最新工程测量知识点整理

工程测量知识点整理

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第一章绪论

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建议将没有标注的图画在相应说明的旁边或纸的背面方便记忆

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一测量的基准线于基准面（图见书5页）

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1）重力：测量工作是在地球表面上进行的，地球上任一点都要受离心力和地6

球引力的双重的作用，这两个力的合力称重力

2）铅垂线：重力的方向称为铅垂线，即测量仪器悬挂垂球，指向重力方向。7

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铅垂线就是测量的基准线。

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3）水准面：小的范围而言，水面是一个水平面，实际上是一个曲面，我们把水面称为水准面。水准面上任意一点都和重力的方向相垂直。空间任意一点都

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有水准面，处处和重力方向相垂直的曲面均称水准面，水准面就是测量的基准12

面。和水准面相切的平面称为水平面。

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4）大地水准面：由于水准面的高度不同，水准面有无穷多个，其中一个和平14

均的海水面重合，我们称为大地水准面。

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二地面点位的确定

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1）独立平面直角坐标系（图见书4页）

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规定南北方向为纵轴，记为X轴，X轴向北为正，向南为负

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X轴选取的方式有三种①真南北方向②磁南北方向③建筑的南北主轴线

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以东西方向为横轴，记为Y轴。Y轴向东为正，向西为负。象限按顺时针排列编号。

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2）高斯独立平面直角坐标系

3）高程：地面上任意点到水准面的垂直距离，称为该点的高程

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4）绝对高程：某点至大地水准面的垂直距离称为该点的绝对高程（图见书5 23

页）

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5）相对高程：某点至假定水准面的垂直距离称为该点的假定高程（又称相对25

高程）

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第二章水准测量

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一水准测量原理

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高差法：适用于由一已知点推算某一待定高程点的情况

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高差：h

AB =a-b (后视读数-前视读数；a＞b,h

AB

为正，a＜b,h

AB

为负)

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高程：H

B =H

A

+h

AB

=H

A

+a-b

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仪高法：用于已知某点高程和仪器高，求另一点的高程(图见12页2-2) 32

H

i =H

A

+a (H

1

=H

i

-b

1

H

2

=H

i

-b

2

)

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二水准仪的构造（简答题的形式出现）

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水准仪的构造有哪些主要轴线？它们之间应满足什么条件？其中哪个条件是35

最主要的？为什么他是最主要的？

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主要轴线1）视准轴：物镜光心与十字丝交点的连线称为视准轴

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2）水准管轴：水准管圆弧上分划的对称中心成为水准管零点，通过水准38

管零点做水准管圆弧的纵切线，称为水准管轴

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3）圆水准器轴:水准仪还装有圆水准器，其顶面内壁被磨成球面，顶面重心40

