"工程测量"课程教学大纲 课程英文名称:Engineering Surveying 课程类型 学科基础必修课 总学时:48+16 学分:3 适用对像:适合土建类、地矿类、资环类专业的汉族本科生 教材:《测量学》合肥工业大学等合编(第四版),2006 参考书:《数字测图原理与方法》潘正风、杨正尧、程效军、成枢、王腾军,武汉大学出版社 2004年 《测量学》华锡生田林亚河海大学出版社,2003年3月第2版 《测量学》武汉测绘科技大学,测绘出版社,1991年6月第3版 一、课程的性质、地位和作用 本课程授课对象为土建类、地矿类、资环类专业本科二年级的学生,属必修课。 本课程为土建类、地矿类、资环类专业的专业基础课。在各种工程建设中,测量技术应用广泛, 对于土建类、地矿类 环类专业人才 测量学的知识和技 能是必不可少的 工程测量是一门实践性强,理论和实践相结合的课程,通过教学帮助学生掌握在各类工程建设中 需要的测量基本理论、基本方法和基本技能,培养学生动手、实践和创新能力,为学生从事工程勘 测、设计、施工、管理奠定基础。 二、教学基本要求及教学内容 第1章绪论 学习目的与要求 学习目的 了解现代普通测量学概况清楚学习《现代普通测侧量学》的目的和要求。 学习要求 1了解测绘学与测量学的关系、现代测绘学的发展现状。 2.掌握地球空间信息学 eomatids)的定义和概系 3.了解现代测绘学的在国民经济及工程建设中的作用。 4清楚学习课程的目的和要求。 5.了解测量学的任务及它与专业培养目标的关系。 一课程内容与知识点 1测绘学研究的对象,测绘学的分科,现代测绘学的发展现状,我国测绘事业的发展。 2.地球空间信息学(Geomatids)与现代测绘学的任务。 3.现代测绘学的在国民经济及工程建设中的作用。 第2章测量学的基础知识 学习目的与要求 1.掌握测量学的基础知识,清楚参照系的选择以及地面点定位的概念 2.了解水准面与水平面的关系。 3.明确视侧量工作的基本概念 4深刻理解测量工作的基本原则。 5.充分认识普通测量学的主要内容 ,课程内容与知识点 1地球特征,大地水准面的形成,地球椭球选择与定位。 2.确定点位的概念。点的平面位置和高程位置。 3测量中常用的坐标系统,坐标系间的坐标转换
"工程测量"课程教学大纲 课程英文名称:Engineering Surveying 课程类型:学科基础必修课 总学时:48+16 学 分:3 适用对象:适合土建类、地矿类、资环类专业的汉族本科生 教 材:《测量学》合肥工业大学等合编(第四版),2006 参考书:《数字测图原理与方法》潘正风、杨正尧、程效军、成枢、王腾军,武汉大学出版社, 2004年 《测量学》华锡生 田林亚河海大学出版社,2003年3月第2版 《测量学》武汉测绘科技大学,测绘出版社,1991年6月第3版 一、课程的性质、地位和作用 本课程授课对象为土建类、地矿类、资环类专业本科二年级的学生,属必修课。 本课程为土建类、地矿类、资环类专业的专业基础课。在各种工程建设中,测量技术应用广泛, 对于土建类、地矿类、资环类专业人才,测量学的知识和技能是必不可少的。 工程测量是一门实践性强,理论和实践相结合的课程,通过教学帮助学生掌握在各类工程建设中 需要的测量基本理论、基本方法和基本技能,培养学生动手、实践和创新能力,为学生从事工程勘 测、设计、施工、管理奠定基础。 二、教学基本要求及教学内容 第1章 绪论 一、学习目的与要求 学习目的 了解现代普通测量学概况、清楚学习《现代普通测量学》的目的和要求。 学习要求 1.了解测绘学与测量学的关系、现代测绘学的发展现状。 2.