工程測(cè)量教學(xué)課件.ppt

1 基礎(chǔ)知識(shí),本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 1.1 建筑工程測(cè)量的任務(wù) 1.2 地面點(diǎn)位的確定及其表示方法 1.3 測(cè)量的基本工作及基本原則,1 基礎(chǔ)知識(shí),本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： 建筑工程測(cè)量的任務(wù) 確定地面點(diǎn)的平面位置很表示地面點(diǎn)的方法 高程和高差的計(jì)算 測(cè)量的三項(xiàng)基本工作 測(cè)量的基本原則 本章教學(xué)目標(biāo)： 了解建筑工程測(cè)量的主要內(nèi)容 掌握地面點(diǎn)的表示方法 熟悉測(cè)量中的坐標(biāo)系統(tǒng)與高程系統(tǒng),1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.1 建筑工程測(cè)量的任務(wù),1.1.1 測(cè)量的主要內(nèi)容 測(cè)量的主要內(nèi)容是:測(cè)定和測(cè)設(shè) (1)測(cè)定 用測(cè)量?jī)x器和工具,對(duì)地球表面的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量、計(jì)算,獲取一系列測(cè)量數(shù)據(jù),并根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)縮繪成地形圖,為工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)提供依據(jù). (2)測(cè)設(shè)(又叫放樣) 將地形圖上規(guī)劃好的建筑物的相關(guān)位置,通過(guò)測(cè)量標(biāo)定到地面上,指導(dǎo)施工. 1.1.2 建筑工程測(cè)量的任務(wù) (1)地形測(cè)量 (2)施工測(cè)量 (3)變形測(cè)量,1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.2 地面點(diǎn)位的確定及其表示方法,點(diǎn)的位置用坐標(biāo)(x,y)和高程(H)表示 1.2.1 坐標(biāo)系統(tǒng) 常用的坐標(biāo)系統(tǒng)包括:地理坐標(biāo)系、高斯平面直角坐標(biāo)系和獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系 . (1)地理坐標(biāo)系 地理坐標(biāo)系用經(jīng)度()和緯度()來(lái)表示. 首子午線以東為東經(jīng),以西為西經(jīng); 取值范圍: 0180 赤道以北為北緯,以南為南緯. 取值范圍: 090,1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.2 地面點(diǎn)位的確定及其表示方法,地理坐標(biāo)系 高斯平面直角坐標(biāo)系 (2)高斯平面直角坐標(biāo)系 高斯平面直角坐標(biāo)系用平面直角坐標(biāo)X,Y表示. 為減少地球曲率的影響,將地球表面分成若干帶,展開后投影到平面上,每一帶為一個(gè)獨(dú)立坐標(biāo)系,投影后的中央子午線及赤道分別為X軸和Y軸.,1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.2 地面點(diǎn)位的確定及其表示方法,(3)獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系 獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系用坐標(biāo)X,Y表示 坐標(biāo)軸與象限 坐標(biāo)軸的方向:以北為X軸的正向,以東為Y軸的正向 坐標(biāo)原點(diǎn):選在測(cè)區(qū)的西南角 坐標(biāo)象限:按順時(shí)針方向編號(hào) 坐標(biāo)(X,Y)與坐標(biāo)增量(X,Y) 坐標(biāo)與象限 如圖所示:A點(diǎn)坐標(biāo)為(XA,YA) B點(diǎn)坐標(biāo)為(XB,YB),1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.2 地面點(diǎn)位的確定及其表示方法,則A點(diǎn)到B點(diǎn)的坐標(biāo)增量: XABXBXA YABYBYA 1.2.2 高程系統(tǒng) (1) 高程 從高程起算面開始,沿著鉛垂線的方向到地面點(diǎn)的距離為高程. (2)高程起算面與高程的分類 高程起算面的分類 高程起算面分為:大地水準(zhǔn)面和假定水準(zhǔn)面 高程的分類 高程分為:絕對(duì)高程(簡(jiǎn)稱高程)和相對(duì)高程,1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.2 地面點(diǎn)位的確定及其表示方法,(3)高程與高差 HA 為A點(diǎn)的絕對(duì)高程 HA為A點(diǎn)的相對(duì)高程 HB 為B點(diǎn)的絕對(duì)高程 HB為B點(diǎn)的相對(duì)高程 hAB 為A點(diǎn)到B點(diǎn)的高差 高差具有方向性 高程與高差 即：hAB hBA hAB HB HA 高差為“”表示上升 高差為“”表示下降,1 基礎(chǔ)知識(shí) 1.3 測(cè)量的基本工作及基本原則,1.3.1 測(cè)量的3項(xiàng)基本工作 測(cè)量的3項(xiàng)基本工作：測(cè)角度、測(cè)距離和測(cè)高差 1.3.2 測(cè)量的基本原則 測(cè)量的基本原則： （1）布局上：從整體到局部 （2）次序上：先控制后碎部 （3）精度上：由高級(jí)到低級(jí) （4）步步有校核，校核合格后方可進(jìn)入下一步工作,2 常用測(cè)量?jī)x器,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用 2.2 經(jīng)緯儀及其使用 2.3 全站儀及其使用,2 常用測(cè)量?jī)x器,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造、使用及其檢驗(yàn)和校正 DJ6微傾式經(jīng)緯儀的構(gòu)造、使用及其檢驗(yàn)和校正 全站儀的構(gòu)造、功能、使用及其保養(yǎng) 本章教學(xué)目標(biāo)： 了解水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀的構(gòu)造、檢驗(yàn)和校正 掌握水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀的使用 了解全站儀的構(gòu)造、功能 掌握全站儀的使用,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,水準(zhǔn)儀的主要用途是：測(cè)高差 2.1.1 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 如圖所示，DS3微傾式水準(zhǔn)儀由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、基座和附件組成,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.1 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 （1）望遠(yuǎn)鏡 望遠(yuǎn)鏡的用途：瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺并讀數(shù) 望遠(yuǎn)鏡的組成：物鏡、目鏡、十字絲分劃板、調(diào)焦透鏡、物鏡和目鏡對(duì)光螺旋 物鏡、目鏡的作用：使目標(biāo)成像位于十字絲分劃板上并一起放大 十字絲分劃板的作用：瞄準(zhǔn)目標(biāo)并讀數(shù) 調(diào)焦透鏡與物鏡對(duì)光螺旋的作用：使目標(biāo)清晰 目鏡對(duì)光螺旋的作用：使十字絲清晰,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.1 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 視差：眼睛在目鏡處微微移動(dòng)而讀數(shù)發(fā)生變化的現(xiàn)象。 