测量学小地区控制测量

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国家高程基准

布测全国统一的高程控制网，首先必须建立一个统一的高程基准面，所有水准测量测定的高程都以这个面为零起算，也就是以高程基准面作为零高程面。用精密水准测量联测到陆地上预先设置好的一个固定点，定出这个点的高程作为全国水准测量的起算高程，这个固定点称为水准原点。

5.1.1高程基准面

高程基准面就是地面点高程的统一起算面，由于大地水准面所形成的体形——大地体是与整个地球最为接近的体形，因此通常采用大地水准面作为高程基准面。

大地水准面是假想海洋处于完全静止的平衡状态时的海水面延伸到大陆地面以下所形成的闭合曲面。事实上，海洋受着潮汐、风力的影响，永远不会处于完全静止的平衡状态，总是存在着不断的升降运动，但是可以在海洋近岸的一点处竖立水位标尺，成年累月地观测海水面的水位升降，根据长期观测的结果可以求出该点处海洋水面的平均位置，人们假定大地水准面就是通过这点处实测的平均海水面。

长期观测海水面水位升降的工作称为验潮，进行这项工作的场所称为验潮站。 根据各地的验潮结果表明，不同地点平均海水面之间还存在着差异，因此，对于一个国家来说，只能根据一个验潮站所求得的平均海水面作为全国高程的统一起算面——高程基准面。

控制测量学实习报告2

目录

一、序言： ...................................................................................................................................... 1 二、测区概况： .............................................................................................................................. 2 三、平面控制网的布设及施测： .................................................................................................. 3 四、高程控制网的布设及施测： .................................................................................................. 5 五、概算：

第六章

1、控制网:在测区范围内选择若干有控制意义的点（控制点）按一定的规律和要求构成网状几何图形。

2、在全国范围内建立的控制网，成为国家控制网。

3、直接供地形图使用的控制点，称为图根控制点;测定图根控制点位置的工作，称为图根控制测量。

4、将测区内相邻控制点连成直线而构成的折线，称为导线。

5、导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转折角值，根据起算数据，推算各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标。

6、导线测量的外业工作:

(1）勘探选点及建立标志:

