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工程測(cè)量讀本
全書共分17章。內(nèi)容主要包括:水準(zhǔn)測(cè)量,角度測(cè)量,距離測(cè)量與直線定向,全站儀測(cè)量,GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)簡介,測(cè)量誤差的基本知識(shí),控制測(cè)量,大比例尺地形圖測(cè)繪,地形圖的應(yīng)用,施工測(cè)量的基本知識(shí),建筑施工測(cè)量,水利工程測(cè)量,公路工程測(cè)量曲線測(cè)設(shè),橋梁隧道施工測(cè)量等。
本書具有較強(qiáng)的實(shí)用性和通用性,突出“以能力為本位”的指導(dǎo)思想,在體系安排上,介紹了工程測(cè)量中常用的儀器設(shè)備,包括水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、測(cè)距儀、全站儀和GPS系統(tǒng)等的工作原理、功能、操作方法、維護(hù)和檢驗(yàn)校正等方面的知識(shí)和技能;靖拍顪(zhǔn)確,各部分內(nèi)容緊扣培養(yǎng)目標(biāo),文字簡練、相互協(xié)調(diào)、通順易懂。全書在內(nèi)容上力求結(jié)合各種工程測(cè)量的生產(chǎn)實(shí)際,同時(shí)也力求將現(xiàn)代測(cè)量領(lǐng)域的*新科技成果、技術(shù)方法反映出來。本書力求滿足技術(shù)應(yīng)用的要求,突出應(yīng)用、加強(qiáng)實(shí)踐。按“必需、夠用”的原則安排。 本書主要作為測(cè)繪和地理信息工程技術(shù)人員的培訓(xùn)教材與自修讀本,也可作為相關(guān)院校水利類、土建類、道路與橋梁、資源勘查、地質(zhì)類等專業(yè)的教材,同時(shí)可供有關(guān)部門測(cè)繪人員在工作中參考和使用。
周建鄭,黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,教授,長期從事測(cè)繪專業(yè)教學(xué)工作,具有豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),歷任教研組組長、系辦主任、測(cè)繪工程系副主任、測(cè)繪工程系黨總支副書記、黨總支書記,工程測(cè)量技術(shù)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)帶頭人、精品課程主持人、河南省教學(xué)名師,河南省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人、全國職業(yè)技能鑒定高級(jí)考評(píng)員和督導(dǎo)員、中國全球定位系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用協(xié)會(huì)第四屆理事會(huì)理事、中國全球定位系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用協(xié)會(huì)教育與發(fā)展專業(yè)委員會(huì)副主任委員、河南省高等學(xué)校資源開發(fā)測(cè)繪安全類教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員、河南省測(cè)繪學(xué)會(huì)工程測(cè)量專業(yè)委員會(huì)副主任委員、水利部黃河水利委員會(huì)評(píng)標(biāo)專家、菏澤市規(guī)劃局技術(shù)顧問。
獲國家教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng);2009年第六屆全國高等學(xué)校測(cè)繪教材二等獎(jiǎng)1項(xiàng);2007年第八屆中國石油和化學(xué)工業(yè)教材二等獎(jiǎng)1項(xiàng);河南省優(yōu)質(zhì)測(cè)繪工程(成果)一等獎(jiǎng)1項(xiàng);河南省教育教學(xué)成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng);河南省教育科學(xué)研究成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng);河南省信息技術(shù)教育應(yīng)用成果三等獎(jiǎng)1項(xiàng);山東省測(cè)繪行業(yè)測(cè)繪成果二等獎(jiǎng)2項(xiàng);河南省科學(xué)研究成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。 