工程测量学
(完整版)工程测量学课件
第一章绪论内容：掌握工程测量的基本概念、任务与作用；理解水准面、大地水准面、地理坐标系（大地、天文）、独立平面直角坐标系、高斯平面直角坐标系、绝对高程、相对高程和高差的概念；了解用水平面代替水准面的限度、测量工作的组织原则和程序及本课程的学习方法。
重点：测量上平面直角坐标系与数学上笛卡尔平面直角坐标系的异同；测量工作的组织原则和程序。
难点：大地水准面、高斯平面直角坐标系的概念；地面上点位的确定方法。
§ 1.1 测量学的发展、学习意义及要求一、测量学的发展概况1、我国古代测量学的成就我国是世界文明古国 , 由于生活和生产的需要 , 测量工作开始得很早，在测量方面也取得了辉煌的成就。
现举出以下几例。
（1）长沙马王堆三号墓出土的西汉时期长沙国地图——世界上发现的最早的军用地图。
注：世界上现存最古老的地图是在古巴比伦北部的加苏古巴城（今伊拉克境内）发掘的刻在陶片上的地图。
图上绘有古巴比伦城、底格里斯河和幼发拉底河。
大约是公元前 2500 年刻制的，距今大约四千余年了。
（2）北宋时沈括的《梦溪笔谈》中记载了磁偏角的发现。
（3）清朝康熙年间， 1718 年完成了世界上最早的地形图之一《皇与全图》。
在清朝康、雍、乾三位皇帝的先后主持下，自康熙十七年至乾隆二十五年，即 1708 年至 1760 年的五十余年间，是中国大地测量工作取得辉煌成就，绘制全国地图、省区地图和各项专门地图最多的兴盛时期，亦是世界测绘史上首创中外人士合作先例，在一千余万平方公里的中国大陆上完成了大规模三角测量的宏伟业绩。
2、目前测量学发展状况及展望（1）全站仪的测量室内外一体化。
（2）全球定位系统 GPS （ Global positioning system ）的发展。
（3）遥感 RS （ Remote sense ）的发展。
（4）地理信息系统 GIS （ Geographic information system ）的发展。
（5） 3S 技术的结合 , 和数字地球（ digital earth ）的概念。
工程测量学复习提纲
啊啊啊啊好多啊怎么背啊啊啊啊。
的工程测量复习提纲= =第一章绪论1、工程测量学的定义：工程测量学是研究各种工程在勘测设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
2、任务：为工程建设提供测绘保障，满足工程建设个阶段的各种需求。
●勘测设计阶段：提供地形图；●施工建设阶段：施工放样测量；●运营管理阶段：工程健康监测作用：尖兵与卫士。
3、内容：地形资料的获取与表达；工程控制测量及数据处理；建筑物的施工放样；设备安装检测；工程及与工程有关的变形监测分析与预报；工程测量专用仪器的研制与应用；工程信息系统的建立与应用。
第二章（判断，看）第三章工程测量学的理论技术和方法1、测量误差和精度理论：（1）测量误差包括偶然误差、系统误差和粗差三种。
⏹偶然误差又称随机误差，当观测值的误差受许多因素的影响，而每一因素的影响都较小且量级相当时，则该观测值是随机变量，其误差属于偶然误差，且大多服从正态分布。
最小二乘平差法建立在观测值只含偶然误差的情况下。
⏹系统误差是大小和符号（或者方向、形状等）有规律的误差，可通过测量方案或方法的优化来消除或减弱，也可通过附加模型进行改正。
⏹粗差是大的偶然误差，其特点是数值大且随机出现，通过多余观测数可进行粗差探测和定值定位。
（2）（3）测量精度是指测量精确度与准确度的总称。
在测量中，精度主要包括仪器的精度与数值的精度。
仪器的精度由标称精度描述，它与仪器的分辨率、制造技术与工艺等有关。
数值的精度分为相对精度与绝对精度。
⏹相对精度有两种：一种是指观测量的精度与该观测量的比值，比值越小，相对精度越高。
另一种是指一点相对于另一点特别是邻近点的精度。
⏹绝对精度是指一个观测量相对于其真值的精度，或者相对于基准点的精度。
（3）测量精度与误差的关系：测量精度与误差是密不可分的，误差小则精度高，误差大则精度低，测量精度常用中误差（又称标准差）来表示。
但是测量精度与误差是两个不同的概念。
精度包括精确度与准确度，精确度与偶然误差有关，准确度与偶然误差和系统误差有关。
工程测量学的发展
工程测量学的发展工程测量学作为测量学的一个重要分支学科，是研究物体形状、大小、位置和相互关系的学科。
随着人类社会的发展与科学技术的进步，工程测量学也在不断发展和完善。
本文将介绍工程测量学的发展历程、主要研究内容与方法以及在工程领域的应用。
工程测量学的发展历程可以追溯到人类社会早期的农业和建筑活动。
古代文明如埃及、希腊、罗马等都有自己的测量方法和测量工具，其中以古埃及的皇家测量师最为著名。
到了中世纪，大教堂、城堡等建筑的兴起使得测量技术得到进一步的发展。
16世纪以后，随着科学与技术的飞速发展，测量学逐渐成为一门独立的学科，并在工程领域发挥着重要的作用。
工程测量学的主要研究内容包括测量基本理论、测量仪器与方法、测图制图以及测量数据处理与分析等。
测量基本理论是工程测量学的基础，包括：测量的基本观念与基本要素、测量的误差与精度、测量的调查方法与测量的数学处理等。
测量仪器与方法是工程测量学的关键，包括：测量仪器的分类与使用、测距、测角、测高、测量平面图的测绘方法等。
测图制图是将测量结果用图形的形式表达出来，使得人们直观地了解到被测物体的形状、大小、位置和相互关系。
数据处理与分析则是对测量数据进行整理、统计与分析，以得到更加准确和实用的测量结果。
工程测量学在工程领域的应用广泛而重要。
首先，在土木工程中，测量是建设工程的基础，涉及道路、桥梁、隧道、水利工程等。
