土木工程第三章测量基本知识
土木工程测量 知识点
第一章（绪论）1、测量学是一门综合性的学科，根据其研究对象和工作任务的不同可分为大地测量学、普通测量学、摄影测量学与遥感测量、工程测量学等学科。
2、工程测量学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理各阶段所进行的各种测量工作的学科。
3、根据不同的施测对象和阶段，工程测量学的主要任务包括测定、测设测定：把地面上原有的点、建筑物的平面位置和高程在地形图上标定出来。
测设：把地形图上设计好的点、建筑物的平面位置和高程在地面上标定出来。
4、水准面有无穷多个，其中与平均海水面重合的一个水准面称为大地水准面。
大地水准面是测量工作的基准面，大地水准面所包围的形体叫大地面。
（大地水准面是一个略有起伏的不规则曲面。
大地水准面上处处与铅垂线方向垂直。
）5、铅垂线方向又称重力方向，重力方向又是地球引力与离心力的合力。
6、水准面与铅垂线方向具有处处正交的特性。
7、确定地面点位两个要素：点到大地水准面的铅垂距离，即绝对高程、点在大地水准面上的投影位置,即坐标。
8、地面点的平面位置表示方法：(1)地理坐标：即经度和纬度。
(2)高斯平面直角坐标系。
(3)独立坐标系。
9、与大地体最为接近的地球椭球体称为地球椭球体，局部与大地体密合最好的地球椭球体称为参考椭球体。
10、测量上通常采用地理坐标系、高斯平面坐标系、独立平面坐标系。
11、天文地理坐标：又称天文坐标,表示地面点在大地水准面上的位置。
它的基准是铅垂线和大地水准面。
12、大地地理坐标：又称大地坐标,是表示地面点在参考椭球面上的位置。
它的基准是法线和参考椭球面。
13、投影带划分：从首子午线开始，自西向东每隔6°划分为一带，每带均有统一编排的带号，用N表示。
14、高斯投影的特点：(1)中央经线投影后仍是直线,且长度不变形把中央经线作为平面直角坐标系的纵轴-x轴。
而两侧其他经线投影后呈向两极收敛的曲线,并关于中央经线对称。
(2)赤道投影也为直线。
把赤道投影线作为平面直角坐标的横轴-y轴。
土木工程测量学重点知识
测定：把地面上原有的点、建筑物的平面位置在地形图上标定出来。
测设：把地形图上设计好的点、建筑物的平面位置和高程在地面上标定出来，这一过程称为测设。
高差测量、水平角测量、水平距离测量是测量工作的三项基本内容。
测量工作的基本原则1从整体到局部，先控制后碎部，由高级到低级。
2前一步测量工作未作检核，绝不进行下一步测量工作。
大地水准面：我们设想把平均静止的海水面向陆地延伸而形成的封闭曲面，称为大地水准面。
水准面：处处与重力方向垂直的连续曲面称为水准面。
绝对高程：点到大地水准面的铅垂距离，称为绝对高程。
相对高程：地面点到任一高程基准面的铅垂距离。
我国的高程基准：称为“1985年国家高程基准”，即根据青岛验潮站1952年—1979年搜集的统计资料计算出的平均海水面作为高程零点，由此测得青岛水准原点高程为72.260米，称为1985年国家高程基准。
c大地水准面所包围的球体可以代表整个地球形状d大地水准面是测量学的基准面，铅垂线是测量学的基准线。
转点：指的是中线测量时，因视线不能通视而增设的测站；水准测量时，为传递高程所设的过渡测点。
临时的立尺点，作为传递高程的过渡点。
测站：安置仪器的地方称为测站。
水准点：用水准测量的方法测定的高程控制点。
视准轴：十字丝交点和物镜光心的连线，称为视准轴。
水准测量原理：水准测量是利用水准仪所提供的水平视线测定两点间高差的一种方法。
高差法：用水准仪和水准尺测量一个点高度并与一个已知高度比较计算结果。
