测量学PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1测量学的任务与作用 1

1.1.1测绘学与测量学 1

1.1.2测量学的分支学科 1

1.1.3测绘学的发展状况 2

1.1.4测绘科学的作用 4

1.2地球的形状和大小 5

1.2.1地球的形状和大小 5

1.2.2椭球定位 7

1.3地面点位置的表示 8

1.3.1地面点位置的确定 8

1.3.2地面点在常用测量坐标系中的表示 8

1.3.3我国目前常用的坐标系 13

1.3.4地面点的高程 13

1.4地球曲率对测量工作的影响 14

1.4.1地球曲率对距离测量的影响 14

1.4.2地球曲率对水平角的影响 15

1.5测量工作的基本内容和程序 16

1.5.1测量工作的基本内容 16

1.4.3地球曲率对高程的影响 16

1.5.2测量工作应遵循的原则 17

1.5.3测量工作的实施步骤 17

第2章 水准测量 19

2.1水准测量的原理 19

2.2水准测量的仪器和工具 20

2.2.1水准仪的分类 20

2.2.2水准仪的构造 20

2.2.3水准尺和尺垫 23

2.3.2瞄准 24

2.3.1粗平 24

2.3水准仪的使用 24

2.3.3精平 25

2.3.4读数 25

2.4水准测量的实施方法 26

2.4.1水准点 26

2.4.2水准路线的布设形式 26

2.4.3水准测量的方法 27

2.5水准测量的精度要求及高程计算 31

2.5.1水准测量的精度要求 31

2.5.2水准测量的成果校核 31

2.5.3路线水准测量的高程计算 32

2.5.4路线水准测量的高程计算实例 33

2.6水准仪的检验校正 35

2.6.1水准仪应满足的条件 35

2.6.2水准仪的检验校正 36

2.7自动安平水准仪的使用 39

2.7.1自动安平水准仪的原理和构造 39

2.7.2自动安平水准仪的使用 40

2.8电子水准仪测量 40

2.8.1电子水准仪测量原理 41

2.8.3电子水准仪的特点 42

2.8.2条形码标尺 42

2.8.4电子水准仪的使用方法 43

2.9水准测量的误差分析及减弱措施 43

2.9.1仪器误差 43

2.9.2操作误差 44

2.9.3外界条件引起的误差 45

第3章 角度测量 47

3.1角度测量原理 47

3.1.1水平角及测量原理 47

3.2.1分微尺光学经纬仪 48

3.2J6级光学经纬仪 48

3.1.2竖直角及测量原理 48

3.2.2单平行玻璃板测微器光学经纬仪 51

3.3DJ2级光学经纬仪 53

3.3.1构造 53

3.3.2读数方法 54

3.4经纬仪的使用 56

3.4.1经纬仪的安置 56

3.4.2对光和瞄准 57

3.5.1测回法 58

3.5水平角观测 58

3.4.3读数 58

3.5.2方向观测法 60

3.6竖直角观测 62

3.6.1DJ6级光学经纬仪的竖盘构造 62

3.6.2竖直角的计算 62

3.6.3竖直角观测方法 63

3.6.4竖盘指标差的检验校正 64

3.7经纬仪的检验校正 65

3.7.1照准部水准管轴垂直于竖轴的检验校正 66

3.7.3视准轴垂直于横轴的检验校正 67

3.7.2十字丝的纵丝垂直于横轴的检验校正 67

3.7.5照准部光学对中器的检验校正 68

3.7.4横轴垂直于竖轴的检验校正 68

3.8水平角观测的误差及其消减方法 69

3.8.1仪器误差 69

3.8.2仪器对中误差 70

3.8.3目标偏斜的误差 71

3.8.4整平误差 71

3.8.5瞄准误差与读数误差 71

3.8.6外界条件的影响 71

3.9.1编码法测角 72

3.9电子经纬仪简介 72

3.9.2增量法测角 73

3.9.3动态法测角 74

第4章 距离测量与直线定向 77

4.1距离丈量 77

4.1.1距离丈量的工具 77

4.1.2距离丈量的一般方法 79

4.1.3钢尺量距的精密方法 83

4.1.4钢尺量距的误差分析及减弱措施 84

4.2视距测量 85

4.2.1视距测量的原理 86

4.2.2视距测量的观测与计算 88

4.2.3视距测量的误差分析及注意事项 88

4.3光电测距 90

4.3.1光电测距仪测距的原理 90

4.3.2光电测距仪的使用 92

4.3.3光电测距仪测距的误差分析 94

