土木工程测量课件—距离测量

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土木工程检测与测试第2版教学课件2

主要动测方法： S波、R波 R波的检查结果，往往换算为S波波速。地层剪切波速度的测定 ➢ 可为土的动力特性和地震工程中的分析和设计提供参数。工程勘察及地基土类型的划分 ➢ 利用剪切波波速沿地层深度的变化关系可对地基土进行勘察，从而减少钻探工作量。复合地基加固效果检测 ➢ 根据原状土的剪切波速测试曲线计算、对应加固深度范围内的原状土和复合地基的平均波速。
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24 《土木工程检测与测试》
交通行业道路路基设计及检测要求的变迁
在道路路基设计、检测中，一直以压实度为主要指标，但由于压实度参数本身的局限性，近年来，在我国也强调采用变形指标作为道路的重要设计参数。现行的相关设计规范给出路基动态回弹模量设计要求，代表性的有：
岩体弹性波波速检测技术
■ 岩块（试件）波速测定
岩体弹性波速测定与混凝土中弹性波波速的测定方法相同。 ① 透射法（常用超声波法）
把振源和接收器放在岩块试件的两端，通过时间差和试样长度来推算P波波速Vp。 ② 冲击回波法
在试样的同一个端面进行激振和接收，根据频率和试样长度进行波速测定。
透射法
冲击回波法
主要用于根据荷载-沉降关系曲线确定地基土的承载力和变形模量及估算地基土的不排水抗剪强度等。
➢ 浅层平板载荷试验适用于地表浅层地基，特别适用于各种填土、含碎石的土类； ➢ 深层平板载荷试验试验深度不应小于5m，适用于深层地基土和大直径桩的桩端土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力试验。
■ 注意事项
跨孔SV波
敲击板法SH波，侧视
17 《土木工程检测与测试》
岩体弹性波波速检测技术

工程测量-第4章距离定向

K= D往 − D 返 D平均＝ 1 D平均 D往 − D返 = 1 163.487 163.509 − 163.465 = 1 3716
在平坦地区，钢尺量距的相对误差一般不应大于 1/3000；在量距较困难的地区，其相对误差也不应大于；在量距较困难的地区， 1/1000 。
4.2 钢尺量距的精密方法
第四章距离测量与直线定向
• 宋建学 • 郑州大学土木工程学院施工教研室 • 郑州大学土木工程学院测量实验室 • 2011-1
郑州大学土木工程学院宋建学 1
学时）第4章距离测量及直线定向（4学时）章学时内容：钢尺量距的一般方法，钢尺精密量距的方法，内容：钢尺量距的一般方法，钢尺精密量距的方法，钢尺的检定，钢尺量距的误差分析，光电测距原理，检定，钢尺量距的误差分析，光电测距原理，全站仪的构造及使用；直线定向的方法，标准方向的种类，方位角，及使用；直线定向的方法，标准方向的种类，方位角，三种方位角之间的关系，罗盘仪，陀螺经纬仪。方位角之间的关系，罗盘仪，陀螺经纬仪。理解：钢尺的检定，光电测距原理，全站仪的构造，理解：钢尺的检定，光电测距原理，全站仪的构造，三种方位角之间的关系，罗盘仪，位角之间的关系，罗盘仪，陀螺经纬仪熟悉：熟悉：钢尺量距的误差分析掌握：钢尺量距的一般方法，钢尺精密量距的方法，掌握：钢尺量距的一般方法，钢尺精密量距的方法，直线定向的方法，标准方向的种类，方位角。向的方法，标准方向的种类，方位角。
郑州大学土木工程学院宋建学
15
）、尺长改正（a）、尺长改正（∆ld ））、钢尺在标准拉力、标准温度下的检定长度，钢尺在标准拉力、标准温度下的检定长度l′，与钢尺的往往不一致，名义长度 l0 往往不一致，其差值， ∆l = l ′ − l0 即为整尺段的尺长改正。尺长改正。显然，每量1m的尺长改正数为的尺长改正数为∆l 显然，每量的尺长改正数为 / l0。若实测所得长度为l 则应加的尺长改正数∆l 度为时，则应加的尺长改正数 d为：

