工程测量基础知识课件

工程测量基础知识工程测量基础知识1工程测量绪论水准、角度、距离测量工程控制测量测量误差地形图测量及应用市政工程测量基础测绘新技术（GPS,GIS,RS)测绘工程收费简介内容工程测量绪论水准、角度、距离测量工程控制测量测量误差地形图测2工程测量绪论测量学定义发展简史地球的形状与地球椭球体测量坐标系与地面点位的确定

测量工作体系分类工程测量绪论工程测量绪论测量学定义发展简史地球的形状与地球椭球体测量坐标3

测绘是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心，将地面已有的特征点和界线通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用。工程测量绪论测绘是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间4

本法所称测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集、表述以及对获取的数据、信息、成果进行处理和提供的活动。

———《测绘法》工程测量绪论本法所称测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施5测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。

把地上地下有的东西准确反映到图纸上把图纸上有的内容准确反映到地上地下——通俗理解工程测量绪论测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科6测量学的发展:（实质就是测量仪器与技术发展的过程)(1)古代指南针、浑天仪、测绳、记里鼓车等机械工具(2)近代

17世纪，伽利略发明了望远镜→光学仪器

19世纪末，照相技术→摄影测量(3)现代

光电测距→全站仪飞机的发明→航空摄影测量卫星→GPS测量技术及遥感(RS)计算机技术→GIS工程测量绪论测量学的发展:（实质就是测量仪器与技术发展的过程)工程7工程测量绪论发展阶段测量仪器测量理论测量产品古代17世纪前

绳尺、步弓、矩尺、简单机械式弧度测量、面积计算理论原始简单粗糙的地图近代17-20世纪中后期望远镜、经纬仪、水准仪、平板仪光学机械式三角测量、最小二乘法、地图投影测量走向精确实测的地图现代20世纪末至今电子仪器、航空摄影、GPS电子智能仪器GIS、RS、GPS数字测图测量走向自动化数字地图将来数字化、自动化、小型化、智能化数字地球

大众化的数字地图工程测量绪论发展阶段测量仪器测量理论测量产品古代绳尺、步弓8工程测量绪论

认识地球

平均半径约为6371km的不规则球体，其中29%是陆地，71%是海洋。我们常把海水面所包围的体形看作地球的形状（最高处：8848.13m；最低处：-11022m）工程测量绪论

认识地球910工程测量绪论

10工程测量绪论

11地球表面海洋铅垂线高密度物质大地水准面原因：地球形状不规则、密度不均匀大地水准面略有起伏不适于计算11地球表面海洋铅垂线高密度物质大地水准面原因：地球形状不规12工程测量绪论

大地水准面铅垂线：离心力和地心引力的合力称为重力，重力的作用线即为铅垂线。（它是测量工作的基准线。）

水准面：假想静止不动的水面延伸穿过陆地，包围了整个地球，形成一个闭合的曲面，这个曲面称为水准面。（无数个）

大地水准面：在无数个水准面中，其中与平均海水面相吻合的称为大地水准面。（它是测量工作的基准面。）

12工程测量绪论

大地水准面工程测量绪论

总椭球体选用一个非常接近大地水准面，并可用数学表达式表示的规则几何形体来表示地球总的形状。这个数学形体就是由一个椭圆绕其短轴旋转所形成的椭球体。长半轴a≈6378140m

短半轴b≈6356755m

扁率f=(a-b)/a≈1/298.257工程测量绪论

总椭球体13工程测量绪论

地心坐标系：

A（X,Y,Z）

工程测量绪论

地心坐标系：

A（X,Y,Z）

14工程测量绪论

地理坐标系：

A（B,L,H）

工程测量绪论

地理坐标系：

A（B,L,H）

15工程测量绪论

平面直角坐标系：A（X,Y）

从首子午线开始，自西向东每6°划分一带，将该带展开，近似看成平面。或是从东经1°30'子午线开始，自西向东每3°划分一带，将该带展开，近似看成平面。工程测量绪论

平面直角坐标系：A（X,Y）

16工程测量绪论

平面直角坐标系：

工程测量绪论

平面直角坐标系：

17我们国家的大地坐标系2000国家大地坐标系（地心坐标系）1980西安坐标系（参心坐标系）1954年北京坐标系（参心坐标系）工程测量绪论

我们国家的大地坐标系工程测量绪论

18工程测量绪论

Wgs-84坐标系：

是美国国防部1984年研制确定的大地坐标系长半轴：6378137±2（m）扁率：1：298.257223563美国佬厉害工程测量绪论

Wgs-84坐标系：

是美国国防部1984年研19工程测量绪论

独立平面直角坐标系

以某一点位置为坐标原点（一般选在测区的西南角），多以北方向为X方向。

XY轴方向（横轴为Y；纵轴为X）

第I、II、III、IV象限

工程测量绪论

独立平面直角坐标系

以某一点位置为坐标原20工程测量绪论

高程坐标系：

“1985国家高程基准”的青岛国家水准基点高程H=72.260m

高程：地面点到大地水准面的铅垂距离，一般用H表示。又称绝对高程或海拔。高差：地面上两点高程之差，一般用h表示。（hAB=HB-HA）相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离。又称假定高程。工程测量绪论

高程坐标系：21高程基准

1956年黄海高程系水准原点设在观象山，采用1950～1956年7年的验潮结果计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.289m。

1985国家高程基准水准原点同1956年黄海高程系，采用1952～1979年共28年的验潮结果，并顾及了海平面18.6年的周期变化及重力异常改正，计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.260m。工程测量绪论高程基准工程测量绪论22吴淞高程系清咸丰十年（1860年），海关巡工司在黄浦江西岸张华浜建立信号站，设置水尺，观测水位。1951年，华东水利部规定，华东区水准测量暂时以吴淞零点为高程起算基准。上海地区吴淞高程系基面比1956年黄海高程系基面低1.6297米，远离上海的地区，同一点的两个高程值之差会略有不同。从近几十年来(1951年-2012年)无锡站水位资料(江苏省水文水资源勘测局无锡分局提供)反映，市区多年平均水位为3.14米，历史最高水位为4.88米（1991年7月2日），最低水位为2.24米（1956年2月28日）。（注：以上水位均采用吴淞高程，吴淞高程=黄海高程+1.890米）（苏南地区地区一般采用1.827，上海采用1.715）工程测量绪论吴淞高程系工程测量绪论23工程测量绪论工程测量绪论24工程测量绪论

测量工作的基本原则：

(1)在测量布局上，“由整体到局部”；在测量精度上，“由高级到低级”；在测量程序上，“先控制后碎部”；

→作用：a.保证精度，减少误差积累；b.加快进度。

(2)在测量过程中，“随时检查，杜绝错误”。

→作用：防止错、漏的发生，以免影响后续工作。

先整体后局部随时检查杜绝错误工程测量绪论

测量工作的基本原则：

(1)在测量布局上，25工程测量绪论

工程控制测量遵循“先控制后碎部”的测量原则，就是先进行控制测量，测定测区内若干具有控制意义的控制点的平面位置（坐标）和高程，作为测绘地形图或施工放样的依据。控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。

