测量员培训1.ppt

1、测量员培训测量员培训主讲教师主讲教师 吴英山吴英山联系电话联系电话 1329414075013294140750QQQQ号号 6235077876235077871 测量员概况：在建设单位从事测量放线工作、测测量员概况：在建设单位从事测量放线工作、测量验线工作，测量员属于管理岗位。测量工属于技术量验线工作，测量员属于管理岗位。测量工属于技术岗位。测量员和测量工的区别岗位。测量员和测量工的区别:测量工属于技术岗位。测量工属于技术岗位。测量员属于管理岗位。测量员属于管理岗位。建筑测量员是在指从事建筑测试工作，具备相建筑测量员是在指从事建筑测试工作，具备相关工作能力。能正确使用常用的测量仪器和工具，

2、关工作能力。能正确使用常用的测量仪器和工具，对建筑工程施工各阶段进行各种测量的专业人员。对建筑工程施工各阶段进行各种测量的专业人员。建筑测量员的工作贯穿建筑施工中的每个重要阶段。建筑测量员的工作贯穿建筑施工中的每个重要阶段。测量员在施工每一个工序中都必不可少，所有的建测量员在施工每一个工序中都必不可少，所有的建筑施工都需要通过测量工作来衔接，以保证设计意筑施工都需要通过测量工作来衔接，以保证设计意图的正确执行。图的正确执行。2测量员岗位职责测量员岗位职责1、紧密配合施工，坚持实事实是、认真负责的工作作风。、紧密配合施工，坚持实事实是、认真负责的工作作风。2、测量前需了解设计意图，学习和校核图纸

3、；了解施工部署，制定测量放、测量前需了解设计意图，学习和校核图纸；了解施工部署，制定测量放线方案。线方案。3、会同建设单位一起对红线桩测量控制点进行实地校测。、会同建设单位一起对红线桩测量控制点进行实地校测。4、测量仪器的核定、校正。、测量仪器的核定、校正。5、与设计、施工等方面密切配合，并事先做好充分的准备工作，制定切实、与设计、施工等方面密切配合，并事先做好充分的准备工作，制定切实可行的与施工同步的测量放线方案。可行的与施工同步的测量放线方案。6、须在整个施工的各个阶段和各主要部位做好放线、验线工作，并要在审、须在整个施工的各个阶段和各主要部位做好放线、验线工作，并要在审查测量放线方案和指

4、导检查测量放线工作等方面加强工作，避免返工。查测量放线方案和指导检查测量放线工作等方面加强工作，避免返工。7、验线工作要主动。验线工作要从审核测量放线方案开始，在各主要阶段、验线工作要主动。验线工作要从审核测量放线方案开始，在各主要阶段施工前，对测量放线工作提出预防性要求，真正做到防患于未然。施工前，对测量放线工作提出预防性要求，真正做到防患于未然。8、准确地测设标高。、准确地测设标高。9、负责垂直观测、沉降观测，并记录整理观测结果（数据和曲线图表）。、负责垂直观测、沉降观测，并记录整理观测结果（数据和曲线图表）。10、负责及时整理完善基线复核、测量记录等测量资料。、负责及时整理完善基线复核、

5、测量记录等测量资料。3第一章第一章 绪论绪论1-1 1-1 测量学的任务与主要内容测量学的任务与主要内容测量学：指测定地球的形状、大小及其它测量学：指测定地球的形状、大小及其它信息和工程测量的工作。一般是指测定地信息和工程测量的工作。一般是指测定地面点的位置和地面的图形，简言之是指量面点的位置和地面的图形，简言之是指量度地球表面的学科度地球表面的学科。1.1.1.1.早期的定义早期的定义早期的定义早期的定义 研究地球的形状和大小，确定地面点的坐标的研究地球的形状和大小，确定地面点的坐标的研究地球的形状和大小，确定地面点的坐标的研究地球的形状和大小，确定地面点的坐标的学科。学科。学科。学科。2.