2009年河南省“優(yōu) 秀教師”;2011年河南省教學(xué)名師;2010年河南省“職業(yè)道德建設(shè)先進(jìn)個(gè)人”;2002年河南省教育系統(tǒng)“三育人”先進(jìn)個(gè)人;2009年開封市“優(yōu) 秀教師”;多次獲黃河水院“先進(jìn)教育工作者”和“三育人”先進(jìn)個(gè)人。2011年9月全國第六屆高等學(xué)校教學(xué)名師獎(jiǎng)。
第一章緒論1
導(dǎo)讀1
第一節(jié)測(cè)量學(xué)的任務(wù)及內(nèi)容1
一、測(cè)量學(xué)概述1
二、工程測(cè)量在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用3
三、工程測(cè)量在道路與橋梁工程、隧道工程中的應(yīng)用3
第二節(jié)地面點(diǎn)位的確定4
一、地球的形狀和大小4
二、確定地面點(diǎn)位的方法8
第三節(jié)用水平面代替水準(zhǔn)面的限度15
一、用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)水平距離的影響15
二、用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)水平角的影響16
三、用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)高程的影響17
第四節(jié)測(cè)量工作的基本原則18
總結(jié)提高19
思考題與習(xí)題23
第二章水準(zhǔn)測(cè)量24
導(dǎo)讀24
第一節(jié)水準(zhǔn)測(cè)量原理24
一、水準(zhǔn)測(cè)量原理24
二、轉(zhuǎn)點(diǎn)、測(cè)站26
第二節(jié)水準(zhǔn)測(cè)量的儀器和工具27
一、DS3型微傾式水準(zhǔn)儀28
二、水準(zhǔn)尺及附件32
第三節(jié)微傾式水準(zhǔn)儀的基本操作程序33
一、使用微傾式水準(zhǔn)儀的方法33
二、注意事項(xiàng)35
第四節(jié)水準(zhǔn)測(cè)量的方法36
一、水準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)路線36
二、水準(zhǔn)測(cè)量的方法、記錄計(jì)算及注意事項(xiàng)38
三、水準(zhǔn)測(cè)量的成果處理與計(jì)算40
第五節(jié)水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正44
一、水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的幾何條件44
二、水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正45
第六節(jié)水準(zhǔn)測(cè)量誤差來源及其影響50
一、儀器誤差50
二、水準(zhǔn)標(biāo)尺的誤差50
三、整平誤差51
四、讀數(shù)誤差的影響51
五、儀器和標(biāo)尺升沉誤差51
六、大氣折光的影響52
第七節(jié)自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀53
一、自動(dòng)安平原理53
二、DZS3-1型自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀54
第八節(jié)精密水準(zhǔn)儀及電子水準(zhǔn)儀簡介56
一、精密水準(zhǔn)儀56
二、電子水準(zhǔn)儀的基本原理60
三、電子水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)62
四、天寶DiNi03電子水準(zhǔn)儀的簡介63
總結(jié)提高65
思考題與習(xí)題66
第三章角度測(cè)量70
導(dǎo)讀70
第一節(jié)角度測(cè)量的基本概念70
一、水平角的測(cè)量原理70
