土木工程測量

出版時(shí)間:2010-7  出版社:岳建平、 陳偉清 武漢理工大學(xué)出版社 (2010-07出版)  作者:岳建平,陳偉清 編  頁數(shù):319  

內(nèi)容概要

  《土木工程測量》是按照高等學(xué)校土木工程類“土木工程測量”課程教學(xué)大綱要求編寫的,主要內(nèi)容包括:水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)測量、經(jīng)緯儀及角度測量、直線定向及距離測量,測量誤差的基本知識(shí)、小區(qū)域控制測量、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的原理與應(yīng)用、大比例尺地形圖的測繪等,尤其增添了全站儀、GPS和數(shù)字化測圖等內(nèi)容,對部分過時(shí)的內(nèi)容進(jìn)行了刪減,具有一定的先進(jìn)性和實(shí)用性,適用于土木工程類、水利工程類、環(huán)境工程類、交通工程類、建筑類、城市規(guī)劃、農(nóng)業(yè)和林業(yè)等專業(yè)的教學(xué),也可作為土建工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

1緒論 1.1土木工程測量學(xué)的任務(wù) 1.1.1概述 1.1.2學(xué)科分類 1.1.3發(fā)展簡史 1.1.4土木工程測量學(xué)的任務(wù) 1.2地面點(diǎn)位的確定 1.2.1地球的形狀和大小 1.2.2地面點(diǎn)位的確定 1.3測繪工作的基本原則 1.3.1測繪的基本工作 1.3.2測繪的基本原則 1.4用水平面代替水準(zhǔn)面的限度 1.4.1地球曲率對水平距離的影響 1.4.2地球曲率對高程的影響 1.4.3對水平角測量的影響 思考題與習(xí)題 2水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)測量 2.1水準(zhǔn)測量基本原理 2.2水準(zhǔn)儀的基本結(jié)構(gòu)及使用 2.2.1DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 2.2.2自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀 2.2.3水準(zhǔn)尺和尺墊 2.2.4水準(zhǔn)儀的使用 2.3水準(zhǔn)測量一般方法及計(jì)算 2.3.1水準(zhǔn)點(diǎn) 2.3.2水準(zhǔn)路線 2.3.3水準(zhǔn)測量的實(shí)施 2.3.4水準(zhǔn)測量的檢核 2.3.5水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè) 2.4水準(zhǔn)測量誤差及儀器檢校 2.4.1水準(zhǔn)測量誤差 2.4.2微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正 2.4.3自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的檢校 2.5精密水準(zhǔn)儀及使用 2.5.1精密光學(xué)水準(zhǔn)儀 2.5.2電子水準(zhǔn)儀 思考題與習(xí)題 3經(jīng)緯儀及角度測量 3.1角度測量原理 3.1.1水平角測量原理 3.1.2豎直角測量原理 3.2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本結(jié)構(gòu)及使用 3.2.1經(jīng)緯儀的分類 3.2.2DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀 3.2.3DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 3.3電子經(jīng)緯儀的基本結(jié)構(gòu)及使用 3.3.1電子經(jīng)緯儀概述 3.3.2電子經(jīng)緯儀測角原理 3.3.3電子經(jīng)緯儀的使用 