例如，在道路建设中，需要测量土地的地形形状与高程，以确定道路的设计线路和纵断面。
其次，在建筑工程中，测量是确保建筑物形状和位置准确的前提。
比如，在建造高楼大厦时，测量仪器被广泛应用于楼层高度和位置的确定。
再次，在矿山工程中，测量是矿产资源开发的关键，涉及矿山的地表和地下的形状、大小和位置等。
最后，在航空航天工程中，测量是保证航空器和航天器的安全飞行的重要环节。
随着科学技术的进步和现代化的要求，工程测量学得以不断发展和完善。
例如，在全球定位系统（GPS）的应用下，测量仪器的精度和测量效率得到了极大的提高，使得工程测量的成本得以降低。
工程测量学
工程测量学：是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论与技术的学科。
测量学的实质：是确定点的位置。
并对点的位置信息进行处理、储存管理。
测量学的主要任务：测定和测设。
测定就是采集描述空间点信息的工作；测设就是把设计好的建筑物或构筑物细部点的信息标定在地面上的工作。
水准面：假想静止不动的睡眠延伸穿过陆地，包围了整个地球，形成一个闭合的曲面，这个曲面称为水准面。
大地水准面：与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。
高程：地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程（又称海拔），简称高程。
相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离称为相对高程（又称假定高程）。
高差：地面两点高程之差称为高差。
测量工作的原则和程序：由整体到局部，由控制到碎部；步步检核。
测量的基本工作：测角、量边、测高程。
水准测量的原理：水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可以由已知点的高程推算出未知点的高程。
DS3微倾式水准仪构造：望远镜、水准器（管水准器、圆水准器、基座）。
DS3微倾式水准仪使用：1安置水准仪；2粗略整平；3瞄准水准尺；4精平与读数。
水准点：为了统一全国的高程系统和满足各种测量的需要，测绘部门在全国各地埋设并测定了很多高程已知的固定点，这些点称为水准点（Bench Mark）简记为BM。
水准点有临时性和永久性两种。
点之记：埋设水准点后，应绘出水准点与附近固定建筑物或其他地物的关系图，在图上还要写明水准点的编号和高程，称为点之记，以便日后寻找水准点的位置之用。
测量检核：计算检核、测站检核。
角度测量：分为水平角测量和竖直角测量。
水平角测量是为了确定地面点的平面位置；竖直角测量是为了求得地面亮点间高差或将地面两点间的斜距改化成水平距离。
水平角：是指地面上一点到两目标点的方向线垂直投影到水平面上的夹角，或是过这两条方向线的竖直面所夹的两面角。
照准部：是经纬仪水平度盘上部能绕仪器竖轴旋转的部分。
工程测量学 复习资料(完整版)
第一章1、测量学包括那些学科？大地测量学、摄影测量与遥感学、地图制图学、工程测量学、海洋测绘学、普通测量学。
2、土木工程测量的任务：a、大比例尺地形图的测绘和应用b、施工测量c、建筑物的变形观测、3、高斯平面直角坐标：一般应用于测区的范围较大,我国采用的是高斯平面投影。
4、绝对高程：地面至大地水准面的铅垂距离称为绝对高程。
5、相对高程：由任意水准面起算的地面点高程即地面点至任意水准面的铅垂距离称为相对高程，也叫假定高程.6、测量的基本工作：平面直角坐标的测定、高程的测定。
7、测量工作的基本原则:从整体到局部，先控制后碎部，步步有检核。
第二章1、水准测量原理：水准测量是利用水准仪提供的水平视线在水准尺上的读数，直接测得地面上两点间的高差,进而由已知高程推算出未知点的高程。
2、前视点、后视点：设水准测量方向是从E点往F点进行，规定称 E点为后视点,其尺上读数为后视读数，称F点为前视点,其尺上读数b为前视读数。
3、水准仪的构造:望远镜、水准器和基座。
4、水准仪的使用步骤：安置、粗平、瞄准、精平、读数。
5、高差：后视读数-前视读数6、水准测量方法：水准测量一般是从已知水准点开始,测至待测点，求出待测点的高程。
a、当两点间相距不远，高差不大,且无视线遮挡时，只需安置一次水准仪就可以测得两点间的高差.b、当两点间相距较远或高差较大或有障碍物遮挡时,不可能仅安置一次仪器就测得两点间的高差,此时,可在水准路线中加设若干个临时过渡立尺点，称为转点，把原水准路线分为若干段，一次连续安装水准仪测定各段高差，最后取各段高差的代数和,即可得到起终点上的高差。
7、水准测量的容许闭合差：三等：f容=±12f容=±4四等：f容=±20f容=±6等外：f容=±40f容=±12其中L表示水准路线单程千米数,n为单程测站数。
8、三四等水准仪的区别：仪器区别，往返区别，离地面高度区别,高差闭合差公式区别. 第三章1、水平角:指一点到两个目标点的方向线垂直投影到水平面上所形成的夹角。
工程测量学复习材料
工程测量学复习资料绪论1、工程测量学的定义。
P1(1)工程测量学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
(2)工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理、施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术，以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科，它是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。