6、2.2.2.当前的定义当前的定义当前的定义当前的定义 研究测定和描绘地球及其表面的各种形态的理研究测定和描绘地球及其表面的各种形态的理研究测定和描绘地球及其表面的各种形态的理研究测定和描绘地球及其表面的各种形态的理论和方法的学科。论和方法的学科。论和方法的学科。论和方法的学科。4第一章第一章 绪论绪论1-1 1-1 测量学的任务与主要内容测量学的任务与主要内容一一测测量量学学的的任任务务：测测定定地地面面点点的的位位置置，测图，用图，放样。测图，用图，放样。测测量量地地面面点点位位置置：如如坐坐标标X、Y，高高程程H。另外测量角度、平距等。另外测量角度、平距等。测测图图：把把地地物物、地地貌貌

7、、规规划划范范围围，地地籍籍界界线等测绘到图纸上。线等测绘到图纸上。5用用图图：在在已已有有的的图图纸纸上上进进行行规规划划设设计计道道路路、绘景观图、图解土地红线、量取数据等。绘景观图、图解土地红线、量取数据等。放放样样：将将设设计计数数据据和和图图形形及及土土地地红红线线测测设设到地面上。到地面上。6二、测量学分类二、测量学分类1.普普通通测测量量学学：测测定定小小范范围围的的地地表表形形状状、高高低、面积、方向等的科学，投影面为平面。低、面积、方向等的科学，投影面为平面。2.大大地地测测量量学学：一一般般测测定定大大面面积积(测测区区半半径径大大于于等等于于10km)的的地地表表形形状状

8、、高高低低、面面积积、方向等的科学，投影面为曲面。方向等的科学，投影面为曲面。73.工工程程测测量量学学:为为工工程程服服务务的的测测量量学学，如如园园林林、园园艺艺、城城市市建建设设等等工工程程测测量量中中的的勘勘测测、规规划划设设计计、竣竣工工和和管管理理阶阶段段的的各各项项测测量量工工作。作。4地地籍籍测测量量是是指指测测定定土土地地及及其其附附属属物物的的权权属界线、几何行状、面积等测绘工作。属界线、几何行状、面积等测绘工作。85.5.航航空空摄摄影影测测量量、遥遥感感技技术术：利利用用航航空空航航天天遥遥感感技技术术测测定定地地球球表表面面的的形形状状、大大小小、高低、图形等的学科。

9、高低、图形等的学科。6.6.研究模拟地图和数字地图的设计、编绘、研究模拟地图和数字地图的设计、编绘、复制的理论和方法的科学。主要内容：复制的理论和方法的科学。主要内容：地图投影、地图编绘、地图整饰、地图出版地图投影、地图编绘、地图整饰、地图出版9三三.测量的作用测量的作用为用户提供为用户提供测量技术测量技术(如测量地面点的位置、如测量地面点的位置、测图、平整土地、放样等测图、平整土地、放样等)和和资料资料(如图纸、如图纸、坐标、长度、角度、面积、土方及其它信坐标、长度、角度、面积、土方及其它信息等息等)，作为研究地壳升降、大地变迁和海，作为研究地壳升降、大地变迁和海岸线移动的依据，城市规划、土

10、地管理和岸线移动的依据，城市规划、土地管理和数字化地球的依据。数字化地球的依据。101-1-2 2 地球的形状和大小地球的形状和大小地球现状为东西较长地球现状为东西较长,南北较短扁平的球体。南北较短扁平的球体。地球表面海水面积约占地球表面海水面积约占71%，陆地面积约占，陆地面积约占据据29%，陆地最高的珠穆朗玛峰顶点为海拔，陆地最高的珠穆朗玛峰顶点为海拔8844.43m（2005年年10月月9日国家测绘局局日国家测绘局局长陈邦柱宣布。比长陈邦柱宣布。比1975年的年的8848.13米低米低3.7米）米）,海底最深处的马里亚纳海沟在海平海底最深处的马里亚纳海沟在海平面以下面以下11022m,假

