工程測(cè)量技術(shù)培訓(xùn)教材

工程測(cè)量技術(shù)培訓(xùn)教材目錄contents工程測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)工程測(cè)量?jī)x器與設(shè)備控制測(cè)量技術(shù)與方法地形圖測(cè)繪技術(shù)與方法工程施工放樣技術(shù)與方法工程變形監(jiān)測(cè)技術(shù)與方法工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理與分析工程測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)CATALOGUE01工程測(cè)量是工程建設(shè)中不可或缺的一項(xiàng)技術(shù)工作，它運(yùn)用測(cè)量學(xué)的原理和方法，對(duì)工程建設(shè)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和分析，為工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)管理提供準(zhǔn)確可靠的測(cè)量數(shù)據(jù)和信息。工程測(cè)量定義根據(jù)工程建設(shè)的不同階段和測(cè)量對(duì)象的不同，工程測(cè)量可分為控制測(cè)量、地形測(cè)量、規(guī)劃測(cè)量、建筑工程測(cè)量、水利工程測(cè)量、線路工程測(cè)量、橋梁隧道測(cè)量、礦山測(cè)量等。工程測(cè)量分類工程測(cè)量定義與分類坐標(biāo)系定義坐標(biāo)系是描述空間位置關(guān)系的數(shù)學(xué)工具，它由原點(diǎn)、坐標(biāo)軸和單位長(zhǎng)度組成。在工程測(cè)量中，常用的坐標(biāo)系有直角坐標(biāo)系、極坐標(biāo)系和地理坐標(biāo)系等。坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換由于不同坐標(biāo)系之間的描述方式和基準(zhǔn)面不同，因此在進(jìn)行工程測(cè)量時(shí)，經(jīng)常需要進(jìn)行坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換。常見的轉(zhuǎn)換方法包括平移、旋轉(zhuǎn)和縮放等。工程測(cè)量坐標(biāo)系常用長(zhǎng)度單位在工程測(cè)量中，常用的長(zhǎng)度單位有米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)等。此外，在一些特定領(lǐng)域，如水利工程和礦山測(cè)量中，還會(huì)使用到公里(km)、海里(nmile)等長(zhǎng)度單位。單位換算方法不同長(zhǎng)度單位之間的換算關(guān)系可以通過相應(yīng)的換算系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。例如，1公里=1000米，1米=10分米=100厘米=1000毫米等。在進(jìn)行單位換算時(shí)，需要注意保持?jǐn)?shù)值的準(zhǔn)確性和精度。工程測(cè)量常用單位及換算工程測(cè)量?jī)x器與設(shè)備CATALOGUE02水準(zhǔn)儀原理及使用水準(zhǔn)儀原理水準(zhǔn)儀是利用水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)視線水平的原理，通過望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)目標(biāo)點(diǎn)，從而確定兩點(diǎn)間高差的測(cè)量?jī)x器。水準(zhǔn)儀使用使用水準(zhǔn)儀時(shí)，需先安置儀器、粗略整平、瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺、精確整平和讀數(shù)。在測(cè)量過程中，應(yīng)注意保持視線水平、避免陽(yáng)光直射、防止震動(dòng)等干擾因素。經(jīng)緯儀是利用度盤刻度和測(cè)角原理，通過望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)，從而測(cè)量水平角和豎直角的測(cè)量?jī)x器。使用經(jīng)緯儀時(shí)，需先安置儀器、對(duì)中整平、瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)、讀數(shù)記錄。