建筑工程测量教案课程整理

2.任务：
勘察设计：大比例尺地形图
施工：施工控制网、场地平整测量、定位、放线、基础、主体施工测量（放样、构件安装、质量检验）、竣工图测量
运营管理：变形观测
三、
引述笛卡儿坐标系，测量工作的实质：
测量工作的实质是确定地面点的位置（三维坐标），如何在地球上建立相互垂直的三位坐标系？
1.地球的形状和大小
①自然球体
①区别仅在与计算方法不同；
②视线必须水平；
③水准仪安置的高度对测算地面点高程或高差无影响。
举例：设A点高程为101.352m，当后视读数为1.154m，前视读数为1.328m时，问高差是多少，待测点B的高程是多少？试绘图示意。
分析：高差为后视读数减去前视读数，B点高程可用仪高法或高差法，高差已求，故用后者。
②大地体（大地水准面包裹的球体）
铅垂线：重力的方向线。基准线（高程必须沿铅垂线方向来衡量；高斯平面坐标沿铅垂线方向投影）
水准面：处处与重力方向线垂直的连续曲面。有无数个。
水平面：与水准面相切的平面。
大地水准面：与平均海水面相吻合的水准面。基准面（绝对高程的起算面，球面坐标高程为零的球面）。
③[平滑]→地球椭球体（地理经纬度）→[扁率小]→球体（高斯平面）→[大半径小区域]→局部平面（独立平面直角坐标）。
教学重点、难点：
重点：水准测量原理；DS3级水准仪的构造及各部件的作用；水准尺刻划注记规律；
高差法、仪高法计算未知点高程的方法；水准仪的使用；
视准轴、水准管轴、圆水准器轴、仪器竖轴、水准管分划值的概念；
视差产生的原因及消除方法；水准尺的读数方法。
难点：水准测量原理；DS3级水准绝对高程、相对高程、高差的定义？
课堂小结：
这次课我们重点学习了水准测量原理，大家要结合前面的知识重点理解，这是我们后面工作的重要基础，确保在工作中不会发生原则性的错误。在此基础上我们学习了高差法和仪高法，大家要理解高程高差是物体本身固有的，不因我们测量与计算方法的改变而改变。然后我们学习了重点内容水准测量仪器的构造，以及如何运用仪器进行高差测量，大家要记忆各部件的名称和操作的步骤，下次课我们通过实验亲自体会一下。
2008/2009学年第一学期
课题：第二章 水准测量 第一讲 水准测量原理、水准测量的仪器和工具、水准仪的使用
课型：讲授
教学目的与要求：
了解高程测量的方法；自动安平水准仪与DS3级水准仪的区别；尺垫的作用及设置的位置。
理解水准测量原理；DS3级水准仪的构造及各部件的作用；水准尺刻划注记规律。
掌握高差法、仪高法计算未知点高程的方法；视准轴、水准管轴、圆水准器轴、仪器竖轴、水准管分划值的概念；水准仪的使用；视差产生的原因及消除方法；水准尺的读数方法。
与数学坐标系区别：x，y轴方向不同，象限顺序不同
与数学坐标系联系：按照y=x旋转90°即完全重合
2011/2012学年第一学期
课题：第一章第二讲 地面点的高程、水平面代替水准面的限度、测量工作的基本工作及原则
课型：讲授
教学目的与要求：
了解水平面代替水准面的限度；相关法律与法规。
理解测量的基本工作及原则；高差的方向和正负；高差的大小与高程起算面的关系。
解：hAB=1.154-1.328=-0.174m
HB=HA+hAB=101.352-0.174=101.178m
利用上图，AB对调即可，理解后视与已知的关系
举例：已知HA=417.502m，a=1.384m，前视B1，B2，B3各点的读数分别为：b1=1.468m，b2=0.974m，b3=1.384m，试用仪高法计算出B1，B2，B3点高程。
八、
法律：中华人民共和国测绘法、中华人民共和国计量法
法规：行政区域界线管理条例
测绘规范：GB50026-93工程测量规范、GB/T14911-91测绘基本术语、GB12327-1998海道测量规范、GB12897-91国家一二等水准测量规范
设计与施工规范：GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范
4.测量坐标系与数学坐标系的区别是什么？
5.目前我国大地坐标系是什么？
课堂小结：
这次课我们首先重点学习了两个重要概念，高程和高差，实际上这两个概念在我们的生活中已经有了模糊的认识，通过这次课，大家要深刻地领会这两个概念，实际上这两个概念是相通的，高程既是一种高差，高差也可以参照高程定义为两点之间的铅垂距离，高程只不过是提出了一个参照面，按照参照面的不同又分为绝对高程和相对高程。然后我们了解了用水平面代替水准面的限度，有两个结论大家回顾一下。接下去我们重点学习测量的三项基本工作和测量的工作原则，大家应当在领会的基础上把握。
hBA=HA-HB=358.236-632.410=-274.174m
五、
1.对距离：
公式：
