28土木工程测量教师1绪论PPT课件
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《土木工程测量绪论》课件
激光测距仪通过发射激光束并测量 其反射时间来计算目标物体到测量 仪的距离。常用于建筑、水利工程、 地质勘探等方面。
土木工程测量的应用
1
道路工程测量
道路工程测量是为建设、维护和管理各类道路而进行的测量工作，包括公路、铁路、地铁等。
2
桥梁工程测量
桥梁工程测量是为设计、建设和检修各类桥梁而进行的测量工作，包括天桥、地下通道、隧道等。
土木工程测量的基本概念
测量误差
是指测量结果与实际值之间的差距。为了保证精确 的测量结果，需要进行误差分析和精度评定。
勾股定理
是三角形中一条直角边的平方等于另外两条直角边 平方和的定理。
坐标系
是描述空间位置的一组数字。常用的坐标系包括平 面直角坐标系和球面坐标系等。
三角形解算
是一种利用三角函数计算未知数量的方法。包括正 弦定理、余弦定理和正切定理等。
测量仪器及其使用
全站仪的基本操作
GPS测量仪的基本操作
全站仪是一种多功能精密测量仪器， 可以进行角度、距离、高程等多方 面的测量。常用于建筑、土木工程、 道路维修等方面。
GPS测量仪主要用于大范围地面测 量和定位，具有高精度、高效率、 全天候等特点。常用于车辆导航、 地球物理勘探等方面。
激光测距仪的基本操作
《土木工程测量绪论》 PPT课件
欢迎大家来到《土木工程测量绪论》课程。本课程将为大家深入浅出地介绍 土木工程测量的基础知识、常见测量仪器的使用以及未来发展趋势。
什么是土木工程测量？
土木工程测量是一种测量土地和建筑物的方法，用于规划、建设和维护各种 土木工程项目。它可以为工程师提供有关地形、地貌及地下障碍物的信息， 并且可以更好地规划和设计建筑结构。
土木工程测量的未来发展
土木工程测量的应用
1
道路工程测量
道路工程测量是为建设、维护和管理各类道路而进行的测量工作，包括公路、铁路、地铁等。
2
桥梁工程测量
桥梁工程测量是为设计、建设和检修各类桥梁而进行的测量工作，包括天桥、地下通道、隧道等。
土木工程测量的基本概念
测量误差
是指测量结果与实际值之间的差距。为了保证精确 的测量结果，需要进行误差分析和精度评定。
勾股定理
是三角形中一条直角边的平方等于另外两条直角边 平方和的定理。
坐标系
是描述空间位置的一组数字。常用的坐标系包括平 面直角坐标系和球面坐标系等。
三角形解算
是一种利用三角函数计算未知数量的方法。包括正 弦定理、余弦定理和正切定理等。
测量仪器及其使用
全站仪的基本操作
GPS测量仪的基本操作
全站仪是一种多功能精密测量仪器， 可以进行角度、距离、高程等多方 面的测量。常用于建筑、土木工程、 道路维修等方面。
GPS测量仪主要用于大范围地面测 量和定位，具有高精度、高效率、 全天候等特点。常用于车辆导航、 地球物理勘探等方面。
激光测距仪的基本操作
《土木工程测量绪论》 PPT课件
欢迎大家来到《土木工程测量绪论》课程。本课程将为大家深入浅出地介绍 土木工程测量的基础知识、常见测量仪器的使用以及未来发展趋势。
什么是土木工程测量？
土木工程测量是一种测量土地和建筑物的方法，用于规划、建设和维护各种 土木工程项目。它可以为工程师提供有关地形、地貌及地下障碍物的信息， 并且可以更好地规划和设计建筑结构。
土木工程测量的未来发展
土木工程测量学课件
Βιβλιοθήκη 距离测量距离测量概述
距离测量是测量学的基础， 主要是通过各种测量设备 和方法，确定两点之间的 距离。
传统距离测量方法
使用尺子、测绳等传统工 具进行距离测量。
现代距离测量方法
使用激光测距仪、全站仪 等现代设备进行距离测量， 精度高、速度快。
距离测量的应用
在土木工程中，距离测量 用于确定地形图的比例尺、 施工放样等。
作用
测量学在土木工程中具有至关重要的 作用，它不仅是工程设计和施工的基 础，也是工程监测和维护的重要手段。 准确可靠的测量数据是保证工程质量、 安全和效益的前提。
测量基础知识
测量的基本要素
01 测量人员
测量人员需具备专业知识和技能，熟悉测量工具 和设备，能够准确、高效地完成测量任务。
02 测量基准
道路工程测量案例
总结词
道路工程测量案例主要涉及道路规划、设计和施工阶 段，需要精确测量地形、地貌和道路中线位置。
详细描述
在道路工程建设中，测量工作同样至关重要。在规划 阶段，需要对道路沿线的地形、地貌进行测量，为道 路设计提供基础数据。在设计阶段，需要确定道路中 线的位置，并进行横断面测量，确定道路的宽度和坡 度。在施工阶段，需要进行施工放样，将设计图纸上 的道路中线转化为实地施工的依据，同时进行高程控 制测量，确保道路的平整度和排水系统的正常运行。