3.4水平角觀測 3.4.1測回法 3.4.2方向觀測法 3.5豎直角觀測 3.5.1豎盤構(gòu)造 3.5.2豎直角計(jì)算公式 3.5.3豎盤指標(biāo)差 3.5.4豎直角觀測 3.5.5豎盤指標(biāo)自動(dòng)補(bǔ)償裝置 3.6光學(xué)經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正 3.6.1經(jīng)緯儀的主要軸線及應(yīng)滿足的幾何條件 3.6.2經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正 3.7水平角觀測的誤差分析 3.7.1儀器誤差 3.7.2觀測誤差 3.7.3外界條件的影響 思考題與習(xí)題 4直線定向及距離測量 4.1直線定向 4.1.1直線定向的概念 4.1.2坐標(biāo)方位角的計(jì)算 4.1.3用羅盤儀測定磁方位角 4.2鋼尺量距 4.2.1鋼尺量距的一般方法 4.2.2鋼尺量距的精密方法 4.2.3鋼尺量距的誤差分析及注意事項(xiàng) 4.3視距測量 4.3.1視距測量概述 4.3.2視距測量的原理 4.3.3視距測量的觀測和計(jì)算 4.3.4視距測量的誤差分析及注意事項(xiàng) 4.4光電測距儀原理及使用 4.4.1電磁波測距概述 4.4.2光電測距儀的基本原理 4.4.3紅外測距儀及其使用 4.4.4光電測距成果整理 4.4.5光電測距的誤差分析 4.5全站儀測量原理及應(yīng)用 4.5.1儀器特點(diǎn) 4.5.2發(fā)展歷史 4.5.3儀器結(jié)構(gòu) 4.5.4儀器分類 4.5.5儀器使用 思考題與習(xí)題 5測量誤差的基本知識(shí) 5.1測量誤差的來源及分類 5.1.1測量誤差概述 5.1.2測量誤差的來源 5.1.3測量誤差的分類 5.2偶然誤差的基本特性 5.2.1偶然誤差的基本特性 5.2.2正態(tài)分布在誤差分析中的意義 5.2.3標(biāo)準(zhǔn)差σ對誤差擴(kuò)散的表征作用 5.3衡量觀測值精度的指標(biāo) 5.3.1精度 5.3.2中誤差 5.3.3平均誤差θ 5.3.4相對誤差 5.3.5極限誤差△極限和容許誤差△容 5.4誤差傳播定律及其應(yīng)用 5.4.1誤差傳播定律 5.4.2誤差傳播定律的應(yīng)用 5.5等精度直接觀測平差 5.5.1算術(shù)平均值x——真值的最或然值 5.5.2觀測值改正數(shù)vi 5.5.3觀測值中誤差m 5.5.4最或然值中誤差M 5.6不等精度直接觀測平差 5.6.1權(quán)P 5.6.2加權(quán)平均值z及其中誤差Mx 思考題與習(xí)題 6小區(qū)域控制測量 6.1概述 6.1.1平面控制測量 6.1.2高程控制網(wǎng) 6.2導(dǎo)線測量 6.2.1導(dǎo)線布設(shè)的基本形式 6.2.2導(dǎo)線測量的外業(yè)工作 6.2.3導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計(jì)算 6.3小三角測量 6.3.1小三角測量的外業(yè)工作 6.3.2小三角測量的內(nèi)業(yè)計(jì)算 6.4交會(huì)定點(diǎn) 6.4.1前方交會(huì) 6.4.2后方交會(huì) 6.4.3測邊交會(huì) 6.5三、四等水準(zhǔn)測量 6.5.1三、四等水準(zhǔn)測量概述 6.5.2三、四等水準(zhǔn)測量的觀測順序 6.5.3測站的計(jì)算與檢核 6.6三角高程測量 6.6.1三角高程測量的原理 6.6.2地球曲率和大氣折光對高差的影響與改正 6.6.3三角高程測量的觀測與計(jì)算 思考題與習(xí)題 7全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的原理與應(yīng)用 7.1全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)概述 7.1.1GPS 7.1.2格洛納斯(GLONASS) 7.1.3北斗(COMPASS) 7.1.4伽利略(GALILEO) 7.2GPS的組成 7.2.1GPS衛(wèi)星星座 