(3)工程测量学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、空中）中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用性学科。
2、广义工程测量学。
PPT广义工程测量学是研究、提供、处理和表达地表上、下及周围空间建筑和非建筑工程几何物理信息和图形信息，以及研究抽象几何实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用技术学科。
3、工程测量学的相关组织与机构。
PPT(1)国际测量师联合会(FIG)之第六委员会为“工程测量委员会(Engineering Surveys)”。
(2)“工程测量国际学术讨论会”德国、瑞士、奥地利三个德语系国家自20世纪50年代发起组织了一个“工程测量国际学术讨论会”，每隔3~4年举行一次会议。
到2004年已有14届了，每一届都有几个与当时发展有关的专题。
(3)中国测绘学会下设有工程测量分会。
每2年举办一次全国性的学术会议。
(4)各省的测绘学会，下设有工程测量专业委员会。
4、工程测量学的发展趋势和特点。
PPT“六化”：测量内外业作业的一体化；数据获取及处理的自动化；测量过程控制和系统行为的智能化；测量成果和产品的数字化；测量信息管理的可视化；信息共享和传播的网络化。
“十六字”：精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。
第一章工程建设对地形图的要求与测绘1、测绘资料要满足工程建设规划设计的需要，其主要质量标准是什么？P10 (1)地形图的精度 (2)比例尺的合理选择 (3)测绘内容的取舍适度2、平板仪测图的地形图平面位置的精度衡量指标？用图根点直接测定的地物点平面位置的中误差来源？P12(1)地形图平面位置的精度可用地物点相对于邻近图根点的点位中误差来衡量。
工程测量学概述
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6、精密工程测量 主要任务是解决各种大型特种精密工程所提出的高精 度的测量课题。它的特点是：极高的测量精度要求（例如 距离10-6以上相对精度或亚毫米级的绝对精度） ；非传统 的测量方法和专用仪器设备；合理的数据处理方法和测量 过程的自动化等。 精密工程和一般工程一样，包括规划设计、施工放样 和运营管理三个阶段。其中大部分测量工作与一般工程的 测量工作相近。
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定义三：工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、 空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实 现的理论方法和技术的一门应用性学科。 总的来说，工程测量学主要包括以工程建筑、水利、 道路建设、矿山生产等为对象的工程测量和以机器设备为 对象的工业测量（定位测量、安装测量）两大部分，主要 任务是为各种服务对象提供测绘保障，满足它们所提出的 各种要求，可分普通工程测量和精密工程测量。
2、矿山测量 从矿山的开发勘探、设计、建设、生产各个阶段 直到矿井报废为止。
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3、水利工程测量 在勘测设计阶段，测量工作主要是为水工建（构）筑物 设计提供必要的地形资料和其他测量数据。 在水利枢纽工程的施工期间，测量工作的主要任务是按 照设计的意图，将设计图纸上的建筑物以一定的精度要求 测设于实地。 在水利枢纽工程的运营期间，要定期和不定期的对其进 行变形观测。
Engineering Surveying
工程测量学
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课程概要：
工程测量学是测绘科学与技术的二级学科， 是一门技术性、应用性很强的学科。该课程注 重讲述学科的理论、方法与勘测技术，结合典 型工程的测量实践，涵盖了经典理论到新技术 应用，从工程建筑物的设计、施工放样到变形 监测以及工业测量、精密工程测量等的内容。 对于该课程的学习要注意理论与实践的结合。
工程测量学
1.一般的工程建设分为三个阶段：规划设计阶段、建筑施工阶段、运营管理阶段。
三阶段对应的测量工作是“工程勘测”“施工测量”“安全监测”。
①规划设计阶段的测量工作主要是提供各种比例尺的地形图。
②施工阶段的测量工作。
定线放样作为实地施工的依据，建立不同形式的施工控制网作为定线放样的基础。
③工程建设运营管理阶段的测量工作。
工程建筑物的变形观测。
2.工程建设的规划设计通常可分选址、初步设计和施工设计三个阶段。
在选址和初步设计阶段一般使用1:5000至1:10万的地形图，在施工设计阶段需要详细设计各建筑物的细部，要求更大比例尺的地形图，比例尺为1:500至1:2000的地形图。
3.相对于测图控制网而言，施工控制网一般具有如下特点：①控制的范围小，控制点的密度大，精度要求高。
②控制施工网使用频繁。
③容易受施工干扰。
④投影面往往与工程的平均高程面一致。
4.施工测量也要遵循“由整体到局部，先控制后碎步”的原则。
施工控制网在精度上并不遵循“由高级到低级”的原则，这也是施工控制网的一个特点。
