测量学概述铁路工程测量20课件

测量学概述铁路工程测量主讲人：李小强CONTENTS目录测量学及其分类现代测量技术测绘的地位和作用普通测量主要任务1、测量学及其分类——了解测量学学科研究的对象及任务、学科分类。2、现代测量技术——了解现代测量技术应用。3、测绘的地位和作用——明确测量在工程建设中的重要地位和作用。4、普通测量主要任务——理解普通测量的任务。学习重点测量学概述本次课内容及学习目标一、测量学及其分类是研究获取反映地球形状、地球重力场、地球上自然和社会要素的位置、形状、空间关系、区域空间结构的数据的科学和技术。研究内容包括：测定空间点的几何位置、地球的形状、地球重力场及各种动力现象，研究采集和处理地球表面各种形态及其变化信息并绘制成图的理论、技术和方法以及各种工程建设中的测量工作的理论、技术和方法。测量学一、测量学及其分类测量学大地测量学普通测量学摄影测量与遥感学地图制图学工程测量学海洋测量学测量学按照研究范围、对象及采用技术手段的不同,分为以下几个分支学科:一、测量学及其分类大地测量学:Geodesy(GeodeticSurveying)大地测量学研究地表及其内部一个较大区域甚至整个地球形状、大小和其定位等内容的测绘科学，是测量学各分支学科的理论基础。必须考虑地球的曲率。一、测量学及其分类大地测量学的基本任务是建立地面控制网、重力网，精确测定控制点的空间三维位置，为地形测图、工程施工测量提供控制基础，为研究地球的形状、大小、重力场及其变化，地壳形变及地震预报提供依据。常规大地测量卫星大地测量重力测量一、测量学及其分类普通测量学(地形测量学)（Topographicsurveying）研究地球表面局部区域内测绘工作的基本理论、仪器和方法的学科，是测量学的一个基础部分。由于是在地球表面一个小区域内进行测绘工作，故可以把这块球面看做平面而不顾及地球曲率的影响。一、测量学及其分类大面积同步观测，无需接触物体本身，由二维重建三维目标，面采集数据方式，同时提取物体的几何和物理特性。摄影测量与遥感学（Photogrammetryandremotesensing）特点对非接触传感器系统获得的影像及其数字表达进行记录、处理、量测和解译，以测得地面与物体的形态、大小和位置的模拟形式的图形或数学形式的信息成果，以及研究关于环境可靠性信息等方面的理论、方法和技术的学科。一、测量学及其分类应用到各种比例尺的地形图、专题图、正射影像图、提供各种行业地理信息系统所需的基础数据。地形测量领域一、测量学及其分类一、测量学及其分类一、测量学及其分类非地形测量领域生物医学、公安侦破、考古、建筑物变形检测。一、测量学及其分类地图制图学:Cartography

研究模拟和数字地图的基础理论、设计、编绘、复制的技术、方法以及应用的学科。它的基本任务是利用各种测量成果编制各类地图，其内容一般包括地图投影、地图编制、地图整饰和地图制印等分支。一、测量学及其分类工程测量学:EngineeringSurveying研究在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路、桥梁修建等工程在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。一、测量学及其分类以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制工作。它既是测绘科学的一个重要分支，又是一门涉及许多相关科学的一门综合性学科，是陆地测绘方法在海洋的应用与发展。海洋测绘学:marinegeodesyandcartography二、现代测量技术随着现代科学技术的发展和高新技术的应用，传统的测量技术理论方法手段逐步或已经被现代测量技术所取代，以全球导航卫星系统（GNSS）、遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）为一体的3S技术使测量学科发生了很大的变化。是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。卫星导航系统已经在航空、航海、通信、人员跟踪、消费娱乐、测绘、授时、车辆监控管理和汽车导航与信息服务等方面广泛使用。全球导航卫星系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）二、现代测量技术中国北斗卫星导航系统（英文名称：BeiDouNavigationSatelliteSystem，简称BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。2020年7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。二、现代测量技术顾名思义“遥远地感知”，通过仪器远距离、无接触地探测并记录目标地电磁辐射属性信息，通过分析这一属性以估计目标地其他属性信息（物理、化学、几何、等地属性信息），进而对目标进行识别地科学和技术。遥感技术（RemoteSensing）二、现代测量技术遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、气象、水文、军事、环保等领域。其应用领域随着空间技术发展，尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透，将会越来越广泛。二、现代测量技术是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛的应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。地理信息系统（GIS，GeographicInformationSystem）二、现代测量技术是测绘领域继GNSS技术之后的一次技术革命。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势。三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度、高分辨率的数字地形模型。三维激光扫描技术三、测绘的地位和作用测量学的应用范围非常广阔，测绘在国民经济建设、国防建设以及科学研究等领域，都占有重要的地位，测绘工作常被人们称为建设的尖兵，而且都要求测绘“先行”，对国家可持续发展发挥着越来越重要的作用。三、测绘的地位和作用勘测设计控制、测绘地形图施工建设运营管理工程建设三阶段

测量的任务

施工放样，竣工测量安全监测，变形观测工程测量是直接为工程建设服务的，它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。三、测绘的地位和作用工程测量在工程各阶段建设中的作用1.在工程勘察设计阶段

首先需要规划区的地形图，有精确的地形图和测绘成果，才能保证工程的选址、选线、设计得出经济合理的方案。2.在工程施工阶段工程的施工，主要目的是把工程的设计精确地在地面上标定出来，这就需要使用测量的仪器，按一定的方法进行施工测量。3.在工程运营与管理阶段为了能够正常运营或日后改进与扩建的需要，应进行竣工测量。对于大型或特殊的建筑物，还需进行周期性的重复观测，观测建筑物的沉降、倾斜、位移等，即变形观测，从而判断建筑物的稳定性，防止灾害事故的发生。三、测绘的地位和作用工程测量在工程各阶段建设中的作用四、普通测量主要任务普通测量有两方面的任务，也就是工作内容：测定与测设测定(测绘/图)mapping是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，获得一系列数据信息作为成果，或者把采集的地面图形信息缩绘成图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。

特点：物数