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第1章 绪论1

1.1 工程测量学的定义和作用1

1.1.1 工程测量学的定义1

1.1.2 工程测量学的学科地位2

1.1.3 工程测量的任务和作用2

1.2 工程测量学的内容和应用领域3

1.2.1 工程测量学的内容3

1.2.2 工程测量学的应用领域4

1.2.3 与工程测量有关的学术团体4

1.3 工程测量学的特点和学习方法5

1.3.1 工程测量学的特点5

1.3.2 工程测量学与相邻课程的关系5

1.3.3 工程测量学的学习方法6

1.4 工程测量学的发展历史和展望7

1.4.1 工程测量学的发展历史7

1.4.2 工程测量学的展望8

第2章 工程建设各阶段的测量及信息管理12

2.1 工程勘测设计阶段的主要测量工作12

2.1.1 工业企业的测量12

2.1.2 线路工程的测量13

2.1.3 桥梁工程的测量13

2.2 工程施工建设阶段的测量14

2.3 工程运营管理阶段的测量15

2.4 工程测量信息管理15

第3章 工程测量学的理论技术和方法18

3.1 工程测量学的理论18

3.1.1 测量误差和精度理论18

3.1.2 可靠性理论21

3.1.3 灵敏度理论25

3.1.4 工程控制网优化设计理论25

3.1.5 测量基准理论27

3.2 地面测量技术和方法28

3.2.1 角度测量28

3.2.2 方向测量29

3.2.3 距离测量29

3.2.4 高程测量33

3.2.5 坐标测量36

3.2.6 三维激光扫描测量38

3.2.7 远程微形变雷达测量系统（IBIS）39

3.2.8 近景摄影测量40

3.3 对地观测技术和方法42

3.3.1 GNSS技术和方法42

3.3.2 InSAR技术和方法45

3.3.3 机载LIDAR技术和方法48

3.4 特殊测量技术和方法49

3.4.1 基准线法测量49

3.4.2 微距及其变化的测量52

3.4.3 倾斜测量53

3.4.4 挠度测量54

3.4.5 投点测量55

3.4.6 传感器测量56

第4章 工程测量控制网58

4.1 概述58

4.2 工程测量控制网的种类58

4.2.1 测图控制网59

4.2.2 施工测量控制网59

4.2.3 变形监测网60

4.2.4 安装测量控制网61

4.3 工程测量控制网的基准61

4.4 工程测量控制网的布设62

4.4.1 导线的布设63

4.4.2 边角网的布设63

4.4.3 GNSS网的布设63

4.4.4 水准网的布设64

4.5 工程控制网的质量准则64

4.5.1 精度准则64

4.5.2 可靠性准则67

4.5.3 灵敏度准则67

4.5.4 费用准则67

4.6 工程测量控制网的优化设计67

4.7 工程测量控制网的数据处理68

4.8 几种典型的工程测量控制网71

4.8.1 特长隧道的洞外平面控制网71

4.8.2 特大桥梁的施工控制网71

4.8.3 大型水利枢纽工程的施工控制网72

4.8.4 大型离子加速器的安装测量控制网72

4.8.5 大型升船机工程的施工与安装测量控制网72

4.9 工程测量控制网点的埋设75

4.9.1 标石75

4.9.2 标志77

4.9.3 有关的其他标石标志78

第5章 地形图测绘及应用80

5.1 地形图及其比例尺系列80

5.1.1 地形图的定义和特点80

5.1.2 地形图的比例尺80

5.2 地形图测绘简述81

5.2.1 陆地地形图测绘81

5.2.2 水下地形图测绘82

5.3 工程建设对地形图的要求84

5.3.1 工程建设对地形图比例尺的要求84

5.3.2 工程建设对地形图的精度要求85

5.4 地形图的应用85

5.4.1 地形图的普通应用85

5.4.2 大比例尺地形图的典型应用—场地平整87

5.4.3 地形图在工程建设中的应用90

5.5 竣工总图实测与编绘91

5.5.1 竣工总图及其特点91

5.5.2 竣工总图的分类92

5.5.3 竣工总图的实测92

5.5.4 竣工总图的编绘93

第6章 工程建（构）筑物的施工放样96

6.1 建筑限差和放样精度96

