本書在編寫過程中側(cè)重測(cè)量技術(shù)在土木工程上的應(yīng)用,比較全面地體現(xiàn)了測(cè)量在工程建設(shè)中的重要作用和意義。本書共分14章,前四章介紹了測(cè)量學(xué)的基本知識(shí)及常規(guī)測(cè)量儀器的使用基本技術(shù)及應(yīng)用注意事項(xiàng);第5章介紹了測(cè)量誤差的基本知識(shí);第6章介紹了小地區(qū)控制測(cè)量的基本內(nèi)容、基本原理和施測(cè)方法;第7章介紹了大比例尺地形圖的基本知識(shí)及應(yīng)用;第8章介紹了大比例尺數(shù)字化測(cè)圖的具體流程;第9章介紹了測(cè)設(shè)的基本工作;第10~13章介紹了測(cè)量在具體工程中應(yīng)用,包括建筑工程、道路工程與橋梁工程、地下工程等各階段的測(cè)量工作,也介紹了工程中的變形監(jiān)測(cè)及竣工測(cè)量;第14章介紹了工程測(cè)量新技術(shù)。
本書既針對(duì)土木類專業(yè),也面向整個(gè)土木建筑行業(yè);既有較完整的理論,又注重工程實(shí)用性,并兼顧測(cè)繪新技術(shù)的主要應(yīng)用和方法。本書可供本科及大、中專院校等設(shè)置有土木工程、道路工程、工程管理、給水排水工程、土地資源管理、建筑學(xué)、測(cè)繪工程等專業(yè)的教學(xué)使用,也可供從事土木工程及測(cè)繪工作的工程技術(shù)人員參考。
第1章緒論1
1.1測(cè)量學(xué)的任務(wù)及其作用1
1.1.1測(cè)量學(xué)的基本概念1
1.1.2測(cè)量學(xué)的研究內(nèi)容2
1.1.3測(cè)量學(xué)的應(yīng)用范圍2
1.1.4學(xué)習(xí)測(cè)量學(xué)的目的3
1.2測(cè)量學(xué)的發(fā)展簡況3
1.2.1測(cè)量學(xué)的發(fā)展簡史3
1.2.2測(cè)量學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀4
1.3測(cè)量工作的基準(zhǔn)6
1.3.1地球的形狀和大小6
1.3.2測(cè)量基準(zhǔn)的確定7
1.3.3用水平面代替水準(zhǔn)面的范圍11
1.3.4確定地面點(diǎn)位的三個(gè)基本要素12
1.4測(cè)量工作的組織原則與程序13
1.5測(cè)量常用計(jì)量單位與換算14
1.5.1角度單位14
1.5.2長度單位14
1.5.3面積單位14
1.5.4測(cè)量數(shù)據(jù)換算原則15
第2章水準(zhǔn)測(cè)量16
2.1水準(zhǔn)測(cè)量的原理和方法16
2.1.1水準(zhǔn)測(cè)量原理16
2.1.2計(jì)算未知點(diǎn)高程17
2.2水準(zhǔn)測(cè)量的儀器與工具17
2.2.1水準(zhǔn)儀的構(gòu)造(DS3型微傾式水準(zhǔn)儀)18
2.2.2水準(zhǔn)尺和尺墊21
2.2.3水準(zhǔn)儀的使用22
2.3水準(zhǔn)測(cè)量的基本方法23
2.3.1水準(zhǔn)點(diǎn)23
2.3.2水準(zhǔn)路線24
2.3.3水準(zhǔn)測(cè)量方法25
2.3.4水準(zhǔn)測(cè)量的計(jì)算27
2.4水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正28
2.4.1圓水準(zhǔn)器軸平行儀器豎軸的檢驗(yàn)校正29
2.4.2十字絲橫絲垂直儀器豎軸的檢驗(yàn)與校正29
2.4.3水準(zhǔn)管軸平行視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)與校正30
2.5水準(zhǔn)測(cè)量的誤差31
2.5.1儀器誤差31
2.5.2觀測(cè)誤差31
2.5.3外界條件影響32
2.6自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀33
2.6.1視線自動(dòng)安平原理33
2.6.2自動(dòng)安平補(bǔ)償器33
2.6.3自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用34
2.7精密水準(zhǔn)儀與電子水準(zhǔn)儀35
2.7.1精密水準(zhǔn)儀35
2.7.2電子水準(zhǔn)儀36
第3章角度測(cè)量40