测量的基本原则
01 实事求是原则
测量工作必须以事实为依据，真实反映测量对象 的实际情况，不得主观臆断或弄虚作假。
02 准确性原则
测量工作必须保证准确性，选用合适的测量工具 和测量方法，避免误差过大或错误的出现。
03 及时性原则
在施工前和施工过程中，应及时进行测量工作， 确保施工的顺利进行和工程质量的保障。
距离测量是测量学的基础， 主要是通过各种测量设备 和方法，确定两点之间的 距离。
传统距离测量方法
使用尺子、测绳等传统工 具进行距离测量。
现代距离测量方法
使用激光测距仪、全站仪 等现代设备进行距离测量， 精度高、速度快。
距离测量的应用
在土木工程中，距离测量 用于确定地形图的比例尺、 施工放样等。
作用
测量学在土木工程中具有至关重要的 作用，它不仅是工程设计和施工的基 础，也是工程监测和维护的重要手段。 准确可靠的测量数据是保证工程质量、 安全和效益的前提。
测量基础知识
测量的基本要素
01 测量人员
测量人员需具备专业知识和技能，熟悉测量工具 和设备，能够准确、高效地完成测量任务。
02 测量基准
道路工程测量案例
总结词
道路工程测量案例主要涉及道路规划、设计和施工阶 段，需要精确测量地形、地貌和道路中线位置。
详细描述
在道路工程建设中，测量工作同样至关重要。在规划 阶段，需要对道路沿线的地形、地貌进行测量，为道 路设计提供基础数据。在设计阶段，需要确定道路中 线的位置，并进行横断面测量，确定道路的宽度和坡 度。在施工阶段，需要进行施工放样，将设计图纸上 的道路中线转化为实地施工的依据，同时进行高程控 制测量，确保道路的平整度和排水系统的正常运行。
测量的基本原则
01 实事求是原则
测量工作必须以事实为依据，真实反映测量对象 的实际情况，不得主观臆断或弄虚作假。
02 准确性原则
测量工作必须保证准确性，选用合适的测量工具 和测量方法，避免误差过大或错误的出现。
03 及时性原则
在施工前和施工过程中，应及时进行测量工作， 确保施工的顺利进行和工程质量的保障。
土木工程测量第1章绪论(莫PPT-1)
五、高程系统（掌握）
地面点的空间位置除了基准面上的投影位置外，还有高程位置， 与之对应的是高程系统。
高程系统是用以传算全国高程测量控制网中各点高程所采用的 统一系统。我国法定高程系统是正常高系统（似大地水准面）， 高程起算依据是国家黄海1985高程基准。 由于高程基准面选择的不同，有不同的高程系统。
假定高程
假定
绝对高程
绝对高程
掌握 高差----地面上两点间的高程之差称为高差，用h表示
(注意：未强调是何种高程) 。 A、B两点高差为：
hAB H B H A H H
/ B
/ A / B
(1—6)
B、A两点高差为:
hBA H A H B H H
/ A
结论：上式说明，高差的大小与高程基准面的选择无关 h AB 与 hBA 大小 （即与高程） ，只与两地面点的位置有关； 相等，符号相反。
（２）在3°带的带号为： １）计算：116°28′/3°=38.822 ２）3°带的带号为：n =39带 或n=2×N-1=2×20-1=39 （３）6°带中央子午线的经度 6 L0 =6°N －3°=6°×20－3°=117° （４）3°带中央子午线的经度为： 3 L0 =3°n=3°×39=117°
则：点的横坐标y （高斯坐标） =y坐标值（国 家统一坐标去掉带号后）－500000m（即 500km=50万米）
若计算点的高斯横坐标y为“—”（负），则
该点位于中央子午线的西面；反之“+”该点位
于中央子午线的东面。
【案例】已知某点的坐标（国家统一坐标） 为x=4271817.800m,y=20317897.338m,则该点 位于六度带的第几带?它位于赤道的南面或北面? 点的高斯纵、横坐标为多少米?在中央子午线的 东面或西面?其最东面和最西面经度各多少?该中 央子午线位于3度带的第几带? 解：⑴∵该点的x=4271817.800m y=20317897.338m
土木工程测量课件绪论
? 研究利用摄影或遥感手段，获取地 面目标物的影像数据，从中提取几何 或物理信息，用图形、图像和数字信 息表达的理论和方法的学科。
摄影测量的方法有地面摄影、航空 摄影和航天摄影和遥感。小范围的地 形测量或工程测量可利用地面摄影测 量方法。
航空摄影测量
? 机载空间三维数据采集系统
同济大学的车载空间三维数据采集 系统－ 地面摄影测量的自动化
( 三) 测量学在国土管理中的作用
城市土地的规划，城市道路的红线规 划，房地产开发，地籍的界址点测定, 都 需要由测量提供地形图和有关土地信息。
