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第一章 概述 1

第一节 测量学 1

第二节 坐标系 2

一、确定点的球面位置的坐标系 2

二、确定点的高程系 6

三、WGS-84坐标系 7

第三节 测量工作的程序与基本内容 8

一、测量的主要任务是测定和测设 8

二、测量工作的基本要求 9

第四节 水准面的曲率对观测量的影响 10

习题 11

第二章 水准测量 12

第一节 概述 12

第二节 水准测量原理 12

第三节 水准测量的仪器和工具 13

一、微倾式水准仪 13

二、水准尺和尺垫 15

三、水准仪的使用 16

第四节 水准测量的方法及成果整理 17

一、水准点 17

二、水准路线 18

三、水准测量的实施 19

四、水准测量的成果整理 21

第五节 自动安平水准仪 23

一、自动安平原理 23

二、自动安平补偿器 23

三、自动安平水准仪的使用 24

第六节 精密水准仪和水准尺 24

一、精密水准仪的构造 24

二、精密水准尺 25

三、精密水准仪的使用 25

第七节 水准仪的检验和校正 26

一、水准仪的轴线及其应满足的条件 26

二、水准仪的检验与校正 26

第八节 水准测量的误差分析 28

一、仪器误差 28

二、观测误差 28

三、外界条件的影响 29

四、水准测量的注意事项 30

习题 30

第三章 角度测量 32

第一节 角度测量原理 32

一、水平角测量原理 32

二、竖直角测量原理 32

第二节 光学经纬仪的构造及度盘读数 33

一、DJ6光学经纬仪的基本构造 33

二、光学经纬仪的读数系统及读数方法 34

三、DJ2光学经纬仪的读数系统 35

四、经纬仪的使用 36

第三节 水平角测量 38

一、测回法 38

二、方向观测法 39

第四节 竖直角测量 40

一、竖直度盘的构造 40

二、竖直角计算 41

三、竖盘指标差 42

四、竖盘角观测 43

第五节 经纬仪的检验与校正 43

一、经纬仪轴线应满足的几何条件 44

二、经纬仪的检验与校正 44

第六节 角度测量误差及注意事项 47

一、水平角测量误差 47

二、竖直角测量误差 49

三、角度测量的注意事项 49

第七节 电子经纬仪 49

一、编码测角系统 49

二、光栅测角系统 50

三、动态测角原理 50

习题 51

第四章 距离测量 53

第一节 卷尺量距 53

一、量距工具 53

二、直线定线 54

三、钢尺量距的一般方法 54

四、钢尺的检定 56

五、钢尺量距的精密方法 56

六、钢尺量距的误差分析及注意事项 58

第二节 视距测量 59

一、视距测量的基本原理 59

二、视距测量的观测和计算 61

第三节 电磁波测距 62

一、电磁波测距原理 62

二、测距仪的使用 64

三、测距成果整理 64

第四节 三角高程测量 65

一、三角高程测量原理 65

二、地球曲率和大气折射对高差的影响 66

三、三角高程测量的观测和计算 67

习题 67

第五章测量误差 69

第一节 测量误差概述 69

一、概念 69

二、测量误差的来源 69

三、观测误差的分类及其处理方法 70

四、偶然误差的特性 71

第二节 精度及衡量精度的指标 72

一、精度 72

二、中误差 72

三、极限误差 73

四、相对误差 73

第三节 误差传播定律 74

第四节 等精度直接观测平差 75

一、最或是值 75

二、观测值改正值 76

三、等精度直接观测的精度评定 76

第五节 不等精度直接观测平差 76

一、权 76

二、权与中误差 77

三、不等精度直接观测的精度评定 77

习题 77

第六章 控制测量 78

第一节 概述 78

第二节 平面控制网的定位与定向 81

一、方位角和坐标方位角 81

二、两点间边长的方位角和坐标增量 82

第三节 导线测量和导线计算 83

一、导线网的布设 83

二、导线测量的外业工作 84

三、导线测量内业计算 85

四、导线测量中错误的查找 89

第四节 交会定点的计算 90

一、测角交会 90

二、测边交会 91

三、边角交会 93

第五节三、四等水准测量及高程测量 93

一、三、四等水准测量的技术要求 93

二、三、四等水准测量的方法 94

三、水准网高程的平差计算 95

四、三角高程测量 98

五、GPS高程测量 98

习题 99

第七章 地形测量 100

第一节 地形图基本知识 100

一、地形图的概念 100

二、地形图的比例尺 100

三、地形图符号 101

四、地貌的表示方法 104

五、地形图的图幅与编号 108

第二节 测图前的准备工作 110

一、图纸准备 110

二、测图的器材 111

三、测图的资料 111

第三节 地物平面图测绘 112

一、平板仪图解法测图 112

二、经纬仪测记法测图 112

三、地物测绘的一般原则 113

四、图的注记 115

第四节 等高线地形图测绘 116

一、地形点的选择 116

二、地形点三维坐标的测定 117

三、等高线绘制 117

第五节 数字测图概述 118

一、概述 118

二、数字化测图的工作过程与作业模式 118