掌握地球空间信息学(Geomatids)的定义和概念。 3.了解现代测绘学的在国民经济及工程建设中的作用。 4.清楚学习课程的目的和要求。 5.了解测量学的任务及它与专业培养目标的关系。 二、课程内容与知识点 1.测绘学研究的对象,测绘学的分科,现代测绘学的发展现状,我国测绘事业的发展。 2.地球空间信息学(Geomatids)与现代测绘学的任务。 3.现代测绘学的在国民经济及工程建设中的作用。 第2章 测量学的基础知识 一、学习目的与要求 1.掌握测量学的基础知识,清楚参照系的选择以及地面点定位的概念。 2.了解水准面与水平面的关系。 3.明确测量工作的基本概念。 4.深刻理解测量工作的基本原则。 5.充分认识普通测量学的主要内容。 二、课程内容与知识点 1.地球特征,大地水准面的形成,地球椭球选择与定位。 2.确定点位的概念。点的平面位置和高程位置。 3.测量中常用的坐标系统,坐标系间的坐标转换
4地面点的高程。 1985年国家黄海高程基准。高程与高差的关系】 5.用水平面代替水准面的限度。 6.测量工作的基本概念 测量工作的原则:从整体,到局部;先控制,后碎部;步步检核。 测量工作的内容:地形图测绘,施工测量, 第3章水准测量 、学习目的与要求 学习目的 掌握水准测量的相关知识,做好水准测量实施前的技术准备, 通过水准测量的实验,达到独立操作 水准仪,完成多个测站水准测量的观测、检核、成果整理所必须具备的实践能力。 学习要求 1.深刻理解水准测量的原理和高程传递要领。 水住的物浩 及其主要轴线的关系 3.掌握水准仪的操作要领,能够完成水准测量中的观测、检核、记录、计算,及水准测量路线的成果 计算。 4认识精密水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪及数字水准仪。 5清楚水准仪的检验与校正方法 6.了解引起水准测量误差的因素,及相应的消除、削弱这些误差的方法 课程内容与知识点 1.水准测量原理。 2.水准仪及其使用 3.精密水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪及数字水准仪的构造及使用。 4.水准测量实施 5.DS3水准仪的检验与校正 6.水准则量误差 第4章角度测量 学习目的与要球 学习目的 认识经纬仪的组成部分及其用途 清楚角度测量原理,掌握测角方法。通过实验,达到独立操作经 纬仪,完成水平角、 竖直角的规则、检核、成果整理所必须具备的实钱能力。 学习要求 1理解水平角及竖直角测角原理 2.认识清楚光学及电子经纬仪的构造及相应的读数系统, 3清楚经纬仪的主要轴线及其之间的关系。 4.掌握经纬仪的操作要领。 5学会用测回法测水平角,竖直角,计算竖盘指标差。 6.了解测角误差的来源、性质及消除、削弱误差的对策 里内突写识占 1.角度测量原理 2经纬仪及角度测量 3.经纬仪的检验与校正 4.电子经纬仪与光学经纬仪的区别 5.水平角测量误差 第5章距离测量 学习目的与要求 学习目的
4.地面点的高程。 1985年国家黄海高程基准。高程与高差的关系。 5.用水平面代替水准面的限度。 6.测量工作的基本概念 测量工作的原则:从整体,到局部;先控制,后碎部;步步检核。 测量工作的内容:地形图测绘,施工测量。 第3章水准测量 一、学习目的与要求 学习目的 掌握水准测量的相关知识,做好水准测量实施前的技术准备,通过水准测量的实验,达到独立操作 水准仪,完成多个测站水准测量的观测、检核、成果整理所必须具备的实践能力。 学习要求 1.深刻理解水准测量的原理和高程传递要领。 2.清楚水准仪的构造,及其主要轴线的关系。 