工程测量绪论

工程控制测量26工程测量绪论

碎部测量

在控制测量的基础上就可以进行碎部测量。碎部测量就是以控制点为依据，测定控制点至碎部点（地形的特征点）之间的水平距离、高差及其相对于某一已知方向的角度来确定碎部点的位置，应用碎部测量的方法，在测区内测定一定数量的碎部点位置后，按一定的比例尺将这些碎部点标绘在图纸上，绘制成图。工程测量绪论

碎部测量27工程测量绪论

地形及地形图示意图工程测量绪论

地形及地形图示意图28工程测量绪论

施工放样

施工放样（测设）是把设计图上建（构）筑物位置在实地上标定出来，作为施工的依据。施工放样同样需要遵循“先控制后碎部”的基本原则。工程控制测量、碎部测量以及施工放样的实质都是为了确定点的位置，而点位的确定都离不开距离、角度和高差这三个基本观测量。因此，测量的三项基本工作是：(1)测高；(2)测角；(3)测距。（在后面详细介绍）

工程测量绪论

施工放样

施工放样（测设）是把设计29工程测量绪论

测量的度量单位

(1)度分秒制

1圆周=360º；1º=60′；1′=60″。

(2)弧度制

ρ=180º/π

ρº=180º/π=57º.2957795

ρ′=180º*60/π=3437′.74677≈3438′

ρ″=180º*60*60/π=206264″.806≈206265″

工程测量绪论

测量的度量单位

(1)度分秒制

30工程测量绪论

大地测量工程测量权属测绘摄影测量与遥感测绘工程体系分类工程测量绪论

大地测量工程测量权属测绘摄影测量与遥感测绘工程31工程测量绪论

海洋测量地理信息系统（GIS）地图制图测绘法律法规工程测量绪论

海洋测量地理信息系统（GIS）地图制图测绘法律32水准测量原理仪器水准点测量方式角度测量原理仪器水平角及竖直角观测测距知识点钢尺量距，视距测距仪测距水准、角度、测距水准测量原理角度测量原理测距知识点水准、角度、测距33水准测量的原理：

利用水准仪提供的一条水平视线，借助水准尺进行读数，测定地面上两点的高差，从而由已知高程推求未知高程。

如图2-1。

高差法：HB=HA+hAB=HA+(a-b)

仪高法：Hi=HA+a

HB=Hi-b

水准、角度、测距水准测量的原理：

利用水准仪提供的一条水平视线，借助34DS3水准仪及水准点水准、角度、测距DS3水准仪及水准点水准、角度、测距35水平角测量原理

（一）定义:

水平角就是地面上某点到两目标的方向线铅垂投影到水平面上所成的角度，其取值范围为0~360。

（二）测角原理:

如右侧图

水准、角度、测距水平角测量原理

（一）定义:

水平角就是地面36测回法是测水平角的基本方法，用于两个目标方向之间的水平角的观测。如图，设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角β。

水准、角度、测距水准、角度、测距37竖直角测量原理:

（一）定义

地面某点至目标的方向线与水平面之间的夹角，取值范围为–90~90。仰角为正，俯角为负。

（二）测角原理:

如图

水准、角度、测距竖直角测量原理:

（一）定义

地面某点至目38距离:两标志点之间的水平直线长度。

直线定线：把多根标杆标定在已知直线的工作。方法有目估定线和经纬仪定线。

钢尺量距

精密钢尺量距时必须对所量距离施加尺长改正、温度改正，倾斜，即用钢尺的实际长度。其实际长度用尺长方程式表示，它的一般形式为：

lt=l+Δl+a×l（t-t0）水准、角度、测距距离:两标志点之间的水平直线长度。水准、角度、测距39

视距测量

利用望远镜的视距丝装置，根据几何光学原理同时测定距离和高差的方法。视线水平时距离

D=k·l

高差

h=i–v斜距情况下：距离

D=klcos2α

高差

h=(1/2)klsin2α+i–v

式中：l为上下丝读数之差；α为竖直角；i为仪器高；v为目标高（中丝读数）；k=100水准、角度、测距视距测量视线水平时距离

D=k·l

40光电测距

原理：

通过测定光波在两点间传播的时间计算距离的方法。公式：D′=(1/2)*c*t

式中：c为空气中的光速；t为光波在两点间往返的时间。水准、角度、测距光电测距

原理：

通过测定光波在两点间传播的时间计算距离41工程控制测量工程控制测量概述方向的确定坐标正反算导线测量坐标计算坐标换算换算三四等水准测量三角高程测量工程控制测量工程控制测量工程控制测量概述工程控制测量42工程控制测量概述

控制网分为平面控制网和高程控制网两种：测定控制点平面位置(x，y)的工作，称为平面控制测量。测定控制点高程(H)的工作，称为高程控制测量。在全国范围内建立的控制网，称为国家控制网。是用精密测量仪器和方法依照施测精度按一、二、三、四等四个等级逐级控制建立的。

工程控制测量工程控制测量概述工程控制测量43直接供地形测图使用的控制点，称为图根控制点，简称图根点。测定图根点位置的工作，称为图根控制测量。

中小城市一般以四等网作为首级控制网。面积在5km2以下的小城镇，可用一级导线网作为首级控制。面积在0.5km2以下的测区，图根控制网可作为首级控制。厂区可布设建筑方格网。

工程控制测量直接供地形测图使用的控制点，称为图根控制点，简称图根点。测定44城市或厂矿地区的高程控制分为二、三、四等水准测量和图根水准测量等几个等级，它是城市大比例尺测图及工程测量的高程控制。同样，应根据城市或厂矿的规模确定城市首级水准网的等级，然后再根据等级水准点测定图根点的高程。

工程控制测量城市或厂矿地区的高程控制分为二、三、四等水准测量和图根水准测45标准方向的种类：

（一）真子午线方向

通过地球表面某点的真子午线的切线方向，称为该点真子午线方向。真子午线方向是用天文测量方法或用陀螺经纬仪测定的。

（二）磁子午线方向

磁子午线方向是磁针在地球磁场的作用下，磁针自由静止时其轴线所指的方向。磁子午线方向可用罗盘仪测定。

（三）坐标纵轴方向（X轴）

我国采用高斯平面直角坐标系，每一6°带或3°带内都以该带的中央子午线作为坐标纵轴，因此，该带内直线定向，就用该带的坐标纵轴方向作为标准方向。如采用假定坐标系，则用假定的坐标纵轴(X轴)作为标准方向。工程控制测量标准方向的种类：工程控制测量46表示方位角的几种方法：