6.1.1 建筑限差96

6.1.2 放样精度的确定方法96

6.2 施工放样的种类和常用方法97

6.2.1 施工放样的种类97

6.2.2 点和平面直线放样方法98

6.2.3 铅垂线放样方法104

6.2.4 高程放样方法105

6.3 特殊的施工放样方法107

6.3.1 大跨度桥梁的放样方法107

6.3.2 异形建筑的放样方法109

6.4 道路曲线及其放样数据计算114

6.4.1 圆曲线115

6.4.2 带缓和曲线的圆曲线118

6.4.3 回头曲线121

6.4.4 竖曲线122

6.4.5 曲线测设方法123

6.5 典型工程施工放样举例124

6.5.1 三峡工程的特殊施工放样简述124

6.5.2 苏通大桥的特殊施工放样简述125

6.5.3 国家游泳中心的特殊施工放样简述128

第7章 工程建筑物的变形监测134

7.1 变形监测的基础知识134

7.1.1 变形监测的定义和分类134

7.1.2 工程变形监测的意义和特点135

7.1.3 变形影响因子和变形模型136

7.1.4 变形监测的技术和方法140

7.2 变形监测方案设计141

7.2.1 典型变形的监测设计141

7.2.2 测量方案设计需考虑的问题144

7.3 变形观测数据处理147

7.3.1 概述147

7.3.2 监测网参考点的稳定性分析147

7.3.3 变形分析150

7.4 变形监测资料整理、成果表达和解释157

7.4.1 变形监测资料整理157

7.4.2 成果表达159

7.4.3 成果解释165

第8章 设备安装检校测量和工业测量170

8.1 概述170

8.2 设备安装检校的控制测量170

8.3 设备安装检校中的若干测量172

8.3.1 精密定线172

8.3.2 短边精密测角173

8.3.3 短边方位传递176

8.4 设备安装检校测量的方法177

8.4.1 传统测量方法177

8.4.2 现代测量方法177

8.5 三维工业测量系统179

8.5.1 全站仪测量系统179

8.5.2 激光跟踪测量系统183

8.5.3 工业摄影测量系统185

8.5.4 距离交会测量和室内GPS系统188

8.5.5 工业测量系统软件190

8.6 大型天线的安装检校测量实例191

8.6.1 概述191

8.6.2 控制网测量191

8.6.3 天线面板水平拼装193

8.6.4 工作姿态下的测量及调整194

第9章 工业与民用建筑测量197

9.1 概述197

9.2 大型工业厂区测量197

9.2.1 大型厂区施工控制测量198

9.2.2 大型厂区施工测量200

9.3 高层建筑物测量204

9.3.1 内部控制网的建立和传递204

9.3.2 垂直度计算205

9.3.3 高程传递205

9.3.4 深基坑变形监测205

9.4 高耸建筑物测量209

9.4.1 高耸建筑物竖向轴线控制——分层投点法209

9.4.2 烟囱的施工测量213

9.4.3 电视塔的施工测量214

9.4.4 摩天大楼的施工测量218

9.5 异型异构建筑物测量220

9.5.1 国家体育场——“鸟巢”的测量220

9.5.2 国家大剧院的测量224

9.5.3 大型古建筑和文物的测量229

第10章 高速铁路工程测量231

10.1 概述231

10.2 高铁控制网的布设和测量基准232

10.2.1 控制网布设232

10.2.2 测量基准及建立方法233

10.3 轨道控制网（CPⅢ）的布设和处理237

10.3.1 测量基准和精度匹配问题237

10.3.2 CPⅢ布设238

10.3.3 CPⅢ网平面测量239

10.3.4 CPⅢ网高程测量240

10.3.5 三网合一技术241

10.3.6 CPⅢ网三维严密平差技术242

10.4 轨道系统精密测量251

10.4.1 轨道工程测量方法及专用仪器251

10.4.2 轨道精调测量254

10.5 双块轨枕精调255

10.5.1 轨排精调测量256

10.5.2 机械法施工的支脚精调256

10.6 轨道板精调257

10.6.1 博格精调技术257

10.6.2 基于轨道的轨道板精调技术262

