第1章 绪论01720.ppt

工 程 测 量 1.学习目标 理解测量科学技术在土木工程中的意义； 掌握坐标系统，高程系统的概念和应用； 理解测量定位概念与技术过程； 把握绪论对于学习工程测量技术的基本导向。 理解测量计量单位和数据凑整原则。 主要内容 1.1 工程测量学的任务及作用 1.2 工程测量学的发展简史与发展状况 1.3 测量坐标系统 1.4 地面点位的基本概念 1.5 用水平面代替水准面的限度 1.6 测量常用计量单位 测量学主要包括测定、测设两个部分 测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或将地球表面的地物和地貌缩绘成地形图。 测设是将设计图纸上规划设计好的建筑物位置，在实地标定出来，作为施工的依据。 工程测量贯穿着工程的全过程，其主要内容包括工前勘测、工中控制测量、工后监测三部分。具体应用如下： 达芬奇画的地图 1.3 测量坐标系统（重点） 目前我国所采用的参考椭球体是“1980年国家大地坐标系”，其参考椭球体元素为： 长半轴 a=6378.137km 短半轴 b=6356.752km 扁率 e = ( a- b )/ a =1/298.257 通常把地球椭球体当作圆球看待，取其半径为6371km。 子午面------地球上任一点的铅垂线与地轴所组成的平面。 子午线------子午面与地球表面的交线。 经度-------所在的子午面与首子午面（过英国格林尼治天文台）的夹角。 纬度-------所在点的铅垂线与赤道平面之间的夹角 以中央子午线为纵轴的坐标值称为 自然值 中央子午线的投影是X轴（东正西负），赤道的投影是Y轴，其交点是坐标原点。 注：为了避免Y坐标出现负值，把原点向西平移500Km。 横坐标通用值：由带号、500Km和自然值组成的横坐标。 3）独立平面直角坐标系 4）测量平面坐标系与数学坐标系 1.4 地面点定位的基本概念 （2）测设：利用测量技术手段把设计上拟定的地面点测定到实地上的技术过程。 1.5 用水平面代替水准面的限度 1.6 测量常用计量单位 三、高程系统 以高程基准面（大地水准面）或假定水准面为地面点高程起算面的系统。 四、测量工作的原则 测量工作遵循“从整体到局部；由高级到低级；先控制后碎部”的原则。 作 业 思考题 名词解释：大地水准面、中央子午线、横坐标通用值、绝对高程、相对高程、高差 习题： 第1，2题 从首子午线自西向东每隔6o划为一带，称为6o 带。将整个地球划分成60个投影带，并用阿拉伯数字1～60顺次编号，每一带叫做高斯6o投影带(简称6o带)。 2）. 高斯平面直角坐标系 。 解：据题意，其高斯投影6o带的带号为： Ｎe=INT（116o28′/6+1）=20 中央子午线经度为： L0=20×6o－3o=117o 投影带的中央子午线与编号 例 某城市中心的经度为116o28′，求其所在高斯投影6o带的中央子午线经度L0和投影带号Ne。 在高斯平面直角坐标系中的坐标值 测量平面直角坐标系 建立规则： X轴是中央子午线的投影，北方为正 方向； Y轴是赤道的投影，东方为正方向； 原点,即中央子午线与赤道的交点， 用O表示； 四象限按顺时针顺序I、II、III、IV排 列，如右图所示。 高斯平面直角坐标系的建立 y(E) 赤道 O A B xA xB x(N) 中央子午线投影 500km yA yB 规定： ①中央子午线的投影为该坐标系的纵轴x，向北为正。 ②赤道的投影为横轴y，向东为正。 ③两轴的交点为坐标原点O。 3、地面点的高程系统 地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程或海拔，简称高程。在下图中地面点A、B的绝对高程分别为Ha、Hb。 地面上两点高程之差称为这两点的高差，如图1-7中A、B两点间的高差为： hab=Hb–Ha＝Hb ?–Ha ? 当在局部地区进行高程测量时，也可以假定一个水准面作为高程起算面。地面点到假定水准面的铅垂距离称为假定高程或相对高程。在右图中，A、B两点的相对高程为Ha ?Hb?。 1、地面点定位的技术过程 （1）测绘：以测量技术手段测定地面点位置并用图像或图形和数据等形式表示出来的过程。 2、地面点定位元素 三维定位元素