现代普通测量学

第2版前言

第1版前言

第1章 绪论

1.1测绘学与测量学

1.1.1测量学研究的范围和内容

1.1.2测量学的分科

1.2测绘学的发展

1.2.1测绘学发展简史

1.2.2现代测绘学的发展现状

1.2.3我国测绘事业的发展

1.2.4地球空间信息学与现代测绘学的任务

1.3现代测绘学在国民经济建设中的作用

1.3.1现代测绘学在国民经济建设中的作用

1.3.2现代测量学在土木建筑工程中的作用

1.4学习测量学的目的和要求

习题与思考题

第2章 测量学的基础知识

2.1地球形状和大小

2.2地球椭球

2.3地面点位的确定

2.4测量常用坐标系统与坐标系间坐标转换

2.4.1天文坐标系

2.4.2大地坐标系

2.4.3空间直角坐标系

2.4.4我国目前常用坐标系

2.4.5坐标系的转换

2.4.6高斯投影和高斯平面直角坐标系

2.4.7平面独立坐标系

2.5地面点的高程

2.6用水平面代替水准面的限度

2.6.1对距离的影响

2.6.2对水平角的影响

2.6.3对高程的影响

2.7测量工作的基本概念

2.7.1测量工作的原则

2.7.2地形图测绘

2.7.3施工测量

习题与思考题

第3章 水准测量

3.1水准测量原理

3.2水准仪及其使用

3.2.1DS3微倾式水准仪及其使用

3.2.2精密水准仪及其使用

3.3自动安平水准仪

3.4数字水准仪

3.4.1数字水准仪的测量原理

3.4.2蔡司（天宝）数字水准仪的读数原理

3.4.3数字水准仪的特点

3.5水准测量方法

3.5.1水准测量的外业实施

3.5.2水准路线测量的成果检核

3.5.3水准测量的内业计算

3.6水准仪的检验与校正

3.6.1微倾式水准仪的检验与校正

3.6.2自动安平水准仪的检验与校正

3.6.3数字水准仪的检定

3.7水准测量误差的分析及注意事项

3.7.1水准管水准仪的误差

3.7.2自动安平水准仪和数字水准仪的误差

习题与思考题

第4章 角度测量

4.1角度测量原理

4.1.1水平角测量原理

4.1.2竖直角测量原理

4.2经纬仪及角度观测

4.2.1DJ6级光学经纬仪的构造

4.2.2经纬仪的安置

4.2.3水平角测量

4.2.4竖直角测量

4.3电子经纬仪

4.3.1概述

4.3.2电子经纬仪的测角原理

4.4经纬仪的检验与校正

4.4.1照准部水准管轴的检校

4.4.2十字丝竖丝的检校

4.4.3视准轴的检校

4.4.4横轴的检校

4.4.5竖盘指标差的检校

4.4.6电子经纬仪的检校

4.5角度测量误差分析及注意事项

4.5.1仪器误差

4.5.2观测误差

4.5.3外界条件的影响

习题与思考题

第5章 距离测量与直线定向

5.1钢尺量距

5.1.1量距工具

5.1.2直线定线

5.1.3量距方法

5.1.4钢尺量距的成果整理

5.1.5钢尺检定

5.1.6钢尺量距的误差分析

5.2视距测量

5.2.1视距测量概述

5.2.2视线水平时的视距公式

5.2.3视线倾斜时的视距公式

5.2.4视距常数测定

5.3红外测距仪

5.3.1测距仪的测距原理

5.3.2测距仪的工作原理和工作过程

5.3.3边长改正

5.4全站仪及其使用

5.4.1全站仪的基本构造

5.4.2全站仪的构造特点

5.4.3全站仪的基本测量功能

5.4.4NTS660全站仪

5.5直线定向

5.5.1直线定向的概念

5.5.2直线定向方法

5.5.3正、反坐标方位角及其推算

习题与思考题

第6章 测量误差及数据处理的基本知识

6.1概述

6.1.1测量与观测值

6.1.2观测与观测值的分类

6.1.3测量误差及其来源

6.1.4研究测量误差的指导原则

6.2测量误差的种类

6.2.1粗差

6.2.2系统误差

6.2.3偶然误差

6.3偶然误差的特性及其概率密度函数

6.4衡量观测值精度的指标

6.4.1精度指数

6.4.2中误差

6.4.3极限误差