截至2002年能够达到最大测量精度是1：1000000。
结论：半径10km范围内距离测量时，用水平面代替水准面，不必考虑地球曲率的影响。
2.对高差：
公式：
结论：用水平面代替水准面，即使距离很短，也应顾及地球曲率的影响。
（四要素），测定与测设是逆过程。
3.分支：
大地测量学（几何、物理、卫星）、海洋测绘学（水体、海底）、摄影测量与遥感学（地籍、火灾）、普通测量学（地形）、工程测量学、地图制图学。
工程测量学内容：建筑工程测量、公路测量、铁路测量、矿山测量、水利工程测量。
二、
1.建筑工程测量：研究建筑工程在勘察设计、施工和运营管理阶段所进行的各种测量工作的理论、技术和方法的学科。
一十、
1.水准测量：水平视线（水准仪）+水准尺→待定点与已知点高差+已知点高程→未知点高程。
2.四平行线关系推导计算未知点高程的公式：
①高差法（由一点求另一点）：直接利用高差计算未知点高程。
（后视读数－前视读数）；
②视线高法（仪高法，由一点求多点）：用仪器视线高程Hi计算未知点B点高程。
3.注意事项
分析：仪高法先求视线高程，再按分别减去各前视读数，求得高程。
解：i=HA+a=417.502+1.384=418.886m
HB1=i-b1=418.886-1.468=417.418m
HB2=i-b2=418.886-0.974=417.912m
掌握绝对高程、相对高程的概念及其区别；高差的概念。
教学重点、难点：
重点：绝对高程、相对高程的概念及其区别；
高差的概念；
测量的基本工作及原则。
难点：水平面代替水准面的限度；
测量的基本工作及原则。
采用教具、挂图：
多媒体课件
复习、提问：
1.测定、测设的区别是什么？
2.大地水准面、铅垂线的概念及作用？
3.地面点平面位置的表示方法？
±0.000m：建筑底层室内地坪面为该工程相对高程起算面。
设问：如何比较两个人之间的身高？
3.高差（h）：地面两点间的高程之差。
理解：①地面一点比另一点高多少（减法）；以另外一点为零这点高多少。
② ；A-基准点、B-待定点；与高程起算面无关。
③高差有方向（待求点相对基准点）
高差有正负（正：待求点高于基准点；负：待求点低于基准点）。
作业：
教科书第10页3题、第11页4、5、7、8题
课后分析：
引言：
1.建筑工程测量是建筑施工技术的重要组成部分，贯穿于施工过程始终；
2.本学期理论课共十二周，每周6学时，包含七个实验，实训两周，第十八周考试；
3.教学内容分为测量仪器使用、地形图测绘、测设等几方面内容，要求学会仪器操作和测量方法。
第一讲
3.独立平面直角坐标：当测区范围较小时，可以用测区中心点的水平面来代替大地水准面，在其上建立的测区平面直角坐标系，称为独立平面直角坐标系。（局部区域内确定点的平面位置）
规定：
南北纵轴为x轴，向北增加；东西横轴为y轴，向东增加；
坐标原点一般选在测区的西南角，使测区内各点坐标均为正值；
坐标象限按顺时针方向编号。（数学中的公式不需作任何变更应用到测量计算中）
六、
1.测定地面点平面直角坐标的主要测量工作是测量水平角和水平距离。
2.测定地面点高程的主要测量工作是测量高差。
此为测量的三项基本工作（由已知到未知）。
七、
1.从整体到局部、先控制后碎部、高精度控制低精度
2.边工作边检查，前一步工作未作检核不能进行下一步工作
目的：减少误差，避免错误；合理分区，方便组织实施。
作业：
教科书第33页2、3、4题
课后分析：
第二章 水准测量
第一讲 水准测量原理、水准测量的仪器和工具、水准仪的使用
九、
按所使用的仪器和施测方法分：水准测量（水准尺、水准仪）、三角高程测量（经纬仪、水准尺）、气压高程测量（气压计）和GPS高程测量（GPS接收机）。
建筑装饰施工中常用水平管和水平尺进行抄平。
课堂小结：
通过这次课，我们首先学习了测量学的概念，它包括了两个主要内容，测定和测设，大家回顾一下，然后我们了解了一下测量学的主要分支和建筑工程测量的内容。接下去我们学习了测量工作的实质，如何确定点的三维坐标，如何在地球上建立坐标系，重点要弄清楚高斯平面直角坐标的建立办法，以及在小区域范围内建立独立平面直角坐标系的方法，要清楚这两种坐标系与数学上平面直角坐标系的区别和联系。
2.高斯平面直角坐标系：利用高斯投影法建立的平面直角坐标系。用于在广大区域内确定点的平面位置。
高斯投影法：将地球划分成若干带，然后将每带按中央子午线不变投影到圆柱面，再展成平面（除子午线上距离均变长）。6°带中央子午线的经度 ；3°带 。
例：东经112°21′所在6°带、3°带中央子午线经度和带号。
建筑工程测量
电子教案
贵阳职业技术学院科技处
熊光奎
课题：第一章 绪论 第一讲建筑工程测量的任务及地面点平面位置的确定