消除視差的方法：反復(fù)調(diào)節(jié)物鏡、目鏡對(duì)光螺旋，使目標(biāo)影像落在十字絲分劃板上 （2）水準(zhǔn)器 水準(zhǔn)器分為：管水準(zhǔn)器和圓水準(zhǔn)器 圓水準(zhǔn)器氣泡居中表示視線粗平 管水準(zhǔn)器氣泡居中表示視線精平,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.1 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 （3）基座 基座呈三角形，由基座、角螺旋（3個(gè)）和連接板組成。 基座的作用：支承儀器的上部并與腳架連接 （4）附件 制動(dòng)螺旋、微動(dòng)螺旋的作用：使望遠(yuǎn)鏡在水平方向制動(dòng)和微動(dòng)。 微傾螺旋的作用：使望遠(yuǎn)鏡在豎直面內(nèi)微傾。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.1 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 （5）水準(zhǔn)尺和尺墊 水準(zhǔn)尺和尺墊與水準(zhǔn)儀配套使用。 水準(zhǔn)尺：雙面尺或單面尺 雙面尺：整尺長(zhǎng)3m，紅、黑雙面注記。 黑面是主面，尺底從零起算；紅面是輔面，尺底分別以4687mm（A尺）和4787mm（B尺）起算。 等級(jí)測(cè)量時(shí)：A尺和B尺配套使用。 尺墊：由三角形或圓形鑄鐵制成，下端有3個(gè)支腳，頂面為半球狀。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.2 水準(zhǔn)儀的使用 安置步驟：安置儀器 瞄準(zhǔn) 精平 讀數(shù) （1）安置儀器 選擇安置點(diǎn)，打開腳架使高度適中，架頭大致水平，擰緊伸縮固定螺旋，打開儀器箱取出儀器，連接在架頭上，擰緊連接螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。 （2）瞄準(zhǔn) 瞄準(zhǔn)步驟：目鏡對(duì)光 粗瞄 物鏡對(duì)光 精瞄 消除視差,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.2 水準(zhǔn)儀的使用 （3）精平 調(diào)微傾螺旋，使水準(zhǔn)管半像吻合，此時(shí)視線即達(dá)精平 （4）讀數(shù) 讀4位數(shù)，即m，dm，cm，mm 精平后讀數(shù)，mm位估讀,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.3 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正 水準(zhǔn)儀的主要軸線及應(yīng)滿足的條件 圓水準(zhǔn)器軸LL豎軸（次要條件） 十字絲橫絲豎軸VV（次要條件） 水準(zhǔn)管軸LL視準(zhǔn)軸CC（主要條件） 觀看動(dòng)畫 水準(zhǔn)儀軸線間關(guān)系。 水準(zhǔn)儀的幾何軸線,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.3 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正 （1）圓水準(zhǔn)器的檢校 檢驗(yàn) 使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，然后在儀器水平方向旋轉(zhuǎn)180，若氣泡仍居中，則滿足要求，否則應(yīng)校正。 校正 用校正針撥圓水準(zhǔn)器的校正螺旋，使氣泡退回偏離值的一半。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.3 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正 （2）十字絲分劃板的檢校 檢驗(yàn) 整平儀器，用十字絲中橫絲的交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)一點(diǎn)狀目標(biāo)，擰緊制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，若點(diǎn)狀目標(biāo)始終在中橫絲上移動(dòng)，則滿足要求，否則，需校正。 校正 松開十字絲分劃板固定螺絲，轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，使中橫絲末端與點(diǎn)狀目標(biāo)重合，再旋緊固定螺絲。 （3）水準(zhǔn)管的檢校,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.3 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正 檢驗(yàn) 在較平坦的地段選相距80m左右的A、B兩點(diǎn)，在中間安置儀器，測(cè)A、B兩點(diǎn)間的高差hABa1b1（此時(shí)消除了i角的誤差），至少測(cè)兩次高差，高差之差不大于3mm時(shí)取平均值即為正確高差。 將儀器搬至A點(diǎn)（或B點(diǎn)）近旁（距水準(zhǔn)尺3m左右），再測(cè)A點(diǎn)到B點(diǎn)的高差： hABa2b2a近b遠(yuǎn) 若hAB等于正確高差,說(shuō)明水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸平行,此時(shí)滿足要求; 若hAB不等于正確高差,相差超過(guò)5mm,則需要校正。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.1 水準(zhǔn)儀及其使用,2.1.3 DS3微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正 校正 .根據(jù)公式算出遠(yuǎn)尺的正確讀數(shù)hABa近b遠(yuǎn) 式中: hAB為用儀器安置在中間時(shí)的平均高差hAB 代替； a近為近尺的正確讀數(shù)。 遠(yuǎn)尺的正確讀數(shù)為: b遠(yuǎn)(正確)a近hAB .調(diào)節(jié)微傾螺旋,使遠(yuǎn)尺讀數(shù)b遠(yuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)尺的正確讀數(shù)b遠(yuǎn)(正確)。 .用校正針撥水準(zhǔn)管的校正螺旋，使管水準(zhǔn)氣泡居中，則水準(zhǔn)管軸水平。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,經(jīng)緯儀的主要用途：測(cè)角 2.2.1 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造 如圖所示， DJ6型光學(xué) 經(jīng)緯儀由照準(zhǔn)部、水平 度盤、基座組成。 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.1 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造 （1）照準(zhǔn)部 照準(zhǔn)部包括：望遠(yuǎn)鏡、豎直度盤、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管和讀數(shù)裝置。 望遠(yuǎn)鏡的作用：瞄準(zhǔn)目標(biāo)。 豎直度盤的作用：測(cè)天頂距和豎直角。 照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管的作用：精確整平儀器。 讀數(shù)顯微鏡的作用：讀取水平度盤和豎直度盤的讀數(shù)。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.1 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造 （2）水平度盤 水平度盤的作用：度量水平角。 水平度盤有0360的刻劃線。 （3）基座 基座的組成：軸座、腳螺旋和三角形底板。 基座的作用：支承儀器的上部。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.2 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 安置步驟：安置儀器 瞄準(zhǔn)目標(biāo) 讀數(shù) （1）安置儀器 對(duì)中、整平 目的 對(duì)中的目的：是水平度盤的中心與測(cè)站點(diǎn)位于同 一鉛垂線上。 整平的目的：使水平度盤水平。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.2 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)中的標(biāo)準(zhǔn)： 光學(xué)對(duì)中儀器：光學(xué)對(duì)中器分劃板中心與地面點(diǎn)位中心重合。 垂球?qū)χ袃x器：垂球尖與地面點(diǎn)位于同一鉛垂線上。 整平的標(biāo)準(zhǔn)：儀器旋轉(zhuǎn)到任意位置時(shí)，照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡均居中。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.2 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 光學(xué)經(jīng)緯儀的安置 操作步驟： 腳架安置在測(cè)站點(diǎn)，架頭大致水平目估對(duì)中，裝儀器。 調(diào)節(jié)對(duì)中器調(diào)焦螺旋，使分劃板和測(cè)站點(diǎn)清晰。 移動(dòng)腳架，大致對(duì)中，踩緊3個(gè)腳架。 調(diào)節(jié)腳螺旋，進(jìn)一步對(duì)中。 伸縮腳架，使圓水準(zhǔn)器氣泡對(duì)中。 轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡居中。 松儀器連接螺旋，平移儀器，再次對(duì)中。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.2 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 （2）瞄目標(biāo) 測(cè)水平角，用豎絲瞄目標(biāo) 測(cè)天頂距和豎直角，用中橫絲瞄目標(biāo) 瞄準(zhǔn)步驟： 用望遠(yuǎn)鏡粗瞄器粗瞄目標(biāo)。 調(diào)節(jié)目鏡對(duì)光螺旋使十字絲清晰。 調(diào)節(jié)物鏡對(duì)光螺旋使目標(biāo)清晰。 調(diào)節(jié)微動(dòng)螺旋精瞄目標(biāo)。 反復(fù)調(diào)節(jié)物鏡和目鏡對(duì)光螺旋，消除視差。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.2 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 （3）讀數(shù) 讀數(shù)時(shí)，打開反光鏡并調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡使讀數(shù)窗清晰。 豎直度盤讀數(shù)時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)豎直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使豎直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后再讀數(shù)。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 經(jīng)緯儀的主要軸線及應(yīng)滿足的條件： 水準(zhǔn)管軸豎軸 視準(zhǔn)軸橫軸 橫絲豎絲 十字絲的豎絲橫絲 觀看動(dòng)畫 經(jīng)緯儀軸線間的關(guān)系。 經(jīng)緯儀主要軸線,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 （1）照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管豎軸 檢驗(yàn) 步驟： 使圓水準(zhǔn)管氣泡居中。 使水準(zhǔn)管氣泡居中。 儀器水平方向轉(zhuǎn)180，若氣泡仍居中，則滿足要求，否則需要校正。 校正 用校正針撥水準(zhǔn)管一端的校正螺旋，使氣泡退回一半。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 （2）十字絲的豎絲橫軸 檢驗(yàn) 整平儀器 用十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)一點(diǎn)狀目標(biāo)P 調(diào)節(jié)豎直度盤微動(dòng)螺旋，若P點(diǎn)始終在豎絲上移動(dòng)，則滿足要求，否則需校正。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 校正 松十字絲環(huán)的固定螺旋 旋正十字絲環(huán) 上緊固定螺旋 （3）視準(zhǔn)軸橫軸 檢驗(yàn) 視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)和校正 在平坦地面上，選擇相距約100m的A、B兩點(diǎn)。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 在、連線的中間O點(diǎn)安置儀器,在A點(diǎn)豎立一標(biāo)志,在B點(diǎn)橫置一根有毫米分劃的小尺,使之垂直于AB,與儀器大致同高。 整平儀器，盤左瞄A點(diǎn)，倒鏡，在橫尺上得讀數(shù)B1，盤右瞄A點(diǎn)，再倒鏡，在橫尺上得讀數(shù)B2，若B1與B2重合，則滿足要求，否則需要校正。 校正 量取B1B2的四分之一得B3。 在盤右，用校正針撥十字絲分劃板校正螺絲，使十字絲交點(diǎn)由點(diǎn)移動(dòng)到,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 （）橫軸豎軸 檢驗(yàn) 在距墻20m處安置經(jīng)緯儀。 盤右：瞄墻高處P點(diǎn)（仰角約30），固定照準(zhǔn)部，放平望遠(yuǎn)鏡，在墻上標(biāo)出P1。 盤右：瞄P點(diǎn)，固定照準(zhǔn)部，放平望遠(yuǎn)鏡，在墻上標(biāo)出P2。 若點(diǎn)P1與點(diǎn)P2重合，滿足要求，否則需要校正。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 校正 由專業(yè)人員進(jìn)行。 （5）指標(biāo)差的檢校 檢驗(yàn) 整平儀器，盤左、盤右瞄統(tǒng)一目標(biāo)，指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，盤左時(shí)讀豎直度盤讀數(shù)L，盤右時(shí)讀豎直度盤讀數(shù)R。 計(jì)算指標(biāo)差： X（LR360）2 若指標(biāo)差超限，需要校正。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.2 經(jīng)緯儀及其使用,2.2.3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的檢校 校正 計(jì)算出正確的盤右豎直度盤的讀數(shù)： R正確RX 盤右：瞄準(zhǔn)原位置不變，調(diào)節(jié)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使盤右讀數(shù)為R正確。 用校正針撥指標(biāo)水準(zhǔn)管校正螺絲，使氣泡居中。,2 常用測(cè)量?jī)x器 2.3 全站儀及其使用,全站儀是一種集電子測(cè)角、電子測(cè)距于一體的儀器。 