工程測量課件

儲運(yùn)工程測量學(xué)儲運(yùn)工程測量學(xué)

工程測量學(xué)的任務(wù)地球的形狀和大小測量坐標(biāo)系統(tǒng)

用水平面代替水準(zhǔn)面的限度測量的基本工作和原則第一章緒論內(nèi)容介紹第一章緒論一、工程測量學(xué)的任務(wù)

1．測量學(xué)(surveying)的定義

測量學(xué)是研究地球形狀、大小及確定地球表面（包括空中、地表、地下和海洋）物體空間位置,以及對這些空間位置信息進(jìn)行處理、儲存、管理的科學(xué)。一、工程測量學(xué)的任務(wù)2．測量學(xué)科的分類

◆大地測量學(xué)：研究地球的形狀、大小和重力場及其變化。解決大范圍地區(qū)的控制測量和地球重力場問題。（分常規(guī)大地測量學(xué)、空間大地測量學(xué)、衛(wèi)星大地測量學(xué)）◆攝影測量學(xué)：研究利用攝影和遙感技術(shù)獲取被測物體的信息，以確定物體的形狀、大小和空間位置的的理論和技術(shù)。2．測量學(xué)科的分類◆海洋測量學(xué)：研究海洋定位，測定海洋大地水準(zhǔn)面、海底和海洋地形、海洋重力、磁力及編制各種海圖的理論和技術(shù)。

◆工程測量學(xué)：為某項(xiàng)工程項(xiàng)目所進(jìn)行的專門測量，包括勘探階段、設(shè)計階段、施工階段、和管理階段所進(jìn)行的各種測量(地形測繪、施工測量、變形測量等)。

◆地圖制圖學(xué)：研究各種地圖的制作理論、方法及應(yīng)用的科學(xué)。如地圖編繪、投影、整飾、印刷及建立地圖數(shù)據(jù)庫等。◆海洋測量學(xué)：研究海洋定位，測定海洋大地水儲運(yùn)工程測量屬工程測量學(xué)范疇。面向儲運(yùn)工程項(xiàng)目在各個階段所進(jìn)行的測量工作。3、主要任務(wù)：◆測繪地形圖（勘探階段）◆使用地形圖（設(shè)計階段）◆建（構(gòu)）筑物施工放樣、建筑質(zhì)量檢驗(yàn)

（施工階段）◆變形觀測（管理階段）儲運(yùn)工程測量屬工程測量學(xué)范疇。面向儲運(yùn)二、地球的形狀和大小二、地球的形狀和大小基本概念：水準(zhǔn)面、水平面、大地水準(zhǔn)面、重力、鉛垂線、參考橢球面、法線基本概念：水準(zhǔn)面、水平面、大地水準(zhǔn)面、配合最佳的參考橢球面

大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面差距N1980年測得這個旋轉(zhuǎn)橢球體的橢球元素為

a=6378.140kmb=6356.755kme=(a-b)/a=1/298.257R=(a+a+b)/3=6371km配合最佳的大地大地水準(zhǔn)1980年測得這個旋轉(zhuǎn)橢球體的橢球三、測量坐標(biāo)系統(tǒng)地面點(diǎn)的空間位置都與一定的坐標(biāo)系統(tǒng)相對應(yīng)。在測量上常采用的坐標(biāo)系統(tǒng)有空間直角坐標(biāo)系、大地坐標(biāo)系、高斯投影平面直角坐標(biāo)系、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系。

確定地面點(diǎn)的空間位置需用三個量。某點(diǎn)在基準(zhǔn)面上投影位置(x,y)(L,B)該點(diǎn)離基準(zhǔn)面高度（H）三、測量坐標(biāo)系統(tǒng)1、大地坐標(biāo)系（以參考橢球體面為基準(zhǔn)面）：經(jīng)度L、維度B、高程H1954北京坐標(biāo)系（克拉索夫斯基橢球）（原點(diǎn)在前蘇聯(lián)列寧格勒天文臺中心）1980西安坐標(biāo)系（IUGG-75橢球)（原點(diǎn)在陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn))34°32′27.00″N108°55′25.00″E工程測量課件2.空間直角坐標(biāo)系(地心坐標(biāo)系)Z

大地坐標(biāo)與空間坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換2.空間直角坐標(biāo)系(地心坐標(biāo)系)Z大地坐標(biāo)與空間坐標(biāo)的轉(zhuǎn)3、高斯平面直角坐標(biāo)系

3、高斯平面直角坐標(biāo)系xxxxx（我國位于經(jīng)度740—1350，60—分帶13-23，30—分帶25-45）xxxxx（我國位于經(jīng)度740—1350，60—分帶13-笛卡爾坐標(biāo)系高斯坐標(biāo)系ⅡⅠⅣⅢαyxoαⅣⅠⅡⅢxyo笛卡爾坐標(biāo)系高斯坐標(biāo)系ⅡⅠⅣⅢαyxoαⅣⅠⅡⅢxyo方法：（1）先將自然值的橫坐標(biāo)y加上500000米；（2）再在新的橫坐標(biāo)Y之前標(biāo)以2位數(shù)的帶號。