4.3.4光电测距的成果整理 96

4.4.1标准方向的种类 98

4.4直线定向 98

4.4.2直线方向表示的方法 99

4.4.3几种方位角之间的关系 100

4.4.4罗盘仪测定磁方位角 101

第5章 测量误差及数据处理的基本知识 104

5.1测量误差概述 104

5.1.1测量误差的含义 104

5.1.2测量误差的来源 104

5.1.3观测与观测值分类 105

5.1.4测量误差的分类 106

5.1.5偶然误差的特性 107

5.2衡量观测值精度的标准 109

5.2.1中误差 109

5.2.2相对中误差 111

5.2.3容许误差 111

5.3误差传播定律 111

5.4等精度直接观测平差 115

5.4.1求最或是值 116

5.4.2精度评定 117

5.5.1权的概念 119

5.5不等精度直接观测平差 119

5.5.2测量上常用定权的方法 120

5.5.3求不等精度观测值的最或是值——加权算术平均值 123

5.5.4不等精度观测的精度评定 123

5.6测量平差与最小二乘法原理 126

5.6.1测量平差 126

5.6.2最小二乘法原理 126

5.6.3最小二乘法原理的应用 128

5.7条件平差 130

5.7.1条件平差原理 131

5.7.2条件平差求解平差值的一般步骤 133

5.8间接平差 134

5.8.1间接平差原理 135

5.8.2间接平差法求解平差值的一般步骤 136

第6章 小地区控制测量 140

6.1控制测量概述 140

6.1.1国家基本控制网 140

6.1.2图根控制测量 141

6.2导线测量 142

6.2.1导线测量的外业工作 143

6.2.2导线测量的内业计算 144

6.3结点导线网近似平差 151

6.3.1单结点导线网平差 151

6.3.2双结点导线网平差 154

6.4小三角测量 160

6.4.1小三角测量的外业工作 160

6.4.2小三角测量的内业计算 161

6.5交会测量 165

6.5.1前方交会 165

6.5.2侧方交会 167

6.5.3后方交会 168

6.5.4自由测站定位法 170

6.6高程控制测量 171

6.6.1三、四等水准测量 171

6.6.2三角高程测量 174

第7章 全球定位系统（GPS）简介 179

7.1概述 179

7.1.1GPS的由来及发展前景 179

7.1.2GPS定位的实质 179

7.1.3GPS定位技术的特点 180

7.2GPS的构成 181

7.2.1空间星座部分 181

7.2.2地面监控部分 182

7.3GPS绝对定位原理 183

7.3.1概述 183

7.3.2测码伪距观测方程 184

7.3.3绝对定位原理 184

7.4GPS相对定位原理 185

7.4.1概述 185

7.4.2测相伪距观测方程 185

7.4.3相对定位原理 186

7.5GPS接收机 186

7.6.1GPS网的优化设计 187

7.6GPS测量的实施 187

7.6.2选点及建立标志 188

7.6.3外业观测 188

7.6.4数据处理 188

7.6.5示例 188

7.7GPS测量的误差来源及相应措施 190

第8章 大比例尺地形图测绘 191

8.1地形图的比例尺 191

8.2地物地貌在地形图上的表示方法 192

8.2.1地物在地形图上的表示方法 193

8.2.2地貌在地形图上的表示方法 196

8.2.3地形图图式 201

8.3测图前的准备工作 202

8.3.1图纸的选用 202

8.3.2绘制坐标格网 203

8.3.3展绘控制点 203

8.4地形图测绘的内容 204

8.4.1地物的测绘 204

8.4.2地貌的测绘 207

8.5.1碎部点的选择 213

8.5大比例尺地形图测绘 213

8.5.2测定碎部点位置的原理 215

8.5.3地形图测绘的方法 216

8.5.4地形图的绘制 218

8.6地形图的拼接、检查和整饰 220

8.6.1地形图的拼接 220

8.6.2地形图的检查 221

8.6.3地形图的整饰 222

8.7.1地形图修测的目的和要求 223

8.7.2地形图修测的内容 223

8.7地形图的修测 223

8.7.3修测地形图的方法 224

第9章 数字化测图 227

9.1概述 227

9.1.1数字化测图概述 227

9.1.2数字化测图的发展及应用 229