2.3.1全站儀的構(gòu)造 全站儀由光電測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀和微處理器組成 2.3.2全站儀的功能 全站儀的功能：角度測(cè)量、距離測(cè)量、坐標(biāo)測(cè)量、對(duì)邊測(cè)量、懸高測(cè)量、數(shù)據(jù)采集、內(nèi)存文件管理、數(shù)據(jù)通訊 觀看錄像 認(rèn)識(shí)全站儀。 觀看錄像 認(rèn)識(shí)GPS接收機(jī)。,3 角度測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 3.1 角度測(cè)量原理 3.2 角度觀測(cè) 3.3 角度測(cè)量的主要誤差,3 角度測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： 角度測(cè)量原理 角度觀測(cè) 角度測(cè)量的主要誤差來(lái)源及消減方法 本章教學(xué)目標(biāo)： 理解水平角與天頂距的概念 掌握水平角及天頂距的觀測(cè)與計(jì)算 熟悉角度測(cè)量的誤差來(lái)源及消減方法,3 角度測(cè)量 3.1 角度測(cè)量原理,測(cè)角儀器有經(jīng)緯儀（光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀）和全站儀 3.1.1角度的概念 （1）水平角（） 地面上一點(diǎn)至兩 個(gè)目標(biāo)的方向線 在水平面上的投 影，稱為水平角。 水平角測(cè)量,3 角度測(cè)量 3.1 角度測(cè)量原理,3.1.1角度的概念 （2）豎直角和天頂距 豎直角（） 在同一豎直面內(nèi)，視線與水平線的夾角稱為豎直角。 天頂距與豎直角,3 角度測(cè)量 3.1 角度測(cè)量原理,3.1.1角度的概念 仰角為正（090） 仰角為負(fù)（090） 天頂距（Z） 在同一豎直面內(nèi)，視線與鉛垂線天頂方向間的夾角。 天頂距的取值范圍：（0180） 豎直角與天頂距的關(guān)系 Z90 天頂距不存在負(fù)值。,3 角度測(cè)量 3.1 角度測(cè)量原理,3.1.2角度測(cè)量原理 (1)水平角測(cè)量原理 為測(cè)水平角,安置一水平度盤,使度盤中心O與角頂點(diǎn)O位于同一鉛垂線上.若水平度盤的讀數(shù)分別為a、b,則OA與OB之間的水平角為: ba 式中:a為夾角右邊的讀數(shù)； b為夾角左邊的讀數(shù)。,3 角度測(cè)量 3.1 角度測(cè)量原理,3.1.2 角度測(cè)量原理 (2)豎直角和天頂距測(cè)量原理 為測(cè)豎直角和天頂距,安置一豎直度盤,通過(guò)豎直度盤中心的鉛垂線來(lái)指示讀數(shù),測(cè)得天頂距Z,由 Z90 計(jì)算豎直角。,3 角度測(cè)量 3.2 角度觀測(cè),3.2.1水平角觀測(cè) (1)水平角觀測(cè)方法 測(cè)回法：適于測(cè)2個(gè)方向間的水平夾角。 方向觀測(cè)法：適于測(cè)2個(gè)以上方向間的水平夾角。 (2)測(cè)回法測(cè)水平角 如圖所示: 在測(cè)站點(diǎn)安置經(jīng)緯儀(對(duì)中、整平)。 盤左:瞄左目標(biāo),置數(shù)a,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,瞄右目標(biāo),讀數(shù)b,則盤左時(shí)的角值盤左ba。,3 角度測(cè)量 3.2 角度觀測(cè),3.2.1水平角觀測(cè) 盤右:瞄右目標(biāo),讀數(shù)c,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,瞄左目標(biāo),讀數(shù)d,則盤右時(shí)的角值盤右cd 盤左、盤右分別為上、下半測(cè)回。 上、下半測(cè)回構(gòu)成一個(gè)測(cè)回。 則一測(cè)回角值1： 1（盤左盤右）2 觀看動(dòng)畫 測(cè)回法測(cè)水平角。 觀看錄像 用經(jīng)緯儀測(cè)水平角的操作過(guò)程。,3 角度測(cè)量 3.2 角度觀測(cè),3.2.2 天頂距觀測(cè) （1）觀測(cè)天頂距 在測(cè)站點(diǎn)安置儀器（對(duì)中、整平）。 盤左：用十字絲中絲截取目標(biāo)，調(diào)節(jié)豎直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使豎直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取豎盤讀數(shù)L。 盤右：操作同盤左，讀取豎盤讀數(shù)R。 觀看動(dòng)畫 測(cè)天頂距。,3 角度測(cè)量 3.2 角度觀測(cè),3.2.2 天頂距觀測(cè) （2）計(jì)算天頂距 天頂距： ZLx 指標(biāo)差： x（LR3600000）2 豎直角： 90Z 觀看錄像 用經(jīng)緯儀測(cè)天頂距的操作過(guò)程。,3 角度測(cè)量 3.3 角度測(cè)量的主要誤差,3.3.1水平角測(cè)量的誤差 （1）儀器誤差 主要來(lái)源：儀器檢校不完善的殘留誤差； 制造加工不完善引起的制造誤差。 消減方法：正倒鏡觀測(cè)多個(gè)測(cè)回，去平均值。 （2）操作儀器 主要來(lái)源：對(duì)中誤差、整平誤差、瞄準(zhǔn)誤差和讀數(shù)誤差。 消減方法：嚴(yán)格對(duì)中、認(rèn)真整平。,3 角度測(cè)量 3.3 角度測(cè)量的主要誤差,3.3.1水平角測(cè)量的誤差 （3）外界環(huán)境的影響 主要來(lái)源：地面不堅(jiān)實(shí)； 刮風(fēng)使儀器不穩(wěn)定； 氣溫變化引起儀器主要軸線關(guān)系的變動(dòng)； 光線強(qiáng)弱對(duì)照準(zhǔn)和讀數(shù)的影響等。 削減方法：選擇合適的觀測(cè)點(diǎn)架設(shè)儀器； 選擇合適的觀測(cè)時(shí)段和氣象條件； 撐傘保護(hù)等。,3 角度測(cè)量 3.3 角度測(cè)量的主要誤差,3.3.2天頂距測(cè)量的誤差 （1）儀器誤差 主要來(lái)源：豎盤分劃、誤差指標(biāo)差和豎盤偏心差。 消減方法：豎盤分劃誤差無(wú)法消除,本身很小可 忽略不計(jì)； 指標(biāo)差用正倒鏡觀測(cè)消除； 豎盤偏心差采用對(duì)向觀測(cè)(往、返觀 測(cè))且標(biāo)高等于儀高進(jìn)行消除。,3 角度測(cè)量 3.3 角度測(cè)量的主要誤差,3.3.2天頂距測(cè)量的誤差 (2)操作誤差 主要誤差: 指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中誤差； 瞄準(zhǔn)誤差； 讀數(shù)誤差。 消減方法:指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡嚴(yán)格居中； 瞄目標(biāo)時(shí),用十字絲的橫絲精確瞄準(zhǔn) 目標(biāo)的某一位置。 仔細(xì)對(duì)光消除誤差。,4 距離測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 4.1 鋼尺量距 4.2 經(jīng)緯儀視距 4.3 測(cè)距儀和全站儀測(cè)距 4.4 直線定向 4.5 坐標(biāo)正、反算,4 距離測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： 鋼尺量距 經(jīng)緯儀測(cè)距 測(cè)距儀、全站儀測(cè)距 直線定向 坐標(biāo)正反算 本章教學(xué)目標(biāo)： 掌握測(cè)量距離的常用方法(量距、視距、測(cè)距) 掌握直線定向的概念 掌握方位角的概念及其推算 正確進(jìn)行坐標(biāo)正反算,4 距離測(cè)量 4.1 鋼尺量距,4.1.1量距工具 鋼尺、測(cè)釬、標(biāo)桿、垂球、溫度計(jì)和彈簧秤 4.1.2一般量距 (1)鋼尺量距的分類 按精度不同鋼尺量距可分為:一般量距和精密量距 一般量距用目估定線 觀看錄像 觀看直線定線的過(guò)程。 精密量距用經(jīng)緯儀定線 (2)量距方法 量距的方法:平地丈量距離和傾斜地面丈量,4 距離測(cè)量 4.1 鋼尺量距,4.1.3精密量距 經(jīng)緯儀定向 步驟: (1)在端點(diǎn)處架經(jīng)緯儀瞄準(zhǔn)另一端點(diǎn)。 (2)用鋼尺量距進(jìn)行概量,在視線上依次定出比鋼尺略小的尺段,并打下木樁。 (3)利用經(jīng)緯儀定線,依次在各樁面上劃一條線,使其一所測(cè)方向重合,并在其垂直方向上劃“十”做丈量標(biāo)志。