工程測量學(xué)ppt課件

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第一部分 測量學(xué)概論 測量學(xué)的定義根據(jù)它的任務(wù)與作用 包括兩個方面 測定 測繪 測設(shè) 放樣 1 測量學(xué)的分類測量學(xué)按照研究范圍和對象的不同 可分為如下幾個分支學(xué)科 大地測量學(xué) 研究整個地球的形狀和大小 解決地球表面大地區(qū)控制測量和地球重力場問題的學(xué)科 分為常規(guī)大地測量和衛(wèi)星大地測量 普通測量學(xué) 研究小范圍地球表面形狀的測繪工作的學(xué)科 攝影測量學(xué) 通過航空對地面進(jìn)行遙感獲取地物和地貌繪制成地形圖的學(xué)科 海洋測量學(xué) 研究以海洋和陸地水域?yàn)閷ο筮M(jìn)行的測量和繪圖工作 工程測量學(xué) 研究工程建設(shè)在設(shè)計(jì) 施工和管理階段時的各種測量工作的學(xué)科 2 地面點(diǎn)位的表示方法測量工作的基本任務(wù)是確定地面點(diǎn)的空間位置 確定地面點(diǎn)的空間位置 通常用三個量表示 該點(diǎn)的二維球面坐標(biāo)或投影到平面上的二維平面坐標(biāo) 以及該點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面 黃海水平面 的鉛垂距離 即確定地面點(diǎn)在投影面上的坐標(biāo)和點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離 3 圖形 水準(zhǔn)面及大地水準(zhǔn)面圖 水準(zhǔn)面的特性 處處與鉛垂線正交 封閉的重力等位曲面 鉛垂線 測量工作的基準(zhǔn)線 4 地面點(diǎn)的坐標(biāo) 地理坐標(biāo)系 包括天文地理坐標(biāo)和大地地理坐標(biāo)地心坐標(biāo)系獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系高斯平面直角坐標(biāo)系 5 地面點(diǎn)的高程1 絕對高程H 到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離 2 相對高程H 到假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離 3 高差 hAB HB HA H B H A 6 測量工作的程序和原則 布局上 由整體到局部精度上 由高級到低級次序上 先控制后細(xì)部 測量工作的又一原則 前一步工作未作檢核 不進(jìn)行下一步工作 7 第二部分水準(zhǔn)測量 水準(zhǔn)點(diǎn)通過水準(zhǔn)測量方法獲得其高程的高程控制點(diǎn) 稱為水準(zhǔn)點(diǎn) 一般用BM表示 有永久性和臨時性兩種 水準(zhǔn)點(diǎn)示意圖 8 水準(zhǔn)路線 1 閉合水準(zhǔn)路線由已知點(diǎn)BM1 已知點(diǎn)BM12 附合水準(zhǔn)路線由已知點(diǎn)BM1 已知點(diǎn)BM23 支水準(zhǔn)路線由已知點(diǎn)BM1 某一待定水準(zhǔn)點(diǎn)A 9 圖形 水準(zhǔn)路線布設(shè)形式 10 水準(zhǔn)測量的實(shí)施 觀測要求 前進(jìn)方向 1 水準(zhǔn)儀安置在離前 后視距離大致相等之處 2 為及時發(fā)現(xiàn)錯誤 通常采用 兩次儀器高法 或 雙面尺法 兩次儀器高法 高差之差h h 5mm 11 圖形 水準(zhǔn)測量實(shí)施與記錄對照圖 12 4 水準(zhǔn)測量成果整理步驟 4 1計(jì)算高差閉合差 公式 故對于閉合水準(zhǔn)路線 有 對于附合水準(zhǔn)路線 有 13 4 2分配高差閉合差 4 2 1計(jì)算高差閉合差的容許值 對于普通水準(zhǔn)測量 式中 fh容 高差閉合差限差 單位 mm L 水準(zhǔn)路線長度 單位 km n 測站數(shù) 14 4 2 2分配原則 按與距離L或測站數(shù)n成正比原則 將高差閉合差反號分配到各段高差上 4 3計(jì)算各待定點(diǎn)高程用改正后的高差和已知點(diǎn)的高程 來計(jì)算各待定點(diǎn)的高程 15 5 水準(zhǔn)測量成果整理實(shí)例 例 如圖按圖根水準(zhǔn)測量施測某附合水準(zhǔn)路線觀測成果略圖 BM A和BM B為已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn) 圖中箭頭表示水準(zhǔn)測量前進(jìn)方向 路線上方的數(shù)字為測得的兩點(diǎn)間的高差 以m為單位 路線下方數(shù)字為該段路線的長度 以km為單位 試計(jì)算待定點(diǎn)1 2 3點(diǎn)的高程 16 第一步計(jì)算高差閉合差 第二步計(jì)算限差 故可進(jìn)行閉合差分配 例題解算 第三步計(jì)算每km改正數(shù) 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 2 動態(tài)測量 1 方法 先建立一個基準(zhǔn)站 并在其上安置接收機(jī)連續(xù)觀測可見衛(wèi)星 另一臺接收機(jī)在第1點(diǎn)靜止觀測數(shù)分鐘后 在其他點(diǎn)依次觀測數(shù)秒 最后將觀測數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī) 經(jīng)軟件解算得各點(diǎn)坐標(biāo) 動態(tài)相對定位的作業(yè)范圍一般不能超過15km 2 用途 適用于精度要求不高的碎部測量 3 精度 可達(dá)到 10 20mm 1ppm 61 圖形 相對定位模式 靜態(tài)相對定位模式 動態(tài)相對定位模式 62 GPS實(shí)時動態(tài)定位 RTK 方法 1 RTK工作原理及方法與動態(tài)相對定位方法相比 定位模式相同 僅要在基準(zhǔn)站和流動站間增加一套數(shù)據(jù)鏈 實(shí)現(xiàn)各點(diǎn)坐標(biāo)的實(shí)時計(jì)算 實(shí)時輸出 63 2 RTK用途 適用于精度要求不高的施工放樣及碎部測量 3 作業(yè)范圍 目前一般為10km左右 4 精度 可達(dá)到 10 20mm 1ppm 64