建筑工程测量第1章

建筑工程测量,PPT模板下载：,项目1认识测绘学工作,项目1认识测绘学工作,项目1认识测绘学工作,建筑工程测量学是测绘学下属工程测量学科中的一门实用专业技术课，也是土木工程、建筑设计、工程监理和房地产等专业的一门必修课，学习本课程的目的是能够使用常规测量仪器进行普通控制测量、掌握大比例尺地形图测绘方法和建筑工程施工放样的基本理论和方法。,引言,任务1.1测绘学的概念及其分类,测绘学起初的概念是：研究如何确定地地面点之间的相对空间位置，将地球表面的地形及其它信息绘制成地形图，以及确定地球形状与大小的科学。最新测绘学是研究对实体（包括地球整体、表面以及外层空间各种自然和人造的物体）中与地理空间分布有关的各种几何、物理、人文及其随时间变化的信息的采集、处理、管理、更新和利用的科学与技术。,任务1.1测绘学的概念及其分类,测定：使用测量仪器和工具，通过测量和计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用。,测设：将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来，作为施工的依据。,任务1.1测绘学的概念及其分类,任务1.1测绘学的概念及其分类,任务1.1测绘学的概念及其分类,任务1.1测绘学的概念及其分类,全球卫星定位系统（GNSS）是利用卫星信号进行导航定位的各种定位系统统称。目前已建或正在建的全球卫星定位系统有美国的GPS卫星、俄罗斯的GLONASS卫星、欧盟的伽利略（GALILEO）卫星及中国的北斗卫星（BDS）。,7）,8）,遥感学(RemoteSensing，RS）定义：它是研究以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制理论和方法的学科。,9）,地理信息系统(简称GIS)是在计算机软件和硬件支持下，把各种地理信息按照空间分布及属性以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析应用的技术系统。它是将计算机技术与空间地理分布数据相结合，通过一系列空间操作和分析方法，为地球科学、环境科学和工程设计，乃至政府行政职能和企业经营提供对规划、管理和决策有用的信息，并回答用户提出的有关问题。,任务1.1测绘学的概念及其分类,任务1.2地球的形状与大小,任务1.2地球的形状与大小,任务1.2地球的形状与大小,因此人们设想，用一个与大地体非常接近的又能用数学式表述的规则球体即旋转椭球体来代表地球的形状。它是由椭圆NESW绕短轴NS旋转而成，是一个规则的曲面体。可以用数学公式来表示，即式中，a、b为参考椭球体的几何参数，a为长半径，b为短半径。参考椭球体扁率应满足下式：,任务1.2地球的形状与大小,地球的形状与大小,任务1.2地球的形状与大小,常用的参考椭球体,任务1.3地面位置点的确定,任务1.3地面位置点的确定,以参考椭球面为基准面，地面点沿椭球面的法线投影在该基准面上的位置，称为该点的大地坐标。该坐标用大地经度（L）和大地纬度（B）表示。包含地面点P的法线与地球旋转轴NS的平面称为点P的大地子午面。过点P的大地子午面与本初大地子午面所夹的两面角就称为点P的大地经度。用L表示，其值分为东经0180和西经0180。过点P的法线与椭球赤道面所夹的线面角就称为点P的大地纬度。用B表示，其值分为北纬090和南纬090。,2.大地地理坐标系,大地地理坐标系,任务1.3地面位置点的确定,1.高斯投影原理利用高斯投影法建立的平面直角坐标系，称为高斯平面直角坐标系。假设一个椭圆柱横套在地球椭球体外并与椭球面上的某一条子午线相切，这条相切的子午线称为中央子午线。假想在椭球体中心放置一个光源，通过光线将椭球面上一定范围内的物象映射到椭圆柱的内表面上，然后将椭圆柱面沿一条母线剪开并展成平面，即获得投影后的平面图形。