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第一章 绪论 1

1.1概述 1

1.1.1测绘学的研究内容及其分类 1

1.1.2测绘学在国民经济建设中的作用 1

1.1.3本课程的学习任务 2

1.2地球的形状和大小 2

1.3地面点位的确定 3

1.3.1测量坐标系统 3

1.3.2测量高程系统 7

1.4用水平面代替水准面的限度 7

1.4.1水准面曲率对距离的影响 8

1.4.2水准面曲率对角度的影响 8

1.4.3水准面曲率对高差的影响 9

1.5测量工作的基本内容和原则 9

1.5.1基本内容 9

1.5.2基本原则 9

思考题与习题 10

第二章 水准测量 11

2.1高程测量概述 11

2.1.1高程测量的定义 11

2.1.2高程测量的方法 11

2.2水准测量原理 11

2.2.1水准测量原理 11

2.2.2高差法 13

2.2.3视线高法 13

2.3水准测量的仪器和工具 13

2.3.1 DS3型微倾式光学水准仪 14

2.3.2水准尺和尺垫 17

2.4水准仪的使用 18

2.4.1安置仪器 18

2.4.2粗略整平 18

2.4.3瞄准水准尺 19

2.4.4精确整平 19

2.4.5读数记录 19

2.5水准测量的施测方法 20

2.5.1水准点 20

2.5.2水准路线 21

2.5.3水准测量的施测方法 21

2.5.4水准测量的检核 22

2.6水准测量的成果计算 24

2.6.1附合水准路线的成果计算 24

2.6.2闭合水准路线的成果计算 25

2.6.3支水准路线的成果计算 25

2.7水准仪的检验与校正 26

2.7.1水准仪的轴线及其应满足的几何条件 26

2.7.2水准仪的检验与校正 26

2.8水准测量的误差与注意事项 29

2.8.1水准测量误差的主要来源 29

2.8.2水准测量注意事项 31

2.9面水准测量 32

2.9.1平行线法 32

2.9.2方格网法 32

2.10精密水准仪与自动安平水准仪 33

2.10.1精密水准仪 33

2.10.2自动安平水准仪 35

思考题与习题 37

第三章 角度测量 39

3.1角度测量原理 39

3.1.1水平角测量原理 39

3.1.2竖直角测量原理 40

3.2光学经纬仪 40

3.2.1 DJ6光学经纬仪 40

3.2.2 DJ 2光学经纬仪 42

3.2.3光学经纬仪的读数系统和读数方法 43

3.2.4光学经纬仪的使用 46

3.3水平角测量 48

3.3.1测回法 48

3.3.2方向观测法 49

3.4竖直角测量 50

3.4.1竖直度盘的构造 50

3.4.2竖直角的计算公式 51

3.4.3竖盘指标差 51

3.4.4竖直角观测 52

3.4.5竖盘指标自动归零补偿装置 53

3.5经纬仪的检验与校正 53

3.5.1光学经纬仪轴线应满足的条件 53

3.5.2经纬仪的检验与校正 53

3.6水平角测量误差 56

3.6.1仪器误差 56

3.6.2观测误差 56

3.6.3外界条件影响误差 57

3.7电子经纬仪 57

3.7.1电子经纬仪的读数系统 57

3.7.2电子经纬仪的特点 58

思考题与习题 58

第四章 距离测量和直线定向 61

4.1钢尺量距 61

4.1.1钢尺量距的器材 61

4.1.2距离丈量的一般方法 63

4.1.3精密量距的方法 66

4.1.4钢尺量距误差 68

4.1.5量距应注意的事项 69

4.2直线定向 70

4.2.1标准方向的种类 70

4.2.2直线方向的表示方法——方位角 70

4.2.3象限角 71

4.2.4正、反方位角的关系 72

4.2.5几种方位角之间的关系 72

4.3罗盘仪测定磁方位角 72

4.3.1罗盘仪的构造 73

4.3.2罗盘仪测定磁方位角 73

思考题与习题 74

第五章 电磁波测距仪与全站仪 75

5.1电磁波测距概述 75

5.2光电测距基本原理 75

5.2.1光电测距的基本工作原理 75

5.2.2光电测距的方法 76

5.2.3测距的成果计算 78

5.2.4测距的误差分析 78

5.3测距仪的使用 79

5.3.1测距仪的使用方法步骤 79

5.3.2测距仪使用的注意事项 79

5.4全站仪 80

