《测量学》第八章道路工程测量
测量学8第八章
• 1.可量测性 • 2.直观性 • 3.一览性
§8－1 地形图的基本知识 （三）地形图
地形图是地图的一种。
它是将地球表面的地物和 地貌，用规定的符号和一 定的比例尺，按垂直（正 射）投影关系，测绘在图 纸上得到的地图。
地球表面的自然地理、行政区域、社会经济状况的图形。同时，地 图也是一个国家领土主权的重要标识。
• 地图与地面写景图或地面照片不同，它具有严格的数学基础，科学 的符号系统，完善的文字注记规则，并采用制图综合原则科学地反 映出自然和社会经济现象的分布特征及其相互联系。
§8－1 地形图的基本知识
• （二）地图的特性
的水流方向等。绘图的比例不同，则符号的大小和详略程 度也有所不同。
地形图的基本知识
数字地形图 digital topographicmap 将地形信息按一定的规则和方法采用计算机生成和计算机数据格式存储的地形图。
它不仅表示地面点的平面 位置，还表示地面点的高 低起伏状态。
1:2000
§8－1 地形图的基本知识
二、地形图比例尺
• 1.比例尺定义 • 地图上某线段的长度d与实地的水平长度D之比称为地图比例尺，即1/M＝D/d • 式中,M是比例尺分母。 • 数字式 • 可以用比的形式，如：1：50 000,1：10万，也可以用分数式，如：1/50
分水线和集水线在山区的工程设计中有重要意义。
山区一系列形成 河流流域的分水岭。例如 秦岭为黄河与长江的分水 岭。
2 8
3.鞍部的等高线
典型的鞍部是在相对的两个山脊和山谷的会聚处，形如马 鞍。它的左、右两侧的等高线是大致相对称的两组山脊线和两 组山谷线。山脉的鞍部称为“岭”。鞍部或岭在山区道路的选 线中是一个关节点，越岭道路常须经过鞍部。
测量学 第8章 地形图的测绘
例如：河流名、 厂矿名、道路 名等。
地物符号——比例符号
房屋
竹林 灌木 阔叶林 草地
地物符号——非比例符号
方柱
圆柱（电杆） 气象站 路灯 喷水池
假山
避雷针
亭
碉堡
窨井
井
纪念碑 里程桩 旗杆 水塔
塔
烟囱
灯塔
地物符号 ——线形符号
围墙 土围墙 1：2000图中的围墙 栅栏 铁丝网 绿篱 行列树
土坎 加固的坎 斜坡 加固斜坡 土垅 围墙 城墙 已毁城墙
② 正确处理视距长度。取决于测点间距离、比例尺、 碎部点性质。长——精度低，短——速度慢。
③ 合理掌握碎部点密度（特别是地貌点，必须是特 征点。 ④ 适当取舍（小路、树，起方位作用）。
⑤ 工作有计划，一般从图廓边开始。（针对你们， 刚开始尽量先测简单的地方，慢慢熟练）
⑥ 加强测绘工作检查（搬站检查零方向）图上所有 文字和注记尽量字头朝北.