7.2.2GPS地面監(jiān)控系統(tǒng) 7.2.3GPS信號(hào)接收及信號(hào)處理系統(tǒng) 7.3GPS坐標(biāo)系統(tǒng) 7.4GPS定位原理 7.4.1GPS信號(hào) 7.4.2GPS定位基本原理 7.4.3GPS定位誤差源 7.5GPS測量的實(shí)施 7.5.1技術(shù)方案設(shè)計(jì) 7.5.2外業(yè)工作 7.5.3內(nèi)業(yè)工作 7.5.4GPS靜態(tài)定位與快速靜態(tài)定位 思考題與習(xí)題 8大比例尺地形圖的測繪 8.1地形圖的基本知識(shí) 8.1.1地形圖的比例尺 8.1.2大比例尺地形圖圖式 8.1.3地貌的表示方法 8.1.4地形圖分幅與編號(hào) 8.2測圖前的準(zhǔn)備工作 8.2.1圖紙準(zhǔn)備 8.2.2繪制坐標(biāo)方格網(wǎng) 8.2.3展繪控制點(diǎn) 8.3經(jīng)緯儀測圖法 8.3.1地形圖測繪的基本要求 8.3.2經(jīng)緯儀配量角器測圖法 8.4地形圖的繪制 8.4.1地物的繪制 8.4.2地貌的繪制 8.4.3地形圖的拼接 8.4.4地形圖的檢查 8.4.5地形圖的整飾清繪 8.5數(shù)字化測圖技術(shù) 8.5.1數(shù)字化測圖技術(shù)概述 8.5.2內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測圖 8.5.3圖解地形圖的數(shù)字化 8.6地籍圖測繪 8.6.1地籍測繪概述 8.6.2地籍控制測量 8.6.3地籍調(diào)查 8.6.4地籍圖測繪 8.6.5面積量算 思考題與習(xí)題 9地形圖的應(yīng)用 9.1地形圖的識(shí)讀 9.1.1地形圖的圖廓外注記 9.1.2地物與地貌的識(shí)別 9.1.3地形圖的精度 9.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容 9.2.1點(diǎn)位坐標(biāo)的量測 9.2.2兩點(diǎn)間的水平距離量測 9.2.3直線坐標(biāo)方位角的量測 9.2.4點(diǎn)的高程和兩點(diǎn)間的坡度量測 9.2.5圖上面積量算 9.3按設(shè)計(jì)線路繪制縱斷面圖 9.4按限制坡度在地形圖上選線 9.5確定匯水面積 9.6平整場地中的土方量計(jì)算 9.6.1平整為水平場地 9.6.2整理為傾斜面 9.7地形圖在土木工程中的應(yīng)用 9.7.1建筑設(shè)計(jì)中的地形圖應(yīng)用 9.7.2給排水設(shè)計(jì)中的地形圖應(yīng)用 9.7.3勘測設(shè)計(jì)中的地形圖應(yīng)用 9.7.4城市規(guī)劃用地分析的地形圖應(yīng)用 思考題與習(xí)題 10施工放樣基本方法 10.1概述 1O.1.1施工測量的目的和內(nèi)容 10.1.2施工測量的特點(diǎn) 10.1.3施工測量的原則 10.2施工控制網(wǎng)的布設(shè) 10.2.1施工控制網(wǎng)的特點(diǎn) 10.2.2平面控制網(wǎng)的建立 10.2.3高程控制網(wǎng)的建立 10.2.4施工控制網(wǎng)的維護(hù) 10.2.5工程實(shí)例 10.3距離、水平角和高程的放樣 10.3.1水平距離的測設(shè)(放樣) 1O.3.2水平角的測設(shè)(放樣) 10.3.3高程的測設(shè)(放樣) 10.3.4已知坡度線的測設(shè)(放樣) 10.4平面位置放樣常用方法 10.4.1測角前方交會(huì) 10.4.2距離交會(huì)法 10.4.3角度后方交會(huì)法 10.4.4極坐標(biāo)法 10.4.5直角坐標(biāo)法 10.4.6全站儀坐標(biāo)放樣法 10.4.7自由設(shè)站放樣法 10.4.8GPS(RTK)放樣法 10.5曲線測設(shè) 1O.5.1單圓曲線的測設(shè) 10.5.2帶有緩和曲線的曲線測設(shè) 10.5.3任意設(shè)站極坐標(biāo)法測設(shè)曲線 思考題與習(xí)題 11民用與工業(yè)建筑施工測量 11.1民用建筑施工測量 