11、设有一个静止的海水面向假设有一个静止的海水面向陆地延伸，该静止的海水面称为水准面。陆地延伸，该静止的海水面称为水准面。11地球的制高点地球的制高点 珠穆朗玛峰珠穆朗玛峰海拔高程海拔高程海拔高程海拔高程 8844.43m8844.43m8844.43m8844.43m110121211013地球海面下最深处地球海面下最深处高程为高程为 11000 m13大地水准面的的定义、形状的研究大地水准面的的定义、形状的研究由于海水面受到地球运动和磁力的作用，由于海水面受到地球运动和磁力的作用，海水面高低发生变化，此时的平均海水面海水面高低发生变化，此时的平均海水面称为大地水准面。称为大地水准面。大地水准面

12、是略有起伏的不规则的表面，大地水准面是略有起伏的不规则的表面，它无法用数学公式表示它无法用数学公式表示.因而也就不知其实因而也就不知其实际形状。际形状。14水准面的特性：水准面的特性：水准面处处与铅垂线水准面处处与铅垂线(重力方重力方向向)垂直，大地水准面和铅重线是外业测量的垂直，大地水准面和铅重线是外业测量的基准面和基准线。基准面和基准线。（一）大地体：大地体：由大地水准面包围的地球称为大地体。由大地水准面包围的地球称为大地体。1516（二）参考椭球体（二）参考椭球体设设地地球球长长半半经经a和和短短半半经经b的的椭椭圆圆绕绕短短轴轴形成的旋转体称为参考椭球体。形成的旋转体称为参考椭球体。参

13、参考考椭椭球球体体的的表表面面称称为为参参考考椭椭球球面面。我我国国 在在 54年年 北北 京京 坐坐 标标 系系 中中,a=6378245m，b=6356863m，扁率，扁率=（a-b）/a=1:298.3。17(三三)圆球体圆球体当当a=b、=(a-b)/a=0时时，由由于于椭椭球球的的扁扁率率很很小小，在在普普通通测测量量中中可可视视椭椭球球为为圆圆球球体体，其其半半径径采采用用椭椭球球曲曲率率半径的平均值，半径的平均值，R6 371km。181-1-3 3确定地面点的方法一、地理坐标：地面点在球面上的位置用经纬度表示时，称为地理坐标。191.天文坐标天文坐标天文坐标又称天文地理坐标，用

14、天文天文坐标又称天文地理坐标，用天文经度和天文纬度表示地面点在大地水准经度和天文纬度表示地面点在大地水准面上的位置。面上的位置。地面上的地面上的N点的经度，即通过点的经度，即通过N点的子点的子午面与午面与起始子午面的起始子午面的夹角，用夹角，用表示。表示。从起始子午面起，向东从从起始子午面起，向东从00一一1800为东为东经，向西从经，向西从00 一一18 00 为西经。为西经。20地面上N点的纬度，即通过N点的铅垂线与赤道面的夹角，用表示。从赤道向北自0O90O为北纬,向南00一900为南纬。212.大地地理坐标大地地理坐标用用经经度度L和和纬纬度度B确确定定地地面面点点在在参参考考椭椭球球

15、体体上上的的投投影影位位置置，其其L，B称称为为大大地地地地理理坐坐标标。N点点的的大大地地经经度度L就就是是包包含含N点点的的子子午午面面和和首子午面首子午面(起始子午面起始子午面)所所夹夹的角。的角。N点点的的大大地地纬纬度度B就就是是过过N点点的的法法线线(与与旋旋转椭转椭球面垂直的球面垂直的线线)与赤道面的与赤道面的夹夹角。角。22二、高斯二、高斯-克吕格平面直角坐标克吕格平面直角坐标 1.高斯高斯-克吕格平面直角坐标系克吕格平面直角坐标系 假假设设椭椭球球体体放放在在空空心心椭椭圆圆柱柱体体内内，过过南南极极、北北极极的的母母线线切切开开，椭椭圆圆柱柱面面展展开开后后为为高高斯斯投投