相邻点间通视良好，，地势较平坦，便于测角和量距。②点位应选在土质坚实处，便于保存标志和安置仪器。3视野开阔，便于施测碎部。

4导线各边的长度应大致相等，除特殊情形外，应不大于350m，也不宜小于50m,平均边长见课本表6-2a，6-2b。

⑤导线点应有足够的密度，分布较均匀，便于控制整个测区。

(2）量边

(3）测角:用测回法施测导线左角或右角;一般在附和导线中，测量导线左角，在闭合导线中均测内角。

(4）连测

7、课本94页导线测量的内业计算方法和公式以及注意事项。

8、课本95页闭合导线坐标计算表。

9、导线全长闭合差、导线全长相对闭合差的计算方法（p96）。

10、坐标正算:根据已知点的坐标、已知边长和已知坐标方

第一单元 距离丈量与直线定向 （河南科技大学林业职业学院 陈涛）

本单元教学目标

一、熟悉测量工作的基本原则和要求。

二、了解地面点标志的种类以及点之记的概念。

三、掌握直线定线的概念和目估法直线定线的步骤。

四、学会正确使用钢尺、皮尺、测绳、标杆等量距工具。

五、熟悉距离丈量的概念，掌握钢尺丈量距离的一般方法和成果计算方法。

六、掌握基本方向（线）以及磁(坐)偏角、子午线收敛角的概念和应用。

七、熟悉方位角、象限角的概念，掌握直线定向的方法。

八、学会方位角、象限角之间的互换和用方位角计算两直线间水平夹角的计算方法。

九、了解距离丈量与直线定向工作中的注意事项。

第一节 直线定线

本节教学目标

一、掌握测量工作的基本要求。

二、掌握直线定线的方法。

三、学会正确使用钢尺、皮尺、标杆等量距工具，掌握钢尺丈量距离的一般方法。

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理论知识篇

一、测量工作的基本原则和要求 （一）测量工作的原则

在测量工作中，误差是不可避免的，有时甚至产生错误。在测图过程中，如果从一

点开始逐点累推施测，而不加以控制和检核，前一点的误差就会传给后一点，误差会累

积起来，最后可能达到不可容许的程度。

为了防止测量误差的积累，提高测量精度，在实际测量工作中，必

一、 名词解释

1. 水准面：水准面是受地球重力影响形成的，它的特点是其面上任意一点的铅垂线都垂直与改点的曲面。

2. 大地体：由地球水准面所包围的地球形体，它代表了地球的自然形状和大小。 3. 参考椭球面：与大地水准面非常接近的能用数学方程表示的旋转椭球体相应的规则曲面。

4. 绝对高程：地面点沿铅垂线至大地水准面的距离。

5. 相对高程：假定一个水准面作为高程起算面，地面点到假定水准面的垂直距离。

6. 高差：地面两点间的绝对高程或相对高程之差。 7. 高程测量：确定地面点高程的测量工作 。 8. 视准轴：物镜光心和十字丝焦点的连线。

9. 望远镜放大率：眼睛由望远镜观察虚像所张的夹角与直接观察远处的实物所张的角的比值。

10. 高差法：根据高差推算待定点高程的方法。

11. 水平角：指相交于一点的两方向线在水平面上的竖直投影所形成的夹角。 12. 竖直角:指在同一竖直平面内，观测实现与水平线之间的夹角。 13. 测回法:测角的基本方法，用于两个目标方向之间水平角的测量。

14. 竖盘读数指标差:正镜观测时，实际的始读数为X0左=900+X，倒镜观测时，时读数为X0右=2700+X，其差值X称为竖盘指标差。

15. 直线定线:当地面两点之

填空题库及参考答案

第1章 绪论

1.地球上任一质点在静止状态下都同时受到两个作用力，其一是整个地球质量产生的引力，其二是地球自转产生的离心力，两种力的合力称为重力，重力方向线称为铅垂线。

2.假设全球海洋水面处于静止平衡状态下，将其延伸到大陆下面，构成一个遍及全球的闭合曲面，定义为大地水准面。

3.以地球椭球面作为基准面，以首子午面和赤道平面作为参考面，用精度和纬度两个坐标值来表示地面点的球面位置，此种坐标系为大地坐标系，又称地理坐标系。

4.以地球椭球的中心（即地球体的质心）O为原点，起始子午面与赤道面的交线为X轴，在赤道面内通过原点与X轴垂直的为Y轴，地球椭球的旋转轴为Z轴，此种坐标系为空间三维直角坐标系，又称地心坐标系。

5.地面上同一点的大地坐标、空间三维直角坐标和高斯平面直角坐标之间，均可以根据其数学关系进行坐标换算，称为坐标变换。 6．地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程；在局部地区，有时需要假定一个高程起算面（水准面），地面点到该水准面的垂直距离称为假定高程或相对高程；建筑工地常以主建筑物地面层的设计地坪为高度的零点，其他部位的高度均相对于地坪而言，称为标高。

7．地球表面自然形成的高低起伏等变化，例如山岭、溪谷、平原、河

测 量 学 实 验 指 导 书

编写：邓华梅

目 录

实验一 水准仪的认识和使用………………………………………1 实验二 普通水准测量………………………………………………3 实验三 光学经纬仪的认识与使用…………………………………6 实验四 测回法观测水平角…………………………………………8

