土木工程测量（第3版）课件 1 绪论

土木工程测量CivilEngineeringSurveying第一章绪论§1.1测量学的发展、学习意义及要求测量学的发展概况本课程的意义及要求测量学科的分类一．测量学的发展概况1．我国古代测量学的成就◆长沙马王堆三号墓出土的西汉时期长沙国地图——世界上现发现的最早的军用地图◆北宋时沈括的《梦溪笔谈》中记载了磁偏角的发现。◆清朝康熙年间，1718年完成了世界上最早的地形图之一《皇兴全图》。注：世界上现存最古老的地图是在古巴比伦北部的加苏古巴城（今伊拉克境内）发掘的刻在陶片上的地图。2．目前测量学发展状况及展望◆测量室内外一体化。◆GPS（GlobalPositioningSystem）◆RS（RemoteSense）◆GIS(GeographicInformationSystem)◆3S技术的结合◆数字地球(DigitalEarth)的概念。1．学习本课程的意义。 土木工程（包括公路、建筑） 设计 施工 竣工 扩建维修 变形监测二．本课程的意义及要求２．学习好本课程的要求◆认真听课；◆做好笔记；◆独立完成作业；◆实验课认真对待。测设:图纸地面测定:地面图纸1．测量学(surveying)的定义

◆测定（测绘）(location) ◆测设（放样）(seting-out)三．测量学定义及学科分类2．测量学科的分类

◆普通测量学 ◆大地测量学 ◆摄影测量学 ◆工程测量学 ◆制图学◆普通测量学◆大地测量学

大地测量学

摄影测量学

遥感卫星

遥感卫星

工程测量学我国第一台交流传动高速电动车组动力车，时速305公里（2000）确定地面点的空间位置:点在基准面上投影位置（x，y）该点离基准面高度（H）§1.2地面点位的确定

一．测量基准面1．基准面 水准面——静止海水面所形成的封闭曲面 大地水准面——其中通过平均海水面的那个水准面水准面特性——处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面2．测量计算基准面——旋转椭球椭圆（长半轴a，短半轴b）绕b轴旋转而成的椭球体二．地面点的坐标(一)地理坐标（属于球面坐标系统）适用于：在地球椭球面上确定点位。分为：1.天文地理坐标(天文经度

，天文纬度

)2.大地地理坐标(大地经度B，大地纬度L)(二)平面直角坐标适用于：研究范围较小。数学平面直角坐标系测量平面直角坐标系不同点：

1．测量上北方向为X轴正向，东方向为Y轴正向。

2．角度方向顺时针度量；象限顺时针编号。相同点:

数学中的三角公式在测量中可直接应用。坐标系的异同：适用于：研究范围较大。高斯投影目的： 将椭球面投影到平面上。（三）高斯平面直角坐标高斯投影方法：

使投影带的中央子午线与椭圆柱体相切，展开后为X轴，向北为正；展开后为Y轴，向东为正。高斯分带投影投影剪开展平1．6°带的划分为限制高斯投影离中央子午线愈远，长度变形愈大的缺点，从经度0°开始，将整个地球分成60个带，6°为一带。计算公式：λ=6N-3

λ——中央子午线经度，

N——投影带号。2．3°带的划分3°带、1.5°带的划分。3°带计算公式：

λ=3N

λ——中央子午线经度,

N——投影带号。方法：（1）先将自然值的横坐标Y加上500000米；（2）再在新的横坐标Y之前标以2位数的带号。3. 我国高斯平面直角坐标的表示方法例：国家高斯平面点P（2433586.693，38514366.157）所表示的意义:(1)点P在高斯平面上至赤道的距离;

X=2433586.693m(2)投影带的带号为38;(3)P点离38带的纵轴X轴的实际坐标

Y=514366.157-500000=14366.157m三. 地面点的高程1.绝对高程H——到大地水准面的铅垂距离。

2.相对高程H’——到假定水准面的铅垂距离。

3.高差——hAB=HB-HA=H’B-H’A主要有：（1）1985国家高程系统（2）1956黄海高程系统（3）地方高程系统。如：珠江高程系统。注：水准原点：青岛市观象山

H0=72.260m（85黄海系）

=72.289m（56黄海系）4.我国的高程系统

§1.3测量工作概述一．测量的基本工作 测角 量边 测高差二．测量工作中用水平面代替水准面的限度1．对水平角、距离的影响——在面积约320km2内(18

18)，可忽略不计。2．对高程的影响——