5.施工放样的程序可以做如下选择：一是根据施工控制网放样建筑物轴线，再根据建筑物轴线进行细部放样；二是根据施工控制网直接放样建筑物轴线和细部。
6.在放样过程中的误差比较小时，就没有必要遵循控制点的误差对放样点位最终误差的影响“忽略不计原则”，而是给控制网误差与细部放样误差以适当的比例来合理的确定施工控制网的精度。
7.控制网边长变形的主要由两种因素引起：①实测边长归算到参考椭球面上的变形影响。
RH S Sm⨯-=∆1。
②将参考椭球面上的边长归算到高斯投影面上的变形影响。
22)(21S R y S mm ⨯⨯=∆. 8.工程平面坐标系的选择：①国家3度带。
②抵偿投影面的3度带。
③任意带高斯。
④具有高程抵偿面的任意带高斯正形投影平面直角坐标系。
⑤独立平面直角坐标系。
9.设xoy 为测量坐标系，B O A '为施工坐标系，施工坐标系的坐标原点在测量坐标系中的坐标为()o o y x '',，A O '轴的坐标方位角为α，P 点在两个坐标系中的坐标分别为()P P y x ,、()P P B A ,,其换算关系为⎥⎦⎤⎢⎣⎡'-'-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡o p op P P y y x x B A ααααcos sin sin cos 10.对于一般工程，混凝土柱、梁、墙的施工允许总误差约为10~30mm ；对高层建筑物轴线的倾斜度要求高于1/1000~1/2000；钢结构施工的总误差随施工方法不同，允许误差在1~8mm ；土方石的施工误差允许达10cm 。
工程测量学复习资料
⼯程测量学复习资料第⼀章绪论1. ⼯程测量学定义：⼯程测量学是研究各种⼯程在勘测设计、施⼯建设和运营管理阶段所进⾏的各种测量⼯作的学科。
⼯程测量学是研究地球空间（包括地⾯、地下、⽔下、空中）具体⼏何实体的测量描绘和抽象⼏何实体的测设实现的理论、⽅法和技术的⼀门应⽤性学科。
2.⼯程测量学包括矿⼭测量学、精密⼯程测量学、⼯程的变形监测分析与预报。
3.变形监测是基础，变形分析是⼿段，变形预报是⽬的。
变形监测分析与预报是⼯程和设备正常、安全运营的基础保障。
4.⼯程测量按服务对象分：建筑⼯程测量、⽔利⼯程测量、线路⼯程测量、桥隧⼯程测量、地下⼯程的测量、海洋⼯程测量、军事⼯程测量、三维⼯业测量以及矿⼭测量、城市测量等。
5.⼯程测量发展特点：精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。
第⼆章⼯程建设各阶段的测量与信息管理1. 1：5000⽐例尺地形图可⽤于⼚址选择、总体规划和⽅案⽐较等的勘测设计；1：2000地形图可⽤于初步设计；1：1000⽐例尺地形图可⽤于施⼯设计；1：500⽐例尺地形图可⽤于地形复杂、建筑物密集、精度要求较⾼的⼯业企业的施⼯设计。
2. ⼯程监理测量在⼯程施⼯阶段特别重要，测量监理起审查、检核和监督作⽤，以保障⼯程的质量和进度。
3. 变形监测包括建⽴变形检测⽹，进⾏⽔平位移、沉降、倾斜、裂缝、挠度、摆动和振动等监测。
第三章⼯程测量学的理论技术和⽅法1 测量误差包括：偶然误差、系统误差和粗差偶然误差：随机误差⼤多服从正态分布系统误差：⼤⼩和符号有规律的误差粗差是⼤的偶然误差。
特点：⼤的误差，随机出现，⼤⼩与精度有关，能否被发现与可靠性有关2. 误差分配三个原则：等影响原则、忽略不计原则（当⼀种误差等于或⼩于另⼀种误差的三分之⼀时）和按⽐例分配原则。
3. 测量紧精度与误差是密不可分的，误差⼩则精度⾼，误差⼤则精度低。
4. ⼴义可靠性涉及内容：项⽬⽴项中的可靠性、测量⽅案的可靠性、测量仪器的可靠性、观测值的可靠性、测量系统的可靠性、测量成果的可靠性（建议看书P24）5. ⼴义可靠性研究内容主要包括：⼴义可靠性与偶然误差、系统误差和粗差的关系，与基准的关系，与重复观测的关系，与多余观测的关系，与计量检测的关系。
工程测量学
工程测量学工程测量学是工程技术领域的一门重要课程，主要研究工程测量技术及其相关理论、设备、方法、内容及应用。
它涵盖了工程测量技术的广泛内容，包括基础测量技术、施工测量技术、精度检测技术及其相关理论及应用等。
基础测量技术是指各种利用的技术来测量、校核及记录工程建设的一般测量技术，主要包括一般平面测量技术、空间测量技术及地形测量技术等。
它们的主要作用是为工程建设提供设计参数和设计依据，特别是在工程建设中可以提供准确的建筑物垂直外廓线及其规模，也可以提供准确的建筑物及其周围环境的原始地形图。
施工测量技术是指专业工程技术人员根据施工图纸或施工规划进行的一系列测量技术，主要包括施工平面测量技术、施工空间测量技术及施工地形测量技术等。
它们的主要目的是根据施工图纸或施工规划，准确测量工程建设中精确要求的空间尺度及位置，因此，它们是支持施工管理工作和精确施工的重要工具。
精度检测技术是指利用书面技术测量、检查、记录工程建设尺度及位置精度的一系列技术。
它们的主要目的是为了保证工程建设的质量，主要包括精度调查、自动检测及精度检验等。
精度调查技术是指利用书面技术检查、记录任何工程建设的精度和精度;自动检测技术是指利用计算机技术进行的实时工程建设的精度和位置检测;精度检验技术是指利用书面技术验证任何工程建设的精度和位置。
工程测量学还包括一些关联技术，比如电子测量技术、遥感技术、数据处理技术、计算机辅助设计技术等。
它们主要是用来支持工程测量技术的一系列重要技术。
它们广泛应用于工程测量、工程检查和施工管理等领域，提高了测量效率，从而有效改善了工程建设的质量和效率。
工程测量技术的应用非常广泛，在建筑、市政建设、地质勘查、水文调查、水文管理、军事工程、农业工程、环境保护等各个领域均有广泛应用。
