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第一篇 测量仪器1

第一章 几种常用测量仪器的使用与检验校正1

§1-1 经纬仪的一般检验和校正1

一、经纬仪各轴线间的关系1

二、照准部长水准器的检验与校正1

三、圆水准器的校正1

四、十字丝竖丝的检验与校正2

五、望远镜视准轴垂直于横轴的检验和校正2

六、横轴垂直于竖轴的检验和校正3

七、垂直度盘指标差的检验和校正4

八、光学对点器的检验和校正4

九、经纬仪各轴线间几何关系检验、校正限差要求一览表5

§1-2 高精度光学经纬仪的读数方法和检验6

一、读数方法6

二、检验6

二、T2000电子经纬仪的检验和调整11

一、概述11

§1-3 电子经纬仪的检验11

三、T1000电子经纬仪的检验和调整13

§1-4 精密水准仪的读数方法及水准仪的检验和校正14

一、几种常用的精密水准仪的读数方法14

二、水准仪的检验和校正15

§1-5 水准标尺及其检验20

一、水准标尺20

二、精密水准标尺的检验21

二、测图板及各种附件的校正23

三、照准仪的校正23

§1-6 平板仪的检验和校正23

一、平板仪结构和附件23

§1-7 红外测距仪的检验26

一、红外测距仪的误差和性质26

二、红外测距仪检测的内容和方法26

三、测距仪附件的使用和检验42

§2-1 测量仪器的检视44

一、光学测量仪器的检视44

第二章 测量仪器的检视、维护和保养44

二、电子测量仪器的检视45

§2-2 测量仪器常见故障的排除45

一、经纬仪常见故障的排除45

二、水准仪常见故障的排除46

三、测距仪的故障判别及处理47

§2-3 测量仪器的维护和保养47

一、转运时的注意事项47

三、保管时的注意事项48

二、使用时的注意事项48

第二篇 平面控制测量49

第三章 已有资料的利用和坐标换算49

§3-1 高斯正形投影平面直角坐标的正、反算49

一、高斯正形投影的概念49

二、投影带的划分49

三、高斯平面坐标50

四、由大地坐标计算高斯平面坐标50

五、由高斯平面坐标计算大地坐标51

一、国家三角点的直接利用52

六、子午线收敛角的计算52

§3-2 国家三角点的利用52

二、利用边长的方法53

三、坐标方位角化算为大地方位角53

§3-3 一般平面坐标的换算54

一、平面坐标换算的一般方法54

二、应用最小二乘法进行平面坐标换算55

二、估算最弱边边长对数中误差的公式60

四、四边形和中点多边形最弱边边长对数中误差60

三、两基线间单三角锁最弱边边长对数中误差60

一、边长相对中误差与边长对数中误差的关系式60

§4-1 三角网（锁）的精度估算60

第四章 平面控制网的技术设计与精度估算60

五、任意三角形全面三角网61

§4-2 线形锁的精度估算62

一、估算线形锁最弱边相对中误差的公式62

二、估算线形锁最弱点点位中误差的公式62

一、估算的步骤和方法63

§4-3 导线网的精度估算63

二、单结点网的精度估算65

三、两结点网的精度估算66

四、独立导线网的精度估算66

§4-4 平面控制网的优化设计66

一、误差椭圆与相对误差椭圆的应用66

二、点位落入误差椭圆的概率68

三、用模拟计算方法进行优化设计69

二、最有利觇标高度的确定70

四、算例70

三、检核计算70

§5-1 觇标高度的计算70

一、计算公式70

第五章 造标和埋石70

§5-2 常用觇标71

一、混凝土寻常标71

二、钢寻常标71

三、木质三脚寻常标72

二、三角点标石的埋设74

§5-3 埋石74

一、三角点标志74

三、注意事项75

四、三角点点之记75

§5-4 其它类型的标志76

一、墙上标志76

二、屋顶平台上的标志77

三、左、右角观测法78

二、全圆方向法78

一、方向法78

§6-1 水平角观测的方法及注意事项78

第六章 水平角观测78

四、注意事项79

§6-2 三、四等三角网观测的重测80

§6-3 归心元素测定81

一、图解法测定归心元素81

二、分组观测的测站平差82

一、全圆方向法或方向法观测的测站平差82

三、注意事项82

二、直接测定归心元素法82

§6-4 测站平差82

§6-5 观测方向的改正、改化计算及水平方向表的编制84

一、三角网的概算84

二、测站点与照准点归心改正计算84