水准仪的使用：安置仪器，粗略整平，瞄准水准尺，精确整平，读数。
双面尺：又称红黑面尺，尺长3米，两根为一对，尺子两面均有分划，黑面分划为基本分划，底部起点为零，红面分划为辅助分划，底部起点不为零。
水准测量的实施路线：1、符合水准路线2、闭合水准路线3、支水准路线水准测量时取前后视距相等可以消除以下误差：1视准轴不平行于水准管轴产生的误差。
2大气折光的影响产生的误差。
3地球曲率的影响产生的误差。
土木工程测量知识点
土木工程测量知识点知识点一、含义与分类(一)含义是为各种工程在规划(设计)、建设(施工或生产)、运营(管理或使用)阶段，应用测绘学理论和方法，提供目标位置、形状和大小保障和服务的活动。
(二)分类(1)按测量精度：普通和精密工程测量。
(2)按工程对象：建筑、水利、线路、桥隧、地下、海洋、军事、工业、矿山、城市测量等。
(3)按测绘资质分级标准：控制、地形、规划、建筑工程、变形形变与精密测量、市政工程、水利工程、线路与桥隧、地下管线、矿山、工程测量监理。
知识点二、任务与内容(一)工程测量任务主要任务是工程勘测，即为工程设计用图需要而测绘各种比例尺地形图，开展测图控制网建立、地形图测绘工作;并为工程地质勘探、水文地质勘探以及水文测验等进行辅助测量。
工程建设阶段主要任务是施工测量和工程检测。
工程运营阶段主要任务是安全监测。
(二)工程测量内容主要包括控制网建立、地形图测绘、施工放样、工程检测、变形监测等。
知识点三、发展特点目前，工程测量的发展特点可以归纳为：1、测量方案追求科学化和合理化;2、测量过程趋向自动化、智能化、集成化、动态化和(准)实时化;3、测绘成果呈现数字化、可视化和多样化;4、应用领域更加广泛化。
知识点四、控制测量和工程控制网(一)控制测量与控制网控制测量指为建立测量控制网而进行的测量工作，包括平面控制测量、高程控制测量和三维控制测量。
工程控制网指针对某项具体工程建设的测图、施工或管理需要，在一定区域内布设的平面控制网和高程控制网，工程控制网建立一般采用gb50026-2007《工程测量规范》及相关专业测量规范作为技术标准。
(二)工程控制网分类1.按用途划分按照用途，工程控制网可分为测图控制网、施工控制网、安装控制网和变形监测网。
2.按其他标准划分(1)按照网点性质，可分为一维网(水准网、高程控制网)、二维网(平面控制网)、三维网。
(2)按照网形，可分为三角网、导线网、混合网、方格网等。
(3)按照施测方法，可分为测角网、测边网、边角网、gps网等。
土木工程测量水准测量基本原理
土木工程测量水准测量基本原理最近在研究土木工程测量水准测量基本原理，发现了一些有趣的东西，今天就来跟大家好好聊聊。
咱先从一个生活现象说起呀。
大家都知道，水往低处流，这是一种很常见的现象。
想象一下，你有一个透明的塑料软管，里面装满了水，当你把软管的两端拿起来的时候，不管你怎么摆弄这个软管，两端水面的高度总是一样的。
这其实就有点像水准测量的原理了呢。
在水准测量里，就像是在找这种“水面一样高”的点。
水准测量主要是为了确定地面上各点之间的高差。
测量人员使用水准仪这个工具，水准仪就像咱们刚才说的那个可以固定水面高度的神奇装置。
它通过里面的光学部件，能够让测量员看到一条水平视线。
然后在这条水平视线上，去读取安置在不同地点的水准尺上的刻度。
打个比方吧，这就好比你站在一个很平坦的操场上，你要知道操场的不同地方的高度差，水准仪就相当于你的水平参照，水准尺就像是立在操场上不同地方的小杆子，你去看这些小杆子在你这个水平参照下的高度标记，两个标记一减，就知道高度差了。
