测量学教程(崔希民)_121-180
《测量学》完整版
2.1 地球的形状和大小
水准面
铅垂线
地球表面 大地水准面
地球椭球体
2.2 测量常用坐标系和参考椭球定位
测量常用坐标系：
1. 大地坐标系： 2. 空间直角坐标系： 3. WGS-84坐标系： 4. 平面直角坐标系：
Xp=x0+ApCos(a)-BpSin(a) Yp=y0+ApSin(a)-BpCos(a)
综述：在面积为100 KM2的范围内，水平距 离和水平角测量，都可 以不考虑地球曲率的影 响，但是对高差的影响 是不可以忽略的。
2.6 方位角
基方本位方角向：： 真真方北位方角向A、、坐坐标标方北位方角向、、磁磁北方方位向角Am 子午收敛角和磁偏角
2.6 方位角
正反方位角换算（后面章节详细讲述）
测量学
第一章 绪论
测绘学的任务及作用 测天地之经纬 绘世界之方圆
数字测图的发展概况
白纸测图(图解法测图)数字化测图（自动化、数字化）
学习数字测图原理与方法的目的和要求 目的、要求
1.1测绘学的任务及作用
1.1.1 测绘学的内容和任务
测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、地球形状及地 球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何分布， 并结合某些社会信息和自然信息的地球分布，编制全球和局部 地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科，是地 球科学的重要组成部分。
通用横轴墨卡托投影（UTM）：
Y实=y+500 000 (轴之东用) X实=10 000 000 –x(南半球 用) Y实=500 000－y (轴之西用) X实=x(北半球用)
2.4 高程
概念：地面点到高度起算面的垂直距离。
相对高程：
《测量学》课程简介
第十二章路线纵、横断面测量本章摘要：路线纵断面测量又称中线高程测量，路线纵断面高程测量采用水准测量。
横断面测量是测定路中线各里程桩两侧垂直于中线方向的地面高程。
§12-1 概述讲授重点内容提要：路线纵断面测量又称中线高程测量。
它的任务是在道路中线测定之后，测定中线各里程桩的地面高程，供路线纵断面图点绘地面线和设计纵坡之用。
横断面测量是测定路中线各里程桩两侧垂直于中线方向的地面高程，供路线横断面图点绘地面线、路基设计、土石方数量计算以及施工边桩放样等使用。
路线纵断面高程测量采用水准测量。
为了保证测量精度和有效地进行成果检核，按照“从整体到局部”的测量原则，纵断面测量可分为基平测量和中平测量。
一般先是沿路线方向设置水准点，建立路线高程控制测量，即为基平测量；再根据基平测量测定的水准点高程，分段进行水准测量，测定路线各里程桩的地面高程，称为中平测量。
§12-2 基平测量摘要内容：基平测量工作主要是沿线设置水准点，并测定其高程，建立路线高程控制测量，作为中平测量、施工放样及竣工验收的依据。
讲课重点：路线水准点的设置、基平测量的方法、跨河水准测量。
讲课难点：跨河水准测量。
讲授重点内容提要：一、路线水准点的设置1. 水准点分类道路沿线可布设永久性水准点和临时性水准点。
水准点用“BM”标注，并注明编号、水准点高程、测设单位及埋设的年月。
2. 永久性水准点设置在路线的起终点、大桥两岸、隧道两端以及一些需要长期观测高程的重点工程附近均应设置永久性水准点，在一般地区也应每隔适当距离设置一个。
永久性水准点应为混凝土桩，也可在牢固的永久性建记号；山区岩石地段的水准点桩可利用坚硬稳定的岩石并筑物顶面凸出处设置，点位用红油漆画上用金属标志嵌在岩石上。
混凝土水准点桩顶面的钢筋应锉成球面。
3. 临时性水准点设置临时性水准点可埋设大木桩，顶面钉入大铁钉作为标志，也可设在地面突出的坚硬岩石或建筑物墙角处，并用红油漆作标志。
测量学水准测量
w2然019后/8/23单独转动脚螺旋③使气泡居中。如有偏差可重复进行30 。