16、影影平平面面，椭椭球球面面上上与与椭椭圆圆柱柱面面内内相相切切的的一一条条子子午午线线称称为为中中央央子子午午线线，中中央央子子午午线线在在高高斯斯平平面面上上的的投投影影为为X轴轴，赤赤道道在在高高斯斯平平面面上上的的投投影影为为横横坐坐标标Y轴轴，两两轴轴坐坐标标的的交交点点0为为坐标原点。坐标原点。23高斯-克吕格平面直角坐标系图0 xyTU1-724横切椭圆柱投影252.高斯投影高斯投影椭椭球球面面上上的的图图形形展展开开后后在在平平面面上上的的投投影影其其图图形形的的角角度度保保持持不不变变，边边长长在在允允许许范范围围内内变变形形，形形成成相相似似图图形形，这这种种投投影影方法叫高

17、斯投影即正形投影方法叫高斯投影即正形投影。26地图投影地图投影就就是是建建立立椭椭球球体体上上的的点点与与平平面面上上的的点点之之间的函数关系，用数学表达式表示为：间的函数关系，用数学表达式表示为：x=f1(L,B)y=f2(L,B)式中：式中：(L，B)为大地坐标，为大地坐标，(x、y)为该为该点投影到平面上的直角坐标。点投影到平面上的直角坐标。地图投影包括正形投影、等面积投影、地图投影包括正形投影、等面积投影、任意投影任意投影。27TU1-5283.投影带投影带 在在高高斯斯投投影影中中，为为了了限限制制子子午午线线两两侧侧的的长长度度变变形形，按按经经差差分分别别为为60，30，1.50

18、分分割割椭椭球球面面，每每个个瓜瓜瓣瓣形形地地带带称称为为一一个个投投影影带带。六六度度带带用用于于比比例例尺尺1:2.5万万,1:5万万的的地地形形图图分分幅幅,三三度度带带用用于于1:1万万比比例例尺尺的的地地形形图分幅。图分幅。29TU1630六度带是自英国格林尼治的子午面起，自西向东每隔60将椭球划分为60个六度带，编号为160，各带的中央子午线的经度Lo依次为30、90、150、3570。如图1-6所示。31带号与中央子午线经度的关系带号与中央子午线经度的关系为为 Lo6=6n-3，Lo3=3k 式式中中 Lo6、Lo3分分别别为为60带带和和30带带的的中中央央子午线经度。子午线经

19、度。n、k是是60带和带和30带的带号。带的带号。例例如如，北北京京所所在在六六度度投投影影带带的的中中央央子子午午线线经度经度Lo61170，则则n=(Lo6+3)/620，北北京京位位于于60带带第第20带带。32X(N)Y(W)00500km4.投影带中点的坐标投影带中点的坐标33在投影带中规定以原点起北在投影带中规定以原点起北X为正，南为正，南X为负，东为负，东Y为正，西为正，西Y为负，这时投影带为负，这时投影带中点的坐标称为自然坐标中点的坐标称为自然坐标,由于我国位于由于我国位于北半球，故我国纵坐标均为正。北半球，故我国纵坐标均为正。34为了避免横坐标出现负值，把为了避免横坐标出现负

20、值，把坐标纵轴向西移坐标纵轴向西移500km作为新坐标作为新坐标原点，这时投影带中点的坐标称为原点，这时投影带中点的坐标称为通用坐标通用坐标,为了区别各投影带的坐为了区别各投影带的坐标，再在横坐标值前冠以本带带号。标，再在横坐标值前冠以本带带号。35例136例2在六度带的第在六度带的第18带中某点的通用坐带中某点的通用坐标标Y值计算方法：值计算方法：Y=冠带号冠带号N（Y+500km），式中），式中Y=-254366.15m(自然横坐标自然横坐标)，则，则Y=冠带号冠带号N（-254366.15m+500km）=18245633.85m（通用坐标）。（通用坐标）。37xyo500km =500