用高科技测量手段标定国界，常在国 家间的领土争执中起到重要作用; 也常以 对方出版的地图上对国境线的表示, 作为 有利于己方的证据。
( 四) 测量学在工程建设中的作用
作为 施工的依据。
返回
一. 地球的形状和大小
1．地球自然形体：是一个不规则的几何体 ，
海洋面积约占地球表面的 71%。
高山
陆地
海洋
丘陵
地球的制高点 － 珠穆朗玛峰
海拔高程 8844.43m
地球海面下最深处
马里亚纳海沟 － 斐查兹海渊剖面图
?高程为 －11000 m
大地水准面
液体受重力而形成的静止表面称为水准面
二、测量学科的分支
? 大地测量学
研究和测定地球的形状、大小、重力场 和地面点几何位置及其变化的理论和技术 的学科。地球的形状大小以大地水准面为 代表。大地点的定位，用经纬度或空间直 角坐标，定位方法有几何法大地测量、物 理法大地测量和近代的卫星法大地测量。
世界屋脊 - 珠穆朗玛峰的高程测定
摄影测量与遥感学
在工程建设的规划设计中，首先需要 有地形图。在修建工厂和居民点时，须要 先平整地基和设计房屋的放样。在建设城 市道路网（包括高架道路、地下铁道和桥 梁) ，都需要用测量方法精确地定向, 定位 和定高程。
摄影测量的方法有地面摄影、航空 摄影和航天摄影和遥感。小范围的地 形测量或工程测量可利用地面摄影测 量方法。
航空摄影测量
? 机载空间三维数据采集系统
同济大学的车载空间三维数据采集 系统－ 地面摄影测量的自动化
( 三) 测量学在国土管理中的作用
城市土地的规划，城市道路的红线规 划，房地产开发，地籍的界址点测定, 都 需要由测量提供地形图和有关土地信息。
用高科技测量手段标定国界，常在国 家间的领土争执中起到重要作用; 也常以 对方出版的地图上对国境线的表示, 作为 有利于己方的证据。
( 四) 测量学在工程建设中的作用
作为 施工的依据。
返回
一. 地球的形状和大小
1．地球自然形体：是一个不规则的几何体 ，
海洋面积约占地球表面的 71%。
高山
陆地
海洋
丘陵
地球的制高点 － 珠穆朗玛峰
海拔高程 8844.43m
地球海面下最深处
马里亚纳海沟 － 斐查兹海渊剖面图
?高程为 －11000 m
大地水准面
液体受重力而形成的静止表面称为水准面
二、测量学科的分支
? 大地测量学
研究和测定地球的形状、大小、重力场 和地面点几何位置及其变化的理论和技术 的学科。地球的形状大小以大地水准面为 代表。大地点的定位，用经纬度或空间直 角坐标，定位方法有几何法大地测量、物 理法大地测量和近代的卫星法大地测量。
世界屋脊 - 珠穆朗玛峰的高程测定
摄影测量与遥感学
在工程建设的规划设计中，首先需要 有地形图。在修建工厂和居民点时，须要 先平整地基和设计房屋的放样。在建设城 市道路网（包括高架道路、地下铁道和桥 梁) ，都需要用测量方法精确地定向, 定位 和定高程。
土木工程测量课件
14
前进方向
a A
B
b
hAB
A、B两点间高差hAB为：
h ab AB
高差等于后视读数减去前视读数。
15
二、计算未知点高程
1．高差法 前进方向
a A
HA
B
大地水准面
H H h
B
Hale Waihona Puke AABb hAB
HB
16
2．视线高法
前进方向
a A
HA
Hi
大地水准面
H i
H B
H A
H i
a
b
B
b
hAB
HB
17
37 44 10 37 42 00 37 42 04 A
110 28 58 110 26 48 110 26 52
B
D 150 14 51 330 14 43 + 8 150 14 47 150 12 37 150 12 33
O A 0 02 18 180 02 08 +10 0 02 13
（90 03 24）
点号
距离 /km
测站 实测高差 改正数 改正后高差
数
/m
/mm
/m
高程 /m
点号
备 注
1
2
3
4
5
6
7
89
BMA 1.0
1
1.2
2
1.4
3
BMA 2.2
∑ 5.8
8 ＋1.575 ＋12 ＋1.587
12 －2.036 ＋14 －2.022 14 ＋1.742 ＋16 ＋1.758
16 －1.349 ＋26 －1.323
26
前进方向
a A
B
b
hAB
A、B两点间高差hAB为：
h ab AB
高差等于后视读数减去前视读数。
15
二、计算未知点高程
1．高差法 前进方向
a A
HA
B
大地水准面
H H h
B
Hale Waihona Puke AABb hAB
HB
16
2．视线高法
前进方向
a A
HA
Hi
大地水准面
H i
H B
H A
H i
a
b
B
b
hAB
HB
17
37 44 10 37 42 00 37 42 04 A