在測(cè)量過程中，應(yīng)注意儀器的穩(wěn)定性和精度、避免誤差的積累和傳播。經(jīng)緯儀原理及使用經(jīng)緯儀使用經(jīng)緯儀原理全站儀是集光、機(jī)、電為一體的高技術(shù)測(cè)量?jī)x器，具有角度測(cè)量、距離測(cè)量、數(shù)據(jù)處理等功能。其測(cè)距原理一般采用脈沖法或相位法，測(cè)角原理與經(jīng)緯儀相同。全站儀原理使用全站儀時(shí)，需先安置儀器、對(duì)中整平、設(shè)置參數(shù)、瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。全站儀具有自動(dòng)化程度高、測(cè)量速度快、精度高等優(yōu)點(diǎn)，但也需要注意操作規(guī)范和維護(hù)保養(yǎng)。全站儀使用全站儀原理及使用

其他輔助設(shè)備介紹反射棱鏡反射棱鏡是全站儀等測(cè)距儀器的配套設(shè)備，通過反射測(cè)距信號(hào)來延長(zhǎng)測(cè)距距離和提高測(cè)距精度。使用時(shí)需注意棱鏡的常數(shù)設(shè)置和保養(yǎng)。測(cè)距儀測(cè)距儀是利用激光或超聲波等測(cè)距原理，直接測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間距離的測(cè)量?jī)x器。具有操作簡(jiǎn)便、測(cè)量速度快等優(yōu)點(diǎn)，但精度相對(duì)較低。測(cè)高儀測(cè)高儀是專門用于測(cè)量高度的測(cè)量?jī)x器，如超聲波測(cè)高儀、激光測(cè)距測(cè)高儀等。使用時(shí)需注意儀器的校準(zhǔn)和誤差來源?？刂茰y(cè)量技術(shù)與方法CATALOGUE03根據(jù)工程需要，遵循從整體到局部、分級(jí)布網(wǎng)、逐級(jí)控制的原則?？刂凭W(wǎng)布設(shè)原則布設(shè)形式加密方法包括三角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)、邊角網(wǎng)、GPS網(wǎng)等，根據(jù)測(cè)區(qū)條件、精度要求等因素選擇。通過插點(diǎn)、附合導(dǎo)線、支導(dǎo)線等方式進(jìn)行加密，以滿足工程測(cè)量的需要。030201平面控制網(wǎng)建立與加密利用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺，根據(jù)已知高程點(diǎn)測(cè)量未知點(diǎn)的高程。水準(zhǔn)測(cè)量通過觀測(cè)兩點(diǎn)間的水平距離和天頂距（或高度角）求定兩點(diǎn)間高差的方法。三角高程測(cè)量通過附合水準(zhǔn)路線、閉合水準(zhǔn)路線或支水準(zhǔn)路線等方式進(jìn)行加密。加密方法高程控制網(wǎng)建立與加密包括閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線和支導(dǎo)線等，根據(jù)工程需要選擇。導(dǎo)線布設(shè)形式使用經(jīng)緯儀或全站儀進(jìn)行水平角、豎直角和距離觀測(cè)。觀測(cè)方法通過平差計(jì)算，得到各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。數(shù)據(jù)處理導(dǎo)線測(cè)量方法及應(yīng)用大氣折光影響考慮大氣折光對(duì)觀測(cè)結(jié)果的影響，采取相應(yīng)措施進(jìn)行改正。觀測(cè)方法在已知點(diǎn)上架設(shè)儀器，觀測(cè)目標(biāo)點(diǎn)的豎直角和距離，計(jì)算高差。應(yīng)用范圍適用于山區(qū)、丘陵地區(qū)等難以進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量的地區(qū)。三角高程測(cè)量方法及應(yīng)用地形圖測(cè)繪技術(shù)與方法CATALOGUE04地形圖要素包括地形、地貌、水系、植被、居民地、交通線、境界線等，是地形圖測(cè)繪的基礎(chǔ)。地形圖比例尺表示圖上距離與實(shí)地水平距離的比例，大比例尺地形圖內(nèi)容詳細(xì)，小比例尺地形圖內(nèi)容概括。地形圖定義表示地球表面地形、地貌的平面圖形或立體模型，比例尺表示實(shí)際地形與圖上地形之間的比例關(guān)系。地形圖基本知識(shí)利用經(jīng)緯儀測(cè)定地形特征點(diǎn)的平面位置和高程，通過繪圖和整飾得到地形圖。