3.掌握水准仪的操作要领,能够完成水准测量中的观测、检核、记录、计算,及水准测量路线的成果 计算。 4.认识精密水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪及数字水准仪。 5.清楚水准仪的检验与校正方法 6.了解引起水准测量误差的因素,及相应的消除、削弱这些误差的方法。 二、课程内容与知识点 1.水准测量原理。 2.水准仪及其使用 3.精密水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪及数字水准仪的构造及使用。 4.水准测量实施 5.DS3水准仪的检验与校正 6.水准测量误差 第4章 角 度 测 量 一、学习目的与要求 学习目的 认识经纬仪的组成部分及其用途,清楚角度测量原理,掌握测角方法。通过实验,达到独立操作经 纬仪,完成水平角、竖直角的观测、检核、成果整理所必须具备的实践能力。 学习要求 1.理解水平角及竖直角测角原理 2.认识清楚光学及电子经纬仪的构造及相应的读数系统。 3.清楚经纬仪的主要轴线及其之间的关系。 4.掌握经纬仪的操作要领。 5.学会用测回法测水平角,竖直角,计算竖盘指标差。 6.了解测角误差的来源、性质及消除、削弱误差的对策。 二、课程内容与知识点 1.角度测量原理 2.经纬仪及角度测量 3.经纬仪的检验与校正 4.电子经纬仪与光学经纬仪的区别 5.水平角测量误差 第5章 距 离 测 量 一、学习目的与要求 学习目的
认识距离测量设备的组成部分及其用途,清楚距离测量原理,掌握距离测量方法。通过实验,达到 独立操作仪器设备,完成水平距离的测量、检核、成果整理所必须具备的实践能力。建立直线定向 的概念, 能够熟练地进行方位角的有关运算 学习要 1认识距离丈量工具。了醒钢尺量距的一般方法知精密方法,学会量拒成果的整理。了解钢尺检定的 方法 2.清楚视距测量的原理,掌握用视距测量的方法进行水平距离和高差的测定」 3.了解光电测距仪相位法测距原理 初步掌握用光电测距仪测量距离的方法 4.认识全站仪,清楚全站仪使用过程。 5.清楚标准方向的建立,方位角之间的关系,方位角的推算。 6.了解距离测量过程中的误差影响及其防止、消除、削弱误差的方法。 课程内空与知识吉 1.钢尺量距 2.钢尺的精密量距 3.钢尺检定 4视拒视测量 5.红外光电测距仪 6.全站仪及其使用 7.直线定向 第6章测量误差及数据处理的基本知识 学习目的 号T作徐了典提世可可壳的成里外,不典付刚最成里的结度井行描术.学习木音内突就是为了弦 观、准确 成果的精度进行评定和分 ,掌握测量误差及数据处理的基本知识 做好测量实 的技术准备,达到限制测量误差,处理测量数据,提高观测成果的精密度、准确度和置信度具有重 要的意义。 学习要求 了醒系统是美佣状是差的特征和相应外理方法 2能够运用误差传播定 计算观 值 数的中误差 3.掌握算数平均值、带权平均值及其中误差的计算。 4学会运用直误姜、以直差计值中误差评定观测值的清度 5.了解最小二乘法原理 里程内空与知识当 1.测量与误差 观测与观测值的分类,误差的定义,测量误差来源,测量误差种类。真值,观测值,真差。 系统误差极其特性,外理系统误差的方去。细差及其防上 2.偶然误差及其特性,概率密度函数。处理偶然误差的方法」 3衡视值结疳的指标 中误差及其含义,取值范围。似真差求中误差公式及其证明。极限误差,相对误差。 4.误差传播定律 线性函数及其中误差。独立观测值。倍数函数及其中误差。和差函数及其中误差。利用和差函数证 明算数平均值中误差公式。列函数式应注意的问题:观测值之间应相互独立,注意区分倍函数与和 承勦 ,三角形闭合差的中误差 用三角形闭合差求测角中误差。 5.同精度直接观测 似真值、最或然值。似真差极其特性。 6不同精度直接观测 权的概念、定义及性质。测量中常用到的确定权的方法。不同精度观测值的最或然值:加权算数平 均值。 不同精度直接观测的精度评 带权平均值。权。带权平均值中误差。单位权中误差。 7.最小二乘去及其应用
