《公路工程测量》电子教案
绪论
一、公路工程测量在公路建设中的作用 1、测量学的分类 1）大地测量学 2）普通测量学 3）摄影测量学 4）工程测量学 5）海洋测量学 6）地图测量学
2、测量工作在工程建设中的主要任务 1）测绘大比例尺地形图 2）施工放样和竣工测量 3）变形观测
3公路工程测量在公路中的作用 1） 勘测设计阶段 2） 施工阶段 3） 竣工阶段 4） 运营阶段
二、平面直角坐标系和点的高程 （一）、地面点的定位体系 1基准面
1.1大地水准面 (1)几个重要的名词
a.铅垂线：离心力和地心引力的合力称为重力，重力的作用线即为铅垂线。（它是测量工作的基准线。）
b.水准面：假想静止不动的水面延伸穿过陆地，包围了整个地球，形成一个闭合的曲面，这个曲面称为水准面。（无数个）
c.大地水准面：在无数个水准面中，其中与平均海水面相吻合的称为大地水准面。（它是测量工作的基准面。）
(2)大地水准面的特性：
a.不规则性（但处处与铅垂线垂直）； b.唯一性。
(3)大地水准面的作用：
a.点位的投影面； b.高程的起算面。 1.2总椭球体
图1-1总椭球体
(1)定义： 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。这个数学形体就是由一个椭圆，绕其短轴旋转所形成的椭球体。
长半轴 a ≈ 6378140 m 短半轴 b ≈ 6356755 m
扁 率 f = ( a - b ) / a ≈ 1 / 298.257 （二）坐标
（1） 地理坐标系
（2）平面直角坐标 (1)高斯平面直角坐标系 ① 定义：
从首子午线开始，自西向东每 6 ° 划分一带，将该带展开，近似看成平面。或是从东经 1 ° 30' 子午线开始，自西向 东每3°划分一带，将该带展开，近似看成平面。
②中央子午线经度及带号： ◎对于 6 ° 带：
第 N 带的中央子午线经度 L0 = 6 N - 3 ° 经度 L 的带号 N = [ L / 6° ]+1 ◎对于3°带：
第 n 带的中央子午线经度 l 0 = 3 n 经度 l ° 的带号 n = [ ( l ° -1 ° 30 ′ ) / 3 ° ]+1 ◎坐标(X ,Y)
Y 坐标值加上 500km ，再冠以带号。
(2)独立平面直角坐标系
坐标原点（选在测区的西南角）
X Y 轴方向（横轴为 Y ；纵轴为 X ） 第 I 、 II 、 III 、 IV 象限
1.3.4 高程坐标系：
“ 1956 国家高程基准”的青岛国家原水准基点高程 H = 72.289 m “1985 国家高程基准”的青岛国家水准基点高程 H = 72.260 m
高程：地面点到大地水准面的铅垂距离，一般用 H 表示。又称绝对高程或海拔。 高差：地面上两点高程之差，一般用 h 表示。（ hAB = HB - HA ） 相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离。又称假定高程。 绝对高程：地面上一点到大地水准面的铅垂距离，又称海拔。
三、测量的基本原则 1测量的基本工作
控制测量、碎部测量以及施工放样的实质都是为了确定点的位置，而点位的确定都离不开距离、角度和高差这三个基本观测量。
因此，测量的三项基本工作是： 距离、角度、高差是确定地面点位置的三个基本元素。则基本工作为(1)测高；(2)测角；(3)测距 。 (具体方法请分别参考 第二章 水准测量、第三章 角度测量、第四章 距离测量 。) 2、测量的基本原则和方法
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