第一章測(cè)量學(xué)緒論

◆公路學(xué)院◆

云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院《工程測(cè)量》

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測(cè)量參考框架★

授課:xxxx

2013.08

工程測(cè)量學(xué)緒論測(cè)繪：

使用測(cè)量?jī)x器和工具，通過(guò)實(shí)地測(cè)量和計(jì)算得到一系列測(cè)量信息和資料。2.測(cè)設(shè):

按一定的精度把設(shè)計(jì)的點(diǎn)在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)，或簡(jiǎn)稱放樣。一.測(cè)量學(xué)的任務(wù)大地測(cè)量學(xué)。二.測(cè)量學(xué)的分類2.攝影測(cè)量與遙感學(xué)。3.地圖制圖學(xué)與地理信息工程。4.海洋測(cè)量學(xué)。5.工程測(cè)量學(xué)。一切不屬于地球測(cè)量，不屬于國(guó)家地圖集范疇的地形測(cè)量和不屬于公務(wù)測(cè)量的應(yīng)用測(cè)量，都屬于工程測(cè)量。三.現(xiàn)代工程測(cè)量的發(fā)展趨勢(shì)及特點(diǎn)六化：

測(cè)量?jī)?nèi)外業(yè)一體化數(shù)據(jù)獲得及處理自動(dòng)化測(cè)量過(guò)程控制和系統(tǒng)行為智能化測(cè)量成果和產(chǎn)品數(shù)字化測(cè)量信息管理的可視化信息共享和傳播的網(wǎng)絡(luò)化三.現(xiàn)代工程測(cè)量的發(fā)展趨勢(shì)及特點(diǎn)2.十六字精確可靠快速簡(jiǎn)便連續(xù)動(dòng)態(tài)遙測(cè)實(shí)時(shí)三.現(xiàn)代工程測(cè)量的發(fā)展趨勢(shì)及特點(diǎn)四.工程測(cè)量的應(yīng)用領(lǐng)域五.工程測(cè)量與相鄰課程的關(guān)系地球形狀及常用坐標(biāo)系一.地球形狀二.地球橢球的基本幾何參數(shù)

橢球的形狀及大小由五個(gè)基本幾何參數(shù)決定，它們是：三.我國(guó)坐標(biāo)系的橢球參數(shù)測(cè)區(qū)面積較小時(shí)，用圓球代替橢球：半徑?。?371公里。四.常用坐標(biāo)系1.大地坐標(biāo)系首子午線：過(guò)英國(guó)格林尼治天文臺(tái)的子午線。經(jīng)度：過(guò)地面點(diǎn)P的子午面與首子午面的夾角，記為L(zhǎng)。緯度：過(guò)地面點(diǎn)P的法線與赤道面的夾角，記為B。首子午線P點(diǎn)位置為（L,B）四.常用坐標(biāo)系1.大地坐標(biāo)系大地高：沿橢球法線到橢球面的距離，記為H。首子午線F點(diǎn)位置為:

（L,B,H）F四.常用坐標(biāo)系2.地心坐標(biāo)系以地球的質(zhì)心為原點(diǎn)，記為O。X,Y軸在赤道平面內(nèi)。X軸指向首子午面。Z軸與地球自轉(zhuǎn)軸重合。P點(diǎn)位置為:

（XA,YA,ZA）四.常用坐標(biāo)系大地經(jīng)緯度與直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)系：直角坐標(biāo)系為大地坐標(biāo)系：四.常用坐標(biāo)系卯酉圈曲率半徑的定義：四.常用坐標(biāo)系投影分帶：6°帶；3°帶；任意帶；我國(guó)經(jīng)度69°~135°：6°帶：帶號(hào)13~23。3°帶：帶號(hào)24~45。3.高斯平面直角坐標(biāo)系NS四.常用坐標(biāo)系中央子午線經(jīng)度計(jì)算：6°帶:L0=6N-33°帶:L0=3N投影帶號(hào)計(jì)算：四.常用坐標(biāo)系ⅠⅡⅢⅣ高斯平面特點(diǎn)：投影后中央子午線是直線，長(zhǎng)度不變。投影后赤道是直線，且與中央子午線垂直。投影離中央子午線越遠(yuǎn)投影變形越大。四.常用坐標(biāo)系ⅠⅡⅢⅣ高斯平面直角坐標(biāo)表示方法：