等高线勾绘
先勾地性线（连接地貌特征点），再内 插等高线。
原理：比例内插法
（1）相邻两点的坡度视为均匀坡度。
（2）等高线之间的平距与高差成正比。
方法：计算法、目估法、图解法
步骤：定有无、定条数、定两端、平分中间
21.2 A 22 27.6 27 B
23
24
25
26
图上： 48mm / 6.4m = 7.5mm / m
1：2000
1：50000 1：500000
1：5000
1：100000 1：1000000
1：200000 1：250000
大比例尺地形图的用途
3、比例尺的精度
地形图上0.1mm长度所表示的实地水平距离
道路工程测量练习题
第一章习题1.测量学是一门研究测定(A) ，研究确定并展示(B) 的科学。
答案：(A)①地面形状，②地点大小，③地面点位置。
(B)①地物表面形状与大小，②地球表面形态与大小，③地球体积大小。
2.工程测量学是研究。
答案：①工程基础理论、设计、测绘、复制的技术方法以及应用的学科。
②工程建设与自然资源开发中各个阶段进行的测量理论与技术的学科。
③交通土木工程勘察设计现代化的重要技术。
3.从哪些方面理解测绘科学在土木工程建设中的地位？4．投影带带号N=18，n=28, 问所在投影带中央子午线L O分别是多少？5．国内某地点高斯平面直角坐标=2053410.714m,=36431366.157m。
问该高斯平面直角坐标的意义?答案参考1.测量学是一门研究测定③，研究确定并展示②的科学。
2.工程测量学是研究②。
3.从哪些方面理解测绘科学在土木工程建设中的地位？答：从交通土木工程规划建设、勘察设计现代化、顺利施工的保证作用、房产地产管理、检验工程质量和监视工程设施安全等方面理解测绘科学在土木工程建设中的地位。
4．投影带带号N=18，n=28, 问所在投影带中央子午线L O分别是多少？答：N=18，=6N-3=6×18-3=105°。
n=28, =3n=3×28=84°5．国内某地点高斯平面直角坐标=2053410.714m,=36431366.157m。
问该高斯平面直角坐标的意义?答：表示该点在高斯平面上至赤道的距离为2053410.714米。
=36431366.157m。
含带号36，500，Yp=-68633.843m(即减去原坐标中带号38及附加值500)。
表示该地面点在中央子午线以西-68633.843米。
第二章习题1．水准仪基本结构由构成。
答案：①瞄准部、托架和基座。
②望远镜、水准器、基座。
③瞄准部、基座。
2．水准仪的正确轴系应满足。
答案：①视准轴⊥管水准轴、管水准轴∥竖轴、竖轴∥圆水准轴。
道路工程测量-PPT课件.ppt
在转折角 测定后， 定出其分角线方向C，在此方向上钉临时桩，以便日后测设线路曲线的中点。
里程桩（中桩）的设置
道路中线上除了交点和转点桩以外，还每隔一定距离设置里程桩。它的作用是：既详细标定了路线的位置和路线长度，又是施测路线纵、横断面的依据。 设置里程桩的工作主要是定线、量距和打桩。 各桩的桩号表示该桩距路线起点的里程，例如，某交点桩距路线起点的距离为3135.12m,其桩号为“JD3+135.12”。
中线测量
平面线型 由直线和曲线（圆曲线、缓和曲线）组成。
直线
圆曲线
缓和曲线
中线测量的概念
通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
路线的交点和转点测设
路线的各个交点是相邻直线段的相交之点。 交点（包括起点和终点）是详细测设道路中线的控制点。一般先在初测的带状地形图上进行纸上定线，设计交点的位置，然后实地测设交点位置。 转点是路线直线段上的点。定线测量中，当相邻两交点互不通视或直线段较长时，需要在其连线（直线段）上测定个或几个转点，以便在交点测量转折角和直线量距时作为照冷和定线的目标。路线直线段上，一般每隔200~300米设一转点，另外，在路线与其它道路交叉处以及路线上需设置桥、涵等构筑物处，也需要测设转点。
《公路工程施工测量》
《公路工程施工测量》一、公路工程施工前的测量在公路工程施工之前，需要进行一系列的测量工作，包括路线布置测量、地形勘测、地质勘察等。
