测量学教程PDF电子书下载

0 绪论 1

0.1　测量学的基本概念与研究内容 1

0.2　测量学的学科分类 1

0.3　测量学发展简史 3

0.4　测量学的现状与发展趋势 4

0.5　测量学的作用 8

0.6　学习目的与要求 9

练习思考题 9

1 测量的基本知识 10

1.1　地球的形状和大小 10

1.2　地面点位置的表示方法 12

1.2.1　地理坐标系 12

1.2.2　高斯平面直角坐标系 12

1.2.3　高程 15

1.3　测量工作概述 16

1.4　测量常用的计量单位与换算 16

练习思考题 17

2 角度测量 18

2.1　角度测量原理 18

2.1.1　水平角测角原理 18

2.1.2　竖直角测角原理 18

2.2 DJ6型光学经纬仪及其操作 19

2.2.1 DJ6型光学经纬仪的构造 19

2.2.2 DJ6型光学经纬仪的读数装置 21

2.2.3 DJ6型光学经纬仪的基本操作 22

2.3　角度测量方法 24

2.3.1　水平角观测 24

2.3.2　竖直角观测 27

2.4 DJ6型光学经纬仪的检验与校正 30

2.4.1　照准部水准管的检验校正 30

2.4.2　十字丝竖丝垂直于横轴的检验校正 31

2.4.3　视准轴垂直于横轴的检验校正 31

2.4.4　横轴垂直于竖轴的检验校正 32

2.4.5　竖盘指标差的检验校正 33

2.4.6　光学对中器的检验校正 33

2.5　角度测量的误差 34

2.5.1　仪器误差 34

2.5.2　仪器对中误差和目标偏心误差 36

2.5.3　观测误差 37

2.5.4　外界条件的影响 37

2.6　其他经纬仪的介绍 37

2.6.1 DJ2型光学经纬仪 37

2.6.2　电子经纬仪 39

练习思考题 42

3 高程测量 43

3.1　水准测量原理 43

3.2 DS3型水准仪及其操作 45

3.2.1 DS3型水准仪构造 45

3.2.2　水准尺、尺垫和三脚架 48

3.2.3　水准仪的操作 49

3.3　水准测量方法及其成果处理 50

3.3.1　水准点 50

3.3.2　水准路线 51

3.3.3　水准测量外业方法 52

3.3.4　水准测量内业成果处理 53

3.3.5 Excel在水准测量内业成果处理中的应用 56

3.4　微倾式水准仪的检验与校正 57

3.4.1 水准仪的轴线及其应满足的几何条件 57

3.4.2　水准仪的检验与校正 58

3.5　水准测量误差分析 60

3.5.1　仪器误差 60

3.5.2　观测与操作者的误差 61

3.5.3　外界环境的影响 61

3.5.4　水准测量注意事项 63

3.6　三角高程测量 63

3.7　其他水准仪介绍 65

3.7.1 自动安平水准仪 65

3.7.2　精密水准仪 66

3.7.3　数字水准仪 68

练习思考题 70

4 距离测量与直线定向 72

4.1　钢尺量距 72

4.1.1　钢尺量距的工具 72

4.1.2　直线定线 73

4.1.3　钢尺量距的一般方法 74

4.1.4　钢尺量距的精密方法 75

4.1.5　钢尺量距的误差分析及注意事项 75

4.2　视距测量 76

4.2.1 视线水平时的视距测量原理 76

4.2.2　视线倾斜时的视距测量原理 77

4.2.3　视距测量的观测方法 77

4.2.4　视距测量的误差分析 78

4.3　电磁波测距 78

4.3.1 电磁波测距基本原理 79

4.3.2　光电测距仪及其使用 81

4.3.3　光电测距精度分析及注意事项 82

4.3.4　全站仪介绍 83

4.4　直线定向 84

4.4.1 标准方向的种类 85

4.4.2　直线方向的表示方法 85

4.4.3　几种方位角之间的关系 86

4.4.4　用罗盘仪测定磁方位角 87

4.4.　5陀螺定向 88

练习思考题 88

5 测量误差分析与精度评定 90

5.1　概述 90

5.2　误差的来源 91

5.3　误差的分类与性质 91

5.4　衡量观测值精度的指标 93

5.4.1　中误差 94

5.4.2　相对误差 95

5.4.3　极限误差 95

5.5　误差传播定律 95

5.6　算术平均值中误差与白塞尔公式 97

5.6.1　算术平均值及其中误差 97

5.6.2　白塞尔公式 98

练习思考题 99

6 小地区控制测量 101

6.1　概述 101

6.1.1　控制测量的意义和方法 101

6.1.2 国家控制网简介 101

6.1.3　城市控制网 103

6.1.4　小地区控制测量 105

6.2　经纬仪导线测量 106

6.2.1　导线布设形式 106

6.2.2　经纬仪导线测量外业 107

6.2.3　经纬仪导线测量内业计算 108