（一）方位角

测量工作中，常采用方位角来表示直线的方向。由标准方向的北端起，顺时针方向量到某直线的角度，称为该直线的方位角。角值由0°～360°。（二）真方位角若标准方向PN为真子午线方向，并用A表示真方位角，则A1、A2、A3、A4分别为直线P1、P2、P3、P4的真方位角。（三）磁方位角Am：若PN为磁子午线方向，则各角分别为相应直线的磁方位角。磁方位角用Am表示。（四）坐标方位角α：若PN为坐标纵轴方向，则各角分别为相应直线的坐标方位角，用α表示之。工程控制测量表示方位角的几种方法：

工程控制测量47坐标正算（极坐标化为直角坐标）

极坐标化为直角坐标又称坐标正算，即已知两点间的水平距离D和坐标方位角α，计算两点间的坐标增量△x，△y：△x12=x2-x1=D12·cosα12△y12=y2-y1=D12·sinα12根据上式计算时，sin和cos函数值有正、有负，因此算得的增量同样是有正、负号。坐标反算（直角坐标化为极坐标）

直角坐标化为极坐标又称坐标反算，即已知两点的直角坐标(或坐标增量△x，△y)，计算两点间的水平距离D和坐标方位角α。

D12

=(△x122+△y122)1/2α12

=arctan(△y12

/△x12

)工程控制测量坐标正算（极坐标化为直角坐标）工程控制测量48坐标换算

坐标转换是空间实体的位置描述，是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程。通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现。是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。平面直角坐标转换：要求至少有两个共同点（求出坐标的移动距离、移动方向、转过的角度，比例因子）工程控制测量二个平移一个旋转一个比例因子坐标换算工程控制测量二个平移49坐标换算

任意两空间坐标系的转换：由于测量坐标系和施工坐标系采用不同的标准，要进行精确转换，必须知道至少3个重合点（即为在两坐标系中坐标均为已知的点，采用布尔莎模型或者其他数学模型进行求解），在GPS控制测量中会大量使用，由计算机或测量仪器直接完成。小范围内可以在CAD中用al命令完成（包含了平移、旋转及比例因子）工程控制测量三个平移三个旋转一个比例因子坐标换算工程控制测量三个平移50导线将测区内相邻控制点连成直线而构成的折线，称为导线。这些控制点称为导线点。导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标。工程控制测量导线工程控制测量51三、四等水准测量的主要技术要求等级水准路线一般沿道路布设，尽量避开土质松软地段，水准点间的距离一般为2～4Km，在城市建筑区为1～2km。水准点应选在地基稳固，能长久保存和便于观测的地方。工程控制测量三、四等水准测量的主要技术要求工程控制测量52

三角高程测量当地形高低起伏、高差较大不便于水准测量时，可以用三角高程测量的方法测定两点间的高差，从而推算各点的高程。进行三角高程测量的先决条件为两点水平距离已知，或用电磁波测距仪测定斜距。大距离要增加地球曲率影响的改正。工程控制测量三角高程测量工程控制测量53

测量中总会存在误差。产生测量误差的原因很多，概括起来有下列三个方面：

（一）仪器的原因测量仪器的构造误差以及仪器校正不完善都会对测量结果产生影响。（二）人的原因由于观测者的感觉器官的鉴别能力存在局限性，所以对仪器的各项操作，如经纬仪对中、整平、瞄准、读数等方面都会产生误差。此外，观测者的技术熟练程度也会对观测成果带来不同程度的影响。测量误差误差产生的原因仪器人员环境中误差中误差的基本概念测距常用限差高程平面管线

测量中总会存在误差。产生测量误差的原因很多，概括起来有下列54（三）外界环境的影响测量时所处的外界环境的温度、风力、日光、大气折光、烟雾等客观情况时刻在变化，使测量结果产生误差。观测条件相同的各次观测称为等精度观测。观测条件不相同的各次观测称为不等精度观测。测量误差误差

（三）外界环境的影响测量误差误差55中误差

中误差m是按有限次观测的偶然误差（真误差）求得的标准差，即：

一般以2倍中误差作为限差。测量误差中误差

中误差m是按有限次观测的偶然误差（真误差56

测量误差常用精度技术要求

测量误差常用精度技术要求57测量误差常用精度技术要求测量误差常用精度技术要求58测量误差常用精度技术要求测量误差常用精度技术要求59测量误差常用精度技术要求测量误差常用精度技术要求60测量误差常用精度技术要求测量误差常用精度技术要求61地形图测量及应用地物符号（举例）地形图符号地物符号举例地物地貌符号等高线概念比例尺地物点测设地形图识读地形图应用地形图测量及应用地物符号（举例）地形图符号地物符号举例地物点62地形图测量及应用地物符号（界线、地貌、植被）地形图测量及应用地物符号（界线、地貌、植被）63地形图测量及应用地物符号（交通设施）地形图测量及应用地物符号（交通设施）64地形图测量及应用地物符号（水系设施）地形图测量及应用地物符号（水系设施）65地形图测量及应用地物符号（居民点、建构筑）地形图测量及应用地物符号（居民点、建构筑）66地形图测量及应用地物符号（独立地物）地形图测量及应用地物符号（独立地物）67地形图测量及应用地貌符号地形图测量及应用地貌符号68地形图测量及应用等高线的概念测量工作中常用等高线来表示地貌。等高线是地面上高程相同的相邻各点所连接而成的闭合曲线。水面静止的池塘的水边线，实际上就是一条闭合的等高线。地形图测量及应用等高线的概念69比例尺的概念图上一段直线的长度与地面上相应线段的实地水平长度之比，称为该图的比例尺。大小比例尺概念地形图测量及应用比例尺的概念地形图测量及应用70地形图测量及应用地物点测设极坐标法

在已知点上设站，以另一已知点定向，测定各碎部点至定向边的水平角及到测站的距离及高差，从而确定碎部点的位置。GPS-RTK方式如图

地形图测量及应用地物点测设71地形图测量及应用地形图一般性的识读图外符号注记内外图廓线、图廓点坐标、有时有格网线图上：图名、图号、接合表图左：测绘单位图下：比例尺、测绘日期、坐标系统、高程系统、测绘人员、检查人员（二）地物识读村庄、道路、水系等（三）地貌识读等高线地形图测量及应用地形图一般性的识读72地形图测量及应用地形图常用应用确定图上点的坐标确定两点间的水平距离

