工程测量讲义
合集下载
工程测量员培训讲义
确定点的平面位置通常需要两个放样的
要素：它们可以是两个角度,或两个距离,或
一个角度加一个距离.下面介绍几种常用的
放样方法.
测设方法有:
1、直角坐标法
3、距离交会法
2、极坐标法
4、角度交会法
2.2 测设的基本工作
1、直角坐标法
直角坐标法是根据直角坐标原理,利用纵横坐
标之差,测设点的平面位置.
直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网
3、用望远镜瞄准B点水准尺,旋转AB方向的脚螺旋,使尺上读数为仪高,视线
坡度即为i.
4、在中间点1、2……打桩立尺,使尺上读数为仪高值,这样各桩顶的连线就
是测设在地面上的坡度线.
2.2 测设的基本工作
2.经纬仪法：适用于坡度较大的情况.
操作方法：
在A点安置经纬仪,对中整平后量取仪器高度,用望
远镜瞄准B点上的水准尺,使读数为仪器高度,此时仪器
➢施工现场干扰大.
➢通视、交叉作业、点位保存
2.1
施工测量概述
4.施工测量的原则
➢从整体到局部；
➢由高级到低级；
➢先控制后碎部.
2.2 测设的基本工作
测定
三项
工作
测定两点间水平距离
测定两个方向间水平角
测定点的高程
测设
三项
工作
测设已知水平距离 D
测设已知水平角
测设已知高程
H
过程相反
平面位
置X、Y
◆多测回观测BAC,取平均得1 ；
◆计算改正值C1C ；
◆修正得精确位置C.
()
D
20626
5
和1超过10″需进行修正
例：已知AC1=85.00米,设计值=36°,
要素：它们可以是两个角度,或两个距离,或
一个角度加一个距离.下面介绍几种常用的
放样方法.
测设方法有:
1、直角坐标法
3、距离交会法
2、极坐标法
4、角度交会法
2.2 测设的基本工作
1、直角坐标法
直角坐标法是根据直角坐标原理,利用纵横坐
标之差,测设点的平面位置.
直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网
3、用望远镜瞄准B点水准尺,旋转AB方向的脚螺旋,使尺上读数为仪高,视线
坡度即为i.
4、在中间点1、2……打桩立尺,使尺上读数为仪高值,这样各桩顶的连线就
是测设在地面上的坡度线.
2.2 测设的基本工作
2.经纬仪法：适用于坡度较大的情况.
操作方法：
在A点安置经纬仪,对中整平后量取仪器高度,用望
远镜瞄准B点上的水准尺,使读数为仪器高度,此时仪器
➢施工现场干扰大.
➢通视、交叉作业、点位保存
2.1
施工测量概述
4.施工测量的原则
➢从整体到局部；
➢由高级到低级；
➢先控制后碎部.
2.2 测设的基本工作
测定
三项
工作
测定两点间水平距离
测定两个方向间水平角
测定点的高程
测设
三项
工作
测设已知水平距离 D
测设已知水平角
测设已知高程
H
过程相反
平面位
置X、Y
◆多测回观测BAC,取平均得1 ；
◆计算改正值C1C ；
◆修正得精确位置C.
()
D
20626
5
和1超过10″需进行修正
例：已知AC1=85.00米,设计值=36°,
工程测量经典课件
海洋 71% 陆地 29% 建筑工程测量中， 建筑工程测量中，地球可以看作是一 个圆球。 个圆球。半径 R=6371km 我国选择陕西泾阳县永乐镇某点为大 地原点，进行了大地定位。 地原点，进行了大地定位。由此而 建立起来全国统一坐示系，就是现 建立起来全国统一坐示系， 在使用的“1980年国家大地坐标 在使用的“1980年国家大地坐标 系”。
重点难点
1.1 建筑工程测量的任务
一.测量学的概念：测量学是一门研究地球表面的形状和大小、 测量学的概念：测量学是一门研究地球表面的形状和大小、 确定地面点之间相对位置的科学。 确定地面点之间相对位置的科学。 二.主要内容: 主要内容: 1.测定 就是用各种测量仪器和工具， 1.测定: 就是用各种测量仪器和工具，通过实地测量和计 测定: 将地表的地物地藐位置按一定比例尺缩绘成地形图， 算，将地表的地物地藐位置按一定比例尺缩绘成地形图， 作为规划设计、经济建设、 作为规划设计、经济建设、国防建设和科学研究应用的依 据。 2.测设：将设计图上的建( 2.测设：将设计图上的建(构)筑物位置按设计要求在地面 测设 上标定出来作为施工的依据。 上标定出来作为施工的依据。
2 地面点的坐标 （1）地理坐标 当研究整个地球的形状或进行大区域范围的测 量工作时，常采用地理坐标来确定点的位置， 量工作时，常采用地理坐标来确定点的位置，点的坐 标可用经度λ和纬度ψ表示。经度λ和纬度φ 标可用经度λ和纬度ψ表示。经度λ和纬度φ称为点 的地理坐标。地理坐标是用天文测量方法测定的。 的地理坐标。地理坐标是用天文测量方法测定的。例 北京某点P的地理坐标为东经116 28′，北纬39 116° 如，北京某点P的地理坐标为东经116°28′，北纬39 54′。 °54′。
YA = YA ′+500，000=400，000.000m +500，000=400，
工程测量 第一章 概论 ppt课件
2019年2月26日
2019年2月26日
第一章
概述
§1.1 测绘学简介 §1.2 地球的形状和大小
§1.3 地面点位的表示方法
§1.4 测量工作的程序及基本内容
§1.5 水准面的曲率对观测量的影
2019年2月26日
响
§1.1
测绘学简介
测绘科学研究的对象主要是地球的
形状、大小和地表面上各种物体的
几何形状及其空间位置。
2019年2月26日
1980年国家坐标系的椭球参数
我国确定的1980年椭球体的参数为： a=6378137m,b=6356752m,f=1/298.257 取近似半径为：6371km.