土木工程测量岳建平第13章建筑变形监测ppt课件

建筑物位移观测——包括主体倾斜观测、水平位移观测、裂缝观测、挠度观测、日照变形观测、风振观测和场地滑坡观测等。
一、建筑物主体倾斜测量 1、倾斜原因：
主体倾斜原因——基础不均匀沉降。主体倾斜观测——测定建筑物顶部相对于底部或各层间上层相对于下层的水平位移与高差，分别计算整体或分层的倾斜度、倾斜方向以及倾斜速度。
3. 严密数据处理方法：数据量大，变形量小，变形原因复杂。
4. 变形资料提供快和准确。
五、变形测量点的设置
变形测量点可分为控制点和观测点（又称为变形点），控制点包括基准点、工作基点及联系点、检核点、定向点。
§13.2 建筑物沉降观测
一、概述
建筑物沉降——是指建筑物及其基础在垂直方向上的变形即垂直位移，通过测定观测点与基准点之间高差随时间变化量。
连同原始地形图、地址资料、设计图纸文件、设计变更资料、验收记录等合编成册。
本课程理论讲解
完成 THE END
通过对变形体动态监测，获得精确观测数据，对监测数据综合分析，达到以下目的：
对各种工程建筑物在施工或使用过程中的异常变形作出预报，提供施工和管理方法，以便及时采取措施，保证工程质量和建筑物安全。了解变形机理，验证工程设计理论和地壳运动
假说。
对采用新结构、新材料、新工艺性能做出客观评价。
建立正确的监测预报理论和方法。
观测标志具有可供量测的明晰端面或中心。
观测期较短或要求不高时，采用油漆平行标志或建筑胶粘帖的金属片标志；
观测期较长时，采用嵌或埋入墙面的金属标志、金属杆标志或楔形板标志。
要求较高、需要测出裂缝纵横向变化值时，采用坐标方格网板标志。
裂缝观测标志
裂缝观测标志
2) 裂缝观测的工具与方法

土木工程测量学课件第二章

当两点相距较远或高差太大时，则可分段连续进行，从图中可得：测站:架设仪器的点位转点：转点起传递高程的作用。
4 水准测量实施与记录对照图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 2 3
水准测量外业的操作演示
四、水准测量成果的检核 (一) 测站检核 1. 两次仪器高法
2. 双面尺法
同一测站，不同仪器高。 △H >10cm
检验：整平后，用横丝的一端对准一固定点P，转动微动螺旋，看P点是否沿着横丝移动。校正：旋下目镜处十字丝环外罩，转动左右2个“校正螺丝”。
十字丝横丝检校的操作演示
（三）水准管轴∥视准轴（i角）的检校
检验：平坦地上选A、B两点，约100m。在中点C架仪器，读取a1、b1
（3）在距B点约2—3m处架仪，读取a2、b2，得h2=a2-b2 。若h2≠h1 ,则水准管轴不平行视准轴。 ① h1无误差 ② b2的误差可忽略不计。说明：对S3水准仪，若i>20"，需校正。（4）按下式，可计算出i角：原因？
判断：
≤
？
按与距离L或测站数n成正比原则，将高差闭合差反号分配到各段高差上。
01
或
02
2、分配原则
计算各待定点高程用改正后的高差和已知点的高程，来计算各待定点的高程。
待定点的高程（递推公式）：
壹
贰
改正后的高差：
六.水准测量成果整理实例
【例】如图按图根水准测量施测某附合水准路线观测成果略图。BM-A和BM-B为已知高程的水准点，图中箭头表示水准测量前进方向，路线下方的数字为测得的两点间的高差(以m为单位)，n为测站数，试计算待定点1、2、3点的高程。
水准点示意图
二、水准路线(leveling line) 1．闭合水准路线(closed leveling line) 由已知点BM——已知点BM BM 前进方向

