土木工程测量基本知识

土木学子必看！一张思维导图告诉你土木工程工程测量的基本知识点，地球形状与大小、地面点位的确定、水平面代替水准面的影响和测量工作概述四大方面内容全部都涵盖在下图之中。欢迎收藏学习！

基本知识

• 地球的形状与大小
  • 自然形状
    • 最高距最低约20km
  • 铅垂线：测量工作的基准线
  • 水准面
  • 大地水准面：测量工作的基准面
    • 特性
      • 不规则性（有微笑起伏但处处与铅垂线垂直）
      • 唯一性
    • 作用
      • 点位的投影面（用规则的总椭球体代替）
      • 高程的起算面（位于大地水准面上的点高程为0）
  • 总椭球体：选用一个非常接近大地水准面，并可用数学表达式表示的规则几何形体来表示地球总的形状
• 地面点位的确定
  • 地理坐标系
    • A （ B,L,H ）经度纬度大地高点
  • 地心坐标系
    • A （ X,Y,Z ）
  • 平面直角坐标系统
    • 高斯平面直角坐标系
      • 南北方向为纵轴：x轴东西方向为横轴：y轴
      • 象限顺时针方向
        • 子主题
      • 高斯投影
        • 把地球分成很多片，然后分片展开，近似 看成平面。
      • 投影带
        • 6°带：自起始子午面起，自西向东每6°为一带，全球共分60带。
          • 带号 N6 与其中央子午线经度 L6 的关系：L6=6N6-3 N6=INT[L/6+1]
        • 3°带：自东经1°30′开始,每隔经差3°划分，全球共分120带。
          • L3=3N3 N3=INT[L/3+0.5]
    • 独立直角平面坐标系
  • 高程系统
    • 绝对高程系统
      • 地面点到大地水准面的铅垂距离 ，称为该点的 绝对高程(elevation)或海拔。常用 H 表示。
    • 相对高程系统
      • 从某点到假定水准面的垂直距离，称为该点的假定高程或相对高 程。
      • 高差：两点间的高程之差。
• 水平面代替水准面的影响
  • 认识并简化地球
    • 实际上：大地水准面
    • 理论上：旋转椭球体 a＝63781m；b＝6356752 e＝1：298.257 （扁率）
    • 简化计算：球体 R＝6371009m
    • 土木工程测量计算：平面
      • 水平面代替水准面对距离的影响：影响较小，通常在半径 10km 测量范围内，可以用水平面代替大地水准面
      • 水平面代替水准面对高程的影响：影响较大，因此不能 用水平面代替大地水准面。
• 测量工作概述
  • 基本原则
    • 测量程序上：先控制后碎部
    • 测量过程中：逐步检查
  • 基本工作
    • 测高：高程差
    • 测角
    • 测距
• 把地球当作一个西瓜，沿子午线方向切成60片，每一片的经度差为6°，测量上我们把它称为6°带
• Int是将一个数值向下取整为最接近的整数的函数