110 28 58 110 26 48 110 26 52
B
D 150 14 51 330 14 43 + 8 150 14 47 150 12 37 150 12 33
O A 0 02 18 180 02 08 +10 0 02 13
（90 03 24）
点号
距离 /km
测站 实测高差 改正数 改正后高差
数
/m
/mm
/m
高程 /m
点号
备 注
1
2
3
4
5
6
7
89
BMA 1.0
1
1.2
2
1.4
3
BMA 2.2
∑ 5.8
8 ＋1.575 ＋12 ＋1.587
12 －2.036 ＋14 －2.022 14 ＋1.742 ＋16 ＋1.758
16 －1.349 ＋26 －1.323
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《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
$number {01}
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。
土木工程概论(段树金) 1 绪论40页PPT
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
ห้องสมุดไป่ตู้土木工程概论(段树金) 1 绪论
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
土木工程测量---绪论
第一章 绪 论
横圆柱正形投影
第一章 绪 论
第一章 绪 论
纵坐标x:赤道向北为正，向南为负； 横坐标y:中央子午线向东为正，向西为负。
我国位于北半球，x值均为正值。投影带内的横坐标y，有正负， 为了使横坐标y不出现负值，为此： 将3°或6°带投影的纵坐标轴要 西移500 km，即在每带的横坐 标上加500 km。位于中央子午 线以东的各点的横坐标都大于500km， 而位于中央子午线以西的各点的横坐 标，均小于500km。 为了指明该点属于何带，规定在横坐 标y值之前，要写上带号。加上500 km 和带号的横坐标值称为通用值。 未加500 km和带号的横坐标值为自然值。
第一章 绪 论
三 高程 1 绝对高程
地面点到大地水准面的铅垂 距离，称为该点的绝对高程或海 拔。 两点间的高程差，称为高差。 两点间的高程差 hAB=HB-HA。
2 假定高程 在局部地区或某项工程建设中，当引测绝对高程有困难时，可
以任意假定一个水准面为高程起算面。从某点到假定水准面的垂直 距离，称为该点的假定高程或相对高程。采用假定高程时，应先在 测区内选定一个高程基准点并确定其假定高程值，再以它为基准 推算其他各点的假定高程。
第一章 绪 论
二、 高斯平面直角坐标系 1、高斯投影基本要求：
将地球展开成水平面，将产生三种投影变形：长度变形、角 度变形和面积变形。高斯投影要求投影后的角度保持不变形，同 时长度变化也要尽可能小。 2、高斯投影的规律是： (1) 中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的长度无变形； 其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央子午线 为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大； (2) 赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并 以赤道为对称轴； (3) 经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形； (4) 中央子午线和赤道的投影相互垂直 目前我国采用的高斯投影，就是一种横圆柱正形投影。 按投影带不同通常分为6度带和3度带。
土木工程测量学ppt课件
❖ 一. 主要任务 勘测设计阶段——建立测图控制网 施工建造阶段——建立施工控制网 运营管理阶段——建立变形监测网
❖ 二. 控制网的作用 细部测量的基础， 限制误差的传递和积累
4
第二节 铁路公路工程测量的内容
❖ 铁路公路工程的特点： 属于国家基本建设，投资可观，规模宏
大，内容复杂。 ❖ 测量工作特点：
初步设计要对一切有价值的方案进行研究比选，通 过经济、技术等方面的比较，提出一个推荐方案。做 到基本稳定线路方案，为下一阶段的工作打好基础。
7
3. 定测和施工设计阶段
