发布时间 : 星期四 文章测量-造价专2007 教案 - 图文更新完毕开始阅读bd0047ddad51f01dc281f16e
河北科技师范学院教案 编号 08
2007~2008 学年度 第 2 学期 系(部) 土木建筑系 教研室 基础教研室 任课教师 李 勇 课程名称 建筑测量
授课章节：第六章 小地区控制测量
授课班级 课 题 造价（专科）2007 01、02、03班 第六章 小地区控制测量 授课日期 时 数 2008年 月 日 2学时 使学生明确控制测量的概念以及原理和方法，学会小面积独立地区教学目的图根控制测量及其平差计算方法，以及三、四等水准测量和三角高程测及 要 求 量原理及方法。 教学重点 图根控制测量及其平差计算方法、三.四等水准控制测量、三角高程测量 难 点 图根控制测量及其平差计算方法 教学方法启发式教学 及 教 具 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) 回顾上次课程的内容，引入本次课程正题。 6 小地区控制测量 6．1 控制测量概述 测绘的基本工作是确定地面上地物和地貌特征点的位置，即确定空间点的三维坐标。这样的工作若从一个原点开始，逐步依据前一个点测定后一个点的位置，必然会将前一个点的误差带到后一个点上。这样的测量方法误差逐步积累，将会达到惊人的程度。所以，为了保证所测点位的精度，减少误差积累，测量工作必须遵循“从整体到局部”、“先整体后碎部”的组织原则。 控制测量分为平面控制测量和高程控制测量两种。 6.1.1 平面控制测量（三角测量、导线测量、卫星大地测量） 城市控制测量是为大比例尺地形测量建立控制网，作为城市规划、施工放样的测量依据。城市平面控制网一般可分为二、三、四等三角网及一、二级小三角网或一、二、三级导线。然后再布设图根小三角网或图根导线。随着科学技术的发展和现代化测量仪器的出现，三角测量这一传统定位技术大部分已被卫星定位技术所替代。 6.1.2 高程控制网 建立高程控制网的主要方法是水准测量。在山区也可以采用三角高程测量的方法来建立高程控制网，这种方法不受地形起伏的影响，工作速度快但其精度较水准测量低。 国家水准测量分为一、二、三、四等，逐级布设。一、二等水准测量是用高精度水准仪和精密水准测量方法进行施测，其成果作为全国范围的高程控制之用。三、四等水准测量除用于国家高程控制网的加密外,在小地区用作建立首级高程控制网。 时间分配 5 20 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) 为了城市建设的需要所建立的高程控制称为城市水准测量，采用二、三、四等水准测量及直接为测地形图用的图根水准测量。 6.2 直线定向及坐标正反算 6.2.1 直线定向的概念 确定一条直线的方向称为直线定向。进行直线定向，首先要选定一个标准方向线，作为直线定向的依据。在测量中常以真子午线或磁子午线作为基本方向。真子午线的方向用天文测量的方法测定，或用陀螺经纬仪方法测定。磁子午线可用罗盘仪测定。 由于地球磁极与地球旋转轴南北极不重合，因此过地球上某点的真子午线与磁子午线不重合。两者之间的夹角称为磁偏角，用∮表示。我国磁偏角的变化大约在＋6o～-10o之间。北京地区磁偏角为西偏，约-5o左右。 6.2.2 直线定向方法 测量中常用方位角表示直线方向。从标准方向的北端起，顺时针方向到某直线的水平夹角，称为该直线的方位角。方位角值从0°～360°。 （1）真方位角和磁方位角，用A表示 （2）坐标方位角 在测量中常采用高斯一克吕格坐标纵轴为基本方向，从纵坐标轴的北端按顺时针方向到某一直线的水平角为该直线的坐标方位角，或称为方位角。用α表示。 （3）正、反方位角 同一条直线在不同端点量测，其方位角也不同。测量中常把直线前进方向称为正方向，反之称为反方向。 6.2.3 坐标方位角的推算 （1）坐标正算：已知边长和方位角，由已知点计算待定点的坐标，称为坐标正算。 （2）坐标反算：已知两点坐标，反求边长和方位角，称为坐标反算。 6.3 导线测量 导线测量布设灵活，要求通视方向少，边长可直接测定，适宜布设在视野不够开阔的地区，如城市、厂区、矿山建筑区、森林等，也适用于狭长地带的控制测量，如铁路、隧道、渠道等。随着全站仪的普及，一个测站可同时完成测距、测角，导线测量方法广泛地用于控制网的建立，特别是图根导线的建立。 导线测量的布设形式有以下几种： （1）闭合导线 导线的起点和终点为同一个已知点，形成闭合多边形。 （2）附合导线 敷设在两个已知点之间的导线称为附合导线。 （3）支导线 支导线也称自由导线，它从一个已知点出发不回到原点，也不附合到另外已知点。由于支导线无法检核，故布设时应十分仔细，规范规定支导线不得超过三条边。 6.3.1 导线测量外业工作 导线测量外业工作包括踏勘选点、角度测量、边长测量。 （1）踏勘选点 在踏勘选点前应尽量搜集测区的有关资料，如地形图、已有控制点的坐标和高程，及控制点点之记。在图上规划导线布设方案，然后到现场选点，埋标志。 选点注意事项： ①导线点应选在土质坚硬，能长期保存和便于观测的地方。 ②相邻导线点间通视良好，便于测角、量边。 ③导线点视野开阔，便于测绘周围地物和地貌。 ④导线边长应大致相等，避免过长、过短，相邻边长之比不应超过三倍。 时间分配 15 10 15 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) （2）外业测量 ①边长测量 导线边长常用电磁波测距仪测定。由于测的是斜距，因此要同时测竖直角，进行平距改正。图根导线也可采用钢尺量距。往返丈量的相对精度不得低于1／3000，特殊困难地区允许1／1000，并进行倾斜改正。 ②角度测量 导线角度测量有转折角测量和连接角测量。 6.3.2 导线测且内业计算 导线内业计算之前，应全面检查导线外业工作记录及成果是否符合精度要求。然后绘制导线略图，注上实测边长、转折角、连接角和起始坐标，以便于导线坐标计算 （1）附合导线计算 （2）闭合导线计算 6.4 小三角测量 小三角测量与导线测量相比，量边工作量大为减少。所以在山区、丘陵和城市首级控制网大多采用小三角测量建立平面控制网。 6.4.1 小三角测量作业 小三角测量外业工作包括踏勘选点、角度测量和基线边测量。 6.4.2 小三角测主内业计算 小三角测量内业计算包括外业成果的整理、检查，三角测量成果平差计算，边长和坐标计算。一般图根小三角测量计算采用近似平差，一、二级小三角测量用严密平差。 6.5交会定点 当原有控制点不能满足工程需要时，可用交会法加密控制点，称为交会定点。常用的交会法有前方交会、后方交会和距离交会。 6.5.1 前方交会 6.5.2 后方交会 6.5.3 距离交会 6.6 三、四等水准测量 三、四等水准测量，除用于国家高程控制网的加密外，还常用作小地区的首级高程控制，以及工程建设地区内工程测量和变形观测的基本控制。三、四等水准网应从附近的国家高一级水准点引测高程。 工程建设地区的三、四等水准点的间距可根据实际需要决定，一般为1～2km左右，应埋设普通水准标石或临时水准点标志，亦可利用埋石的平面控制点作为水准点。在厂区内则注意不要选在地下管线土方，距离厂房或高大建筑物不小于25m，距振动影响区Dm以外，距回填土边不少于5m。 采用“后一前一前一后”的观测顺序，主要是为抵消水准仪与水准尺下沉产生的误差。四等水准测量每站的观测顺序也可以为“后－后－前一前”，即“黑一红－黑一红”。 6.7 三角高程 当地面两点间地形起伏较大而不便于施测水准时，可应用三角高程测量的方法测定两点间的高差而求得高程。该法较水准测量精度低，常用于山区各种比例尺测图的高程控制。 6.7.1 三角高程测量原理 三角高程测量是根据测站与待测点两点间的水平距离和测站向目标点所观测的竖直角来计算两点间的高差。 时间分配 5 5 5 17 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) 6.7.2 地球曲率和大气折光对高差的影响 上述是在假定地球表面为水平面（即把水准面当作水平面），认为观测视线是直线的条件下导出的。当地面上两点间的距离小于300m时是适用的。两点间距离大于300m时就要顾及地球曲率，加以曲率改正，称为球差改正。同时，观测视线受大气垂直折光的影响而成为一条向上凸起的弧线，必须加以大气垂直折光差改正，称为气差改正。以上两项改正合称为球气差改正，简称二差改正。 6.7.3 三角高程测置的观测和计算 （1）三角高程测量的观测 ①安置经纬仪于测站上，量取仪器高玄和目标高f。 ②当中丝瞄准目标时，将竖盘水准管气泡居中，读取竖盘读数。必须以盘左、盘右进行观测。③竖直角观测测回数与限差应符合表⒍16的规定。 ④用电磁波测距仪测量两点间的倾斜距离D?，或用三角测量方法计算得两点间的水平距离D。 （2）三角高程测量计算 三角高程测量往返测所得的高差之差（经两差改正后）不应大于O.1Dm（D为边长，以公里为单位）。 三角高程测量路线应组成闭合或附合路线。 时间分配 ? 最后对本次课程的内容进行简要总结 作 业 课 后 小 结 3 预习后面章节的内容，熟悉所涉及的知识点，课后习题1、3、4、6、12。 教研室主任（签字）：