3．瞄准水准尺
目镜对光：对准白色目标，旋转目镜，使十字 丝成像清晰。
粗略瞄准：缺口、准星、目标（尺）三点一线， 制动望远镜。
物镜调焦（对光）：转动物镜调焦螺旋，使目 标成像清晰。
已知点和未知点之间的高差，再根据已知点的 高程推算出未知点的高程。
水准测量原点 ：直接由平均海水面测得高程的 水准点（图2-J）。
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二、高程测量的方法
水准测量：利用水平视线来测量两点之间的高差。
此方法施测简单，且精度较高，所以是高程测量中最 主要的方法，被广泛应用于高程控制测量、工程勘测 和各项施工测量中。
目
录
第 第 第 第第 第第第 八 七 六 五四 三二一 节 节 节 节节 节节节
电精精分水和水水器水水高
子密密析准校准准及准准程
水水水 测正仪测使测测测
准准准 量 的量用量量量
仪尺仪 的 检的 的原概
简 和 误 验方 仪理述
介
差
法
2
§2-1 高程测量概述
一、高程测量
高程测量：测量地面点高程的工作。 目的：获得未知点的高程。一般是通过测出
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水准仪图像(1)
注意：转 动仪器时 要松开制 动螺旋！
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水准仪图像(2)
注意：转动仪 器时要松开制
动螺旋！
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1．望远镜
作用：它可以提供视线，
测量学教程崔希民课后题答案
测量学教程崔希民课后题答案简答题1、工程测量的定义及其主要任务是什么？答：工程测量是一门测定地面点位的科学。
其主要任务是：测图、用图、放样（放图）。
2、测量上所采用的平面直角坐标系与数学上所用的直角坐标系统有何不同？答：坐标轴互换；象限编号顺序相反。
3、什么叫大地水准面？测量中的点位计算和绘图能否投影到大地水准面上？为什么？答：通过平均海水面并延伸穿过陆地所形成闭合的那个水准面。
不能，因为大地水准面表面是一个凹凸不平的闭合曲面，这给测量中点位计算以及绘图投影带都会带来很大麻烦。
4、测量选用的基准面应满足什么条件？为什么？答：条件：1）基准面的形状和大小，要尽可能地接近地球的形状和大小；2）要是一个规则的数学面，能用简单的几何体和方程式表达。
这是因为：1）所有的测量工作都是在地球表面进行的，是以地球为参照的，所以要保证测量工作的真实性和准确性；2）为了尽可能地方便测量中繁杂的数据计算处理。
5、水准仪必须满足哪些条件？答：1）水准管轴平行于视准轴；2）圆水准器轴平行于仪器竖轴；3）当仪器整平后，十字丝必须满足水平的条件。
6、为什么把水准仪安置在距离前后视两根尺子大致相等的地方?答：可以消除或减弱视准轴水平残余误差、对光透镜进行误差、地球曲率误差、大气折光误差等对高差观测值的影响。
7、为什么水准测量读数时，视线不能靠近地面？答：尽可能地避免大气折光的影响。
8、转点在测量中起何用？转点前视点变为后视点及仪器搬至下一站的过程中，为什么不宽容许发生任何移动？如何选择转点？答：起传递高程的作用。
若发生移动，则前、后两站所测的不是同一个点，就达不到其转递高程的作用。
选择转点首先应考虑其要与前、后两点通视并且与前、后两点之间的距高大致相等，一般应选在质地比较坚硬的地面上。
9、用经纬仪照准在同一竖直面类不同高度的两个点子，在水平度盘上的读数是否一样？在一个测站，不在同一铅垂面上的不同高度的两个点子，两视线之间夹角是不是所测得的水平面？答：一样。
多校联合的校外测绘实践教学基地建设与教学效果的协同促进
