项目1工程测量入门 1
1.1学习工程测量的目的 1
1.1.1测量学概念 1
1.1.2测量学的分科 1
1.1.3工程测量的学习目的与要求 2
1.2测绘学的发展简史 3
1.2.1人类对地球形状的认识过程 3
1.2.2地图制图的演变 4
1.2.3测绘技术和仪器工具的变革 4
1.2.4我国测量技术发展概况 5
1.3地面点位的确定 6
1.3.1地球的形状和大小 6
1.3.2地面点位置的表示方法 7
1.4用水平面代替水准面的限度 9
1.4.1用水平面代替水准面对距离的影响 9
1.4.2对水平角的影响 10
1.4.3用水平面代替水准面对高程的影响 10
1.5测量的工作和原则 11
1.5.1测量工作概述 11
1.5.2测量工作应遵循的原则 12
思考题与习题 12
项目2水准测量 13
2.1水准测量的原理 13
2.1.1高程测量 13
2.1.2水准测量原理 13
2.1.3转点、测站 14
2.2水准测量的仪器和工具 15
2.2.1水准仪 15
2.2.2水准尺 18
2.2.3尺垫 18
2.3水准仪的使用 19
2.3.1微倾式水准仪的使用方法 19
2.3.2水准测量的基本方法 20
2.4三等、四等水准测量 23
2.4.1三等、四等水准测量的技术要求 23
2.4.2三等、四等水准测量的施测方法 24
2.5水准测量的成果计算 25
2.5.1内业成果计算的步骤 26
2.5.2附合水准路线的计算 27
2.5.3闭合水准路线成果计算 29
2.5.4支线水准路线的计算 29
2.6微倾式水准仪的校验和校正 30
2.6.1水准仪轴线及其应满足的条件 30
2.6.2水准仪轴线的检验和校正 30
2.7水准测量的误差分析 33
2.7.1仪器误差 34
2.7.2观测误差 34
2.7.3外界环境的影响 35
2.8水准测量的技能实训实例 35
训练一 水准仪的认识与使用实训 35
训练二 水准测量实施 36
思考题与习题 38
项目3角度测量 41
3.1角度测量的原理 41
3.1.1水平角测量原理 41
3.1.2竖直角测量原理 42
3.2 DJ6型光学经纬仪 42
3.2.1 DJ6型光学经纬仪 42
3.2.2 DJ6型光学经纬仪的读数方法 44
3.2.3光学经纬仪的使用 44
3.3水平角观测 45
3.3.1测回法 46
3.3.2全圆测回法 46
3.4竖直角观测 48
3.4.1竖直角的用途 48
3.4.2竖直度盘的构造 48
3.4.3竖直度盘的计算 49
3.4.4竖盘指标差 50
3.4.5竖直角的观测 51
3.5经纬仪的校验和校正 52
3.5.1经纬仪的轴线及其应满足的条件 52
3.5.2经纬仪的检验和校正 53
3.6角度测量的误差分析 57
3.6.1仪器误差的影响 57
3.6.2观测误差 57
3.6.3外界条件影响 58
3.7角度测量的技能实训实例 58
训练一 经纬仪的认识与使用实习 58
训练二 经纬仪测回法观测水平角 59
训练三 经纬仪观测竖直角实习 61
训练四 地形测量实训 62
思考题与习题 63
项目4距离测量和直线定位 66
4.1钢尺量距 66
4.1.1钢尺量距的工具 66
4.1.2直线定线 67
4.1.3钢尺量距的一般方法 67
4.1.4钢尺的精密量距方法 69
4.1.5距离丈量的误差及注意事项 71
4.2视距测量 72
4.2.1视距测量原理 72
4.2.2视距测量的观测与计算 73
4.2.3视距测量误差及注意事项 73
4.3直线定向 74
4.3.1标准方向的种类 74
4.3.2表示直线方向的方法 75
4.3.3罗盘仪使用 76
4.3.4距离、方位角与坐标之间的关系 76
4.4距离测量的技能实训实例 77
训练 钢尺量距与视距测量 77
思考题与习题 80
项目5全站仪 81
5.1全站仪的结构 81
5.1.1全站仪整体结构 81
5.1.2仪器的辅助设备 81
5.1.3面板上按键功能 84
5.1.4显示屏上显示符号的含义 84
5.2 GTS-100系列全站仪的基本操作 84
5.2.1测前的准备工作 84
5.2.2测量模式 85
5.2.3 GTS-100系列全站仪的功能 87
5.2.4全站仪与电脑的数据通信 89
5.2.5批量点的坐标放样 90
5.2.6面积测量及单位换算 91
5.3全站仪检验与校正 92
5.3.1仪器外观及功能检查 92
5.3.2圆水准器的水准轴与仪器的旋转轴平行的检验与校正 93
5.3.3照准部水准管轴应垂直于竖轴的检验与校正 93
5.3.4十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正 93
5.3.5横轴垂直于竖轴的检验 93
