土木工程测量(陈正耀)项目一认识测量工作

高等教育出版社,Higher Education Press,土木工程测量,项目一,认识测量工作,测量,是一门应用科学，与我们的日常生活密不可分。从古代发明的指南针到现代使用的全球定位仪；从人们日常使用的地图到现代导航电子地图；小到目测距离、判断方向等日常生活经验，大到国家建设的重要科技手段，无一不与测量密切相关。,知识目标,1.,建立起对测量的整体概念；了解测量知识在工程建设中的重要性。,2.,掌握测量工作的基准面、基准线。,3.,掌握地面点位的确定方法。,4.,掌握测量工作的基本原则，了解测量工作的基本要求。,能力目标,1.,能区分数学直角坐标系与测量直角坐标系。,2.,能进行,3,带与,6,带的转换计算。,3.,能进行高程、高差的计算。,任务一,地面点平面位置的确定,1,、大地坐标系,大地经度,L,大地纬度,B,大地高,H,以地球椭球面为基准面，以通过地面点的地球椭球法线与赤道面的交角确定纬度的球面坐标称为大地地坐标,任务一,地面点平面位置的确定,2,、天文坐标系,天文经度,天文纬度,以大地水准面为基准面，以通过地面点位的铅垂线与赤道平面的交角确定纬度的球面坐标系称为天文坐标。,任务一,地面点平面位置的确定,3,、独立平面直角坐标系,当测量区域较小时，可以将该测区内大地水准面当做平面，用平面直角坐标来确定点位。,任务一,地面点平面位置的确定,4,、高斯平面直角坐标系,高斯投影,是,正形,投影的一种,。,任务一,地面点平面位置的确定,4,、高斯平面直角坐标系,高斯平面投影的特点,中央子午线无变形；,无角度变形，图形保持相似；,离中央子午线越远，变形越大。,任务一,地面点平面位置的确定,4,、高斯平面直角坐标系,为了控制长度变形，将地球椭球面按一定的经度差分成若干范围不大的带，称为,投影带,。,高斯投影,6,带：自,0,子午线起每隔经差,6,自西向东分带。,高斯投影,3,带：它的中央子午线一部分同,6,带中央子午线重合，一部 分同,6,带的分界子午线重合。,任务一,地面点平面位置的确定,4,、高斯平面直角坐标系,在投影面上，中央子午线和赤道的投影都是直线，并且以中央子午线和赤道的交点,O,作为坐标原点，以中央子午线的投影为纵坐标,轴，以赤道的投影为横坐标,轴。,任务一,地面点平面位置的确定,铅垂线,是测量工作的基准线。,由于地球的自转运动，地球上任一点都要受到离心力和地球引力的双重作用，这两个力的合力称为重力，重力的方向线称为铅垂线。,任务一,地面点平面位置的确定,大地水准面,是测量工作的基准面。,水准面有无数多个，其中与平均海水面吻合并向大陆、岛屿内延伸而形成的闭合曲面，,称为大地水准面。,与水准面,相切,的平面称为,水平面,。,任务一,地面点平面位置的确定,由,大地水准面,所包围的地球形体，称为,大地体,。,由于地球内部质量分布不均匀，引起铅垂线的方向处处发生变化，致使大地水准面成为一个,不规则曲面,。,为了使用方便，通常用一个非常,接近于大地水准面,，并可用数学式表达的几何图形来代替地球的形状作为,测量计算工作的基准面,。几何体是以一个椭圆绕其短轴旋转而成，将该形体作为地球的参考形状和大小，一般称其外表面,为参考椭球面,。,任务二,地面点高程的确定,地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的,绝对高程,，又称,海拔,，用“,H,”表示。,我国采用“,1985,年高程基准”，青岛水准原点的高程为,72.2604m,。,任务二,地面点高程的确定,当个别地区引用绝对高程有困难时，可以采用假定高程系统，即采用,任意假定水准面,为起算的基准面。地面点到,假定水准面,的铅垂距离，称为该点的假定高程或,相对高程,。,任务二,地面点高程的确定,两个地面点之间的高程差称为,高差,用“,h,”表示。,A,、,B,两点的高差,h,AB,=H,B,-H,A,=H,B,-H,A,致,谢,