土木工程测量PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1测量学概述 1

1.1.1测量学分类 1

1.1.2基本概念 2

1.1.3发展历史 2

1.1.4应用范围及学习要求 3

1.2地球的形状和大小 3

1.3地面点位的确定 5

1.3.1地理坐标系 5

1.3.2平面直角坐标系 5

1.3.3高程系 8

1.3.4常用坐标系 9

1.4用水平面代替水准面的限度 10

1.4.1对距离的影响 10

1.4.2对高程的影响 11

1.4.3对水平角的影响 12

1.5测量的基本工作与基本原则 12

1.5.1测量的基本工作 12

1.5.2测量的基本原则 13

1.6测量常用计量单位 14

1.6.1常用计量单位 14

1.6.2测量数据计算的凑整规则 14

第2章 水准测量 16

2.1水准测量原理 16

2.2水准测量的仪器与工具 18

2.2.1 DS3型微倾式水准仪 18

2.2.2水准尺和尺垫 21

2.2.3 DS3微倾式水准仪的使用 22

2.3水准测量的方法与成果处理 23

2.3.1水准点 23

2.3.2水准路线 24

2.3.3普通水准测量的外业作业 25

2.3.4水准测量的成果处理 28

2.4水准仪的检验与校正 31

2.4.1水准仪的轴线及其几何关系 31

2.4.2水准仪的检验与校正 31

2.5水准测量的误差来源 34

2.5.1仪器误差 34

2.5.2观测误差 35

2.5.3外界环境的影响 35

2.5.4水准测量的注意事项 36

2.6自动安平水准仪简介 37

2.6.1自动安平补偿器的工作原理 37

2.6.2自动安平水准仪的使用步骤 37

2.7精密水准仪简介 38

2.7.1精密水准尺 38

2.7.2读数原理 38

第3章 角度测量 42

3.1角度测量原理 42

3.1.1水平角测量原理 42

3.1.2竖直角测量原理 43

3.2 DJ6光学经纬仪的基本构造 44

3.2.1照准部 45

3.2.2水平度盘 45

3.2.3基座 46

3.2.4读数设备及方法 46

3.3 DJ6光学经纬仪的基本操作 48

3.3.1安置仪器 48

3.3.2瞄准目标 50

3.3.3读数 50

3.4水平角观测 50

3.4.1测回法 50

3.4.2方向观测法 52

3.5竖直角观测 54

3.5.1竖直度盘的结构 54

3.5.2竖直角的计算 56

3.5.3竖直度盘指标差 56

3.5.4竖直角的观测 57

3.6 DJ6光学经纬仪的检验与校正 58

3.6.1照准部管水准器的检验与校正 58

3.6.2十字丝竖丝的检验与校正 59

3.6.3视准轴的检验与校正 60

3.6.4仪器横轴的检验与校正 61

3.6.5竖直度盘指标差的检验与校正 61

3.6.6光学对中器的检验与校正 62

3.7角度测量的误差及注意事项 63

3.7.1仪器误差 63

3.7.2观测误差 63

3.7.3外界条件的影响 65

3.7.4角度观测中应注意的事项 65

第4章 距离测量 67

4.1钢尺量距 67

4.1.1测量工具 67

4.1.2直线定线 69

4.1.3钢尺量距的一般方法 69

4.1.3钢尺量距的精密方法 71

4.1.4钢尺量距的误差分析 72

4.1.5钢尺维护 73

4.2视距测量 73

4.2.1视准轴水平时的视距计算 73

4.2.2视准轴倾斜时的视距计算 74

4.2.3视距测量的步骤 75

4.2.4视距测量的误差分析及注意事项 75

4.3电磁波测距仪简介 76

4.3.1电磁波测距概述 76

4.3.2电磁波测距的基本原理 77

4.4三角高程测量 80

4.4.1三角高程测量的原理 80

4.4.2地球曲率和大气折光对高差的影响与改正 81

4.4.3三角高程测量的观测与计算 81

第5章 测量误差的基本知识 83

5.1测量误差概述 83

5.1.1测量误差的概念 83

5.1.2测量误差的来源 84

5.1.3测量误差的分类 84

5.1.4多余观测 85

5.1.5偶然误差的特性 85

5.2衡量精度的指标 87

5.2.1中误差（标准差） 87

5.2.2相对误差 88

5.2.3容许误差（限差） 89

5.3算术平均值及其精度评定 89

5.3.1算术平均值 89

5.3.2观测值的改正数 90

5.3.3按观测值的改正数计算中误差 91

5.4误差传播定律及其应用 93