6.3 Excel在经纬仪导线内业计算中的应用 113

6.4　交会定点 116

6.4.1　角度交会法 116

6.4.2　距离交会法 119

6.5　高程控制测量 121

6.6　GPS技术在控制测量中的应用 123

6.6.1　概述 123

6.6.2 GPS卫星定位原理 124

6.6.3　GPS定位方式与定位模式 125

6.6.4　影响GPS定位精度的因素 126

练习思考题 127

7 地形图及其成图方法 129

7.1　地形图基本知识 129

7.1.1　地形图的基本概念与分类 129

7.1.2 图的比例尺 129

7.1.3　地形图符号 131

7.1.4　地形图的图幅、图名、图号、接图表和图廓 134

7.2　等高线特性及其描绘方法 136

7.2.1　等高线的特性 136

7.2.2　等高线的种类 137

7.2.3　等高线的描绘方法 137

7.3　空间信息采集与成图方法 138

7.3.1 常规成图方法 138

7.3.2　数字化测图技术 142

7.4　基于CASS 5.1数字化测图 144

7.4.1 CASS 5.1简介 144

7.4.2　草图法数字测图 145

7.5　基于CASS 5.1的电子平板法数字测图 149

7.6　等高线的处理 153

7.7　地形图的分幅及编号 157

7.7.1　梯形分幅 157

7.7.2　矩形图幅的分幅及编号 162

7.7.3　北京市大比例尺地形图分幅及编号 163

练习思考题 163

8 地理空间信息分析与应用 165

8.1 目视分析 165

8.2　量算分析 165

8.2.1　坐标量算 165

8.2.2　高程量算 166

8.2.3　坡度量算 166

8.2.4　直线长度与坐标方位角的量算 167

8.2.5　平整场地土方量的量算 167

8.2.6　确定汇水面积 168

8.2.7 图形面积量算 169

8.2.8　根据等高线计算体积 171

8.3　图解分析 171

8.3.1　剖面图、块状断面图和玫瑰图表的绘制 171

8.3.2　在地形图上确定通视情况 173

8.4　数理统计分析 173

8.4.1　地图要素分布的统计特征和分布密度 173

8.4.2　制图现象相互关系密切性分析 174

8.5　数学模型分析 175

练习思考题 176

9 测设的基本工作 177

9.1　水平距离、水平角度和设计高程的测设 177

9.1.1　水平角度的测设 177

9.1.2　水平距离的测设 178

9.1.3　设计高程的测设 179

9.2　点的平面位置的测设方法 180

9.2.1　直角坐标法 180

9.2.2　极坐标法 181

9.2.3　角度交会法 181

9.2.4　方向线交会法 182

9.2.5　距离交会法 182

9.3　设计坡度线的测设方法 182

练习思考题 183

10 建筑施工测量 184

10.1　概述 184

10.2　施工控制网的建立 185

10.2.1 施工控制网形式 185

10.2.2　平面控制测量 185

10.2.3　建筑场地的高程控制测量 188

10.3　民用建筑施工测量 189

10.3.1　建筑物的定位和放线前的准备工作 189

10.3.2　建筑物定位与放线 190

10.3.3　建筑物基础施工测量 192

10.3.4　墙体施工测量 193

10.4　高层建筑物施工测量 194

10.4.1　高层建筑物轴线的投测 194

10.4.2　高层建筑物的高程传递 195

10.5　工业建筑施工测量 195

10.5.1 厂房矩形控制网测设 195

10.5.2　厂房柱列轴线测设和柱基施工测量 195

10.5.3　厂房构件安装测量 196

10.6　竣工总平面图的编绘 198

10.6.1　竣工测量 198

10.6.2　竣工总平面图的编绘 199

练习思考题 199

11 隧道测量 200

11.1　概述 200

11.1.1　隧道测量内容与作用 200

11.1.2　贯通误差及分类 201

11.1.3　贯通误差来源及分配 201

11.2　地面控制测量 202

11.2.1　平面控制测量 202

11.2.2　高程控制测量 204

11.3　联系测量 204

11.3.1 联系测量目的 204

11.3.2　几何定向 205

11.3.3　传递高程 209

11.4　隧道控制测量 210

11.4.1 隧道内平面控制测量 210

11.4.2　隧道内高程控制测量 212

11.5　隧道施工测量 213

11.5.1　隧道的中线测设 213

11.5.2 曲线巷道的中线标定 213

11.5.3　腰线的标定 214

练习思考题 216

主要参考文献 217