其中，路线布置测量是公路工程施工的第一步，也是最为重要的一步。
路线布置测量是指根据规划设计要求，确定公路线路轴线和路基宽度等参数，并确定标高和地坪控制点，为后续施工提供准确的基础数据。
地形勘测是指通过对工程所在区域的地形、地貌、水文地理等地理信息进行调查和分析，为后续的设计和施工提供科学的依据。
地质勘察是为了了解工程所在地区的地质构造、地质条件，评估地质灾害风险和地质环境影响，并提出相应的防治措施。
二、公路工程施工中的测量在公路工程施工的过程中，测量工作贯穿始终，从施工前的准备到施工中的监测和调整，再到最后的验收和整理。
在施工中，测量的主要任务包括对路线的布置和控制、对路基、桥梁和路面等各个部位的尺寸和位置进行测量和监测、对施工中的质量进行检测和评估等。
其中，路线测量是指对公路线路轴线、路基中心线、路基断面、交叉口、桥梁、隧道等各个部位的位置、尺寸和高程进行测量和控制，保证公路工程的准确施工。
对路基、桥梁和路面等部位的测量和监测是为了确保施工质量，避免施工中出现偏差和质量问题。
对施工中的质量进行检测和评估是为了及时发现问题，提出整改措施，保证工程的顺利进行。
三、公路工程施工后的测量公路工程施工结束后，还需要进行一系列的测量工作，包括工程验收测量、工程竣工测量、工程档案整理等。
工程验收测量是通过对工程的质量、尺寸和位置等进行检测和测量，验证工程是否符合设计要求，达到验收标准。
工程竣工测量是对工程竣工后的各项参数进行测量和记录，为工程的运营和维护提供依据。
工程档案整理是对工程的各项数据、图纸、资料等进行整理和归档，为后续的维护和管理提供支持。
总之，公路工程施工测量是公路建设中不可或缺的一环，它直接影响到工程的质量和效果。
在公路工程施工测量中，需要严格按照标准规范进行操作，确保测量结果的准确性和可靠性。
《公路工程测量》电子教案
《公路工程测量》电子教案绪论一、公路工程测量在公路建设中的作用1、测量学的分类1）大地测量学2）普通测量学3）摄影测量学4）工程测量学5）海洋测量学6）地图测量学2、测量工作在工程建设中的主要任务1）测绘大比例尺地形图2）施工放样和竣工测量3）变形观测3公路工程测量在公路中的作用1）勘测设计阶段2）施工阶段3）竣工阶段4）运营阶段二、平面直角坐标系和点的高程（一）、地面点的定位体系1基准面1.1大地水准面(1)几个重要的名词a.铅垂线：离心力和地心引力的合力称为重力，重力的作用线即为铅垂线。
（它是测量工作的基准线。
）b.水准面：假想静止不动的水面延伸穿过陆地，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。
（无数个）c.大地水准面：在无数个水准面中，其中与平均海水面相吻合的称为大地水准面。
（它是测量工作的基准面。
）(2)大地水准面的特性：a.不规则性（但处处与铅垂线垂直）；b.唯一性。
(3)大地水准面的作用：a.点位的投影面；b.高程的起算面。
1.2总椭球体图1-1总椭球体(1)定义：选用一个非常接近大地水准面，并可用数学表达式表示的规则几何形体来表示地球总的形状。
这个数学形体就是由一个椭圆，绕其短轴旋转所形成的椭球体。
长半轴a ≈ 6378140 m短半轴b ≈ 6356755 m扁率f = ( a - b ) / a ≈ 1 / 298.257（二）坐标（1）地理坐标系（2）平面直角坐标(1)高斯平面直角坐标系①定义：从首子午线开始，自西向东每6 °划分一带，将该带展开，近似看成平面。
或是从东经1 ° 30' 子午线开始，自西向东每3°划分一带，将该带展开，近似看成平面。
②中央子午线经度及带号：◎对于6 °带：第N 带的中央子午线经度L0 = 6 N - 3 °经度L 的带号N = [ L / 6° ]+1◎对于3°带：第n 带的中央子午线经度l 0 = 3 n经度l °的带号n = [ ( l ° -1 ° 30 ′ ) / 3 ° ]+1◎坐标(X ,Y)Y 坐标值加上500km ，再冠以带号。
《工程测量》教案
CH7小地区控制测量
7.1 控制测量概述
7.2直线定向及坐标正反算
7.3导线测量外业工作
教学内容（包括基本内容、重点、难点、页面请另纸附后）：见电子课件。