經(jīng)緯儀測(cè)繪法利用全站儀同時(shí)測(cè)定地形特征點(diǎn)的平面位置和高程，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理、成圖一體化。全站儀測(cè)繪法利用航空攝影獲取地面影像，通過內(nèi)業(yè)加密和外業(yè)調(diào)繪得到地形圖。航空攝影測(cè)量方法大比例尺地形圖測(cè)繪方法03激光雷達(dá)測(cè)量技術(shù)利用激光雷達(dá)掃描獲取地面三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，通過處理得到數(shù)字地形圖。01數(shù)字測(cè)圖技術(shù)利用全站儀、GPS等測(cè)量設(shè)備采集地形數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)處理生成數(shù)字地形圖。02數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)利用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)處理航空或地面攝影影像，生成數(shù)字高程模型和數(shù)字正射影像等數(shù)字產(chǎn)品。數(shù)字地形圖測(cè)繪方法工程規(guī)劃設(shè)計(jì)在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中，利用地形圖分析地形條件，為工程布局和設(shè)計(jì)提供依據(jù)。工程施工建設(shè)在工程施工建設(shè)中，利用地形圖進(jìn)行施工放樣、土方計(jì)算等，確保施工的順利進(jìn)行。工程運(yùn)營(yíng)管理在工程運(yùn)營(yíng)管理中，利用地形圖進(jìn)行工程監(jiān)測(cè)、變形分析等，確保工程的安全和穩(wěn)定。地形圖應(yīng)用實(shí)例分析工程施工放樣技術(shù)與方法CATALOGUE05直角坐標(biāo)法極坐標(biāo)法前方交會(huì)法后方交會(huì)法施工放樣基本方法根據(jù)已知點(diǎn)的坐標(biāo)和放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，利用全站儀等測(cè)量設(shè)備，通過極坐標(biāo)或直角坐標(biāo)定位放樣點(diǎn)。在兩個(gè)已知點(diǎn)上架設(shè)測(cè)量設(shè)備，同時(shí)觀測(cè)放樣點(diǎn)，通過交會(huì)計(jì)算確定放樣點(diǎn)的位置。通過測(cè)量放樣點(diǎn)與已知點(diǎn)之間的水平距離和方位角，確定放樣點(diǎn)的位置。在放樣點(diǎn)上架設(shè)測(cè)量設(shè)備，觀測(cè)兩個(gè)已知點(diǎn)，通過交會(huì)計(jì)算確定放樣點(diǎn)的位置。根據(jù)建筑物的總平面圖和相關(guān)控制點(diǎn)，利用測(cè)量設(shè)備將建筑物的外輪廓線和主要軸線測(cè)設(shè)到地面上?？偲矫鎴D法根據(jù)城市規(guī)劃部門給定的建筑紅線，利用測(cè)量設(shè)備將建筑物的外輪廓線和主要軸線測(cè)設(shè)到建筑紅線上。建筑紅線法根據(jù)已知建筑物或構(gòu)筑物的位置，利用測(cè)量設(shè)備將新建筑物的位置測(cè)設(shè)到地面上。相對(duì)位置法建筑物定位放樣方法123以曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，計(jì)算曲線上各點(diǎn)的切線支距，利用測(cè)量設(shè)備將切線支距測(cè)設(shè)到地面上，從而得到道路中線。切線支距法根據(jù)道路中線的偏角和距離，利用測(cè)量設(shè)備將道路中線測(cè)設(shè)到地面上。偏角法根據(jù)道路中線的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，利用測(cè)量設(shè)備將道路中線測(cè)設(shè)到地面上。坐標(biāo)法道路中線放樣方法控制樁法在管道中心線上設(shè)置控制樁，利用測(cè)量設(shè)備將控制樁的位置測(cè)設(shè)到地面上，從而得到管道中線。管道轉(zhuǎn)角法根據(jù)管道轉(zhuǎn)角和管道半徑，利用測(cè)量設(shè)備將管道轉(zhuǎn)角測(cè)設(shè)到地面上，從而得到管道中線。