建筑工程测量ppt教程课件_单元1绪论.ppt

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1、1,主 编：郑君英 张敬伟,单元1 绪 论,2,1.1 测量学的任务,单元1 绪论,目 录,1.2 地面点位的确定,1.3 测量工作概述,3,单元1 绪论,了解测量学的任务及其在工程建设中的作用；了解测量学的分类； 掌握确定地面点位的方法。,,4,1.1测量学的任务,5,测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。它的内容包括测定和测设两部分。,1.1.1 测量学的概念,1.1 测量学的任务,6,1.1.1.1 测定测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算得到一系列测量数据，或将地球表面的地物和地貌缩绘成地形图，供经济建设、国防建设、规划设计及科学研究使用。,1.1 测量学的任务,7

2、,1.1.1.2 测设测设是指用一定的测量仪器、工具和方法，将设计图样上规划设计好的建（构）筑物位置在实地标定出来，作为施工的依据。,1.1 测量学的任务,8,建筑工程测量是测量学的一个组成部分。它是研究建筑工程在勘测设计、施工和运营管理阶段所进行的各种测量工作的理论、技术和方法的学科。它的主要任务是：（1） 测绘大比例尺地形图把工程建设区域内的各种地面物体的位置和形状以及地面的起伏状态，依照规定的符号和比例尺绘成地形图，为工程建设的规划设计提供必要的图样和资料。,1.1.2 建筑工程测量的任务,1.1 测量学的任务,9,（2） 建筑物的施工测量把图样上已设计好的建（构）筑物，按设计要求在现场

3、标定出来，作为施工的依据；配合建筑施工进行各种测量工作，以保证施工质量；开展竣工测量，为工程验收、日后扩建和维修管理提供资料。,1.1 测量学的任务,10,（3） 建筑物的变形观测对于一些重要的建（构）筑物，在施工和运营期间，为了确保安全，应定期对建（构）筑物进行变形观测。总之，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。因此，任何从事工程建设的人员都必须掌握必要的测量知识和技能。,1.1 测量学的任务,11,1.2地面点位的确定,12,1.2.1.1 水准面和水平面测量工作是在地球的自然表面进行的，而地球自然表面是不平坦和不规则的，有高达8844.43 m

4、的珠穆朗玛峰，也有深至-11022 m的马里亚纳海沟，虽然它们高低起伏悬殊，但与地球的半径6371 km相比，还是可以忽略不计的。,1.2.1 地球的形状和大小,1.2 地面点位的确定,13,另外，地球表面海洋面积约占71%，陆地面积仅占29%。因此，人们设想以一个静止不动的海水面延伸穿越陆地，形成一个闭合的曲面包围了整个地球，这个闭合曲面称为水准面。水准面的特点是水准面上任意一点的铅垂线都垂直于该点的曲面。与水准面相切的平面，称为水平面。,1.2 地面点位的确定,14,1.2.1.2 大地水准面事实上，海水受潮汐及风浪的影响，时高时低，所以水准面有无数个，其中与平均海水面相吻合的水准面称为大

5、地水准面，它是测量工作的基准面。由大地水准面所包围的形体称为大地体。它代表了地球的自然形状和大小。,1.2 地面点位的确定,15,1.2.1.3 铅垂线由于地球的自转，地球上任一点都同时受到离心力和地球引力的作用，这两个力的合力称为重力，重力的方向线称为铅垂线，它是测量工作的基准线。在测量工作中，取得铅垂线的方法是用细绳悬挂一锤球，细绳在重力作用下形成的下垂线即为悬挂点O的铅垂线，如图1.1所示。,1.2 地面点位的确定,16,图1.1 铅垂线,1.2 地面点位的确定,17,1.2.1.4 地球椭球体由于地球内部质量分布不均匀，引起铅垂线的方向产生不规则的变化，致使大地水准面成为一个有微小起伏

6、的复杂曲面，人们无法在这样的曲面上直接对测量数据进行处理。为了解决这个问题，人们选用了一个既非常接近大地水准面，又能用数学式表示的几何形体来代替地球总的形状，这个几何形体是由椭圆绕其短轴旋转而成的旋转椭球体，又称地球椭球体。,1.2 地面点位的确定,18,当测量的区域不大时，可将地球看做半径为6371 km的圆球。在小范围内进行测量工作时，可以用水平面代替大地水准面。,1.2 地面点位的确定,19,测量工作的实质是确定地面点的空间位置，而地面点的空间位置须由三个参数来确定，即该点的平面位置（x,y）和该点的高程位置(H)。,1.2.2 确定地面点位的方法,1.2 地面点位的确定,20,1.2.