,4 距離測(cè)量 4.1 鋼尺量距,4.1.4量距誤差 量距誤差的主要種類: 定線誤差； 尺長(zhǎng)誤差； 溫度誤差； 拉力誤差； 鋼尺傾斜誤差； 讀數(shù)誤差。,4 距離測(cè)量 4.2 經(jīng)緯儀視距,4.2.1視距測(cè)量原理及計(jì)算公式 (1)視線水平時(shí)的測(cè)量(水準(zhǔn)儀) 在平坦地面,在A點(diǎn)安置水準(zhǔn)儀 在B點(diǎn)立水準(zhǔn)尺,讀取上絲讀數(shù)b,下絲讀數(shù)a,則水平距離: DKl 式中: K為視距乘常數(shù)(取100) l為上、下絲的間隔 lab (m) 視線水平時(shí)的視距測(cè)量,4 距離測(cè)量 4.2 經(jīng)緯儀視距,4.2.1視距測(cè)量原理及計(jì)算公式 (2)視線傾斜時(shí)的測(cè)量 地面起伏較大時(shí),在A 點(diǎn)安置儀器,在B點(diǎn)立 水準(zhǔn)尺,瞄水準(zhǔn)尺讀 上、中、下三絲讀數(shù) 分別為a、b、v,盤左 視線水平時(shí)的視距測(cè)量 豎盤讀數(shù)為L(zhǎng),盤右豎盤讀數(shù)為R,則: 水平距離: DKlsin2Z,4 距離測(cè)量 4.2 經(jīng)緯儀視距,4.2.1視距測(cè)量原理及計(jì)算公式 點(diǎn)A到點(diǎn)B的高差: hABDtanZiv 式中: K為視距乘常數(shù)(取100)； l為上、下絲的間隔 lab (m)； Z為天頂距 ZLx； x為指標(biāo)差： x（LR3600000）2,4 距離測(cè)量 4.3 測(cè)距儀和全站儀測(cè)距,4.3.1測(cè)距原理 利用光速的光波,在A點(diǎn)安置測(cè)距儀,B點(diǎn)安置反光鏡,則A、B兩點(diǎn)間的距離: 光電測(cè)距 DCt2 式中: C為光波的傳遞速度； t為測(cè)距儀從發(fā)出到接收載波信號(hào)的時(shí)間。,4 距離測(cè)量 4.3 測(cè)距儀和全站儀測(cè)距,4.3.2測(cè)距儀和全站儀 測(cè)距儀和全站儀是用電磁波測(cè)距的儀器 4.3.3測(cè)距儀的基本操作 測(cè)距儀的基本操作: (1)安置儀器 (2)安置反光鏡 (3)測(cè)距步驟,4 距離測(cè)量 4.4 直線定向,4.4.1標(biāo)準(zhǔn)方向 標(biāo)準(zhǔn)方向的分類:真子午線方向、磁子午線方向和坐標(biāo)縱軸方向。 4.4.2方位角與象限角 (1)方位角 過(guò)直線起點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方 向線北端起,順時(shí)針 兩到該直線的水平 夾角。 方位角,4 距離測(cè)量 4.4 直線定向,4.4.2方位角與象限角 （2）方位角的特性 方向性：直線AB與BA方向相反。把AB與BA稱為正反坐標(biāo)方位角。 方位角的變化范圍：0360。 （3）方位角的分類 真方位角、磁方位角和坐標(biāo)方位角,4 距離測(cè)量 4.4 直線定向,4.4.2方位角與象限角 （4）象限角 象限角（R）：某直線與坐標(biāo)縱軸所夾的銳角。 象限角的取值范圍：0 90。 象限角,4 距離測(cè)量 4.4 直線定向,4.4.2方位角與象限角 （5）方位角與象限角的關(guān)系 方位角與象限角的關(guān)系： 象限：01R01 、 象限：02180R02 象限：03180R03 象限：04360R04,4 距離測(cè)量 4.4 直線定向,4.4.3方位角的推算 （1）左角和右角 前進(jìn)方向左邊的角稱為左角(左)。 前進(jìn)方向右邊的角稱為右角(右)。 左角、右角,4 距離測(cè)量 4.4 直線定向,4.4.3方位角的推算 (2)方位角推算 某邊的方位角,用相鄰已知邊的方位角按左角和右角公式來(lái)計(jì)算。 左角公式：BCAB180左 右角公式：BCAB180右 計(jì)算結(jié)果則小于0，則加360；若大于360，則減360。,4 距離測(cè)量 4.5 坐標(biāo)正、反算,4.5.1坐標(biāo)正算 由DAB，AB推算（XAB，YAB）推算B（XB，YB） A（XA，YA） 坐標(biāo)正算、反算,4 距離測(cè)量 4.5 坐標(biāo)正、反算,4.5.1坐標(biāo)正算 A點(diǎn)到B點(diǎn)的坐標(biāo)增量： XABDABcosAB YABDABsinAB B點(diǎn)的坐標(biāo)： XBXAXAB YBYAYAB,4 距離測(cè)量 4.5 坐標(biāo)正、反算,4.5.2坐標(biāo)反算 由A（XA，YA）推算（XAB，YAB）推算DAB，AB B（XB，YB） 坐標(biāo)增量： XAB XB XA YAB YB YA 邊長(zhǎng)：DABX2ABY2AB 象限角： RarctanYABXAB 根據(jù)坐標(biāo)增量判斷所在象限，將象限角轉(zhuǎn)化方位角。,5 高程測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量 5.2 三角高程測(cè)量,5 高程測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： 水準(zhǔn)測(cè)量 三角高程測(cè)量 本章教學(xué)目標(biāo)： 理解水準(zhǔn)儀及三角高程測(cè)量的原理 掌握水準(zhǔn)測(cè)量及三角高程測(cè)量外業(yè)觀測(cè)與內(nèi)業(yè)計(jì)算 認(rèn)清水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量中的誤差來(lái)源與消減方法,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,水準(zhǔn)測(cè)量使用的儀器和工具有：水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺和尺墊 5.1.1水準(zhǔn)測(cè)量原理 （1）一測(cè)站的高差及檢核 一測(cè)站的高差 求點(diǎn)A到點(diǎn)B的高差hAB 水準(zhǔn)測(cè)量原理,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.1水準(zhǔn)測(cè)量原理 步驟： 在、點(diǎn)安置水準(zhǔn)尺； 在、點(diǎn)中間安置水準(zhǔn)儀； 在水準(zhǔn)尺上讀后視讀數(shù)為a，前視讀數(shù)為b； 計(jì)算點(diǎn)A到點(diǎn)B的高差： hABab 觀看錄像 普通水準(zhǔn)儀測(cè)高差的過(guò)程。 推算高程的方法 高差法： h 視線高法：（a）b 觀看錄像 自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀測(cè)未知點(diǎn)的高程。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.1水準(zhǔn)測(cè)量原理 測(cè)站校核 雙儀高法：在測(cè)站上，安置兩次儀器，測(cè)兩次高差，若兩高差吻合，則該測(cè)站成果正確。否則，重測(cè) 雙面尺法：在測(cè)站上，安置一次儀器，分別讀水準(zhǔn)尺的黑、紅兩面，算出黑、紅兩面對(duì)應(yīng)的高差，若高差之差沒有超過(guò)允許誤差，則該測(cè)站成果正確。否則，重測(cè),5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.1水準(zhǔn)測(cè)量原理 （2）一測(cè)段的高差和校核 一測(cè)段的高差 安置一次儀器不能測(cè)出A、B兩點(diǎn)的高差，要設(shè)若干站連續(xù)進(jìn)行觀測(cè)，求出個(gè)測(cè)站高差，從而求出一測(cè)段的高差（hAB ） hABh1站h2站h3站h4站 hn站 測(cè)段校核 一個(gè)測(cè)段，高差是否正確，單從該測(cè)段觀測(cè)資料不能判斷。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 普通水準(zhǔn)測(cè)量的工作內(nèi)容：選定測(cè)量線路、埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志、觀測(cè)高差、精度評(píng)定和推算高程。 （1）水準(zhǔn)測(cè)量的布設(shè)形式 附合水準(zhǔn)路線 閉合水準(zhǔn)路線 支水準(zhǔn)路線,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 （2）水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)、記錄和計(jì)算 觀測(cè)與記錄（以附合水準(zhǔn)路線為例） 水準(zhǔn)測(cè)量 在A點(diǎn)立尺（后視尺），在轉(zhuǎn)點(diǎn)1立尺，在A點(diǎn)與1點(diǎn)安置水準(zhǔn)儀,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 第一站： 后視A點(diǎn) 精平 黑面中橫絲數(shù)據(jù)記入手薄。 前視TP1 精平 黑面中橫絲數(shù)據(jù)記入手薄。 第一站結(jié)束后，TP1點(diǎn)尺不動(dòng)，儀器搬至下一站，依次測(cè)點(diǎn)。 計(jì)算各站高差，從而計(jì)算測(cè)段高差。 高差計(jì)算校核 計(jì)算h 計(jì)算a、b 若hab，則計(jì)算無(wú)誤，否則應(yīng)重算。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 (3)水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算 計(jì)算目的：判斷觀測(cè)精度,推算未知點(diǎn)的坐標(biāo)。 判斷觀測(cè)精度是否合格： 計(jì)算高差閉合差允許值,按下式計(jì)算 平地: fh允40L 山地: fh允12n 式中 L水準(zhǔn)路線的總長(zhǎng)度 (km)； n水準(zhǔn)路線的測(cè)站數(shù)。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 計(jì)算高差閉和差，計(jì)算式為： 附和水準(zhǔn)路線高差閉合差： fhh（H終H始） 閉和水準(zhǔn)路線高差閉合差： fhh0 支水準(zhǔn)路線高差閉合差： fhh往h返0 高差閉合差fh自帶符號(hào)，計(jì)算時(shí)要特別注意。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 高差閉合差的分配 計(jì)算高差改正數(shù) 分配原則。山區(qū)：反號(hào)按站數(shù)成正比； 平地：反號(hào)按路線長(zhǎng)成正比。 則高差改正數(shù)： 山區(qū)：vifhnin 或 平地：vifhi 式中：fh為 高差閉合差（整個(gè)水準(zhǔn)路線）；ni為測(cè)站數(shù)；n為總的測(cè)站數(shù)；i為路線長(zhǎng)（km）； 為路線總長(zhǎng)（km）。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 計(jì)算改正后的高差hi改 hi改hi測(cè)vi 支水準(zhǔn)路線：不需要計(jì)算高差改正數(shù)直接計(jì)算測(cè)段改正后的高差 即： hi改（h往h返） 式中：h往從已知點(diǎn)到待求點(diǎn)的實(shí)測(cè)高差； h返從待求點(diǎn)到已知點(diǎn)的實(shí)測(cè)高差。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.2普通水準(zhǔn)測(cè)量 計(jì)算校核 閉合水準(zhǔn)路線： hi改 附合水準(zhǔn)路線： hi改終始 支水準(zhǔn)路線： hi改 推算各待求點(diǎn)坐標(biāo) 未知點(diǎn)已知點(diǎn)hi改 式中：未知點(diǎn)為未知點(diǎn)的高程； 未知點(diǎn)為已知點(diǎn)的高程； hi改為從已知點(diǎn)帶未知點(diǎn)間改正后的高差。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.3四等水準(zhǔn)測(cè)量 (1)觀測(cè)程序 后 后 前 前 (2)測(cè)站計(jì)算與校核 測(cè)站計(jì)算 計(jì)算后視距、前視距、黑面高差和紅面高差。 測(cè)站校核 視距部分:前后視距允許值 前后視距差允許值 前后視距差的累積值允許值,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.3四等水準(zhǔn)測(cè)量 高差部分:紅黑面中絲讀數(shù)差允許值 紅黑面高差之差允許值 注： 讀數(shù)與高差部分以mm為單位，視距部分以m為單位 （3）成果計(jì)算 成果計(jì)算的程序：精度評(píng)定 推算改正后的高差 推求待求點(diǎn)的高程。,5 高程測(cè)量 5.1 水準(zhǔn)測(cè)量,5.1.4水準(zhǔn)測(cè)量的主要誤差來(lái)源及消減方法 （1）水準(zhǔn)測(cè)量的誤差 儀器誤差、觀測(cè)誤差和外界環(huán)境的影響 （2）水準(zhǔn)測(cè)量的誤差來(lái)源 儀器誤差的來(lái)源（視準(zhǔn)軸不平行水準(zhǔn)管的誤差、運(yùn)行誤差和水準(zhǔn)尺的誤差）；觀測(cè)誤差（水準(zhǔn)管氣泡居中誤差、估讀水準(zhǔn)尺的誤差和水準(zhǔn)尺傾斜誤差）；外界環(huán)境的影響（地球曲率的影響、大氣折光差、儀器及尺子下沉、熱輻射和風(fēng)力的影響）。,5 高程測(cè)量 5.2 三角高程測(cè)量測(cè)量,5.2.1三角高程測(cè)量原理 （1）單向觀測(cè) 步驟： A點(diǎn)安置儀器，B點(diǎn)立水準(zhǔn) 尺，瞄準(zhǔn)讀上、中、下三絲 讀數(shù)，測(cè)豎直角，量?jī)x器高。 中絲讀數(shù)：目標(biāo)高v（m）； 三角高程測(cè)量 上絲和下絲讀數(shù)得尺間隔l（m）； 儀器高i（m）； 計(jì)算天頂距Z。,5 高程測(cè)量 5.2 三角高程測(cè)量測(cè)量,5.2.1三角高程測(cè)量原理 計(jì)算高差 點(diǎn)A到點(diǎn)B的高差： hABDtanZiv 式中：D為A、B間的水平距離，DKlsin2Z； K為視距乘常數(shù)（取100）。 （2）對(duì)向觀測(cè)（直、反硯觀測(cè)） 直硯：已知點(diǎn)安置儀器，未知點(diǎn)立水準(zhǔn)尺； 反硯：未知點(diǎn)安置儀器，已知點(diǎn)立水準(zhǔn)尺。 （3）對(duì)向觀測(cè)的高差 往返測(cè)高差絕對(duì)值之較差允許值，取平均值，符號(hào)為往測(cè)高差的符號(hào)。,5 高程測(cè)量 5.2 三角高程測(cè)量測(cè)量,5.2.2 三角高程測(cè)量施測(cè) 步驟： A點(diǎn)安置儀器，量?jī)x器高，B點(diǎn)立水準(zhǔn)尺； 盤左盤右分別讀上、中、下三絲讀數(shù)，測(cè)豎直角，求尺間隔l和天頂距Z； B點(diǎn)安置儀器，量?jī)x器高，A點(diǎn)立水準(zhǔn)尺； 計(jì)算往、返測(cè)高差，并計(jì)算往、返測(cè)高差的平均值。,大比例尺地形圖的 測(cè)繪和應(yīng)用,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 6.1 地形圖的基本知識(shí) 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量 6.3 經(jīng)緯儀測(cè)圖 6.4 數(shù)字化測(cè)圖 6.5 地形圖的應(yīng)用,6 大比例尺地形圖的 測(cè)繪和應(yīng)用,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： 地形圖的基本知識(shí)；小區(qū)域的控制測(cè)量；經(jīng)緯儀測(cè)圖；數(shù)字化測(cè)圖和地形圖的應(yīng)用 本章教學(xué)目標(biāo)： 掌握小區(qū)域控制測(cè)量 測(cè)圖：能完成地形圖的測(cè)繪工作 識(shí)圖：能識(shí)別地物和地貌，想象出地面的起伏變化狀態(tài) 用圖：熟悉閱讀和正確使用地形圖；能在地形圖上求出點(diǎn)的坐標(biāo)、高程，兩點(diǎn)間的水平距離，直線的方位角、坡度；能進(jìn)行面積計(jì)算方量計(jì)算繪斷面圖,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.1 地形圖的基本知識(shí),6.1.1地形圖和比例尺 （1）地形圖 地形圖上反映的內(nèi)容：主要反映地物和地貌。 