模塊一項(xiàng)目一課程概述

1、模塊一 測(cè)量基本知識(shí) 1項(xiàng)目一 課程概述項(xiàng)目二 點(diǎn)位表示方法項(xiàng)目三 直線定向項(xiàng)目四 測(cè)量誤差及精度標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目五 測(cè)量工作的內(nèi)容和原則2項(xiàng)目一 課程概述一測(cè)量學(xué)研究的對(duì)象和任務(wù)2.測(cè)量學(xué)研究的對(duì)象是：點(diǎn)的空間位置 3.測(cè)量學(xué)的主要任務(wù)：測(cè)圖（測(cè)繪）采集信息-信息處理-制作載體（圖） （測(cè)） （算） （繪）測(cè)設(shè)（放樣或標(biāo)定）讀取設(shè)計(jì)信息-信息轉(zhuǎn)換-設(shè)置標(biāo)志讀圖算測(cè)確定地球的形狀和大小4.測(cè)量學(xué)科的分類是一門研究地面、地下和空間各物體的空間形態(tài)及其空間位置的科學(xué)。1. 測(cè)量學(xué)的定義 ：3 其分類大致為： 1.大地測(cè)量學(xué) 2.攝影測(cè)量與遙感 3.地圖制圖學(xué) 4.海洋測(cè)量學(xué) 5.地形測(cè)量學(xué) 6.工程測(cè)量學(xué)

2、 7.礦山測(cè)量學(xué) 幾何大地測(cè)量學(xué) 物理大地測(cè)量學(xué)（重力大地） 衛(wèi)星大地測(cè)量學(xué) 海洋大地測(cè)量學(xué) 空間大地測(cè)量學(xué)（天文大地） 航天攝影測(cè)量 航空攝影測(cè)量 地面立體攝影測(cè)量 遙感測(cè)量研究地球表面局部地區(qū)測(cè)繪問(wèn)題 研究?jī)?nèi)容 有關(guān)城市建設(shè)、礦山工廠、水利水電、農(nóng)林牧業(yè)、道路交通、地質(zhì)礦產(chǎn)等領(lǐng)域各種工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)，建設(shè)施工，竣工驗(yàn)收，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，變形監(jiān)測(cè)等方面的測(cè)繪工作。 研究如何確保礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)，安全生產(chǎn)和礦區(qū)環(huán)境治理4大地測(cè)量學(xué)5攝影測(cè)量與遙感6地圖制圖學(xué)地形圖專題地圖制作7在西藏拉薩測(cè)繪地形圖水下地形測(cè)量地形測(cè)量學(xué)8建筑變形監(jiān)測(cè)城市測(cè)量工程測(cè)量學(xué)9礦山測(cè)量學(xué)10二礦山測(cè)量研究的對(duì)象和任務(wù)1、研究

3、對(duì)象 礦山建設(shè)和生產(chǎn)2、主要任務(wù)精確建立井上、下測(cè)量控制系統(tǒng)及時(shí)而準(zhǔn)確的測(cè)繪各種地形圖正確標(biāo)定井上、下各工程點(diǎn)的位置研究巖層和地表移動(dòng)規(guī)律11三礦山測(cè)量在煤礦生產(chǎn)中的作用、提供技術(shù)支持、提供技術(shù)服務(wù)四測(cè)量科學(xué)的發(fā)展概況 GPS RS GIS 3S技術(shù)的結(jié)合12五本課程的主要任務(wù)和目標(biāo)、任務(wù)：學(xué)習(xí)測(cè)量學(xué)和礦山工程測(cè)量的基本內(nèi)容，具備必須的礦山測(cè)量技術(shù)的基本知識(shí)和基本技能為學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能，提高全面素質(zhì)、增強(qiáng)適應(yīng)職業(yè)變化的能力打下一定的基礎(chǔ)、目標(biāo) 了解礦山測(cè)量技術(shù)中的基本概念和基本原理熟悉測(cè)量?jī)x器的結(jié)構(gòu)和使用方法能用經(jīng)緯儀導(dǎo)線法布設(shè)圖跟控制點(diǎn)和井下導(dǎo)線點(diǎn)，掌握測(cè)回法測(cè)量水平角、豎直角和用水準(zhǔn)