在近似计算中，也可以把地球近似当成球体，
2019年2月26日
§1.3
地面点位的表示方法
1 地理坐标系 2 空间直角坐标系 3 平面坐标系＋高程 高斯平面直角坐标系 地区平面直角坐标系 建筑坐标系 地面上点的高程
赤道平面
P
M O n L
B
大地经度L
S
大地纬度B
2.空间直角坐标系（X,Y,Z)
常用的地心坐标系取地球的质心为坐标原 点，X,Y轴在地球的赤道平面内，首子午 面与赤道平面的交线为X轴，Z轴与地球自 转轴的方向重合。
2019年2月26日
3.平面直角坐标系 —高斯平面直角坐标系
地图投影
地图投影（Map Projection）：把 地球表面上的点归化到平面上称为投 影。在大比例尺工程测量中，采用的 最多的投影方式是高斯投影。
2019年2月26日
地面点的高程
地面上的点到大地水准面的垂直距离称 为绝对高程（简称高程，又称海拔）。
2019年2月26日
第一章
概述
§1.1 测绘学简介 §1.2 地球的形状和大小
§1.3 地面点位的表示方法
§1.4 测量工作的程序及基本内容
§1.5 水准面的曲率对观测量的影
2019年2月26日
响
§1.1
测绘学简介
测绘科学研究的对象主要是地球的
形状、大小和地表面上各种物体的
几何形状及其空间位置。
2019年2月26日
1980年国家坐标系的椭球参数
我国确定的1980年椭球体的参数为： a=6378137m,b=6356752m,f=1/298.257 取近似半径为：6371km.
在近似计算中，也可以把地球近似当成球体，
2019年2月26日
§1.3
地面点位的表示方法
1 地理坐标系 2 空间直角坐标系 3 平面坐标系＋高程 高斯平面直角坐标系 地区平面直角坐标系 建筑坐标系 地面上点的高程
赤道平面
P
M O n L
B
大地经度L
S
大地纬度B
2.空间直角坐标系（X,Y,Z)
常用的地心坐标系取地球的质心为坐标原 点，X,Y轴在地球的赤道平面内，首子午 面与赤道平面的交线为X轴，Z轴与地球自 转轴的方向重合。
2019年2月26日
3.平面直角坐标系 —高斯平面直角坐标系
地图投影
地图投影（Map Projection）：把 地球表面上的点归化到平面上称为投 影。在大比例尺工程测量中，采用的 最多的投影方式是高斯投影。
2019年2月26日
地面点的高程
地面上的点到大地水准面的垂直距离称 为绝对高程（简称高程，又称海拔）。
《工程测量课件完整版PPT》
基于激光测距的测量技术
激光测距技术利用高频脉冲激光束测量物体与测量仪之间的距离，具有高精 度、非接触等优点，广泛应用于建筑、工程和地形测量等领域。
精密测量技术与应用
精密测量技术通过使用高精度仪器和方法，可以达到亚毫米级甚至亚微米级的测量精度，适用于需要高 度准确性的工程和科学研究。
工程测量在建筑、土木、采矿 等领域的具体应用
工程测量在建筑、土木、采矿等领域中的具体应用包括地形测量、建筑物定 位、施工监测和资源调查等，为这些领域的工作提供必要的测量支持。
工程测量中的法律法规及遵守 措施
工程测量涉及诸如土地权属、安全规定和数据保护等法律法规，测量人员需 严格遵守相关规定，确保测量工作的合法性和准确性。
工程测量的未来发展趋势
工程测量的应用领域和意义
1 应用领域多样
2 提高工程效率
3 保障环境可持续发
展
工程测量广泛应用于建
通过精确的测量数据，
筑、土木、采矿等领域，
能够优化设计和施工流
工程测量可以确保环境
确保工程质量和安全。
程，节约成本并减少风
资源的合理利用和保护，
险。
促进可持续发展。
测量基本概念和术语
1 基准点
参考点或参考系，用于确定其他测量 点的位置。
随着科技的不断进步，工程测量将继续发展，应用更先进的仪器和技术，提高测量精度和效率，推动工 程领域的创新与发展。
平面测量
用于测量地表平面位置和距离。
高程测量
用于测量点的垂直高度和地形的起伏。
三角测量
通过观测和计算三角形的边长和角度来测量距离和位置。
GPS测量原理和技术
全球卫星定位系统（GPS）借助卫星信号实现位置定位和导航，广泛应用于工程测量、导航和地理信息 系统等领域。
工程测量讲义(8.2)
四、主要测量方法介绍
五、资料形成的要求
六、对测量工作的建议测量是人类认识和揭示自然界物质运动的规律、 借以定性区别和定量描述周围物质世界，从而达 到改造自然和改造世界的一种重要手段。 测量就是“以确定量值为目的的一组操作。” “没有测量，就没有科学。”——门捷列夫
一、施工测量概述
二、测量学的基本知识
三、测量仪器使用简介
3.1水准仪使用方法 3.1水准仪使用方法 3.2经纬仪使用方法 3.2经纬仪使用方法 3.3钢尺使用方法 3.3钢尺使用方法 3.4仪器的保养与管理要求 3.4仪器的保养与管理要求
工程测量课件
精准贯通、保障安全
VS
详细描述
在某隧道工程建设中，测量团队采用了精 密的贯通测量方案，对隧道的轴线和高程 进行了精准的控制和测量。通过合理的调 整和优化，实现了隧道的精准贯通，并确 保了施工过程的安全性。
案例五：某矿山地形测量案例
总结词
高效测量、资源利用
详细描述
