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目录1

第一章　测量基础知识1

第一节 测绘学的任务及作用1

一、测绘学的内容和任务1

二、测绘学的发展概况2

三、测绘科学技术的地位和作用3

四、学习测量学的目的和要求4

第二节 地球形状和大小4

一、大地水准面4

二、参考椭球体5

三、参考椭球定位6

第三节 测量坐标系7

一、大地坐标系7

二、空间直角坐标系7

三、WGS-84坐标系7

四、平面直角坐标系8

五、高程11

第四节 测量工作概述12

一、测量的基本工作12

二、测量工作的主要任务12

三、测量工作的基本原则13

二、水准面曲率对水平角的影响14

第五节 用水平面代替水准面的限度14

一、水准面曲率对水平距离的影响14

三、水准面曲率对高程的影响15

思考题与习题15

第二章　水准测量16

第一节 水准测量原理16

一、水准测量原理16

二、转点和测站17

二、DS3微倾式水准仪的基本构造18

一、水准仪的分类18

第二节 DS3微倾式水准仪18

三、地球曲率的影响18

三、水准尺和尺垫21

四、DS3水准仪的使用22

第三节 自动安平水准仪和精密水准仪24

一、自动安平水准仪24

二、精密水准仪25

第四节 电子水准仪27

一、电子水准仪概述27

二、电子水准仪的基本构造和原理27

第五节 水准测量的外业施测28

一、水准点28

三、条码水准尺28

四、电子水准仪的使用28

二、水准路线布设29

三、普通水准测量30

第六节 单一水准路线的计算31

一、附合水准路线的计算31

二、闭合水准路线的计算33

三、支水准路线的计算33

第七节 水准仪的检验与校正34

一、微倾式水准仪应满足的几何条件34

二、微倾式水准仪的检验与校正34

一、仪器误差37

第八节 水准测量的误差来源37

二、观测误差38

三、外界条件的影响38

思考题与习题39

第三章　角度测量41

第一节 角度测量原理41

一、水平角测量原理41

二、竖直角测量原理41

第二节 光学经纬仪42

一、经纬仪的分类42

二、DJ6光学经纬仪的构造与读数方法42

三、DJ2光学经纬仪的构造与读数方法44

第三节 电子经纬仪46

一、电子经纬仪概述46

二、电子经纬仪测角原理47

第四节 经纬仪的基本操作48

一、经纬仪的安置48

二、照准目标49

三、配置水平度盘49

第五节 水平角观测50

一、测回法50

二、方向观测法51

二、竖直角计算公式52

一、竖盘构造52

第六节 竖直角观测52

三、竖盘指标差53

四、竖直角观测54

五、竖盘指标自动补偿装置55

第七节 光学经纬仪的检验与校正56

一、经纬仪的主要轴线及应满足的几何条件56

二、经纬仪的检验与校正56

第八节 水平角观测的误差来源59

一、仪器误差59

二、观测误差60

思考题与习题61

三、外界条件的影响61

第一节 钢尺量距64

一、量距工具64

二、尺长方程式64

第四章　距离测量64

三、钢尺量距方法65

四、钢尺量距的主要误差来源67

第二节 视距测量68

一、视距测量的基本原理68

二、视距测量方法69

三、视距测量的主要误差来源70

二、光电测距的基本原理71

第三节 光电测距71

一、电磁波测距概述71

三、光电测距仪及其使用72

四、光电测距误差的主要来源74

第四节 全站仪75

一、全站仪概述75

二、全站仪的基本构造及功能75

三、南方NTS-550/660系列全站仪简介76

思考题与习题78

一、基本方向的种类79

第一节 三北方向79

第五章　直线定向79

二、子午线收敛角与磁偏角80

第二节 方位角与象限角80

一、直线定向的表示方法80

二、坐标方位角的计算81

第三节 罗盘仪测定磁方位角82

一、罗盘仪82

二、磁方位角的测定84

第四节 陀螺经纬仪测定真方位角84

一、陀螺经纬仪84

思考题与习题86

