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1　绪论1

1.1　测量学及其应用1

1.1.1 测量学的内容与任务1

1.1.2　测量学的分类1

1.1.3 测量学在国民经济建设中的应用2

1.2　测量学的发展2

1.3　地面点位的确定3

1.3.1　地球的形状和大小3

1.3.2　确定地面点位的方法4

1.4　水平面代替水准面的限度7

1.4.1　对距离的影响8

1.4.2　对高程的影响8

1.5　测量工作概述9

1.5.1　测量工作的基本原则9

1.5.2　测量工作的基本内容10

本章小结11

思考题与习题12

2.1　水准测量基本原理13

2　水准测量13

2.2　水准仪和水准尺14

2.2.1　水准仪的基本结构14

2.2.2　水准尺和尺垫16

2.3　水准测量方法17

2.3.1　水准仪的使用17

2.3.2　水准测量的实测方法18

2.3.3 水准测量的成果计算21

2.4.2　水准仪的检验和校正24

2.4.1 水准仪的轴线及其应满足的条件24

2.4　水准仪的检验与校正24

2.5　水准测量误差及注意事项27

2.5.1　仪器误差27

2.5.2　观测误差27

2.5.3　外界条件的影响28

2.5.4　水准测量的注意事项29

2.6　自动安平水准仪29

2.6.1 自动安平原理30

2.6.2 自动安平补偿器30

2.7　精密水准仪介绍31

2.6.3 自动安平水准仪的使用31

本章小结33

思考题与习题34

3　角度测量35

3.1　角度测量原理35

3.1.1　水平角观测原理35

3.1.2 竖直角观测原理35

3.2　光学经纬仪36

3.2.1　DJ6级经纬仪基本结构36

3.2.2　DJ2级光学经纬仪38

3.2.3　经纬仪的使用39

3.3　水平角测量41

3.3.1 测回法41

3.3.2　方向观测法42

3.4　竖直角测量44

3.4.1 竖直度盘的构造44

3.4.2 竖直角计算44

3.4.3　竖盘指标差45

3.4.4　竖直角观测46

3.5　经纬仪的检验与校正47

3.5.1 经纬仪应满足的几何条件47

3.5.2　经纬仪的检验与校正47

3.6　角度测量误差及注意事项50

3.6.1　水平角测量误差50

3.6.2　竖直角测量误差53

3.6.3 角度测量的注意事项53

3.7.1 电子经纬仪的结构及其与光学经纬仪的主要区别54

3.7　电子经纬仪介绍54

3.7.2 电子经纬仪测角原理55

本章小结56

思考题与习题57

4　距离测量与直线定向59

4.1　卷尺量距59

4.1.1 量距工具59

4.1.2　直线定线60

4.1.3　钢尺量距的一般方法60

4.1.4　钢尺的检定61

4.1.5　钢尺精密量距62

4.1.6　钢尺量距误差及注意事项63

4.2　视距测量64

4.2.1　视距测量的基本原理64

4.2.2　视距测量的观测和计算66

4.3　电磁波测距67

4.3.1 电磁波测距原理67

4.3.2　红外测距仪及其使用68

4.3.3　测距成果整理69

4.4.2　方位角70

4.4　直线定向70

4.4.1　基准方向70

4.4.3　正、反坐标方位角71

4.4.4 坐标方位角的推算71

4.4.5 象限角72

4.4.6 直角坐标与极坐标的换算72

本章小结73

思考题与习题74

5.1.1 测量误差产生的原因75

5.1　测量误差的概念75

5　测量误差的基本知识75

5.1.2　测量误差的分类76

5.1.3　偶然误差的特性77

5.2　评定精度的标准78

5.2.1 中误差78

5.2.2　相对误差79

5.3.1　观测值的函数80

5.3.2　误差传播定律80

5.3　误差传播定律及其应用80

5.2.3　允许误差80

5.3.3　误差传播定律的应用84

5.4　等精度观测值的平差85

5.4.1　求最或是值85

5.4.2　观测值的中误差86

5.5　不等精度观测值的平差87

5.5.1　权的概念87

5.5.2　加权平均值及其中误差89

5.5.3　定权的常用方法90

思考题与习题92

本章小结92

6.1　控制测量概述94

6.1.1 平面控制测量94

6　小地区控制测量94

6.1.2 高程控制测量97

6.2　导线测量和导线计算98

6.2.1　导线的布设98

6.2.2 导线测量的外业工作99

6.2.3 导线测量的内业计算100

6.3.1 小三角网的布设形式107

6.3　小三角测量107

6.3.2 小三角测量的外业工作108

6.3.3 小三角测量的内业计算109

6.4　交会定点测量113

6.4.1　前方交会定点113

6.4.2　测边交会定点115

6.4.3　侧方交会定点117

6.4.4　后方交会定点117

6.5.1　三、四等水准测量118

6.5　高程控制测量118

6.5.2　三角高程测量121

本章小结124

思考题与习题124

7　电子全站仪测量126

7.1　电子全站仪概述126

7.2　电子全站仪的结构及其功能127

7.2.1　全站仪的结构127

7.3.1　使用前的注意事项128

7.3.2　全站仪的操作使用128

7.3　全站仪的操作使用128

7.2.2　全站仪的功能128

7.4　电子全站仪的检校138

7.4.1　概述138

7.4.2　全站仪的检校138

本章小结140

思考题与习题140

8.1　地形图的基本知识141

8.1.1 地形图比例尺141

8　大比例尺地形测绘141

8.1.2　地形图图式143

8.1.3 等高线146

8.1.4　地形图的分幅与编号151

8.2　测图前的准备工作154

8.2.1 图纸的准备154

8.2.2　绘制坐标格网155

