工程测量学讲义第一章.ppt

§1.4 地面点位的确定原理 §1.4.1 测绘工作原则 1、有关名词 （1）地形---包括地物和地貌 地物： 地面上人造或天然的固定物体。 如房屋、道路、湖泊等。 地貌： 地球表面高低起伏的形态。 如山川、平地等。 （2）地形特征点---表现地物和地貌特征的点 （3）地形图测绘---测定地形特征点的三维坐标， 并用平面图形表示。 2、测量工作的基本原则 内容：由整体到局部，先控制后碎部，从高级到低级 作用：减少误差积累，加快测量速度 1、卫星定位（GPS测量） 利用GPS接收机，同时 接收多颗卫星发射的信 号，进行定位。 §1.4.2 地面点位的确定方法及测量基本工作 空间三维坐标 大地坐标 高斯平面坐标 近期，也有用空间三维坐标 高斯平面坐标（小范围） 2、几何测量 根据几何原理，求出点的三维坐标。 已知 a(xa、ya、Ha)， 观测Dab、 、hab 则可求b 假设： 3、基本测量工作 距离测量、角度测量、高差测量 返回 §1.5 用水平面代替水准面的限度 §1.5.1 对距离的影响 取R=6371km，D用不同距离带入，计算得 D(km) ΔD(cm) ΔD/D 1 0.00 - 10 0.82 1/120万 15 2.77 1/54万 20 6.57 1/30万 25 12.83 1/19万 结 论：在半径为10km之内，可用水平面代替水准面 §1.5.2 对水平角的影响 从球面三角测量中可知，球面上多边形内角之和 比平面上多边形内角之和多一个球面角超ε。其值可用多边形面积求得： 式中：P----球面多边形面积 R----地球半径 ρ----1弧度相应的秒值 ρ =206265″ 以不同面积代入，可求出球面超角如下： P(km2) ε(″) 10 0.05 50 0.25 100 0.51 300 1.52 结 论：当测区面积为100km2时，用平面代替大地水准面，对角度影响最大仅为0.51，所以在这样的测区进行土木工程测量可以忽略不计。 §1.5.3 对高程的影响 用平面代替大地水准面时，产生高程误差 称为地球曲率影响。 D用大地水准面上距离S代替 在Δocpˊ中 对于不同S，产生的高程误差如下： S(m) 10 50 100 150 200 (mm) 0.0 0.2 0.8 1.77 3.1 计算结果表明，地球曲率对高差影响较大，即使在不长的距离如150m，也会产生1.77mm的高差，所以高程测量中应考虑地球曲率的影响。 返回 大地原点 该点大地经纬度与天文经纬度一致 我国以陕西省-泾阳县-永乐镇-石际寺村大地原点 建立的大地坐标系——1980西安坐标系 大地原点的地理坐标约为 东经108°55′，北纬34°32′，海拔417.2m 大地原点结构 大地原点中心标石结构 在投影台安置经纬仪进行投影观测 思考题 A. 大地水准面和参考椭球面？ B. 常见的坐标系？ 工程测量 主讲人：胡继华 Email：hujihua@mail.sysu.edu.cn Tel : 020605（O） Mobile:教学目的与课程重点 掌握基本概念、基础理论、基本原理、方法 掌握工程控制网的布设 掌握水准仪、经纬仪、全站仪的原理和使用方法 掌握地形图测绘、施工放样，了解变形监测 掌握GPS定位原理，以及必威体育精装版的测绘仪器RTK 了解工程测量信息系统 教学主要参考资料 《土木工程测量》-覃辉 同济大学出版社 《测量学》 -杨松林 重庆大学出版社 《测绘学》 - 喻沧