地形圖的投影方法：高斯投影。 （2）比例尺 地形圖比例尺地形圖上兩點(diǎn)間的距離對(duì)應(yīng)的實(shí)際水平距離1M,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.1 地形圖的基本知識(shí),6.1.2地物和地貌的表示方法 （1）地物 地物用地物符號(hào)來(lái)表示 地物符號(hào)的分類：比例符號(hào)、非比例符號(hào)、線形符號(hào)和地物注記。 （2）地貌 地貌用等高線來(lái)表示 等高線的分類 等高線分為：首曲線、計(jì)曲線、間曲線和助曲線。 觀看動(dòng)畫 等高線投影的方法。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.1 地形圖的基本知識(shí),6.1.2地物和地貌的表示方法 等高距 地形圖上相鄰等高線之間的高差 等高線的特性 等高性：同一等高線上各點(diǎn)的高程相等； 閉合性：等高線為閉合曲線； 非交性：不同高程的等高線不相交不重合（除懸崖和陡崖處）； 正交性：等高線與山脊線山谷線正交； 密陡疏緩性：等高線愈密地面坡度愈陡反之成立； 平行均坡性：等高線互相平行，地面坡度均勻。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量,控制測(cè)量的任務(wù) 平面控制測(cè)量：測(cè)控制點(diǎn)的坐標(biāo)（X，Y）； 高程控制測(cè)量：測(cè)控制點(diǎn)的高程H。 6.2.1平面控制測(cè)量 方法：導(dǎo)線測(cè)量、小三角測(cè)量和交會(huì)法 一般用導(dǎo)線測(cè)量 （1）導(dǎo)線的布設(shè)形式 附合導(dǎo)線 閉合導(dǎo)線 支導(dǎo)線,A,B,C,D,1,1,A,B,1,2,A,3,B,1,2,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量,6.2.1平面控制測(cè)量 （2）導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作 選點(diǎn)、測(cè)角和測(cè)邊 （3）導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算 計(jì)算步驟（以閉合導(dǎo)線為例） 角度閉合差的計(jì)算和調(diào)整。 角度閉合差： f測(cè)（n2）180 容許閉合差： f容60n,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量,6.2.1平面控制測(cè)量 角度改正數(shù)： 角度閉合差不超過(guò)容許閉合差時(shí)，可得： v- fn 改正后的角度： i改iv 推算各邊的坐標(biāo)方位角。 計(jì)算坐標(biāo)增量和坐標(biāo)增量閉合差。 計(jì)算坐標(biāo)增量 xDcos yDsin,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量,6.2.1平面控制測(cè)量 計(jì)算坐標(biāo)增量閉合差 fxx fyy 計(jì)算導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合差fD和相對(duì)誤差K fD fx 2 fy2 K fD /1/（D/ fD） 當(dāng)KK容時(shí)，則調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差 閉合差的調(diào)整。 縱坐標(biāo)增量改正數(shù)： vxi-（ fx /D）Di 橫坐標(biāo)增量改正數(shù)： vyi-（ fy /D）Di,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量,6.2.1平面控制測(cè)量 計(jì)算改正后的坐標(biāo)增量 xi改xivxi yi改yivyi 計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo) xixi1 xi1改 yiyi1 yi1改 計(jì)算校核 改（n2）180 推算終邊已知終邊 x改0 y改0 x推算起點(diǎn)x起點(diǎn)已知 y推算起點(diǎn)y起點(diǎn)已知,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.2 小區(qū)域控制測(cè)量,6.2.2高程控制測(cè)量 高程控制測(cè)量的方法：水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量（經(jīng)緯儀視距三角高程、全站儀測(cè)距三角高程） 測(cè)量步驟： 測(cè)各邊的高差（h測(cè)）； 判斷觀測(cè)精度是否合格； 平差，推算出平差后的 高差（h改）； 推算高程。 三角高程原理圖,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.3 經(jīng)緯儀測(cè)圖,6.3.1測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作 （1）準(zhǔn)備圖紙 內(nèi)容包括：確定圖幅規(guī)格、地形圖的編號(hào)、繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)、展繪控制點(diǎn)和展點(diǎn)校核。 （2）儀器工具的準(zhǔn)備 測(cè)量?jī)x器工具； 記錄計(jì)算工具； 繪圖工具。 （3）了解測(cè)區(qū)情況 內(nèi)容包括：控制點(diǎn)的分布、通視情況、地物種類及分布、植被種類、地面起伏變化狀態(tài)和測(cè)區(qū)邊界等。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.3 經(jīng)緯儀測(cè)圖,6.3.2測(cè)圖方法 測(cè)圖程序：測(cè)站準(zhǔn)備 立尺 觀測(cè) 記錄計(jì)算 展點(diǎn) 繪圖 （1）測(cè)站準(zhǔn)備 包括：安置經(jīng)緯儀、安置圖板、計(jì)算高程（H）和水平距離（D）和測(cè)站校核。 （2）立尺 地貌特征點(diǎn)和地貌特征點(diǎn)。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.3 經(jīng)緯儀測(cè)圖,6.3.3地形圖的繪制 （1）繪制地物 包括：居民點(diǎn)、道路、水系、植被和管線設(shè)施。 （2）勾繪等高線 在測(cè)圖過(guò)程中,要隨時(shí)注意連接相關(guān)特征點(diǎn),勾繪出山脊線、山谷線、坡腳線等地性線,標(biāo)注出山頭最高點(diǎn)、洼地最低點(diǎn)、鞍部等特征點(diǎn),再根據(jù)特征點(diǎn)、地性線及地形點(diǎn)的分布情況判斷出地面起伏變化狀態(tài)。 (3)地形圖的拼接 為了便于圖形拼接,測(cè)圖范圍應(yīng)超過(guò)拼接邊510mm。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.3 經(jīng)緯儀測(cè)圖,6.3.3地形圖的繪制 (4)地形圖的檢查 為了保證地形測(cè)量成果的質(zhì)量,所測(cè)圖必須經(jīng)過(guò)層層檢查,合格及以上等級(jí)的圖紙才能投入使用。 檢查方式包括：圖面檢查和野外檢查。 （5）地形圖的修飾 地形圖上的字、線及符號(hào)應(yīng)按地形圖圖式的規(guī)定進(jìn)行繪制和標(biāo)注。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.4 數(shù)字化測(cè)圖,6.4.1數(shù)字化測(cè)圖的概念 （1）數(shù)字化測(cè)圖的特點(diǎn) 特點(diǎn)：自動(dòng)化、數(shù)字化、高精度 （2）數(shù)字化測(cè)土的步驟 步驟：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和圖形輸出 6.4.2獲取數(shù)字地圖的方法 （1）地圖數(shù)字化成圖（紙質(zhì)圖 數(shù)字化圖） 成圖過(guò)程：紙質(zhì)圖 室內(nèi)數(shù)字化 數(shù)字化圖。 