土木工程测量（第二版）

第一章绪论1 第一节土木工程测量的任务1 一、测量学概述1 二、测量学的分类1 三、土木工程测量的任务2 四、学习测量学的目的2 第二节测量学的发展简况2 一、测量学的发展简史2 二、测量学的发展现状3 第三节测量工作的基准5 一、地球的形状和大小5 二、测量基准的确定6 三、用水平面代替水准面的范围10 四、确定地面点位的三个基本要素11 第四节测量工作的组织原则与程序11 第五节测量常用的计量单位与换算13 第六节测量计算数值凑整规则13 思考题与习题13 第二章水准测量14 第一节水准测量原理14 第二节水准测量的仪器及工具15 一、 DS3型微倾式水准仪的构造15 二、水准尺和尺垫19 第三节水准仪的使用19 第四节水准测量的实施20 一、水准点及其埋设20 二、水准路线21 三、水准测量外业的实施22 第五节水准测量的内业处理24 一、附合水准路线闭合差的计算与调整24 二、闭合水准路线闭合差的计算与调整25 第六节微倾式水准仪的检验与校正25 一、圆水准器轴平行仪器竖轴的检验校正 26 二、十字丝横丝垂直仪器竖轴的检验与校正 27 三、水准管轴平行视准轴的检验与校正 27 第七节水准测量的误差及注意事项28 一、仪器误差 28 二、观测误差 29 三、外界条件影响 29 第八节自动安平水准仪30 一、视线自动安平原理30 二、 自动安平补偿器31 三、自动安平水准仪的使用32 第九节精密水准仪与电子水准仪32 一、精密水准仪及水准尺32 二、电子水准仪34 思考题与习题36 第三章角度测量38 第一节角度测量原理38 一、水平角测量原理38 二、竖直角测量原理38 第二节光学经纬仪39 一、DJ6级光学经纬仪的构造39 二、DJ2级光学经纬仪的构造41 第三节水平角测量43 一、经纬仪的操作43 二、水平角观测方法45 第四节竖直角测量47 一、竖直度盘的构造47 二、竖直度盘自动归零装置47 三、竖直角的计算47 四、竖直角观测48 第五节经纬仪的检验与校正49 一、照准部水准管的检验与校正49 二、十字丝竖丝的检验与校正50 三、视准轴的检验与校正50 四、横轴的检验与校正51 五、光学对中器的检验与校正52 第六节水平角测量的误差分析及注意事项52 第七节全站仪水平角测量54 一、全站仪概念54 二、全站仪的基本结构55 三、全站仪测角原理55 四、全站仪测角应用55 五、全站仪的操作使用注意事项57 六、全站仪的特点58 思考题与习题58 第四章距离测量与直线定向60 第一节钢尺量距60 一、钢尺及其辅助工具60 二、直线定线61 三、钢尺量距的一般方法62 第二节电磁波测距63 一、 测距原理63 二、全站仪测距应用64 三、 测距误差和标称精度67 第三节直线定向67 一、标准方向的种类67 二、直线方向的表示方法68 三、几种方位角之间的关系68 四、坐标方位角69 五、象限角与坐标方位角69 六、距离、方位角与坐标之间的关系70 七、坐标方位角的推算70 八、罗盘仪测定磁方位角71 思考题与习题72 第五章测量误差的基本知识73 第一节测量误差73 一、测量误差产生的原因73 二、测量误差的分类73 三、偶然误差特性74 第二节衡量精度的标准76 一、方差与中误差76 二、相对误差77 三、容许误差77 第三节误差传播定律78 一、和差函数78 二、倍数函数80 三、线性函数80 四、一般函数81 第四节算术平均值及其中误差82 一、算术平均值82 二、观测值改正数82 三、由观测值改正数计算观测值中误差83 四、算术平均值的中误差84 第五节加权平均值及其中误差85 一、观测值的权85 二、加权平均值及其中误差85 三、单位权中误差的计算86 思考题与习题87 第六章小地区控制测量88 第一节控制测量概述88 一、控制测量的定义与分类88 二、平面控制测量的基本方法88 三、国家平面控制网概况88 四、工程测量平面控制网概况90 五、高程控制测量概况92 第二节导线测量93 一、导线测量概述93 二、导线测量的外业工作94 三、导线测量的内业计算95 四、查找导线测量粗差的基本方法100 第三节小三角测量102 一、小三角网的布设形式103 二、小三角测量的外业工作103 三、小三角测量的内业计算104 第四节交会定点106 一、前方交会106 二、后方交会107 三、侧方交会108 四、测边交会108 第五节全球导航卫星系统109 一、概述109 二、GPS的构成109 三、GPS定位原理110 四、GPS的特点及主要误差来源113 五、GPS测量的实施113 六、RTK简介及应用114 第六节高程控制测量116 一、概述116 二、三、四等水准测量116 三、三角高程测量119 思考题与习题120 第七章地形图的基本知识122 第一节地形图的比例尺123 一、比例尺的表示方法123 二、地形图按比例尺分类123 三、比例尺精度124 第二节地形图的分幅和编号124 一、经纬网梯形分幅方法124 二、矩形分幅方法（正方形分幅 方法）127 第三节地形图的图外注记128 一、图号、图名、接图表128 二、比例尺和图廓线128 三、经纬度及坐标格网128 四、地形图的坐标系统和高程系统129 五、测图单位、时间、方式、人员129 第四节地形图图式129 一、地物符号129 二、地貌符号129 三、注记129 第五节等高线132 一、等高线的概念132 二、几种典型地貌的等高线表示方法132 三、等高线的特性134 思考题与习题135 