工作的開(kāi)始

前言

　　測(cè)量工作始終是把實(shí)踐技能放在第一位的，而這個(gè)“實(shí)踐技能”的內(nèi)涵不僅僅指掌握幾臺(tái)測(cè)量?jī)x器的使用和操作就可以了，更重要的是指能怎樣對(duì)不同地區(qū)、不同地形采取最佳或最合理的測(cè)量工作方法才能在測(cè)量時(shí)不跑費(fèi)點(diǎn)、不走冤枉路、不浪費(fèi)時(shí)間，在滿足測(cè)量精度的前提下提高測(cè)量效率。不僅如此，近幾年來(lái)，隨著電子水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS全球定位系統(tǒng)等現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展和普及，以及建筑業(yè)由傳統(tǒng)的承發(fā)包經(jīng)營(yíng)方式向國(guó)際上“交鑰匙”經(jīng)營(yíng)方式的逐漸轉(zhuǎn)變，加之各地區(qū)高層建筑和高速公路的興建，對(duì)測(cè)量員的“實(shí)踐技能”的要求則有了更新的標(biāo)準(zhǔn)。因此，鑒于以上情況，本書(shū)的編寫(xiě)則主要以“作為一個(gè)合格的測(cè)量員，其首先必須要搞清楚測(cè)量上的5個(gè)問(wèn)題”為原則進(jìn)行的，即　　1.測(cè)量什么（What）？其涉及的問(wèn)題就是測(cè)量的對(duì)象是什么。而測(cè)量的對(duì)象就是地面點(diǎn)的三維坐標(biāo)，那么，弄清楚測(cè)量的坐標(biāo)系和參照系是如何建立的問(wèn)題顯然是至關(guān)重要的。　　2.用什么進(jìn)行測(cè)量（Which）？其涉及的問(wèn)題是如何使用測(cè)量的儀器、設(shè)備和工具。這里除了要了解普通測(cè)量設(shè)備（如微傾式水準(zhǔn)儀、普通光學(xué)經(jīng)緯儀等）的測(cè)量原理與工作方法，尤其要弄清楚現(xiàn)代電子測(cè)量設(shè)備（如全站儀）和當(dāng)代先進(jìn)的測(cè)量系統(tǒng)（如GPS）等的測(cè)量原理和工作方法。　　3.怎樣測(cè)量（How）？其涉及的問(wèn)題主要是測(cè)量的基本工作路線和工作方法。這里主要是要弄清楚三大測(cè)量系統(tǒng)即現(xiàn)代電子測(cè)量設(shè)備（如全站儀）、GPS全球定位系統(tǒng)、RS遙感系統(tǒng)等在控制測(cè)量、地形圖測(cè)繪和施工放樣中具體的工作路線和工作方法?！　?.為什么要進(jìn)行測(cè)量平差（Why）？其涉及的問(wèn)題主要是指測(cè)量的誤差和精度的評(píng)定。具體掌握測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因、誤差的類(lèi)型、誤差大小的評(píng)定和處理誤差的主要方法等?！　?.在什么地方需要測(cè)量（Where）？其涉及的問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是指測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用問(wèn)題。其中最有代表性的兩類(lèi)工程的應(yīng)用即房屋工程測(cè)量和線路工程測(cè)量，必須重點(diǎn)掌握。　　在本書(shū)即將出版之際，首先要感謝機(jī)械工業(yè)出版社建筑分社薛俊高先生的信任和支持，使我有機(jī)會(huì)編寫(xiě)此書(shū)。其次，也要感謝邵陽(yáng)學(xué)院科技處的領(lǐng)導(dǎo)和同志，以及我的同事王澤楠同志在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中所給予的鼓勵(lì)和幫助。最后，本書(shū)的編寫(xiě)參照了很多專(zhuān)家和同行所編寫(xiě)的有關(guān)測(cè)量方面的教材和參考書(shū)（其詳細(xì)的要目列于本書(shū)后的參考文獻(xiàn)中），其中還包括參考并引用了一些如武漢大學(xué)的張祖勛和李德仁等專(zhuān)家的PPT教材中的一些圖片，在此，向他們表示由衷的敬意和歉意?！　‘?dāng)然，由于本人的精力、能力和水平有限，難免有不足之處，敬請(qǐng)廣大讀者、專(zhuān)家和同行批評(píng)和賜教。