在某矿山地形测量项目中，测量团队采用了 高效的地形测量方法和仪器，对矿山的地形 地貌进行了全面的勘测和数据采集。同时， 结合测量结果和矿山资源分布情况，为资源 合理利用提供了可靠的决策依据。
水利工程测量
水库选址
通过对地形、水文等数据的测量 和分析，为水库选址提供关键信
息。
水流监测
对水流的速度、方向、水位等进 行实时监测，为水利工程的安全
和稳定运行提供保障。
堤防监测
对堤防的位移、沉降、渗流等数 据进行监测，及时发现和解决潜
在的安全隐患。
交通工程测量
路线规划
通过对地形地貌、交通流量等数据的测量和分析 ，为交通路线规划提供关键信息。
工程测量课件
contents
目录
• 工程测量概述 • 工程测量的基础知识 • 工程测量的基本技能 • 工程测量的实际应用 • 工程测量的新技术与展望 • 工程测量案例分析
01
CATALOGUE
工程测量概述
工程测量的定义与任务
定义
工程测量是指通过使用各种测量仪器和方法，对地球表 面上的地形、地貌、地物等进行测量和描绘，以获取准 确的空间位置和几何形状数据。
求较高。
2. 技术性强
工程测量涉及到多种学科和技术， 如几何学、物理学、计算机科学等 ，需要具备较高的技术水平和丰富 的实践经验。
3. 环境影响大
VS
详细描述
在某隧道工程建设中，测量团队采用了精 密的贯通测量方案，对隧道的轴线和高程 进行了精准的控制和测量。通过合理的调 整和优化，实现了隧道的精准贯通，并确 保了施工过程的安全性。
案例五：某矿山地形测量案例
总结词
高效测量、资源利用
详细描述
在某矿山地形测量项目中，测量团队采用了 高效的地形测量方法和仪器，对矿山的地形 地貌进行了全面的勘测和数据采集。同时， 结合测量结果和矿山资源分布情况，为资源 合理利用提供了可靠的决策依据。
水利工程测量
水库选址
通过对地形、水文等数据的测量 和分析，为水库选址提供关键信
息。
水流监测
对水流的速度、方向、水位等进 行实时监测，为水利工程的安全
和稳定运行提供保障。
堤防监测
对堤防的位移、沉降、渗流等数 据进行监测，及时发现和解决潜
在的安全隐患。
交通工程测量
路线规划
通过对地形地貌、交通流量等数据的测量和分析 ，为交通路线规划提供关键信息。
工程测量课件
contents
目录
• 工程测量概述 • 工程测量的基础知识 • 工程测量的基本技能 • 工程测量的实际应用 • 工程测量的新技术与展望 • 工程测量案例分析
01
CATALOGUE
工程测量概述
工程测量的定义与任务
定义
工程测量是指通过使用各种测量仪器和方法，对地球表 面上的地形、地貌、地物等进行测量和描绘，以获取准 确的空间位置和几何形状数据。
求较高。
2. 技术性强
工程测量涉及到多种学科和技术， 如几何学、物理学、计算机科学等 ，需要具备较高的技术水平和丰富 的实践经验。
3. 环境影响大
《工程测量讲演稿》PPT课件教学提纲
二、水准仪的构造
（一）水准仪:
用做水准测量的仪器
按其精度分为DS05、DS1、DS3和DS10四 个等级；
D-----大地测量仪器 S-----水准仪 3-----一公里一次往返测高差平均数的中误差 为±3mm（P652－653）
（二）水准仪的构造：
由三部分组成 ：望远镜
（P653 ）
水基准座器园 管水 水准 准器 器 粗 精平 平
此法适用于由一已知点推算某一待定高程 点的情况。
2、视线高法： 在实际工作中，有时要求安置一次
仪器测出若干个前视点待定高程，以 提高工作效率，此时可采用仪高法， 即通过水准仪的视线高Hi计算待定点B 的高程HB，公式如下：
Hi=HA+a HB=Hi-b P652 （11－5）
3、水准测量原理：P652
（HH ⊥ VV） （4）十字丝纵丝垂直于横丝
三、 水平角观测
（一）水平角定义（P658）：水平 角是指地面上一点到两个目标点 的方向线垂直投影到水平面上的 夹角，或者说，是过两条方向线 的竖面所夹的两面角。水平角的 角值范围为： 0°～ 360°
（二）水平角观测 测量水平角的方法有两种：
1、测回法(P658-659) 测回法常用于测量两个方向之间的单角。
式中脚标表示一个测回、一个方向的水平角 测量中误差，以秒为单位（P656）。
（二）经纬仪的构造 （P656） 1、基座 2、照准部---指经纬 仪上部可转动部分
3、水平度盘 为一玻璃圆环，直径 94mm。自0°到360° 顺时针注记刻划。
二、 经纬仪的使用和检验、校正
（一）经纬仪的使用(P657)
测值 余长 全长 （m） （m）
往返 精度 平均值
往 4×3 15.309 135.30
工程测量课件
线纵横坐标增量的总和的理论值应等于零。
∑△x理=0
∑△y理=0
由于量边误差和改正角值的残余误差，其计算的观测值∑△x测，∑△y测不等于零，与理论值之差，
称为坐标增量闭合差，即
fx=∑△x测-∑△x理
fy=∑△y测-∑△y理
由于fx、fy的存在，使得导线不闭合而产生f,称为导线全长闭合差，即f值与导线长短有关。通常以
缓和曲线如下图：
.
25
.
26
8.竖曲线
▪
▪
▪
▪
竖曲线的高程计算：
1.E1=（L-L′）×Tan(a)
2.E2= L′2/2R
3.M点高程=JD高程-E1-E2
.
27
.
28
不妥之处恳请指教
谢谢
.