三、方向改化计算86

四、水平方向表的编制87

一、用图解法求近似经纬度88

二、太阳高度法测定方位角88

§7-1 天文方位角测量88

第七章 方位角测量88

三、北极星任意时角法测定方位角89

§7-2 磁方位角测量91

§7-3 子午线收敛角的简易计算方法92

一、坐标方位角与天文方位角的关系92

二、由平面坐标计算子午线收敛角92

四、算例93

三、由经、纬度计算子午线收敛角93

第八章 距离测量94

§8-1 普通钢尺量距94

一、普通钢尺量距时的限差估算94

二、不同长度零尺段的拉力计算95

三、悬空丈量检定的钢尺用于沿地面丈量时的改正数计算95

四、普通钢尺量距的长度计算及精度评定96

五、普通钢尺的检定96

§8-2 红外测距仪测距97

一、测距注意事项97

二、各项修正值的计算98

三、斜距的归算99

四、精度评定100

§8-3 距离的高程归化和投影改化101

一、距离的高程归化101

二、距离的投影改化102

二、布设要求103

一、资料收集103

三、水准标志式样、标石规格和水准点埋设103

第九章 高程控制网的设计103

第三篇 高程控制测量103

§9-1 高程控制网的设计、选点和埋石103

§9-2 高程控制网的精度估算107

一、附合水准路线任一点高程中误差的估算公式107

二、按等权代替法进行水准网的精度估算107

三、用展开系数进行水准网的精度估算110

§10-1 水准测量的观测、记录和计算112

一、各等级水准测量作业的一般原则112

第十章 水准测量112

二、读数和记录方法113

三、注意事项116

§10-2 跨河水准测量118

一、跨河水准测量方法118

二、利用水位平面作跨越河流的四等水准测量118

三、尺垫下沉的误差影响119

二、水准仪下沉的误差影响119

一、水准仪视准轴的误差影响119

§10-3 水准测量的系统误差影响及消除方法119

四、注意事项119

三、过河水准测量高差的计算119

四、水准标尺长度的误差影响120

五、水准标尺弯曲的误差影响120

六、水准标尺倾斜的误差影响120

七、地球曲率和折光的联合影响120

§10-4 正常高改正120

第十一章 三角高程测量122

§11-1 天顶距、垂直角、指标差的计算公式122

§11-2 三角高程的施测122

一、施测三角高程的注意事项122

二、垂直角观测123

三、电磁波测高124

§11-3 三角高程测量的计算公式124

一、高差计算公式124

§11-4 三角高程测量的精度估算、平差方法和精度评定125

一、三角高程测量的精度估算125

二、折光系数K的计算公式125

二、三角高程测量的平差方法和精度评定126

第四篇 控制网平差128

第十二章 简易平差128

§12-1 水准网简易平差128

一、多边形平差图解法128

二、多边形平差解析法130

一、多边形平差图解法134

§12-2 导线网简易平差134

二、多边形平差解析法137

§12-3 三角网简易平差140

一、四边形简易平差140

二、中点多边形（或半网）简易平差141

三、基线间三角锁简易平差143

四、线形三角锁简易平差145

五、一点插入三角形内简易平差148

二、相关观测值的权矩阵与权逆阵150

一、独立观测值的权矩阵与权逆阵150

§13-1 协因数传播律150

第十三章 严密平差150

三、观测值函数的权倒数151

四、观测值一组函数的协因数阵151

五、观测值函数的函数的协因数阵152

六、协因数传播律与协方差152

§13-2 条件平差153

一、条件平差原理153

二、水准网条件平差155

三、三角网条件平差157

四、测边网条件平差163

五、应用乌尔马耶夫规则作克吕格分组平差167

六、附合导线条件平差169

七、无定向附合导线条件平差176

八、附有未知数的条件平差179

九、按方差统计方法定权的导线网平差181

§13-3 间接观测平差185

一、间接观测平差原理185

二、水准网间接观测平差187

三、三角网（按方向）间接观测平差189

四、测边网间接观测平差192

五、按方差统计方法定权的边角网（按方向）间接观测平差195

六、测角线形锁（按方向）和测边线形锁间接观测平差198

七、附有强制约束条件的间接观测平差201

§13-4 秩亏平差205

一、自由网平差205