內(nèi)容概要

本書(shū)是“工作的開(kāi)始系列”之一。全書(shū)共分10章，就測(cè)量人員必須掌握的“實(shí)踐技能”進(jìn)行了深入淺出的闡述，回答了測(cè)量工作的核心問(wèn)題，即“測(cè)量什么？用什么進(jìn)行測(cè)量？如何測(cè)量？為什么要進(jìn)行測(cè)量平差及什么地方需要測(cè)量？”，其中，第4～7章為現(xiàn)代三大測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量原理及其在控制測(cè)量、地形測(cè)量、施工放樣等工作中的測(cè)量方法的全面闡述，第9、10章為測(cè)量技術(shù)在房屋工程和線路工程中的應(yīng)用。全書(shū)圖文并茂，文字簡(jiǎn)練。    本書(shū)可供在生產(chǎn)實(shí)踐第一線的土木工程技術(shù)人員尤其是剛畢業(yè)后走上測(cè)量工作崗位的大中專(zhuān)學(xué)生使用。

書(shū)籍目錄

前言第1章 緒論　1.1 測(cè)量的坐標(biāo)系統(tǒng)概述　1.2 測(cè)量的主要技術(shù)設(shè)備概述　1.3 測(cè)量的主要誤差概述　1.4 測(cè)量的基本工作程序概述　1.5 工程測(cè)量的主要工作內(nèi)容簡(jiǎn)介第2章 測(cè)量的參照系和坐標(biāo)系　2.1 地面點(diǎn)的高程系統(tǒng)　2.2 地面點(diǎn)的空間坐標(biāo)系　2.3 地面點(diǎn)的平面坐標(biāo)系　2.4 地面上直線的坐標(biāo)方位第3章 測(cè)量的基本圖樣　3.1 地形圖的識(shí)讀與應(yīng)用　3.2 地籍圖的識(shí)讀與應(yīng)用　3.3 建筑圖的識(shí)讀與應(yīng)用第4章 電子水準(zhǔn)儀設(shè)備　4.1 電子水準(zhǔn)儀的基本結(jié)構(gòu)　4.2 電子水準(zhǔn)儀的測(cè)量原理與方法　4.3 電子水準(zhǔn)儀產(chǎn)生的基礎(chǔ)　4.4 電子水準(zhǔn)儀的基本操作過(guò)程　4.5 電子水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正　4.6 電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程控制測(cè)量的方法　4.7 電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測(cè)設(shè)的方法　4.8 電子水準(zhǔn)儀測(cè)量誤差的主要來(lái)源與處理第5章 電子全站儀設(shè)備　5.1 電子全站儀的基本結(jié)構(gòu)　5.2 電子全站儀測(cè)量的原理與方法　5.3 電子全站儀產(chǎn)生的基礎(chǔ)　5.4 電子全站儀的發(fā)展過(guò)程　5.5 電子全站儀的基本操作過(guò)程　5.6 電子全站儀的檢驗(yàn)與校正　5.7 全站儀進(jìn)行平面控制測(cè)量的方法　5.8 全站儀進(jìn)行地形測(cè)圖的方法　5.9 全站儀進(jìn)行坐標(biāo)放樣的方法　5.10 全站儀測(cè)量的誤差與處理第6章 GPS全球定位系統(tǒng)　6.1 GPS系統(tǒng)的基本組成　6.2 GPS系統(tǒng)的測(cè)量原理與方法　6.3 GPS系統(tǒng)產(chǎn)生的基礎(chǔ)　6.4 GPS系統(tǒng)的發(fā)展歷程　6.5 GPS進(jìn)行控制測(cè)量的方法　6.6 GPS（RTK）技術(shù)在碎部測(cè)量中的應(yīng)用　6.7 GPS測(cè)量誤差的主要來(lái)源和處理第7章 RS遙感系統(tǒng)　7.1 RS遙感系統(tǒng)的組成　7.2 遙感的基本原理與方法　7.3 遙感系統(tǒng)產(chǎn)生的基礎(chǔ)　7.4 遙感攝影的發(fā)展歷程　7.5 遙感技術(shù)在測(cè)圖中的應(yīng)用　7.6 航空攝影的投影誤差與糾正第8章 