二、豎直角的測(cè)量原理71
第二節(jié)DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀72
一、測(cè)微尺讀數(shù)裝置的光學(xué)經(jīng)緯儀72
二、單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)裝置的光學(xué)經(jīng)緯儀76
第三節(jié)經(jīng)緯儀的使用78
一、安置經(jīng)緯儀79
二、照準(zhǔn)目標(biāo)81
三、讀數(shù)或置數(shù)82
第四節(jié)水平角觀測(cè)82
一、測(cè)回法82
二、方向觀測(cè)法85
第五節(jié)豎直角觀測(cè)87
一、豎直度盤結(jié)構(gòu)87
二、豎直角的計(jì)算88
三、豎盤指標(biāo)差90
四、豎直角觀測(cè)91
五、豎盤指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器93
第六節(jié)經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正94
一、經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的幾何條件94
二、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正95
第七節(jié)水平角觀測(cè)的誤差來源及消減措施100
一、儀器誤差100
二、觀測(cè)誤差101
三、外界條件的影響103
第八節(jié)電子經(jīng)緯儀簡介104
一、電子經(jīng)緯儀的測(cè)角系統(tǒng)104
二、電子經(jīng)緯儀簡介106
總結(jié)提高109
思考題與習(xí)題110
第四章距離測(cè)量與直線定向113
導(dǎo)讀113
第一節(jié)鋼尺量距114
一、量距工具114
二、直線定線115
三、一般量距方法117
四、鋼尺的檢定120
五、鋼尺的精密量距122
六、鋼尺量距的誤差分析及注意事項(xiàng)126
第二節(jié)視距測(cè)量127
一、視距測(cè)量原理127
二、視距測(cè)量的觀測(cè)和計(jì)算130
三、視距測(cè)量的誤差來源及消減方法130
第三節(jié)直線定向132
一、標(biāo)準(zhǔn)方向線132
二、方位角133
三、用羅盤儀測(cè)定磁方位角133
四、正、反坐標(biāo)方位角135
五、象限角135
第四節(jié)坐標(biāo)正、反算136
一、坐標(biāo)正算136
二、坐標(biāo)反算137
總結(jié)提高138
思考題與習(xí)題139
第五章全站儀測(cè)量141
導(dǎo)讀141
第一節(jié)概述141
第二節(jié)測(cè)距原理143
一、脈沖式光電測(cè)距儀測(cè)距原理143
二、相位式光電測(cè)距儀測(cè)距原理144
第三節(jié)全站型電子速測(cè)儀146
一、電子速測(cè)儀分類146
二、全站儀的配件148
三、全站儀的特性及其使用要點(diǎn)151
四、尼康DTM-532C電子全站儀154
五、使用全站儀的注意事項(xiàng)163
總結(jié)提高164
思考題與習(xí)題165
第六章GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)簡介166
導(dǎo)讀166
第一節(jié)GPS全球定位系統(tǒng)的建立167
一、GPS衛(wèi)星星座167
二、GPS地面監(jiān)控系統(tǒng)169
三、GPS用戶設(shè)備部分170
四、GPS現(xiàn)代化172
第二節(jié)GPS定位的基本原理174
一、靜態(tài)定位與動(dòng)態(tài)定位174
二、單點(diǎn)定位和相對(duì)定位175
三、用GPS定位的基本方法178
第三節(jié)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)定位技術(shù)簡介180
一、RTK的工作原理181
二、RTK的系統(tǒng)組成182
三、RTK的作業(yè)方法182
第四節(jié)GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)187
一、虛擬參考站(VRS)技術(shù)188
