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工程測量學

為了解決地籍圖符號的問題，作者李章樹 這樣論述：

本書是根據高等學校及大中專院校、職業技術院校土木大類專業的實際需要，結合工程測量規範、新技術編寫的。主要內容有：高程測量、角度測量、距離測量、測量誤差基本理論、全站儀及全球定位技術、小區域控制測量、大比例尺地形圖測繪、地形圖的應用、施工測量的基本工作、工業與民用建築施工測量、道路工程測量、橋樑與隧道工程測量、變形監測。 本書可作為高等學校及大中專院校、職業技術學院土木工程、工程管理等土建類專業的教材，也可以作為成人大中專、技工學校土木專業及施工單位新職工、臨時工的培訓用書，還可供從事土木工程工作的管理人員、職工學習參考。 李章樹，西華大學，副教授，1997年起至今，在西華

大學從事建築工程測量(土木工程專業本科、56學時)、道路工程測量(土木工程專業本科、56學時)、土木工程測量(土木工程專業本科、56學時)、工程測量技術及應用(土木工程專業本科、32學時)、建築工程測量(48學時、建築工程專業專科、工程造價專業本科、專科)、交通土木工程測量(56學時，交通工程專業本科)等等教學。 第1章　緒論 1 1.1 工程測量學簡介 1 1.1.1　工程測量學概述及任務 1 1.1.2　測繪學的分類 1 1.2 地麵點位的表示方法 2 1.2.1　地球形狀和大小 2 1.2.2　參考橢球體 3 1.2.3　測量坐標系 3 1.2.4　我國大地坐標系的建

立 6 1.2.5　高程 6 1.3 地球曲率對測量工作的影響 7 1.3.1　水準面曲率對水準距離的影響 7 1.3.2　水準面曲率對水平角的影響 8 1.3.3　水準面曲率對高差的影響 8 1.4 測量工作概述 8 1.4.1　測量的基本工作 8 1.4.2　測量的基本原則 9 習題 9 第2章　高程測量 10 2.1 高程測量概述 10 2.2 水準測量的原理 11 2.3 水準測量的儀器和工具 11 2.3.1　水準儀的基本構造 11 2.3.2　水準尺和尺墊 14 2.3.3　微傾式水準儀的使用 15 2.4 水準測量方法 17 2.4.1　水準路線的形式 17 2.4.2　水準測

量的施測方法 17 2.4.3　觀測成果處理 19 2.5 三、四等水準測量 21 2.5.1　觀測方法 21 2.5.2　計算與檢核 23 2.5.3　觀測成果的處理 24 2.6 微傾式水準儀的核對總和校正 24 2.6.1　微傾式水準儀的主要軸線及應滿足的幾何條件 24 2.6.2　水準儀的檢驗與校正 24 2.7 水準測量的誤差及其消減方法 27 2.8 自動安平水準儀 29 2.8.1　自動安平原理 29 2.8.2　自動安平水準儀的使用 30 習題 31 第3章　角度測量 33 3.1 角度測量原理 33 3.1.1　水平角測量原理 33 3.1.2　豎直角測量原理 34 3.2

光學經緯儀 34 3.2.1　DJ6光學經緯儀的基本構造 34 3.2.2　DJ2光學經緯儀的基本構造 37 3.3 光學經緯儀的安置和使用 39 3.3.1　經緯儀的對中和整平 39 3.3.2　照準目標 40 3.3.3　讀數 40 3.3.4　合零 40 3.4 水平角測量 41 3.4.1　測回法 41 3.4.2　方向觀測法(全圓測回法) 42 3.5 豎直角測量 44 3.5.1　豎盤裝置 44 3.5.2　豎直角的觀測 45 3.5.3　豎直角的計算 45 3.5.4　豎盤指標差 46 3.6 經緯儀的核對總和校正 47 3.6.1　經緯儀應滿足的主要條件 47 3.6.2　經

緯儀的核對總和校正 48 3.7 角度測量的誤差分析 51 3.7.1　儀器誤差 51 3.7.2　觀測誤差 53 3.7.3　外界條件的影響 54 3.7.4　角度測量的注意事項 54 3.8 電子經緯儀 55 3.8.1　電子經緯儀構造 55 3.8.2　電子經緯儀測角原理 55 習題 58 第4章　距離測量 60 4.1 鋼尺量距 60 4.1.1　直線定線 61 4.1.2　鋼尺量距的一般方法 61 4.1.3　鋼尺精密量距 62 4.1.4　鋼尺量距的誤差分析和注意事項 63 4.2 視距測量 64 4.2.1　視距測量原理 64 4.2.2　視距測量的觀測、計算 66 4.2.3