11.1.1施工測量的準(zhǔn)備工作 11.1.2多層建筑施工測量 11.1.3高層建筑施工測量 11.2工業(yè)廠房施工測量 11.2.1工業(yè)廠房矩形控制網(wǎng)測設(shè) 11.2.2工業(yè)廠房柱列軸線測設(shè) 11.2.3工業(yè)廠房柱基施工測量 11.2.4工業(yè)廠房構(gòu)件安裝測量 11.3煙囪、水塔施工測量 11.3.1基礎(chǔ)施工測量 11.3.2主體施工測量 11.4竣工總圖的編繪 11.4.1竣工總圖編繪的目的 11.4.2竣工總圖的編繪 11.4.3竣工總圖的實(shí)測 思考題與習(xí)題 12交通運(yùn)輸工程施工測量 12.1概述 12.1.1勘測設(shè)計(jì)測量 12.1.2工程施工測量 12.2線路勘測設(shè)計(jì)測量 12.2.1線路中線測量 12.2.2線路圓曲線測設(shè) 12.2.3線路縱橫斷面測量 12.3道路工程施工測量 12.3.1恢復(fù)中線測量 12.3.2施工控制樁測設(shè) 12.3.3路基測設(shè) 12.3.4豎曲線測設(shè) 12.4橋梁工程施工測量 12.4.1橋梁施工控制測量 12.4.2橋梁墩臺(tái)測設(shè) 12.4.3橋梁上部結(jié)構(gòu)測設(shè) 12.5隧道工程施工測量 12.5.1洞外控制測量 12.5.2隧道施工測量 12.5.3洞內(nèi)控制測量 12.5.4隧道斷面測量 12.5.5豎并聯(lián)系測量 12.6管道工程施工測量 12.6.1地下管道施工測量 12.6.2架空管道施工測量 思考題與習(xí)題 13建筑物變形監(jiān)測 13.1概述 13.1.1變形監(jiān)測的目的 13.1.2變形監(jiān)測的特點(diǎn) 13.1.3變形監(jiān)測的主要內(nèi)容 13.1.4變形監(jiān)測的精度 13.1.5變形監(jiān)測的周期 13.2變形監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13.2.1變形監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與內(nèi)容 13.2.2變形監(jiān)測點(diǎn)的分類 13.3水平位移監(jiān)測 13.3.1概述 13.3.2測量機(jī)器人技術(shù) 13.3.3GPS在變形監(jiān)測中的應(yīng)用 13.3.4引張線法測量水平位移 13.4垂直位移監(jiān)測 13.4.1概述 13.4.2幾何水準(zhǔn)測量法 13.4.3三角高程測量 13.4.4GPS高程測量 13.4.5液體靜力水準(zhǔn)測量 13.5撓度與裂縫觀測 13.5.1撓度觀測 13.5.2裂縫觀測 13.6深基坑工程監(jiān)測 13.6.1概述 13.6.2監(jiān)測內(nèi)容 13.6.3監(jiān)測的基本要求 13.6.4監(jiān)測點(diǎn)的布置 13.6.5常用監(jiān)測儀器 13.6.6工程實(shí)例 13.7建筑物傾斜觀測 13.7.1概述 13.7.2觀測點(diǎn)位的布設(shè) 13.7.3全站儀觀測建筑物傾斜 13.8變形監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理和分析 13.8.1概述 13.8.2資料整編 13.8.3資料分析 思考題與習(xí)題 附錄1測量常用的計(jì)量單位與換算 附錄2測量實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí) 第一部分測量實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)須知 第二部分測量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)一水準(zhǔn)儀的認(rèn)識(shí)與使用 實(shí)驗(yàn)二普通水準(zhǔn)測量 實(shí)驗(yàn)三微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正 