測(cè)量的誤差與精度　8.1 測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因　8.2 測(cè)量誤差的基本特點(diǎn)　8.3 測(cè)量誤差的衡量與評(píng)定　8.4 測(cè)量誤差處理的主要措施　8.5 測(cè)量觀測(cè)值的最或然值計(jì)算……第9章 房屋工程測(cè)量第10章 線路工程測(cè)量參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　多路徑效應(yīng)不僅與反射系數(shù)有關(guān)，也和反射物離測(cè)站的距離及衛(wèi)星信號(hào)方向有關(guān)，無(wú)法建立準(zhǔn)確的誤差改正模型，只能選擇合適的站址，避開(kāi)信號(hào)反射物。例如，選擇測(cè)站點(diǎn)時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離大面積平靜的水面。地面有草叢、農(nóng)作物等植被時(shí)能較好地吸收微波信號(hào)的能量，反射較弱，是較好的站址；測(cè)站不宜選在山坡、山谷和盆地中；測(cè)站附近不應(yīng)有高層建筑物，觀測(cè)時(shí)也不要在測(cè)站附近停放汽車(chē)；對(duì)接收機(jī)天線的要求是在天線中設(shè)置仰徑板，并且，接收機(jī)天線對(duì)于極化特性不同的反射信號(hào)應(yīng)該有較強(qiáng)的抑制作用。　　6.7.3 與接收設(shè)備有關(guān)的誤差　　1.接收機(jī)時(shí)鐘誤差　　GPS接收機(jī)一般采用高精度的石英鐘，其穩(wěn)定度約為10-9。若接收機(jī)時(shí)鐘與衛(wèi)星時(shí)鐘間的同步差為lus，則由此引起的等效距離誤差約為300m?！　p弱接收機(jī)鐘差的方法包括：一是把每個(gè)觀測(cè)時(shí)刻的接收機(jī)鐘差當(dāng)作一個(gè)獨(dú)立的未知數(shù)，在數(shù)據(jù)處理中與觀測(cè)站的位置參數(shù)一并求解。二是認(rèn)為各觀測(cè)時(shí)刻的接收機(jī)鐘差間是相關(guān)的，像衛(wèi)星時(shí)鐘那樣，將接收機(jī)鐘差表示為時(shí)間多項(xiàng)式，并在觀測(cè)量的平差計(jì)算中求解多項(xiàng)式的系數(shù)。這種方法可以大大減少未知數(shù)個(gè)數(shù)，該方法成功與否的關(guān)鍵在于時(shí)鐘誤差模型的有效程度。三是通過(guò)在衛(wèi)星間求一次差來(lái)消除接收機(jī)的鐘差。這種方法和第一種方法是等價(jià)的?！　?.接收機(jī)的位置誤差　　接收機(jī)天線相位中心相對(duì)觀測(cè)標(biāo)石中心位置的誤差，叫做接收機(jī)位置誤差。它包括天線的置平和對(duì)中誤差、量取天線高程的誤差等?！　?.接收機(jī)天線的相位中心位置偏差　　在GPS測(cè)量中，觀測(cè)值都是以接收機(jī)天線的相位中心位置為準(zhǔn)的，而天線的相位中心與其幾何中心，在理論上應(yīng)保持一致。可是實(shí)際上天線的相位中心隨著信號(hào)輸入的強(qiáng)度和方向不同而有所變化，即觀測(cè)時(shí)相位中心的瞬時(shí)位置（一般稱(chēng)相位中心）與理論上的相位中心將有所不同，這種差別叫天線相位中心的位置偏移。這種偏差的影響，可達(dá)數(shù)毫米至數(shù)厘米。而如何減少相位中心的偏移是天線設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問(wèn)題。在實(shí)際工作中，如果使用同一類(lèi)型的天線，在相距不遠(yuǎn)的兩個(gè)或多個(gè)觀測(cè)站上同步觀測(cè)了一組衛(wèi)星，那么，便可以通過(guò)觀測(cè)值的求差來(lái)消弱相位中心偏移的影響。

圖書(shū)封面

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