多校联合的校外测绘实践教学基地建设与教学效果的协同促进收稿日期：2017-06-22教改项目：中国矿业大学（北京）测量学基础教学团队建设，项目编号：J170210作者简介：崔希民（1967-），男，汉族，辽宁宽甸人，博士，教授，研究方向：测绘科学与技术，地球科学与测绘工程学院党委书记，兼任中国测绘学会第十届理事会矿山测量专业委员会委员和测绘教育工作委员会委员、中国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会委员和矿山测量专业委员会委员、国际矿山测量协会委员、北京测绘学会理事、北京测绘学会测绘教育专业委员会副主任委员。
一、引言2011年7月1日，中华人民共和国教育部和中华人民共和国财政部印发了“本科教学工程”实施意见，正式启动了“本科教学工程”。
其定位于本科人才培养，突出本科教学改革，特别是要针对高校专业结构不尽合理、办学特色不够鲜明、教师队伍建设与培养培训薄弱、大学生实践能力和创新创业能力不强等关键领域、薄弱环节和突出问题，通过改革建设，以质量标准建设为基础，探索建立中国特色的人才培养国家标准，更好地满足经济社会发展对应用型人才、复合型人才和拔尖创新人才的需要。
校外人才培养基地是北京市教委落实教育部本科教学工程，加强高等学校实践教学工作和创新人才培养的重要建设项目，目的是充分发挥校企联合培养人才优势，通过校企合作实现优势互补、资源共享，建设稳定的有利于学生实习、实践的环境，推进学校人才培养模式改革，突出学生自主学习能力、创新精神和实践能力培养，以实现研究型大学创新人才培养目标。
校外实践教学基地建设已经引起各有关高校的重视，汪俊辉等就理工科院校校外实践教学基地建设进行了教学改革探索[1]，任吉君等探讨了地方高校园林专业校外实践教学基地建设[2]，李远会等分析了校外实习基地建设与实习教学质量的关系[3]，徐惠娟对大学生校外实践教学基地建设进行了实践与思考[4]。
然而，测绘集中实践教学不同于其他专业的实习、实践，有其独有的特点，校企联合构建优势互补、资源共享的实践环境难以满足测绘集中实践教学要求，本文将从测绘集中实践教学的特点、面临的困难、解决的方案、多校联合建立校外集中实践教学基地的优势和取得的成效方面逐一介绍，以期探索符合测绘集中实践特点的多校联合人才培养模式。
01基本知识
路清献155********测量学基路清献155********课程简介使用教材–数字测图原理与方法潘正风等武汉大学出版社–配套的《数字测图原理与方法习题和实验》补充教材–测量学与数字化测图实验指导和习题学时：46+18成绩评定：期末考试+课间实习+作业–课间实习报告2010-10-62提要三点和要求本课程的特点和要求（1）特点●内容多：测量学基本原理、误差理论、仪器使用、作业方法、基本计算等。
●实践性强，责任性要求高，必须遵照测量的规范和规则。
2010-10-63二（2）学习要求①学会和掌握测量的基本作业方法角度测量、距离测量、高程测量（仪器的基本操作、作业程序、记录、成果整理）②掌握测量仪器的检验和校正方法（测量仪器的轴线关系、检验和校正的作业方法）③学会控制测量、地形测量的基本作业方法（外业测量、内业计算与绘图）④建立测量误差的基本概念（掌握测量误差的基本理论和测量误差的计算）2010-10-64⑤实验要求●仪器安全：损坏照价赔偿●野外作业：严格按照规定的作业和操作程序。
●记录：字迹清晰、端正，不得任意涂改（按规定方式改数）。
●计算：按平差规则、作计算检核、保证计算精度（小数取位）。
●正负号：在以下数据前，加“+、-”号：高差、竖直角、指标差、坐标增量、所有的闭合差、改正数。
2010-10-65（3）其它事项（1）课代表（2）实验（22学时）分组进行，3-6人一组，自由组合，每组选一小组长2010-10-66国家测绘局于2006年10月16－21日举办了“经纬之光—全国测绘成果成就展”2010-10-67课程内容及学时安排基本知识和计算：6学时水准测量：6+6学时角度测量：6+6学时距离测量：6学时全站仪：2+2学时误差知识：6学时控制测量：10+4学时碎部测量：8+4学时2010-10-682010-10-69第一章绪论本章学习要点1、测量学的定义及其分类；2、测量学的主要任务；3、测量学在工程建设中的作用；4、地面点位的表示方法；(难点)5、测量的基本工作和工作原则。
