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项目1 认识测绘学 1

任务1.1 测绘学的概念及其分支 1

1.1.1 测绘学的概念 1

1.1.2 测绘学的分类 2

任务1.2 地球的形状与大小 3

1.2.1 人类对地球形状认识的演变 3

1.2.2 地球的形状与大小 4

任务1.3 地面点位置的确定 6

1.3.1 地理坐标系 6

1.3.2 高斯投影平面直角坐标系 7

1.3.3 独立平面直角坐标 10

1.3.4 地心坐标系 10

1.3.5 高程 11

任务1.4 用水平面代替水准面的限度 11

1.4.1 对距离的影响 11

1.4.2 对高差的影响 12

1.4.3 对水平角测量的影响 12

任务1.5 测量工作概述 13

1.5.1 测量工作过程简述 13

1.5.2 测量的基本工作 14

1.5.3 测量工作的程序和原则 15

项目2 水准测量 17

任务2.1 水准测量原理 17

2.1.1 高差法 17

2.1.2 视线高法 17

任务2.2 水准测量的仪器和工具 18

2.2.1 DS3微倾式水准仪的构造 18

2.2.2 水准尺与尺垫 21

任务2.3 水准仪的使用 21

2.3.1 安置仪器（置架） 21

2.3.2 粗略整平（粗平） 22

2.3.3 瞄准水准尺 22

2.3.4 精确整平（精平） 23

2.3.5 读数 23

任务2.4 水准测量的实测方法 23

2.4.1 水准点 23

2.4.2 水准路线 24

2.4.3 水准测量的实测方法 24

2.4.4 水准测量检核方法 27

任务2.5 水准测量的成果计算 29

2.5.1 闭合水准路线测量成果计算 29

2.5.2 附合水准路线测量成果计算 30

2.5.3 支水准路线测量成果计算 32

任务2.6 水准仪的检验与校正 32

2.6.1 圆水准器轴平行于仪器竖轴的检验与校正 32

2.6.2 十字丝横丝垂直于仪器竖轴的检验与校正 33

2.6.3 视准轴平行于水准管轴的检验与校正 34

任务2.7 水准测量误差与注意事项 35

2.7.1 仪器误差 35

2.7.2 观测误差 36

2.7.3 外界条件的影响 36

任务2.8 其他水准仪简介 37

2.8.1 DS1水准仪简介 37

2.8.2 自动安平水准仪简介 38

2.8.3 电子水准仪简介 39

项目3 角度测量 43

任务3.1 角度测量原理 43

3.1.1 水平角测量原理 43

3.1.2 竖直角测量原理 44

任务3.2 光学经纬仪的构造 45

3.2.1 DJ6型光学经纬仪构造 45

3.2.2 DJ6读数装置及方法 47

任务3.3 经纬仪的使用方法 48

3.3.1 经纬仪的测站设置 48

3.3.2 调焦与瞄准 49

3.3.3 读数 49

任务3.4 水平角观测方法 49

3.4.1 测回法 50

3.4.2 全圆观测法 51

任务3.5 竖直角观测方法 53

3.5.1 竖盘构造 53

3.5.2 竖直角的观测和计算 54

3.5.3 竖盘指标差 55

任务3.6 经纬仪的检验与校正 56

3.6.1 照准部水准管轴垂直于竖轴的检验与校正 56

3.6.2 十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正 57

3.6.3 视准轴垂直于横轴的检验与校正 57

3.6.4 横轴垂直于竖轴的检验与校正 58

3.6.5 竖盘指标差的检验与校正 59

3.6.6 光学对点器的检验与校正 60

任务3.7 角度测量误差 60

3.7.1 仪器误差 60

3.7.2 观测误差 61

3.7.3 外界条件的影响 62

任务3.8 电子经纬仪简介 63

3.8.1 电子经纬仪的测角原理 63

3.8.2 ET-02电子经纬仪的使用 64

项目4 距离测量与直线定向 67

任务4.1 钢（皮）尺量距 67

4.1.1 钢（皮）尺量距工具 67

4.1.2 直线定线 69

4.1.3 钢尺量距的一般方法 70

4.1.4 钢尺量距的精密方法 72

4.1.5 钢尺量距误差及注意事项 72