21、000+=+636780.360m =500000+=+227559.720m国家统一坐标：（带号）（带号）（带号）38例：有一国家控制点的坐标有一国家控制点的坐标:x=3102467.280m,y=19367622x=3102467.280m,y=19367622380m380m，（1 1）该点位于）该点位于6 6 带的第几带？带的第几带？（2 2）该带中央子午线经度是多少？）该带中央子午线经度是多少？（3 3）该点在中央子午线的哪一侧？）该点在中央子午线的哪一侧？（4 4）该点距中央子午线和赤道的距离为多少？）该点距中央子午线和赤道的距离为多少？（第（第19带）带）（L。=619-19-3

22、=111）（先去掉带号，原来横坐标（先去掉带号，原来横坐标y367622.380500000-132377.620m，在西侧），在西侧）（距中央子午线（距中央子午线132377.620m，距赤道，距赤道3102467.280m）39(1)(1)坐标轴不同。高斯坐标系的坐标轴不同。高斯坐标系的纵坐标为纵坐标为x x，正方向指向北，横，正方向指向北，横坐标轴为坐标轴为y y，正方向指向东，而，正方向指向东，而笛卡尔坐标系的坐标轴笛卡尔坐标系的坐标轴x x为横坐为横坐标，标，y y为纵坐标；为纵坐标；测量学上的高斯平面直角坐测量学上的高斯平面直角坐标系与数学上的笛卡尔平面标系与数学上的笛卡尔平面直角

23、坐标系的不同点：直角坐标系的不同点：40(2)坐标象限不同。坐标象限不同。高高斯斯坐坐标标系系以以北北东东区区(NE)为为第第一一象象限限，顺顺时时针针划划分分为为四四个个象象限限，代代号号为为、。笛笛卡卡尔尔坐坐标标也也是是以以北北东东区区(NE)为为第第一一象象限限，但逆时针划分为四个象限；但逆时针划分为四个象限；41(3)表示直线方向的方位角表示直线方向的方位角起算基起算基准不同准不同高高斯斯坐坐标标系系以以纵纵轴轴X X的的北北端端起起算算，顺顺时时针针计计值值。笛笛卡卡尔尔坐坐标标系系以以横横轴轴X X东东端端起起算算，逆逆时时针针计计值值(图图1 19)9)。42不同点：不同点：1

24、 1、x x，y y轴互异。轴互异。2 2、坐标象限不同。坐标象限不同。3 3、表示直线方向的方位角、表示直线方向的方位角 定义不同。定义不同。相同点：相同点：数学计算公式相同。数学计算公式相同。高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标系 与数学上的笛卡尔平面直角坐标系的异同点与数学上的笛卡尔平面直角坐标系的异同点 ：高斯平面直角坐标高斯平面直角坐标系笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系ooyyxxppx=Dcosy=Dsiny=Dsinx=Dcosy=Dsiny=DsinDD43三、假定平面直角坐标 xypXY044在在小小测测区区面面积积（范范围围半半径径小小于于10km），通通常常把把原原点点选选在在测测

25、区区图图形形的的西西南南角角处处，纵纵坐坐标标轴轴X与与过过原原点点的的子子午午线线方方向向一一致致，横横坐坐标标轴轴为为Y轴轴的的坐坐标标系系称称为为假假定定平平面面直直角角坐坐标标系系。该该坐坐标标系系分分成成四四个个象象限限、，东东北北角角为为第第象象限限，顺顺时时针针依依次次排排列列。图图形形一一般般放放在在假假定定平平面面直直角角坐坐标标系系的的第第象象限限。在在假假定定平平面面直直角角坐坐标标系系中中的的坐标称为假定平面直角坐标。坐标称为假定平面直角坐标。45四、地面点高程四、地面点高程46（一）（一）绝对高程绝对高程地面点到大地水准面的铅垂距离，又称为地面点到大地水准面的铅垂距离