说到这里，你可能会问，那在实际操作的时候，万一地面是坑坑洼洼、高低不平的，水准仪怎么能准确地找到水平视线呢？这就需要一些调整和技巧了。
我一开始也不明白这些专业仪器是怎么做到这么精确的，后来才知道水准仪里面有专门的装置可以让视线水平，还可以微调，就像汽车方向盘可以微调方向一样。
实际应用中可太多了，比如说修建公路铁路的时候。
在修建之前，工程师们要知道这一大片区域哪些地方高，哪些地方低吧，就得用水准测量。
如果不测量准确，可能有的路段修好了结果和别的路段高低差特别大，这肯定不行的。
不过，这里面还有一些要注意的呢。
比如说，测量的时候仪器要安置稳当，否则读到的数就不准确，这就好比你拿着刚刚那个水管，要是手老晃悠，那水面就不稳定了，就读不出准确的高度差了。
我现在算是对水准测量原理有了初步的理解，但是我知道这里面还有很多更深奥的知识我还没接触到，也不知道在更复杂的地理环境下，比如说高山峻岭里，怎么保证测量的准确性。
土木工程测量知识点及考题
土木工程测量知识点及考题一、协议方信息姓名：＿___________________________姓名：＿___________________________二、土木工程测量知识点11 测量学的任务和作用测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位置的科学。
其主要任务包括测定和测设。
测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，把地球表面的地形缩绘成地形图。
测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。
111 测量工作的基准线和基准面测量工作的基准线是铅垂线，基准面是大地水准面。
铅垂线是重力的方向线，大地水准面是平均海水面所形成的封闭曲面。
112 地面点的表示方法地面点的位置通常用地理坐标、平面直角坐标和高程来表示。
地理坐标包括经度和纬度，平面直角坐标有高斯平面直角坐标和独立平面直角坐标，高程分为绝对高程和相对高程。
113 测量误差的基本知识测量误差按其产生的原因和对测量结果影响性质的不同，可分为系统误差、偶然误差和粗差。
系统误差具有累积性，可采取一定的方法加以消除或减弱；偶然误差具有随机性，遵循一定的统计规律；粗差是错误，应予以剔除。
114 水准测量原理水准测量是利用水准仪提供的水平视线，读取竖立于两点上的水准尺读数，以测定两点间高差，进而推算待定点高程。
115 水准仪的使用包括安置水准仪、粗略整平、瞄准水准尺、精确整平和读数等步骤。
116 水准路线的布设形式水准路线主要有闭合水准路线、附合水准路线和支水准路线三种形式。
117 角度测量原理角度测量包括水平角测量和竖直角测量。
水平角是地面上一点到两目标的方向线在水平面上投影的夹角，竖直角是在同一竖直面内，视线与水平线的夹角。
118 经纬仪的使用经纬仪的使用步骤包括对中、整平、瞄准和读数。
119 距离测量距离测量方法有钢尺量距、视距测量和电磁波测距等。
12 控制测量控制测量是为建立测量控制网而进行的测量工作，包括平面控制测量和高程控制测量。
土木工程测量复习资料
土木工程测量复习资料土木工程测量复习资料土木工程测量是土木工程中的重要环节，它涉及到土地测量、建筑测量以及道路、桥梁等工程的测量。
在土木工程中，测量的准确性和精度对于工程的设计和施工至关重要。
因此，对于土木工程学生来说，熟悉测量原理和方法是必不可少的。
本文将为大家提供一些土木工程测量的复习资料，帮助大家更好地掌握相关知识。
一、测量基础知识1. 测量的定义和分类：测量是指通过测量仪器和方法，获取物体或空间的各种几何和物理量的过程。