任务4.2 视距测量 73

4.2.1 视距测量原理 73

4.2.2 视距测量的观测与计算 75

4.2.3 视距测量误差及注意事项 75

任务4.3 光电测距与全站仪使用 76

4.3.1 光电测距原理 76

4.3.2 光电测距仪的精度指标 78

4.3.3 全站仪光电测距 78

4.3.4 光电测距的误差及注意事项 79

任务4.4 直线定向 80

4.4.1 标准方向 80

4.4.2 表示直线方向的方法 80

4.4.3 方位角的计算 82

项目5 测量误差 85

任务5.1 测量误差的基本知识 85

5.1.1 测量误差产生的原因 85

5.1.2 测量误差的分类 86

5.1.3 测量误差的特性 87

任务5.2 衡量精度的标准 88

5.2.1 中误差 88

5.2.2 相对误差 89

5.2.3 极限误差和容许误差 89

任务5.3 误差传播定律 89

5.3.1 和差函数的中误差 89

5.3.2 倍数函数的中误差 90

5.3.3 线性函数的中误差 90

5.3.4 一般函数的中误差 90

任务5.4 误差传播定律的应用 91

5.4.1 水准测量的精度 91

5.4.2 角度测量的精度 92

5.4.3 距离测量的精度 93

5.4.4 坐标计算的精度 94

任务5.5 等精度直接观测平差 94

5.5.1 求最或是值 94

5.5.2 观测值中误差 94

5.5.3 算术平均值（最或是值）中误差 95

任务5.6 非等精度观测平差 96

5.6.1 权 96

5.6.2 加权平均值及其中误差 96

项目6 控制测量 99

任务6.1 控制测量概述 99

6.1.1 平面控制测量 99

6.1.2 高程控制测量 102

6.1.3 GPS控制测量 103

任务6.2 平面坐标计算 104

6.2.1 坐标正算 104

6.2.2 坐标反算 105

任务6.3 导线测量 106

6.3.1 导线布设形式 106

6.3.2 导线外业测量 107

6.3.3 闭合、附合导线内业计算 108

6.3.4 导线测量错误的查找方法 114

6.3.5 支导线计算 115

任务6.4 高程控制测量 116

6.4.1 三、四等水准测量 116

6.4.2 光电测距三角高程测量 119

任务6.5 交会测量 122

6.5.1 前方交会 122

6.5.2 距离交会 123

6.5.3 侧方交会 124

6.5.4 后方交会 126

任务6.6 全球卫星定位系统（GNSS） 127

6.6.1 当前的全球卫星定位系统 127

6.6.2 GPS卫星定位系统的组成 128

6.6.3 GPS卫星定位基本原理 130

项目7 地形图的测绘与应用 134

任务7.1 地形图的基本知识 134

7.1.1 地形图概述 134

7.1.2 地形图的比例尺 135

7.1.3 地形图的图名、分幅与图号、图廓及接合图表 137

7.1.4 地物符号 141

7.1.5 地貌符号 145

任务7.2 大比例尺地形图的测绘方法 148

7.2.1 测图前的准备工作 148

7.2.2 碎部点的选择 150

7.2.3 大比例尺地形图的测绘方法 151

7.2.4 成图方法 153

7.2.5 地形图的拼接与整饰 154

7.2.6 地形图的检查与验收 155

7.2.7 纸质地形图的数字化 155

任务7.3 数字化测图 156

7.3.1 数字化成图简介 156

7.3.2 野外数据采集 157

7.3.3 使用软件进行数据处理 158

7.3.4 检查验收 162

任务7.4 地形图的应用 162

7.4.1 地形图的识读 162

7.4.2 地形图应用的基本内容 163

7.4.3 图形面积量算 165

7.4.4 工程建设中的地形图应用 167

7.4.5 数字地形图的应用 169

项目8 工业与民用建筑施工测量 171

任务8.1 建筑施工测量概述 171

8.1.1 概述 171

8.1.2 施工测量的特点 172

任务8.2 施工测量的基本工作 172

8.2.1 测设的基本工作 172

8.2.2 测设点位的方法 176