3.1角度測(cè)量原理40
3.1.1水平角40
3.1.2豎直角40
3.2經(jīng)緯儀的構(gòu)造與使用41
3.2.1DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀42
3.2.2經(jīng)緯儀讀數(shù)設(shè)備及讀數(shù)方法43
3.2.3DJ2型光學(xué)經(jīng)緯儀44
3.2.4經(jīng)緯儀的操作45
3.3水平角測(cè)量47
3.3.1測(cè)回法47
3.3.2方向觀測(cè)法47
3.4豎直角測(cè)量48
3.4.1豎盤構(gòu)造48
3.4.2豎直角計(jì)算49
3.4.3豎盤指標(biāo)差49
3.4.4豎直角觀測(cè)50
3.5經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正51
3.5.1照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正51
3.5.2十字絲豎絲的檢驗(yàn)與校正51
3.5.3視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)與校正51
3.5.4橫軸的檢驗(yàn)與校正53
3.5.5豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正53
3.5.6光學(xué)對(duì)中器的檢驗(yàn)與校正53
3.6角度測(cè)量誤差分析54
3.6.1儀器誤差54
3.6.2觀測(cè)誤差54
3.6.3外界條件的影響56
3.7電子經(jīng)緯儀56
第4章距離測(cè)量與直線定向58
4.1距離測(cè)量58
4.1.1距離測(cè)量概述58
4.1.2直線定線59
4.2鋼尺量距60
4.2.1量距的基本工具60
4.2.2鋼尺量距的基本方法61
4.2.3鋼尺精密測(cè)距63
4.3視距測(cè)量65
4.3.1視線水平時(shí)的距離65
4.3.2視線傾斜時(shí)的距離66
4.4電磁波測(cè)距67
4.4.1電磁波測(cè)距概述67
4.4.2電磁波測(cè)距原理68
4.4.3測(cè)距儀的應(yīng)用69
4.5直線定向70
4.5.1標(biāo)準(zhǔn)方向的種類70
4.5.2直線方向的表示方法70
4.5.3幾種方位角之間的關(guān)系71
4.6坐標(biāo)方位角72
4.6.1坐標(biāo)方位角的定義72
4.6.2正、反坐標(biāo)方位角72
4.6.3象限角與坐標(biāo)方位角72
4.6.4距離、方位角與坐標(biāo)之間的關(guān)系73
4.6.5坐標(biāo)方位角的推算73
第5章測(cè)量誤差的基本知識(shí)76
5.1測(cè)量誤差概述76
5.1.1測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因76
5.1.2測(cè)量誤差的分類77
5.1.3偶然誤差的特性78
5.2測(cè)量誤差80
5.2.1方程與中誤差80
5.2.2相對(duì)誤差81
5.2.3容許誤差81
5.3誤差傳播定律82
5.3.1和差函數(shù)82
5.3.2倍數(shù)函數(shù)83
5.3.3線性函數(shù)84
5.3.4一般函數(shù)84
5.4算術(shù)平均值及其中誤差85
5.4.1算術(shù)平均值85
5.4.2觀測(cè)值改正數(shù)86
5.4.3由觀測(cè)值改正數(shù)計(jì)算觀測(cè)值中誤差86
5.5加權(quán)平均值及其中誤差87
5.5.1觀測(cè)值的權(quán)87
5.5.2加權(quán)平均值及其中誤差的計(jì)算88
第6章小地區(qū)控制測(cè)量90
6.1控制測(cè)量概述90
6.1.1控制測(cè)量的定義與分類90
6.1.2控制測(cè)量的基本方法90
6.1.3國家控制網(wǎng)概況91
6.1.4工程測(cè)量控制網(wǎng)概況92
6.2導(dǎo)線測(cè)量94
6.2.1導(dǎo)線測(cè)量概述94
6.2.2導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作95
6.2.3導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算96
6.2.4查找導(dǎo)線測(cè)量粗差的基本方法101