工程测量技术为工程建设提供了准确、及时、安全的支撑，从而为社会建设提供了重要技术保障。
综上所述，工程测量学是一门重要的学科，它涵盖了基础测量技术、施工测量技术和精度检测技术以及它们的相关理论及应用，广泛应用于工程施工、质量检查和施工管理等领域，为社会建设服务。
工程测量学(完整PPT课件)
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• 我国早在三千多年前的夏商时代的夏禹治 水描述：“陆行乘车，水行乘船，泥行乘 撬，山行乘撵（jú），左准绳，右规矩、 载四时，以开九州，通九道，陂九泽，度 九山。”这里所记录的就是当时的工程勘 测情景，准绳和规矩就是当时所用的测量 工具，准是可揆（kui）平的水准器，绳 是丈量距离的工具，规是画圆的器具，矩 则是一种可定平，可测长度、高度、深度 和画圆、画矩形的通用测量仪器。
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•
5）工程测量的仪器
• 经纬仪、水准仪、全站仪和GPS接收机是工程测量的通 用仪器。 • 专用仪器包括机械式、光电式及光机电（子）多传感器 集成式仪器或测量系统。 • 基维线测量或准直测量仪器：有正锤、倒锤及垂线观测 仪、引张线仪、各种激光准直仪、铅直仪（向下、向 上）、自准直仪以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 • 在距离测量仪器：中长距离、短距离和微距离测量。 ME5000、铟瓦线尺测距仪DISTINVAR、应变仪 DISTERMETER、双频激光干涉仪、CCD线列传感器测 量，距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级。
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• 3）施工放样技术和方法
• 放样（或称测设）。 • 点、线、面、体的放样。 • 方法：方向交会法、距离交会法、方向距离 交会法、极坐标法、坐标法、偏角法、偏距 法、投点法等。仪器：常规的光学、电子经 纬仪、水准仪、全站仪，GPS技术、专用的 测量仪器和工具。 • 施工放样一体化、自动化。
2007-5-9
工程测量学课后思考题(张正禄版)
工程测量学复习思考题（张正禄版）第1 章绪论1．工程测量学的定义答：定义一：工程测量学是研究各项工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
定义二：工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理.施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术.以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科.它是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。
定义三：工程测量学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、空中）中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用性学科。
它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。
2．工程测量学按工程建设阶段划分其主要内容有哪些？答：工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三个阶段分为“工程勘测”、“施工测量”和“安全监测”.这三个阶段对测绘工作有不同的要求。
3．工程测量学按所服务的对象如何进行划分？答：工程测量学按所服务的对象分为建筑工程测量、水利工程测量、军事工程测量、海洋工程测量、地下工程的测量、工业工程测量、铁路工程测量、公路工程测量、管线工程测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、港口工程测量以及城市建设测量等。
4．工程测量的主要内容有哪些？答：提供模拟或数字的地形资料；进行测量及其有关信息的采集和处理；建筑物的施工放样；大型精密设备的安装和调试测量；工业生产过程的质量检测和控制；各类工程建设物、矿山和地质病害地带的变形监测、机理解释和预报；工程测量专用仪器的研制与应用；与研究对象有关的信息系统的建立和应用等。
5．工程测量的常用技术有哪些？答：常规地面测量技术；卫星定位技术（GPS）；影像技术；水下地形测量技术；特种量测技术；信息管理技术。
6．简述工程测量的特点。
答：可概括为“六化”和“十六字”。
“六化”是：测量内外业作业的一体化；数据获取及处理的自动化；测量过程控制和系统行为的智能化；测量成果和产品的数字化；测量信息管理的可视化；信息共享和传播的网络化。
工程测量学学科特点
工程测量学学科特点工程测量学是一门研究测量和测绘的学科，主要研究工程项目中的测量方法和技术。
其特点如下：1. 实用性：工程测量学是一门应用学科，主要关注如何在实际工程项目中进行测量。
它注重解决实际问题，提供准确的测量数据和信息，为工程设计、施工和管理提供依据。
2. 综合性：工程测量学需要综合运用数学、物理、地理等多个学科的知识和方法。
测量过程中需要运用三角学、几何学、力学等数学知识，同时还需要考虑地理环境、大气条件等因素。
3. 高精度：工程测量学要求测量结果具有高精度和可靠性。
