工程测量学基础完美课课件.ppt

1、测设测设:图纸图纸 地面地面测定测定:地面地面 图纸图纸水准面的特性水准面的特性处处与铅垂线正交、处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面。封闭的重力等位曲面。铅垂线铅垂线测量工作的基准线测量工作的基准线3.3.支水准路线支水准路线BMBM 1 1 2 2 1 1BMBM 2 2 3 3 4 41.1.闭合水准路线闭合水准路线2.2.附合水准路线附合水准路线BM1BM1BM2BM2 1 1 2 2 3 3 BMABMB1.444 1.324TP2h h2 2=+0.120=+0.1201.8220.876TP3h h3 3=+0.946=+0.9461.8201.435TP4h h4 4=+0.3

2、85=+0.3851.4221.304h h5 5=+0.118=+0.118前进方向1.1341.677TP1h h1 1=-0.543=-0.543 两次仪器高法：高差之差两次仪器高法：高差之差h-h5mm BMABMB1.444 1.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.118前进方向1.1341.677TP1h1=-0.543123BMA 1.134TP1 1.677 -0.543TP1 1.444 TP2 1.324 +0.120TP2 1.822 TP3 0.876 +0

3、.946 理测hhfh公式：公式：测理测hhhfh故对于闭合水准路线，有：故对于闭合水准路线，有：)(始终测理测HHhhhfh对于附合水准路线，有：对于附合水准路线，有：适用于山区适用于平原区容容nfLfhh1240 。4.34.3计算各待定点高程计算各待定点高程（2）用途：适用于精度要求不高的碎部测量。若为负值，则加上360。最后将观测数据输入计算机，经软件解算得各点坐标。普通测量学：研究小范围地球表面形状的测绘工作的学科1、空间部分由21颗工作卫星和3颗备用卫星。测量工作的基本任务是确定地面点的空间位置，确定地面点的空间位置，通常用三个量表示：该点的二维球面坐标或投影到平面上的二维平面坐标

4、，以及该点到大地水准面（黄海水平面）的铅垂距离，即确定地面点在投影面上的坐标和点到大地水准面的铅垂距离（3）根据XAB、YAB的正负号判断AB所在的象限。（3）若在限差内，则平均分配原则，计算改正数：按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量（小于15km2以内范围内的控制网）45=2470利用多普勒频移原理1964年建成子午卫星导航定位系统(TRANSIT)。由已知点BM1某一待定水准点A。工程测量学：研究工程建设在设计、施工和管理阶段时的各种测量工作的学科HBM-B=H3+(h4+V4)=48.1踏勘选点及建立标志第四步计算各段高差改正数：第四步计算各段高差改正数：支导线的点

5、数不宜超过2个，仅作补点使用。若需要在一个测站上观察多个方向上的水平角，同理将起始方向归为零，依次盘左观测读数，再盘右观测，随着全站仪的使用，测量水平角变的简单可行图形：水准面及大地水准面图)(37293.4330.4)(mmHHhfh始终测)(8.1084.74040mmLfh容第一步计算高差闭合差：第一步计算高差闭合差：第二步计算限差：第二步计算限差：容hhff故可进行闭合差分配kmmmLfVh/50第三步计算每第三步计算每km改正数：改正数：iinVV0第四步计算各段高差改正数：第四步计算各段高差改正数：。第五步计算各段改正后高差后，计算第五步计算各段改正后高差后，计算1、2、3各点的各

6、点的高程。高程。改正后高差改正后高差=改正前高差改正前高差+改正数改正数Vihifv 四舍五入后，使：四舍五入后，使：故有：V1=-8mm，V2=-11mm，V3=-8mm，V4=-10mm。故可得：故可得：H1=HBM-A+(h1+V1)=45.286+2.323=47.609(m)H2=H1+(h2+V2)=47.509+2.802=50.411(m)H3=H2+(h3+V3)=50.311-2.252=48.159(m)HBM-B=H3+(h4+V4)=48.059+1.420=49.579(m)第四步计算各段高差改正数：普通测量学：研究小范围地球表面形状的测绘工作的学科平面控制测量：测

7、定各平面控制点的坐标X、Y。BMA 1.按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量（小于15km2以内范围内的控制网）5坐标增量闭合差计算与调整1静态测量(static surveying)若K1/2000（图根级），则将fx、fy以相反符号，按边长成正比分配到各坐标增量上去。112 22 36大地测量学：研究整个地球的形状和大小，解决地球表面大地区控制测量和地球重力场问题的学科，分为常规大地测量和卫星大地测量.第四步计算各段高差改正数：“前一步工作未作检核，不进行下一步工作”。测量学按照研究范围和对象的不同,可分为如下几个分支学科：677 -0.（3）若在限差内，则平均分配原则

8、，计算改正数：布局上：由整体到局部2角度闭合差(angle closing error)的计算与调整。1、空间部分由21颗工作卫星和3颗备用卫星。1957年10月第一颗人造地球卫星上天，天基电子导航应运而生4按坐标正算公式，计算各边坐标增量。一等三角网一等三角网二等三角网二等三角网 附合导线闭合导线支导线单结点导线（导线网）180左后前180右后前或：1 1 2 2 3 3 4 4 5 595951301306565128128122122 1212303012345已知：已知：1212=30=300 0，各观测角各观测角如图，求各边坐标方位角如图，求各边坐标方位角2323、3434、4545