29
（上行、下午、夜间各为一个时间段）完成。
4 、水平角观测可采用测回法，测回法一测回的操作程序如下：
将仪器照准1方向标的，进行水平角度输入。顺时针方向旋转照准
部，精确照准2方向标的。纵转望远镜，，精确照准2方向读数。逆时
针方向旋转照准部，精确照准1方向标的读数。
5
、水平角观测过程中，仪器不应受日光直接照射，气泡中心位
盘右（倒镜）：观测者对着望远镜的目镜时，竖盘在望远镜的右边
一、测回法
只用于观测两个方向之间的单角。
O
β
设要测的水平角为∠AOB，在O点安置全站仪进行观测。
操作步骤：
盘左位置（正镜）：
瞄准目标A，读取水平度盘读数a1，记入观测手簿；
顺时针方向转动照准部，瞄准目标B，读取水平度盘读数b1。
▪
各个方向2C值互差限差。
A
B
盘右位置（倒镜）：
∑△x理=0
∑△y理=0
由于量边误差和改正角值的残余误差，其计算的观测值∑△x测，∑△y测不等于零，与理论值之差，
称为坐标增量闭合差，即
fx=∑△x测-∑△x理
fy=∑△y测-∑△y理
由于fx、fy的存在，使得导线不闭合而产生f,称为导线全长闭合差，即f值与导线长短有关。通常以
缓和曲线如下图：
.
25
.
26
8.竖曲线
▪
▪
▪
▪
竖曲线的高程计算：
1.E1=（L-L′）×Tan(a)
2.E2= L′2/2R
3.M点高程=JD高程-E1-E2
.
27
.
28
不妥之处恳请指教
谢谢
.
29
（上行、下午、夜间各为一个时间段）完成。
4 、水平角观测可采用测回法，测回法一测回的操作程序如下：
将仪器照准1方向标的，进行水平角度输入。顺时针方向旋转照准
部，精确照准2方向标的。纵转望远镜，，精确照准2方向读数。逆时
针方向旋转照准部，精确照准1方向标的读数。
5
、水平角观测过程中，仪器不应受日光直接照射，气泡中心位
盘右（倒镜）：观测者对着望远镜的目镜时，竖盘在望远镜的右边
一、测回法
只用于观测两个方向之间的单角。
O
β
设要测的水平角为∠AOB，在O点安置全站仪进行观测。
操作步骤：
盘左位置（正镜）：
瞄准目标A，读取水平度盘读数a1，记入观测手簿；
顺时针方向转动照准部，瞄准目标B，读取水平度盘读数b1。
▪
各个方向2C值互差限差。
A
B
盘右位置（倒镜）：
工程测量讲义学习
测量学习内容：1、水准仪及水准尺的认识2、水准仪的校核，维护及使用中注意事项3、水准仪测量读数、记录及计算4、渠道纵、断面测量及施工放样5、水准仪其它功能第一章水准仪及水准测量高程是确定地面点位置的一个要素。
高程测量的方法有水准测量，水准测量是精密测定高程的主要方法。
第一节、水准测量原理首先介绍下测量的原理水准测量是利用能提供水平视线的仪器，确定地面两点间的高差，推算高程的一种方法，而高程又是确定地面点位置的一个要素。
（其它两个是水平角、水平距离）如图1：AAHib HbHaB已知A点高程是HA，测定B点的高程HB，在A、B两点竖立水准尺，利用水平视线读出工A点读数为a,B点读数b, A、B两点高差:H ab=a－b测量是从A点开始，向未知方向B点进行，即A点为后视点，B点为前视点，a 为后视读数，b点为前视读数，Hab 未知点B对已知A的高差，总是等于后视读数减去前视读数。
H B＝HA＋h=HA＋a-b而HA＋a正好是仪器水平视线HiHB=Hi－b反之：如果B点高程已知，B点为前视点。
当水准仪在一个测站上不移动时，它的视线Hi始终是一个常数，因此可以利用它测定和计算许多立尺点的高程。
记录和计算方法在后面共同学习。
当a －b 〉0时，说明B点高于A点，相反则B点低于A点。
由于水准仪本身放大倍数有限，这种水准测量只能测出地面上相距二、三百米的高程。
如果测定的点较远，或者高差很大，就需要在两点之间设多个立尺点，架多次仪器，把两点分成若干段，逐段测出高差，这样的测量叫连续测量，用同样方法计算出高程。
连续测量时，中间的点在相邻两测站上都进行读数，前一站上是前视读数，后一站上是后视读数，把中间点叫转点，用TP表示，即： TP1、TP2 ……AB TP1TP2TP3如果由于疏忽，缺了一个转点读数，测量结果就会脱节。
读错一个转点读数，高差就会传递下去，所以测量结果是错误的，因此在连续水准测量当中，转点读数是非常重要的，不能漏读，也不能错读。
(整理)级测量讲义.
