工程测量学习指导.docVIP

《?工?程?测?量》课?程?学?习?指?导?书 第一部分 说明一、课程的性质，教学目的，任务和教学基本要求1、课程的性质： “工程测量”是建筑工程专业一门实用性很强的专业基础课。2、教学目的与教学任务： 通过本课程教学，使学生在掌握专业所必需的测量基本理论、基本知识，掌握本专业有关测量学的基本技能。 本课程主要是涉及普通测量学和工程测量学的内容，着重介绍一般测量仪器的构造与使用、大比例尺地形图的测绘与应用，以及一般工程的施工测量。针对学生学历层次、课时量，课程内容有所删减。3、教学的基本要求： 掌握测量学的基本理论与基础知识。掌握DS3水准仪、DJ2经纬仪及钢尺的操作技能。学会在建筑施工中使用地形图及有关测量资料。初步掌握施工放线的基本方法，能进行建筑物的定位与放线。二、本学习指导书与课程的关系 本学习指导书根据教材的内容编写，与教科书一致，是辅导教材，旨在引导学生自学，加强对知识的理解和实际操作能力的训练。 第二部分 正文第一章 绪论 本章阐述测量学的任务及其在建筑工程中的作用，要求了解地面点位的确定方法和原则。第一节 工程测量学的任务 测量学是研究如何确定地面点之间的相对位置、将地球表面的地形绘制成地形图，以确定地球形状与大小的科学。其主要任务是为工程建设和科学研究服务。对工程而言就其性质可分为测绘与测设。 测量学在建筑工程中应用广泛：在设计阶段测绘地形图；在施工阶段：确定建筑物的平面和高程；在施工过程中；经常对施工和安装工作进行检验、校核；在管理阶段：对大型的重要的建筑物长期进行变形观测。由此，它对保证工程的规划、设计、施工等方面的质量与安全营运都具有十分重要的意义。第二节 地球的形状和大小 测量工作是在地球表面上进行的，所以必须了解地球的形状和大小。 地球上自由静止的水面，称为水准面。与水准面相切的平面称为水平面。水平面和铅垂线是测量的基准面和基准线。 大地水准面是水准面中的一个特殊的水准面，它是静止的平均海水面延伸穿过大陆岛屿所形成的闭合曲面。由于地球内部质量分布不均匀．所以地面上各点的铅垂线方向随之产生不规则的变化。测量科学工作者根据大量的观测数据，推算了一个非常接近大地水准面，并且可以用数学式表示的几何形体来代替实际的地球形体，作为测量工作的基准面，这就是所谓参考椭圆体。第三节 测量常用的坐标系统 地面点的空间位置可以用点在水准面上或水平面上的位置，以及点到大地水准面的铅垂距离来确定。因此，确定地面上一点的位置通常是指确定点的坐标和点的高程。 点的坐标系统分为大地坐标系、高斯平面直角坐标系、平面独立直角坐标系。在小区域的范围内，可以将大地水准面作水平面看待。由此而产生的误差不大时(即误差在容许范围内)．便可以用平面直角坐标来代替球面坐标。这样做可以给测量和计算工作带来方便。 地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程或海拔。如果以任意一个水准面作为高程的起算面，则由地面点到任意水准面的铅垂距离为该点的相对高程或假定高程。两个地面点之间的高程差称为高差。第四节 地面点位的确定原理 地面上的一切地物和地貌的轮廓都是由一系列的点所组成。 在地面上从事测绘工作时，主要就是测定地物和地貌的轮廓线的那些有代表性的碎部点(特征点)的平面位置的高程，再按规定的比例尺缩绘成地形图。 实际测量工作中应遵循“从整体到局部”，“先控制后碎部”的工作程序，这也是组织测量工作的基本原则。第五节 用水平面代替水准面的限度 当测区范围小，用水平面代替水准面所产生的误差不超过测量与制图的误差时，允许以水平面代替水准面，允许用平面直角坐标系统宋代替球面坐标系统。对平面位置而言，在半径为10 km的面积内是可以用水平面代替水准面的。在面积为100 km2的测区面积内，用水平面代替水准面对水平角测量的影响也可以忽略不计。 而在高程测量中，尽管距离很短，也应该考虑地球曲率对高程的影响。第二章 水准测量 本章阐述水准测量原理，微倾水准仪的构造、使用和检验与校正，要求掌握水准测量的方法和地面点的高程计算。第一节 水准测量原理 测定地面点高程的测量工作，称为高程测量，根据仪器不同分为水准测量，三角高程测量，气压高程测量。 水准测量原理是利用水准仪提供一条水平线，借助竖立在地面点的水准尺，直接测定地面上各点间的高差，然而根据其中一点的已知高程，推算其他各点的高程。第二节 水准仪和水准尺 水准测量所用的仪器有：水准仪，水准尺和尺垫三种。 DS３型微倾水准仪由望远镜，水准器和基座等部件构成。 水准尺有双面水准尺和塔尺两种。 尺垫用于水准测量中竖立水准尺和标志转点。 使用微倾水准仪的基本操作程序为：安置仪器、粗略整平(