定测是为施工设计而做的测量工作。任务： ❖ １.将初步设计确定的线路中线测设到地面上。 ❖ ２.详细测绘线路纵横断面。 ❖ ３.重点工程工点地形图测绘等。
程物位置。
5.竣工测量—检查工程物的位置、形状、 尺寸。
9
三. 运营管理阶段 ❖ 1. 线路复测——为线路大修、改造
提供资料
❖ 2. 结构变形观测——确认结构的安 全稳定
10
6
2. 初测和初步设计阶段
初测是为初步设计而做的测绘工作。测量任务：
❖ １.布设控制网（初测导线，初测水准点）
❖ ２.测绘大比例尺地形图
❖ ３.测绘断面图
初步设计：根据带状地形图和各种初测资料，确 定各种方案的线路中线位置（称为纸上定线），确定 线路、桥涵、隧道等工程物的走向、位置和形式等， 并作出工程概算。
土木工程测量学教程
1
第一章 绪论
本课程的任务：
1. 掌握控制测量外业观测方法和内业数 据处理方法
2. 掌握线路、桥梁、隧道测设的方法和 相关计算
3. 了解建筑物变形观测的意义和内容
2
土木工程建设的一般程序
❖ 二. 控制网的作用 细部测量的基础， 限制误差的传递和积累
4
第二节 铁路公路工程测量的内容
❖ 铁路公路工程的特点： 属于国家基本建设，投资可观，规模宏
大，内容复杂。 ❖ 测量工作特点：
初步设计要对一切有价值的方案进行研究比选，通 过经济、技术等方面的比较，提出一个推荐方案。做 到基本稳定线路方案，为下一阶段的工作打好基础。
7
3. 定测和施工设计阶段
定测是为施工设计而做的测量工作。任务： ❖ １.将初步设计确定的线路中线测设到地面上。 ❖ ２.详细测绘线路纵横断面。 ❖ ３.重点工程工点地形图测绘等。
程物位置。
5.竣工测量—检查工程物的位置、形状、 尺寸。
9
三. 运营管理阶段 ❖ 1. 线路复测——为线路大修、改造
提供资料
❖ 2. 结构变形观测——确认结构的安 全稳定
10
6
2. 初测和初步设计阶段
初测是为初步设计而做的测绘工作。测量任务：
❖ １.布设控制网（初测导线，初测水准点）
❖ ２.测绘大比例尺地形图
❖ ３.测绘断面图
初步设计：根据带状地形图和各种初测资料，确 定各种方案的线路中线位置（称为纸上定线），确定 线路、桥涵、隧道等工程物的走向、位置和形式等， 并作出工程概算。
土木工程测量学教程
1
第一章 绪论
本课程的任务：
1. 掌握控制测量外业观测方法和内业数 据处理方法
2. 掌握线路、桥梁、隧道测设的方法和 相关计算
3. 了解建筑物变形观测的意义和内容
2
土木工程建设的一般程序
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参考椭球面：旋转椭球的表面，测量的投影面之一。
旋转椭球元素：长半径a（或短半径b）和扁率。 我国目前采用的元素值为：长半径 a =6378137m ；短半径 b
= 6356752m ，扁率 =1 298.257。
2020/11/12
14
（a）
（b）
图1-1 地球自然表面、大地水准面
图1-2 旋转椭球体
4、工程测量学：研究工程建设在设计、施工和管理各阶段
进行测量工作的理论、技术和方法的学科。 l
2020/11/12
9
5、 地图制图学：利用测量、采集和计算所得的成果资料，
研究各种地图的制图理论、原理、工艺技术和应用的学科。 研究内容包括地图编制、地图投影学、地图整饰、印刷等。
本课程所介绍的内容主要包括普通测量、工程测量中的部分 内容。
1. 地理坐标
地面点在球面上的位置用经纬度表示，称为地理 坐标。地理坐标又按坐标所依据的基准线和基准面的 不同以及求坐标的方法不同，分为天文坐标和大地坐 标两种。
2020/11/12
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l 天文坐标——天文经纬度 是用天文测量的方法直接测定的， 又叫天文地理坐标。（图1-3） 天文经度 ：F点所在子午面 与本初子午面的二面角； 天文纬度 ：F点的铅垂线与 赤道面的夹角。
或构筑物标定于实地。这是改造自然的过程。
测定
地面
图纸
测设
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四、测量在工程建设中的作用
在勘测设计阶段：为工程设计提供详细的地面资料（地形图和 纵、横断面图）；
在施工阶段： 将设计好的建筑物测设标定于实地并指导施工和 变形监测；
在峻工阶段： 进行竣工测量，为工程的扩建、改建提供竣工 图；
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15Biblioteka 5. 圆球 ：当测区范围不大时，可近似地把地球椭球作为圆球，其半径R按 下式计算：