二、陀螺经纬仪测定真方位角的方法86

第六章　测量误差的基本知识88

第一节 测量误差88

一、观测条件88

二、测量误差的分类89

三、偶然误差的特性89

第二节 评定精度的指标91

一、中误差91

二、极限误差92

第三节 误差传播定律93

一、线性函数93

三、相对误差93

二、一般函数94

第四节 算术平均值及观测值的中误差95

一、算术平均值95

二、算术平均值的中误差96

三、按观测值的改正值计算中误差96

第五节 加权平均值及其精度评定98

一、不等精度观测及观测值的权98

二、加权平均值99

三、定权的常用方法100

四、加权平均值的中误差101

五、单位权中误差的计算102

思考题与习题103

第七章　控制测量104

第一节 概述104

一、平面控制测量104

二、高程控制测量105

第二节 导线测量107

一、导线的布设形式107

二、导线测量的外业工作108

三、导线测量的内业计算109

第三节 交会测量112

二、后方交会113

一、前方交会113

三、测边交会114

四、自由设站法115

第四节 高程控制测量115

一、三、四等水准测量115

二、跨河水准测量117

三、三角高程测量119

四、三角高程测量的应用120

第五节 全球定位系统（GPS）在控制测量中的应用120

一、GPS系统的组成121

二、GPS定位的基本原理122

三、GPS测量误差123

四、GPS控制网的布设形式124

五、GPS控制网的外业观测126

思考题与习题126

第八章　大比例尺地形图测绘128

第一节 地形图的基本知识128

一、地形图的内容128

二、地形图的比例尺129

三、地形图符号130

四、图廓及图廓外注记132

二、20世纪70～80年代我国基本比例尺地形图的分幅与编号134

一、梯形分幅与编号134

第二节 地形图的分幅与编号134

三、新的国家基本比例尺地形图分幅与编号137

四、矩形分幅与编号139

第三节 传统测图方法140

一、测图的准备工作140

二、平板仪测图141

三、经纬仪测图142

第四节 地物测绘143

一、地物测绘的一般原则143

二、地物符号143

一、等高线及其特性145

第五节 等高线和地貌测绘145

二、等高线表示地貌147

三、地貌测绘147

第六节 地形图的拼接、检查和整饰148

一、地形图的拼接148

二、地形图的检查148

三、地形图的整饰149

第七节 地面数字测图150

一、概述150

二、全站仪数据采集的作业模式150

四、图形信息编码151

三、全站仪数字测图作业过程151

第八节 航空摄影测量成图简介152

一、航摄相片的基本知识152

二、航测成图方法简介154

思考题与习题155

第九章　地形图的应用157

第一节 概述157

第二节 地形图应用的基本内容157

一、量取图上点的坐标值157

三、量测直线的坐标方位角158

四、确定地面点的高程和两点间的坡度158

二、量测两点间的距离158

五、按指定方向绘制断面图159

六、确定汇水面积159

七、按限制坡度选线160

八、根据等高线整理地面160

第三节 面积和体积计算161

一、面积量算161

二、体积计算164

第四节 数字高程模型及应用166

一、概述166

二、数字高程模型的特点167

三、DEM的表示方法167

四、数字高程模型的应用168

一、数据库概念169

二、地图数据169

第五节 地图数据库169

三、城市地图数据库的数据分层170

思考题与习题171

第十章　施工测量基本工作172

第一节 概述172

一、施工测量的任务172

二、施工测量的特点172

三、施工测量的精度172

四、测绘新技术在施工测量中的应用173

一、测设已知水平距离174

第二节 施工放样的基本方法174

二、测设已知水平角175

三、测设已知高程176

第三节 平面点位的测设176

一、直角坐标法177

二、极坐标法177