5.3.6视准轴应垂直于横轴的检验与校正 94
5.3.7竖盘指标差的检验 94
5.3.8光学对中器检验与校正 95
5.3.9距离加常数测定 95
思考题与习题 96
项目6测量误差的计算及应用 97
6.1测量误差概述 97
6.1.1误差产生的原因 97
6.1.2观测误差分类 97
6.1.3偶然误差的特性 98
6.2评定精度的标准 100
6.2.1中误差 100
6.2.2相对误差 101
6.2.3容许误差 101
6.3算数平均值及中误差 102
6.3.1算术平均值 102
6.3.2观测值的改正值 102
6.3.3由观测值的改正值计算中误差 103
6.3.4算术平均值（最或然值）的中误差 104
6.4误差传播定律及其应用 105
6.4.1观测值倍数函数中误差 105
6.4.2观测值和或差的函数中误差 106
6.4.3观测值线性函数的中误差 108
6.4.4观测值一般函数的中误差 110
6.5权及其应用 112
6.5.1权与中误差的关系 112
6.5.2加权算术平均值及其中误差 113
思考题与习题 114
项目7小地区控制测量 115
7.1控制测量基本概述 115
7.1.1控制测量概念 115
7.1.2国家级控制网 115
7.2导线测量 117
7.2.1导线测量概述 117
7.2.2导线测量的外业工作 117
7.2.3导线测量的内业计算 118
7.3交会测量 125
7.3.1角度前方交会 125
7.3.2距离交会 127
7.4小地区控制测量技能实训实例 128
训练 导线测量 128
思考题与习题 131
项目8大比例尺地形图的测绘 132
8.1地物和地貌在地形图上的表示方法 132
8.1.1地形图的比例尺 132
8.1.2地物的表示方法 134
8.1.3地貌的表示方法 135
8.2地形图投影 138
8.2.1地图投影 138
8.2.2高斯投影 138
8.3地图分幅编号 141
8.3.1梯形分幅与编号方法 141
8.3.2矩形分幅与编号方法 143
8.4大比例尺地形图的传统测绘方法 143
8.4.1测图前的准备工作 143
8.4.2经纬仪测绘法 144
8.5地形图的应用 147
8.5.1地形图的作用及其应用 147
8.5.2读图注意事项 148
8.5.3地形图应用的基本内容 148
8.5.4面积量算 150
8.6大比例尺数字测图及其在工程中的应用 152
8.6.1数字化测图概论 152
8.6.2数字测图的发展过程和主要特点 152
8.6.3数字化测图的组成 154
8.6.4控制测量 154
8.6.5地面数字测图 154
8.6.6数字地形图应用基础 165
8.6.7数字地形图与GIS的数据交换 170
思考题与习题 172
项目9全球定位系统的介绍 173
9.1 GPS概述 173
9.1.1卫星导航系统的发展 173
9.1.2 GPS系统的特点 173
9.2 GPS的组成 174
9.2.1空间卫星部分 174
9.2.2地面监控部分 176
9.2.3用户设备部分 177
9.3 GPS的基本原理 178
9.3.1伪距的概念及伪距测量 178
9.3.2载波相位测量 179
9.3.3绝对定位 181
9.3.4相对定位原理 181
9.3.5载波相位实时差分技术 181
9.4全球卫星定位系统测量实施 182
9.4.1 GPS控制网的技术设计 182
9.4.2选点与建立标志 184
9.4.3外业观测 184
9.4.4成果检核与数据处理 185
9.5 GPS定位的误差源 185
9.5.1轨道误差 186
9.5.2卫星钟差 186
9.5.3接收机钟差 186
9.5.4电离层误差 186
9.5.5对流层效应 187
9.5.6多径误差 187
9.5.7周跳 187
9.5.8接收机噪声 187
9.5.9起算点WGS-84坐标的误差 187
思考题与习题 188
项目10地下管线的测量 189
10.1管线测量的概述 189
10.1.1地下管线概述 189
10.1.2管线测量的任务和内容 189
10.2管道中线测量 190
10.2.1管道主点桩的测设 190
10.2.2中桩测设 191
10.2.3转向角测量 191
10.2.4绘制里程桩记录簿 191
10.3管道纵横断面测量 192
10.3.1管线纵断面测绘 192
10.3.2管线横断面测绘 195
10.4管线施工测量 196
10.4.1施工前的准备工作 196
10.4.2地下管道施工测量 196
10.5竣工图测量 200
10.5.1管线竣工测量的基本内容 200
10.5.2地下管线竣工测量的规定 201
10.5.3管线的调查 201
思考题与习题 203