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第一章 工程测量基础1

第一节 测量学概述1

一、测量学的概念和任务1

二、测量学的分类1

三、测量学的作用1

四、工程施工测量的内容2

第二节 地面点位的确定3

一、地球的形状与大小3

二、点位的确定3

三、地面点的高程6

四、地球曲率对测量工作的影响6

第三节 比例尺及其应用8

一、比例尺的概念8

二、比例尺的种类8

第四节 测量工作概述9

一、测量的基本工作9

二、测量工作的基本步骤9

三、测量工作的要求及程序10

第五节 测量误差11

一、误差来源11

二、误差分类12

三、精度指标12

第二章 水准测量15

第一节 水准测量的仪器及其使用15

一、DS3水准仪和水准尺15

二、DS1精密水准仪20

三、自动安平水准仪21

四、电子数字水准仪22

第二节 普通水准测量23

一、水准测量原理23

二、水准点23

三、水准测量方法24

四、水准测量的检验26

五、水准测量成果计算28

第三节 跨河水准测量29

一、跨河地点的选取29

二、跨河水准的布设方法30

三、跨河水准测量应注意的事项30

四、跨河水准测量的方法30

第四节 水准仪的检验与校正31

一、水准仪的检验与校正方法31

二、水准仪检验校正注意事项34

第五节 水准测量误差及注意事项34

一、仪器和工具误差34

二、标尺和仪器升沉误差34

三、观测误差35

四、外界条件的影响35

五、误差的影响及注意事项36

第三章 角度测量38

第一节 角度测量原理与仪器38

一、角度测量原理38

二、光学经纬仪的构造38

三、经纬仪的操作使用41

第二节 水平角测量43

一、测回法43

二、方向观测法44

第三节 竖直角测量48

一、竖直度盘的构造及竖直角计算48

二、竖盘指标差49

三、竖直角的观测49

第四节 光学经纬仪的检验与校正50

一、照准部水准管的检验与校正51

二、十字丝的检验与校正51

三、视准轴的检验与校正52

四、横轴的检验与校正52

五、光学对中器的检验与校正52

第五节 角度测量的误差及注意事项53

一、角度测量的误差53

二、角度测量的注意事项54

第四章 距离测量与直线定向55

第一节 钢尺测距55

一、定位与放样工具55

二、直线定线56

三、距离测量57

四、钢尺测距的误差分析及注意事项59

第二节 视距测量61

一、视距测量原理61

二、视距测量的计算62

三、视距测量注意事项63

第三节 测距仪测距63

一、测距仪测距原理63

二、测距仪的构造64

三、DCH-2型红外线测距仪的使用64

第四节 直线定向65

一、子午线65

二、方位角66

三、象限角66

第五章 公路工程地形图测绘67

第一节 公路地形图测绘概述67

一、绘图比例尺67

二、公路工程地形图的注记68

三、图廓和坐标格网70

四、三北方向线、直线比例尺和坡度比例尺71

五、公路工程地形图图例71

第二节 图根控制测量73

一、交会法74

二、导线法74

三、GPS-RTK施测图根点74

四、图根点高程测量75

第三节 公路地形图测绘76

一、测量前的准备工作76

二、碎部点的选择78

三、地形图测绘方法78

四、全站仪测绘地形图80

五、公路工程水下地形图测绘82

第四节 地形图的应用83

一、图上确定点的坐标83

二、确定两点间的水平距离83

三、确定直线的坐标方位角84

四、确定点的高程84

五、绘出同坡度线84

六、绘制纵断面图85

七、确定汇水区面积86

第六章 航空摄影测量与数字地面模型的建立87

第一节 航空摄影测量87

一、航摄比例尺选择87

二、航空飞行87

三、航空摄影质量88

四、航空摄影分区88

五、航空摄影测量工作90

六、航空摄影资料的提交97

第二节 数字地面模型98

一、地面数据的获取98

二、数据采集的要求98

三、地面数据文件的内容及要求99

四、数据采样99

五、数据编辑和预处理99

六、DTM的构建与应用100