第八章大比例尺地形图的测绘136 第一节碎部测量136 一、测图前的准备工作136 二、碎部测量方法137 第二节视距测量139 一、视线水平时的距离与高差公式139 二、视线倾斜时的距离与高差公式140 三、影响视距测量精度的主要因素140 四、视距测量注意事项141 第三节地形图的绘制142 一、地物的测绘142 二、地貌的测绘142 三、地形图的拼接、检查与整饰144 第四节数字化测图方法145 一、概述145 二、野外数字化数据采集方法145 三、地形图的处理与输出149 思考题与习题150 第九章地形图的应用151 第一节地形图的基本应用151 一、确定图上点的坐标151 二、确定两点间的水平距离151 三、确定两点间直线的坐标方位角152 四、确定点的高程152 五、确定两点间直线的坡度153 六、面积的量算153 第二节按限定的坡度选定等坡路线154 第三节绘制已知方向纵断面图155 第四节确定两点间是否通视155 第五节确定汇水面积的边界线156 第六节土方量的计算156 一、方格网法156 二、等高线法159 三、断面法159 思考题与习题160 第十章测设的基本工作161 第一节水平距离、水平角度和高程的测设161 一、已知水平距离的测设161 二、已知水平角的测设162 三、已知高程的测设163 第二节点的平面位置测设164 一、直角坐标法164 二、极坐标法165 三、角度交会法165 四、距离交会法166 第三节已知坡度直线的测设166 思考题与习题167 第十一章建筑工程测量168 第一节建筑场地施工控制网概述168 一、平面控制网168 二、高程控制网169 第二节民用建筑放样170 一、建筑物放样170 二、龙门板(或控制桩)设置170 三、高层建筑施工测量171 第三节工业厂房放样174 一、厂房控制网的放样174 二、厂房柱列轴线放样175 三、柱列基础放样175 四、厂房构件安装测量175 第四节建筑物的变形观测176 一、建筑物的沉降观测176 二、建筑物的倾斜观测179 三、挠度和裂缝观测179 第五节竣工总平面图的编绘180 思考题与习题181 第十二章道路工程测量182 第一节道路工程测量概述182 第二节初测与定线183 一、初测183 二、定线184 第三节中线测量185 一、交点测设185 二、转点测设186 三、转角测定187 四、里程桩设置187 第四节圆曲线测设188 一、圆曲线主点测设188 二、圆曲线的详细测设189 第五节困难地段圆曲线测设192 一、虚交192 二、偏角法视线受阻194 第六节回头曲线194 一、推磨法195 二、顶点切基线法195 第七节缓和曲线196 一、缓和曲线公式196 二、圆曲线带有缓和曲线段的主点测设198 三、带有缓和曲线的曲线详细测设199 第八节道路纵、横断面测量200 一、道路纵断面测量200 二、道路横断面测量203 第九节道路施工测量205 一、道路施工测量的准备工作205 二、路线复测206 三、中线控制桩引桩的设置206 四、路基边桩的测设207 五、路基边坡的测设208 六、竣工测量209 第十节全站仪与全球定位系统在道路工程测量中的应用209 一、全站仪在道路工程测量中的应用209 二、全球定位系统在道路工程测量中的应用209 思考题与习题210 第十三章桥梁工程测量212 第一节概述212 一、我国桥梁的发展212 二、桥梁建设中的测量工作212 第二节桥梁控制网的布设与测量213 一、桥梁平面控制网的布设与测量213 二、桥梁高程控制网的布设与测量214 第三节桥梁施工测量216 一、桥梁墩、台中心的测设216 二、墩、台的纵、横轴线的测设217 三、基础施工放样217 四、桥墩细部放样218 五、架梁时的测量工作218 六、桥梁工程变形监测218 七、桥梁的竣工测量218 思考题与习题219 第十四章地下工程测量220 第一节地下工程测量概述220 第二节地下工程控制测量221 一、地下工程平面控制测量221 二、地下工程高程控制测量224 第三节隧道联系测量224 一、隧道洞口联系测量224 二、竖井联系测量225 第四节隧道施工测量230 一、隧道洞内中线和腰线测设230 二、隧道洞内施工导线测量和水准测量230 三、隧道盾构施工测量230 第五节管道施工测量231 一、准备工作231 二、地下管道放线测设232 三、地下管道施工测量232 四、架空管道施工测量234 五、顶管施工测量234 第六节地下建筑工程竣工测量234 第七节地下工程变形监测235 一、监测对象及意义235 二、地下工程施工监测控制网的特点235 三、监测方案设计236 四、监测内容与方法236 五、监测资料的整理238 第八节新技术在隧道施工中的应用239 一、激光技术239 二、自动导向系统239 思考题与习题240 第十五章全站仪及其使用241 第一节电子全站仪概述241 一、全站仪概念241 二、全站仪的分类241 三、全站仪的等级与检测241 第二节全站仪的结构原理242 一、全站仪的原理242 二、全站仪的构造242 第三节全站仪的功能及使用245 一、全站仪的功能 245 二、全站仪的操作及使用247 第四节全站仪的数据通信253 一、电脑中数据文件的上载（UPLOAD）253 二、全站仪中数据文件的下载（DOWNLOAD）254 第五节全站仪的检校及注意事项255 一、全站仪的检验校正项目255 二、全站仪的检验方法255 三、全站仪使用注意事项257 四、全站仪的养护257 思考题与习题257 参考文献258