9.2数字化测图的硬件环境 231

9.2.1计算机硬件 231

9.2.2全站型电子速测仪 232

9.2.3电子手簿 233

9.2.4数字化仪 234

9.2.5扫描数字化仪 236

9.2.6数控绘图仪 238

9.3数字化测图的软件环境 240

9.3.1数字化测图软件的功能 240

9.3.2几种较常用的数字化测图软件简介 242

9.4数字化测图的作业流程 245

9.4.1野外数据采集 245

9.4.2地图数字化 251

9.4.3数据处理 256

9.4.4图形输出 258

第10章 地形图的识读与应用 260

10.1地形图的分幅与编号 260

10.1.1梯形分幅法 260

10.1.2矩形分幅法 265

10.2地形图的识读 266

10.2.1地形图的图外注记 266

10.2.2地物判读 270

10.2.3地貌判读 271

10.2.4社会经济要素的阅读 271

10.3.2求图上任一点的坐标 274

10.3地形图的一般应用 274

10.3.1求图上任一点的高程 274

10.3.3图上量测直线的长度、方位角及坡度 276

10.3.4图上量测曲线的长度 277

10.4地形图在工程中的应用 277

10.4.1地形图在线路工程中的应用 277

10.4.2地形图在水利工程中的应用 279

10.4.3地形图在城市规划中的应用 281

10.5地形图的野外应用 284

10.5.1地形图实地定向的方法 284

10.5.2在地形图上确定地面点位置的方法 285

10.6在地形图上量算面积 286

10.6.1解析法 286

10.6.2图面量算法 287

10.6.3面积量算中的几项改正 295

第11章 施工测量 297

11.1施工测量概述 297

11.2测设的基本工作 298

11.2.1水平角的测设 298

11.2.2水平距离的测设 298

11.2.3高程的测设 299

11.3点的平面位置测设 300

11.3.1直角坐标法 300

11.3.2极坐标法 300

11.3.3全站仪法 301

11.3.4角度交会法 301

11.3.5距离交会法 301

11.4建筑施工测量 302

11.4.1施工控制网的建立 302

11.4.2杯型基础及柱子安装测量 305

11.4.3民用建筑施工测量 307

11.5线路测量 309

11.5.1中线测量 309

11.5.2曲线测设 310

11.5.3线路纵断面测量 313

11.5.4线路横断面测量 315

11.5.5线路施工测量 317

第12章 房产测量 322

12.1概述 322

12.1.1房地产测量的任务和作用 322

12.2.1房产单元的划分与编号 323

12.1.2房地产图的特点 323

12.2房产调查 323

12.2.2房屋调查 326

12.2.3房屋用地调查 332

12.3房产要素测量 333

12.3.1界址测量 333

12.3.2界址点坐标的测量 334

12.3.5房屋及其附属设施测量 335

12.3.6独立地物测量 335

12.3.4境界测量 335

12.3.3丘界线测量 335

12.3.7交通、水域测量 336

12.3.8房产要素测量的主要方法 336

12.4房产图绘制 337

12.4.1房产分幅平面图 337

12.4.2房产分丘图 339

12.4.3房产分层分户图 343

12.5房产面积测算 344

12.5.1房产面积测算的内容 344

12.5.2房屋建筑面积测算 344

12.5.3用地面积测算 345

12.5.4共有建筑面积的分摊 346

12.6房产变更测量 349

12.6.1变更测量的内容 349

12.6.2变更测量前的准备及变更测量的实施步骤 350

12.6.3变更要素调查 350

12.6.4变更要素测量 351

12.6.5变更测量的精度要求 351

12.6.7房产编号调整 352

12.6.8房产资料的处理 352

12.6.6变更测量的业务要求 352

第13章 土地整治测量 354

13.1土地平整测量 354

13.1.1合并田块的平整测算方法 354

13.1.2方格水准测量法计算土方 355

13.2坡改梯田测量 362

13.2.1梯田设计 362

13.2.2计算土石方量 364

13.2.3梯田放样 365

参考文献 370