第一章绪论
§建筑工程测量的任务
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、在工程建设各阶段的主要任务
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
§地面点位的确定
教学目标：理解各种坐标系的定义，掌握测量工作的基本概念及基本原则。
重点难点：各种坐标系的定义及异同。
教学内容：
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%。
2、大地水准面：设想处于完全静止的平均海水面向陆地和岛屿延伸所形成的闭合曲面。
3、大地体：大地水准面所包围的代表地球形状和大小的形体。
4、参考椭球体及参考椭球面
参考椭球体：一个非常接近大地体，并可用数学式表示几何形体，作为地球的参考形状和
大小。它是一个椭圆绕其短轴旋转而形成的形体，故又称旋转椭球体。
参考椭球面：参考椭球体外表面，是球面坐标系的基准面。
二、测量工作的基准线和基准面
测量工作的基准线—铅垂线。
测量工作的基准面—大地水准面。
测量内业计算的基准线—法线。
测量内业计算的基准面—参考椭球面。
三、确定地面点位的方法
（一）地面点的高程
（1）绝对高程H(海拔)——地面点到大地水准面的铅垂距离
（2）相对高程H’——地面点到假定水准面的铅垂距离。
（3）高差—— hAB=HB-HA=H’B-H’A
（4）我国的高程系统
主要有：
1985国家高程系统
1956黄海高程系统
地方高程系统。如：珠江高程系统。
（二）地面点在投影面上的坐标
坐标分为地理坐标、高斯平面直角坐标和平面直角坐标。
1、地理坐标（属于球面坐标系统）
适用于：在地球椭球面上确定点位。
2、平面直角坐标
适用于：测区范围较小，可将测区曲面当作平面看待。
其与数学中平面直角坐标系相比，不同点：
（1）测量上取南北方向为纵轴（X轴），东西方向为横轴（Y轴）（2）角度方向顺时针度量，象限顺时针编号。
相同点：数学中的三角公式在测量计算中可直接应用。
测量上的平面直角坐标
数学上的平面直角坐标
（三）高斯平面直角坐标
适用于：测区范围较大，不能将测区曲面当作平面看待。
1、6°带的划分
（1）为限制高斯投影离中央子午线愈远，长度变形愈大的缺点，从经度0°开始，将整个地球分成60个带，6°为一带。
（2）公式：
——中央子午线经度；N——投影带的带号。
2、3°带的划分
从东经开始，将整个地球分成120个带，3°为一带。
有：
——中央子午线经度；N——投影带的带号。
3、我国高斯平面直角坐标的表示。
方法：（1）为了避免坐标出现负值先将自然值的横坐标Y加上500000米；
（2）再在新的横坐标Y之前标以2位数的带号。
如：国家投影坐标为（51000，），则其所在的6°带的带号为多少在带号内的自然坐标为多少(20带，51000，137680)
四、用水平面代替水准面的限度
（一）、对距离的影响
在半径为10km的圆面积内进行长度的测量时，可以不必考虑地球曲率的影响，即可把水准面当作水平面看待。
（二）、对高程的影响
地球曲率的影响对高差而言，即使在很短的距离也必须加以考虑。
§测量工作概述
教学目标：使学生对测量工作的基本内容和基本原则有初步的认识。
重点难点：测量工作的基本内容和基本原则
一、测量工作的基本内容
基本内容：
高差测量（h）、角度测量（β、α）、距离测量（S、D）
外业工作：测定和测设。
内业工作：观测数据处理和绘图。
二、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”。
第二章水准测量
高程测量的概念
根据已知点高程，测定该点与未知点的高差，然后计算出未知点的高程的方法。
即： H未=H已+h
高程测量的方法分类
按使用的仪器和测量方法分为：
水准测量(leveling)
三角高程测量(trigonometric leveling)
气压高程测量(air pressure leveling)
GPS测量。 (GPS leveling)
§水准测量原理与仪器操作
教学目标：使学生掌握水准测量原理及如何操作水准仪
重点难点：
重点：水准测量原理；
难点：视差的概念。
教学内容
一、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。
结论：A、B两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。
二、仪器和工具
(一)水准仪(level)
1.望远镜(telescope)
2.水准器(bubble)有两种：
圆水准器(circular bubble)——精度低，用于粗略整平。
水准管(bubble tube)——精度高，用于精平
特性：气泡始终向高处移动。
（二）水准尺(leveling staff)——主要有单面尺、双面尺和塔尺。
（三）尺垫(staff plate)
放置在转点上，为防止观测过程中水准尺下沉。
水准仪的使用