二、拟稳平差214

三、秩亏平差的强制约束问题224

四、经典自由网（独立网）平差是秩亏平差的特例226

五、秩亏平差各种解向量间的变换228

六、秩亏平差小结232

第五篇 地形测量234

第十四章 地形图测绘、清绘与复制234

§14-1 地形图测绘234

一、坐标方格网的绘制234

二、视距测量234

三、地形图测绘注意事项235

四、等高线插绘236

§14-2 地形图清绘236

一、绘图材料、工具和仪器236

二、常用制图字体和注记239

三、地形图符号242

四、地形图清绘243

§14-3 原图复制244

一、原图复制的质量标准244

二、原图复制方法245

三、地形图的缩放246

第十五章 航测大比例尺成图250

§15-1 概述250

§15-2 获取航摄资料的途径250

一、收集利用已有航摄资料250

二、提出航摄任务，组织航空摄影251

§15-3 野外象片控制点的布设与施测256

一、野外象片控制点的布点方案256

二、野外象片控制点的选刺和整饰259

§15-4 航测外业调绘261

一、一般要求261

三、野外象片控制点的连测方法和精度要求261

二、调绘内容262

三、调绘片的着墨整饰和接边工作263

二、复照264

一、准备工作264

§15-6 解析法空中三角测量（电算加密）264

一、晒印像片264

§15-5 摄影处理的要求264

二、转点和选点265

三、坐标量测266

四、平差计算和成果整理267

§15-7 像片平面图测图（综合法测图）269

一、像片平面图的制作（纠正镶嵌法）269

二、像片平面图制作（光学镶嵌法）272

三、航摄像片的分带纠正273

一、准备工作274

四、综合法测图274

§15-8 精密立体测图仪测图274

二、相对定向275

三、绝对定向276

四、在测图仪上测图277

第六篇 工厂总平面图的实测与编绘279

第十六章 工厂设计总图、竣工（现状）总图概述279

§16-1 工厂设计总图概述279

§16-2 工厂竣工（现状）总图的编绘原则和编绘方法概述279

第十七章 建、构筑物测量282

§17-1 预备知识282

一、工厂生产工艺流程282

二、工厂总平面图布置的基本要求和方式283

§17-2 建、构筑物测量284

一、一般原则和方法284

二、实测与编绘内容286

§18-1 工厂铁路测量288

一、预备知识288

第十八章 工厂铁路和道路测量288

二、铁路平面位置的施测293

三、铁路标高和纵横断面测量299

§18-2 道路测量301

一、厂外公路301

二、厂内道路301

三、道路测量内容304

一、工程管网的分类及敷设原则305

§19-1 工程管网敷设的原则、方式和测量的一般规定305

第十九章 工厂管网与电力、电信线路测量305

二、工程管网的敷设方式309

三、地下工程管网的敷设要求310

四、工程管网的测量314

§19-2 工程管网图的编绘315

一、工程管网图的编绘原则315

二、工程管网图中的附图315

§19-3 上水管网测量318

一、预备知识318

三、工程管网图中数据的汇编方法318

二、上水管网施测内容319

三、上水管网图的绘制320

§19-4 下水管网测量320

一、预备知识320

二、下水管网施测内容322

三、下水管网图的绘制325

§19-5 动力管网测量325

一、预备知识325

二、动力管网施测内容328

三、动力管网图的绘制330

§19-6 工艺管网测量330

一、预备知识330

二、施测内容和方法331

三、工艺管网图的绘制332

§19-7 电力、电信线路测量333

一、预备知识333

二、电力、电信线路施测内容和方法334

一、基本原理337

三、电力、电信线路图的绘制337

§19-8 地下金属管线探测仪337

二、使用方法338

三、注意事项339

第二十章 实测总图和管道综合图的编绘340

§20-1 实测总图和管道综合图的内容及其资料的取得340

§20-2 内业绘图341

一、内业绘图的一些规定341

四、综合管道横断面图的绘制342

三、管道综合图的绘制342

二、实测总图的绘制342

第七篇 施工测量与变形观测343

第二十一章 施工控制测量343

§21-1 建筑方格网的设计343

一、施工平面控制的精度分类343

二、设计的准备343

