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建筑工程测量--教案

第一篇：建筑工程测量--教案情景一、大比例尺地形图的测绘单元一：小地区控制测量1.（一）测量的基础知识第一节一、建筑工程测量的任务1.测量学的概念研究地球形状、大小和地表（包括地面上各种物体）的几何形状及其空间位置的科学。测量工作的基本任务：求得点的规定坐标系中的坐标值。2.建筑工程测量的主要任务(1)勘察设计阶段：地形图，提供设计依据；(2)施工阶段：施工前放线；施工中轴线（斜）控制、高程（层高）控制；竣工测量的竣工图；(3)施工及运营阶段的监测；3.建筑工程测量工作的分类第二节二、测量工作的基准面和基准线1.地球的形状和大小（1）地球表面起伏最大值/地球半径≈20/6371很小；如图1-1所示。（2）地球表面71%的都是水。《建筑工程测量》图1-1地球的形状2.测量工作的基准面和基准线铅垂线：某点的重力方向线，可用悬挂垂球的细线方同来表示；水平线：与铅垂线正交的直线；水平面：与铅垂线正交的平面称为水平面；水准面：处处与重力方向垂直的连续曲面，任何自由静止的水面都是水准面；大地水准面：与不受风浪和潮汐影响的静止海水面相吻合的水准面。铅垂线、大地水准面是测量工作的基准线和基准面。第三节三、地面点位的确定1.确定地面点位的方法测量工作的实质：确定地面点的空间位置。点的空间位置（三维）=该点在水准面或水平面（球面或平面）的位置（二维）+该点到大地水准面的铅垂距离（一维）。如图1-2所示。《建筑工程测量》图1-2三维空间2.地面点的高程绝对高程——地面点到大地水准面的铅垂距离，简称高程：用H表示，如如图1-3所示。图1-3地面点高程3.地面点的坐标（1）地理坐标（2）平面直角坐标《建筑工程测量》以西南角为坐标原点，纵轴为X轴，横轴为Y轴，X轴正向为正北方向，负向为正南方向，Y轴正向为正东方向，负向为正西方向（上北下南左西右东），象限以顺时针方向编号。如图1-4所示。4.空间直角坐标空间直角坐标主要用于卫星定位。图1-4平面直角坐标象限第四节四、以水平面代替水准面的限度《建筑工程测量》1.在10km为半径的圆面积之内进行距离测量时，可以用水平面代替水准面，而不需考虑地球曲率对距离的影响。2.就高程测量而言，即使距离很短，也应用水准面作为测量的基准面，即应顾及地球曲率对高程的影响。第五节五、测量工作的基本内容与基本原则1.测量工作的基本内容主要目的：确定点的坐标和高程测量工作的基本内容：高程测量、角度测量、距离测量测量工作一般分外业和内业两种。2.测量工作的基本原则“从整体到局部、先控制后碎部”——基本原则“步步有检核”第六节六、测量误差的基本知识1.测量误差来源（1）误差来源（2）常用测量形式：按观测条件分为《建筑工程测量》（3）粗差（错误）与误差不同概念，为避免粗差，一方面要认真，另一方面要有检校措施。2.测量误差的分类（1）系统误差产生原因：仪器、工具制造或校正不完善；特性：具有规律性、累积性的误差；影响：有些可用计算改正或用观测方向消除。（2）偶然误差产生原因：由人、仪器、外界条件等多方面因素造成。影响：误差值不大，如采用一定方法或计算消除系统误差，则偶然误差居主要地位，其值不可消除，只能随观测次数趋于无限时，误差平均值趋于零。3.衡量精度的标准用真误差直接比对，方法简单但难以操作，引入几个指标作为衡量精度的标准。（1）中误差n次等精度观测条件下，计算每次观测的真误差Δ，按下式计算中误差。（2）容许误差偶然误差的绝对值不应超过一定的限值，为容许误差《建筑工程测量》（3）相对误差对于误差具有累积性的观测应用相对误差来评定。相对误差为绝对误差的绝对值与相应量之比。4.误差传播定律用于由直接观测值推导计算出非直接观测值（高差、内角和、视距测量等）（1）一般函数的误差传播线性函数的误差传播（2）运用误差传播定律的步骤先写函数式，再求全微分，最后计算观测值函数中误差。【注】1）角度问题，必先化为弧度；2）观测值必须独立。5.等精度直接平差（1）求最终观测值时算术平均值为未知量的真值，但测量次数有限，但以算术平均值为未知量的最终观测值。（2）评定精度n次等精度观测，计算算术平均值L，计算每次观测值与L间差值的改正数V，第七节一、控制网的定义与分类《建筑工程测量》1.定义：在测区内选择若干有控制意义的控制点，按一定的规律和要求组成网状几何图形。2.分类：国家控制网、城市控制网和小地区控制网。第八节二、控制测量的定义与内容1.定义：为建立控制网而进行的测量工作。2.内容：平面控制测量、高程控制测量和三维控制测量。第九节三、平面控制测量的定义、方法及等级1.定义：确定控制点平面位置的工作。2.方法：常规有三角测量和导线测量，还有GPS测量（三维坐标）。3.国家（一、二、三、四等）、城市、工程。第十节四、小地区控制网的定义及