工程测量4距离测量

• 电磁波测距具有测程长、精度高、作业快、工作强度低、几乎不受地形限制等优点。
1.电磁波测距技术发展简介
A
B
反光镜 Reflecting Prism
(Reflector)
反射棱镜
Polemounted
Rotatable
Tribrachmounted
1.1 测距仪分类
按测距方式分
−脉冲式，以激光作光源 −相位式，以红外光作光源，近来还出现了以微波
4. 全站仪具有如下特点
博飞
Leica
Leica
Topcon
Nikon
4 实训室现有全站仪认识
苏一光 RTS612
1、仪器结构该全站仪采用红外光测距装置，采用棱镜反射、反射片反射。配备了普通光学气泡、屏幕显示电子气泡和激光对中器，微动螺旋和制动螺旋同轴，竖盘指标自动补偿，其他结构和电子经纬仪相同。
土木工程测量
§4 距离测量
§4 距离测量
§4.1 钢尺量距 §4.2 视距测量 §4.3 电磁波测距
一般介绍
在工程测量中使用三种距离：
− 斜距（slope distance）
− 水平距离（horizontal distance）
− 垂直距离或高差（vertical distance, height difference)
b)设A、B两点互相通视，要在A、B两点的直线上标出分段点1、2点。
c) 两点间定线，一般应由远到近，即先定1点，再定2点。
d) 定线时，乙所持标杆应竖直，利用食指和姆指夹住标杆的上部，稍微提起，利用重心使标杆自然竖直。此外，为了不挡住甲的视线，乙应持标杆站立在直线方向的左
侧或右侧。
3．平坦地面的距离丈量

土木工程测量--距离测量

Wild 新T2+DI1000
Wild T1600+DI4L
Kern ME5000激光测距仪-世界上精度最高的测距仪
喜利得（HILTI）手持激光测距仪PD30 • 产地：德国 • 用途：建筑施工与房产测量中的距离、面积、体积测量。 • 测距范围：0.5~200M • 测距精度：±1.5MM
徕卡DISTO A8手持激光测距仪
Kl C 待测两点的高差
h iv
仪器高i
中丝读数ⅴ
4.2.3 视线倾斜的水平距离和高差计算水平距离
D Kl cos
2
高差公式
1 2 h Kl cos i v 2
视距测量要注意的两个问题：（1）量仪器高；盘左盘右观测（2）保证仪器可提高精度视距丝在视距尺范围内
B
B1
M
无障碍延长定线方法
C
有障碍延长定线方法
4.1.3 直线一般丈量法
（1）适用条件：平坦地段、可沿地面直接丈量；精度要求不高。（2）丈量方法： 1）平地丈量法：用测钎标志尺端位置，用整尺段丈量。在末尺段用零尺段丈量。设钢尺长度为l，末尺段的长度为q，并且共丈量了n个整尺段，则丈量的总长度为
注意：相邻定线点之间距离要小于钢尺长度
（二）钢尺量距
最基本的要求——平、准、直。
按精度分：一般量距和精密量距
1、一般量距步骤（1）定线：在两点之间确定一系列中间点的工作按精度分：目估法和经纬仪法。
（2）丈量
（a）喊“预备”、“好”前后尺手同时读数，相减。（b）在山区，可用平量法、斜量法。测钎
历年真题讲解
• 用钢尺在平坦地面上丈量一段距离．往测为178．344米，返测为178．296米，则该段距离的相对误差为【】 • A．1／3000 B．1／3700 C．1／3900 D．1 ／4000 • 5．视距测量时，量取仪器高的精度至【】 • A．mm B．cm C．dm D．m

工程测量第4章距离测量

②辅助工具
辅助工具主要有温度计、弹簧秤、锤球、测钎和标杆温度计：测定温度；弹簧秤：控制拉力；垂球：垂球用来投点 ;测钎：用来标记所量尺段的起止点和查记尺段数；标杆：标定直线。
测钎：测钎用粗铁丝磨尖制成，长约 30cm , 用来标志
所量尺段的起、止点和计算已量过的整尺段数。
标杆：标杆长2-3m，直径3-4cm，杆上涂以20cm间隔的红、白漆，以便远处清晰可见，用于标定直
一、电磁波测距原理
设电磁波在测距仪与反光镜（合作目标）之间往返的时间为t。则测距仪至反光镜的距离
1 S Ct 2
–光在真空中的传播速度为C0=299792458米/秒。
按电磁波理论：光是电磁波，其数学表达式为: E A sin(t 0 ) 它表达了光波在转播空间任一位置上电磁振动的状态。其中： A是振幅；
(5)要在成像稳定的情况下进行观测。
§4-3 光电测距
1948年瑞典AGA厂推出了第一台光波测距仪随着需求的增长和光学、微电子学的发展使电磁波测距的技术迅速发展。进一步推进了测量学的发展。尽管GPS应用很广，短
程电磁波测距仪仍然大有用途
电磁波测距仪的分类
按载波分 • 微波测距仪 • 激光测距仪 • 红外光测距仪按测程分 • 远（长）程测距仪 • 中、短程测距仪
平距高差 D（m） h(m)
高程 H(m )
1.817
1.310 B 1.316
0.796 1.03 9 93°22′ 48″
－ 3°22′48″
103.539
6.121
1.835
A：1/2(m+n) －v= -0.0005
B：1/2(m+n) －v= -0.0005