6.3小三角測(cè)量103
6.3.1小三角網(wǎng)的布設(shè)形式103
6.3.2小三角測(cè)量的外業(yè)工作104
6.3.3小三角測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算105
6.4交會(huì)定點(diǎn)107
6.4.1前方交會(huì)107
6.4.2后方交會(huì)108
6.4.3側(cè)方交會(huì)109
6.4.4測(cè)邊交會(huì)109
6.5全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)109
6.5.1全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)概述109
6.5.2GPS的構(gòu)成110
6.5.3GPS的定位原理111
6.6高程控制測(cè)量113
6.6.1高程控制測(cè)量概述113
6.6.2三、四等水準(zhǔn)測(cè)量114
6.6.3三角高程控制測(cè)量116
第7章地形圖的基本知識(shí)119
7.1地形圖的比例尺119
7.1.1比例尺的表示方法119
7.1.2地形圖按比例尺分類120
7.1.3比例尺精度120
7.2地形圖的分幅和編號(hào)120
7.2.1經(jīng)緯網(wǎng)國際分幅法121
7.2.2矩形分幅123
7.3地形圖的圖外注記125
7.4地形圖圖式126
7.4.1地物符號(hào)126
7.4.2地貌符號(hào)126
7.4.3注記126
7.5等高線128
7.5.1等高線的概念128
7.5.2幾種典型地貌的等高線表示方法129
7.5.3等高線的特性130
7.6地形圖的基本應(yīng)用131
7.6.1求圖上某點(diǎn)的直角坐標(biāo)131
7.6.2求圖上兩點(diǎn)間的距離和方向131
7.6.3求圖上某點(diǎn)高程132
7.6.4確定地面某方向線的坡度132
7.6.5依指定方向繪制斷面圖132
7.6.6在地形圖上確定匯水范圍面積133
第8章大比例尺數(shù)字測(cè)圖134
8.1傳統(tǒng)地形圖測(cè)繪134
8.1.1碎部測(cè)量134
8.1.2視距測(cè)量的誤差和注意事項(xiàng)136
8.2地形圖的繪制137
8.2.1地物的測(cè)繪137
8.2.2地貌的測(cè)繪138
8.2.3地形圖的拼接、檢查與整飾139
8.3全站儀的功能及使用140
8.3.1全站儀的功能140
8.3.2全站儀的操作及使用142
8.3.3全站儀的數(shù)據(jù)通信145
8.3.4全站儀的檢校及注意事項(xiàng)147
8.4全站儀大比例尺數(shù)字化測(cè)圖方法149
8.4.1全站儀大比例尺數(shù)字化測(cè)圖方法概述149
8.4.2野外數(shù)字化數(shù)據(jù)采集方法150
8.4.3地形圖的處理與輸出151
第9章測(cè)設(shè)154
9.1測(cè)設(shè)的基本工作154
9.1.1已知水平距離的測(cè)設(shè)154
9.1.2已知水平角的測(cè)設(shè)156
9.1.3已知高程的測(cè)設(shè)156
9.2點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)158
9.2.1直角坐標(biāo)法158
9.2.2極坐標(biāo)法158
9.2.3角度交會(huì)法159
9.2.4距離交會(huì)法159
9.3已知坡度直線的測(cè)設(shè)160
第10章工程變形監(jiān)測(cè)162
10.1工程變形監(jiān)測(cè)技術(shù)概述162
10.1.1變形監(jiān)測(cè)的目的162
10.1.2變形監(jiān)測(cè)的意義163
10.1.3變形監(jiān)測(cè)的分類163
10.1.4變形觀測(cè)的特點(diǎn)163
10.1.5變形監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)方法164
10.1.6變形監(jiān)測(cè)的精度和周期165
10.2沉降監(jiān)測(cè)166
10.2.1水準(zhǔn)基點(diǎn)、工作基點(diǎn)的設(shè)置166
10.2.2沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置168
