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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

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