6.4.4相对误差

6.5误差传播定律

6.6同精度直接观测平差

6.6.1求最或是值

6.6.2评定精度

6.7不同精度直接观测平差

6.7.1权的概念

6.7.2测量中常用的确权方法

6.7.3求不同精度观测值的最或是值——加权平均值

6.7.4不同精度观测的精度评定

6.8点位误差

6.8.1点位真误差

6.8.2点位方差与点位中误差

6.9最小二乘法原理及其应用

6.9.1最小二乘法原理

6.9.2最小二乘法原理的应用

习题与思考题

第7章 控制测量

7.1控制测量概述

7.1.1控制测量及其布设原则

7.1.2国家基本控制网

7.1.3城市控制网

7.1.4工程控制网

7.1.5图根控制网

7.2导线测量

7.2.1导线测量概述

7.2.2导线测量的外业工作

7.2.3导线测量的内业计算

7.3控制点加密

7.3.1前方交会

7.3.2极坐标法

7.3.3后方交会

7.4三、四等水准测量

7.5三角高程测量

7.5.1三角高程测量原理

7.5.2地球曲率和大气折光对高差的影响

7.5.3三角高程测量的观测和计算

习题与思考题

第8章 全球定位系统的定位技术

8.1概述

8.2GNSS定位原理

8.3卫星定位系统的构成

8.3.1空间星座部分

8.3.2地面监控部分

8.3.3用户设备部分

8.4GNSS接收机构成及工作原理

8.4.1GNSS接收机构造和工作原理

8.4.2GNSS接收机分类

8.5卫星定位基本方法

8.5.1卫星定位方法概述

8.5.2伪距观测值及伪距单点定位

8.5.3载波相位观测值及观测方程

8.5.4载波相位测量相对定位

8.5.5GNSS实时差分定位

8.5.6网络RTK定位技术

8.6GNSS控制测量

8.6.1GNSS控制测量精度指标

8.6.2常规城市GNSS控制网建设

习题与思考题

第9章 基础地理信息采集及成图方法

9.1基础地理信息概述

9.1.1信息与地理信息

9.1.2地理空间数据与地图

9.2地形图的基本知识

9.2.1地形图的比例尺

9.2.2地物符号

9.2.3地貌符号——等高线

9.2.4地形图的分幅编号与图廓注记

9.3大比例尺地形图传统测绘方法

9.3.1测图前的准备工作

9.3.2碎部测量的方法

9.3.3地形图的拼接、整饰和检查

9.4数字测图方法

9.4.1概述

9.4.2野外数据采集的作业模式及碎部点位信息的采集

9.4.3数字地面模型的建立和等高线的绘制

9.4.4地形图的处理与输出

9.5普通地形图的数字化

9.5.1概述

9.5.2CASSCAN5.0扫描矢量化

习题与思考题

第10章 地理空间信息的应用

10.1概述

10.2地形图应用的基本知识

10.2.1在地形图上确定点位坐标

10.2.2在地形图上量算线段的长度

10.2.3在地形图上量算某直线的坐标方位角

10.2.4求算地形图上某点的高程

10.2.5在地形图上量测曲线长度和折线长度

10.2.6在地形图上量算某直线的坡度

10.3面积量算

10.3.1直接法

10.3.2解析法

10.3.3图解法

10.3.4在数字地形图上计算地表面积

10.4在地形图上按一定方向绘制断面图

10.5地形图在平整场地中的应用

10.5.1在纸载地形图上平整场地

10.5.2在数字地形图上平整场地

10.6地理信息系统在城市管理中的应用

10.6.1城市基础地理信息系统

10.6.2城市管线信息系统的应用

习题与思考题

第11章 土木建筑工程中的施工测量

11.1施工测量概述

11.1.1施工测量的特点

11.1.2施工测量的原则

11.2测设的基本内容和方法

11.2.1已知水平距离的测设

11.2.2已知水平角的测设

11.2.3已知高程点的测设

11.2.4平面点位的测设

11.3建筑施工控制网

11.3.1测量坐标系与施工坐标系的转换

11.3.2矩形施工控制网

11.3.3工业厂房矩形控制网