根据测量对象的不同，可以将测量分为平面测量和空间测量。
2. 测量误差和精度：测量过程中会产生误差，误差的大小决定了测量结果的准确性。
精度是指测量结果与真实值之间的接近程度，可以通过误差限和精度等级来表示。
3. 测量仪器和设备：测量仪器包括经纬仪、水准仪、全站仪、测距仪等。
不同的测量任务需要选择适合的测量仪器和设备。
二、平面测量1. 坐标系和坐标转换：平面测量中常用的坐标系有直角坐标系和极坐标系。
在实际测量中，需要进行坐标转换，将测量结果转换为平面坐标。
2. 平面角和方位角：平面角是指两条线段之间的夹角，方位角是指线段与参考方向之间的夹角。
在测量中，常用方位角来确定测量方向。
3. 距离测量：距离测量包括直接测距、间接测距和电子测距等方法。
直接测距常用切线测距和测距仪测距，间接测距常用三角测距和交会测距。
三、空间测量1. 坐标系和坐标转换：空间测量中常用的坐标系有直角坐标系和球坐标系。
在实际测量中，需要进行坐标转换，将测量结果转换为空间坐标。
2. 高程测量：高程测量包括水准测量和高程差测量。
水准测量常用水准仪进行，高程差测量常用水准仪和全站仪进行。
3. 角度测量：角度测量包括平角和立角的测量。
平角测量常用全站仪进行，立角测量常用全站仪和经纬仪进行。
四、测量数据处理1. 数据处理方法：测量数据处理包括数据的整理、平差、精度评定等。
常用的数据处理方法有平差计算、误差理论、精度评定等。
土木工程测量知识点总结
1、测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点的空间位置的科学。
主要内容分为测设和测定两个部分。
2、确定地面点位的三项基本工作是高差测量水平角测量水平距离测量3、测量工作的基准面是大地水准面4、水准仪由望远镜水准器基座三部分构成。
5、经纬仪的安置主要包括对中整平两项工作。
6、角度测量分水平角测量竖直角测量7、水平角的观测常用的方法有测回法方向观测法8、导线测量包括三闭合导线附合导线支导线种导线布置形式，它的外业工作包括选点量边测角9、测量误差按其性质分为系统误差偶然误差两类。
10光学经纬仪主要由基座照准部度盘三部分构成。
11水平角的观测常用的方法有测回法方向观测法12、高程测量可用水准测量三角高程测量气压高程测量等方法。
13、以坐标纵轴作为标准方向的称为坐标方位角。
14、在同一竖直面内某一方向线水平线之间的夹角称为竖直角。
15、控制测量分为平面控制测量高程控制测量两种。
16、精密量距时对距离进行尺长改正，是因为钢尺的名义长度实际长度不相等而产生的。
17、导线测量的外业工作包括踏勘选点角度测量边长测量18、水准测量路线有闭合水准路线附合水准路线支水准路线三种形式。
19、测站上经纬仪整平目的是使仪器竖轴在铅垂位置，而水平度盘在水平位置。
20、一测站水准测量＜，则h＜0。
那么后视立尺点比前视立尺点高。
21、测量工作的基本原则是先控制后碎部22、测量学的内容包括测定测设两个部分。
23、地面点的空间位置是由坐标和高层决定的。
24、地面上点的标志常用的有木桩混凝土桩等。
25、水准测量的检核方法有、测站检核路线检核等。
26、平板仪的安置包括对中整平定向三项工作。
27、面积量算的方法有解析法图解法28、距离丈量的方法有量距法视距法29、比例尺的种类有数字比例尺直线比例尺30、测量的三要素是指测角测边测高差31、水平角的角值范围是0到360。
32、距离丈量的精度是用相对误差来衡量的。
33、平板仪的安置包括对中整平定向三工作。
土木工程测量 知识点(优选.)