工程测量学1 绪论一、测量学和工程测量学 测量学研究地球的形状大小写地表的几何形状、空间位置的科学 工程测量学研究工程建设在规划设计、施工放样、竣工验收、营运管理中的测量理论和方法的科学 二、测量学的内容（1）测定：用仪器和工具对地面进行测量，得到数据资料或地形图（2）测设：将图上设计的建筑物、构筑物位置在实地标定出来，作为施工的依据1.1 工程测量学的任务（1）勘测设计阶段：测绘大比例尺地形图 （2）施工阶段：施工测设放样（3）竣工阶段：竣工测量，测绘竣工图1.2 地面点位的确定地面点的位置，取决于点的坐标和高程，测量学用点的经度λ（或L ）、纬度φ（或B ）、高程H 或平面直角坐标系x 、y 、高程H 三个量确定点位。
一、地面点的高程 （一）、量算高程的起量基准面：水准面和大地水准面 （1）水准面：任意高度处静止的水面（2）大地水准面：与平均海水面相重合的水准面 （二）、地面点的高程 （1）绝对高程（海拔）：地面点到大地水准面的铅垂线长（2）相对（假定）高程：地面点到任意假定水准面的铅垂线长 （三）、高差：地面两点到同一水准面的高程之差 hAB = HB －HA = HB ′－ HA ′二、地面点的坐标 （一）、地理坐标：用经纬度来表示地面点在地球表面上位置的球面坐标系统 （1）子午面.首子午面.赤道面Ⅰ子午面：由地面任一点及地球转轴北极、南极三点所确定的平面Ⅱ首子午面：过英国伦敦格林威治天文台原址及地球转轴北极、南极三点的子午面 Ⅲ赤道面：过地球转轴中点并垂直于转轴的平面 （2）地理坐标 Ⅰ 点的经度λ（或L ）过地面点的真子平面与首子平面所夹的二面角，分东西经各0°～180° Ⅱ 点的纬度φ（或B ）过地面点的铅垂线（或法线）与赤道面所夹的线面角，分南北纬各0°～90° 例：本二院旗杆：东经102°45＇25＂ 北纬25°05＇15＂ （二）、平面直角坐标系用点到 轴的垂直线段长 确定点在坐标平面内位置的平面坐标系统横 纵 xy测量学采用的平面直角坐标系：以指向北方的纵轴为OX轴，横轴为OY轴。
工程测量基础知识(讲座)
GPS定位原理
（1）GPS 进行绝对定位的基本原理为：以GPS 卫星与用 户接收机天线之间的几何距离观测量为基础，并根据卫星的瞬 时坐标（XS ,YS ,ZS ），以确定用户接收机天线所对应的点位， 即观测站的位置。设接收机天线的相位中心坐标为（X,Y,Z ）， 则有： 卫星的瞬时坐标 XS ,YS ,ZS可 根据导航电文获得，所以式中 只有 X 、Y 、Z 三个未知量， 只要同时接收3 颗 GPS卫星，就 能解出测站点坐标（X,Y,Z ）。 可以看出，GPS 单点定位的实 质就是空间距离的后方交会。
GPS定位原理
• （2）GPS 相对定位，亦 称差分GPS 定位，是目前 GPS 定位中精度最高的一种 定位方法。其基本定位原理 为：如右图 所示，用两台 GPS 用户接收机分别安置在 基线的两端，并同步观测相 同的GPS 卫星，以确定基线 端点（测站点）在WGS84 坐标系中的相对位置或称 基线向量。
500KM
Ⅳ Ⅰ A
O
Y Y
Ⅲ
Ⅱ
平面直角坐标（xA , yA) （任意坐标系）
x
A（315.6，269.8）
(269.8)
A
(315.6)
Ⅳ o Ⅲ
Ⅰ
y Ⅱ
我国目前使用的坐标系
1、世界大地坐标系
WGS-84是一个世界大地坐标系，建立的目的是在世 界上建立一个统一的坐标系。
2、国家大地坐标系
（1）北京54坐标系：是将我国大地控制网与前苏联 1942年普尔科沃大地坐标系相连结建立的我国过渡性坐标 系，属于参心坐标系，采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球 体。 （2）西安80坐标系：1978年，我国决定建立新的国 家大地坐标系统，并且在新的坐标系统中进行全国天文大 地网的整体平差，就是1980年西安坐标系统，属于参心坐 标系，采用了1975国际椭球体。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
题的办法。
PPT文档演模板
工程测量讲义
工 业 建 设 测 量
水准测量
桥 梁 测 量
PPT文档演模板
工程测量讲义
3、工程测量的特点
工程测量与普通测量比较，有如下特点： 1、工程测量的精度根据具体的工程性质和要求而定；而普通 测量（包括控制测量和地形图测绘）的精度则是综合各种建设的 需要，按统一的规范进行。 2、工程测量控制点在点位的选择和标志的构造等方面与一般 控制点有所区别，其是在考虑具体工程使用方便而又便于保存的 情况下设置的。 3、工程测量时间性强，作业环境复杂，涉及其他专业知识较 多，要求测量人员必须具有一定的工程建筑知识和工程制图等知 识。
Y
A
C
B
X
工程测量讲义
基本关系式 共线条件方程式
已知值 ： x0 , y0 , f , m, X, Y, Z（控制点）
观测值：
待求：Xs, Ys, Zs, , , 确定）
(由外方位角元素 非线性函数模型，线性化
PPT文档演模板
像片的外方位元 素
工程测量讲义
遥感影像的获取
PPT文档演模板
工程测量讲义
A
PPT文档演模板
E f为摄影机主距，H为航高
工程测量讲义
✓ 摄影机分类ຫໍສະໝຸດ 分类 短焦距摄影机 中焦距摄影机 长焦距摄影机
焦 距(mm) <150
150~300 >300
像场角(2β) 特宽：>100o 宽角：70o~100o 常角：<=70o
PPT文档演模板
工程测量讲义
像点坐标量测
PPT文档演模板
PPT文档演模板
工程测量讲义
工程测量的内容
Ø 工程测量学是一门历史悠久的学科，是从人类生产实践中 逐渐发展起来的。在古 代，它与测量学并没有严格的界 限。到近 代，随着工程建设的大规模发展，才逐渐 形成 了工程测量学(Engineering Surveying或Engineering Geodesy)。
PPT文档演模板
工程测量讲义
数码航空摄影测量系统与LIDAR
Ø 数码摄影测绘技术已经出现了，就是实现影像的数字获取 和全数字处理。事实表明，数字航空摄影是摄影测量的发 展方向。近年，国外已研制出数字航摄仪取代胶片航空摄 影仪，实现摄影测量处理流程的全数字化，数字摄影测量 也成为摄影测量界研究和应用的一大热点。目前，国际上 数字航摄仪产品主要有三种：美国Z/I公司的DMC、奥地 利的UCD、瑞士徕卡公司的ADS-40。但是，进口数字航 摄仪价格极为昂贵，一套在1000万元以上，而且存在种 种不如人意的地方，如中小比例尺测绘成图困难；视场角 偏小；除ADS-40外，其余两款高程精度不高。