26、，又称为海拔高度，如海拔高度，如HA，HB。我我国国各各时时期期的的同同一一大大地地水水准准原原点点的的高高程程有有时不一样，如青岛水准原点值分别为时不一样，如青岛水准原点值分别为Hi=H56=72.289m，Ho=H85=72.260m，改正数改正数=H85-H56 =-0.029m。通式：通式：Ho=Hi+47H0=H8548（二）相对高程（二）相对高程地面点到假定水准面铅垂距离，地面点到假定水准面铅垂距离，如如Ha，Hb。49(三三)高差高差两两地地面面点点间间的的高高程程之之差差称称为为高高差差，如如hAB=HB-HA，h有有正正、负负之分。之分。50对距离影响的限度sA B oaC水

27、平面Cst图111 a511-1-4 4地球曲率对测量工作的影响地球曲率对测量工作的影响 一一.对距离影响的限度对距离影响的限度S：S=t-s=s3/(3R2)=103km/(363716371km）=0.82Cm，s/s=0.82Cm/10km=1：121万，万，对对于于1mm+1ppms的的红红外外测测距距仪仪,，相相对对误误差差K=11mm/10km=1：91万万，说说明明代代替替引引起起的的距距离离误误差差小小于于红红外外线线测测距距误误差差，这这是允许的，故其是允许的，故其限度可取限度可取s=10km以内以内。52对高程影响的限度A B oaC水平面Csth图111 b 53二.对高

28、程影响的限度h=s2/(2R)=0.22/(26371km）=3.1mm，说明s很很小小对对高高程程的的影影响响也也是是不不可可忽忽视的。视的。54三.地球曲率对水平角的影响由球面三角知，球面上多边形内角之和比平面上相应多边形内角之和多出一个球面角超，其值可用多边形的面积求得，即=p/R2式中p球面多边形面积；R地球半径，取值6371km；=206265”。55计算结果表明当测区面积当测区面积P=100km2时，以平面代替大地水时，以平面代替大地水准面，对角度的影响准面，对角度的影响仅仅051”，在普通测量中可忽略不计。在普通测量中可忽略不计。561-1-5 测量工作概述测量工作概述一一.地地

29、物物轮轮廓廓线线的的转转折折点点或或地地面面坡度的变化点称为特征点。坡度的变化点称为特征点。二二测测量量工工作作：外外业业测测角角、测测距距、测测高高程程、测测坐坐标标、放放样样等等；内业内业计算、绘图等。计算、绘图等。三三.测测量量原原则则：从从整整体体到到局局部部，从从高高级级到到低低级级，先先控控制制测测量量后后碎碎部部测量测量,步步检核步步检核。57作业作业1.1.高斯平面直角坐标系与数学上的笛卡尔平面直角高斯平面直角坐标系与数学上的笛卡尔平面直角坐标系的异同点。坐标系的异同点。2.2.测量工作应遵循的原则有哪些？为什么要遵循这测量工作应遵循的原则有哪些？为什么要遵循这些原则？些原则？

30、3.3.武汉阳逻的地理坐标为东经武汉阳逻的地理坐标为东经1141140808，北纬，北纬30304141，试计算它在，试计算它在6 6带和带和3 3带的带号及中带的带号及中央子午线的经度。央子午线的经度。4.4.我国某处地面点我国某处地面点A A的高斯平面直角坐标值为的高斯平面直角坐标值为x=3234567.68m,y=35453786.63mx=3234567.68m,y=35453786.63m，问该坐标值，问该坐标值是按几度带投影计算而得的？是按几度带投影计算而得的？A A点位于第几带？点位于第几带？该带中央子午线的经度是多少？该带中央子午线的经度是多少？A A点在该带中央点在该带中央子午线的哪一侧？距离中央子午线和赤道各为多子午线的哪一侧？距离中央子午线和赤道各为多少？少？58