【工程管理】工程测量学概述(ppt 43页)

题的办法。
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工程测量讲义
工 业 建 设 测 量
水准测量
桥 梁 测 量
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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
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像片的外方位元 素
工程测量讲义
遥感影像的获取
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工程测量讲义
A
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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
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工程测量讲义
像点坐标量测
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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)。

◆摄影测量学：研究利用摄影和遥感技术获取被
测物体的信息，以确定物体的形状、大小和空间 位置的的理论和技术。
◆海洋测量学：研究海洋定位，测定海洋大地水
准面、海底和海洋地形、海洋重力、磁力及 编制各种海图的理论和技术。
◆工程测量学：为某项工程项目所进行的专门测
量，包括勘探阶段、设计阶段、 施工阶 段、和管理阶段所进行的各种测量(地形测 绘、施工测量、变形测量等)。
测量学是研究地球形状、大小及确定地球表面 （包括空中、地表、地下和海洋）物体空间位置, 以及对这些空间位置信息进行处理、储存、管理 的科学。
2．测量学科的分类 ◆大地测量学 ：研究地球的形状、大小和重力场
及其变化。解决大范围地区的控制测量和地球重 力场问题。（分常规大地测量学、空间大地测量 学、卫星大地测量学）
◆地图制图学 ：研究各种地图的制作理论、方法
及应用的科学。如地图编绘、投影、整饰、 印刷及建立地图数据库等。
储运工程测量属工程测量学范畴。面向储运 工程项目在各个阶段所进行的测量工作。 3、主要任务：
◆测绘地形图（勘探阶段）
◆使用地形图（设计阶段）
◆建（构）筑物施工放样、建筑质量检验 （施工阶段）
1、大地坐标系
（以参考椭球体面为基准面）：经度L、维度B、高程H 1954北京坐标系（克拉索夫斯基椭球） （原点在前苏联列宁格勒天文台中心） 1980西安坐标系（IUGG-75椭球) （原点在陕西省泾阳县永乐镇)
34°32′27.00″N108°55′25.00″E
2.空间直角坐标系 (地心坐标系)
L N INT [ 60 1]
n
INT
[
L
1030 30
1]
6 0
6N-3

工程测量基础知识 交流会
xx
.
1
工程测量基础知识交流会
开会须知
请关闭手机 或把手机调至
震动状态
xx
.
2
工程测量基础知识交流会
开会须知
会议结束后 清理自己使用
过的垃圾
xx
.
3
工程测量基础知识交流会
开会须知
离开会议室前 把自己的座椅
恢复原态
xx
.
4
工程测量基础知识交流会
工程测量绪论 水准、角度、距离测量 工程控制测量 测量误差 地形图测量及应用 市政工程测量基础 测绘新技术（GPS,GIS,RS) 测绘工程收费简介——百科xx.7
工程测量绪论
本法所称测绘，是指对自然地理要素 或者地表人工设施的形状、大小、空间位 置及其属性等进行测定、采集、表述以及 对获取的数据、信息、成果进行处理和提 供的活动。
———《测绘法》
xx
.
8
工程测量绪论 测量学是研究地球的形状和大小以
及确定地面点位的科学。
把地上地下有的东西准确反映到图纸上 把图纸上有的内容准确反映到地上地下
xx
.
40
水准、角度、测距
竖直角测量原理:
（一）定义
地面某点至目标的方向 线与水平面之间的夹角，取 值范围为 –90~90。 仰角为 正，俯角为负。
（二）测角原理:
如图
xx
.
41
水准、角度、测距
距离:两标志点之间的水平直 线长度。
直线定线：把多根标杆标定 在已知直线的工作。方法有 目估定线和经纬仪定线。
水准、角度、测距 DS3水准仪及水准点
xx
.
38
水准、角度、测距