5.4.1线性函数的误差传播定律及其应用 93

5.4.2非线性函数的误差传播定律及其应用 95

5.5非等精度观测的最可靠值及其中误差 96

5.5.1测量平差原理 96

5.5.2权 97

5.5.3非等精度观测的最可靠值 98

5.5.4非等精度观测的最可靠值的精度评定 98

第6章 直线定向 101

6.1直线定向概述 101

6.1.1标准北方向 101

6.1.2直线方向的表示方法 102

6.1.3三种方位角之间的关系 102

6.1.4用罗盘仪测定磁方位角 103

6.2坐标方位角的计算 104

6.2.1正、反坐标方位角 104

6.2.2坐标方位角的推算 105

6.3坐标正算与坐标反算 106

6.3.1象限角的概念 106

6.3.2坐标正算（极坐标化为直角坐标） 107

6.3.3坐标反算（直角坐标化为极坐标） 107

第7章 小区域控制测量 109

7.1控制测量概述 109

7.1.1控制测量的意义及方法 109

7.1.2控制网的分级 110

7.1.3小区域控制测量 113

7.2导线测量 113

7.2.1导线布设形式 114

7.2.2导线测量的外业工作 114

7.2.3导线测量的内业计算 116

7.3交会定点 122

7.3.1交会方法 122

7.3.2角度前方交会 123

7.3.3 测边交会 124

7.3.4全站仪自由设站法 126

7.4三、四等水准测量 126

7.4.1三、四等水准测量的技术要求 126

7.4.2三、四等水准测量的方法 126

7.4.3三、四等水准测量的成果整理 128

第8章 大比例尺地形图测绘 131

8.1地形图的基本知识 131

8.1.1地形图比例尺 131

8.1.2地形图分幅与编号 132

8.1.3地形图的图框外注记 135

8.1.4地物符号与地物注记 137

8.1.5地貌符号 140

8.2测图前的准备工作 144

8.2.1图根控制测量 144

8.2.2测图前的准备工作 144

8.2.3碎部点的测定方法 145

8.3测图方法简介 147

8.3.1平板仪测图法 147

8.3.2经纬仪测绘法 149

8.3.3测站点的增设 150

8.4地形图绘制 151

8.5地形图的检查、拼接和整饰 152

8.6数字化测图 152

8.6.1数字化测图概述 152

8.6.2草图法数字测图 155

8.6.3等高线自动绘制 157

8.6.4成图软件CASS概述 157

第9章 地形图的识读与应用 161

9.1地形图的识读 161

9.1.1图外注记识读 162

9.1.2地物识读 162

9.1.3地貌识读 162

9.2地形图应用的基本内容 162

9.2.1确定图上点的坐标 162

9.2.2确定图上点的高程 163

9.2.3确定两点的水平距离 164

9.2.4确定两点的坐标方位角 164

9.2.5确定两点间的坡度 164

9.3地形图上面积的量算 165

9.3.1图解法 165

9.3.2解析法 167

9.3.3求积仪法 167

9.4地形图在工程中的应用 168

9.4.1确定汇水面积 168

9.4.2计算库容 169

9.4.3确定坡脚线 169

9.4.4选定匀坡路线（最短路线） 169

9.4.5绘制纵断面图 170

9.4.6场地平整及土方数量计算 170

9.5数字化地形图的应用 174

第10章 测设的基本工作 176

10.1已知水平距离、水平角和高程测设 176

10.1.1测设已知水平距离 176

10.1.2测设已知水平角 177

10.1.3测设已知高程 179

10.2坡度线测设 181

10.3点平面位置测设 182

10.3.1直角坐标法 182

10.3.2极坐标法 183

10.3.3角度交会法 183

10.3.4距离交会法 184

10.3.5全站仪平面坐标测设法 185

10.4全站仪三维坐标测设 185

10.5测绘技术发展的梳理与展望 185

第11章 建筑施工测量 187

11.1建筑施工测量概述 187

11.1.1施工测量的工作内容 187

11.1.2施工测量的特点 188

11.1.3施工测量的基本原则 188

11.1.4测绘新技术在施工测量中的应用 188

11.1.5施工坐标系与测图坐标系的坐标转换 189

11.2施工控制测量 189

11.2.1控制测量概述 189

11.2.2控制网的基本形式 190

11.2.3建筑方格网的测设 191

11.3多层民用建筑施工测量 193

11.3.1主轴线测量 193

