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大地水准面_图

归档日期:09-15       文本归类:大地水准测量      文章编辑:爱尚语录

  建筑工程测量 山东英才学院测量课题组 主讲人 陈继光 Page ?1 第一章 学习内容 绪论 测量工作贯穿于工程建设的整个过程,测量工作的质量直接关系到 工程建设的速度和质量。所以,每一位从事工程建设的人员,都必须 掌握必要的测量知识和技能。 本节主要介绍测量在建筑工程中的任务和概述,使学生了解: ? 了解建筑工程测量的任务与内容(学习什么) ? 理解地面点位的确定方法 (“做什么” ) ? 掌握建筑工程测量测量程序与原则(“如何去做”) Page ?2 1.1测量学的任务与内容 一、测量学概述: 测量学是研究 ? 如何测定地面点的点位,将地球表面的各种地物、地貌及 其他信息测绘成图 ? 确定地球形状和大小的一门学科。 Page ?3 二、测量学的任务(三大内容) 1、工程规划设计阶段(测定) 地面 —— 图纸 由勘察设计部门对建设区域进行勘察测量,建立坐标系,布设控制网, 绘制地形图,为设计者提供地形条件。(测绘大比例图纸,在图纸上 进行规划、设计) 2、建筑施工阶段(测设) 图纸 —— 地面 即把图纸上设计好的建筑物,按设计要求测设到地面上,并为建筑 物施工的各阶段提供依据。(施工测量与竣工测量) 3、建筑物营运阶段(变形观测) 建筑物营运阶段测量监测。 Page ?4 1.2测量坐标系 一、测量基准面、基准线.重力与铅垂线 重力——地球上质点所受万有引力与离心力的合力。 铅垂线方向——重力方向(测量基准线. 水平面 小区域静止的水面称水平面,水平面与水准面相切。 3. 水准面 假想静止不动的水面延伸穿过陆地,包围整个地球,形成的封闭曲面称 水准面(水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面)。 Page ?5 ? 大地水准面: 与平均海水面相吻合的水准面称大地水准面。(由常年 平均静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭 曲面)。 大地水准面是唯一的 (大地水准面作为 测量的高程基准面) Page ?6 ? 参考椭球体 1) 大地水准面——微小起伏、不规则、很难用数学方程表示。 2) 将地表地形投影到大地水准面上计算非常困难 3) 通常选择一个与大地水准面 非常接近、能用数学方程表示 的椭球面作为投影基准面,它 由椭圆NESW绕其短轴NS旋转 而成的旋转椭球,称参考椭球体, (参考椭球 面 是测量 平面坐标计算工作 的基准面) Page ?7 二、确定点球面位置的坐标系 1、地理坐标系 地理坐标系常用经度λ 和纬度φ两个参数来表示 地面点在球面上的位置; Page ?8 2、高斯平面坐标系 球——园柱——平面—— 移轴 完成地球球面向平面转化 Page ?9 Page ?10 ? 某点坐标为x= 3263245m, y=21 534357m 表示该点位于第 21 个 6°带上,距赤道 3263245m ,距中央子 午线表示 该点在中央子午线结果表示 该点在中央子午线西侧)。 Page ?11 ? 3 独立平面直角坐标 ? 在小地区的工程测量中,可将这个小区域(一般半径不大于10km的范 围内)的水准面近似看作水平面,并在该面上建立独立平面直角坐标 系,用平面直角坐标来表示地面点的平面位置。(注意与数学平面直 角坐标区别)规定x轴向北为正,y轴向东为正,坐标象限按顺时针编 号。 Page ?12 ? 测量平面直角坐标与数学平面直角坐标区别 ? 相同点 1 计算公式相同; 2 正、负符号相同。 不同点 1 坐标轴不同; 2 起算角不同; 3 象限不同。 Page ?13 4 地面点的高程 1) 绝对高程 地面点沿铅垂线到大地水准面的距离称该点的绝对高程或海拔, 简称绝对高程;通常用加点名作下标表示,如HA、HB; 2)相对高程 地面点到假定水准面的铅垂线长为该点的相对高程。 Page ?14 1.3 地球曲率对测量工作的影响 当测区范围较小时,可以将大地水准面近似当作水平面看待。本节讨论 将大地水准面近似当作水平面看待时,对水平距离和高程、角度的影 响。 (1)、对水平距离的影响 在半径为10km的区域中,地球曲率对距离的 影响可忽略不计; (2)对高程影响 即便距离很短,也不能忽视地球曲率对高 程的影响; (3)对水平角的影响 当测区范围在100km2时,水平面代替水准 对角度影响仅为 0.51″,在普通测量工作中 可忽略不计。 Page ?15 1.4 测量工作概述 一、测量工作的基本内容 地面点的空间位置是以投影平面上的坐标(x,y)和高程H决定的, 而点的坐标一般是通过水平角测量和水平距离测量来确定的,点的高 程是通过测定高差来确定的。 所以,测角、量距和测高差是测量的三项基本工作。 二、测量工作的基本原则 1、 布局上:由整体到局部; 精度上:由高级到低级; 次序上:先控制后细部.(目的:防止误差积累,分幅作业加快工作进度) 2、前一步工作未做检核不进行下一步工作 Page ?16 1.5 计量单位 ?? 1800 ? ? 180? 60 ? ? 180? 60? 60 ? ? 206265 长度单位 公制单位: 公里、米、分米、厘米、毫米 ? 角度单位换算 1度(d)=60分(m)=3600秒(s) ? ?o=180o/?=57.3o ? ?=3438? Page ?17 ? ? =206265 ?

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