作業(yè)方法：手扶跟蹤數(shù)字化和掃描屏幕數(shù)字化。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.4 數(shù)字化測(cè)圖,6.4.2獲取數(shù)字地圖的方法 （2）航測(cè)數(shù)字測(cè)圖（航測(cè)像片 數(shù)字化圖） 成圖過(guò)程：航空攝影 航測(cè)像片 外業(yè)判讀影像 內(nèi)業(yè)立體測(cè)圖 數(shù)字化地形圖 （3）地面數(shù)字測(cè)圖（實(shí)地測(cè)點(diǎn) 數(shù)字化圖） 6.4.3全站儀數(shù)字化測(cè)圖 （1）采集的數(shù)據(jù)信息 點(diǎn)的信息點(diǎn)號(hào)及三維坐標(biāo)（X，Y，Z） 繪圖信息屬性信息和連接信息等,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.4 數(shù)字化測(cè)圖,6.4.3全站儀數(shù)字化測(cè)圖 （2）野外采集數(shù)據(jù)前的準(zhǔn)備工作 儀器工具； 控制測(cè)量成果； 作業(yè)區(qū)域的劃分； 人員分工。 （3）采集數(shù)據(jù)步驟 在測(cè)站點(diǎn)安置全站儀，連接便攜機(jī)，量取儀器高，開機(jī)； 選擇測(cè)量狀態(tài)； 輸入測(cè)站點(diǎn)和后視點(diǎn)的點(diǎn)號(hào)；,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.5 地形圖的應(yīng)用,定向：在后視點(diǎn)立鏡，瞄鏡進(jìn)行定向； 測(cè)站校核； 測(cè)碎部點(diǎn)坐標(biāo)； 確認(rèn)、關(guān)機(jī)、搬站。 6.5.1地形圖的閱讀 （1）閱讀步驟 從圖外到圖內(nèi)，從整體到局部。 （2）閱讀內(nèi)容 圖廓外注記（比例尺、坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)、圖式）； 地物方面； 地貌方面。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.5 地形圖的應(yīng)用,6.5.2地形圖的基本應(yīng)用 （1）求點(diǎn)的坐標(biāo)和高程 求點(diǎn)的坐標(biāo) 在圖上查所求點(diǎn)所在方格角點(diǎn)的坐標(biāo)，從而計(jì)算。 求點(diǎn)的高程 若點(diǎn)在等高線上，則等高線的高程即為該點(diǎn)的高程； 若點(diǎn)不在等高線上，則要通過(guò)等高線內(nèi)插，從而求出該點(diǎn)的等高線。,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.5 地形圖的應(yīng)用,6.5.2地形圖的基本應(yīng)用 （2）求兩點(diǎn)間的水平距離 方法：直接量取法和坐標(biāo)反算。 （3）求直線的方位角 方法：直接量取法和坐標(biāo)反算。 （4）求直線的坡度 求A、B兩點(diǎn)間的水平距離DAB； 求A點(diǎn)到B點(diǎn)的高差hAB； 求A點(diǎn)到B點(diǎn)的坡度iAB： iABhABDAB,6 大比例尺地形圖的測(cè)繪和應(yīng)用 6.5 地形圖的應(yīng)用,6.5.3地形圖在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 應(yīng)用： （1）在設(shè)計(jì)線路繪制斷面圖 （2）按設(shè)計(jì)坡度在地形圖上選擇最短路線 （3）確定匯水面積 （4）場(chǎng)地平整中的土石方估算,7 建筑施工測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)目標(biāo) 7.1 建筑施工測(cè)量概述 7.2 施工測(cè)設(shè)的基本工作 7.3 建筑場(chǎng)地施工控制測(cè)量 7.4 民用建筑施工測(cè)量 7.5 高層建筑施工測(cè)量 7.6 工業(yè)建筑施工測(cè)量 7.7 線路工程測(cè)量 7.8 建筑物的變形測(cè)量 7.9 竣工總平面圖的編繪,7 建筑施工測(cè)量,本章內(nèi)容簡(jiǎn)介： 建筑施工測(cè)量概述；施工測(cè)設(shè)的基本工作；建筑場(chǎng)地施工控制測(cè)量；民用建筑施工測(cè)量；高層建筑施工測(cè)量；工業(yè)建筑施工測(cè)量；線路工程測(cè)量；建筑物的變形測(cè)量；竣工總平面圖的編繪 本章教學(xué)目標(biāo)： 了解建筑施工測(cè)量的內(nèi)容、特點(diǎn)；了解建筑方格網(wǎng)布設(shè)和測(cè)設(shè)的方法；了解竣工總平面圖的編繪方法；掌握建筑基線步設(shè)和測(cè)設(shè)方法；掌握施工場(chǎng)地高程控制測(cè)量的方法；掌握建筑物（或構(gòu)筑物）的施工放樣方法；掌握變形觀測(cè)的一般方法,建筑施工測(cè)量 7.1 建筑施工測(cè)量概述,7.1.1建筑施工測(cè)量的目的和主要內(nèi)容 （1）施工測(cè)量的目的 把圖紙上設(shè)計(jì)的建（構(gòu)）筑物的平面位置和高程，按設(shè)計(jì)和施工的要求標(biāo)定在地面上。 （2）施工測(cè)量的主要內(nèi)容 建立與工程相適應(yīng)的施工控制網(wǎng)； 建（構(gòu)）筑物的放樣及構(gòu)件與設(shè)備安裝的測(cè)量工作； 檢查和驗(yàn)收工作； 變形觀測(cè)工作。,7 建筑施工測(cè)量 7.1 建筑施工測(cè)量概述,7.1.2建筑施工測(cè)量的特點(diǎn) 特點(diǎn)： 施工測(cè)量對(duì)保證工程質(zhì)量和施工進(jìn)度起著重要的作用； 施工測(cè)量的精度主要取決于建（構(gòu)）筑物的大小、性質(zhì)、用途、材料、施工方法等因素； 對(duì)測(cè)量標(biāo)志要認(rèn)真保護(hù)，還要注意測(cè)量人員及測(cè)量?jī)x器的安全。,7 建筑施工測(cè)量 7.2 施工測(cè)設(shè)的基本工作,7.2.1基本要素是測(cè)設(shè) （1）測(cè)設(shè)水平角 已知：角的一邊及角頂點(diǎn)的地面位置和水平角的設(shè)計(jì)值 目的：標(biāo)定出水平角 另一邊的方向。 儀器：經(jīng)緯儀或全站儀。 例如：OA為已知方向，要在 O點(diǎn)測(cè)設(shè)的角為設(shè)計(jì)的水平 角，設(shè)為。 測(cè)設(shè)水平角,7 建筑施工測(cè)量 7.2 施工測(cè)設(shè)的基本工作,7.2.1基本要素是測(cè)設(shè) 步驟： 在O點(diǎn)安置儀器，盤左以O(shè)A邊為起始方（設(shè)置水平度盤讀數(shù)為（00000），順轉(zhuǎn)儀器照準(zhǔn)部使水平度盤讀數(shù)為，在視線方向上做標(biāo)記得B點(diǎn)。為了消除儀器誤差影響（視準(zhǔn)軸不垂直橫軸），再以盤右逆時(shí)針轉(zhuǎn)儀器照準(zhǔn)部使水平度盤讀數(shù)為180得B點(diǎn)。取BB之中點(diǎn)得B，則AOB即為測(cè)設(shè)的水平角。,7 建筑施工測(cè)量 7.2 施工測(cè)設(shè)的基本工作,7.2.1基本要素是測(cè)設(shè) （2）測(cè)設(shè)水平距離 已知：線段的起點(diǎn)方向及設(shè)計(jì)水平距離。 目的：在地面上標(biāo)定出線段的另一端點(diǎn)，使之水平距離為設(shè)計(jì)值，設(shè)為D。 用鋼尺測(cè)設(shè)已知地面上A點(diǎn)及AB方向，要求沿AB方向測(cè)設(shè)AC水平距離等于D。 步驟： 測(cè)設(shè)水平距離 自A點(diǎn)沿AB方向拉鋼尺量取水平距離D得C點(diǎn)；,7 建筑施工測(cè)量 7.2 施工測(cè)設(shè)的基本工作,7.2.1基本要素是測(cè)設(shè) 校核AC距離是否等于測(cè)設(shè)長(zhǎng)度D； 根據(jù)差值改動(dòng)C