　視距測量誤差與注意事項 66 4.3 光電測距 67 4.3.1　電磁波測距原理 67 4.3.2　紅外測距儀及其使用 69 4.3.3　測距成果改正計算 69 4.3.4　測距儀的測距誤差和標稱精度 70 4.4 直線定向 70 4.4.1　三北方向 70 4.4.2　直線定向的基本方向 71 4.4.3　方位角與象限角 72 4.4.4　正、反座標方位角 73 4.4.5　座標方位角的推算 73 4.5 用羅盤儀測定直線的磁方位角 74 4.5.1　羅盤儀 74 4.5.2　磁方位角測定的注意事項 75 習題 75 第5章　測量誤差基本理論 77 5.1 概述 77 5.1.1　測量誤

差產生的原因 77 5.1.2　測量誤差的分類 78 5.2 評定精度的指標 80 5.2.1　中誤差 80 5.2.2　極限誤差 81 5.2.3　相對誤差 81 5.3 誤差傳播定律 81 5.3.1　倍數函數 82 5.3.2　和差函數 82 5.3.3　一般線性函數 83 5.3.4　非線性函數 83 5.4 算術平均值及其中誤差 84 5.4.1　算術平均值 84 5.4.2　算術平均值的中誤差 85 5.4.3　用改正數求中誤差 85 5.5 加權平均值及其中誤差 87 5.5.1　權的概念 87 5.5.2　權與中誤差的關係 87 5.5.3　加權平均值及其中誤差 87 習題 8

8 第6章　全站儀及全球定位技術 89 6.1 全站儀介紹 89 6.1.1　全站儀外觀 89 6.1.2　輔助工具 89 6.1.3　全站儀的基本介紹 89 6.2 全站儀的基本操作與使用方法 93 6.2.1　全站儀的應用 93 6.2.2　全站儀的使用 93 6.2.3　全站儀基本測量模式具體使用介紹 93 6.3 全站儀程式測量 97 6.3.1　座標放樣測量 97 6.3.2　對邊測量 99 6.3.3　懸高測量 99 6.4 全站儀觀測誤差 99 6.5 全站儀測距誤差的檢驗 100 6.5.1　測距儀的檢視 100 6.5.2　測距常數的測定 100 6.5.3　全站儀使用的注

意事項與維護 101 6.6 全球定位系統(GPS) 概述 102 6.6.1　GPS 系統的組成 103 6.6.2　GPS 衛星信號 103 6.6.3　GPS 坐標系統 104 6.7 GPS定位基本原理 104 6.7.1　測距碼偽距測量與絕對定位 104 6.7.2　載波相位測量與相對定位 105 6.8 GPS測量外業實施及內業處理 106 6.8.1　GPS控制網的佈設形式 106 6.8.2　GPS控制點選點要求 108 6.8.3　GPS控制網的外業觀測 108 習題 109 第7章　小區域控制測量 110 7.1 控制測量概述 110 7.1.1　平面控制測量 110 7

.1.2　高程控制測量 113 7.1.3　控制測量的一般作業步驟 114 7.1.4　平面控制點座標計算基礎 115 7.2 導線測量 117 7.2.1　導線的佈設形式 117 7.2.2　導線外業測量工作 117 7.2.3　導線測量的內業計算 118 7.2.4　以座標為觀測值的導線測量 120 7.3 控制點加密 121 7.3.1　前方交會 121 7.3.2　後方交會 122 7.3.3　測邊交會 124 7.4 三角高程測量 125 7.4.1　三角高程測量的原理 125 7.4.2　三角高程測量的基本公式 126 習題 127 第8章　大比例尺地形圖測繪 130 8.1 地

形圖的基本知識 130 8.1.1　地形圖的比例尺 130 8.1.2　比例尺精度 132 8.1.3　地形圖符號 132 8.1.4　圖廓及圖廓外注記 134 8.1.5　地物和地貌在地形圖上的表示方法 136 8.2 大比例尺地形圖解析測繪方法 139 8.2.1　地形圖的分幅與編號 139 8.2.2　大比例尺地形圖的測繪工作 144 8.3 大比例尺數位化測圖 152 8.3.1　資料獲取 152 8.3.2　地形圖要素分類和代碼 153 8.3.3　地形圖符號的自動繪製 154 8.3.4　數位地形圖編輯和輸出 154 8.4 地籍測量簡介 154 8.4.1　地籍測量的任務和作用

155 8.4.2　地籍測量平面控制測量 155 8.4.3　地籍調查 156 8.4.4　地籍圖測繪 156 8.4.5　識讀地籍圖示列 156 習題 158 第9章　地形圖的應用 160 9.1 地形圖的基本應用 160 9.1.1　量取點的座標 160 9.1.2　量測兩點間的距離 161 9.1.3　量測直線的座標方位角 161 9.1.4　確定地麵點的高程和兩點間的坡度 161 9.1.5　面積量算 161 9.2 地形圖在工程上的應用 162 9.2.1　繪製斷面圖 162 9.2.2　按限制坡度選線 162 9.2.3　確定匯水面積 163 9.2.4　根據等高線整理地面 16