,任务1.3地面位置点的确定,高斯投影,任务1.3地面位置点的确定,2.高斯投影特点,1）保角条件投影后角度大小不变。2）长度变形固定性长度投影后会变形，但是在一点上各个方向的微分线段变形比m是个常数k。3）中央子午线的投影特点投影后的中央子午线为直线，无长度变化。其余的经线投影为凹向中央子午线的对称曲线，长度较球面上的相应经线略长。4)赤道的投影特点赤道的投影也为一直线，并与中央子午线正交。其余的纬线投影为凸向赤道的对称曲线。,任务1.3地面位置点的确定,任务1.3地面位置点的确定,任务1.3地面位置点的确定,4.高斯投影的平面直角坐标系,通过高斯投影，将中央子午线的投影作为纵坐标轴，用x表示；将赤道的投影作为横坐标轴，用y表示；两轴的交点作为坐标原点，由此构成的平面直角坐标系称为高斯平面直角坐标系。对应于每一个投影带，就有一个独立的高斯平面直角坐标系，区分各带坐标系则利用相应投影带的带号。,任务1.3地面位置点的确定,高斯平面直角坐标系,任务1.3地面位置点的确定,当测区范围较小时，可以用测区中心点A的水平面来代替大地水准面。在这个平面上建立的测区平面直角坐标系，称为独立平面直角坐标系（又称为假定平面直角坐标系）。,独立平面直角坐标系,任务1.3地面位置点的确定,空间直角坐标系又称为地心坐标系，卫星大地测量是利用空中卫星的位置来确定地面点的位置。由于卫星围绕地球质心运动，所以卫星大地测量中需采用地心坐标系。,地心坐标系,任务1.3地面位置点的确定,1.高程的分类1）绝对高程（海拔）在一般的测量工作中都以大地水准面作为高程起算的基准面。因此，地面任一点沿铅垂线方向到大地水准面的距离就称为该点的绝对高程或海拔，简称高程，2）相对高程（假定高程）地面点沿铅垂线至假定水准面的距离，称为该点的相对高程或假定高程。,任务1.3地面位置点的确定,2.高程基准1）1956年黄海高程系统2）1985国家高程基准3.高程与高差的计算关系地面上两点之间的高程之差称为高差，用h表示，例如，A点至B点的高差可写为：,任务1.3地面位置点的确定,高程与高程差,任务1.4用水平面代替水准面的限度,任务1.5测量工作概述,1.测绘地形图地球表面的形状简称地形。地形千姿百态、错综复杂，其分为地物和地貌两类：地物指地面上的固定性物体，如房屋、道路、河流、湖泊等；地貌是指地球表面高低起伏的形态，如山岭、河谷、坡地、悬崖等。测绘地形图实际是在地物和地貌上选择一些有其特征代表性的点进行测量，再将测量的点投影到平面上，然后用点、折线、曲线连接起来成为地物和地貌的形状图。,任务1.5测量工作概述,地形图测绘方法,任务1.5测量工作概述,任务1.5测量工作概述,2.施工放样施工放样是先计算好放样地物特征点的平面坐标与高程作为放样数据，然后，根据放样数据即可用卫星测量定位法和几何测量定位法测出点位，用放样标志在地面上表示出来，再根据地物的形状和细部尺寸，在实地上画线或拉线，即可进行施工。,任务1.5测量工作概述,1.平面坐标的测定设A、B为已知坐标点，P为待定点。首先测出水平角和水平距离DAP，再根据A、B的平面坐标，即可推算出P点的坐标XP、YP。测定地面点平面坐标的主要测量工作是测量水平角和水平距离。,高程坐标的测定,1.1建筑装饰工程施工组织的有关概念,提示,测量的实践表明，不论测图还是放样，地面点间的位置关系始终是以其相对的水平距离、水平角和高差来确定的。距离测量、角度测量和高差测量是测量的三项基本工作。水平距离、水平角和高差是确定地面点位的三个基本要素。,任务1.5测量工作概述,1.测量工作的程序测量中，仪器要经过多次迁移才能完成测量任务。为了使测量成果的坐标一致，减少累积误差，应先在测区内选择若干有控制作用的点组成控制网。再确定这些点的坐标（称为控制测量，所确定的点为控制点）,然后以控制点坐