测量学科的分类：
测量学科的分类： 测量学科按照研究范围和对象的不同，产生了许多分支科学。一 般分为：普通测量学、大地测量学、摄影测量学、工程测量学和制图 学。 工程测量是指工程建设和资源开发的勘测设计、施工、竣工、变 形观测和运营管理各阶段中进行的各种测量工作的总称。

（二）地面点位的确定
二、 水 准 测 量
内容：理解水准测量的基本原理；掌握 DS3 型微倾式水准仪、自 动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校 方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处 理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准 仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。
水准测量基本原理
a —— 后视读数 A —— 后视点 b —— 前视读数 B —— 前视点 1、A 、 B 两点间高差： hAB=HB-HA=a-b


2、测得两点间高差 hA 后，若已知 A 点高程HA，则可得B点的 高程：HB=HA+hAB 。

（一）高程测量
测量地面上各点高程的工作 , 称为高程测量。高程测量根据所使 用的仪器和施测方法的不同，分为： （1）水准测量


（2）三角高程测量
（3）气压高程测量 （4）GPS 测量
（二）水准测量原理
基本原理 ： 水准测量的原理是利用水准仪 提供的“水平视线”，测量两点间高 差，从而由已知点高程推算出未知 点高程。
（三） 测量工作概述
1、测量的基本工作 由于地面点间的相互位置关系，是以水平角（方向）、距离和高差来确 定的，故测角、量距、测高程是测量基本工作，观测、计算和绘图是测量工 作的基本技能。 测量工作中用水平面代替水准面的限度 2、 测量工作中用水平面代替水准面的限度 用水平面来代替水准面，可以使测量和绘图工作大为减化，下面来讨论 由此引起的影响。 （1）对水平角、距离的影响——在面积约 320平方km内，可忽略不计。 （2）对高程的影响——即使距离很短也要顾及地球曲率的影响。 （地球 平均半径 6371.004千米 地球赤道半径 6378.140千米 地球极地半径 6356.755千米 ；地球的曲率是1/ 6371千米 ) 3、测量工作的基本原则 （1）布局上“由整体到局部”，精度上“由高级到低级”，工作次序上“先控制 后细部”。 （2）又一原则。即：“前一步工作未作检核，不进行下一步工作”。

B点坐标为（24.362，19.138）；
B
求：DAB
（xB,yB）
DAB( xBxA) 2( yByA) 2
DAB
A
( 2 4 . 3 6 2 - 1 3 . 1 4 7 ) 2 ( 1 9 . 1 3 8 - 1 7 . 2 8 7 ) 2 0 （xA,yA）
y
=11.367m
16.03.2021
4、ΔxAB>0，ΔyAB<0, αAB在第4象限，270°<αAB<360°
16.03.2021
.
28
第二步：根据αAB所在象限，选择正确的公式
x
4、ΔxAB>0，
ΔyAB<0
α AB
tan1
yB-yA xB-xA
3600 Ⅳ
1、ΔxAB>0，
Ⅰ
ΔyAB>0
αAB tan1
yB-yA xB-xA
➢ 施工阶段——建（构）筑物定位和细部放样测量
– 把建（构）筑物外轮廓各轴线的交点，其平面位置和高程在实地标 定出来，然后根据这些点进行细部放样。
➢ 工程竣工阶段——竣工测量
– 通过实地测量检查施工质量并进行验收，同时根据检测验收的记录 整理竣工资料和编绘竣工图。
➢ 变形观测
– 对设计与施工指定的工程部位，按拟定的周期进行沉降、位移与倾 斜等变形观测，作为验证工程设计与施工质量的依据。
– 在“1985国家高程基准”系统 中，我国水准原点（青岛观象山） 的高程为72.260m。
16.03.2021
.
13
➢ 绝对高程 (H)
地面点到大地水准面的铅垂距离。
➢ 相对高程 (H’)
地面点到假定水准面的铅垂距离。