在工程项目中，测量的精度直接关系到工程的质量和安全，因此工程测量学对测量仪器、测量方法和数据处理等方面都有严格的要求。
4. 多元化：工程测量学涉及多种测量方法和技术，包括全站仪测量、GPS测量、摄影测量、激光测量等。
不同的测量方法适用于不同的工程项目，工程测量学需要根据具体情况选择合适的测量方法。
5. 长期性：工程测量学是一个长期发展的学科，随着科学技术的发展和工程项目的不断变化，工程测量学也在不断更新和发展。
新的测量仪器、新的测量方法和新的数据处理技术不断出现，为工程测量学的发展提供了新的机遇和挑战。
在工程测量学中，需要掌握测量仪器的使用和维护，了解不同测量方法的原理和适用范围，熟悉数据处理的方法和软件，掌握测量误差的分析和控制等。
工程测量学的研究内容包括测量基准的建立、大地测量、工程控制测量、工程形变测量、地下管线测量、建筑物测量等。
工程测量学在工程项目中起着重要的作用。
它可以提供工程设计的依据，确保工程施工的准确性和安全性，为工程管理提供数据支持。
工程测量学的发展也推动了工程技术的进步，提高了工程项目的效率和质量。
工程测量学是一门应用广泛、实用性强的学科，它通过研究测量方法和技术，提供准确的测量数据和信息，为工程设计、施工和管理提供依据。
工程测量学的特点包括实用性、综合性、高精度、多元化和长期性。
通过掌握工程测量学的知识和方法，可以为工程项目的顺利进行提供支持。
工程测量学
第一章绪论§1.1 测量学的任务及其在建筑工程中的作用教学目标：使学生了解测量学的定义和建筑工程测量的主要任务。
重点难点：测量学的基本概念及在工程建设各阶段的主要任务。
教学内容：一．测量学的基本概念1、基本概念测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面(包含空中、地下和海底）点位的科学。
2、测量工作分类测量工作可分为两类：测定和测设。
测定：将地面已有的特征点位和界线通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用。
测设：将工程建设的设计位置及土地规划利用的界址划分在实地标定，作为施工和定界的依据。
测设又称施工放样。
二、测量学的分类1、大地测量学：研究地球表面广大地区的点位测定及整个地球的形状、大小和变化及地球重力场测定的理论和方法的学科。
由于人造地球卫星和空间技术的利用，测量又分为常规大地测量和卫星大地测量两种。
2、地形测量学：研究将地球表面局部地区的自然地貌、人工建筑和行政权属界线等测绘成地形图、地籍图的基本理论和方法的学科。
3、摄影测量学：研究利用航空和航天器对地面摄影或遥感，以获取地物和地貌的影像和光谱，并进行分析处理，从而绘制成地形图的基本理论和方法的学科。
4、工程测量学：研究工程建设在设计、施工和管理阶段中所需要进行的测量工作的基本理论和方法的学科。
包括工程控制测量、土建施工测量、设备安装测量、竣工测量和工程变形观测等。
三、在工程建设各阶段的主要任务建筑工程测量是运用测量学的基本原理和方法为各类建筑工程服务。
工程建设一般分为勘测设计、施工建设、运营管理三个阶段，在这三个阶段中测量工作的主要任务是：勘测设计阶段——控制，测绘地形图施工建设阶段——施工放样，竣工测量运营管理阶段——安全监测，变形观测四、工民建、给排水等专业的学生学习本课程的目的要求学生达到掌握普通测量学的基本知识和基础理论；能正确使用工程水准仪、工程经纬仪等仪器和工具；了解大比例尺地形图的成图原理和方法；在工程设计和施工中，具有正确应用地形图和有关测量资料的能力和进行一般工程施工测设的能力，以便能灵活应用所学测量知识为其专业工作服务。
工程测量学考试重点
工程测量学的内容：按对象分〔建筑工程测量，水利工程测量，铁路工程测量，隧道与地下工程测量〕按精度分〔普通工程测量，精密工程测量〕工程建设的规划设计通常可分选址、初步设计和施工设计。
工程测量学：指研究在工程建设的勘测设计，施工和运营管理各阶段所进行的各种测量工作的学科。
特点〔1.效劳性2，时效性3，责任性〕“平均间隙法〞是由佩尔策教授提出的，一般用它检验参考点的稳定性。
线状工程测量：为各种线状工程规划设计、施工建设与运营管理阶段所进行的测量工作称为线状工程测量。
线路测量的目的：收集一切必要资料，确定线路经济合理的位置什么是中线测量？中线测量是将纸上线路测设到实地上的工作，它是依据初测导线点定出设计的纸上线路，再沿此线路测设中线桩(百米桩和加桩)和曲线。
断链：由局部改线或事后发现测距有误造成的里程不连续的参数何谓基平测量，何谓中平测量：基平测量是沿线路布设水准点。
中平测量是测定导线点及中桩高程。
放线方法：穿线法，拨角法极坐标法。
RTK法和全站仪极坐标法四种解释穿线放线法的步骤：1〕室内选点；2〕测设数据准备；3〕现场放线；4〕穿线；5〕交点定位。
简述拨角放线法：拨角放线法是根据在纸上所量得的设计线路各交点的纵横坐标，计算每一段直线的距离和方向，从而算得交点上的转向角。
外业人员按照这些资料，在现场直接拨角测距，而定出所设计的线路。
水下地形图：等高线图或等深线图。
水下地形图测量方法：控制测量与地面测量相同，水下地形测量采用测量水深，及其测深点定位，水位测量来获取水底点的平面位置和高程。
水底碎布点的特点：1，起伏看不见2，不能选择特征点3，一般采用平均布点和随机布点。
水下测量设计书的内容：1，任务来源，性质，技术要求2，测区自然地理现象，3技术设计依据及原有测量成果分析与采用4施工控制点等级，标志与数量5水深测量图幅测深面积水下障碍物分布，6测量作业仪器器材7计算工作量与时间8技术人员组织分工9特殊技术处理措施方法10平安事项及其他。