确定两点间直线的方位角

确定点的高程

确定两点间直线的坡度

地形图测量及应用地形图常用应用73地形图测量及应用地形图常用应用确定汇水面积的边界线绘制已知方向纵断面图地形图上面积量算土方量计算

地形图测量及应用地形图常用应用74线路测量线路在勘测设计阶段的测量工作，称为线路测量。（一）初测对线路方案研究中有价值的几条线路或一条线路，结合现场的实际情况，在实地进行选点，标出线路方向，在此基础上进行导线测量、水准测量和地形图测绘，称为初测。市政工程测量基础线路测量市政工程测量基础75（二）定测把已批准的初步设计所选的线路方案，利用带状地形图上的初测导线和设计图上的线路的几何关系，将选定的线路测设到实地上去，称为定测。它包括中线测量、曲线测设、纵横断面测量和局部地形测绘。（三）里程从线路起点沿线路经过的长度，称为里程；把里程表示为整公里数+不足整公里米数的形式以区别线路上不同的点，称为里程桩号，例如：K4+100。里程桩分整桩和加桩。市政工程测量基础（二）定测市政工程测量基础76基平测量

基平测量是沿线路布设水准点，并对水准点按国家等级水准要求进行观测的水准测量。水准点一般地段约2公里一点，复杂地段约1公里设一点，市政工程应300米设临时水准点。水准点的高程采用一组往返或两组单程水准测量的方法测定。往返测或两组高差不符值在±30√Lmm（L是相邻水准点间的路线长度，以km为单位）以内时取平均值。市政工程测量基础基平测量市政工程测量基础77中平测量中平测量是测定线路中桩高程。一般采用单程水准测量。水准路线应起闭于基平测量时所设立的水准点上。特征点转点高程取位到mm。中桩高程取位到cm，中平测量允许闭合差为±50√Lmm（L为附合水准路线长度，以km为单位）。市政工程测量基础中平测量市政工程测量基础78横断面测量为满足路基、桥涵等专业设计和土方计算的要求，对线路两侧地形起伏情况进行的测量工作称为横断面测量，以便绘制出横断面图。在线路的百米桩、加桩处都应进行横断面测量。横断面的方向与线路直线垂直或与线路曲线点的切线垂直。宽幅与线路等级相关，一般取左右各30m。横断面测量的方法常用的有：经纬仪测量横断面、水准仪测量横断面、断面仪测量横断面和比高法测量横断面。市政工程测量基础横断面测量市政工程测量基础79道路工程测量要关注的其他问题记录附近新建建构筑物，对重点部位进行坐标测量等。线路附近有无人防设施，地下建筑。线路上有无新建铁塔老道路的路面结构，现有路面的破损情况、病害情况，分析病害产生的原因。市政工程测量基础道路工程测量要关注市政工程测量基础80道路雨水排水系统(采用的雨水井、集水井、检查井、窨井的型号、排水干管管径及排水方式、出水口位置等)。线路中的其他管道(主要有污水、给水、电力、电信、燃气、热力、工业管道等)。注意道路沿线埋设的各种禁令标志（如禁止开挖、禁止抛锚、国防光缆、燃气管道等）。原有的交通流量、交通设施(如交叉口、交通广场、渠化交通岛、过街的人行天桥、过街地道、安全护栏、照明设备、交通信号、交通标志、交通标线等交通组织设计及其它内容)。市政工程测量基础道路雨水排水系统(采用的雨水井、集水井、检查井、81道路边的古树名木或大树有无特殊意义的建构筑物线路上有无成行或成片的绿化，了解其主要品种构成等内容。施工工地附近的河道历史上是否通航。线路是否穿越灌溉渠道市政工程测量基础市政工程测量基础82桥梁工程测量要关注问题城市桥梁是城市各区域间联系的纽带，在勘察设计测量中：熟悉、了解规划资料的内容、要求(如甲方、规划设计图、规划批准文件、任务书等资料)。尽可能收集既有的资料，如老桥的勘测资料、设计图纸等。搜集当地的水文气象资料(可查阅当地的简介、地方地理书籍或向当地气象部门、水利部门咨询)。市政工程测量基础桥梁工程测量要关注问题市政工程测量基础83桥梁工程测量要关注问题老桥改造时应注意老桥的桥梁型式、桥梁是否处于直线部分、是否有超高、桥梁最大跨径、桥梁跨数、桥梁基础、桥梁栏杆样式、桥铭牌。桥下通航情况(如了解航道等级、最高、最低通航水位、通航净空和通航孔数，船舶吨位大小、船队长度以及航道整治、规划和船舶上、下行限制速度)等。市政工程测量基础桥梁工程测量要关注问题市政工程测量基础84道桥工程测量要关注的问题市政工程测量基础如老桥为拱桥,应考虑测量拱底最高高程及拱的其他参数(如最高点两侧一定距离处的高程,老桥的基础部分的具体位置等)。如老桥改造时采用拼桥的模式，要安排测量老桥的特征点的平面坐标和高程，是否需要测量桥梁两侧河道断面。河岸采用的型式(如驳岸、加固斜坡、土质河岸等)。河道的长年河水流向、涨潮流向等。道桥工程测量要关注的问题市政工程测量基础如老桥为拱桥,应考虑85桥梁工程测量要关注问题市政工程测量基础桥梁上下游的既有桥梁情况(如桥梁结构、梁底到水面的高度、通航孔径等)。上下游河道有无变迁可能、在踏勘时注意观察桥轴线的法线与河道主流的夹角是否过大、否则应增大通航孔的跨径。桥梁附近有无大管径或重要的管线通过，对桥位有什么影响。桥梁附近有无高压线、跨河铁塔、桥头及其接线部分是否有较大价值的建筑物。桥梁工程测量要关注问题市政工程测量基础桥梁上下游的既有桥梁情86道桥工程测量要关注的问题市政工程测量基础城市中考虑到城市建设、城市景观等内容，往往在排水量不大或宽度较小的河道上布设涵洞，在涵洞工程踏勘时应注意以下方面：涵洞往往较为隐蔽，可通过地形图看上下游有无河道，其走向如何，涵洞的结构类型、(如箱涵、圆管涵等)、孔径、涵长、进出口型式、原有的涵洞的修建年代及损毁情况。不能测量时可要求专业人员测量各项参数及涵洞的埋置深度。道桥工程测量要关注的问题市政工程测量基础城市中考虑到城市建设87道桥工程测量要关注的其他问题市政工程测量基础对于大中型桥梁，在踏勘时应注意桥址附近的拆迁情况，调查施工便道、大型建筑机具、大型构件运输的可行性(因施工条件可能会影响桥梁的结构型式，如无运输条件则尽可能不采用大型预制构件)。道桥工程测量要关注的其他问题市政工程测量基础对于大中型桥梁，88地下管线测量