3 9.2.5　體積計算 164 習題 166 第10章　施工測量的基本工作 168 10.1 概述 168 10.1.1　施工測量概述 168 10.1.2　施工測量的精度 168 10.2 施工控制測量 169 10.2.1　平面控制測量 169 10.2.2　高程控制測量 170 10.3 施工測量的基本工作 170 10.3.1　測設已知水準距離 170 10.3.2　測設已知水平角 172 10.3.3　測設已知高程 173 10.4 平面點位的測設方法 174 10.4.1　直角坐標法 174 10.4.2　極座標法 175 10.4.3　角度交會法 175 10.4.4　距離交

會法 176 10.4.5　全站儀座標測設法 176 10.4.6　GPS座標測設法 176 10.5 已知坡度線的測設 177 10.5.1　水準視線法 177 10.5.2　傾斜視線法 178 習題 178 第11章　工業與民用建築施工測量 180 11.1 概述 180 11.2 施工控制測量 181 11.2.1　施工場地的平面控制測量 181 11.2.2　施工場地的高程控制測量 185 11.3 民用建築施工測量 186 11.3.1　施工測量前的準備工作 186 11.3.2　建築物的定位和放線 188 11.3.3　建築物的基礎施工測量 190 11.3.4　牆體施工測量 1

91 11.4 工業廠房施工測量 192 11.4.1　廠房矩形控制網的建立 192 11.4.2　廠房柱列軸線與柱基施工測量 192 11.4.3　廠房預製構件安裝測量 193 11.4.4　煙囪、水塔施工測量 197 11.5 高層建築施工測量 198 11.5.1　外控法 198 11.5.2　內控法 200 11.6 建築竣工總平面圖的編繪 201 11.6.1　編制竣工總平面圖的目的 201 11.6.2　竣工測量 201 11.6.3　竣工總平面圖的編繪 202 習題 203 第12章　道路工程測量 204 12.1 概述 204 12.2 鐵路勘測設計階段的測量工作 205 1

2.2.1　初測 205 12.2.2　定測 207 12.3 鐵路線路施工測量 222 12.3.1　線路複測 222 12.3.2　護樁的設置 223 12.3.3　路基邊坡放樣 223 12.3.4　豎曲線測設 225 12.4 鐵路線路竣工測量 226 12.5 公路工程測量 227 12.5.1　公路勘測設計階段的測量工作 227 12.5.2　公路施工測量 228 習題 229 第13章　橋樑與隧道工程測量 231 13.1 概述 231 13.2 橋樑施工控制測量 231 13.2.1　橋樑平面控制測量 232 13.2.2　橋樑高程控制測量 234 13.3 橋樑施工放樣 2

35 13.3.1　橋樑墩、台定位放樣 235 13.3.2　橋樑墩、台細部施工放樣 238 13.3.3　橋樑架設施工測量 240 13.4 橋樑變形監測 240 13.5 隧道施工控制測量 241 13.5.1　隧道貫通誤差估算 241 13.5.2　隧道洞外平面控制測量 244 13.5.3　隧道洞外高程控制測量 246 13.5.4　隧道洞內外聯繫測量 246 13.5.5　隧道高程聯繫測量 250 13.5.6　隧道洞內平面控制測量 250 13.5.7　隧道洞內高程控制測量 251 13.6 隧道施工測量與竣工測量 252 13.6.1　隧道平面掘進時的測量工作 252 13.6.

2　隧道豎直面掘進方向的測量工作 254 13.6.3　隧道結構物的施工放樣 255 13.6.4　竣工測量 255 習題 255 第14章　變形監測 257 14.1 變形監測的內容、目的和意義 257 14.1.1　變形監測的基本概念 257 14.1.2　變形監測的內容 257 14.1.3　變形監測的目的和意義 258 14.2 變形監測的特點和方法 259 14.2.1　變形監測的特點 259 14.2.2　變形監測的方法 261 14.3 建築物的變形監測 263 14.3.1　變形監測網的佈設 263 14.3.2　建築物的沉降觀測 264 14.3.3　傾斜觀測 268 14

.3.4　建築物的水準位移觀測 270 14.3.5　撓度觀測 271 14.3.6　裂縫觀測 271 14.4 變形分析與成果整理 272 14.4.1　變形分析概述 272 14.4.2　變形分析的一般過程 273 14.4.3　觀測成果的整編 274 14.4.4　變形觀測成果的分析 276 習題 276 參考文獻　278