4、儀進(jìn)行等外水準(zhǔn)測(cè)量的方法，并能用計(jì)算器完成坐標(biāo)和高程計(jì)算，會(huì)整理測(cè)量成果。13初步掌握大比例尺地形圖的測(cè)繪方法和巷道施工中線、腰線的標(biāo)定方法，能正確閱讀和使用各種礦圖和測(cè)繪資料，能夠用巖層和地表移動(dòng)資料合理留設(shè)保護(hù)煤柱具有熱愛(ài)科學(xué)、實(shí)事求是的學(xué)風(fēng)和創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神。14二.地面點(diǎn)位的確定 1. 確定地面點(diǎn)的空間位置需要用三個(gè)量，在測(cè)量工作中一般用:某點(diǎn)在基準(zhǔn)面上投影位置（x,y）該點(diǎn)離基準(zhǔn)面高度（H）152.測(cè)量工作基準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面水準(zhǔn)面靜止海水面所形成的封閉曲面。大地水準(zhǔn)面其中通過(guò)平均海水面的那個(gè)水準(zhǔn)面，即測(cè)量工作基準(zhǔn)面16圖形：水準(zhǔn)面及大地水準(zhǔn)面圖水準(zhǔn)面的特性處處與鉛垂線正交、封閉的重力

5、等位曲面。測(cè)量外業(yè)的統(tǒng)一基準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面測(cè)量外業(yè)工作的基準(zhǔn)線鉛垂線173測(cè)量計(jì)算基準(zhǔn)面參考旋轉(zhuǎn)橢球面 測(cè)量計(jì)算的基準(zhǔn)線橢球面法線 由橢圓（長(zhǎng)半軸a，短半軸b）繞b軸旋轉(zhuǎn)而成的橢球體?？捎脭?shù)學(xué)式表示的光滑曲面。18二、我國(guó)采用的參考橢球大地水準(zhǔn)面與橢球面高差最大差為200m 旋轉(zhuǎn)橢球面大地水準(zhǔn)面ab繼續(xù)1932年前白塞爾橢球1932年后海福特橢球1952年后1954北京坐標(biāo)系：克拉索夫斯基橢球1980年后國(guó)家大地坐標(biāo)系：國(guó)際75橢球（IAG1975推薦值）目前BJ-54和國(guó)家80兩個(gè)坐標(biāo)系并行使用 19返回20三、地面點(diǎn)位平面坐標(biāo)的確定大地經(jīng)度和大地緯度（L、B）天文經(jīng)度和天文緯度（、j） N

6、L G P 起 W 始 o E 子 B 午 赤道平面 線 S LP點(diǎn)所在子午面與起始子午面所夾的兩面角； 分為東經(jīng)0180；西經(jīng)0180 B過(guò)P點(diǎn)法線與赤道平面的交角；分為南緯090；北緯090 P點(diǎn)所在天文子午面與本初子午面所夾的兩面角； j過(guò)P點(diǎn)的重力線與地球赤道平面的交角。1.地理坐標(biāo)21NSOx2.高斯平面直角坐標(biāo) yP1P2Sp1p2s赤道中央子午線邊緣子午線適用于：研究范圍較?。?）高斯投影方法：目的是將橢球面投影到平面上。使投影帶的中央子午線與橫置圓柱體相切，展開(kāi)后為X軸，向北為正；赤道投影展開(kāi)后為Y軸，向東為正。22數(shù)學(xué)平面直角坐標(biāo)系測(cè)量平面直角坐標(biāo)系 23圖形：高斯投影方法圖