5.4.1全站仪简述 80

5.4.2全站仪的基本结构 80

5.4.3全站仪的组成与功能特点 81

5.4.4全站仪的使用 82

5.5仪器使用的注意事项和养护 83

5.5.1全站仪使用的注意事项 83

5.5.2全站仪的养护 84

5.6全站仪的检验与校核 84

5.6.1电子测角部分的检验与校正 84

5.6.2光电测距部分的检验与校正 86

思考题与习题 86

第六章 测量误差的基本知识 88

6.1测量误差的来源及分类 88

6.1.1测量误差的来源 88

6.1.2测量误差的分类 89

6.2偶然误差统计特性 90

6.2.1偶然误差统计特性 90

6.2.2正态分布在误差分析中的意义 91

6.3评定观测值精度的标准 92

6.3.1中误差 92

6.3.2容许误差 93

6.3.3相对误差 93

6.4误差传播定律及应用 94

6.4.1线性函数 94

6.4.2非线性函数 94

6.5不等精度直接观测平差 96

6.5.1权 97

6.5.2加权平均值及其中误差 98

思考题与习题 100

第七章 小区域控制测量 101

7.1控制测量概述 101

7.1.1平面控制测量 101

7.1.2高程控制测量 103

7.1.3全球定位系统 103

7.2导线测量 105

7.2.1导线的布设形式 105

7.2.2导线测量的外业工作 106

7.2.3导线测量内业计算 107

7.2.4导线错误的检查方法 112

7.3交会定点 114

7.3.1前方交会 114

7.3.2后方交会 116

7.3.3距离交会 117

7.4高程控制测量 118

7.4.1三、四等水准测量 118

7.4.2三角高程测量 121

7.5坐标换带计算和工程坐标系 123

7.5.1坐标换带的计算方法 123

7.5.2工程坐标系的建立 127

思考题与习题 130

第八章 大比例尺地形图基本知识与测绘 132

8.1地形图的基本知识 132

8.1.1地图简述 132

8.1.2地形图的内容 132

8.1.3地形图的比例尺 133

8.1.4地形图的分幅与编号 134

8.1.5地形图的图外注记 137

8.1.6地物的表示方法 137

8.1.7地貌的表示方法 138

8.2大比例尺地形图的测绘 141

8.2.1测图前的准备工作 141

8.2.2碎部测量的方法（视距测量） 142

8.2.3地形图的绘制 146

8.3数字化测图 149

8.3.1全站仪测图模式 149

8.3.2全站仪数字测图过程 150

8.3.3数据编码 151

思考题与习题 152

第九章 地形图应用 153

9.1地形图应用概述 153

9.1.1地形图图外注记识读 153

9.1.2地物识读 153

9.1.3地貌识读 153

9.2地形图应用的基本内容 154

9.2.1在地形图上确定点的坐标 154

9.2.2在地形图上确定点的高程 155

9.2.3在地形图上确定直线的长度 156

9.2.4在地形图上确定直线的坐标方位角 157

9.2.5在地形图上确定直线的坡度 157

9.3工程建设中地形图的应用 158

9.3.1图形面积的量算 158

9.3.2在地形图上按设计坡度选定最短路线 163

9.3.3根据等高线绘制线路的纵断面图 164

9.3.4在地形图上确定汇水面积 165

9.3.5平整场地时填挖边界的确定和土方量的计算 165

9.3.6建筑设计中的地形图应用 171

9.4数字地形图的应用 172

9.4.1数字地形图基本几何要素的查询 172

9.4.2土方量的计算 173

9.4.3断面图的绘制 176

思考题与习题 176

第十章 施工测量的基本方法 177

10.1施工测量概述 177

10.2放样的基本工作 177

10.2.1设计水平角度的测设 177

10.2.2设计水平长度的测设 178

10.2.3设计高程的测设 179

10.2.4圆曲线的测设 180

10.3测设点位的方法 182

10.3.1极坐标法放样 182

10.3.2直角坐标法放样 183

10.3.3方向线交会法放样 183

10.3.4前方交会法放样 183

10.3.5轴线交会法 184

10.3.6正倒镜投点法 185

10.3.7距离交会法 186