實(shí)驗(yàn)四DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的使用 實(shí)驗(yàn)五測回法測量水平角 實(shí)驗(yàn)六全圓方向觀測法測量水平角 實(shí)驗(yàn)七豎直角測量與豎盤指標(biāo)差的檢驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)八經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正 實(shí)驗(yàn)九電子經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)與使用 實(shí)驗(yàn)十視距測量 實(shí)驗(yàn)十一量角器配合經(jīng)緯儀測繪地形圖 實(shí)驗(yàn)十二測設(shè)水平角與水平距離 實(shí)驗(yàn)十三測設(shè)已知高程和坡度線 實(shí)驗(yàn)十四全站儀的認(rèn)識(shí)和使用 第三部分測量教學(xué)實(shí)習(xí) 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁:   插圖:   7.4.2.1偽距的概念 GPS衛(wèi)星不斷發(fā)出C/A碼和P碼信號(hào),接收機(jī)接收到這些信號(hào)后就可根據(jù)信號(hào)在空間傳播的時(shí)間和電磁波的傳播速度計(jì)算出接收機(jī)到衛(wèi)星的距離(站星距離)。實(shí)際上,由于傳播時(shí)間中包含有衛(wèi)星時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘不同步的誤差,測距碼在大氣中傳播的延遲誤差等,因此求得的距離值并非真正的站星幾何距離,習(xí)慣上稱之為“偽距”,與之相對應(yīng)的定位方法稱為偽距定位法。 7.4.2.2偽距測量與偽距定位 偽距定位分為單點(diǎn)定位和多點(diǎn)定位。 單點(diǎn)定位就是將GPS信號(hào)接收機(jī)安置在待測點(diǎn)上,并鎖定4顆或4顆以上衛(wèi)星。接收機(jī)接收到衛(wèi)星的測距碼后,將它與接收機(jī)本身產(chǎn)生的復(fù)制碼對齊,從而測量出各個(gè)被鎖定衛(wèi)星的測距碼到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間,進(jìn)而計(jì)算出被鎖定衛(wèi)星到接收機(jī)天線的偽距值。再從被鎖定衛(wèi)星的廣播星歷鐘獲取其空間坐標(biāo),采用距離后方交會(huì)法解算出接收機(jī)天線的坐標(biāo)。當(dāng)被鎖定的衛(wèi)星數(shù)量超過4顆時(shí),需要進(jìn)行平差求解待測點(diǎn)坐標(biāo)。平差一般采用最小二乘原理。 偽距測量單點(diǎn)定位的精度與測量信號(hào)(測距碼)的波長及其與接收機(jī)復(fù)制碼的對齊精度有關(guān),且計(jì)算過程中沒有考慮電離層和對流層折射的誤差、星歷誤差等因素的影響,所以偽距單點(diǎn)定位一般只能達(dá)到米級精度,不能滿足高精度測量的要求。但偽距單點(diǎn)定位只需用一臺(tái)接收機(jī)即可獨(dú)立確定待測點(diǎn)的絕對坐標(biāo),觀測方便,速度快,數(shù)據(jù)處理也較簡單,且沒有整周模糊度等問題,所以,多應(yīng)用在精度要求不高的一般導(dǎo)航領(lǐng)域。 多點(diǎn)定位就是將多臺(tái)信號(hào)接收機(jī)(一般為2~3臺(tái))同時(shí)安置在不同的待測點(diǎn)上,同時(shí)鎖定相同的GPS工作衛(wèi)星進(jìn)行偽距測量。這樣各臺(tái)接收機(jī)接收到的信號(hào)受電離層和對流層折射、星歷誤差等因素的影響基本相同,在計(jì)算各待測點(diǎn)坐標(biāo)差時(shí),可以消除這些影響,使測量精度大為提高。

編輯推薦

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