总结词
智能化测量技术将大幅提高工程测量的效率和精度，减少人 为误差，为工程建设提供更加可靠的数据支持。
遥感与地理信息系统技术
遥感与地理信息系统技术
遥感技术通过卫星、无人机等平台获取 地表信息，地理信息系统则对数据进行 处理和分析，为工程测量提供更加全面 和准确的空间数据支持。
VS
总结词
遥感与地理信息系统技术将为工程测量提 供更加全面和准确的空间数据支持，有助 于提高工程设计和施工的精度和质量。
飞机的安全导航。
航空工程测量是航空工程建设和管理的重要环 节，涉及到机场选址、飞行区设计、导航台站 建设等阶段。
在飞行区设计阶段，航空工程测量主要涉及土石 方量计算、飞行区排水设计等，以确保飞行区的 正常使用和安全。
04
工程测量的未来发展与挑 战
智能化测量技术
智能化ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量技术
随着科技的不断发展，智能化测量技术将成为工程测量的重 要趋势。通过集成人工智能、机器学习等技术，实现测量过 程的自动化和智能化，提高测量效率和精度。
在建筑物运营阶段，建筑工程 测量主要涉及建筑物的沉降、 倾斜、位移等变形监测，以确 保建筑物的安全和正常使用。
道路工程测量
01
道路工程测量是道路工程建设中的关键环节，涉及到道路设计、施工 和运营等阶段。
02
在道路设计阶段，道路工程测量主要涉及地形图测绘、中线测量、纵 横断面测量等，为道路设计和施工提供基础数据和信息。
工程测量的历史与发展
总结词
工程测量的历史与发展
详细描述
工程测量有着悠久的历史，可以追溯到古代的地理测绘和建筑测量。随着科技的发展，工程测量技术不断进步， 从传统的测量方法向数字化、自动化和智能化方向发展。现代工程测量技术应用了卫星定位、遥感、地理信息系 统等技术，大大提高了测量的精度和效率。

a. 加密的高程控制点闭合差 （L为环线长度，以Km计）。
mm及±3mm的最小值
b. 水准点的埋设选取在土质坚硬，便于长期保存和使 用方便的地方，同时便于寻找、保存和引测。
c. 引测的水准控制点，需经测量队复核。
10
第二部分 水准测量
１.水准点
通过水准测量方法获得其高程的高 程控制点，称为水准点，一般用BM 表示。有永久性和临时性两种。
根据、监理的提供的交桩资料以及相关技 术要求。确认原有控制网的等级，制定施工 测量复测方案，方案中主要应包括：复测控 制的等级、平面高程控制点的布网形式、标 石的埋设标准，以及为有利于施工放样而计 划增设的高等级平面高程控制加桩点联测等。 4
2.1.1平面控制网复测的操作方法
（1）．平面部分： 使用测角精度2"，测距精度3mm+2ppmm的全站仪。水平角采
测量工作的又一原 “前则一: 步工作未作检核，不进行 下一步工作”。
8
4.1导线点的加密
a. 平面控制应先从整体考虑，遵循先整体、后局部、高精度控 制低精度的原则。
b. 平面控制网的坐标系统与工程设计所采用的坐标系统相一致。
c. 布设平面控制网首先根据设计总平面图、现场施工平面布置 图。
d. 选点应在通视条件良好、安全、易保护的地方。
e. 桩位必须加强保护,需要时用钢管进行围护,并用红油漆作好 标记。
根据工程的特点及考虑施工精度的要求，以测量队提供的首级
施工精密导线控制网为布控基点，测设加密施工控制导线网。考虑
避免基坑开挖的影响及俯仰角（±25°﹤β）的限制要求，施工初
期测点在距基坑边大于50m，通视条件良好的地方，布设2～3个
导线总 每边测 测距相 长度 距中误 对中误 （km） 差（mm） 差