第七章 施工控制测量102

第一节 施工测量概述102

一、施工测量综述102

二、施工测量的特点102

三、施工测量的原则103

第二节 测设的基本工作103

一、测设的内容103

二、点位的测设103

三、测设已知坡度的直线106

四、直线延长线与垂直线的测设107

第三节 平面控制测量109

一、平面控制测量等级109

二、控制点的选择109

三、控制测量要求110

四、平面控制网的布设要求111

五、平面控制观测要求113

第四节 高程控制测量117

一、高程控制测量要求117

二、高程控制点布设118

三、水准测量观测119

四、光电测距三角高程测量120

五、GPS高程测量121

六、跨河水准测量121

第八章 公路路线施工测量123

第一节 测量准备工作123

一、测量前的准备123

二、交接桩的范围123

三、交接桩的程序123

四、测量制度的建立123

第二节 导线复测124

一、导线复测的外业工作124

二、导线复测的内业计算125

第三节 路线各测设点及转角和里程桩的测设130

一、交点的测设130

二、路线转角和分角线的测设132

三、里程桩的测设133

第四节 公路中线的线形及其各要素的计算134

一、单圆曲线134

二、缓和曲线139

三、圆曲线带有缓和曲线140

四、在困难条件下的曲线测设方法142

五、复曲线的测设146

六、回头曲线的测设149

第五节 路线纵横断面测量149

一、路线纵断面测量149

二、路线横断面测量154

第六节 路基与路面施工测量158

一、路基施工测量158

二、路面施工测量162

第九章 桥涵施工测量166

第一节 桥梁轴线定位测量166

一、轴线长度测量精度的估算166

二、轴线长度的测量方法167

第二节 桥梁墩、台定位169

一、直线桥梁的墩、台定位169

二、曲线桥梁的墩、台定位171

三、墩、台定位的方法175

第三节 桥梁下部构造施工测量179

一、明挖基础施工放样179

二、桩基础定位放样180

三、管柱基础施工放样181

四、沉井基础施工放样181

五、桥台、墩身施工放样181

第四节 桥梁与涵洞附属工程放样183

一、涵洞施工放样183

二、锥形护坡放样184

第五节 桥梁架设测量187

一、准备阶段施工测量187

二、架设阶段施工测量188

第十章 隧道施工测量189

第一节 隧道地面控制测量189

一、测量前准备工作189

二、地面导线测量189

三、地面三角测量190

四、地面水准测量191

第二节 隧道施工洞内测量192

一、洞内平面测量192

二、洞内水准测量196

三、隧道开挖净空测量197

第三节 地面与洞内的联系测量197

一、高程传递197

二、坐标和方位角的传递199

三、用光学仪器进行竖井联系测量201

第四节 路线引测进洞数据计算203

一、直线隧道203

二、设有曲线段隧道204

三、辅助巷道204

四、洞口掘进方向的标定205

第五节 测量坐标与施工坐标的换算205

第六节 隧道测量误差206

一、隧道贯通误差及其限差206

二、贯通误差的来源207

三、地面控制测量对误差的影响207

四、高程控制测量对误差的影响211

第十一章 全站仪及GPS测量213

第一节 全站仪及其使用213

一、全站仪的概念213

二、全站仪的特点214

三、全站仪的技术指标214

四、全站仪的构造215

五、全站仪的使用217

六、全站仪使用注意事项225

七、全站仪的检验与校正225

第二节 GPS测量228

一、GPS概述228

二、GPS系统组成228

三、GPS定位原理230

四、GPS网的布设234

五、GPS测量的观测235

六、GPS测量误差236

七、GPS技术的应用239

第十二章 公路工程变形测量241

第一节 工程位移测量241

一、水准点测设241

二、位移变形观测244

第二节 桥及隧道变形观测247

一、桥的变形观测247

二、隧道变形观测248

第三节 工程开裂观测248

参考文献250