实验一 水准仪的认识和使用

一、目的与要求

1． 了解DS3型水准仪各部件及作用。 2． 练习水准仪的安置、瞄准与读数。 3． 测量地面两点间的高差。 二、计划与设备

1．实验学时数安排2学时，实验小组由3 ~ 4人组成。

2．实验设备为每组DS3型水准仪1台，记录板一块，测伞一把。

3．实验场地安排不同高度的五根水准尺，各组在练习仪器安置、整平、瞄准、精平、读数的基础上，每人练习观测三根水准尺，分别编号为A、B、C，记录在实验报告一中。

4．实验结束时，每人上交一份实验报告一。 三、方法与步骤 1． 安置仪器

将三角架张开，使其高度在胸口附近，架头大致水平，并将脚尖踩入土中，然后用连接螺旋将仪器连在三脚架上。 2． 认识仪器

了解仪

一、 名词解释

1. 水准面：水准面是受地球重力影响形成的，它的特点是其面上任意一点的铅垂线都垂直与改点的曲面。

2. 大地体：由地球水准面所包围的地球形体，它代表了地球的自然形状和大小。 3. 参考椭球面：与大地水准面非常接近的能用数学方程表示的旋转椭球体相应的规则曲面。

4. 绝对高程：地面点沿铅垂线至大地水准面的距离。

5. 相对高程：假定一个水准面作为高程起算面，地面点到假定水准面的垂直距离。

6. 高差：地面两点间的绝对高程或相对高程之差。 7. 高程测量：确定地面点高程的测量工作 。 8. 视准轴：物镜光心和十字丝焦点的连线。

9. 望远镜放大率：眼睛由望远镜观察虚像所张的夹角与直接观察远处的实物所张的角的比值。

10. 高差法：根据高差推算待定点高程的方法。

11. 水平角：指相交于一点的两方向线在水平面上的竖直投影所形成的夹角。 12. 竖直角:指在同一竖直平面内，观测实现与水平线之间的夹角。 13. 测回法:测角的基本方法，用于两个目标方向之间水平角的测量。

14. 竖盘读数指标差:正镜观测时，实际的始读数为X0左=900+X，倒镜观测时，时读数为X0右=2700+X，其差值X称为竖盘指标差。

15. 直线定线:当地面两点之

填空题库及参考答案

第1章 绪论

1.地球上任一质点在静止状态下都同时受到两个作用力，其一是整个地球质量产生的引力，其二是地球自转产生的离心力，两种力的合力称为重力，重力方向线称为铅垂线。

2.假设全球海洋水面处于静止平衡状态下，将其延伸到大陆下面，构成一个遍及全球的闭合曲面，定义为大地水准面。

3.以地球椭球面作为基准面，以首子午面和赤道平面作为参考面，用精度和纬度两个坐标值来表示地面点的球面位置，此种坐标系为大地坐标系，又称地理坐标系。

4.以地球椭球的中心（即地球体的质心）O为原点，起始子午面与赤道面的交线为X轴，在赤道面内通过原点与X轴垂直的为Y轴，地球椭球的旋转轴为Z轴，此种坐标系为空间三维直角坐标系，又称地心坐标系。

5.地面上同一点的大地坐标、空间三维直角坐标和高斯平面直角坐标之间，均可以根据其数学关系进行坐标换算，称为坐标变换。 6．地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程；在局部地区，有时需要假定一个高程起算面（水准面），地面点到该水准面的垂直距离称为假定高程或相对高程；建筑工地常以主建筑物地面层的设计地坪为高度的零点，其他部位的高度均相对于地坪而言，称为标高。

7．地球表面自然形成的高低起伏等变化，例如山岭、溪谷、平原、河

第一单元 距离丈量与直线定向 （河南科技大学林业职业学院 陈涛）

本单元教学目标

一、熟悉测量工作的基本原则和要求。

二、了解地面点标志的种类以及点之记的概念。

三、掌握直线定线的概念和目估法直线定线的步骤。

四、学会正确使用钢尺、皮尺、测绳、标杆等量距工具。

五、熟悉距离丈量的概念，掌握钢尺丈量距离的一般方法和成果计算方法。

六、掌握基本方向（线）以及磁(坐)偏角、子午线收敛角的概念和应用。

七、熟悉方位角、象限角的概念，掌握直线定向的方法。

八、学会方位角、象限角之间的互换和用方位角计算两直线间水平夹角的计算方法。

九、了解距离丈量与直线定向工作中的注意事项。

第一节 直线定线

本节教学目标

一、掌握测量工作的基本要求。

二、掌握直线定线的方法。

三、学会正确使用钢尺、皮尺、标杆等量距工具，掌握钢尺丈量距离的一般方法。

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理论知识篇

一、测量工作的基本原则和要求 （一）测量工作的原则

在测量工作中，误差是不可避免的，有时甚至产生错误。在测图过程中，如果从一

点开始逐点累推施测，而不加以控制和检核，前一点的误差就会传给后一点，误差会累

积起来，最后可能达到不可容许的程度。

为了防止测量误差的积累，提高测量精度，在实际测量工作中，必