1.2 地球的形状和大小
离心力和地球引力的双重作用，这两个力的合力称为重力，重 力的方向线称 【铅垂线】。铅垂线是测量工作的基准线。
水准面是一个处处与重力方向垂直的连续曲面，并且是一个重 力场的等位面。与水准面相切的平面称为 水平面。
水准面有无数多个，其中与平均海水面吻合并向大陆、岛屿内 延伸而形成的闭合曲面，称为【大地水准面】。大地水准面是 测量工作的基准面。
工程测量（上）
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图测绘 第九章 地形图的应用 第十章 施工测量的基本工作 第十一章 工业与民用建筑中的施工测量 第十二章 公路中线测量 第十三章 建筑物变形和俊工总平面图编绘
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。测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在 地面上标定出来，作为施工的依据。
大地测量学：研究测定地球的形状和大小及地球的重力场的测 量方法、分布情况及其应用的学科。
普通测量学：研究小区域控制测量和 地球重力场问题。
第一章 绪论
1.1测量学的任务及其作用
【测量学的定义】
1.早期的定义：研究地球的形状和大小，确定地面点的坐标的学科。
2.当前的定义： 测量学是研究对地球整体及其表面和外层空间中的各
种自然和人造物体上与地理空间分布有关的信息进行采集、处理、管理 、更新和利用的科学和技术。
测量学的内容包括测定和测设两个部分。测定是指使用测量仪器和
中央经线投影后长度不变。
其它经纬线投影后均变长，离中央经线越远其 长度变形越大。

三、地面上点位的表示方法
在测量工作中，地面上的点位都用坐标和 高程来表示。
1.点的平面位置 当地面点投影到椭球面上时，其平面位置用
大地坐标来表示，当投影到水平面上时， 则用平面直角坐标表示。 (1) 大地坐标 用“大地经度”和“大地纬度”来表示。
大地经度L ： 过地面某点M的子 午线与本初子午 线（或格林威治 子午线）的夹角 称为该点的大地 经度，有东经、 西经之分。角值 为0°～180°
§1-1 测量学基本任务
测量学是研究如何测定地面点的位置和 高程，将地球表面的形状及其他信息测绘成 图，以及确定地球的形状和大小科学。
包括四个分支： 1. 地形测量学 3. 摄影测量学
2. 大地测量学 4. 工程测量学
测定与测设
• 测定，是用测量的方法确定地面上各种物 体的位置并绘制成图，例如测绘地形图的 工作；
1. 大地水准面
一个与假想的无波浪、潮汐、海流和大气压变化 引起扰动的处于流体静平衡状态的海洋面相重合并 延伸到大陆的重力等位面。由大地水准面所包围的 形体称为大地体，大地体可以代表地球总的形状。
2 水准面：
——任意静止的水 面。
水准面的特点： 处处与铅垂线相 垂直。
水准面可以有 无数个。
水准原点：水准原点是全国高程测量的基 准点。
“1956黄海高程系”水准原点高程为 72.289m。
“1985国家高程基准” 水准原点的高程 为72.260m。
测量的基本要素是：
1.高程； 2.距离（水平距离或斜距）； 3.角度（水平角和竖直角） 。
§1-3 高程测量
高程测量的主要方法有：
I
y
II
2.点的高程 任意点到大地水准面的铅垂距离称为该

4、测量的基本工作和使用的仪器
❖ 距离测量(平距、斜距)
❖ 角度测量（水平角、竖直角） ❖ 高程测量（ hPA hAB ） A hPA
E
大地水准面
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
3、地面上点位的表示方法
▪ 坐标
▪ 高程
➢地理坐标(N,E)
➢绝对高程
➢高斯平面直角坐标(x,y) ➢相对高程
3、2000国家大地坐标系
CGCS2000国家大地坐标系的原点为包括海洋和大气的 整个地球的质量中心，属于地心坐标系。
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
x A（315.6，269.8）
(269.8) A
Ⅳ
Ⅰ
o
Ⅲ
Ⅱ
(315.6)
y
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
我国目前使用的坐标系
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
我国常用的高程系统：