一、导线测量方法344

§21-2 布设建筑方格网的各种方法和精度估算344

六、精度规格344

五、点位布置344

三、主轴线的选择344

四、方格网的布设344

二、三角测量和三边测量方法345

三、精度估算345

§21-3 主轴线的测设345

一、主轴线的放样和纠正345

二、主轴线丈量345

§21-5 点位的归化、固定和检测346

一、方格网点的归化346

§21-4 方格网的平差346

三、横轴线的放样和纠正346

二、方格网点的固定347

三、方格网的检测347

§21-6 厂房控制网的精度及其测设348

一、厂房控制网的精度348

二、厂房控制网的测设348

一、隧道贯通测量的要求349

§21-7 地下建筑物施工控制测量349

二、地面控制网的布设350

三、地下导线测量351

四、地下水准测量352

五、竖井联系测量353

六、陀螺经纬仪在定向测量中的应用354

一、极坐标法355

三、方向线交会法355

二、直角坐标法355

§22-1 常用放样方法355

第二十二章 建筑工程施工测量355

四、角度前方交会法356

五、正倒镜投点法357

六、铅垂线的测设方法359

§22-2 长度和角度的测设方法及精度估算359

一、长度的测设359

二、角度的测设360

三、精度估算360

二、高程的传递361

§22-3 高程放样及精度估算361

一、设计高程点的测设方法361

三、精度估算362

§22-4 场地平整土方量的计算363

一、场地面积水准测量363

二、计算各方格顶点的设计标高及填挖深度363

三、土方量计算364

四、有坡度场地的设计标高的确定364

§22-5 施工放样的准备工作及建筑物的定位放线365

一、施工放样的准备工作365

二、建筑物的定位367

三、建筑物的放线368

§2-6 基础工程施工测量369

一、一般基础工程的施工测量369

二、桩基础的施工测量370

三、混凝土杯形基础施工测量371

二、墙体各部位标高的控制372

一、墙体定位372

§22-7 墙体工程施工测量372

三、轴线和标高的传递373

§22-8 厂房预制构件安装测量373

一、柱子安装测量373

二、吊车梁轨安装测量374

三、屋架安装测量376

§22-9 高层建筑施工测量376

一、支立模板时的测量工作376

二、轴线和标高的传递376

三、高层建筑施工中的沉降观测377

§22-10 烟囱与塔体工程施工测量377

一、基础施工测量377

二、主体施工测量378

三、倾斜度的检测379

一、准备工作380

二、管道的定位和高程控制380

四、注意事项380

§22-11 管道施工测量380

三、地下管道施工测量381

四、架空管道施工测量382

五、管道的竣工测量382

第二十三章 曲线放样测量383

§23-1 测设圆曲线383

一、圆曲线元素计算及主点的测设383

二、圆曲线的详细测设385

一、缓和曲线元素计算及主点的测设388

§23-2 测设缓和曲线388

二、有缓和曲线的圆曲线的详细测设390

§23-3 测设复曲线392

一、同半径复曲线392

二、不同半径复曲线392

§23-4 测设回头曲线392

§23-5 测设竖曲线393

一、圆形竖曲线393

二、抛物线形竖曲线394

一、监测控制网的布设396

第二十四章 建（构）筑物的变形观测396

§24-1 监测控制网的建立396

二、观测墩和强制对中装置397

三、照准标志397

四、观测点的精度要求399

五、各种建（构）筑物、构件允许变形值399

六、监测控制网的精度设计401

七、监测控制网的变形分析403

§24-2 建（构）筑物沉降观测410

一、沉降观测点410

二、沉降观测412

三、资料整理413

四、静力水准测量415

§24-3 平面位移观测的几种方法417

一、测小角法417

二、控制线偏离法417

四、前方交会法418

五、后方交会法418

三、引张线法418

六、合位移法419

§24-4 建（构）筑物的倾斜观测419

一、房屋的倾斜观测419

二、烟囱倾斜观测420

二、资料整理421

§24-6 基坑回弹观测421

一、裂缝观测的标志和方法421

§24-5 建（构）筑物的裂缝观测421

一、回弹观测点的埋设422

二、回弹观测422

