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第1章 绪论1

1.1 测绘学与测量学1

1.1.1 测量学研究的范围和内容1

1.1.2 测绘学科的组成1

1.1.3 测绘学发展历史1

1.1.4 工程测量目的和作用2

1.2 测量坐标系统3

1.2.1 测量坐标系统3

1.2.2 地面点高程的确定3

1.3 水平面代替地球曲面的条件4

1.3.1 对距离的影响4

1.3.2 对水平角的影响5

1.3.3 对高程的影响6

第2章 水准测量基础7

2.1 水准测量原理7

2.2 水准测量的仪器及工具8

2.2.1 水准仪8

2.2.2 脚架、水准尺和尺垫11

2.2.3 水准仪的使用11

2.3 水准仪的检验与校正13

2.3.1 水准仪的主要轴线及其应满足的条件13

2.3.2 水准仪的检验与校正14

2.4 水准测量误差16

2.4.1 仪器误差16

2.4.2 观测误差16

2.4.3 外界条件引起的误差17

思考题18

第3章 角度测量19

3.1 角度测量原理19

3.1.1 角度测量分类19

3.1.2 水平角测量原理19

3.1.3 竖直角测量原理19

3.1.4 角度测量仪器20

3.2 光学经纬仪20

3.2.1 光学经纬仪的功能20

3.2.2 　DJ6型光学经纬仪20

3.3 经纬仪的使用23

3.4 经纬仪的检验与校正25

3.5 角度测量的误差分析26

3.6 使用经纬仪进行角度测量28

3.6.1 水平角度测量28

3.6.2 竖直角度测量31

3.7 全站仪测量水平角角度34

思考题37

第4章 直线水平距离测量与定向39

4.1 概述39

4.2 全站仪量距39

4.2.1 全站仪概述39

4.2.2 全站仪测量水平距离41

4.3 皮尺或钢尺量距42

4.3.1 钢尺量测水平距离的仪器工具42

4.3.2 钢尺测量水平距离要点43

4.3.3 钢尺量距记录及精度44

4.3.4 钢尺量距的相应改正45

4.4 经纬仪视距测量46

4.4.1 概述46

4.4.2 经纬仪视距测量公式46

4.4.3 经纬仪视距示例及测量记录表46

4.5 直线定向47

4.5.1 直线定向概念47

4.5.2 直线定向方法48

思考题49

第5章 工程坐标基础知识50

5.1 方位角50

5.2 工程坐标计算公式52

5.3 直线上中桩坐标计算示例54

5.4 平曲线上中桩坐标计算示例54

5.5 坐标法测设中桩54

思考题54

第6章 地形图基本知识55

6.1 比例尺及地形图图示55

6.1.1 地理空间数据与地图55

6.1.2 地形图的比例尺55

6.1.3 地物符号59

6.1.4 地貌符号（等高线）60

6.1.5 地形图的坐标、高程系统63

6.2 地形图的分幅与编号63

6.2.1 梯形分幅法64

6.2.2 矩形分幅法67

思考题69

第7章 测量误差的基本知识70

7.1 测量误差概述70

7.1.1 观测与观测值的分类70

7.1.2 测量误差及其来源70

7.1.3 测量误差的种类71

7.1.4 偶然误差的特性及其概率密度函数72

7.2 误差观测精度73

7.2.1 精度73

7.2.2 中误差74

7.2.3 相对误差74

7.2.4 极限误差75

7.3 误差传播定律75

7.3.1 一般函数的中误差75

7.3.2 误差传播定律在测量上的应用76

7.4 等精度直接观测平差77

7.4.1 求最或是值77

7.4.2 评定精度77

7.5 不等精度直接观测平差78

7.5.1 权的概念78

7.5.2 加权平均值及其中误差79

7.5.3 单位权观测值中误差80

思考题80

第8章 高程测量81

8.1 水准测量方法81

8.1.1 水准点及转点81

8.1.2 水准测量方法分类84

8.2 高程控制测量84

8.2.1 一般规定84

8.2.2 水准仪高程控制测量84

8.2.3 电磁波测距三角高程控制测量87

8.2.4 　GPS拟合高程控制测量87

8.3 高程测量应用88

8.3.1 基平测量88

8.3.2 中平测量91

8.3.3 全站仪测量两点高差95

8.3.4 二等水准测量实例98

思考题103

第9章 平面控制测量108

9.1 概述108

9.1.1 平面控制测量概念108

9.1.2 平面控制测量目的意义108

9.1.3 平面控制测量分类109

9.2 导线测量111

9.2.1 导线测量概述111

9.2.2 导线测量的外业工作112

9.2.3 闭合导线测量内业计算113

9.2.4 附合导线测量内业计算——方位角法116

9.2.5 附合导线测量内业计算——虚拟多边形法122

9.3 三角测量126

9.3.1 三角测量前的准备工作126

9.3.2 三角网点的设置127

9.3.3 三角测量的具体内容127

9.4 全站仪控制测量实例131

9.4.1 概述131

9.4.2 附合导线工程测量实例131

9.4.3 控制网复测成果报告135

思考题136

第10章 地形图测量及其工程应用138

10.1 概述138

10.1.1 一般规定138

10.1.2 图根控制测量基本要求141

10.1.3 图根平面控制测量142

10.1.4 图根高程控制测量143

10.2 大比例尺平面图的测绘143

10.2.1 传统方法测绘大比例地形图143

