線測量450
三、水準測量453
四、橫斷面測量454
五、縱橫斷面圖的繪制459
第四節(jié)道路施工測量462
一、恢復(fù)中線測量462
二、施工控制樁的測設(shè)464
三、路基邊樁的測設(shè)465
四、路基邊坡的放樣467
五、路面放樣468
六、公路竣工測量470
第五節(jié)地下管線施工測量471
一、施工前的測量工作471
二、管道施工測量472
三、頂管施工測量474
四、竣工測量475
總結(jié)提高475
思考題與習(xí)題476
第十六章曲線測設(shè)477
導(dǎo)讀477
第一節(jié)圓曲線的測設(shè)477
一、圓曲線測設(shè)元素的計算477
二、圓曲線主點里程的計算478
三、圓曲線主點的測設(shè)479
四、圓曲線的詳細測設(shè)480
第二節(jié)綜合曲線的測設(shè)487
一、緩和曲線點的直角坐標487
二、有緩和曲線的圓曲線要素計算488
三、綜合曲線上圓曲線段細部點的直角坐標490
四、曲線主點里程的計算和主點的測設(shè)490
第三節(jié)綜合曲線詳細測設(shè)492
一、切線支距法493
二、偏角法495
三、極坐標法498
第四節(jié)困難地段的曲線測設(shè)501
一、路線交點不能安置儀器501
二、曲線起點或終點不能安置儀器505
三、視線受阻時用偏角法測設(shè)圓曲線506
四、遇障礙物時用偏角法測設(shè)緩和曲線507
五、全站儀任意設(shè)站測設(shè)曲線509
第五節(jié)復(fù)曲線的測設(shè)514
第六節(jié)回頭曲線的測設(shè)516
一、切基線法516
二、弦基線法517
第七節(jié)豎曲線的測設(shè)518
一、豎曲線要素計算519
二、豎曲線的測設(shè)520
總結(jié)提高522
思考題與習(xí)題524
第十七章橋梁隧道施工測量525
導(dǎo)讀525
第一節(jié)橋梁施工測量525
一、橋梁施工控制網(wǎng)的技術(shù)要求526
二、橋梁施工平面控制網(wǎng)527
三、橋梁施工高程控制533
第二節(jié)直線橋梁施工測量535
一、橋軸線測定535
二、直線橋梁的墩、臺定位536
三、直線橋梁墩、臺縱橫軸線測設(shè)538
第三節(jié)普通橋梁施工測量538
一、普通橋梁施工測量的主要內(nèi)容538
二、橋梁下部構(gòu)造的施工測量539
三、涵洞施工測量541
第四節(jié)隧道施工測量542
一、地面控制測量543
二、地下控制測量544
三、豎井聯(lián)系測量549
總結(jié)提高555
思考題與習(xí)題558
參考文獻559