我國高斯平面直角坐標(biāo)的表示方法X=xY=帶號+（y+500000）x、y為自然數(shù)坐標(biāo)，X、Y為通用值坐標(biāo)x東北方法：我國高斯平面直角坐標(biāo)的表示方法X=x(1)點(diǎn)P至赤道的距離:X=3032.586km(2)其投影帶的帶號為20、P點(diǎn)離20帶的縱軸X軸的實(shí)際距離:Y=648.680-500.000=148.680km例：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.586km，20648.680km），請指出其所在的帶號及自然坐標(biāo)為多少？并畫圖表示。(1)點(diǎn)P至赤道的距離:例：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.5問題：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.586km，20648.680km），其投影帶的帶號為20，則P點(diǎn)是六度帶還是三度帶的坐標(biāo)？提示：我國的范圍位于：經(jīng)度范圍：73度E—135度E。緯度范圍：4度N—53度N

問題：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.586km，20648.66N-3答案：6度帶帶號：13帶——23帶

3度帶帶號：25帶——45帶故P點(diǎn)是6度帶的坐標(biāo)。6N-3答案：6度帶帶號：13帶——23帶4、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)4、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)5、高程系統(tǒng)絕對高程---大地高和海拔高相對高程高差

hAB=HB-HAhBA=HA-HB5、高程系統(tǒng)我國高程系統(tǒng)主要有：（1）1956黃海高程系統(tǒng)(50-56年資料)（2）1985國家高程系統(tǒng)（52-79年資料）（3）地方高程系統(tǒng)。如：珠江高程系統(tǒng)。注：水準(zhǔn)原點(diǎn)：青島市觀象山H0=72.260m（85黃海系）

=72.289m（56黃海系）我國高程系統(tǒng)主要有：四、用水平面代替水準(zhǔn)面的限度

水平距離：高差：水平角：

四、用水平面代替水準(zhǔn)面的限度水平距離：高差：水平角：

1．對水平角、距離的影響——在面積約100km2內(nèi)，可忽略不計。2．對高程的影響——即使距離很短也要顧及地球曲率的影響。1．對水平角、距離的影響——在面積約100km2內(nèi)，可忽略五、測量的基本工作和原則1、測量的基本工作測量最基本的任務(wù)是測定地面點(diǎn)的位置。既地面點(diǎn)的三維坐標(biāo)基本工作：距離、角度、高程（或高差）測量五、測量的基本工作和原則1、測量的基本工作基本工作：距離、角圖形：測量工作基本原則圖一2、測量的基本原則圖形：測量工作基本原則圖一2、測量的基本原則圖形：測量工作基本原則圖二圖形：測量工作基本原則圖二測繪地形圖經(jīng)過兩個過程：控制測量和碎部測量測量的基本原則：由整體到局部（布局上

）

由高級到低級（精度上）先控制后碎部（測序上）同時還要嚴(yán)格檢核測繪地形圖經(jīng)過兩個過程：

儲運(yùn)工程測量學(xué)儲運(yùn)工程測量學(xué)

工程測量學(xué)的任務(wù)地球的形狀和大小測量坐標(biāo)系統(tǒng)

用水平面代替水準(zhǔn)面的限度測量的基本工作和原則第一章緒論內(nèi)容介紹第一章緒論一、工程測量學(xué)的任務(wù)

1．測量學(xué)(surveying)的定義

測量學(xué)是研究地球形狀、大小及確定地球表面（包括空中、地表、地下和海洋）物體空間位置,以及對這些空間位置信息進(jìn)行處理、儲存、管理的科學(xué)。一、工程測量學(xué)的任務(wù)2．測量學(xué)科的分類

◆大地測量學(xué)：研究地球的形狀、大小和重力場及其變化。解決大范圍地區(qū)的控制測量和地球重力場問題。（分常規(guī)大地測量學(xué)、空間大地測量學(xué)、衛(wèi)星大地測量學(xué)）◆攝影測量學(xué)：研究利用攝影和遙感技術(shù)獲取被測物體的信息，以確定物體的形狀、大小和空間位置的的理論和技術(shù)。2．測量學(xué)科的分類◆海洋測量學(xué)：研究海洋定位，測定海洋大地水準(zhǔn)面、海底和海洋地形、海洋重力、磁力及編制各種海圖的理論和技術(shù)。

◆工程測量學(xué)：為某項(xiàng)工程項(xiàng)目所進(jìn)行的專門測量，包括勘探階段、設(shè)計階段、施工階段、和管理階段所進(jìn)行的各種測量(地形測繪、施工測量、變形測量等)。