测量学全书课件汇总完整版
测量学全书课件汇总完整版一、教学内容1. 测量学基础知识测量的概念、分类及基本要求测量误差及其处理方法测量平差概述2. 水准测量水准仪的使用与调整水准路线的布设与测量方法水准测量误差及其分析3. 角度测量经纬仪的使用与调整水平角和竖直角的观测方法角度测量误差及其分析4. 距离测量与坐标计算钢尺量距与视距测量全站仪测量原理及应用控制网坐标计算方法5. 地形图测绘与应用地形图的基本知识地形图测绘方法地形图应用实例二、教学目标1. 掌握测量学基本理论，理解测量误差的产生原因及处理方法。
2. 学会使用水准仪、经纬仪、全站仪等测量仪器，具备实际操作能力。
3. 能够独立完成控制测量、地形图测绘等实际测量任务。
三、教学难点与重点1. 教学难点：测量误差处理、控制网坐标计算、地形图测绘方法。
2. 教学重点：测量仪器的使用与调整、实际测量操作技巧、数据处理与分析。
四、教具与学具准备1. 教具：水准仪、经纬仪、全站仪、钢尺、测量记录本等。
2. 学具：计算器、尺子、圆规、铅笔、橡皮等。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过实际测量案例，引出测量学的重要性和应用价值。
2. 例题讲解：（1）水准测量例题：已知A、B两点高程，求C点高程。
（2）角度测量例题：已知A、B、C三点坐标，求角ABC的大小。
（3）距离测量例题：已知A、B两点坐标，求AB的长度。
3. 随堂练习：针对每个例题，布置相应的随堂练习，巩固所学知识。
六、板书设计1. 《测量学》全书课件汇总完整版2. 内容结构：按章节划分，突出重点、难点3. 板书布局：左侧为理论知识，右侧为实际操作步骤七、作业设计1. 作业题目：（1）简述测量误差的分类及处理方法。
（2）水准仪的使用方法有哪些？分别适用于哪些场合？（3）计算坐标方位角、水平距离和高程的公式是什么？2. 答案：（1）测量误差分为系统误差、偶然误差和粗大误差。
处理方法有：重复测量、选取合适的测量方法、数据处理等。
（2）水准仪使用方法有：光学水准仪、电子水准仪、数字水准仪。
测量学课件
1、水准面曲率对距离的影响
D=R*tgθ，S=R*θ
结论：在半径为10km的范围内，以水平面代 替水准面所产生的距离误差可忽略不计
2、水准面曲率对高差的影响
△h=S²/(2R) 结论：在进行高程测量时不能水平面代
替水准面
五、测量的基本工作
高程测量 水平角测量 距离测量
六、测量工作的原则
7 记录数据修改后，都应在备注栏内写明原因（记错、 测错、超限）。
8 每站观测结束后，必须在现场完成规定的计算的检 核，确认无误后方可迁站。
9 数据运算应根据所取位数，按“4舍6入，5前单进 双舍的规则进行凑整”。
10 应该保持测量手簿的整洁，严禁在手簿上书写无关 的内容。
往届同学在学习中存在的问题
作，但要检查有关按钮以判断补偿装置是否有效。 • 5、仪器装箱一般要松开水平制动螺旋，试着合上箱盖，
不可用力过猛，压坏仪器。
• 6、水准尺不用时不可靠在墙上或树上，应平放在 地上，以免被风吹到和被别人绊倒。
• 7、气氛要严肃，不可在仪器旁追逐打闹，操作时， 时刻注意脚下，以免把仪器摔坏。
• 8、测绘仪器都是比较贵重的，大家一定要小心， 按规程操作，轻拿轻放。
HB
h AB a ' b ' ( a aa ' ) ( b b ' )
a
b
S
2 a
S
2 b
2R
• 当后视距与前视距相 等时，可以不考虑水 准面曲率对水准测量 的影响。
§2-3 水准仪和水准尺
• 水准测量所用的仪器为水准仪，工具有水准 尺和尺垫
• 水准仪按其精度可以分为等四个等级 ：
• 水准仪按其构造可以分为以下4类：