土木工程测量●第一章：1. 测量的根本任务是什么？测设的根本任务是确定地面点的位置。
2. 测量的三项基本工作是什么？角度测量、距离测量和高程测量是确定地面点位的三项基本测量工作。
3. 大地水准面的定义？与假想静止的平均海平面重合并向大陆、岛屿延伸而形成的封闭曲面，称为大地水准面。
4. 绝对高程、相对高程、高差？地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程，亦称海拔。
●第二章：1. 水准测量的基本原理。
水准测量是利用水准仪建立一条水平视线，并借助水准尺来测定地面两点间的高差，从而由已知点的高程推算出未知点高程的一种方法，又名“几何水准测量”。
2. 什么是视差？如何产生的？怎样消除？在物镜调焦后，当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标成像有相对运动，这种现象称为视差。
产生原因：是目标通过物镜所成的像和十字丝平面不重合。
消除方法：重新仔细的反复进行目镜和物镜调焦。
●第三章：1. 何谓水平角？一点到两目标点的方向线在水平面上的铅垂投影所构成的角，即空间两直线的交角在水平面上的铅垂投影，称为水平角。
2. 何谓竖直角？在同一竖直面内，倾斜视线与水平线之间的夹角，称为该视线的竖直角（-90°~+90°）。
●第四章：1. 何谓直线定线？有哪两种方法？所谓直线定线，就是在地面两点连线上标定出若干点的位置，以便分段丈量。
按精度要求的不同，可采用目视定线或经纬仪定线。
●第五章：1. 何谓直线定向？通常采用什么来表示直线的方向？直线定向就是确定直线的方向。
通常用方位角来表示直线的方向。
2. 何谓方位角？由标准方向的北端起，顺时针量至某一直线的水平夹角，称为该直线的方位角（0°~360°）。
3. 坐标的正、反算？正算：根据两点间的距离和方位角，由已知点的坐标求算未知点的坐标。
反算：由两点的坐标求算两点间的平距和两点连线的坐标方位角。
●第六章：1. 什么是地形图？地形图属于普通地图，是按一定的比例，用规定的符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
假想一个横椭圆柱面套在参考椭球面上
地球表面投影到横椭圆柱面上
• 地球的投影
• 红线是投影线
•
取出地球的投 影---剪开---压 平后
2.高斯平面的特点
• 1)投影后的中央子午线NBS是直线， 长度不变。
• 2)投影后的赤道ABC是直线，保持 ABC⊥NBS。
• 3)离开中央子午线的子午线投影是 以二极为终点的弧线，离中央子午 线越远，弧线的曲率越大，说明离 中央子午线越远投影变形越大。
• 3．平均参数: R=6371000米。
第三节 坐标系统的概念
• 一、大地坐标系统 • 二、高斯平面直角坐标系统 • 三、独立平面直角坐标系
一、大地坐标系统
• 大地坐标系统是以参考椭 球体面为基准面的球面坐 标系，
• 通常以大地经度和大地纬 度表示，
• 简称经度(L)，纬度(B)。L、 B或称为大地坐标。
• 1.高斯投影的几何意义：
• 1)沿N、S两极在参考椭球面均匀标出子午线(经线)和分带。 • 2)假想一个横椭圆柱面套在参考椭球面上。 • 3)地球表面投影到横椭圆柱面上。 • 4) 展开成高斯平面。
沿N、S两极在参考椭球面均匀标出子午线 (经线)和分带。
• 按经差L分带 • 边缘子午线 • 中央子午线
5．参考椭球体：
x2 a2
y2 a2
z2 b2
1
(1 1)
ab
a
(1 2)
二、参考椭球体的参数
• 1．1980年以后IAG-75参数:
• R=6378140米，α=1/298.257， • 推算值 b=6356755.288米。
• 2．1954年北京坐标系参数:
• 前苏联克拉索夫斯基参数， • R=6378245米， α=1/298.3， • 推算值b=6356863.019米。
• 测绘学科的应用范围和服务对象正在不断地扩大到国家经济建设和社会可持
续发展以及国防建设中与地球空间信息有关的各个领域，
二、测绘学的分支学科