PPT文档演模板
工程测量讲义
一般的工程建设，可分为三个阶段
1、工程建设规划设计阶段的测量工作。每项工程建设都必须 按照自然条件（地形、地貌、地质等条件）和预期目的，进行规划 设计。在这个阶段中的测量工作，主要是提供各种比例尺的地形图 资料或数据资料（包括地形图、纵横断面图以及工程填图等），以 便进行图上的规划设计和挖（填）方计算；另外还要为工程地质勘 探、水文地质勘探以及水文测验等进行测量工作。
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述
第一部分、工程建设中地形图的测绘
随着国民经济的发展，各种工程建设对于大比例尺地形图的需 求不断增加，这就要求测量人员能在短期内完成规定数量和质量的 大比例尺地形图。
对于大范围的测图工作，其成图资料应作为国家基本地形图的 一部分，图的规格、质量，应根据国家统一的规范标准来确定。
1:8000~1:12000
1:15000~1:20000(23*23) 1:10000~1:25000
1:25000~1:35000(23*23) 1:20000~1:30000 1:35000~1:55000
成图比例尺 1:500 1:1000 1:2000
1:5000
1:10000 1:25000 1:50000
PPT文档演模板
工程测量讲义
3、工程建设运营管理阶段的测量工作。工程经验收合格交付 使用后，便进入了运营管理阶段。在工程建筑物运营期间，为了 监视其安全和稳定的情况，了解其设计是否合理，验证设计理论 是否正确，需要对其位移（水平位移、垂直位移）、沉陷、倾斜 以及摆动等进行观测（即变形观测）。
如：对于工业与民用建筑物的基础而言，主要观测内容是均 匀沉陷与非均匀沉陷，从而计算绝对沉陷值、平均沉陷值、相对 弯曲、平均沉陷速度以及绘制沉陷分布图，进而分析原设计是否 合理，并监视建筑物的安全和稳定性。
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述（续1）
对于较小范围的测图工作，例如为工矿企业的设计而测绘的地 形图，属于一次性专用地形图。在企业建成之后，设计地区的原地 形图与现实情况相差很大，使原测的地形图失去保留的价值，此 时，应根据图的细致程度、设计内容和地形复杂程度，确定测图的 方法和要求。
一般来说，1:5000比例尺地形图可用于规划设计，如厂址选择 、总体规划、方案比较等； 1:2000比例尺地形图用于初步设计； 1:1000比例尺地形图用于施工设计； 1:500比例尺地形图用于地形 复杂、建筑物密集、精度要求较高的工矿企业施工设计。
摄影测量：平台
• 轨道卫星（500 km － ） • 航天飞机（240-350 km） • 高高度航空飞机（10,000-12,000m） • 中低高度航空飞机（500-8000 m） • 直升飞机（100-2,000 m） • 微型飞机 • 地面车辆（0-30 m）
PPT文档演模板
工程测量讲义
PPT文档演模板
PPT文档演模板
工程测量讲义
航向重叠度：航线相邻两张像片的重叠度
1
23
px Lx
PPT文档演模板
工程测量讲义
旁向重叠度：相邻航线像片的重叠度
І-1 Ly
py
Ⅱ-1
PPT文档演模板
工程测量讲义
摄影比例尺：航摄像片上一线段为l与
地面上相应线段的水平距L之比。
S
f
a
P
H
摄影像片当作 水像片，地面取 平均高程时，这 时像片上的一段 l与地面上相应 的水平距L之比 为摄影比例尺。
方案。
PPT文档演模板
工程测量讲义
2、工程建设施工阶段的测量工作。每项工程建设的规划设 计，经过讨论、审查、批准之后，即进入施工阶段。此时，测量人 员的主要任务就是将设计的工程建筑物的特征点（线）按照施工的 要求（方法、精度等），在现场标定出来（即所谓定线放样），作 为工程施工的依据。
为了把错综复杂的建筑物依照必要的精度测放到实地，则必须 根据场地地形、工程性质和特点、工程的组织计划等，建立起适宜 的施工控制网，作为定线放样的基础。
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述（续2）
大比例尺地形图的测绘方法，目前在我国各工程测量单位，由 于技术力量、仪器设备、测图经验等方面的差异，所采用的方法不 尽一致。一般而言，白纸测图与数字化成图并存。其中有平板仪测 绘法（白纸测图法）、航空摄影测量法、内外业一体化数字测图法 等。
白纸测图方法由于生产工艺落后，只能生产模拟地形图，因 而，较大的工程测量单位目前已不采用。
IKONOS 卫 星 多 光 谱 影 像 （4米）（排队参观毛主 席纪念堂的队伍隐约可 见，花坛信息没有，背 景草坪不清晰）
IKONOS 卫 星 融 合 影 像 （ 1 米）（排队参观毛主席纪 念堂的队伍清晰可见，花 坛和背景草坪显示出来， 色调自然逼真，连纪念堂 柱子的阴影都很清楚）
工程测量讲义
卫星影像测图能力
PPT文档演模板
工程测量讲义
工程测量的内容
Ø 对于一位既有理论基础又有实践经验的测量工程 师，当他对工程了解清楚时，测量方案 大体上也 定下来了。理论基础主要指误差分 析知识，既包 括对测量控制网和测量方法的 误差分析，也包括 测量仪器和外界条件的误 差分析。构思方案时并 不要求精确地计算精 度，往往只要做粗略的估算， 因此一些简化 的精度估算公式和概略计算技巧是 十分有用 的。实践经验对制定方案也十分重要。 在其 它工程中取得的经验虽不能照搬，但常可借 鉴。经验越丰富，思路越广泛，题能提出解 决问
➢ 现有卫星系统测图能力评价
— 德国Hannover大学的试验
PPT文档演模板
工程测量讲义
数码航空摄影测量系统与LIDAR
数码像机： 与光学像机相比 优点： ✓直接存储数字影像，缩短作业周期 ✓无底片变形问题
缺点：
✓成像面积小：小比例尺成像 ✓存在额外的电子畸变
PPT文档演模板
工程测量讲义
数码航空影像
PPT文档演模板
工程测量讲义
PPT文档演模板
?