基本内容：1 首先熟悉经纬仪各部分的构造
2 练习经纬仪的测站安置工作
3 最后测回法观测水平角，每组观测不少于3个测回
重点： 1 经纬仪的光学对中和整平
3测回法观测水平角的程序
难点： 光学经纬仪的操作使用（对中、整平）
讨论、思考题、作业：
2.大地水准面的含义及特性
讨论、思考题、作业：
思考：测量的坐标系与数学上的有何异同？
《工程测量》课程教案
第2周
CH2. 水准测量
2.1 水准测量原理
2.2 水准仪和水准尺
2.3 水准测量的方法
2.4 水准测量成果计算
课时安排
4
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
掌握水准测量的基本原理和方法；熟悉水准仪、水准尺构造和操作方法，掌握水准测量的基本程序
教学内容（包括基本内容、重点、难点、页面请另纸附后）：见电子课件。
基本内容：1 钢尺量距的一般方法
2 钢尺量距的精密方法和成果计算
3 视距测量的基本原理和观测方法
4 光电测距的基本原理以及使用
重点： 钢尺量距的方法，精密量距的成果计算
难点： 精密量距的成果计算
视距测量的基本原理
讨论、思考题、作业：
《工程测量》课程教案
基本内容：1.首先了解仪器的各部分的名称和功能
2.练习水准仪的测站安置工作
3.练习初平、照准、精平、读数
4.练习记录、计算的方法
重点： 1. 水准仪的测站安置工作
《道路工程测量测量》课件
结论和要点
测量在道路工程中起着关键的作用，帮助确保道路建设的准确性和质量。通过正确选择和应用测量工具、 技术和方法，可提高项目效率和成功率。
遥感测量法
使用卫星图像和航空摄影图 像，获取大范围的地理信息 和地物特征。
计算和分析测量数据
1
数据收集
使用测量仪器和工具，采集准确的测量数据并记录。
2
数据处理
对收集的数据进行计算和分析，验证其准确性和可靠性。
3
数。
道路工程测量的实际应用
道路规划
测量工具和仪器
测量尺
用于测量线段和曲线的长度和 高度。
全站仪
用于测量地形和建筑物的位置 和高度。
经纬仪
用于测量方位角和俯仰角，以 确定目标的位置。
测量技术和方法
三角测量法
通过测量三角形的边长和角 度，计算其它目标的距离和 位置。
现场测量法
利用实地测量和标志物测量 的方法，获取道路工程的实 际尺寸和位置数据。
《道路工程测量测量》 PPT课件
测量在道路工程中扮演着重要的角色。本课件将详细介绍测量的定义和目的， 测量工具和仪器的使用，各种测量技术和方法，以及如何计算和分析测量数 据。
测量的定义和目的
测量是一种确定和记录物体或地区真实尺寸、形状和地理位置的方法。在道路工程中，测量的目的是确 保道路的准确施工和质量控制。
测量用于确定最佳道路路线和交通规划。
施工监测
测量用于监测道路施工过程中的变形和偏差。
道路维护
测量用于评估道路损坏和制定维护计划。
交通流分析
测量用于分析道路交通流量和拥堵情况。
测量误差和精度控制
测量过程中存在误差，因此精确控制误差和提高测量精度非常重要。使用校准工具和技术可以减小误差， 并确保测量结果的准确性。
测量学(第四版) 第8章 地形图应用
写成以下四种形式的通用公式： X
1 P xi ( yi 1 yi 1 ) 2 i 1 1 n P yi ( xi 1 xi 1 ) 2 i 1 1 n P ( xi xi 1 )( yi 1 yi ) 2 i 1
椭圆形
56
长半径a 短半径b
P π a b
21
算例：地籍测量某宗地的丈量距离如下图，计算该宗地的 面积和宗地内房屋的面积(阴影线部分)。将图形分成两个 三角形和两个矩形计算面积:
规则几何图形面 积算例
房屋面积 PF 11.52m 6.52m 14.54m 9.82m 217.89m2 总面积
功能 捕捉组线、线段、圆弧等的端点 捕捉组线、线段、圆弧等的中点 捕捉圆弧、圆、椭圆等的圆心 捕捉独立点 捕捉圆弧等在00、900、1800、2700处的点 捕捉组线、线段、圆弧等的交点 捕捉符号、文本、属性等的插入点 捕捉垂直于组线、线段、圆弧等上的点 捕捉与圆弧、圆、椭圆等对象相切的点 捕捉组线、线段、圆弧等对象上的最近点
aAB
A .
