測量學第一章12967

1、v 測量學：測量學： 是一門基礎技術(shù)課，測量工作是一項實踐性很強是一門基礎技術(shù)課，測量工作是一項實踐性很強 的工作，可以鍛煉動手能力，實踐能力，培養(yǎng)當?shù)墓ぷ鳎梢藻憻拕邮帜芰?，實踐能力，培養(yǎng)當 今社會實踐型、創(chuàng)造型復合人才。今社會實踐型、創(chuàng)造型復合人才。v 應用領域：應用領域：水利工程、交通工程、電力通訊工程、城鎮(zhèn)建設、水利工程、交通工程、電力通訊工程、城鎮(zhèn)建設、 土木工程等。土木工程等。v 培養(yǎng)目標：培養(yǎng)目標：實踐能力、組織能力、創(chuàng)新能力。實踐能力、組織能力、創(chuàng)新能力。v 課程要求：課程要求：基本理論、基本技能?；纠碚?、基本技能。l第一部分第一部分（第（第1 1章）測量學的基本概念和基本知

2、識章）測量學的基本概念和基本知識l第二部分（第第二部分（第2-42-4章）高程、角度和距離測量的基本章）高程、角度和距離測量的基本l 原理和方法原理和方法l第三部分（第第三部分（第6 6章）平面、高程控制測量章）平面、高程控制測量l第四部分（第第四部分（第8 8、1010章）地形圖的測繪及地形圖的應用章）地形圖的測繪及地形圖的應用一、測量學的任務與作用一、測量學的任務與作用1 測量學定義測量學定義 測量學是研究地球形狀、大小及其表面各種形態(tài)的學測量學是研究地球形狀、大小及其表面各種形態(tài)的學科。科。2 測量學的主要任務測量學的主要任務 （1）確定整個地球或地球表面局部區(qū)域的形狀和大小。）確定整個

3、地球或地球表面局部區(qū)域的形狀和大小。 （2）測定地面點的平面位置和高程）測定地面點的平面位置和高程 、將地球表面的起伏狀態(tài)、將地球表面的起伏狀態(tài) 和其它信息繪制成圖和其它信息繪制成圖 。 （3） 建筑物的施工放樣、變形監(jiān)測。建筑物的施工放樣、變形監(jiān)測。Chapter 1 緒緒 論論 具體三階段：設計、施工、營運具體三階段：設計、施工、營運 設設 計：提供圖紙計：提供圖紙 施工放樣：將圖紙上設計的尺寸在實地上標定出來。施工放樣：將圖紙上設計的尺寸在實地上標定出來。 變形監(jiān)測：對建筑物的穩(wěn)定性及變化發(fā)展趨勢進行監(jiān)變形監(jiān)測：對建筑物的穩(wěn)定性及變化發(fā)展趨勢進行監(jiān) 測測。 應用：數(shù)字造型技術(shù)應用：數(shù)字造

4、型技術(shù)-無錫靈山大佛無錫靈山大佛 高邊坡監(jiān)測高邊坡監(jiān)測-長江三峽長江三峽 大型橋梁建設大型橋梁建設-南京長江二橋、三橋等南京長江二橋、三橋等 測繪新技術(shù)測繪新技術(shù)-高精度高精度GPS、RTK技術(shù)、全站儀等技術(shù)、全站儀等南京長江二橋南汊大橋南京長江二橋南汊大橋南京長江二橋南汊大橋南京長江二橋南汊大橋南京長江二橋南汊大橋南京長江二橋北汊橋南京長江二橋公園 南京長江第三大橋位于南京長江大橋上游約南京長江第三大橋位于南京長江大橋上游約19公里處。公里處。起始于西善橋鎮(zhèn)姚南村南起始于西善橋鎮(zhèn)姚南村南500米，跨越寧蕪鐵路、繞城公路，米，跨越寧蕪鐵路、繞城公路，于大勝關附近跨越長江，于江浦東棚東到達江北，

5、交浦烏于大勝關附近跨越長江，于江浦東棚東到達江北，交浦烏公路向北，止于寧合高速公路張店互通，與擬建的寧淮高公路向北，止于寧合高速公路張店互通，與擬建的寧淮高速公路相接，全線長約速公路相接，全線長約17.6公里，其中跨江大橋長約公里，其中跨江大橋長約4.7公公里，橋型為大跨徑斜拉橋。里，橋型為大跨徑斜拉橋。南京長江三橋南京長江三橋南京長江三橋南京長江三橋南京長江三橋南京長江三橋南京長江三橋 （1）大地測量學：）大地測量學：建立大地控制網(wǎng)、地球重力場，確定地球形狀大小建立大地控制網(wǎng)、地球重力場，確定地球形狀大小 （2）地形測量學地形測量學：地形及其信息、測圖、地籍測量、房地產(chǎn)等地形及其信息、測圖、

6、地籍測量、房地產(chǎn)等 （3）攝影測量學：）攝影測量學：航空、航天、地面及水下攝影測量、近景攝影航空、航天、地面及水下攝影測量、近景攝影 （4）工程測量學工程測量學：規(guī)劃設計、施工放樣、安全監(jiān)測規(guī)劃設計、施工放樣、安全監(jiān)測 （5）海洋測量學：）海洋測量學：研究和測量地球表面水體及地下水貌的綜合性學科研究和測量地球表面水體及地下水貌的綜合性學科 （6）制）制 圖圖 學：學：研究地圖及其制作理論、工藝和應用的學科研究地圖及其制作理論、工藝和應用的學科 （1）科學技術(shù)發(fā)展：）科學技術(shù)發(fā)展：電子學、激光物理學、精密機械工藝、計算機、電子學、激光物理學、精密機械工藝、計算機、 電子通訊等電子通訊等（2）測量