• 大地测量学、摄影测量与遥感学、地图 学、海洋测绘、工程测量学。
• 工程测量学。研究工程建设与自然资源 开发中在规划、勘测设计、施工与管理 各个阶段进行的测量理论与技术的学科。 工程测量学是测绘科学技术在国民经济 和国防建设中的直接应用。
• 学习目标： • 理解测量科学技术在土木工程的意义。 • 掌握坐标系统、高程系统的概念和应用。 • 理解测量定位概念与技术过程。 • 把握绪论对于学习工程测量技术的基本导向。
第一节 测量学与土木工程
• 一、测量学概念 • 二、测绘学的分支
学科 • 三、测绘科学在土
木工程建设中的地 位
一、测量学概念
• 3.现代科技条件下的测量科学。
•
主要贡献有激光红外测距、卫星全天候定位、摄影与遥感、数字化测量
技术及现代平差等。现代科技条件下的测绘学，是对地球整体及其表面和外
层空间的物体与地理分布有关信息的采集，并赋予处理、管理、更新等过程
的科学技术。测绘学获得的数据或图象成为可以储备、传播、应用的地球空
间信息。地球空间信息工程学
三、测绘科学在土木工程建设重要依据。
• 2.测量是土木工程勘察设计现代化的重要技术。
• 3.测量是土木工程顺利施工的重要保证。
• 4.测量是房地产管理、工程综合质量检验、重要土木工程设施安
全监视的重要手段。
•
土木工程技术人员明确测量科学在工程建设中的重要地位，
• 1.基本概念。
•
测量学是一门研究测定地面点位置，研究确定并展示地球表面形态与大
小的科学。
• 2.与人类生存息息相关的测量科学。
•
人类在地球上的生存、发展离不开点位置的确定，离不开边界点、边界
线的确定，离不开这些场所的面积以及土木工程的位置测定。测量科学正是
适应人类生存、发展的需要和土木工程建设的定位技术需求而发展起来。
北京大学出版社
•
土木工程测量
主编:陈久强 刘文生
学习“工程测量”
测量科学技术在国民经济建设和社会可 持续发展以及国防建设中的重要地位不断 提高，应用不断扩大。 ----宁津生
课程的性质 工程测量，土木工程测量。专业基础 课；土木工程等专业的基本技术；工程建 设的主要导向技术。
学习 理论教学、实验教学、实习教学。根据 理论教学需要开展实验教学，完成必要的 作业；实习教学将作为独立课程在理论教 学之后进行。通过理论教学、实验教学、 实习教学达到掌握工程测量技术的目的。
3.高斯平面直角坐标系的建立
• 建立规则: • ①X轴是中央子午线NBS的投影，
北方为正方向； • ②Y轴是赤道ABC的投影，东方为
正方向； • ③原点，即中央子午线与赤道交
点用O表示； • ④四象限按顺时针顺序Ⅰ、Ⅱ、
熟练掌握测量基本理论和技术原理，熟练掌握和应用工程测量基
本理论和方法，是进行交通土木工程技术工作的基本条件。
第二节 地球体的有关概念
• 测量在地球上进行，必须了解有关 地球体的概念
• 一、地球体的有关概念 • 二、参考椭球体的参数
一、地球体的有关概念
• 1．垂线：重力的作用线称为铅垂线，简称 垂线。 (万有引力与离心力)
• 2．水准面：某一时刻处于没有风浪的海洋 水面，称为水准面。理想化的静止曲面。 性质：有3。
• 3．大地水准面：没有风浪没有潮汐的平均 海水面就称为大地水准面。
3．大地水准面：没有风浪没有潮汐的平均海水面就称 为大地水准面。
• 4．大地体：大地水准面包围的曲面形体称为大地体。 • 水准面、大地水准面不规则。大地体不规则。
• B: 29°33′45.″8036 • L: 119°51′28.″7441
二、高斯平面直角坐标系统
• 大地坐标表示地面点的球面坐标，工程设计上需要点 位平面位置。工程建设在地球曲面上完成，工程设计 均在平面上进行。“平面”与“曲面”必然有矛盾。 高斯平面直角坐标系是一种应用广泛的坐标系统，可 以解决这类问题。
希望 努力学习，刻苦训练，真正掌握土木 工程测量技术，为工程建设服务。
中国工程院院士、武汉大学教授宁津生
• 宁津生院士序言指出
三大特点
1. 结合土木类专业，应用的特色非常 明显，教学内容针对性强；
2. 教材结构体系新，教材内容脉络清 晰，便于理解掌握；
3. 引进测绘新技术，更具时代特色。
第一章 绪论