9、、5151。解：解：2323=1212-2 21801800 0=80=800 0 3434=2323-3 31801800 0=195=1950 0 4545=247=2470 0 5151=305=3050 0 1212=30=300 0（，故与题给的无误），故与题给的无误）第五部分施工测量（放样）GPS实时动态定位（RTK）方法51=3050作为进行各种细部测量的基准539 59 00677 -0.第五部分施工测量（放样）大地测量学：研究整个地球的形状和大小，解决地球表面大地区控制测量和地球重力场问题的学科，分为常规大地测量和卫星大地测量.例题：闭合导线坐标计算表高程：国家高程控制网是由

10、一、二、三、四等水准网(leveling network)组成。GPS定位系统由GPS卫星空间部分、地面控制部分和用户GPS接收机三部分组成。主要用于大地测量、控制测量、变形测量、工程测量。海洋测量学：研究以海洋和陆地水域为对象进行的测量和绘图工作112 22 24按与距离L或测站数n成正比原则，将高差闭合差反号分配到各段高差上。（3）根据XAB、YAB的正负号判断AB所在的象限。测量学按照研究范围和对象的不同,可分为如下几个分支学科：第一步计算高差闭合差：12=300（，故与题给的无误）根据它的任务与作用，包括两个方面：DABABXy0XABYAB其中，其中，XAB=XB-XA YAB=YB

11、-YA X XAB AB=D=DAB AB cos cos ABAB Y YAB AB=D=DAB AB sin sin ABABDABABXy0XABYABABABABABABABxytgyxD22AB的具体计算方法如下：的具体计算方法如下：ABABABAByyyxxx（1）计算：）计算：ABABABxyarctg锐1绘制计算草图，在图上填写已知数据和观测数据。2角度闭合差(angle closing error)的计算与调整。115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328

12、.74m A1A1484843431818A12341122224970300105170610146241233006（1 1）计算角度闭合差：）计算角度闭合差：=测测-理理 =测测-(n-2)-(n-2)180180（2 2）计算限差：）计算限差：nf40允115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818A12341122224970300105170610146241233006nfV Vii4按坐标正算公式，计算各边坐标增量。5

13、坐标增量闭合差计算与调整 115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818A12341122224970300105170610146241233006115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818A12341122224970300105170610146241233006（

14、1 1）计算坐标增量闭合差：）计算坐标增量闭合差：导线全长相对闭合差：导线全长相对闭合差：导线全长闭合差导线全长闭合差:测理测测理测yyyfxxxfyx22yxfffXXXDfK/1 若若K1/2000K1/2000（图根级），则将（图根级），则将f fx x、f fy y以相反符号，以相反符号，按边长成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的按边长成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的坐标增量。坐标增量。115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A14

15、84843431818A12341122224970300105170610146241233006iyyiixxiDDfVDDfVyiixiiVxyVxx115.10100.09108.3294.3867.85A A1 13 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818A123411222249703001051706101462412330066坐标计算根据起始点的已知坐标和经改正的新的坐标增量，来依次计算各导线点的坐标。12121212yyyxxxK=360，则减去360；34=23-31800=195

16、0GPS卫星图片卫星图片1GPS卫星图片卫星图片2Colorado springs5 55 5HawaiiAscencionDiego Garciakwajaleinu1 1个主控站个主控站:Colorado springs(:Colorado springs(科罗拉多科罗拉多.斯平士斯平士)。u3 3个注入站个注入站:Ascencion(:Ascencion(阿森松群岛阿森松群岛)、Diego Diego Garcia(Garcia(迭哥伽西亚迭哥伽西亚)、kwajalein(kwajalein(卡瓦加兰卡瓦加兰)。u5 5个监控站：个监控站：以上主控站、注入站及以上主控站、注入站及Hawa

17、ii(Hawaii(夏威夏威夷夷)。1957年10月第一颗人造地球卫星上天，天基电子导航应运而生Colorado springs用经纬仪测量水平角度一般用“测回法”,即盘左盘右各自读取A和B的两个水平度盘读数，角度之差的平均值即为A和B之间的水平角（1）方法：将几台GPS接收机安置在基线端点上，保持固定不动，同步观测4颗以上卫星。例题：闭合导线坐标计算表2测水平角转折角(左角、右角)、连接角1、空间部分由21颗工作卫星和3颗备用卫星。注意：若计算出的方位角360，则减去360；按精度分：一等、二等、三等、四等；工程测量学：研究工程建设在设计、施工和管理阶段时的各种测量工作的学科206 22 4

18、82测水平角转折角(左角、右角)、连接角高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网(leveling network)组成。（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。大地型接收机又分单频型和双频型。112 22 362测水平角转折角(左角、右角)、连接角L水准路线长度，单位：km；112 22 24（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。手持型手持型GPS机机车载型车载型GPS机机单频机单频机双频机双频机静态相对定位模式静态相对定位模式流动站流动站动态相对定位模式动态相对定位模式基准站基准站1957年10月第一颗人造地球卫星上天，天基电子导航应运而生第五部分施工测量（放样）根据它

19、的任务与作用，包括两个方面：控制测量的目的与作用“前一步工作未作检核，不进行下一步工作”。=测-(n-2)180YAB=YB-YA由已知点BM1已知点BM248 43 18全球定位系统GPS（Global Positioning System）,是一种可以授时和测距的空间交会定点的导航系统,可向全球用户提供连续、实时、高精度的三维位置，三维速度和时间信息。GPS接收机的基本类型分导航型和大地型。是精度最高的作业模式。第四步计算各段高差改正数：由已知点BM1某一待定水准点A。控制测量的目的与作用540 00 00（1）方法：将几台GPS接收机安置在基线端点上，保持固定不动，同步观测4颗以上卫星。大跨径要布置桥位三角网进行精密测量测量学按照研究范围和对象的不同,可分为如下几个分支学科：相对定位(relative positioning)确定观测点在国家或地方独立坐标系中的坐标，即相对位置。