工程测量讲义
航空摄影
摄影测量基础知识
➢ 一、摄影比例尺：航摄像片上一线段与地面上相应线段水
平距离之比 1/m = l/L = f/H(航高），处处不等
航摄比例尺与成图比例尺的关系
比例尺类型 大比例尺
中比例尺 小比例尺
航摄比例尺 1:2000~1:3000 1:4000~1:6000
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述（续3）
航空摄影测量方法适合于大范围的成图，它除了可以制作线 划图外，还可以制作影像图。但它对测绘人员的技术素质、仪器 设备也提出了较高要求。一般而言，大型工程测量单位采用此方 法。
PPT文档演模板
工程测量讲义
航测成图简介
Ø 航空摄影测量是以航片测制地形图，它包括航空摄影， 航测外业，航测内业三部分工作内容。航测外业主要 包括控制测量和像片调绘。航测内业则包括控制加密 和测图。控制加密是在外业控制点基础上由室内进行 的。主要由电子计算机来完成，俗称“电算加密”。 测图有测制线划地形图、像片平面图、影像地形图以 及数字地面模型（DTM）。航测成图方法已经历全模 拟法、模拟-数值法、模拟-解析法及数字-解析法等几 个阶段，如表8-6所示。不同的仪器，其测图的方法也 不相同，但其测图的基本原理是一致的。目前航测成 图的常用方法有：综合法和全能法。
PPT文档演模板
工程测量讲义
工 业 建 设 测 量
水准测量
桥 梁 测 量
PPT文档演模板
工程测量讲义
3、工程测量的特点
工程测量与普通测量比较，有如下特点： 1、工程测量的精度根据具体的工程性质和要求而定；而普通 测量（包括控制测量和地形图测绘）的精度则是综合各种建设的 需要，按统一的规范进行。 2、工程测量控制点在点位的选择和标志的构造等方面与一般 控制点有所区别，其是在考虑具体工程使用方便而又便于保存的 情况下设置的。 3、工程测量时间性强，作业环境复杂，涉及其他专业知识较 多，要求测量人员必须具有一定的工程建筑知识和工程制图等知 识。
Y
A
C
B
X
工程测量讲义
基本关系式 共线条件方程式
已知值 ： x0 , y0 , f , m, X, Y, Z（控制点）
观测值：
待求：Xs, Ys, Zs, , , 确定）
(由外方位角元素 非线性函数模型，线性化
PPT文档演模板
像片的外方位元 素
工程测量讲义
遥感影像的获取
PPT文档演模板
工程测量讲义
A
PPT文档演模板
E f为摄影机主距，H为航高
工程测量讲义
✓ 摄影机分类ຫໍສະໝຸດ 分类 短焦距摄影机 中焦距摄影机 长焦距摄影机
焦 距(mm) <150
150~300 >300
像场角(2β) 特宽：>100o 宽角：70o~100o 常角：<=70o
PPT文档演模板
工程测量讲义
像点坐标量测
PPT文档演模板
PPT文档演模板
工程测量讲义
工程测量的内容
Ø 工程测量学是一门历史悠久的学科，是从人类生产实践中 逐渐发展起来的。在古 代，它与测量学并没有严格的界 限。到近 代，随着工程建设的大规模发展，才逐渐 形成 了工程测量学(Engineering Surveying或Engineering Geodesy)。
PPT文档演模板
工程测量讲义
数码航空摄影测量系统与LIDAR
Ø 数码摄影测绘技术已经出现了，就是实现影像的数字获取 和全数字处理。事实表明，数字航空摄影是摄影测量的发 展方向。近年，国外已研制出数字航摄仪取代胶片航空摄 影仪，实现摄影测量处理流程的全数字化，数字摄影测量 也成为摄影测量界研究和应用的一大热点。目前，国际上 数字航摄仪产品主要有三种：美国Z/I公司的DMC、奥地 利的UCD、瑞士徕卡公司的ADS-40。但是，进口数字航 摄仪价格极为昂贵，一套在1000万元以上，而且存在种 种不如人意的地方，如中小比例尺测绘成图困难；视场角 偏小；除ADS-40外，其余两款高程精度不高。
PPT文档演模板
工程测量讲义
一般的工程建设，可分为三个阶段
1、工程建设规划设计阶段的测量工作。每项工程建设都必须 按照自然条件（地形、地貌、地质等条件）和预期目的，进行规划 设计。在这个阶段中的测量工作，主要是提供各种比例尺的地形图 资料或数据资料（包括地形图、纵横断面图以及工程填图等），以 便进行图上的规划设计和挖（填）方计算；另外还要为工程地质勘 探、水文地质勘探以及水文测验等进行测量工作。
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述
第一部分、工程建设中地形图的测绘
随着国民经济的发展，各种工程建设对于大比例尺地形图的需 求不断增加，这就要求测量人员能在短期内完成规定数量和质量的 大比例尺地形图。
对于大范围的测图工作，其成图资料应作为国家基本地形图的 一部分，图的规格、质量，应根据国家统一的规范标准来确定。
1:8000~1:12000
1:15000~1:20000(23*23) 1:10000~1:25000
1:25000~1:35000(23*23) 1:20000~1:30000 1:35000~1:55000
成图比例尺 1:500 1:1000 1:2000
1:5000
1:10000 1:25000 1:50000
PPT文档演模板
工程测量讲义
3、工程建设运营管理阶段的测量工作。工程经验收合格交付 使用后，便进入了运营管理阶段。在工程建筑物运营期间，为了 监视其安全和稳定的情况，了解其设计是否合理，验证设计理论 是否正确，需要对其位移（水平位移、垂直位移）、沉陷、倾斜 以及摆动等进行观测（即变形观测）。