R=（2a+b）/3，其近似值为 6371km。
6. 1980年国家大地坐标系：
选择陕西泾阳县永乐镇某点为大地原点，进行了大地定 位。由此而建立起来全国统一坐标系。
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7. 测量工作的基准线：铅垂线（地面点所受离心力和引力的
及建立广大区域控制网的理论、技术和方法的学科。又分为常 规大地测量学和卫星大地测量学，在研究中考虑地球曲率的影 响。
2、普通测量学：研究地球局部表面的形状和大小的学科，不顾
及地球曲率的影响。
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3、摄影测量学：研究利用摄影或遥感技术获取被测物体的
信息，以确定其形状、大小和空间位置的学科。又分为地面 摄影测量学、航空摄影测量学、水下摄影测量学和航天摄影 测量学。
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三、测量学的主要任务——测定和测设
测定：是指按照一定方法，使用测量仪器和工具，通过测量
和计算确定地面点的位置（三维坐标），或把地球表面的形状测 绘成地形图。这些资料可供经济建设、规划设计、科学研究和国 防建设使用，是认识自然的过程。
测设（又称放样）是指通过测量把图纸上设计好的建筑物
在运营阶段： 进行维护测量，以便对工程进行维护保养，确保 运营安全。
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§1-2 地面点位的确定
一、地球的形状与大小
1. 水准面：自由静止的水面，其特性是它处处与铅垂线相
垂直。水准面有无数个。
2. 大地水准面： 将平均静止的海水面穿过岛屿、陆地 而形
成的闭合曲面。大地水准面是唯一的。
3. 大地体：由大地水准面所包围的地球形体。由于其不规则，
无法用数学公式表达。
（图1-1）
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4. 旋转椭球： 用一个非常接近于大地水准面，并可用数学
公式表达的几何形体（即地球椭球）来代替地球的形状 。地球 椭球是一个椭圆绕其短轴旋转而成的形体，故地球椭球又称旋转 椭球。 （图1-2）
合力）
8. 测量工作的基准面：大地水准面
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二、地面点位的确定
测量工作的实质：确定地面点的空间位置 点的空间位置（三维）： 该点在投影面上坐标（二维）——
二维球面坐标或二维平面坐标 该点到大地水准面的铅垂距离（一维）
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（一）地面点在投影面上的位置（三种坐 标系统）
工程测量
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 水准仪及水准测量 角度测量 直线定向及距离测量 测量误差的基本知识 小地区控制测量
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第七章 第八章 第九章 第十章
地形图的测绘 地形图的应用 施工放样的基本工作 渠道及线路工程测量
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图1-3
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l 大地坐标——是按大地测量所得的 数据推算而得的，又叫大地地理坐 标。 （见图1-4）
大地经度 L：P点所在子午面与起始 子午面的二面角；
大地纬度 B：P点法线与赤道面的夹 角。
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图1-4
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地面上同一点的天文坐标和大地坐标之所以不 同，是因为各自根据的基准面和基准线不同， 天文坐标依据的是大地水准面和铅垂线，大地 坐标依据的是旋转椭球面和法线。
第一章 绪论
学习难点：
1、地面点位的表示方法 2、地形图成图原理和测量工作的程序及原则
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第一章 绪论
目录
第一节 测量学的任务及作用 第二节 地面点位的确定 第三节 水平面代替水准面的限度 第四节 测量工作的程序和原则