11.3.2建筑物放线测量 194

11.3.3基础施工测量 195

11.3.4墙身皮数杆设置 197

11.3.5主体施工测量 197

11.4高层建筑施工测量 199

11.4.1高层建筑施工测量的特点及精度要求 199

11.4.2高层建筑物主要轴线的定位 200

11.4.3高层建筑物轴线的竖向投测 201

11.4.4高程传递 203

11.5工业厂房施工测量 204

11.5.1工业厂房矩形控制网建立 204

11.5.2工业厂房柱列轴线测设 205

11.5.3工业厂房柱基施工测量 205

11.5.4工业厂房构件安装测量 206

11.6建筑物的变形观测 208

11.6.1沉降观测 210

11.6.2倾斜观测 213

11.6.3位移观测 216

11.6.4裂缝观测 218

11.6.5基坑支护工程监测 219

11.6.6变形测量应急措施 219

11.7竣工总平面图的编绘 220

11.7.1竣工总平面图的编绘目的 220

11.7.2竣工测量 220

11.7.3竣工总平面图的编绘依据、方法与整饰 220

第12章 道桥施工测量 223

12.1道路工程测量概述 223

12.2路线平面组成及平面位置的标定 224

12.2.1路线平面组成 224

12.2.2中桩、里程及桩号 225

12.2.3中桩的分类 225

12.2.4断链 226

12.3道路中线测量 226

12.3.1交点与转点测设 226

12.3.2路线转角测定 229

12.3.3中桩测设 230

12.3.4全站仪一次放样 230

12.3.5 GPS-RTK测设 230

12.4圆曲线的测设 231

12.4.1圆曲线主点的测设 231

12.4.2圆曲线的详细测设 233

12.5带缓和曲线的平曲线测设 236

12.5.1缓和曲线的数学表达式 236

12.5.2带缓和曲线的平曲线主点测设 237

12.5.3带缓和曲线的平曲线详细测设 239

12.6道路纵、横断面测量 240

12.6.1道路纵断面测量 240

12.6.2道路横断面测量 244

12.7道路施工测量 248

12.7.1线路复测 248

12.7.2施工控制桩测设 248

12.7.3路基边桩测设 248

12.7.4路基边坡测设 250

12.8桥梁施工测量 251

12.8.1桥梁控制测量 251

12.8.2桥梁施工测量分类 253

12.8.3桥梁变形观测 256

第13章 常用测绘仪器介绍 258

13.1电子数字水准仪简介 258

13.1.1电子数字水准仪的原理 258

13.1.2条码水准尺 259

13.1.3 ZDL700数字水准仪 259

13.2电子经纬仪简介 262

13.2.1电子经纬仪的特点 262

13.2.2电子经纬仪的测角原理 262

13.2.3电子激光经纬仪 264

13.2.4 DT -02电子经纬仪 264

13.3全站仪 267

13.3.1全站仪概述 267

13.3.2全站仪的特点 268

13.3.3 NTS—360全站仪的基本操作 269

13.4激光垂准仪 274

13.4.1激光垂准仪的原理 274

13.4.2激光垂准仪的应用 274

13.4.3仪器简介 274

13.5全球定位系统GPS简介 276

13.5.1全球导航卫星系统概述 276

13.5.2 GPS定位原理及定位种类 277

13.5.3实时动态定位应用 278

第14章 测量实验与实习 285

14.1测量实验的一般要求 285

14.1.1实验目的 285

14.1.2实验要求 285

14.1.3测量仪器的借用规则 285

14.1.4测量仪器、工具的正确使用和维护 286

14.1.5测量记录与计算规则 288

14.2测量实验实例 289

实验1水准仪的认识与使用 289

实验2普通水准测量 291

实验3 DS3微倾式水准仪的检验与校正 293

实验4 DJ6光学经纬仪的认识及使用 295

实验5测回法观测水平角 297

实验6竖直角测量 299

实验7经纬仪的检验与校正 300

实验8电子经纬仪的认识与使用 302

实验9钢尺量距与罗盘仪使用 303

实验10视距与三角高程测量 304

实验11全站仪的认识与使用 305

实验12极坐标法测设点位、高程 307

14.3测量实习 308

14.3.1手工测图 308

14.3.2数字测图 309

14.3.3施工放样 310

14.3.4实习记录用表 311

参考文献 316