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第1章 绪论1

1.1 工程测量学简介1

1.1.1 工程测量学概述及任务1

1.1.2 测绘学的分类1

1.2 地面点位的表示方法2

1.2.1 地球形状和大小2

1.2.2 参考椭球体3

1.2.3 测量坐标系3

1.2.4 我国大地坐标系的建立6

1.2.5 高程6

1.3 地球曲率对测量工作的影响7

1.3.1 水准面曲率对水平距离的影响7

1.3.2 水准面曲率对水平角的影响8

1.3.3 水准面曲率对高差的影响8

1.4 测量工作概述8

1.4.1 测量的基本工作8

1.4.2 测量的基本原则9

习题9

第2章 高程测量10

2.1 高程测量概述10

2.2 水准测量的原理11

2.3 水准测量的仪器和工具11

2.3.1 水准仪的基本构造11

2.3.2 水准尺和尺垫14

2.3.3 微倾式水准仪的使用15

2.4 水准测量方法17

2.4.1 水准路线的形式17

2.4.2 水准测量的施测方法17

2.4.3 观测成果处理19

2.5 三、四等水准测量21

2.5.1 观测方法21

2.5.2 计算与检核23

2.5.3 观测成果的处理24

2.6 微倾式水准仪的检验和校正24

2.6.1 微倾式水准仪的主要轴线及应满足的几何条件24

2.6.2 水准仪的检验与校正24

2.7 水准测量的误差及其消减方法27

2.8 自动安平水准仪29

2.8.1 自动安平原理29

2.8.2 自动安平水准仪的使用30

习题31

第3章 角度测量33

3.1 角度测量原理33

3.1.1 水平角测量原理33

3.1.2 竖直角测量原理34

3.2 光学经纬仪34

3.2.1 DJ6光学经纬仪的基本构造34

3.2.2 DJ2光学经纬仪的基本构造37

3.3 光学经纬仪的安置和使用39

3.3.1 经纬仪的对中和整平39

3.3.2 照准目标40

3.3.3 读数40

3.3.4 合零40

3.4 水平角测量41

3.4.1 测回法41

3.4.2 方向观测法（全圆测回法）42

3.5 竖直角测量44

3.5.1 竖盘装置44

3.5.2 竖直角的观测45

3.5.3 竖直角的计算45

3.5.4 竖盘指标差46

3.6 经纬仪的检验和校正47

3.6.1 经纬仪应满足的主要条件47

3.6.2 经纬仪的检验和校正48

3.7 角度测量的误差分析51

3.7.1 仪器误差51

3.7.2 观测误差53

3.7.3 外界条件的影响54

3.7.4 角度测量的注意事项54

3.8 电子经纬仪55

3.8.1 电子经纬仪构造55

3.8.2 电子经纬仪测角原理55

习题58

第4章 距离测量60

4.1 钢尺量距60

4.1.1 直线定线61

4.1.2 钢尺量距的一般方法61

4.1.3 钢尺精密量距62

4.1.4 钢尺量距的误差分析和注意事项63

4.2 视距测量64

4.2.1 视距测量原理64

4.2.2 视距测量的观测、计算66

4.2.3 视距测量误差与注意事项66

4.3 光电测距67

4.3.1 电磁波测距原理67

4.3.2 红外测距仪及其使用69

4.3.3 测距成果改正计算69

4.3.4 测距仪的测距误差和标称精度70

4.4 直线定向70

4.4.1 三北方向70

4.4.2 直线定向的基本方向71

4.4.3 方位角与象限角72

4.4.4 正、反坐标方位角73

4.4.5 坐标方位角的推算73

4.5 用罗盘仪测定直线的磁方位角74

4.5.1 罗盘仪74

4.5.2 磁方位角测定的注意事项75

习题75

第5章 测量误差基本理论77

5.1 概述77

5.1.1 测量误差产生的原因77

5.1.2 测量误差的分类78

5.2 评定精度的指标80

5.2.1 中误差80

5.2.2 极限误差81

5.2.3 相对误差81

5.3 误差传播定律81

5.3.1 倍数函数82

5.3.2 和差函数82