11.4建筑施工测量

11.4.1一般民用建筑的施工测量

11.4.2工业厂房的施工测量

11.4.3高层建筑的轴线投测和高程传递

11.5桥梁工程测量

11.5.1桥梁施工控制网

11.5.2桥梁施工测量

11.6隧道工程测量

11.6.1隧道工程地面控制测量

11.6.2地上、地下联系测量概述

11.6.3几何定向

11.6.4陀螺经纬仪定向

11.6.5高程传递

11.6.6地下控制测量

11.6.7隧道施工测量

11.6.8隧道贯通测量

11.7竣工测量与竣工总图的编制

11.7.1概述

11.7.2竣工测量

11.7.3竣工总图的编绘

习题与思考题

第12章 线路测量

12.1概述

12.2定线测量

12.2.1穿线法

12.2.2拨角法

12.3中线测量

12.4圆曲线的测设

12.4.1圆曲线要素的计算与主点测设

12.4.2主点里程的计算

12.4.3用偏角法测设圆曲线

12.4.4用切线支距法测设圆曲线

12.4.5用极坐标法测设圆曲线

12.5线路水准测量

12.6纵、横断面图的测绘

12.6.1纵断面图的测绘

12.6.2横断面图的测绘

12.7道路施工测量

12.7.1路基的测设

12.7.2竖曲线的测设

12.8管道工程测量

12.8.1中线测量

12.8.2管道纵横断面图测量

12.8.3管道施工测量

12.8.4管道竣工测量

12.9数字地形图在线路工程中的应用

12.9.1生成线路里程文件

12.9.2道路土方计算

12.9.3道路曲线设计

习题与思考题

第13章 建（构）筑物变形测量

13.1概述

13.1.1变形观测及其特点

13.1.2变形观测的基本方法

13.1.3变形观测系统

13.2建筑物的沉降观测

13.2.1沉降观测系统的布设

13.2.2沉降观测的实施

13.2.3沉降观测的成果整理和分析

13.3建筑物水平位移观测

13.3.1基准线法

13.3.2导线法

13.3.3前方交会法

13.4建筑物的倾斜观测与裂缝观测

13.4.1倾斜观测

13.4.2裂缝观测

13.5建（构）筑物动态变形监测

13.5.1动态变形监测的特点和一般要求

13.5.2利用GPS监测高大建筑物的动态位移

13.6现代测量技术及其在建（构）筑物变形监测中的应用

13.6.1测量机器人

13.6.2激光跟踪仪

13.6.3三维激光扫描仪

习题与思考题

第14章 摄影测量与遥感

14.1概述

14.1.1摄影测量技术

14.1.2遥感技术及其发展

14.1.3遥感数据采集方式和技术分类

14.1.4遥感技术的应用

14.2航空摄影测量

14.2.1航空摄影

14.2.2航空像片的几何特性

14.2.3航空像片的立体观察和立体量测原理

14.3航空摄影测量成图方法

14.3.1像片平面图和正射影像

14.3.2立体测图

14.3.3数字测图概述

14.4遥感影像的处理

14.4.1遥感影像的辐射校正

14.4.2遥感图像的几何校正和正射影像

14.4.3遥感影像分类

14.4.4影像分割

14.5遥感影像制图

14.5.1遥感影像的专题制图

14.5.2影像地图的制作

14.5.3遥感影像用于地图的修编

习题与思考题

参考文献

附录A电子全站仪系列表插页

附录B全球导航定位系统（GNSS）系列表插页

附录C数字水准仪系列表插页

《现代普通测量学（第2版）》为土木工程类专业基础课教材。全书共分14章： 第1、2章介绍测量工作的基础知识； 第3~6章介绍测量基本原理、方法和仪器，包括高程测量、角度测量、距离测量和误差处理的基本知识； 第7、8章介绍控制测量及全球定位系统； 第9、10两章介绍基础地理信息获取方法及其应用； 第11～13章介绍施工测量方法和建筑变形监测； 第14章介绍摄影测量与遥感的基本知识和方法。本教材可作为高等院校土木工程类、道桥类、地质矿产类、农林类和环境工程类等专业的本科教材，也可作为有关工程技术人员的参考书。