8.2.3 已知坡度的测设 179

任务8.3 施工场地控制测量 179

8.3.1 建筑基线 180

8.3.2 建筑方格网 181

8.3.3 坐标转换 182

任务8.4 民用建筑施工测量 184

8.4.1 施工测量之前准备工作 184

8.4.2 场地平整测量 187

8.4.3 建筑物的定位和放线 190

8.4.4 建筑物基础施工测量 192

8.4.5 墙体施工测量 192

8.4.6 高层建筑施工测量 193

任务8.5 工业建筑施工测量 197

8.5.1 概述 197

8.5.2 厂房施工控制网的测设 198

8.5.3 厂房柱列轴线与柱基测设 198

8.5.4 厂房构件安装测量 199

8.5.5 机械设备安装测量 203

项目9 线路工程测量 205

任务9.1 概述 205

9.1.1 线路测量的任务和内容 205

9.1.2 线路测量的基本特点 206

任务9.2 中线测量 207

9.2.1 概述 207

9.2.2 里程桩和加桩的测设 208

9.2.3 转角测量与交点和转点的测设 209

任务9.3 曲线测量 213

9.3.1 圆曲线概述 213

9.3.2 圆曲线要素计算与主点测设 214

9.3.3 缓和曲线概述 217

9.3.4 带有缓和曲线的圆曲线要素计算与主点测设 217

9.3.5 困难条件下曲线的测设 219

9.3.6 其他类型曲线的测设 223

任务9.4 道路纵断面测量 224

9.4.1 纵断面测量 224

9.4.2 纵断面图的绘制 225

任务9.5 道路横断面测量 227

9.5.1 测设横断面方向 227

9.5.2 测定横断面上点位和高差 228

任务9.6 道路施工测量 229

9.6.1 概述 229

9.6.2 准备工作 229

9.6.3 恢复中线 230

9.6.4 路基施工测量 230

9.6.5 路面施工测量 233

9.6.6 道路竣工测量 235

任务9.7 管道工程施工测量 235

9.7.1 概述 235

9.7.2 管道中线测量 236

9.7.3 管道纵横断面测量 237

9.7.4 埋管施工测量 238

9.7.5 顶管施工测量 238

9.7.6 管道竣工测量 239

项目10 水利工程施工测量 241

任务10.1 渠道与堤线施工测量 241

10.1.1 踏勘选线 241

10.1.2 中线测量 242

10.1.3 纵横断面测量 243

10.1.4 纵横断面图的绘制 246

10.1.5 土（石）方量计算 248

10.1.6 施工断面放样 250

任务10.2 河道测量 251

10.2.1 水位测量 251

10.2.2 水深测量 253

10.2.3 河道纵横断面测量 255

10.2.4 水下地形测量 259

任务10.3 水库测量 260

10.3.1 水库淹没调查及淹没线测量 261

10.3.2 水库库容计算 262

项目11 桥梁与地下工程测量 265

任务11.1 桥梁工程测量 265

11.1.1 概述 265

11.1.2 桥梁施工控制测量 265

11.1.3 桥梁施工测量 268

任务11.2 地下工程测量 274

11.2.1 概述 274

11.2.2 地面控制测量 275

11.2.3 地下控制测量 277

11.2.4 竖井联系测量 280

11.2.5 隧道施工测量 286

11.2.6 全自动陀螺经纬仪定向测量 291

项目12 变形观测 295

任务12.1 变形观测概述 295

12.1.1 建筑物产生变形的原因 295

12.1.2 变形观测的分类 296

任务12.2 沉降观测 297

12.2.1 高程控制点的布设与测量 297

12.2.2 沉降观测点的布设 298

12.2.3 建筑沉降观测 299

12.2.4 沉降观测的成果整理 300

12.2.5 应上交成果 302

任务12.3 位移观测 303

12.3.1 平面控制点的布设与测量 303

12.3.2 建筑主体倾斜观测 304

12.3.3 建筑水平位移观测 306

12.3.4 裂缝观测 307

参考文献 308