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班级：路桥一班姓名：张扬学号;10201080142
从道路测量看测量学
测量工作是工程建设中的一项最基础的工作，尤其是在道路、桥梁、隧道工程建设中起着极其重要的作用，为选取一条最经济、最合理的路线，首先要进行路线勘测，绘制带状地形图，进行纵、横断面测量，进行纸上定线和路线设计，并将设计好的路线平面位置、纵坡及路基边坡在地面上标定出来，以指导施工，当路线跨越河流时，拟设置桥梁跨越之前，应测绘河流及两岸地形图，测定桥轴线的长度及桥位处的河床断面，桥位处的河流比降，为桥梁方案选择及结构设计提供必要的依据，当路线纵坡受地形限制，采用避让山岭绕线平面线形不能满足规范要求，而选用隧道方案时，测定隧道进出口大比例尺地形图，为隧道洞口布置选择提供必要的数据。
公路工程测量不同阶段的工作
1 初步设计阶段的测量工作初步设计根据批准的设计任务书和初测资料编制，主要拟定修建原则，选定设计方案计算主要工程数量，提出施工方案意见，编制设计概算，提供方案说明及图表资料，初测阶段为初设提供平面、高程控制、地形图、特殊地段的控制桩及纵、横断面资料。
.2 施工图设计阶段的测量工作施工图设计根据批准的初步设计文件，在1：2000图上进行方案比选，确定路线方案，进行施工图详测。
浅谈道路测量，可以的看出测量的重要性，下面我们具体谈谈测量学的定义、特点、内容.和数据处理。
1.1 工程测量的定义
当代人对工程测量学的定义是：工程测量技术指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。
传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门，其基本内容有测图和放样两部分。
现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念，它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定，而且包括对测量结果的分析，甚至对物体发展变化的趋势预报。
苏黎世高等工业大学马西斯教授指出：“一切不属于地球测量，不属于国家地图集的陆地测量，和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。
我国近代以来工程测量可追溯至1932年，同济大学工学院高等测量系正式成立，成为当时国立大学中惟一的测量系，并成为我国民用测绘高等教育事业的发祥地。
随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”，所谓“四化”是：工程测量内外业作业的一体化，数据获取及其处理的自动化，测量过程控制和系统行为的智能化，测量成果和产品的数字化。
“十六字”是：连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。
1.2 工程测量的地位
测量学是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。
该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。
总的来说，测量学的二级学科仍应作如下划分：
——大地测量学
——工程测量学
——摄影测量学
——地图制图学
——不动产测绘
1.2.工程测量的内容
（1）工程测量中的地形图测绘
规划阶段用图比例尺一般较小，按照工程的规模可直接使用1：1万至1:10000的地形图。
在施工阶段比例尺一般较大1：1000或1：500。
（2）工程控制网布设和优化设计
工程控制网包括测图控制网、施工控制网、变形监测网和安装控制网。
目前除特高精度的工程专用网的和设备安装控制网外，绝大多数控制网都可采用GPS定位技术建立。
（3）施工放样技术和方法
将抽象的几何实体放样到实地上去，成为具体的几何实体所采用的测量方法和技术称为施工放样，机器和设备的安装也是一种放样。
放样放样可分为点、线、面、体的放样。
具体方法包括：极坐标、偏角法、偏距法、投点法、距离交会、方向交会。
（4）工程的变形监测分析和预报
工程建筑物的变形及与工程有关的灾害监测、分析和预报是工程测量研究的重要内容。
变形监测技术几乎包括全部工程测量技术，除常规仪器外还包括各种传感器和专用设备。
变形模型的建立。
其主要针对目标点上的时间序列进行数据处理，包括多元线性回规分析、时间序列等。
2 工程测量中常用数据处理的几种方法
2.1 测量平差理论最小二乘法广泛应用于测量平差。
最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。
附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。
测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。
由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。
观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论，以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。
针对观测值存在粗差的客观实际，出现了稳健估计(或称抗差估计)；针对法方程系数阵存在病态的可能，发展了有偏估计。