三、数字测图的方法 119

四、全站仪数字测图的实施 120

五、RTK数字测图的实施 122

第六节 航空摄影测量成图 123

习题 124

第八章 地形图的应用 126

第一节 地形图应用概述 126

一、地形图的主要用途 126

二、地形图的识读 126

三、地形图的精度 127

第二节 地形图应用的基本内容 127

一、在地形图上量取点的坐标和确定点的高程 127

二、求图上直线的长度、坡度和坐标方位角 128

三、按设计坡度在地形图上选定最短路线 129

四、图形面积的量算 129

五、在地形图上确定通视情况 130

六、根据等高线计算体积 131

第三节 工程建设中的地形图应用 132

一、根据地形图作剖面图 132

二、确定汇水面积 132

三、根据地形图计算平整场地的土方量 133

第四节 建筑和给排水设计中的地形图应用 135

一、建筑设计中的地形图应用 135

二、给排水设计中的地形图应用 135

第五节 城市规划和道路勘测设计中的地形图应用 136

一、城市规划用地分析的地形图应用 136

二、道路勘测设计中的地形图应用 136

习题 137

第九章 建筑工程施工测量 138

第一节 概述 138

一、施工测量的内容 138

二、施工测量精度的基本要求 138

三、施工测量的原则 138

四、准备工作 138

第二节 施工测量的基本工作 139

一、水平角的测设方法 139

二、水平距离的测设方法 139

三、高程的测设方法 141

四、坡度的测设方法 142

第三节 建筑施工控制测量 142

一、建筑基线 142

二、建筑方格网 143

三、施工坐标系与测量坐标系的相互变换 145

四、施工高程控制网 145

第四节 建筑施工测量 145

一、轴线的测设 146

二、施工控制桩和龙门板的测设 147

三、基础施工测量 149

四、工业厂房构件安装测量 150

五、高层建筑的轴线投测和高程传递 153

第五节 管道工程测量 157

一、管道中线测量 157

二、管线纵、横断面测量 158

三、管道施工测量 159

四、顶管施工测量 160

五、管道竣工测量 160

第六节 建筑竣工总平面图绘制 161

一、竣工测量 161

二、竣工总平面图的编绘 162

第七节 建筑变形测量 162

一、建筑变形测量的一般规定 162

二、沉降观测 164

三、位移观测 168

习题 173

第十章 道路工程测量 174

第一节 概述 174

第二节 道路中线测量 174

一、中线交点和转点的测设 175

二、转角测定 177

三、里程桩测设 177

第三节 道路圆曲线测设 178

一、圆曲线及其测设 178

二、复曲线及其测设 182

三、缓和曲线及其测设 183

第四节 线路纵、横断面测量 185

一、基平测量 185

二、中平测量 186

三、纵断面图的绘制 187

四、线路横断面测量 189

五、横断面图的绘制 191

第五节 线路工程施工测量 192

一、施工控制桩的测设 192

二、边桩测设 193

习题 194

第十一章 桥梁工程测量 195

第一节 概述 195

第二节 桥梁控制测量 195

一、平面控制测量 195

二、高程控制测量 196

第三节 桥梁施工测量 197

一、中小型桥梁施工测量 197

二、大型桥梁施工测量 198

三、大型斜拉桥施工测量 200

第四节 桥梁竣工及变形测量 204

一、桥梁竣工测量 204

二、桥梁变形测量 205

习题 206

第十二章 地下建筑工程测量 207

第一节 概述 207

第二节 地下工程的地面控制测量 208

一、平面控制测量 208

二、高程控制测量 209

第三节 隧道联系测量 209

一、掘进方向测设数据计算 210

二、洞口掘进方向标定 210

三、洞口内侧施工点位高程测设 210

第四节 竖井联系测量 211

一、竖井联系测量概述 211

二、一井定向 211

三、两井定向 213

四、陀螺经纬仪测定方位角 213

五、竖井高程传递 215

第五节 隧道（巷道）施工测量 216

一、洞内中线和腰线的测设 216

二、洞内施工导线测量和水准测量 217

三、盾构施工测量 218

第六节 地下建筑竣工测量 218

习题 219

第十三章 电子全站仪测量 220

第一节 概述 220

第二节 全站仪的特殊部件及其功能 221

一、全站仪的基本构造 221

二、全站仪的特殊构造 221

三、全站仪的工作原理 222

四、全站仪的精度及等级 224

五、测量机器人 225

第三节 全站仪的使用 225

一、全站仪的基本功能 225

二、全站仪的主要操作步骤 227

三、全站仪实例 227

习题 230

第十四章 全球定位系统 231

第一节 概述 231

第二节 全球定位系统的组成及信号结构 232

第三节 全球定位系统测定点位的原理 234

一、单点定位 234

二、相对定位 235

三、差分GPS 235

第四节GPS控制测量 236

一、概述 236

二、GPS控制网建立过程 236

三、GPS外业观测过程 237

四、GPS数据处理 238

习题 239

参考文献 240