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§1-1 测量学的任务及作用
一、测量学的定义
测量学是研究地球形状和大小以及确定地球表面（包括空中、地 表、地下和海洋）物体的空间位置，以及对这些空间位置信息进 行处理、储存、管理的科学。
测量学的研究对象——地面物体（包括空中、地表、地下和海洋） 测量学的研究内容—— 位置、形状、大小
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二、分类
1、大地测量学：研究和测定地球形状、大小和地球重力场，以
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第一章 绪论
教学要求：通过学习要求对水利工程测量的研究对象、
研究内容有较清楚的认识，了解测量在国民经济中的重要 地位，掌握测量学的一些基本概念以及测量工作的程序和 原则。
学习重点：
1、基本概念 2、测量学的主要任务 3、确定地面点位的方法 4、测量工作的程序、原则及测图原理
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旋转椭球元素：长半径a（或短半径b）和扁率。 我国目前采用的元素值为：长半径 a =6378137m ；短半径 b
= 6356752m ，扁率 =1 298.257。
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（a）
（b）
图1-1 地球自然表面、大地水准面
图1-2 旋转椭球体
4、工程测量学：研究工程建设在设计、施工和管理各阶段
进行测量工作的理论、技术和方法的学科。 l
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5、 地图制图学：利用测量、采集和计算所得的成果资料，
研究各种地图的制图理论、原理、工艺技术和应用的学科。 研究内容包括地图编制、地图投影学、地图整饰、印刷等。
本课程所介绍的内容主要包括普通测量、工程测量中的部分 内容。
1. 地理坐标
地面点在球面上的位置用经纬度表示，称为地理 坐标。地理坐标又按坐标所依据的基准线和基准面的 不同以及求坐标的方法不同，分为天文坐标和大地坐 标两种。
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l 天文坐标——天文经纬度 是用天文测量的方法直接测定的， 又叫天文地理坐标。（图1-3） 天文经度 ：F点所在子午面 与本初子午面的二面角； 天文纬度 ：F点的铅垂线与 赤道面的夹角。
或构筑物标定于实地。这是改造自然的过程。
测定
地面
图纸
测设
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四、测量在工程建设中的作用
在勘测设计阶段：为工程设计提供详细的地面资料（地形图和 纵、横断面图）；
在施工阶段： 将设计好的建筑物测设标定于实地并指导施工和 变形监测；
在峻工阶段： 进行竣工测量，为工程的扩建、改建提供竣工 图；
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15Biblioteka 5. 圆球 ：当测区范围不大时，可近似地把地球椭球作为圆球，其半径R按 下式计算：
R=（2a+b）/3，其近似值为 6371km。
6. 1980年国家大地坐标系：
选择陕西泾阳县永乐镇某点为大地原点，进行了大地定 位。由此而建立起来全国统一坐标系。
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7. 测量工作的基准线：铅垂线（地面点所受离心力和引力的
及建立广大区域控制网的理论、技术和方法的学科。又分为常 规大地测量学和卫星大地测量学，在研究中考虑地球曲率的影 响。
2、普通测量学：研究地球局部表面的形状和大小的学科，不顾
及地球曲率的影响。
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3、摄影测量学：研究利用摄影或遥感技术获取被测物体的
信息，以确定其形状、大小和空间位置的学科。又分为地面 摄影测量学、航空摄影测量学、水下摄影测量学和航天摄影 测量学。
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三、测量学的主要任务——测定和测设
测定：是指按照一定方法，使用测量仪器和工具，通过测量