8.3.1　碎部点的选择156

8.3　地形图测绘156

8.2.3　展绘控制点156

8.3.2　碎部测量的方法157

8.3.3　等高线的勾绘159

8.4　地形图的拼接、检查与整饰160

8.4.1 地形图的拼接160

8.4.2　地形图的检查161

8.4.3　地形图的整饰162

8.5　数字化测图方法162

8.5.1　概述162

8.5.2　数字测图系统的基本设备163

8.5.3　数字测图方法164

本章小结170

思考题与习题171

9　地形图的应用172

9.1　地形图的识读172

9.1.1 地形图的图外注记和说明172

9.1.2 图廓和坐标格网174

9.2　地形图的基本应用175

9.2.1　在图上确定点的坐标175

9.1.3　地物和地貌的识读175

9.2.2　在图上求两点间的水平距离176

9.2.3　在图上确定直线的方位角177

9.2.4　在图上确定点的高程177

9.2.5　在图上求两点间的坡度178

9.3　地形图在工程建设中的应用178

9.3.1　绘制地形断面图178

9.3.2　在图上设计等坡线179

9.3.3　确定汇水范围180

9.3.4 图上面积的量算180

9.3.5　场地平整时填挖边界的确定和土石方量计算183

9.4.1　数字地面模型概述186

9.4　数字地面模型简介186

9.4.2 空间数据的基本特点187

9.4.3　数字地面模型数据的获取187

9.4.4　数字地面模型的数据结构与编码189

9.4.5　数字地面模型的数据处理与存储管理193

本章小结197

思考题与习题198

10.2　施工测量的基本工作200

10　建筑工程测量200

10.1　建筑工程测量概述200

10.2.1　设计长度的测设201

10.2.2　设计水平角度的测设202

10.2.3　设计平面点位的测设202

10.2.4　设计高程的测设204

10.2.5　设计坡度的测设206

10.2.6　铅垂线的测设206

10.3.1　概述207

10.3　建筑施工测量207

10.3.2　建筑施工控制测量208

10.3.3　建筑施工测量213

10.3.4　高层建筑物施工测量220

10.4　建筑工程竣工测量225

10.4.1　概述225

10.4.2　竣工测量226

10.4.3 竣工总平面图的编绘226

10.5.1　概述228

10.5　建筑工程变形测量228

10.5.2　建筑物的沉降观测229

10.5.3　建（构）筑物的倾斜观测232

10.5.4　建（构）筑物的水平位移观测234

本章小结234

思考题与习题235

11　道路与桥梁工程测量237

11.1　概述237

11.2　道路中线测量237

11.2.1 交点和转点的测设237

11.2.3　里程桩的设置240

11.2.2　路线转折角的测定240

11.3　道路曲线测设241

11.3.1 圆曲线的测设241

11.3.2　缓和曲线的测设248

11.3.4 竖曲线的测设252

11.4　路线纵、横断面测量254

11.4.1　路线纵断面测量254

11.4.2　路线横断面测量258

11.5.2　施工控制桩的测设260

11.5.1　道路中线的恢复260

11.5　道路施工测量260

11.5.3　路基边桩的测设261

11.6　桥梁工程测量263

11.6.1　桥梁工程测量概述263

11.6.2 小、中及大型桥梁施工测量263

11.6.3　桥梁变形观测268

本章小结269

思考题与习题270

12.1　踏勘选线及中线测量271

12　管道工程测量271

12.1.1　踏勘选线272

12.1.2 中线测量273

12.2　管线纵、横断面测量275

12.2.1　纵断面测量275

12.2.2　横断面测量279

12.3　管道施工测量282

12.3.1 准备工作282

12.3.2　管道施工测量283

12.3.3　顶管施工测量285

12.3.4　管道竣工测量287

本章小结288

思考题与习题289

13　GPS全球定位系统290

13.1　概述290

13.1.1 GPS的组成290

13.1.2　GPS卫星信号292

13.1.3　GPS坐标系统292

13.2.1 伪距测量293

13.2　GPS定位的基本原理293

13.2.2　载波相位测量295

13.2.3　相对定位295

13.3　GPS测量的设计与实施297

13.3.1 GPS网的技术设计297

13.3.2　选点与建立标志298

13.3.3　外业观测298

13.3.4　GPS作业模式299

本章小结301

13.3.5　成果检核与数据处理301

思考题与习题302

14　摄影测量与遥感303

14.1　概述303

14.2　摄影测量基本知识及应用304

14.2.1　航空摄影测量304

14.2.2　地面摄影测量309

14.2.3　近景摄影测量310

14.2.4　数字摄影测量310

14.3.1　遥感的基本概念313

14.3　遥感基本知识及应用313

14.3.2　遥感的分类及应用317

本章小结322

思考题与习题322

15　地理信息系统及应用324

15.1　概述324

15.1.1　地理信息324

15.1.2　地理信息系统325

15.2.1　计算机硬件系统326

15.2　地理信息系统的组成326

15.2.2　计算机软件系统327

15.2.3　地理空间数据328

15.2.4 系统管理和操作人员329

15.3　地理信息系统的应用329

15.3.1　地理信息系统的发展概况329

15.3.2　地理信息系统的数据获取与处理330

15.3.3　地理信息系统的应用336

本章小结338

思考题与习题338

参考文献339