与最小二乘估计相区别，稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。
2.2 工程控制网优化设计理论和方法网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。
解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。
一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。
网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。
对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。
在工程测量中，施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。
由于采用GPS定位技术和电磁波测距，网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。
除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外，其他的网都可用模拟法进行设计。
模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是：根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。
模拟观测方案，根据仪器确定观测值精度，可进一步模拟观测值。
计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。
精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。
进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵，协方差阵的主成份计算，特征值计算，点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。
可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某
一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。
灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。
将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较，使之既满足设计要求，又不致于有太大的富余。
通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算，直到获取一个较好的结果。
2.3 变形观测数据处理
2.3.1变形观测数据处理的几种典型方法根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法，由过程曲线可作趋势分析。
如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算，可得到变形与显著性因子间的函数关系，除作物理解释外，也可用于变形预报。
多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。
2.3.2 变形的几何分析与物理解释传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。
几何分析在于描述变形的空间及时间特性，主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。
变形监测网的参考网、相对网在周期观测下，参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。
变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系，通常采用统计分析法和确定函数法。
统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。
2.3.3 变形分析与预报的系统论方法用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。
变形体是一个复杂的系统，它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构，是非线性的，开放性(耗散)的，它还具有随机性，这种随机性除包括外界干扰的不确定性外，还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。
此外，还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。
3 课程结束的一点感想
十一前的一节课，老师你说这是倒数第二次上课了，十一来了后我们就要考试，听了后感觉是那么突然，这节课这么快就上完了，而卧感觉自己好像刚刚入门，学校给这个课程分配的课时太少了，我们是土木大类的专业，测量是以后工作的重要内容，也就是专业课，为什么分配这么少的课时！还有就是老师，感觉老师，您的思维很快，所以语速很快，在听课的时候，刚获知一个新的概念，还没体会，老师您就讲到下一个内容了!最后老师谢谢您带我进入了测量的精彩世界！。