和计算确定地面点的位置（三维坐标），或把地球表面的形状测 绘成地形图。这些资料可供经济建设、规划设计、科学研究和国 防建设使用，是认识自然的过程。
测设（又称放样）是指通过测量把图纸上设计好的建筑物
在运营阶段： 进行维护测量，以便对工程进行维护保养，确保 运营安全。
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§1-2 地面点位的确定
一、地球的形状与大小
1. 水准面：自由静止的水面，其特性是它处处与铅垂线相
垂直。水准面有无数个。
2. 大地水准面： 将平均静止的海水面穿过岛屿、陆地 而形
成的闭合曲面。大地水准面是唯一的。
3. 大地体：由大地水准面所包围的地球形体。由于其不规则，
无法用数学公式表达。
（图1-1）
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4. 旋转椭球： 用一个非常接近于大地水准面，并可用数学
公式表达的几何形体（即地球椭球）来代替地球的形状 。地球 椭球是一个椭圆绕其短轴旋转而成的形体，故地球椭球又称旋转 椭球。 （图1-2）
合力）
8. 测量工作的基准面：大地水准面
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二、地面点位的确定
测量工作的实质：确定地面点的空间位置 点的空间位置（三维）： 该点在投影面上坐标（二维）——
二维球面坐标或二维平面坐标 该点到大地水准面的铅垂距离（一维）
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（一）地面点在投影面上的位置（三种坐 标系统）
工程测量
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 水准仪及水准测量 角度测量 直线定向及距离测量 测量误差的基本知识 小地区控制测量
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第七章 第八章 第九章 第十章
地形图的测绘 地形图的应用 施工放样的基本工作 渠道及线路工程测量
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图1-3
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l 大地坐标——是按大地测量所得的 数据推算而得的，又叫大地地理坐 标。 （见图1-4）
大地经度 L：P点所在子午面与起始 子午面的二面角；
大地纬度 B：P点法线与赤道面的夹 角。
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地面上同一点的天文坐标和大地坐标之所以不 同，是因为各自根据的基准面和基准线不同， 天文坐标依据的是大地水准面和铅垂线，大地 坐标依据的是旋转椭球面和法线。
第一章 绪论
学习难点：
1、地面点位的表示方法 2、地形图成图原理和测量工作的程序及原则
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第一章 绪论
目录
第一节 测量学的任务及作用 第二节 地面点位的确定 第三节 水平面代替水准面的限度 第四节 测量工作的程序和原则
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§1-1 测量学的任务及作用
一、测量学的定义
测量学是研究地球形状和大小以及确定地球表面（包括空中、地 表、地下和海洋）物体的空间位置，以及对这些空间位置信息进 行处理、储存、管理的科学。
测量学的研究对象——地面物体（包括空中、地表、地下和海洋） 测量学的研究内容—— 位置、形状、大小
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二、分类
1、大地测量学：研究和测定地球形状、大小和地球重力场，以
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第一章 绪论
教学要求：通过学习要求对水利工程测量的研究对象、
研究内容有较清楚的认识，了解测量在国民经济中的重要 地位，掌握测量学的一些基本概念以及测量工作的程序和 原则。
学习重点：
1、基本概念 2、测量学的主要任务 3、确定地面点位的方法 4、测量工作的程序、原则及测图原理
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