7、技術(shù)發(fā)展：）測量技術(shù)發(fā)展： 大地測量大地測量-人衛(wèi)大地測量（人衛(wèi)大地測量（GPS定位）定位） 航空攝影測量航空攝影測量-航天遙感技術(shù)應用（航天遙感技術(shù)應用（RS技術(shù)）技術(shù)） 測量儀器測量儀器-自動化、數(shù)字化、小型化（全站儀）自動化、數(shù)字化、小型化（全站儀） 地球表面地球表面-海、陸、空發(fā)展海、陸、空發(fā)展 靜態(tài)測量靜態(tài)測量-動態(tài)監(jiān)測動態(tài)監(jiān)測 形成形成“數(shù)字地球數(shù)字地球”、“開放的測量世界開放的測量世界”等等（3）測量技術(shù)體系集成化：）測量技術(shù)體系集成化： 數(shù)據(jù)采集和處理數(shù)據(jù)采集和處理-現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化 數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理-科學化、標準化、規(guī)格化科學化、標準化、規(guī)格化 數(shù)

8、據(jù)傳播及應用數(shù)據(jù)傳播及應用-網(wǎng)絡化、多元化、社會化網(wǎng)絡化、多元化、社會化Leica Tc400 全站儀南方 ET02/05全站儀GPS SYSTEM500NGS-200 GPS 電離層電離層 70km以上以上平流層平流層對流層對流層二、地面點的位置確定二、地面點的位置確定大地水準面參考橢球面NWSEP地球表面P0R1 地球的形狀和大小地球的形狀和大小 基本概念：基本概念：水準面水準面：自由靜止的海水面，向陸地延伸形成的封閉曲面。自由靜止的海水面，向陸地延伸形成的封閉曲面。水準面的特性：水準面的特性：不規(guī)則的閉合曲面、有無數(shù)個、重力等位面。不規(guī)則的閉合曲面、有無數(shù)個、重力等位面。大地水準面大地水

9、準面：通過靜止狀態(tài)的平均海水的水準面，其為高程起算面。通過靜止狀態(tài)的平均海水的水準面，其為高程起算面。大地體大地體：大地水準面包圍的形體，作為地球的形體。大地水準面包圍的形體，作為地球的形體。參考橢球面參考橢球面：為測繪方便而選用的一個與大地水準面非常接近并可用數(shù)為測繪方便而選用的一個與大地水準面非常接近并可用數(shù) 學公式表示的規(guī)則的曲面。學公式表示的規(guī)則的曲面。測量工作的基準線和基準面：測量工作的基準線和基準面：鉛垂線和大地水準面（外業(yè)）鉛垂線和大地水準面（外業(yè)） 參考橢球面和法線（內(nèi)業(yè)）參考橢球面和法線（內(nèi)業(yè)）2 地面點的位置表示方法格林威治北京切線 （1）平面坐標地理坐標：經(jīng)度、緯度平面直

10、角坐標（獨立坐標）高斯平面直角坐標（高斯投影）位置表示方法：坐標、高程（H）174-174 -1681807284 90 9678012 1861、6 6分帶法分帶法：從格林尼治零度經(jīng)線起每：從格林尼治零度經(jīng)線起每6 6為一為一個投影帶，全球共分個投影帶，全球共分6060個投影帶個投影帶 L L0 0=6N-3=6N-3131415161233031321201 2 3 4 5 658 59606162636424 25262728293031323 9 1575 818793177 -177 -171高斯|克呂格投影YXA（117）(1259.3)(3538154.6)A (3538154.

11、6 , 20501259.3 )-6帶劃分A (3538154.6 , 39501259.3 )-3帶劃分XYOA(315.6)(269.8)xyo A（315.6，269.8）XYYX測量坐標系測量坐標系數(shù)學坐標系數(shù)學坐標系IIIIIIIVIIIIIIIV（2）高程絕對高程：絕對高程：地面點沿鉛垂線方向到大地水準面的垂直距離。地面點沿鉛垂線方向到大地水準面的垂直距離。相對高程：相對高程：地面點沿鉛垂線方向到任一水準面的垂直距離地面點沿鉛垂線方向到任一水準面的垂直距離。高高 差：差：兩點的高程之差。兩點的高程之差。ABHAHBHAhAB中國的水準原點：青島水準原點（位于青島觀象山）。中國的水準

12、原點：青島水準原點（位于青島觀象山）。中國的高程系統(tǒng)：中國的高程系統(tǒng)：1956年黃海高程系、年黃海高程系、1985年國家高程基準。年國家高程基準。現(xiàn)普遍采用現(xiàn)普遍采用“1985年國家高程基準年國家高程基準”，水準原點高程為，水準原點高程為72.260m。注。注意意1 地球曲率對水平距離的影響d(公里）d（厘米）d/d1011/10000025131/195000501031/487001008211/12200由此可得：在半徑為由此可得：在半徑為10公里的小區(qū)域內(nèi)，地球曲率對水平公里的小區(qū)域內(nèi)，地球曲率對水平距離的影響可以忽略不計。距離的影響可以忽略不計。d=t-d=R(tan )=(R 3)/3 = d/R ， d/R = d 3 /3R 2BA水平面CBRtd三、水平面代替水準面的限度水平面代替水準面的限度2 地球曲率對高程的影響h= d2=d2/2Rd(公里）h（厘米）0.10.07817.810780由此可得：地球曲率對高程的影響隨著距離的平方而增加，由此可得：地球曲率對高程的影響隨著距離的平方而增加，并且很快達到不可允許的數(shù)值，因此不可忽略此項影響。并且很快達到不可允許的數(shù)值，因此不可忽略此項影響。hBA水平