三、资料整理424

§24-7 挠度观测424

一、建（构）筑物基础挠度观测424

二、桁架挠度观测424

三、大桥悬臂梁的挠度观测424

四、建（构）筑物主体的挠度观测425

二、平面位移观测427

一、观测点的埋设427

§24-8 滑坡观测427

三、竖向位移观测428

四、滑坡观测的周期429

五、资料整理429

第八篇 专门项目测量430

第二十五章 工业与公用设施的安装和检测430

§25-1 设备就位和组装的基本技术要求430

一、桥式起重机的安装测量431

§25-2 起重运输机械的安装测量431

二、皮带运输机的安装测量433

§25-3 自动化立体仓库安装测量实录435

一、工程概况435

二、钢货架和堆垛机下轨道的平面位置及高程的测设436

三、货架柱垂直度的测定方法437

四、钢货架柱每层托盘的安装437

五、堆垛机上轨道的安装437

二、球罐圆度测量438

一、概述438

§25-4 球形贮罐组装后的检测438

三、立柱垂直度的测量方法439

§25-5 船厂滑道现状检测440

一、概述440

二、水上部分测量440

三、水下部分测量440

§25-6 无线电通讯设备安装测量441

一、天线座安装辅助测量实例441

二、雷达基础部分分度测量和几项检测工作443

第二十六章 洞室测量446

§26-1 洞室测量内容和洞室控制测量446

一、洞室测量的内容446

二、洞室测量的现场踏勘和准备工作446

三、洞室控制测量446

§26-2 洞室底面图、侧面图和顶面图测量447

一、测图比例尺及分幅要求447

二、洞室底面图测量447

三、洞室侧面图测量447

四、洞室顶面图测量450

§26-3 洞室横断面图测量451

一、选择轴线和起始横断面451

二、直接测量法451

三、经纬仪断面法451

四、断面仪图解法454

五、筒捷散点测高法456

六、测距仪断面法456

七、描述洞室横断面图的排列方法456

§26-4 洞室纵断面图、贯通和现状图测量456

一、洞室纵断面图测量456

二、洞室贯通测量456

三、洞室的现状图测量458

第二十七章 水域测量459

§27-1 水下地形测量459

一、水下地形的表示方法459

二、水下地形测量的仪器工具及使用方法459

三、测深点的定位方法461

四、水下地形测量工作中应注意的事项462

五、测深点的高程计算与绘制水底地形图463

§27-2 流速测量463

一、用流速仪测量流速463

二、用浮标法测量流速466

二、定时交会法468

三、单点法468

一、断面交会法468

§27-3 表面流向测量468

第二十八章 设计阶段的线路测量469

§28-1 中线测量469

一、选线469

二、里程桩和加桩的测定469

三、转角测量470

四、中线测量记录470

五、成果整理471

一、纵断面图的用途472

二、中线地面高程测量472

§28-2 纵断面图的测绘472

三、纵断面测量记录473

四、纵断面图的展绘和注记473

§28-3 横断面图的测绘474

一、横断面图的用途474

二、横断面的位置474

三、横断面测量的精度475

四、横断面的测量方法475

六、横断面图的展绘476

五、横断面的取舍476

§28-4 带状地形测量477

一、带状地形图的用途477

二、测图比例尺的选择477

三、图幅规格与分幅478

四、图根控制布网形式478

五、施测内容的取舍和精度要求478

附录1 PC-1500袖珍机程序集480

一、“XBFS”高斯平面直角坐标正、反算及方向改化、距离归算程序480

附录480

二、“BH”坐标变换程序（按最小二乘法）484

三、“JDGJ”控制网精度估计通用程序489

四、“GS”三角网概算程序506

五、“LE-TR”水准网暨导线网严密平差程序509

六、“JJTY”间接平差通用程序522

附录2 R=δ？+δ？+δAδB表554

附录3 计算正常高改正数的系数（A）表556

附录4 相关系数临界值表558

附录5 子午线收敛角系数表559

附录6 测量常用常数表560

附录7 几种常用的概率分布表561

一、标准正态分布表561

二、t分布表563

三、X2分布表564

四、F分布表565

附录8 常用工程测量仪器主要技术参数表571

参考书目582

参编单位和编写组成员584