10.2.2 大比例尺数字测图148

10.3 地形图的工程应用163

10.3.1 地形图的理论应用163

10.3.2 用地形图测量平面面积165

10.3.3 用地形图估算平整场地的土石方167

思考题170

第11章 平面位置测量171

11.1 概述171

11.2 平面位置测量171

11.2.1 相对位置法171

11.2.2 坐标法171

11.2.3 极坐标法172

11.2.4 角度交会法172

11.2.5 距离交会法172

11.3 全站仪平面图测量172

思考题177

第12章 路线中线测量178

12.1 概述178

12.1.1 平面的概念178

12.1.2 平面的基本线形178

12.2 中线里程及平曲线180

12.2.1 平曲线要素计算180

12.2.2 平曲线主点里程计算180

12.2.3 中桩设置183

12.2.4 断链加桩184

12.3 平曲线上加桩的测设184

12.3.1 加桩分类及测设方法分类184

12.3.2 切线支距法186

12.3.3 弦长纵距交会法187

12.3.4 偏角法187

12.4 坐标法测设中线上的加桩192

12.4.1 直线上中桩坐标计算示例192

12.4.2 平曲线上中桩坐标计算示例195

12.4.3 坐标法测设中桩197

12.5 缓和曲线201

12.5.1 概述201

12.5.2 缓和曲线的特性、螺旋角及支距公式201

12.5.3 带有缓和曲线的曲线要素计算204

12.5.4 缓和曲线主点里程计算207

12.5.5 带有缓和曲线的整个曲线加桩范畴及测设方法210

12.5.6 支距法测设带有缓和曲线的整个曲线上的加桩210

12.5.7 偏角法测设带有缓和曲线的整个曲线上的加桩213

12.5.8 带有缓和曲线的整个曲线上的加桩的坐标计算218

12.5.9 坐标法测设带有缓和曲线的整个曲线上的加桩225

12.5.10 坐标法测量的应用范围225

思考题226

第13章 全站仪测量技术229

13.1 概述229

13.2 全站仪的构造及技术参数233

13.2.1 全站仪的主要技术参数233

13.2.2 徕卡全站仪234

13.2.3 中纬ZT80MR全站仪236

13.3 全站仪基本操作流程（以中纬ZT80MR系列全站仪为例）237

13.4 采用全站仪测量点的坐标244

13.4.1 概述244

13.4.2 中纬全站仪ZT80MR＋测设点位坐标示例244

13.5 采用全站仪进行施工放样测量（使用全站仪程序对道路中边桩放样）247

思考题256

第14章 　GPS测量技术257

14.1 概述257

14.1.1 传统定位方法及其局限性257

14.1.2 卫星导航定位技术简介258

14.1.3 我国的GPS大地控制网259

14.2 　GPS全球定位系统与GPS信号261

14.2.1 　GPS系统的组成261

14.2.2 　GPS卫星运行及其轨道262

14.2.3 　GPS卫星信号及接收263

14.3 　GPS定位测量基本原理264

14.3.1 　GPS定位测量原理与方法264

14.3.2 伪距相位测量265

14.3.3 载波相位测量266

14.4 　GPS测量误差266

14.4.1 　GPS测量误差来源及其分类266

14.4.2 与卫星有关的误差267

14.4.3 卫星信号传播误差267

14.4.4 与接收机有关的误差268

14.5 　GPS的时空基准268

14.5.1 地球坐标系269

14.5.2 天球坐标系275

14.5.3 高程系统276

14.5.4 坐标系之间的转换277

14.5.5 时间系统277

14.6 　GPS网及其建立278

14.6.1 　GPS网279

14.6.2 　GPS网的建立279

14.6.3 　GPS网的质量及质量控制279

14.7 　GPS测量及技术方案设计280

14.7.1 概述（含GPS网的精度和密度设计）280

14.7.2 　GPS网基准设计281

14.7.3 　GPS测量技术方案设计书的编写281

14.8 　GPS测量的外业281

14.8.1 选点与埋设点281

14.8.2 接收机的维护保养和检验282

14.8.3 观测方案设计282

14.8.4 作业调度和观测作业283

14.8.5 　GPS测量成果验收283

14.9 　GPS测量数据格式、基线解算和网平差284

14.9.1 　GPS测量的RINEX数据格式284

14.9.2 　GPS基线解算285

14.9.3 　GPS网平差286

14.9.4 利用GPS建立独立坐标系287

14.10　GPS平面控制测量实例288

14.10.1 概述288

14.10.2 　GPS控制测量实例288

14.11 利用GPS进行道路放样实例293

14.11.1 概述293

14.11.2 　GPS放样实例294

思考题311

第15章 建筑测量312

15.1 建筑施工测量312

15.1.1 施工测量（放样）的基本方法312

15.1.2 建筑施工控制测量316

15.1.3 建筑施工测量317

15.2 建筑物变形测量320

15.2.1 建筑物的沉降观测321

15.2.2 建筑物水平位移观测322

思考题324

附录1　广州市轨道交通十一号线及中心城区综合管廊项目控制网复测成果报告326

附录2　金马镇蓉西新城区域基础地形图更新工程技术设计书358

参考文献366