地下管线探测的目的是查明地下管线的现状（管线和附属设施的空间位置及其属性特征），包括管线探查、管线测量和沿地下管线的带状地形图测绘。地下管线探查，对明显地下管线进行调查，对隐蔽地下管线进行探测（平面位置和深度）。地下管线探测采用管线探测仪，探查金属管线主要采用频率域电磁法，探查非金属管线主要采用探地雷达法或示综电磁法。市政工程测量基础地下管线测量市政工程测量基础89地下管线测量探查的任务是在现场查清各种地下管线的铺设情况、在地面上的投影位置及深度，并在地面设置管线点标志，以便测量管线点的坐标和高程，或进行地下管线图的测绘。地下管线测量工作的任务是建立测量控制，进行管线点连测，测得管线的坐标和高程，或进行地下管线图的测绘。因此，探查和测绘是地下管线探测的两个相互紧密衔接的不同阶段，在实施时可以分工，紧密配合。市政工程测量基础地下管线测量市政工程测量基础90测量与设计中常见问题与业主交流要告知业主，测绘工程作为前期资料很重要，基本都要进行测量工作，可委托我单位或具有相应资质的单位完成。我公司测量单位与设计长期合作良好，服务一直不错，可推荐我院优先。测量工作受天气等原因限制，需要一定的工期。市政工程测量基础测量与设计中常见问题市政工程测量基础91测量与设计中常见问题测量资料使用注意事项除使用CAD图外，要注意看测绘报告，里面的信息非常重要。（测绘时间，高程系统，坐标系统，比例尺）现场踏勘时要注意核对重点关注的地貌地物，查看图上是否标明。（因理解不一致，测量人员对重要地物理解与设计有时候不一致）。对精度要求高的地物坐标要特别提出，设计时候要考虑测量及施工中有一定的误差。检查资料完整性，一般必须有的内容是测量报告、附图、附表。市政工程测量基础测量与设计中常见问题市政工程测量基础92测量与设计中常见问题1. 测量任务单中规定工期较短（不可抗因素导致的延期）。2. 测量任务单未排先后顺序及紧急程度。3. 测量任务单中非必要的任务过多影响测量进度。4. 测量现场情况较复杂时，需设计人员陪同并指定相应测量任务。5. 我方道路与其它规划道路相接时需注意联测各自水准点及平面控制点。6. 由于坐标系统问题我测量队外地测量需要甲方提供至少3个能够包含测区的平面控制点（当地坐标系）和2个水准点（最新成果）。7.设计人要与测绘人沟通，要让测量人员知道设计需要什么，很重要。

市政工程测量基础测量与设计中常见问题市政工程测量基础93测量与设计中常见问题交桩（水准点、导线点、中桩）我公司负责测量、勘察及设计的工程，项目负责人可通知测量队直接对业主方进行交桩，或提交相应的资料。要提交相应文件及服务。市政工程测量基础测量与设计中常见问题市政工程测量基础94测量工作大概工期1.道路工程（包括控制测量，地形修测，道路中桩放样，横断面测量，散点格网测量），0.3公里/组/天（城镇），0.6公里/组/天（农村）。2.地形测量，0.2幅/组/天(城镇)，0.4幅/组/天(农村)。3.管线测量，2公里/组/天（单一管线）。4.控制测量，不同等级不同工期，市政道路控制二级GPS点12个/组/天，四等水准点6个/组/天。5.桥梁测量，4座/组/天（跨径100米以下桥梁），2座/组/天（跨径100-500米桥梁），0.5公里/组/天（高架桥）。注：3人/组，6.25万平方米/幅市政工程测量基础工期紧，要统筹安排。测量工作大概工期市政工程测量基础工期紧，要统筹安排。95测绘新技术GPS,GIS,RS测绘新技术GPS,GIS,RS96全球定位系统（GlobalPositioningSystem，简称GPS）测绘新技术GPS,GIS,RS全球定位系统（GlobalPositioningSyst97GPS的应用：

GPS具有精度高、速度快、全天候、距离远(1)为飞机、船舶、运载体提供定位和导航信息；(2)布设城市、矿山、海洋等各类控制网，不需造标(3)布设地面监测网，可监测地壳形变、板块运动、固体潮、海平面升降等地球动力学现象；(4)可用于标定国界、海疆和联测沿海岛屿；(5)用于建立以地球质心为坐标系原点的地心坐标系，为建立大地测量参考框架提供资料；(6)利用GPS和水准测量资料精化大地水准面；(7)应用在已知点上的GPS观测资料，可反求大气对流层的气象元素等。测绘新技术GPS,GIS,RSGPS的应用：测绘新技术GPS,GIS,RS98GPS技术在测绘应用中的特点：(1)观测站间无需通视；(2)定位精度高；(3)观测时间短；(4)提供三维坐标；(5)操作简便，工作强度小；(6)全天候作业。GPS定位方式：(1)绝对定位：静态、动态(2)相对定位：静态、动态测绘新技术GPS,GIS,RSGPS技术在测绘应用中的特点：测绘新技术GPS,GIS,R99注意事项：要对天通视外地项目至少要有3个已知外围控制点。有参考站能快速定位。测绘新技术GPS,GIS,RS注意事项：测绘新技术GPS,GIS,RS100CORS系统利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（ContinuousOperationalReferenceSystem，缩写为CORS）已成为城市GPS应用的发展热点之一。基准站网数据处理中心数据传输系统定位导航数据播发系统、用户应用系统测绘新技术GPS,GIS,RSCORS系统测绘新技术GPS,GIS,RS101地理信息系统GIS地理信息系统在国际上称为GIS，即GeographicInformationSystem的缩写。在我国又称为资源与环境信息系统。在计算机软硬件支持下，把各种地理信息按照空间分布，以一定的格式输入、存贮、检索、更新、显示、制图和综合分析的技术系统。测绘新技术GPS,GIS,RS地理信息系统GIS测绘新技术GPS,GIS,RS102GIS的基础数据测绘新技术GPS,GIS,RSGIS的基础数据测绘新技术GPS,GIS,RS103GIS的应用举例测绘新技术GPS,GIS,RSGIS的测绘新技术GPS,GIS,RS104遥感RS不接触物体本身，用传感器收集目标物的电磁波信息，经数据处理、分析后，识别目标物、揭示目标物几何形状大小和相互关系及其变化规律的科学技术。遥感——站得高，看得远非接触性是遥感的一大特点。遥感是一门新兴的科学技术，主要指从远距离、高空或外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测仪器，通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理，从而识别地面物质的性质和运动状态的现代化技术系统。测绘新技术GPS,GIS,RS遥感RS测绘新技术GPS,GIS,RS105测绘新技术GPS,GIS,RS测绘新技术GPS,GIS,RS106测绘新技术GPS,GIS,RS测绘新技术GPS,GIS,RS107测绘新技术GPS,GIS,RS测绘新技术GPS,GIS,RS108常用收费标准国家发展改革委、建设部《工程勘察设计收费标准》2002版本原则：按照实物工作量加技术工作费其中技术工作费为实物工作量的22%测绘工程收费简介工作很辛苦费用要考虑常用收费标准测绘工程收费简介工作很辛苦费用要考虑109测绘工程收费简介测绘工程收费简介110测绘工程收费简介测绘工程收费简介111测绘工程收费简介测绘工程收费简介112测绘工程收费简介测绘工程收费简介113测绘工程收费简介测绘工程收费简介114测绘工程收费简介测绘工程收费简介115测绘工程收费简介测绘工程收费简介116测绘工程收费简介测绘工程收费简介117测绘工程收费简介测绘工程收费简介118