10.7 通用型强制对中装置263

10.8 高速铁路的变形监测266

10.8.1 沉降监测网布设266

10.8.2 精度要求和数据处理原则267

10.8.3 桥梁沉降监测267

10.8.4 路基沉降监测268

第11章 桥梁工程测量270

11.1 概述270

11.2 桥梁施工控制网的精度和布设270

11.2.1 桥梁施工控制网的精度270

11.2.2 桥梁施工控制网的布设271

11.3 悬索桥基准索股的垂度测量272

11.3.1 垂度测量的内容、要求和方法272

11.3.2 基于单向大气折光系数改正的垂度测量273

11.3.3 西堠门大桥的垂度测量274

11.3.4 西堠门大桥的垂度控制及精度275

11.4 悬索桥的索塔变形监测276

11.4.1 日照温差影响的索塔静态变形监测276

11.4.2 猫道施工阶段的索塔变形监测277

11.4.3 索股牵引阶段的索塔变形监测277

11.4.4 钢箱梁吊装阶段的索塔变形监测278

11.4.5 索塔变形的距离差监测法279

11.5 连续刚构桥悬臂箱梁的挠度变形监测280

11.5.1 挠度变形的成因分析280

11.5.2 挠度变形监测与精度281

11.5.3 挠度变形监测的措施283

11.5.4 挠度变形的规律284

11.6 长悬臂箱梁标高的温度影响284

11.6.1 温度对长悬臂箱梁标高的影响285

11.6.2 温度影响的实验分析286

11.6.3 克服温度影响的对策287

第12章 水利和港口工程测量290

12.1 水利工程测量概述290

12.2 大型水利工程的施工测量291

12.2.1 施工控制测量291

12.2.2 施工测量和放样292

12.2.3 设备安装测量293

12.3 大坝安全监测295

12.3.1 大坝外部变形监测295

12.3.2 大坝内部变形监测296

12.4 港口工程测量298

12.4.1 概述298

12.4.2 港口地形和控制测量299

12.4.3 桩基定位与施工测量299

12.4.4 港口施工测量和安全监测301

第13章 隧道与地下工程测量304

13.1 概述304

13.2 隧道贯通误差与估算305

13.2.1 隧道贯通误差305

13.2.2 隧道贯通误差的分配306

13.2.3 隧道横向贯通误差影响值估算307

13.2.4 高程测量误差对高程贯通误差的影响310

13.3 地下工程的控制测量310

13.3.1 隧道工程的地面控制测量311

13.3.2 隧道工程的地下控制测量313

13.4 竖井联系测量315

13.4.1 竖井平面联系测量316

13.4.2 高程联系测量320

13.5 陀螺仪定向原理及应用321

13.5.1 概述321

13.5.2 陀螺仪的基本特性322

13.5.3 陀螺经纬仪定向原理322

13.5.4 高精度磁悬浮陀螺全站仪定向原理及应用326

13.6 隧道施工测量与竣工测量331

13.6.1 隧道施工测量331

13.6.2 隧道贯通误差的测定与调整333

13.6.3 隧道竣工测量335

13.6.4 施工期的变形监测335

13.7 盾构自动引导测量和顶管施工测量335

13.7.1 盾构自动引导测量系统335

13.7.2 顶管施工测量337

第14章 城市地下管线探测342

14.1 概述342

14.1.1 城市地下管线的现状342

14.1.2 地下管线探测的目的和意义343

14.1.3 城市地下管线分类和结构343

14.1.4 城市地下管线探测基本流程343

14.2 城市地下管线探测344

14.2.1 地下管线探测方法344

14.2.2 地下管线探测仪器346

14.2.3 地下管线探测的程序和检验347

14.3 城市地下管线测绘348

14.3.1 一般规定348

14.3.2 已有地下管线测量348

14.3.3 新建地下管线测量350

14.3.4 管线数据处理与图形编绘351

14.4 城市地下管线网信息系统354

14.4.1 系统结构354

14.4.2 基本功能354

14.4.3 数据标准制定和数据库设计355

14.4.4 应用实例356

参考文献360