DAB
.B
（三）数字地形图的点位量测和距离方位角量测
应用AutoCAD中的id（Identify）命令,可量测指定点的 X，Y，Z坐标（若为平面图,则只有X,Y坐标,Z坐标为零）。
量测池 塘面积
量测房 屋面积 量测道路侧石 圆曲线半径
量测道路中轴线 长度和方位角
56
11
用id命令进行点位的坐标量测时，须用snap（目标捕捉） 命令，实现对独立点（nod）、线条的端点（end）、中 点（mid）、交点（int）、圆周或圆弧的圆心点（cen） 等进行“捕捉”，这样才能获得准确的坐标值。
56 14
道路工程测量4.pptx
则
D c (N )
2f
2
可写为
D (N N)
（相位式测距仪测距的基本公式）
2
调制光波往程和返程展开图
第30页/共39页
三、测程及测距仪的精度：
1、测程：测距仪一次所能测的最远距离。 短程测距仪 — 测程小于5km； 中程测距仪 — 测程在5km-30km； 远程测距仪 — 测程在30km以上。
D1 D2 K l1 l2
i
A
1 h2
通常情况下k=100
D1 D2
D Kl 100l
a2
v2 l2
b2
2
h2
第19页/共39页
2、视准轴水平时的距离和高差公式
视准轴水平时的视距公式为：
D Kl 100l
测站点到立尺点的高差为：
h iv
i
a1
v1 l1
b1
i —仪器高，是桩顶到仪器水 平轴的高度；
第37页/共39页
五、光电测距的注意事项
(1) 防止日晒雨淋，在仪器使用和运输中应注意防震。 (2) 严防阳光及强光直射物镜，以免损坏光电器件。 (3) 仪器长期不用时，应将电池取出。
(4) 测线应离开地面障碍物一定高度，避免通过发热体 和较宽水面上空，避开强电磁场干扰的地方。
(5) 镜站的后面不应有反光镜和强光源等背景干扰。 (6) 应在大气条件比较稳定和通视良好的条件下观测。
按载波划分：
光电测距仪（红外光、激光）、微波测距仪（电磁
波）。
第26页/共39页
电磁波测距仪的优点： 1、测程远、精度高。 2、作业快、受地形限制少等优点。 建筑工程测量中应用较多的是短程红外
光电测距仪。
第27页/共39页
《测量学》第八章道路工程测量
由直线和曲线（圆曲线、缓和曲线）组成。
2、中线测量的概念
通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面 位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、 圆曲线上或缓和曲线上中桩。
三、交点JD(intersecting point)的测设
（一）定义：路线的转折点，即两个方向直 线的交点，用JD来表示。
P1
P3
A
P2
B P4
（3）定交点
将直线延长，得交点JD。正倒镜分中法： 在B点架仪，盘左瞄准A，倒镜定a1，b1点；
盘右瞄准A点，倒镜定a2，b2点；取a1、 a2点 中点a， b1、b2点的中点b。 同理定出CD 方向上c、d两点。（骑马桩） 将线段ab、cd相交得交点JD。
2、拨角放线法——极坐标法
讲讲题：题中：线中测线量测概述量与概转述、及交点转测、设 交点测设
内容提要：
第八章 道路工程测量 §8.1 交点转点转角及里程桩的测设
第八章：道路工程测量 (road engineering survey)
§8.1 交点转点转角及里程桩的测设
一、道路工程测量概述 路线勘测设计测量(route reconnaissance
f abe a f
ea
ab
最后，在ZD点架仪，检查三点在一直线上。
ห้องสมุดไป่ตู้
五、转角(turning angle)和分角线的测设
（一）定义：指路线由一个方向偏向另一个方向时，偏 转后的方向与原方向的夹角。当偏转后的方向在原方 向的右侧，称为右转角αY ；反之为左转角αZ 。
β3 αy
JD3
β4 αz
JD4
JD５
and design survey) 道路施工测量(road construction survey)。