结束语我司测量资质是？顺利干活的保障目前正在申请甲级资质。结束语我司测量资质是？顺利干活的保障目前正在申请甲级资质119业务作业范围及限额乙级：老标准（2015.6截止）①50km2以下的城乡规划测量、中型线路、水上测量；②10km2以下大比例尺小型工厂、矿山测量；③1km2以下工业企业改扩建竣工图及现状图测量、地藉测量；④中型市政、线路、桥梁、隧道、地下管网及建(构)筑物施工测量与二、三级的建(构)筑物变形测量等工程测量；⑤其他行业设计规模为中型的建设项目的工程测量。结束语结束语120业务作业范围及限额乙级：新标准①D级GPS控制测量，二级导线控制测量，三、四等水准控制测量。②小城镇规划定测量线、拨地。③10－20km2的大比例尺地形图地形测量。④一般工程的精密工程测量。⑤5－20㎞的线路工程测量；⑥总长度20㎞以下综合地下管线测量。⑧以下工程的变形与形变测量：地基基础设计为乙、丙级的建筑变形、地表、道路沉降、中小型市政桥梁变形、一般管线变形。⑨小型水利水电工程测量。结束语结束语121

结束语我们能干的还真不少结束语我们能干的还真不少122

经营部内部培训系列讲座无锡市政设计研究院有限公司结束语业务作业范围及限额①工程测量:控制测量(四等以下)②地形测量(1/500—15平方公里以下；1/1000—20平方公里以下；1/2000—30平方公里以下；小于1/5000--60平方公里以下)③城乡规划定线测量④城乡用地测量⑤规划检测测量(建设工程总建筑面积30万平方米以下；国家重点建设工程不得承担)⑥日照测量⑦市政工程测量(大中等城市一般道路、小城市道路)⑧建筑工程测量(30层以下的住宅、高度70米以下的非住宅性质的民用建筑)⑩线路工程测量((200km以下)⑪隧道测量(3公里以下)⑫竣工测量(相应于上述限额)⑬地下管线测量（200km以下）。经营部内部培训系列讲座123

政府管理方面看:科学决策、科学管理、科学发展离不开测绘。科学发展，测绘先行，测绘是领导的眼睛。

从国家发展方面看：工业化、城镇化、信息化、现代化建设都离不开测绘的支撑

从百姓生活方面看：随着人民生活水平的提高，人们要提升品位，提高质量，提高幸福指数，提高境界，出行、远游，就医，都离不开测绘，都需要地理信息来做助手，所以民生对地理信息的需求越来越旺盛。

从社会管理、商业物流、工程建设方面看：城市规划、重点工程建设，国土、水利、交通、电力，司法、公安、商业等各个领域和专业都离不开测绘。

经营部内部培训系列讲座无锡市政设计研究院有限公司结束语政府管理方面看:科学决策、科学管理、科学发展离不开测绘。124

总而言之，测绘无所不包、无所不在、无所不有，机遇永远伴随，发展永远伴随，空间广阔，前景无限，是与人们生活、生产密不可分的相依为伴的产业。而且各方面对测绘的需求是越来越旺盛。时代也对测绘发展提出了更新、更高、更大的要求，测绘也将面临一场新的技术变革或服务革命，测绘已经不仅仅是数据的采集、生产，更是一种产品，一种高端的需求。

摘自国家测绘局局长徐德明博客

经营部内部培训系列讲座无锡市政设计研究院有限公司结束语测绘大有希望！总而言之，测绘无所不包、无所不在、无所不有，机遇永远125工程测量基础知识工程测量基础知识126工程测量绪论水准、角度、距离测量工程控制测量测量误差地形图测量及应用市政工程测量基础测绘新技术（GPS,GIS,RS)测绘工程收费简介内容工程测量绪论水准、角度、距离测量工程控制测量测量误差地形图测127工程测量绪论测量学定义发展简史地球的形状与地球椭球体测量坐标系与地面点位的确定

测量工作体系分类工程测量绪论工程测量绪论测量学定义发展简史地球的形状与地球椭球体测量坐标128

测绘是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心，将地面已有的特征点和界线通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用。工程测量绪论测绘是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间129

本法所称测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集、表述以及对获取的数据、信息、成果进行处理和提供的活动。

———《测绘法》工程测量绪论本法所称测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施130测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。

把地上地下有的东西准确反映到图纸上把图纸上有的内容准确反映到地上地下——通俗理解工程测量绪论测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科131测量学的发展:（实质就是测量仪器与技术发展的过程)(1)古代指南针、浑天仪、测绳、记里鼓车等机械工具(2)近代

17世纪，伽利略发明了望远镜→光学仪器

19世纪末，照相技术→摄影测量(3)现代

光电测距→全站仪飞机的发明→航空摄影测量卫星→GPS测量技术及遥感(RS)计算机技术→GIS工程测量绪论测量学的发展:（实质就是测量仪器与技术发展的过程)工程132工程测量绪论发展阶段测量仪器测量理论测量产品古代17世纪前

绳尺、步弓、矩尺、简单机械式弧度测量、面积计算理论原始简单粗糙的地图近代17-20世纪中后期望远镜、经纬仪、水准仪、平板仪光学机械式三角测量、最小二乘法、地图投影测量走向精确实测的地图现代20世纪末至今电子仪器、航空摄影、GPS电子智能仪器GIS、RS、GPS数字测图测量走向自动化数字地图将来数字化、自动化、小型化、智能化数字地球

大众化的数字地图工程测量绪论发展阶段测量仪器测量理论测量产品古代绳尺、步弓133工程测量绪论

认识地球

平均半径约为6371km的不规则球体，其中29%是陆地，71%是海洋。我们常把海水面所包围的体形看作地球的形状（最高处：8848.13m；最低处：-11022m）工程测量绪论

认识地球134135工程测量绪论

10工程测量绪论

136地球表面海洋铅垂线高密度物质大地水准面原因：地球形状不规则、密度不均匀大地水准面略有起伏不适于计算11地球表面海洋铅垂线高密度物质大地水准面原因：地球形状不规137工程测量绪论

大地水准面铅垂线：离心力和地心引力的合力称为重力，重力的作用线即为铅垂线。（它是测量工作的基准线。）

水准面：假想静止不动的水面延伸穿过陆地，包围了整个地球，形成一个闭合的曲面，这个曲面称为水准面。（无数个）

大地水准面：在无数个水准面中，其中与平均海水面相吻合的称为大地水准面。（它是测量工作的基准面。）

12工程测量绪论

大地水准面工程测量绪论

总椭球体选用一个非常接近大地水准面，并可用数学表达式表示的规则几何形体来表示地球总的形状。这个数学形体就是由一个椭圆绕其短轴旋转所形成的椭球体。长半轴a≈6378140m