（XA,YA）XA:點(diǎn)到高斯平面赤道的距離；YA:點(diǎn)到中央子午線的距離；為避免出現(xiàn)負(fù)值：YA=500公里+YA為區(qū)分投影帶：YA=帶號(hào)N+500公里+YA例題：《工》P12的15題四.常用坐標(biāo)系1.大地正算由大地坐標(biāo)（B,L）計(jì)算直角坐標(biāo)（X,Y）。

已知數(shù)據(jù)：橢球參數(shù)（a、b、e、e′）

中央子午線經(jīng)度(L0)四.常用坐標(biāo)系2.大地反算由高斯投影（X,Y）計(jì)算它的大地坐標(biāo)（B,L）

已知數(shù)據(jù)：橢球參數(shù)（a、b、e、e′）

中央子午線經(jīng)度(L0)四.常用坐標(biāo)系3.大地正反算實(shí)例

四.常用坐標(biāo)系抵償高程面：為使地面上邊長(zhǎng)的高斯投影長(zhǎng)度改正與歸算到基準(zhǔn)面的改正互相抵償而確定的高程面。該高程面與橢球保持平行。在該高程面上投影變形為零。一般選擇測(cè)區(qū)的平均高程面。

四.常用坐標(biāo)系4.工程獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系以磁北或其它方位為X軸基準(zhǔn)，按右手原則建立平面直角坐標(biāo)，多用于小范圍工程的測(cè)量。P點(diǎn)坐標(biāo)：

（XP,YP）高程系統(tǒng)及高程框架一.高程基準(zhǔn)

測(cè)量工作是在地球表面進(jìn)行的，而海洋占整個(gè)地球表面的71%，故最能代表地球表面的是海水面，人們將海水面所包圍的地球形體看作地球的形狀。測(cè)量工作基準(zhǔn)面自然選擇海水面。水準(zhǔn)面：靜止海水面所形成的封閉的曲面。大地水準(zhǔn)面：其中通過(guò)平均海水面的那個(gè)水準(zhǔn)面。水準(zhǔn)面的特性：處處與鉛垂線正交、封閉的重力等位曲面。

鉛垂線是測(cè)量工作的基準(zhǔn)線一.高程基準(zhǔn)我國(guó)高程基準(zhǔn)采用黃海平均海水面，在青島大港設(shè)驗(yàn)潮站，在附近觀象山設(shè)“中華人民共和國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)”，高程為：72.2604米，稱為“85黃海高程基準(zhǔn)”二.高程系統(tǒng)H=h正高+N=h正常高+高程異常H:大地高。正常高：點(diǎn)沿重力線至似大地水準(zhǔn)面的距離。正高：點(diǎn)沿重力線至大地水準(zhǔn)面的距離。高程異常：由橢球面至似大地水準(zhǔn)面之差的距離。N:大地水準(zhǔn)面高。我國(guó)高程系統(tǒng)采用正常高系統(tǒng)三.高程框架我國(guó)水準(zhǔn)高程框架以黃海高程基準(zhǔn)為起算基準(zhǔn)，以正常高系統(tǒng)進(jìn)行高差傳遞。

分四個(gè)等級(jí)：分別為國(guó)家一、二、三及四等水準(zhǔn)控制網(wǎng)。二.高程系統(tǒng)絕對(duì)高程H(海拔)：

地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離。

相對(duì)高程H'：地面點(diǎn)到假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離。

高差：

hAB=HB-HA=H'B-H'A

測(cè)量程序及原則一.工程測(cè)量的基本工作內(nèi)容角度測(cè)量距離測(cè)量高差測(cè)量二.工程測(cè)量的組織原則原則1：布局上“由整體到局部”，精度上“由高級(jí)到低級(jí)”，工作次序上“先控制后細(xì)部”。原則2：“前一步工作未作檢核，不進(jìn)行下一步工作”。即“步步有檢核”用水平面代替基準(zhǔn)面的限度一.概述用水平面代替基準(zhǔn)面的原因:

減少計(jì)算的復(fù)雜程