10.4已知水平线及已知坡度线的测设 187

10.4.1已知水平线的测设 187

10.4.2已知坡度线的测设 187

10.5垂准测量 189

10.5.1吊垂线法 189

10.5.2经纬仪法 189

10.5.3激光垂准仪的应用 189

思考题与习题 191

第十一章 工业与民用建筑施工测量 192

11.1建筑场地上的施工控制测量 192

11.1.1建筑施工测量简述 192

11.1.2建筑场地上施工平面控制网的建立 193

11.1.3建筑场地上施工高程控制网的建立 196

11.2一般民用建筑施工测量 197

11.2.1建筑物测设前的准备工作 197

11.2.2场地平整的测量工作 198

11.2.3建筑物主轴线的定位测量 199

11.2.4建筑物放线 200

11.2.5建筑物基础工程施工测量 201

11.2.6墙身砌筑的测量工作 203

11.3工业厂房控制网和柱列轴线测设 203

11.3.1工业厂房控制网的测设 203

11.3.2柱列轴线的测设和柱基施工测量 204

11.3.3工业厂房构件的安装测量 206

11.4高层建筑施工测量 210

11.4.1高层建筑物的轴线投测 210

11.4.2高层建筑物的高程传递 211

11.5烟囱、水塔施工测量 212

11.5.1烟囱的定位、放线 212

11.5.2烟囱基础的施工测量 213

11.5.3烟囱的施工测量 213

11.6大坝施工测量 214

11.6.1坝轴线放样 214

11.6.2坝体控制测量 214

11.6.3清基范围的测定 216

11.6.4坝体浇筑中的施工放样 217

11.7管道工程测量 218

11.7.1管道中线测量 218

11.7.2管线纵、横断面测量 219

11.7.3管线施工测量 220

11.7.4顶管施工测量 221

11.7.5管线竣工测量 222

11.8竣工总平面图的编绘 222

11.8.1竣工测量 222

11.8.2竣工总平面图的编绘 223

思考题与习题 224

第十二章 道路和桥梁工程测量 225

12.1概述 225

12.2中线复测 225

12.2.1中线复测方法 226

12.2.2控制桩的保护 227

12.3纵、横断面水准测量 228

12.3.1纵断面水准测量 228

12.3.2横断面测量 233

12.4竖曲线的测设 235

12.5路基、路面施工放样 237

12.5.1路基施工放样 237

12.5.2路面施工放样 240

12.6桥、涵施工测量 241

12.6.1桥梁施工测量 242

12.6.2涵洞工程测量 248

思考题与习题 249

第十三章 地下工程测量 250

13.1地面控制测量 250

13.1.1地下工程测量综述 250

13.1.2地面控制网布设步骤 250

13.1.3地面控制网布设形式和要求 251

13.2地下控制测量 254

13.2.1地下导线测量 254

13.2.2地下水准测量 254

13.3联系测量 255

13.3.1一井定向 255

13.3.2陀螺经纬仪定向 256

13.3.3竖井导入高程 256

13.4隧道施工测量 257

13.4.1测设隧道中心线 258

13.4.2测设隧道断面 259

13.4.3测设坡度和高程 260

13.4.4硐室施工测量 260

13.5竣工图的测绘 260

思考题与习题 261

第十四章 建筑物的变形观测 262

14.1变形观测概述 262

14.1.1建筑物产生变形的原因 262

14.1.2变形观测精度要求及内容 263

14.2建筑物沉降观测 264

14.2.1水准基点和沉降观测点的布设 264

14.2.2沉降观测 266

14.2.3沉降观测的成果整理 268

14.3建筑物倾斜观测 270

14.3.1一般建筑物的倾斜观测 270

14.3.2塔式建筑物的倾斜观测 271

14.3.3倾斜观测仪 271

14.3.4激光铅垂仪 272

14.4建筑物的水平位移观测 273

14.4.1建筑物水平位移观测方法 273

14.4.2建立基准线的方法 273

14.5建筑物裂缝观测 274

14.5.1建筑物裂缝观测的方法 274

14.5.2裂缝观测的标志和常用的方法 274

思考题与习题 275

主要参考文献 276