5.3.3 一般线性函数83

5.3.4 非线性函数83

5.4 算术平均值及其中误差84

5.4.1 算术平均值84

5.4.2 算术平均值的中误差85

5.4.3 用改正数求中误差85

5.5 加权平均值及其中误差87

5.5.1 权的概念87

5.5.2 权与中误差的关系87

5.5.3 加权平均值及其中误差87

习题88

第6章 全站仪及全球定位技术89

6.1 全站仪介绍89

6.1.1 全站仪外观89

6.1.2 辅助工具89

6.1.3 全站仪的基本介绍89

6.2 全站仪的基本操作与使用方法93

6.2.1 全站仪的应用93

6.2.2 全站仪的使用93

6.2.3 全站仪基本测量模式具体使用介绍93

6.3 全站仪程序测量97

6.3.1 坐标放样测量97

6.3.2 对边测量99

6.3.3 悬高测量99

6.4 全站仪观测误差99

6.5 全站仪测距误差的检验100

6.5.1 测距仪的检视100

6.5.2 测距常数的测定100

6.5.3 全站仪使用的注意事项与维护101

6.6 全球定位系统（GPS）概述102

6.6.1 GPS系统的组成103

6.6.2 GPS卫星信号103

6.6.3 GPS坐标系统104

6.7 GPS定位基本原理104

6.7.1 测距码伪距测量与绝对定位104

6.7.2 载波相位测量与相对定位105

6.8 GPS测量外业实施及内业处理106

6.8.1 GPS控制网的布设形式106

6.8.2 GPS控制点选点要求108

6.8.3 GPS控制网的外业观测108

习题109

第7章 小区域控制测量110

7.1 控制测量概述110

7.1.1 平面控制测量110

7.1.2 高程控制测量113

7.1.3 控制测量的一般作业步骤114

7.1.4 平面控制点坐标计算基础115

7.2 导线测量117

7.2.1 导线的布设形式117

7.2.2 导线外业测量工作117

7.2.3 导线测量的内业计算118

7.2.4 以坐标为观测值的导线测量120

7.3 控制点加密121

7.3.1 前方交会121

7.3.2 后方交会122

7.3.3 测边交会124

7.4 三角高程测量125

7.4.1 三角高程测量的原理125

7.4.2 三角高程测量的基本公式126

习题127

第8章 大比例尺地形图测绘130

8.1 地形图的基本知识130

8.1.1 地形图的比例尺130

8.1.2 比例尺精度132

8.1.3 地形图符号132

8.1.4 图廓及图廓外注记134

8.1.5 地物和地貌在地形图上的表示方法136

8.2 大比例尺地形图解析测绘方法139

8.2.1 地形图的分幅与编号139

8.2.2 大比例尺地形图的测绘工作144

8.3 大比例尺数字化测图152

8.3.1 数据采集152

8.3.2 地形图要素分类和代码153

8.3.3 地形图符号的自动绘制154

8.3.4 数字地形图编辑和输出154

8.4 地籍测量简介154

8.4.1 地籍测量的任务和作用155

8.4.2 地籍测量平面控制测量155

8.4.3 地籍调查156

8.4.4 地籍图测绘156

8.4.5 识读地籍图示列156

习题158

第9章 地形图的应用160

9.1 地形图的基本应用160

9.1.1 量取点的坐标160

9.1.2 量测两点间的距离161

9.1.3 量测直线的坐标方位角161

9.1.4 确定地面点的高程和两点间的坡度161

9.1.5 面积量算161

9.2 地形图在工程上的应用162

9.2.1 绘制断面图162

9.2.2 按限制坡度选线162

9.2.3 确定汇水面积163

9.2.4 根据等高线整理地面163

9.2.5 体积计算164

习题166

第10章 施工测量的基本工作168

10.1 概述168

10.1.1 施工测量概述168

10.1.2 施工测量的精度168

10.2 施工控制测量169

10.2.1 平面控制测量169

10.2.2 高程控制测量170