二、區(qū)域改正數(shù)法(FKP)技術(shù)189
三、Leica的主輔站技術(shù)189
四、CORS在各種工程中的應(yīng)用190
五、如何申請(qǐng)使用CORS系統(tǒng)191
總結(jié)提高192
思考題與習(xí)題193
第七章測(cè)量誤差的基本知識(shí)194
導(dǎo)讀194
第一節(jié)測(cè)量誤差及其分類194
一、測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因195
二、觀測(cè)類型196
三、測(cè)量誤差的分類197
第二節(jié)偶然誤差的特性198
第三節(jié)衡量精度的標(biāo)準(zhǔn)200
一、中誤差201
二、極限誤差203
三、相對(duì)誤差203
第四節(jié)算術(shù)平均值及其觀測(cè)值的中誤差204
一、算術(shù)平均值204
二、觀測(cè)值的中誤差206
三、算術(shù)平均值中誤差的計(jì)算公式209
第五節(jié)誤差傳播定律211
一、線性函數(shù)211
二、非線性函數(shù)213
總結(jié)提高214
思考題與習(xí)題215
第八章控制測(cè)量216
導(dǎo)讀216
第一節(jié)控制測(cè)量概述216
一、平面控制測(cè)量217
二、高程控制測(cè)量223
三、小區(qū)域平面控制測(cè)量224
第二節(jié)導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)觀測(cè)225
一、導(dǎo)線的布設(shè)形式226
二、導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作228
第三節(jié)導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算232
一、閉合導(dǎo)線計(jì)算232
二、附合導(dǎo)線計(jì)算237
三、支導(dǎo)線計(jì)算238
第四節(jié)全站儀導(dǎo)線測(cè)量241
一、外業(yè)觀測(cè)工作241
二、以坐標(biāo)和高程為觀測(cè)值的導(dǎo)線近似平差計(jì)算241
第五節(jié)GPS平面控制測(cè)量244
一、GPS控制網(wǎng)的分級(jí)244
二、GPS點(diǎn)的密度245
三、測(cè)量作業(yè)基本技術(shù)規(guī)定246
四、GPS定位網(wǎng)的布設(shè)246
五、野外選點(diǎn)248
六、GPS點(diǎn)標(biāo)志和標(biāo)石埋設(shè)249
七、GPS定位網(wǎng)的測(cè)設(shè)方案249
八、外業(yè)觀測(cè)254
九、天線安置254
十、觀測(cè)作業(yè)255
十一、外業(yè)成果記錄256
十二、觀測(cè)成果的外業(yè)檢核及處理257
第六節(jié)交會(huì)法測(cè)量258
一、前方交會(huì)259
二、后方交會(huì)260
第七節(jié)三、四等水準(zhǔn)測(cè)量261
一、三、四等水準(zhǔn)測(cè)量的觀測(cè)程序和記錄方法262
二、測(cè)站計(jì)算與校核263
三、成果計(jì)算與校核265
四、等外水準(zhǔn)測(cè)量265
第八節(jié)三角高程測(cè)量266
一、三角高程測(cè)量的主要技術(shù)要求266
二、三角高程測(cè)量的原理266
三、三角高程測(cè)量的觀測(cè)與計(jì)算267
總結(jié)提高268
思考題與習(xí)題270
第九章大比例尺地形圖的基本知識(shí)272
導(dǎo)讀272
第一節(jié)地形圖和比例尺272
一、地形圖、平面圖、地圖272
二、比例尺的種類273
三、地形圖比例尺的選擇277
四、比例尺精度277
第二節(jié)大比例尺地形圖的分幅與編號(hào)280
一、梯形分幅和老圖號(hào)的編號(hào)方法280
二、國家基本比例尺地形圖新的分幅和編號(hào)284
三、矩形或正方形分幅和編號(hào)286
四、三北方向線287
五、坡度比例尺287
第三節(jié)地物、地貌在圖上的表示方法289
一、地物符號(hào)295
二、地貌符號(hào)297
總結(jié)提高303
思考題與習(xí)題304
第十章大比例尺地形圖測(cè)繪306
導(dǎo)讀306