7、一24圖形：高斯投影方法圖二投影剪開(kāi)展平25（2）6帶的劃分為限制高斯投影離中央子午線愈遠(yuǎn)，長(zhǎng)度變形愈大的缺點(diǎn)，從經(jīng)度0開(kāi)始，將整個(gè)地球分成60個(gè)帶，6為一帶。計(jì)算公式： =6N-3中央子午線經(jīng)度 N投影帶號(hào)。26273帶的劃分若仍不能滿足精度要求,可進(jìn)行3 帶（或1.5 帶）的劃分。3 帶計(jì)算公式： =3N 中央子午線經(jīng)度 N投影帶號(hào)。2829 方法： 1）先將自然值的橫坐標(biāo)Y加上500000米； 2）再在新的橫坐標(biāo)Y之前標(biāo)以2位數(shù)的帶號(hào)。 (3) 我國(guó)高斯平面直角坐標(biāo)的表示方法30例：國(guó)家高斯平面點(diǎn)P（6 073 584.52m，20 425 760.00m）所表示的意義:(1) 表示點(diǎn)P

8、在高斯平面上至赤道的距離; 6 073 584.52m(2)該點(diǎn)位于6帶的第20帶內(nèi)，橫坐標(biāo)的自然值為Y= 425 760.00m -500000m= -74 240m31 測(cè)量工作概述 測(cè)量的基本工作 測(cè)角、量邊、測(cè)高差 測(cè)量的三個(gè)元素：水平角 水平距離 高差 測(cè)量工作：外業(yè)工作 內(nèi)業(yè)工作32AE點(diǎn)控制點(diǎn) 116點(diǎn)地物特征點(diǎn)、即碎部點(diǎn)。測(cè)量工作概述33（一）控制測(cè)量 平面控制測(cè)量:三角測(cè)量 三邊測(cè)量 導(dǎo)線測(cè)量 GPS測(cè)量 高程控制測(cè)量:水準(zhǔn)測(cè)量（二）碎部測(cè)量碎部點(diǎn)：表示地物形態(tài)變化的地物特征點(diǎn)測(cè)定碎部點(diǎn)的工作34 測(cè)量工作的基本原則布局上：由整體到局部 精度上：由高級(jí)到低級(jí)次序上：先控制后碎

9、部測(cè)量工作的又一原則:“前一步工作未作檢核，不進(jìn)行下一步工作”。35 測(cè)量誤差的概念一、 測(cè)量誤差的來(lái)源(1) 外界條件 ： 主要指觀測(cè)環(huán)境中氣溫、氣壓、空氣濕度和清晰度、風(fēng)力以及大氣折光等因素的不斷變化，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果中帶有誤差。 (2) 儀器條件 ： 儀器在加工和裝配等工藝過(guò)程中，不能保證儀器的結(jié)構(gòu)能滿足各種幾何關(guān)系，這樣的儀器必然會(huì)給測(cè)量帶來(lái)誤差。 (3) 觀測(cè)者的自身?xiàng)l件： 由于觀測(cè)者感官鑒別能力所限以及技術(shù)熟練程度不同，也會(huì)在儀器對(duì)中、整平和瞄準(zhǔn)等方面產(chǎn)生誤差。36二、測(cè)量誤差的分類 測(cè)量誤差按其對(duì)測(cè)量結(jié)果影響的性質(zhì)，可分為：系統(tǒng)誤差和偶然誤差。一）系統(tǒng)誤差1定義：在相同觀測(cè)條件下，對(duì)某量進(jìn)行一系列觀測(cè)，如誤差出現(xiàn)符號(hào)和大小均相同或按一定的規(guī)律變化，這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。37圖形：偶然誤差分布頻率直方圖正態(tài)分布曲線四個(gè)特性即有界性，趨向性，對(duì)稱性，抵償性。 -21 -15 -9 -3 +3 +9 +15 +21 -24 -18 -12 -6 0 +6 +12 +18 +24x= y誤差分布頻率直方圖38三、衡量精度的指標(biāo) (一)中誤差1.用真誤差計(jì)算中誤