◆地圖制圖學(xué)：研究各種地圖的制作理論、方法及應(yīng)用的科學(xué)。如地圖編繪、投影、整飾、印刷及建立地圖數(shù)據(jù)庫等。◆海洋測量學(xué)：研究海洋定位，測定海洋大地水儲運(yùn)工程測量屬工程測量學(xué)范疇。面向儲運(yùn)工程項(xiàng)目在各個階段所進(jìn)行的測量工作。3、主要任務(wù)：◆測繪地形圖（勘探階段）◆使用地形圖（設(shè)計階段）◆建（構(gòu)）筑物施工放樣、建筑質(zhì)量檢驗(yàn)

（施工階段）◆變形觀測（管理階段）儲運(yùn)工程測量屬工程測量學(xué)范疇。面向儲運(yùn)二、地球的形狀和大小二、地球的形狀和大小基本概念：水準(zhǔn)面、水平面、大地水準(zhǔn)面、重力、鉛垂線、參考橢球面、法線基本概念：水準(zhǔn)面、水平面、大地水準(zhǔn)面、配合最佳的參考橢球面

大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面差距N1980年測得這個旋轉(zhuǎn)橢球體的橢球元素為

a=6378.140kmb=6356.755kme=(a-b)/a=1/298.257R=(a+a+b)/3=6371km配合最佳的大地大地水準(zhǔn)1980年測得這個旋轉(zhuǎn)橢球體的橢球三、測量坐標(biāo)系統(tǒng)地面點(diǎn)的空間位置都與一定的坐標(biāo)系統(tǒng)相對應(yīng)。在測量上常采用的坐標(biāo)系統(tǒng)有空間直角坐標(biāo)系、大地坐標(biāo)系、高斯投影平面直角坐標(biāo)系、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系。

確定地面點(diǎn)的空間位置需用三個量。某點(diǎn)在基準(zhǔn)面上投影位置(x,y)(L,B)該點(diǎn)離基準(zhǔn)面高度（H）三、測量坐標(biāo)系統(tǒng)1、大地坐標(biāo)系（以參考橢球體面為基準(zhǔn)面）：經(jīng)度L、維度B、高程H1954北京坐標(biāo)系（克拉索夫斯基橢球）（原點(diǎn)在前蘇聯(lián)列寧格勒天文臺中心）1980西安坐標(biāo)系（IUGG-75橢球)（原點(diǎn)在陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn))34°32′27.00″N108°55′25.00″E工程測量課件2.空間直角坐標(biāo)系(地心坐標(biāo)系)Z

大地坐標(biāo)與空間坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換2.空間直角坐標(biāo)系(地心坐標(biāo)系)Z大地坐標(biāo)與空間坐標(biāo)的轉(zhuǎn)3、高斯平面直角坐標(biāo)系

3、高斯平面直角坐標(biāo)系xxxxx（我國位于經(jīng)度740—1350，60—分帶13-23，30—分帶25-45）xxxxx（我國位于經(jīng)度740—1350，60—分帶13-笛卡爾坐標(biāo)系高斯坐標(biāo)系ⅡⅠⅣⅢαyxoαⅣⅠⅡⅢxyo笛卡爾坐標(biāo)系高斯坐標(biāo)系ⅡⅠⅣⅢαyxoαⅣⅠⅡⅢxyo方法：（1）先將自然值的橫坐標(biāo)y加上500000米；（2）再在新的橫坐標(biāo)Y之前標(biāo)以2位數(shù)的帶號。

我國高斯平面直角坐標(biāo)的表示方法X=xY=帶號+（y+500000）x、y為自然數(shù)坐標(biāo)，X、Y為通用值坐標(biāo)x東北方法：我國高斯平面直角坐標(biāo)的表示方法X=x(1)點(diǎn)P至赤道的距離:X=3032.586km(2)其投影帶的帶號為20、P點(diǎn)離20帶的縱軸X軸的實(shí)際距離:Y=648.680-500.000=148.680km例：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.586km，20648.680km），請指出其所在的帶號及自然坐標(biāo)為多少？并畫圖表示。(1)點(diǎn)P至赤道的距離:例：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.5問題：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.586km，20648.680km），其投影帶的帶號為20，則P點(diǎn)是六度帶還是三度帶的坐標(biāo)？提示：我國的范圍位于：經(jīng)度范圍：73度E—135度E。緯度范圍：4度N—53度N

問題：國家高斯平面點(diǎn)P（3032.586km，20648.66N-3答案：6度帶帶號：13帶——23帶

3度帶帶號：25帶——45帶故P點(diǎn)是6度帶的坐標(biāo)。6N-3答案：6度帶帶號：13帶——23帶4、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)4、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)5、高程系統(tǒng)絕對高程---大地高和海拔高相對高程高差

hAB=HB-HAhBA=HA-HB5、高程系統(tǒng)我國高程系統(tǒng)主要有：（1）1956黃海高程系統(tǒng)(50-56年資料)（2）1985