三、角度交会法178

四、距离交会法178

五、全站仪测设法179

第四节 设计坡度的测设179

一、铅垂线的测设180

第五节 铅垂线和水平面的测设180

二、水平面的测设181

思考题与习题181

第十一章　线路测量183

第一节 概述183

一、勘测设计阶段183

二、施工阶段183

三、运营管理阶段183

第二节 中线测量183

一、交点和转点的测设184

三、里程桩的设置186

二、线路转向角的测定186

第三节 圆曲线测设187

一、圆曲线主点测设187

二、圆曲线细部点测设188

第四节 缓和曲线测设191

一、缓和曲线的概念及公式191

二、带有缓和曲线的圆曲线测设193

第五节 复曲线测设195

一、复曲线的类型195

二、不设缓和曲线的复曲线测设195

一、纵断面测量196

第六节 纵断面和横断面测量196

二、横断面测量200

思考题与习题203

第十二章　建筑施工测量205

第一节　概述205

一、施工放样应具备的资料205

二、建筑物施工放样的主要技术要求205

第二节 建筑施工控制测量206

一、施工平面控制206

二、施工高程控制209

第三节 民用建筑施工测量209

一、建筑物的定位210

二、龙门板和轴线控制桩的设置211

三、基础施工测量212

四、主体施工测量213

第四节 工业厂房施工测量215

一、厂房柱列轴线测设215

二、基础施工测量216

三、厂房构件安装测量216

第五节 竣工测量与竣工图编绘218

一、竣工测量218

二、竣工总平面图的编绘219

思考题与习题220

第一节 概述221

一、道路施工测量221

二、管道施工测量221

第十三章　道路与地下管道施工测量221

第二节 道路施工测量222

一、中线恢复测量222

二、施工控制桩的测设222

三、线路纵坡的测设223

四、竖曲线测设223

五、路基边桩的测设224

七、路面的测设227

六、路基边坡的测设227

第三节 地下管道施工测量228

一、复核中线和测设施工控制桩228

二、槽口放线229

三、施工控制标志的测设229

四、顶管施工测量230

思考题与习题231

第十四章　桥梁与隧道施工测量232

第一节 概述232

第二节 桥梁施工测量232

一、桥梁施工控制网的建立232

二、桥梁墩台中心定位233

四、桥梁上部结构的测设234

三、桥墩细部放样234

第三节 隧道施工测量235

一、隧道洞外控制测量235

二、隧洞开挖中的测量工作236

第四节 竖井联系测量239

一、竖井定向测量239

二、竖井高程传递240

思考题与习题241

二、变形测量点的分类242

三、变形观测的基本要求242

第一节 概述242

一、变形观测的特点242

第十五章　建筑物的变形观测242

四、变形观测的等级划分及精度要求243

第二节 建筑物的沉降观测243

一、沉降观测点的布设243

二、观测方法244

三、观测成果整理244

第三节 建筑物的倾斜观测245

第四节 建筑物的水平位移观测246

二、挠度观测247

一、裂缝观测247

第五节 建筑物的裂缝观测与挠度观测247

第六节 地面摄影测量及GPS在变形观测中的应用248

一、地面摄影测量及在变形观测中的应用248

二、GPS在变形观测中的应用248

思考题与习题249

第十六章　测量实验251

实验一 DS3水准仪的使用251

实验二 普通水准测量251

实验三 DS3水准仪的检验252

实验五 DJ6光学经纬仪的使用253

实验四 电子水准仪的使用253

实验六 测回法观测水平角254

实验七 方向法观测水平角255

实验八 竖直角观测255

实验九 DJ6光学经纬仪的检验256

实验十 全站仪的使用258

实验十一 四等水准测量258

实验十二 经纬仪测绘法测绘地形图259

实验十三 测设圆曲线260

实验十四 纵断面图测绘260

实验十五 建筑物轴线放样261

参考书目262