第一節(jié)測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作306
一、圖紙準(zhǔn)備306
二、繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)307
三、控制點(diǎn)展繪309
第二節(jié)經(jīng)緯儀測(cè)繪法310
一、碎部點(diǎn)的選擇311
二、一個(gè)測(cè)站上的測(cè)繪工作312
三、測(cè)站點(diǎn)的增補(bǔ)314
四、注意事項(xiàng)315
五、地物、地貌的描繪316
第三節(jié)地形圖的拼接、檢查與整飾318
一、地形圖的拼接318
二、地形圖的檢查319
三、地形圖的整飾319
四、地形圖的驗(yàn)收320
第四節(jié)大比例尺數(shù)字化測(cè)圖簡介320
一、數(shù)字測(cè)圖的原理和特點(diǎn)321
二、數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程322
三、數(shù)字測(cè)圖的軟件325
四、數(shù)字測(cè)圖內(nèi)業(yè)325
總結(jié)提高338
思考題與習(xí)題339
第十一章地形圖的應(yīng)用340
導(dǎo)讀340
第一節(jié)地形圖的閱讀340
一、圖廓外的有關(guān)注記340
二、地貌閱讀342
三、地物閱讀342
四、植被分布閱讀342
第二節(jié)地形圖的基本應(yīng)用343
一、在圖上確定某點(diǎn)的高程和坐標(biāo)343
二、在圖上確定兩點(diǎn)間的直線距離344
三、在圖上確定某直線的坐標(biāo)方位角345
四、確定圖上某直線的坡度346
第三節(jié)地形圖在工程建設(shè)中的應(yīng)用346
一、按設(shè)計(jì)線路繪制縱斷面圖346
二、在地形圖上按限制坡度選擇最短路線348
三、圖形的面積量算349
四、根據(jù)地形圖等高線平整場(chǎng)地351
五、在地形圖上確定經(jīng)過某處的匯水面積355
總結(jié)提高356
思考題與習(xí)題357
第十二章施工測(cè)量的基本知識(shí)359
導(dǎo)讀359
第一節(jié)施工測(cè)量概述359
一、概述359
二、施工測(cè)量的特點(diǎn)360
第二節(jié)測(cè)設(shè)的基本工作361
一、測(cè)設(shè)已知水平距離361
二、測(cè)設(shè)已知水平角364
三、測(cè)設(shè)已知高程365
第三節(jié)測(cè)設(shè)平面點(diǎn)位的方法368
一、直角坐標(biāo)法369
二、極坐標(biāo)法370
三、前方交會(huì)法371
第四節(jié)已知坡度直線的測(cè)設(shè)372
總結(jié)提高374
思考題與習(xí)題375
第十三章建筑施工測(cè)量377
導(dǎo)讀377
第一節(jié)建筑工程施工控制網(wǎng)377
一、施工控制網(wǎng)的特點(diǎn)378
二、施工控制點(diǎn)的坐標(biāo)換算378
第二節(jié)建筑基線379
第三節(jié)建筑方格網(wǎng)380
一、建筑方格網(wǎng)的布置380
二、建筑方格網(wǎng)的測(cè)設(shè)381
第四節(jié)高程控制測(cè)量384
第五節(jié)民用建筑施工測(cè)量385
一、測(cè)設(shè)前的準(zhǔn)備工作385
二、建筑物的定位和放線386
三、基礎(chǔ)施工測(cè)量390
四、墻體施工測(cè)量391
第六節(jié)工業(yè)建筑施工測(cè)量394
一、廠房控制網(wǎng)的測(cè)設(shè)394
二、廠房柱列軸線與柱基測(cè)設(shè)395
三、廠房預(yù)制構(gòu)件安裝測(cè)量397
四、煙囪施工放樣400
第七節(jié)竣工總平面圖的編繪404
一、竣工測(cè)量404
二、竣工總平面圖的編繪405
總結(jié)提高405
思考題與習(xí)題406
第十四章水利工程測(cè)量408
導(dǎo)讀408
第一節(jié)渠道測(cè)量408
一、選線測(cè)量409
二、中心導(dǎo)線測(cè)量410
三、中線測(cè)量411
四、縱斷面測(cè)量415
五、橫斷面測(cè)量419
六、縱、橫斷面圖的繪制421
七、橫斷面面積與土方計(jì)算424
八、渠堤斷面的放樣427