短半轴b≈6356755m

扁率f=(a-b)/a≈1/298.257工程测量绪论

总椭球体138工程测量绪论

地心坐标系：

A（X,Y,Z）

工程测量绪论

地心坐标系：

A（X,Y,Z）

139工程测量绪论

地理坐标系：

A（B,L,H）

工程测量绪论

地理坐标系：

A（B,L,H）

140工程测量绪论

平面直角坐标系：A（X,Y）

从首子午线开始，自西向东每6°划分一带，将该带展开，近似看成平面。或是从东经1°30'子午线开始，自西向东每3°划分一带，将该带展开，近似看成平面。工程测量绪论

平面直角坐标系：A（X,Y）

141工程测量绪论

平面直角坐标系：

工程测量绪论

平面直角坐标系：

142我们国家的大地坐标系2000国家大地坐标系（地心坐标系）1980西安坐标系（参心坐标系）1954年北京坐标系（参心坐标系）工程测量绪论

我们国家的大地坐标系工程测量绪论

143工程测量绪论

Wgs-84坐标系：

是美国国防部1984年研制确定的大地坐标系长半轴：6378137±2（m）扁率：1：298.257223563美国佬厉害工程测量绪论

Wgs-84坐标系：

是美国国防部1984年研144工程测量绪论

独立平面直角坐标系

以某一点位置为坐标原点（一般选在测区的西南角），多以北方向为X方向。

XY轴方向（横轴为Y；纵轴为X）

第I、II、III、IV象限

工程测量绪论

独立平面直角坐标系

以某一点位置为坐标原145工程测量绪论

高程坐标系：

“1985国家高程基准”的青岛国家水准基点高程H=72.260m

高程：地面点到大地水准面的铅垂距离，一般用H表示。又称绝对高程或海拔。高差：地面上两点高程之差，一般用h表示。（hAB=HB-HA）相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离。又称假定高程。工程测量绪论

高程坐标系：146高程基准

1956年黄海高程系水准原点设在观象山，采用1950～1956年7年的验潮结果计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.289m。

1985国家高程基准水准原点同1956年黄海高程系，采用1952～1979年共28年的验潮结果，并顾及了海平面18.6年的周期变化及重力异常改正，计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.260m。工程测量绪论高程基准工程测量绪论147吴淞高程系清咸丰十年（1860年），海关巡工司在黄浦江西岸张华浜建立信号站，设置水尺，观测水位。1951年，华东水利部规定，华东区水准测量暂时以吴淞零点为高程起算基准。上海地区吴淞高程系基面比1956年黄海高程系基面低1.6297米，远离上海的地区，同一点的两个高程值之差会略有不同。从近几十年来(1951年-2012年)无锡站水位资料(江苏省水文水资源勘测局无锡分局提供)反映，市区多年平均水位为3.14米，历史最高水位为4.88米（1991年7月2日），最低水位为2.24米（1956年2月28日）。（注：以上水位均采用吴淞高程，吴淞高程=黄海高程+1.890米）（苏南地区地区一般采用1.827，上海采用1.715）工程测量绪论吴淞高程系工程测量绪论148工程测量绪论工程测量绪论149工程测量绪论

测量工作的基本原则：

(1)在测量布局上，“由整体到局部”；在测量精度上，“由高级到低级”；在测量程序上，“先控制后碎部”；

→作用：a.保证精度，减少误差积累；b.加快进度。

(2)在测量过程中，“随时检查，杜绝错误”。

→作用：防止错、漏的发生，以免影响后续工作。

先整体后局部随时检查杜绝错误工程测量绪论

测量工作的基本原则：

(1)在测量布局上，150工程测量绪论

工程控制测量遵循“先控制后碎部”的测量原则，就是先进行控制测量，测定测区内若干具有控制意义的控制点的平面位置（坐标）和高程，作为测绘地形图或施工放样的依据。控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。

工程测量绪论

工程控制测量151工程测量绪论

碎部测量

在控制测量的基础上就可以进行碎部测量。碎部测量就是以控制点为依据，测定控制点至碎部点（地形的特征点）之间的水平距离、高差及其相对于某一已知方向的角度来确定碎部点的位置，应用碎部测量的方法，在测区内测定一定数量的碎部点位置后，按一定的比例尺将这些碎部点标绘在图纸上，绘制成图。工程测量绪论

碎部测量152工程测量绪论

地形及地形图示意图工程测量绪论

地形及地形图示意图153工程测量绪论

施工放样

施工放样（测设）是把设计图上建（构）筑物位置在实地上标定出来，作为施工的依据。施工放样同样需要遵循“先控制后碎部”的基本原则。工程控制测量、碎部测量以及施工放样的实质都是为了确定点的位置，而点位的确定都离不开距离、角度和高差这三个基本观测量。因此，测量的三项基本工作是：(1)测高；(2)测角；(3)测距。（在后面详细介绍）

工程测量绪论

施工放样

施工放样（测设）是把设计154工程测量绪论

测量的度量单位

(1)度分秒制

1圆周=360º；1º=60′；1′=60″。

(2)弧度制

ρ=180º/π

ρº=180º/π=57º.2957795

ρ′=180º*60/π=3437′.74677≈3438′

ρ″=180º*60*60/π=206264″.806≈206265″

工程测量绪论

测量的度量单位

(1)度分秒制

155工程测量绪论

大地测量工程测量权属测绘摄影测量与遥感测绘工程体系分类工程测量绪论

大地测量工程测量权属测绘摄影测量与遥感测绘工程156工程测量绪论

海洋测量地理信息系统（GIS）地图制图测绘法律法规工程测量绪论

海洋测量地理信息系统（GIS）地图制图测绘法律157水准测量原理仪器水准点测量方式角度测量原理仪器水平角及竖直角观测测距知识点钢尺量距，视距测距仪测距水准、角度、测距水准测量原理角度测量原理测距知识点水准、角度、测距158水准测量的原理：

利用水准仪提供的一条水平视线，借助水准尺进行读数，测定地面上两点的高差，从而由已知高程推求未知高程。

如图2-1。

高差法：HB=HA+hAB=HA+(a-b)

仪高法：Hi=HA+a

HB=Hi-b

水准、角度、测距水准测量的原理：

利用水准仪提供的一条水平视线，借助159DS3水准仪及水准点水准、角度、测距DS3水准仪及水准点水准、角度、测距160水平角测量原理

（一）定义:

水平角就是地面上某点到两目标的方向线铅垂投影到水平面上所成的角度，其取值范围为0~360。

（二）测角原理:

如右侧图

水准、角度、测距水平角测量原理

（一）定义:

水平角就是地面161测回法是测水平角的基本方法，用于两个目标方向之间的水平角的观测。如图，设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角β。

水准、角度、测距水准、角度、测距162竖直角测量原理:

（一）定义

地面某点至目标的方向线与水平面之间的夹角，取值范围为–90~90。仰角为正，俯角为负。

（二）测角原理:

如图

水准、角度、测距竖直角测量原理:

（一）定义

地面某点至目163距离:两标志点之间的水平直线长度。

直线定线：把多根标杆标定在已知直线的工作。方法有目估定线和经纬仪定线。

钢尺量距

精密钢尺量距时必须对所量距离施加尺长改正、温度改正，倾斜，即用钢尺的实际长度。其实际长度用尺长方程式表示，它的一般形式为：

lt=l+Δl+a×l（t-t0）水准、角度、测距距离:两标志点之间的水平直线长度。水准、角度、测距164

视距测量

利用望远镜的视距丝装置，根据几何光学原理同时测定距离和高差的方法。视线水平时距离

D=k·l

高差

h=i–v斜距情况下：距离

D=klcos2α

高差

h=(1/2)klsin2α+i–v

式中：l为上下丝读数之差；α为竖直角；i为仪器高；v为目标高（中丝读数）；k=100水准、角度、测距视距测量视线水平时距离

D=k·l

165光电测距

原理：

通过测定光波在两点间传播的时间计算距离的方法。公式：D′=(1/2)*c*t

式中：c为空气中的光速；t为光波在两点间往返的时间。水准、角度、测距光电测距

原理：

通过测定光波在两点间传播的时间计算距离166工程控制测量工程控制测量概述方向的确定坐标正反算导线测量坐标计算坐标换算换算三四等水准测量三角高程测量工程控制测量工程控制测量工程控制测量概述工程控制测量167工程控制测量概述

控制网分为平面控制网和高程控制网两种：测定控制点平面位置(x，y)的工作，称为平面控制测量。测定控制点高程(H)的工作，称为高程控制测量。在全国范围内建立的控制网，称为国家控制网。是用精密测量仪器和方法依照施测精度按一、二、三、四等四个等级逐级控制建立的。

工程控制测量工程控制测量概述工程控制测量168直接供地形测图使用的控制点，称为图根控制点，简称图根点。测定图根点位置的工作，称为图根控制测量。

中小城市一般以四等网作为首级控制网。面积在5km2以下的小城镇，可用一级导线网作为首级控制。面积在0.5km2以下的测区，图根控制网可作为首级控制。厂区可布设建筑方格网。

工程控制测量直接供地形测图使用的控制点，称为图根控制点，简称图根点。测定169城市或厂矿地区的高程控制分为二、三、四等水准测量和图根水准测量等几个等级，它是城市大比例尺测图及工程测量的高程控制。同样，应根据城市或厂矿的规模确定城市首级水准网的等级，然后再根据等级水准点测定图根点的高程。

工程控制测量城市或厂矿地区的高程控制分为二、三、四等水准测量和图根水准测170标准方向的种类：

（一）真子午线方向

通过地球表面某点的真子午线的切线方向，称为该点真子午线方向。真子午线方向是用天文测量方法或用陀螺经纬仪测定的。

（二）磁子午线方向

磁子午线方向是磁针在地球磁场的作用下，磁针自由静止时其轴线所指的方向。磁子午线方向可用罗盘仪测定。

（三）坐标纵轴方向（X轴）

我国采用高斯平面直角坐标系，每一6°带或3°带内都以该带的中央子午线作为坐标纵轴，因此，该带内直线定向，就用该带的坐标纵轴方向作为标准方向。如采用假定坐标系，则用假定的坐标纵轴(X轴)作为标准方向。工程控制测量标准方向的种类：工程控制测量171表示方位角的几种方法：

（一）方位角

测量工作中，常采用方位角来表示直线的方向。由标准方向的北端起，顺时针方向量到某直线的角度，称为该直线的方位角。角值由0°～360°。（二）真方位角若标准方向PN为真子午线方向，并用A表示真方位角，则A1、A2、A3、A4分别为直线P1、P2、P3、P4的真方位角。（三）磁方位角Am：若PN为磁子午线方向，则各角分别为相应直线的磁方位角。磁方位角用Am表示。（四）坐标方位角α：若PN为坐标纵轴方向，则各角分别为相应直线的坐标方位角，用α表示之。工程控制测量表示方位角的几种方法：

工程控制测量172坐标正算（极坐标化为直角坐标）

极坐标化为直角坐标又称坐标正算，即已知两点间的水平距离D和坐标方位角α，计算两点间的坐标增量△x，△y：△x12=x2-x1=D12·cosα12△y12=y2-y1=D12·sinα12根据上式计算时，sin和cos函数值有正、有负，因此算得的增量同样是有正、负号。坐标反算（直角坐标化为极坐标）

直角坐标化为极坐标又称坐标反算，即已知两点的直角坐标(或坐标增量△x，△y)，计算两点间的水平距离D和坐标方位角α。

D12

=(△x122+△y122)1/2α12

=arctan(△y12

/△x12

)工程控制测量坐标正算（极坐标化为直角坐标）工程控制测量173坐标换算

坐标转换是空间实体的位置描述，是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程。通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现。是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。平面直角坐标转换：要求至少有两个共同点（求出坐标的移动距离、移动方向、转过的角度，比例因子）工程控制测量二个平移一个旋转一个比例因子坐标换算工程控制测量二个平移174坐标换算

任意两空间坐标系的转换：由于测量坐标系和施工坐标系采用不同的标准，要进行精确转换，必须知道至少3个重合点（即为在两坐标系中坐标均为已知的点，采用布尔莎模型或者其他数学模型进行求解），在GPS控制测量中会大量使用，由计算机或测量仪器直接完成。小范围内可以在CAD中用al命令完成（包含了平移、旋转及比例因子）工程控制测量三个平移三个旋转一个比例因子坐标换算工程控制测量三个平移175导线将测区内相邻控制点连成直线而构成的折线，称为导线。这些控制点称为导线点。导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标。工程控制测量导线工程控制测量176三、四等水准测量的主要技术要求等级水准路线一般沿道路布设，尽量避开土质松软地段，水准点间的距离一般为2～4Km，在城市建筑区为1～2km。水准点应选在地基稳固，能长久保存和便于观测的地方。工程控制测量三、四等水准测量的主要技术要求工程控制测量177

三角高程测量当地形高低起伏、高差较大不便于水准测量时，可以用三角高程测量的方法测定两点间的高差，从而推算各点的高程。进行三角高程测量的先决条件为两点水平距离已知，或用电磁波测距仪测定斜距。大距离要增加地球曲率影响的改正。工程控制测量三角高程测量工程控制测量178

测量中总会存在误差。产生测量误差的原因很多，概括起来有下列三个方面：

（一）仪器的原因测量仪器的构造误差以及仪器校正不完善都会对测量结果产生影响。（二）人的原因由于观测者的感觉器官的鉴别能力存在局限性，所以对仪器的各项操作，如经纬仪对中、整平、瞄准