刻有圆分划圈。通过圆圈中心（即零点）做球面的法线，称为圆水准器轴。

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4）仪器竖轴 42

满足条件1）圆水准器轴平行于竖轴2）十字丝横轴垂直于竖轴3）水准管轴43

平行于视准轴 44

其中最主要的是视准轴平行于水准管轴。 45

三水准尺 46

单面尺和双面尺两种。单面尺仅有黑白相间的划分，尺底为零，最小化分单47

位为厘米。塔尺和折尺属于单面水准尺。双面尺有两面划分，正面黑白划分，48

反面红白划分，其长度有两米和三米两种。黑面尺的尺底为零，红面尺的尺底49

不为零，一根尺为4.687米，另一根尺为4.787米。两尺配成一对使用。 50

读数：见书17页 51

四水准测量外业 52

1）水准点：简记BM 53

2）转点：起传递高程作用的立尺点称为转点，简记TP

54 3）∑∑∑-==b a h h ab 已知H A 则，∑+=h H H A B 55

4）附和水准路线∑-=A B i H H h

56 高差闭合差为)(A B i h H H h f --=∑

57 限差为： 平地：）

（容mm L f h 40±= 山地：)(12mm n f h ±=容 58 L —路线总长，km n —路线上总测站数

59 5)闭合水准路线 高差闭合差为∑=i h h f

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6)支水准路线∑∑+=返往h h f h 61

五水准测量内业 62

附合水准测量内业计算 （见书20页） 63

六水准测量误差分析 64 水准测量误差包括：水准仪本身的仪器误差，人为的观测误差以及外界条件65

的影响三个方面 66

可以通过观测方法减弱或消除的：残余误差，视差影响，水准尺倾斜误差。 67

可以通过计算减弱的：水准尺误差

68 第三章角度测量 69

一水平角测量原理 70

1）水平角：地面上一点到两个目标点的方向线垂直投影到水平面上的夹角，71

或者说，是过两条方向线的竖面所夹的两面角。范围0°~360°。 72

二经纬仪的构造与读数（见书30页） 73

1）水平角的观测（测回法和全圆方向观测法） 74

测回法：适用于测量两个方向之间的单角。（见书35页表3-1） 75

2）竖直角测量原理 76

竖角：是同一竖直面内倾斜视线与水平线的夹角，视线在水平线以上形成仰77

角，其符号为正，视线在水平线以下形成俯角，其符号为负，竖直角的范围是0°78

→±90°

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竖盘构造于竖盘读数指标：左仰大逆小顺（盘左，大于90°为逆时针，小于80

90°为顺时针） 3）经纬仪的检验与校正 81

五条主要轴线：圆水准器轴，照准部水准管轴，竖轴，视准轴以及横轴。 82

满足条件：①照准部水准管轴应垂直于竖轴②圆水准器轴应平行于竖轴③望83

远镜视准轴应垂直于横轴④横轴垂直于竖轴。另外，竖盘指标差应接近于0°。 84 第四章距离测量与直线定线 85

一量距工具（见书54页） 86

二直线定向（直线定线，一般量距方法，钢尺检定） 87

平坦地区：一般量距方法：D=nl+q 88

n —尺段数 l —钢尺长度 q —不足一整尺的余长

89 往返丈量： 相对误差平均返

往D D D K -= 通常化为分子为一的分子90

形式 91

倾斜地面：沿地面丈量法： αcos ?=L D 92

三钢尺检定 93

名义长度：钢尺尺面上注记长度（30m 50m ）叫名义长度 94

尺长方程式：标准温度t 0为+20℃，30m 钢尺施加标准拉力为100N ，设钢尺名95

义长为l 0,经检验该尺在标准温度和标准拉力下，其实际长度为l,则尺长改正96

?l ，?l=l-l 0 97

000)(l t t l l l t

?-?+?+=α α=1,25×10-5

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四视距测量

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1）视距轴水平时的视距公式

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尺间隔：望远镜瞄准标尺，用上，下丝读出标尺的一段长度，称为尺间隔。

D=Kl=100l

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2)视线倾斜时 D=Klα2

103

cos

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3)视距法求高差的公式 h—高差 i—仪器高 v—中丝截尺高

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h=Dtanα+i-v

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五直线定向（确定直线与标准方向之间水平角称为直线定向）

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1）真子午线方向（真北方向）：通过某点的真子午线的切线方向，即真北方108

向，指向地球北极的方向

109

2）磁子午线方向（磁北方向）：通过某点的磁子午线的切线方向，即磁北方110

向。

111

3）磁偏角：磁子午线方向与真子午线方向的夹角叫做磁偏角。用?表示。东112

偏为正，西偏为负。

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4）坐标纵轴方向（轴北方向）：高斯平面直角坐标系投影带的中央经线作为114

坐标纵轴。在投影带内的直线定向，以该带的坐标纵轴方向作为标准方向。采115

用假定坐标系时，其坐标纵轴X方向作为该测区直线定向的标准方向。坐标纵116

轴也可简称轴北方向。

5）子午线收敛角：以真子午线方向为准，中央子午线偏东为正，偏西为负。117

118

用γ表示。

6）方位角：由标准方向的北端起，顺时针方向量到直线的水平角，称为该角119

的方位角。方位角的范围是0°~360° 120

标准方向选的是真子午线方向，则称为真方位角，用A 表示；标准方向选的121

是磁子午线方向，则称为磁方位角，用A m 表示；标准方向选的是坐标纵轴方向，122

则称坐标方位角，用α表示。 123

同一条直线真方位角与磁方位角的关系： A=A m +δ（磁偏角） 124

真方位角与坐标方位角的关系： A=γα+（子午线收敛角）

125 坐标方位角与磁方位角的关系： γδα-+=m A

126 7）坐标推算：同一直线的正、反方位角相差180°即 180±=AB BA αα 127 （书75页12-15题）

128 8）象限角：由标准方向的北端或者南端起，顺时针或逆时针方向量算到直线129 的锐角，称为该直线的象限角，通常用R 表示。其角值从0°~90°。

130 象限角和方位角的关系 131

132 第五章测量误差理论的基本知识

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