管道中心線法根據(jù)管道中心線的設(shè)計(jì)坐標(biāo)和管道半徑，利用測(cè)量設(shè)備將管道中心線測(cè)設(shè)到地面上。管道中線放樣方法工程變形監(jiān)測(cè)技術(shù)與方法CATALOGUE06變形監(jiān)測(cè)定義分析和評(píng)價(jià)建筑物的安全性，驗(yàn)證地質(zhì)資料及地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法的可靠性，為工程設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)。監(jiān)測(cè)目的監(jiān)測(cè)原則可靠性、經(jīng)濟(jì)性、重點(diǎn)性、實(shí)時(shí)性、系統(tǒng)性。對(duì)建筑物、構(gòu)筑物及其地基或一定范圍內(nèi)巖體及土體的位移、變形、傾斜、裂縫等進(jìn)行的測(cè)量。變形監(jiān)測(cè)基本知識(shí)利用經(jīng)緯儀或全站儀建立一條基準(zhǔn)線，通過測(cè)量變形體上各點(diǎn)到基準(zhǔn)線的距離變化來確定其水平位移。視準(zhǔn)線法小角度法投點(diǎn)法前方交會(huì)法通過測(cè)量變形體上兩點(diǎn)間夾角的變化來推算其水平位移。在變形體上設(shè)置投點(diǎn)，通過測(cè)量投點(diǎn)的位置變化來確定其水平位移。利用兩個(gè)已知控制點(diǎn)，通過測(cè)量變形體上某點(diǎn)的角度和距離，計(jì)算其坐標(biāo)變化來確定水平位移。水平位移監(jiān)測(cè)方法利用水準(zhǔn)儀測(cè)量變形體上各點(diǎn)的高程變化來確定其垂直位移。水準(zhǔn)測(cè)量法通過測(cè)量變形體上某點(diǎn)的天頂距和斜距，計(jì)算其高程變化來確定垂直位移。三角高程測(cè)量法利用連通管原理，通過測(cè)量液面的變化來確定變形體的垂直位移。液體靜力水準(zhǔn)法垂直位移監(jiān)測(cè)方法傾斜監(jiān)測(cè)方法利用傾斜儀或全站儀等測(cè)量設(shè)備，通過測(cè)量變形體上兩點(diǎn)的相對(duì)高差變化來確定其傾斜角度和方向。裂縫監(jiān)測(cè)方法在裂縫兩側(cè)設(shè)置標(biāo)志，通過定期測(cè)量標(biāo)志間的距離變化來確定裂縫的寬度和擴(kuò)展情況。同時(shí)，可采用攝影或攝像等方法記錄裂縫的形態(tài)和變化過程。傾斜和裂縫監(jiān)測(cè)方法工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理與分析CATALOGUE07誤差定義與分類01闡述測(cè)量誤差的基本概念，包括隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差和粗大誤差的分類及特點(diǎn)。誤差來源與影響因素02分析測(cè)量誤差的主要來源，如儀器誤差、觀測(cè)誤差、外界條件等，以及各因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。誤差傳播定律03介紹誤差傳播定律的基本原理和應(yīng)用，包括和差、積商、函數(shù)等運(yùn)算下的誤差傳播規(guī)律。測(cè)量誤差基本知識(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)整理講解觀測(cè)數(shù)據(jù)的整理方法，包括數(shù)據(jù)篩選、分類、編碼等，以便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查介紹數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的方法和標(biāo)準(zhǔn)，如缺失值、異常值、重復(fù)值等的檢查和處理。數(shù)據(jù)預(yù)處理闡述數(shù)據(jù)預(yù)處理的過程，包括數(shù)據(jù)平滑、濾波、插值等方法，以減小誤差和提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。觀測(cè)數(shù)據(jù)整理與檢查平差計(jì)算基本概念解釋平差計(jì)算的基本概念和原理，包括最小二乘法、加權(quán)最小二乘法等。平差數(shù)學(xué)模型建立詳細(xì)介紹平差數(shù)學(xué)模型的建立過程，包括觀測(cè)方程、條件方程、權(quán)陣等的構(gòu)建。平差計(jì)算方法及步驟闡述平差計(jì)算的方法和步驟，包括間接平差、附加系統(tǒng)參數(shù)平差、抗差最小二乘法