第二節(jié)土壩的施工放樣428
一、壩軸線的測(cè)設(shè)428
二、壩身控制測(cè)量429
三、清基開挖線的放樣431
四、坡角線的放樣432
五、壩體邊坡線的放樣433
六、修坡樁的測(cè)設(shè)434
第三節(jié)水閘的施工放樣435
一、水閘主要軸線的放樣436
二、水閘底板的放樣437
三、閘墩的放樣437
四、下游溢流面的放樣438
總結(jié)提高440
思考題與習(xí)題440
第十五章公路工程測(cè)量442
導(dǎo)讀442
第一節(jié)概述442
第二節(jié)新建公路的初測(cè)443
一、導(dǎo)線測(cè)量443
二、公路水準(zhǔn)測(cè)量444
三、地形測(cè)量445
四、初測(cè)后應(yīng)提交的資料445
第三節(jié)公路詳細(xì)測(cè)量446
一、定線測(cè)量446
二、中線測(cè)量450
三、水準(zhǔn)測(cè)量453
四、橫斷面測(cè)量454
五、縱橫斷面圖的繪制459
第四節(jié)道路施工測(cè)量462
一、恢復(fù)中線測(cè)量462
二、施工控制樁的測(cè)設(shè)464
三、路基邊樁的測(cè)設(shè)465
四、路基邊坡的放樣467
五、路面放樣468
六、公路竣工測(cè)量470
第五節(jié)地下管線施工測(cè)量471
一、施工前的測(cè)量工作471
二、管道施工測(cè)量472
三、頂管施工測(cè)量474
四、竣工測(cè)量475
總結(jié)提高475
思考題與習(xí)題476
第十六章曲線測(cè)設(shè)477
導(dǎo)讀477
第一節(jié)圓曲線的測(cè)設(shè)477
一、圓曲線測(cè)設(shè)元素的計(jì)算477
二、圓曲線主點(diǎn)里程的計(jì)算478
三、圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)479
四、圓曲線的詳細(xì)測(cè)設(shè)480
第二節(jié)綜合曲線的測(cè)設(shè)487
一、緩和曲線點(diǎn)的直角坐標(biāo)487
二、有緩和曲線的圓曲線要素計(jì)算488
三、綜合曲線上圓曲線段細(xì)部點(diǎn)的直角坐標(biāo)490
四、曲線主點(diǎn)里程的計(jì)算和主點(diǎn)的測(cè)設(shè)490
第三節(jié)綜合曲線詳細(xì)測(cè)設(shè)492
一、切線支距法493
二、偏角法495
三、極坐標(biāo)法498
第四節(jié)困難地段的曲線測(cè)設(shè)501
一、路線交點(diǎn)不能安置儀器501
二、曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)不能安置儀器505
三、視線受阻時(shí)用偏角法測(cè)設(shè)圓曲線506
四、遇障礙物時(shí)用偏角法測(cè)設(shè)緩和曲線507
五、全站儀任意設(shè)站測(cè)設(shè)曲線509
第五節(jié)復(fù)曲線的測(cè)設(shè)514
第六節(jié)回頭曲線的測(cè)設(shè)516
一、切基線法516
二、弦基線法517
第七節(jié)豎曲線的測(cè)設(shè)518
一、豎曲線要素計(jì)算519
二、豎曲線的測(cè)設(shè)520
總結(jié)提高522
思考題與習(xí)題524
第十七章橋梁隧道施工測(cè)量525
導(dǎo)讀525
第一節(jié)橋梁施工測(cè)量525
一、橋梁施工控制網(wǎng)的技術(shù)要求526
二、橋梁施工平面控制網(wǎng)527
三、橋梁施工高程控制533
第二節(jié)直線橋梁施工測(cè)量535
一、橋軸線測(cè)定535
二、直線橋梁的墩、臺(tái)定位536
三、直線橋梁墩、臺(tái)縱橫軸線測(cè)設(shè)538
第三節(jié)普通橋梁施工測(cè)量538
一、普通橋梁施工測(cè)量的主要內(nèi)容538
二、橋梁下部構(gòu)造的施工測(cè)量539
三、涵洞施工測(cè)量541
第四節(jié)隧道施工測(cè)量542
一、地面控制測(cè)量543
二、地下控制測(cè)量544
三、豎井聯(lián)系測(cè)量549
總結(jié)提高555
思考題與習(xí)題558
參考文獻(xiàn)559
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