土木工程测量

t0 —钢尺检定时旳温度； t —量距时旳温度。
五、钢尺量距成果整顿
精密量距成果应进行下列三项改正
1、尺长改正
ld
l l
l0
2、温度改正
lt (t t0 )l
l — 尺长改正数
l0 — 名义长度
lh
h2 2l
— 实测距离
α — 钢尺膨胀系数 t — 丈量时温度 t0 — 原则温度
f0 — 实测距离
l cos
A
D
α a
a´ o b b´v B
h
计算：
倾斜距离L为：
L Kl Kl cos
L
水平距离D为：
D L cos Kl cos2
高差h为：
i
h D tan i v
A
D
或 h 1 Kl sin 2 i v
2
a a´
o b b´v
B
h
例题：如上图，在A点量取经纬仪高度i=1.400m，望远
x
P2 P1 y
o 高斯平面直角坐标系
二、直线方向旳表达措施
1、方位角
1）方位角旳定义从直线起点旳原则方向
北端起，顺时针方向量至直线旳水平夹角，称为该直线旳方位角；其角值范围为 0°~ 360°。
原则方向北端
2
方位角
2 2 2
1
2
2
真子午线方向
原
则
方
磁子午线方向
向
坐标纵轴方向
真方位角（A）磁方位角（Am）
镜照准B点标尺，中丝、上丝、下丝读数分别为v=1.400m，
b=1.242m，a=1.558m，α=3°27 ,试求A、B两点间旳水
平距离和高差。

土木工程测量第六章1

6．2．2 表示直线方向的方法测量工作中，常采用方位角来表示直线的方向。方位角：由直线起点的标准方向北端起，顺时针方向量到某直线的水平角度，称为该直线的方位角。角值由0°～360°。 1)真方位角A 如图6—3，若标准方向PN为真子午线方向，并用A表示真方位角，则A1、A2分别为直线 Pl、P2的真方位角。 2)磁方位角Am 若PN为磁子午线方向，则各角分别为相应直线的磁方位角，磁方位角用Am表示。 3)坐标方位角α 若PN为坐标纵轴方向，则各角分别为相应直线的坐标方位角，用α表示。
2)真方位角与坐标方位角之间的关系第l章中述及，中央子午线在高斯投影平面上是一条直线，作为该带的坐标纵轴，而其他子午线投影后为收敛于两极的曲线，如图6-5所示。图中地面点M、N等点的真子午线方向与中央子午线之间的角度，称为子午线收敛角，用γ表示。对于某点的子午线收敛角γ，可用下式计算： γ=(L-L0)sinB (6—2) 式中L0——中央子午线的经度； L、B——计算点的大地经度、纬度。真方位角A与坐标方位角α之间的关系，如图6-5所示，可用下式进行换算： A=α+γ (6—3) 从图6-5和公式(6-2)中均可看出，子午线收敛角y有正有负。在中央子午线以东地区，各点的坐标纵轴偏在真子午线的东边，γ为正值；在中央子午线以西地区，γ为负值。 3)坐标方位角与磁方位角之间的关系若已知某点的磁偏角δ与子午线收敛角γ，则坐标方位角α与磁方位角Am之间的换算可按下式进行：
作业：习题:6-2
6-3