7、2.1 地面点的平面位置当测区范围较小时，可以用测区中心点A的水平面来代替大地水准面。在这个平面上建立的测区平面直角坐标系，称为独立平面直角坐标系，如图1.2所示。,1.2 地面点位的确定,21,图1.2 独立平面直角坐标系,1.2 地面点位的确定,22,在局部区域内确定点的平面位置，可以采用独立平面直角坐标。在独立平面直角坐标系中，规定南北方向为纵坐标轴，记作x轴，x轴向北为正，向南为负；以东西方向为横坐标轴，记作y轴，y轴向东为正，向西为负；坐标原点O一般选在测区的西南角，使测区内各点的x、y坐标均为正值；坐标象限按顺时针方向编号，如图1.3所示。数学中的公式可直接应用到测量计算中，而不需

8、作任何变更。,1.2 地面点位的确定,23,图1.3 坐标象限,1.2 地面点位的确定,24,1.2.2.2地面点的高程位置（1） 绝对高程地面点到大地水准面的铅垂距离称为该点的绝对高程，简称高程，用H表示。如图1.4所示，地面点A、B的高程分别为HA、HB。（2） 相对高程个别地区采用绝对高程有困难时，也可以假定一个水准面作为高程起算基准面，这个水准面称为假定水准面。地面点到假定水准面的铅垂距离称为该点的相对高程或假定高程。图1.4中，A、B两点的相对高程为HA、HB。,1.2 地面点位的确定,25,图1.4 高程和高差,1.2 地面点位的确定,26,（3） 高差地面两点间的高程之差称为高差

9、，用h表示。高差有方向和正负。图1.4中，A、B两点的高差为： hABHBHA （1.1） 当hAB为正时，B点高于A点；当hAB为负时，B点低于A点。B、A两点的高差为： hBAHAHB （1.2）,1.2 地面点位的确定,27,由此可见，A、B两点的高差与B、A两点的高差绝对值相等、符号相反，即 hABhBA （1.3） 综上所述，我们只要知道地面点的三个参数x、y、H，那么地面点的空间位置就可以确定了。,1.2 地面点位的确定,28,1.3测量工作概述,29,地面点的位置可以用它的平面直角坐标和高程来确定。在实际测量工作中，地面点的平面直角坐标和高程一般不是直接测定，而是间接测定的。通常

10、是测出待定点与已知点（已知平面直角坐标和高程的点）之间的几何关系，然后推算出待定点的平面直角坐标和高程。,1.3.1 测量的基本工作,1.3 测量工作概述,30,1.3.1.1 平面直角坐标的测定如图1.5所示，设A、B为已知坐标点，P为待定点。首先测出水平角和水平距离DAP，再根据A、B的坐标，即可推算出P点的坐标。所以，测定地面点平面直角坐标的主要测量工作是测量水平角和水平距离。,1.3 测量工作概述,31,图1.5 平面直角坐标的测定,1.3 测量工作概述,32,1.3.1.2 高程的测定如图1.6所示，设A为已知高程点，P为待定点。根据式（1.1）得 HPHAhAP （1.4）只要测出

11、A、P之间的高差hAP，利用式（1.4），即可算出P点的高程。所以，测定地面点高程的主要工作是测量高差。综上所述，测量的基本工作是：高差测量、水平角测量、水平距离测量。,1.3 测量工作概述,33,图1.6 高程的测定,1.3 测量工作概述,34,1.3.2.1“从整体到局部”、“先控制后碎部”的原则无论是测绘地形图还是建筑物的施工放样，其最基本的问题都是测定或测设地面点的位置。在测量过程中，为了避免误差的积累，保证测量区域内所测点位具有必要的精度，首先要在测区内选择若干对整体具有控制作用的点作为控制点，用较精密的仪器和精确的测量方法，测定这些控制点的平面位置和高程，然后根据控制点进行碎部测量

12、和测设工作。,1.3.2 测量工作的基本原则,1.3 测量工作概述,35,这种“从整体到局部”、“先控制后碎部”的方法是测量工作的一个原则，它可以减少误差的积累，并且可同时在几个控制点上进行测量，加快测量工作进度。,1.3 测量工作概述,36,1.3.2.2“边工作边校核”的原则当测定控制点的相对位置有错误时，以其为基础所测定的碎部点或测设的放样点也必然有错。为避免错误的结果对后续测量工作的影响，测量工作必须重视检核，因此，“边工作边校核”是测量工作的又一个原则。,1.3 测量工作概述,37,（1） “质量第一”的观念为了确保施工质量符合设计要求，需要进行相应的测量工作，测量工作的精度会影响施

13、工质量。因此，施工测量人员应有“质量第一”的观念。,1.3.3 测量工作的基本要求,1.3 测量工作概述,38,（2） 严肃认真的工作态度测量工作是一项科学工作，它具有客观性。在测量工作中，为避免产生差错，应进行相应的检查，并应杜绝弄虚作假、伪造成果、违反测量规则的错误行为。因此，施工测量人员应有严肃认真的工作态度。 （3） 保持测量成果的真实性、客观性和原始性测量观测成果是施工的依据，需长期保存。因此，应保持测量成果的真实性、客观性和原始性。,1.3 测量工作概述,39,（4） 爱护测量仪器与工具每一项测量工作都要使用相应的测量仪器，测量仪器的状态直接影响测量观测成果的精度。因此，施工测量人员应爱护测量仪器与工具。,1.3 测量工作概述,40,地 址：湖北省武汉市洪山区珞狮路122号邮 编：430070电 话：027-87394412 87383695传 真：027-87397097,Thank You!,