10.2.3高差觀測(cè)168
10.3位移監(jiān)測(cè)170
10.3.1平面控制網(wǎng)的布設(shè)170
10.3.2水平位移觀測(cè)172
10.3.3傾斜觀測(cè)174
10.3.4撓度觀測(cè)176
10.3.5裂縫觀測(cè)176
10.4基坑工程變形監(jiān)測(cè)177
10.4.1基坑工程變形監(jiān)測(cè)概述177
10.4.2基坑監(jiān)測(cè)的目的177
10.4.3基坑工程的支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型177
10.4.4基坑工程變形監(jiān)測(cè)的內(nèi)容178
10.4.5基坑工程監(jiān)測(cè)資料及報(bào)告178
第11章建筑施工測(cè)量180
11.1施工測(cè)量概述180
11.2施工場(chǎng)地的控制測(cè)量182
11.2.1施工場(chǎng)地的控制測(cè)量概述182
11.2.2施工場(chǎng)地的平面控制測(cè)量182
11.2.3施工場(chǎng)地的高程控制測(cè)量184
11.3一般民用建筑施工測(cè)量185
11.3.1施工測(cè)量前的準(zhǔn)備工作185
11.3.2定位和放線186
11.3.3基礎(chǔ)工程施工測(cè)量187
11.3.4墻體施工測(cè)量189
11.3.5建筑物的軸線投測(cè)190
11.3.6建筑物的高程傳遞190
11.4高層建筑施工測(cè)量190
11.4.1外控法191
11.4.2內(nèi)控法191
11.5施工測(cè)量人員的職責(zé)與責(zé)任193
第12章道路與橋梁工程測(cè)量194
12.1道路工程測(cè)量概述194
12.2道路初測(cè)與定測(cè)195
12.2.1初測(cè)195
12.2.2定測(cè)196
12.3道路中線測(cè)量196
12.3.1交點(diǎn)的測(cè)設(shè)196
12.3.2轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)設(shè)198
12.3.3轉(zhuǎn)角測(cè)定198
12.3.4里程樁設(shè)置199
12.4道路圓曲線的測(cè)設(shè)200
12.4.1圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)200
12.4.2圓曲線的詳細(xì)測(cè)設(shè)201
12.5道路緩和曲線的測(cè)設(shè)203
12.5.1緩和曲線的計(jì)算公式203
12.5.2帶有緩和曲線的圓曲線主點(diǎn)測(cè)設(shè)205
12.5.3帶有緩和曲線的曲線詳細(xì)測(cè)設(shè)206
12.6道路縱橫斷面測(cè)量208
12.6.1道路縱斷面測(cè)量208
12.6.2道路橫斷面測(cè)量211
12.7橋梁工程測(cè)量213
12.7.1橋梁工程測(cè)量概述213
12.7.2橋梁控制測(cè)量213
12.7.3橋梁施工測(cè)量216
第13章地下工程測(cè)量221
13.1地下工程測(cè)量概述221
13.1.1地下工程測(cè)量的種類221
13.1.2地下工程測(cè)量的特點(diǎn)222
13.1.3地下工程的測(cè)量方法222
13.1.4地下工程測(cè)量的發(fā)展222
13.2地下控制測(cè)量223
13.2.1地下工程平面控制測(cè)量223
13.2.2地下工程高程控制測(cè)量224
13.3貫通測(cè)量225
13.3.1貫通測(cè)量的概念和方法225
13.3.2一井內(nèi)巷道貫通測(cè)量225
13.3.3兩井間巷道貫通測(cè)量227
13.3.4立井貫通測(cè)量228
13.4地下管線測(cè)量229
13.4.1地下管線概述229
13.4.2各類管線的基本探測(cè)方法230
13.4.3地下管線測(cè)繪231
13.5地下建筑工程竣工測(cè)量232
第14章工程測(cè)量新技術(shù)應(yīng)用233
14.1無人機(jī)技術(shù)233
14.1.1無人機(jī)的分類233
14.1.2無人機(jī)航測(cè)的特點(diǎn)235
14.2三維激光掃描系統(tǒng)235
14.3InSAR技術(shù)和方法237
14.4其他技術(shù)237
參考文獻(xiàn)239