§6.4 导线测量 (1) 导线的布设形式导线：将相邻控制点连成直线而构成的折线称为导线(traverse)，导线点：控制点称为导线点(traverse point)。导线测量(traverse survey)：是依次测定导线边的水平距离和两相邻导线边的水平夹角，然后根据起算数据，推算各边的坐标方位角，最后求出导线点的平面坐标。导线的布设形式有：闭合导线、附合导线、支导线三种。用经纬仪测量转折角，用钢尺测定边长的导线，称为经纬仪导线；若用光电测距仪测定导线边长，则称为光电测距导线；以上两种方法，我们统称为测角量距导线。此外，还有无定向导线、实测坐标导线和GPS RTK导线等。下面详细介绍测角量距导线，而对其他导线仅作简单的介绍。

《土木工程测量学》课件

08 施工测量
施工测量的基本知识
施工测量的定义
施工测量是土木工程中，为保证各项建设工程的平面位置和高程准确且符合设计要求，所进行的
测量工作。
施工测量的特点
施工测量具有实践性强、精度要求高、与设计联系紧密等特点。
施工测量的原则
先整体后局部，先控制后碎部，步步有检核。
施工测量的基本工作
建立施工控制网
直接测量法
直接使用测量仪器和工具测量两个方向线之间的夹角。这种方法简单易行，但精度受限于仪器和工具的精度。
间接测量法
通过测量其他相关参数，利用三角函数公式计算出两个方向线之间的夹角。这种方法需要较复杂的计算，但可以提高测量精度。
角度测量的误差来源
主要包括仪器误差、人为误差、环境误差等。为了提高测量精度，需要采取措施减小这些误差的影响。
水准测量的仪器和工具
水准尺和读数显微镜
水准尺是水准测量的基准面，一般用优质木材或玻璃钢制成，长为3m、5m或10m。读数显微镜是用来读取水准尺读数的工具。
水准仪
水准仪主要由望远镜、水准器和基座三个主要部分组成。望远镜用于瞄准水准尺；水准器用于指示仪器是否处于水平状态；基座用于支撑仪器和连接三脚架。
《土木工程测量学》ppt课件
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目录
• 绪论 • 测量基本知识 • 水准测量 • 角度测量 • 距离测量 • 小地区控制测量 • 大比例尺地形图测绘 • 施工测量
01 绪论
测量学的定义与任务
测量学的定义
测量学是研究地球形状、大小、地球重力场、地面点几何位置以及地球重力场测定和应用的科学。
总结词：基本概念
详细描述：控制测量是指在一定区域内，为满足地形图测绘、工程规划与施工等需要，建立统一的高程和平面控制网，以限制测量误差的传播和积累，提高测量的精度。控制测量有等级划分，不同等级的控制网有不同的精度要求。

《土木工程测量》PPT课件第10章数字测图及其工程应用

二、数字地形图的特点
（1) 测量精度高（2) 定点准确（3) 绘图高效且规范（4）图幅连接自由（5) 便于比例尺选择（6）便于地图数据的更新（7）便于图形的传输（8）便于数据共享
§10-2 全站仪数字测图原理
一、全站仪组成
1.电源: 机载电池、外接电池
2.测角系统: 绝对编码度盘系统、增量光栅测
必须随记录数据一起转交内业。
• 工作草图绘制的具体简便方法： 1)在进行数字测图时，如果测区有相近比例尺的地图，则可利用旧图并适当放大复制，裁成合适的大小(如A4幅面)作为工作草图。在这种情况下，作业员可先进行测区调查，对照实地将变化的地物反映在草图上，同时标出控制点的位臵，这种工作草图也起到工作计划图的作用。
设备：

全站仪一台(包括电子手簿，电池、充电器等等配件，小钢尺等等)；反射棱镜及棱镜杆1～3套；观测1人，记录、绘制草图（或便携机操作）1～3人立镜1—3人，

人员组织：

四、一体化数字测图作业方法
1.草图法（无码法作业）
工作草图：是图形信息编码碎部点间接
坐标计算和人机交互编辑修改的依据。
工程测量第10章
数字测图基础及其工程应用
第10章数字测图基础及其工程应用
§10-1 数字测图概述 §10-2 全站仪数字测图原理
§10-3 内外业一体化数字测图
§10-4 GPS-RTK 数字测图 §10-5 数字地形图的工程应用
§10-1 数字测图概述
• 传统的地形测图将测得的观测值用手工图解的方法转化成图形，绘制于纸张上 • 数字测图是在采集解析数据的基础上，依靠地形数据的传输、处理、编辑的平台，产生数字的图形。它的基本特征是数据从采集、传输、处理到图形编辑输出，不需要过多的人工干预，整个过程在人机交互的环境中基本实现自动化。

