大地水准面-山东英才学院.ppt

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1、建筑工程测量建筑工程测量山东英才学院测量课题组主讲人主讲人 陈继光陈继光1第一章第一章 绪论绪论 学习内容学习内容 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。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：使学生了解：了解建筑工程测量的任务与内容了解建筑工程测量的任务与内容(学习什么学习什么)理解地面点位的

2、确定方法理解地面点位的确定方法(“做什么做什么”)掌握掌握建筑工程测量测量程序与原则建筑工程测量测量程序与原则(“如何去做如何去做”)21.1测量学的任务与内容测量学的任务与内容一、测量学概述：测量学是研究l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l 确定地球形状和大小的一门学科。3二、测量学的任务二、测量学的任务（三大内容）（三大内容）1、工程规划设计阶段、工程规划设计阶段（测定）（测定）地面地面 图纸图纸 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，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。（

3、测绘大比例图纸绘制地形图，为设计者提供地形条件。（测绘大比例图纸,在图纸上在图纸上进行规划、设计）进行规划、设计）2、建筑施工阶段、建筑施工阶段（测设）（测设）图纸图纸 地面地面 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）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、建筑物营运阶段（变形观测）（变形观测）建筑物营运阶段测量监测。建筑物营运阶段测量监测。41.2测量坐标系一、一、测量基准面、基准线：测量基准面、基准线：1.重力与铅垂线重力与铅垂线 重力地球上

4、质点所受万有引力与离心力的合力。铅垂线方向重力方向（测量基准线测量基准线）。2.水平面水平面 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）。5n大地水准面：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（大地水准面作为测量的高程基准面）测量的高程基准面）6n参考椭球体参考椭球体 1)大地水准面大地水准面微小起伏、不规则、很难用数学方程表示。微小起伏、不规则、很难用数

5、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通常选择一个与大地水准面 非常接近、能用数学方程表示非常接近、能用数学方程表示 的椭球面作为投影基准面，它的椭球面作为投影基准面，它 由椭圆由椭圆NESW绕其短轴绕其短轴NS旋转旋转 而成的旋转椭球，称参考椭球体，而成的旋转椭球，称参考椭球体，（参考椭球（参考椭球 面面 是测量是测量平面坐标计算工作平面坐标计算工作 的基准面）的基准面）7二、确定点球面位置的坐标系 1、地理坐标系地理坐标系 地理坐标系常用经度和纬度两个参数来表示地面点在球面上的位置；82、高斯平面坐标系

6、、高斯平面坐标系 球球园柱园柱平面平面 移轴移轴 完成地球球面向平面转化完成地球球面向平面转化910n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34357m。（y*值大于500表示该点在中央子午线东侧，若y*值小于500结果表示该点在中央子午线西侧）。11n3 独立平面直角坐标n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

7、针编号。12n测量平面直角坐标与数学平面直角坐标区别n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。134 地面点的高程 1)绝对高程绝对高程 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。141.3 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)(1)、对水平距离的影响、对水平距离的影响 在半径为10km的

8、区域中，地球曲率对距离的 影响可忽略不计；（2 2）对高程影响）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 3）对水平角的影响）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。151.4 测量工作概述一、测量工作的基本内容一、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，所以，测角、量距测角、量距和和测高差测高差是测量的三项基本工作。是测量的三项基本工作。二、测量工作的基本原则二、测量工作的基本原则 1 1、布局上：布局上：由整体到局部;精度上：精度上：由高级到低级;次序上：次序上：先控制后细部.(目的目的:防止误差积累防止误差积累,分幅作业加快工作进度分幅作业加快工作进度)2 2、前一步工作未做检核不进行下一步工作、前一步工作未做检核不进行下一步工作161.5 计量单位长度单位公制单位:公里、米、分米、厘米、毫米n角度单位换算1度（d）=60分（m）=3600秒（s）no=180o/=57.3o =3438 =206265 17