如：对于工业与民用建筑物的基础而言，主要观测内容是均 匀沉陷与非均匀沉陷，从而计算绝对沉陷值、平均沉陷值、相对 弯曲、平均沉陷速度以及绘制沉陷分布图，进而分析原设计是否 合理，并监视建筑物的安全和稳定性。
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述（续1）
对于较小范围的测图工作，例如为工矿企业的设计而测绘的地 形图，属于一次性专用地形图。在企业建成之后，设计地区的原地 形图与现实情况相差很大，使原测的地形图失去保留的价值，此 时，应根据图的细致程度、设计内容和地形复杂程度，确定测图的 方法和要求。
一般来说，1:5000比例尺地形图可用于规划设计，如厂址选择 、总体规划、方案比较等； 1:2000比例尺地形图用于初步设计； 1:1000比例尺地形图用于施工设计； 1:500比例尺地形图用于地形 复杂、建筑物密集、精度要求较高的工矿企业施工设计。
摄影测量：平台
• 轨道卫星（500 km － ） • 航天飞机（240-350 km） • 高高度航空飞机（10,000-12,000m） • 中低高度航空飞机（500-8000 m） • 直升飞机（100-2,000 m） • 微型飞机 • 地面车辆（0-30 m）
PPT文档演模板
工程测量讲义
PPT文档演模板
PPT文档演模板
工程测量讲义
航向重叠度：航线相邻两张像片的重叠度
1
23
px Lx
PPT文档演模板
工程测量讲义
旁向重叠度：相邻航线像片的重叠度
І-1 Ly
py
Ⅱ-1
PPT文档演模板
工程测量讲义
摄影比例尺：航摄像片上一线段为l与
地面上相应线段的水平距L之比。
S
f
a
P
H
摄影像片当作 水像片，地面取 平均高程时，这 时像片上的一段 l与地面上相应 的水平距L之比 为摄影比例尺。
方案。
PPT文档演模板
工程测量讲义
2、工程建设施工阶段的测量工作。每项工程建设的规划设 计，经过讨论、审查、批准之后，即进入施工阶段。此时，测量人 员的主要任务就是将设计的工程建筑物的特征点（线）按照施工的 要求（方法、精度等），在现场标定出来（即所谓定线放样），作 为工程施工的依据。
为了把错综复杂的建筑物依照必要的精度测放到实地，则必须 根据场地地形、工程性质和特点、工程的组织计划等，建立起适宜 的施工控制网，作为定线放样的基础。
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述（续2）
大比例尺地形图的测绘方法，目前在我国各工程测量单位，由 于技术力量、仪器设备、测图经验等方面的差异，所采用的方法不 尽一致。一般而言，白纸测图与数字化成图并存。其中有平板仪测 绘法（白纸测图法）、航空摄影测量法、内外业一体化数字测图法 等。
白纸测图方法由于生产工艺落后，只能生产模拟地形图，因 而，较大的工程测量单位目前已不采用。
IKONOS 卫 星 多 光 谱 影 像 （4米）（排队参观毛主 席纪念堂的队伍隐约可 见，花坛信息没有，背 景草坪不清晰）
IKONOS 卫 星 融 合 影 像 （ 1 米）（排队参观毛主席纪 念堂的队伍清晰可见，花 坛和背景草坪显示出来， 色调自然逼真，连纪念堂 柱子的阴影都很清楚）
工程测量讲义
卫星影像测图能力
PPT文档演模板
工程测量讲义
工程测量的内容
Ø 对于一位既有理论基础又有实践经验的测量工程 师，当他对工程了解清楚时，测量方案 大体上也 定下来了。理论基础主要指误差分 析知识，既包 括对测量控制网和测量方法的 误差分析，也包括 测量仪器和外界条件的误 差分析。构思方案时并 不要求精确地计算精 度，往往只要做粗略的估算， 因此一些简化 的精度估算公式和概略计算技巧是 十分有用 的。实践经验对制定方案也十分重要。 在其 它工程中取得的经验虽不能照搬，但常可借 鉴。经验越丰富，思路越广泛，题能提出解 决问
➢ 现有卫星系统测图能力评价
— 德国Hannover大学的试验
PPT文档演模板
工程测量讲义
数码航空摄影测量系统与LIDAR
数码像机： 与光学像机相比 优点： ✓直接存储数字影像，缩短作业周期 ✓无底片变形问题
缺点：
✓成像面积小：小比例尺成像 ✓存在额外的电子畸变
PPT文档演模板
工程测量讲义
数码航空影像
PPT文档演模板
工程测量讲义
PPT文档演模板
?
工程测量讲义
航空摄影
摄影测量基础知识
➢ 一、摄影比例尺：航摄像片上一线段与地面上相应线段水
平距离之比 1/m = l/L = f/H(航高），处处不等
航摄比例尺与成图比例尺的关系
比例尺类型 大比例尺
中比例尺 小比例尺
航摄比例尺 1:2000~1:3000 1:4000~1:6000
PPT文档演模板
工程测量讲义
1、概述（续3）
航空摄影测量方法适合于大范围的成图，它除了可以制作线 划图外，还可以制作影像图。但它对测绘人员的技术素质、仪器 设备也提出了较高要求。一般而言，大型工程测量单位采用此方 法。
PPT文档演模板
工程测量讲义
航测成图简介
Ø 航空摄影测量是以航片测制地形图，它包括航空摄影， 航测外业，航测内业三部分工作内容。航测外业主要 包括控制测量和像片调绘。航测内业则包括控制加密 和测图。控制加密是在外业控制点基础上由室内进行 的。主要由电子计算机来完成，俗称“电算加密”。 测图有测制线划地形图、像片平面图、影像地形图以 及数字地面模型（DTM）。航测成图方法已经历全模 拟法、模拟-数值法、模拟-解析法及数字-解析法等几 个阶段，如表8-6所示。不同的仪器，其测图的方法也 不相同，但其测图的基本原理是一致的。目前航测成 图的常用方法有：综合法和全能法。