《土木工程测量》(2)

《土木工程测量》试题第 1页（共4页）《土木工程测量》试题第 2 页（共4 页）1. 测量上所选用的平面直角坐标系，规定x 轴正向指向（）。

A.北方向B.南方向C.东方向D.西方向2. 地面上某一点到任一假定水准面的垂直距离称为该点的（）。

A.绝对高程B.相对高程C.高差D.高程3. 水准测量的目的是（）。

A.测定点的平面位置B.测定两点间的高差C.读取水准尺读数D.测定点的高程位置4. 普通水准测量，应在水准尺上读取（）位数。

A. 2B. 3C. 4D. 55. DJ 1、DJ 2、DJ 6型经纬仪，其下标数字1、2、6代表水平方向测量一测回方向的中误差值，其单位为（）。

A.弧度B.度C.分D.秒6. 竖直角的角值范围为（）。

A. 0˚～90˚B. 0˚～180˚C. 0˚～±90˚D. 0˚～360˚7. 测量水平角，下列说法不正确的是（）。

A.所测的角度只有两个方向时，用测回法测水平角B.用测回法测水平角，可根据测角精度的要求，测多个测回取平均值C.在一个测站上需观测多个方向时，用方向观测法测水平角。

D.用方向观测法测水平角，不需要归零8. 水平角测量中各测回间改变零方向的度盘位置是为了削弱（）误差影响。

A.度盘分划B.横轴C.指标差D.视准轴9. 测量工作的原则不包括（）。

A.由整体到局部B.先测角后量距C.在精度上由高级到低级D.先控制后碎部 10. 闭合水准路线高差闭合差的理论值为（）。

A.总为0B.与路线形状有关C.为一不等于0的常数D.由路线中任两点确定11. 在方向观测法的观测中，同一盘位起始方向的两次读数之差叫（）。

A.测回差B.归零差C. 2C 互差D.指标差12. 转动物镜对光螺旋的目的是（）。

A.使视准轴水平B.看清十字丝C.使物像位于十字丝分划板面上D.使望远镜对准目标13. 作为测量基本工作之一的距离测量是测量两点间的（）。

土木工程测量学

Y
(NH)cosBsinL
Z N(1e2)HsinB
e2 a2b2,N a
a2
1e2si2B n
2. 高斯投影与高斯平面直角坐标系
野外数据采掘
内业计算用
投影变换
什么是地图投影？
按照一定的数学法则，将地球表面上的元素转换到平面上，使地面点位的地理坐标与平面的平面直角坐标建立起一一对应的函数关系。
1.1 建筑工程测量的任务与作用
一、什么是测量学
测量学研究地球表面局部地区内测绘工作的基本理论、技术、方法及应用。也称为测绘学。
测
测
测量
绘
学
绘
绘图
获得地物及地貌信息
获得反映地物及地貌信息的地形图
中国三维地形图
南宁市三维地图
二、测量学的任务
测定（测量）
指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或把地球表面的地形缩绘成地形图。
第1章绪论
学习目标：
测量学基本概念：测绘学、测绘工程学及测量学的定义和研究内容, 在国民经济建设中应用。
地面点定位：定位技术过程（测绘、测设），定位元素, 定位工作原则。
坐标系统及高程系统：地球形状大小, 用水平面替代水准面限度, 坐标系统, 高程系统。
国家控制测量体系：国家控制网作用、布设方案。
航空摄影测量学
摄
影
航天摄影测量学
测
量
航空航天摄影测量学
学
地面摄影测量学
遥感影像
工程测量学（engineering surveying）研究在工程建设和自然资源开发各个阶段进行
测量工作的理论和技术的学科。
地图制图学（cartography）研究模拟地图和数字地图的基础理论、地图设