情景一、大比例尺地形图的测绘
单元一:小地区控制测量
1.(一)测量的基础知识
第一节一、建筑工程测量的任务
1.测量学的概念
研究地球形状、大小和地表(包括地面上各种物体)的几何形状及其空间位置的科学。
测量工作的基本任务:求得点的规定坐标系中的坐标值。
2.建筑工程测量的主要任务
(1)勘察设计阶段:地形图,提供设计依据;
(2)施工阶段:施工前放线;
施工中轴线(斜)控制、高程(层高)控制;竣工测量的竣工图;
(3)施工及运营阶段的监测;
3.建筑工程测量工作的分类
第二节二、测量工作的基准面和基准线
1.地球的形状和大小
(1)地球表面起伏最大值/地球半径≈20/6371很小;如图1-1所示。
(2)地球表面71%的都是水。
《建筑工程测量》优秀教案
图1-1地球的形状
2.测量工作的基准面和基准线
铅垂线:某点的重力方向线,可用悬挂垂球的细线方同来表示;
水平线:与铅垂线正交的直线;
水平面:与铅垂线正交的平面称为水平面;
水准面:处处与重力方向垂直的连续曲面,任何自由静止的水面都是水准面;大地水准面:与不受风浪和潮汐影响的静止海水面相吻合的水准面。
铅垂线、大地水准面是测量工作的基准线和基准面。
第三节三、地面点位的确定
1.确定地面点位的方法
测量工作的实质:确定地面点的空间位置。
点的空间位置(三维)=该点在水准面或水平面(球面或平面)的位置(二维)+该点到大地水准面的铅垂距离(一维)。如图1-2所示。
优秀教案
《建筑工程测量》优秀教案
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图1-2三维空间
2.地面点的高程
绝对高程——地面点到大地水准面的铅垂距离,简称高程:用H表示,如。
如图1-3所示。
图1-3地面点高程
3.地面点的坐标
(1)地理坐标
(2)平面直角坐标
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《建筑工程测量》优秀教案
以西南角为坐标原点,纵轴为X轴,横轴为Y轴,X轴正向为正北方向,负向为正南方向,Y轴正向为正东方向,负向为正西方向(上北下南左西右东),象限以顺时针方向编号。如图1-4所示。
4.空间直角坐标
空间直角坐标主要用于卫星定位。
图1-4平面直角坐标象限
第四节四、以水平面代替水准面的限度
优秀教案
《建筑工程测量》
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为半径的圆面积之内进行距离测量时,可以用水平面代替水准面,而1.在10km
为半径的圆面积之内进行距离测量时,可以用水平面代替水准面,而
不需考虑地球曲率对距离的影响。
2.就高程测量而言,即使距离很短,也应用水准面作为测量的基准面,即应顾及地球曲率对高程的影响。
第五节五、测量工作的基本内容与基本原则
1.测量工作的基本内容
主要目的:确定点的坐标和高程
测量工作的基本内容:高程测量、角度测量、距离测量
测量工作一般分外业和内业两种。
2.测量工作的基本原则
“从整体到局部、先控制后碎部”——基本原则“步步有检核”
第六节六、测量误差的基本知识
(2)常用测量形式:按观测条件分为
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《建筑工程测量》
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(3有检校措施。)粗差(错误)与误差不同概念,为避免粗差,
(3
有检校措施。
2.测量误差的分类
(1)系统误差
产生原因:仪器、工具制造或校正不完善;
特性:具有规律性、累积性的误差;
影响:有些可用计算改正或用观测方向消除。
(2)偶然误差产生原因:由人、仪器、外界条件等多方面因素造成。
影响:误差值不大,如采用一定方法或计算消除系统误差,则偶然误差居主要地位,其值不可消除,只能随观测次数趋于无限时,误差平均值趋于零。
3.衡量精度的标准
用真误差直接比对,方法简单但难以操作,引入几个指标作为衡量精度的标准。
(1)中误差
n次等精度观测条件下,计算每次观测的真误差Δ,按下式计算中误差。
(2)容许误差偶然误差的绝对值不应超过一定的限值,为容许误差
《建筑工程测量》优秀教案
(3)相对误差
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对于误差具有累积性的观测应用相对误差来评定。
相对误差为绝对误差的绝对值与相应量之比。
4.误差传播定律
用于由直接观测值推导计算出非直接观测值(高差、内角和、视距测量等)
(1)一般函数的误差传播
线性函数的误差传播
(2)运用误差传播定律的步骤
先写函数式,再求全微分,最后计算观测值函数中误差。
【注】1)角度问题,必先化为弧度;
2)观测值必须独立。
5.等精度直接平差
(1)求最终观测值
W——ol时算术平均值为未知量的真值,但测量次数有限,但以算术平均值为未知量的最终观测值。
(2)评定精度
n次等精度观测,计算算术平均值L,计算每次观测值与L间差值的改正数V,