10.3 施工测量的基本工作170

10.3.1 测设已知水平距离170

10.3.2 测设已知水平角172

10.3.3 测设已知高程173

10.4 平面点位的测设方法174

10.4.1 直角坐标法174

10.4.2 极坐标法175

10.4.3 角度交会法175

10.4.4 距离交会法176

10.4.5 全站仪坐标测设法176

10.4.6 GPS坐标测设法176

10.5 已知坡度线的测设177

10.5.1 水平视线法177

10.5.2 倾斜视线法178

习题178

第11章 工业与民用建筑施工测量180

11.1 概述180

11.2 施工控制测量181

11.2.1 施工场地的平面控制测量181

11.2.2 施工场地的高程控制测量185

11.3 民用建筑施工测量186

11.3.1 施工测量前的准备工作186

11.3.2 建筑物的定位和放线188

11.3.3 建筑物的基础施工测量190

11.3.4 墙体施工测量191

11.4 工业厂房施工测量192

11.4.1 厂房矩形控制网的建立192

11.4.2 厂房柱列轴线与柱基施工测量192

11.4.3 厂房预制构件安装测量193

11.4.4 烟囱、水塔施工测量197

11.5 高层建筑施工测量198

11.5.1 外控法198

11.5.2 内控法200

11.6 建筑竣工总平面图的编绘201

11.6.1 编制竣工总平面图的目的201

11.6.2 竣工测量201

11.6.3 竣工总平面图的编绘202

习题203

第12章 道路工程测量204

12.1 概述204

12.2 铁路勘测设计阶段的测量工作205

12.2.1 初测205

12.2.2 定测207

12.3 铁路线路施工测量222

12.3.1 线路复测222

12.3.2 护桩的设置223

12.3.3 路基边坡放样223

12.3.4 竖曲线测设225

12.4 铁路线路竣工测量226

12.5 公路工程测量227

12.5.1 公路勘测设计阶段的测量工作227

12.5.2 公路施工测量228

习题229

第13章 桥梁与隧道工程测量231

13.1 概述231

13.2 桥梁施工控制测量231

13.2.1 桥梁平面控制测量232

13.2.2 桥梁高程控制测量234

13.3 桥梁施工放样235

13.3.1 桥梁墩、台定位放样235

13.3.2 桥梁墩、台细部施工放样238

13.3.3 桥梁架设施工测量240

13.4 桥梁变形监测240

13.5 隧道施工控制测量241

13.5.1 隧道贯通误差估算241

13.5.2 隧道洞外平面控制测量244

13.5.3 隧道洞外高程控制测量246

13.5.4 隧道洞内外联系测量246

13.5.5 隧道高程联系测量250

13.5.6 隧道洞内平面控制测量250

13.5.7 隧道洞内高程控制测量251

13.6 隧道施工测量与竣工测量252

13.6.1 隧道平面掘进时的测量工作252

13.6.2 隧道竖直面掘进方向的测量工作254

13.6.3 隧道结构物的施工放样255

13.6.4 竣工测量255

习题255

第14章 变形监测257

14.1 变形监测的内容、目的和意义257

14.1.1 变形监测的基本概念257

14.1.2 变形监测的内容257

14.1.3 变形监测的目的和意义258

14.2 变形监测的特点和方法259

14.2.1 变形监测的特点259

14.2.2 变形监测的方法261

14.3 建筑物的变形监测263

14.3.1 变形监测网的布设263

14.3.2 建筑物的沉降观测264

14.3.3 倾斜观测268

14.3.4 建筑物的水平位移观测270

14.3.5 挠度观测271

14.3.6 裂缝观测271

14.4 变形分析与成果整理272

14.4.1 变形分析概述272

14.4.2 变形分析的一般过程273

14.4.3 观测成果的整编274

14.4.4 变形观测成果的分析276

习题276

参考文献278