认识距离测量设备的组成部分及其用途,清楚距离测量原理,掌握距离测量方法。通过实验,达到 独立操作仪器设备,完成水平距离的测量、检核、成果整理所必须具备的实践能力。建立直线定向 的概念,能够熟练地进行方位角的有关运算。 学习要求 1.认识距离丈量工具,了解钢尺量距的一般方法和精密方法,学会量距成果的整理。了解钢尺检定的 方法。 2.清楚视距测量的原理,掌握用视距测量的方法进行水平距离和高差的测定。 3.了解光电测距仪相位法测距原理,初步掌握用光电测距仪测量距离的方法。 4.认识全站仪,清楚全站仪使用过程。 5.清楚标准方向的建立,方位角之间的关系,方位角的推算。 6.了解距离测量过程中的误差影响及其防止、消除、削弱误差的方法。 二、课程内容与知识点 1.钢尺量距 2.钢尺的精密量距 3.钢尺检定 4.视距测量 5.红外光电测距仪 6.全站仪及其使用 7.直线定向 第6章 测量误差及数据处理的基本知识 学习目的 测量工作除了要提供可靠的成果外,还需要对测量成果的精度进行描述。学习本章内容就是为了客 观、准确地对成果的精度进行评定和分析。掌握测量误差及数据处理的基本知识,做好测量实施前 的技术准备,达到限制测量误差,处理测量数据,提高观测成果的精密度、准确度和置信度具有重 要的意义。 学习要求 1.了解系统误差、偶然误差的特征和相应处理方法。 2.能够运用误差传播定律计算观测值函数的中误差。 3.掌握算数平均值、带权平均值及其中误差的计算。 4.学会运用真误差、似真差计算中误差评定观测值的精度。 5.了解最小二乘法原理。 二、课程内容与知识点 1.测量与误差 观测与观测值的分类,误差的定义,测量误差来源,测量误差种类。真值,观测值,真差。 系统误差极其特性,处理系统误差的方法。粗差及其防止。 2.偶然误差及其特性,概率密度函数。处理偶然误差的方法。 3.衡量观测值精度的指标 中误差及其含义,取值范围。似真差求中误差公式及其证明。极限误差,相对误差。 4.误差传播定律 线性函数及其中误差。独立观测值。倍数函数及其中误差。和差函数及其中误差。利用和差函数证 明算数平均值中误差公式。列函数式应注意的问题:观测值之间应相互独立,注意区分倍函数与和 函数。三角形闭合差的中误差,用三角形闭合差求测角中误差。 5.同精度直接观测 似真值、最或然值。似真差极其特性。 6.不同精度直接观测 权的概念、定义及性质。测量中常用到的确定权的方法。不同精度观测值的最或然值:加权算数平 均值。不同精度直接观测的精度评定。 带权平均值。权。带权平均值中误差。单位权中误差。 7.最小二乘法及其应用
最小二乘原理,最小二乘原理的应用。 8,测量精度分析示例 水准测量的精度。水平角测量的精度。距离丈量的精度 第7章控制测量 、学习目的与要求 学习目的 控制测量是测量工作的重要组成部分,也是保证测量工作能否顺利进行的关键,控制测量分平面控 制测量和高程控制 它涉及前面各章内容 制测量的最终目的 是在整个测区范围内建士 批精度相当,密度适当 具有统一坐标,y和高程H、在地面上有其确定位置的控制点、图根点、测 站点作为碎部测量分区、分幅测图和分片、分段放样的依据,从而控制了测量误差超限积累,达到 提高面上作业的精度和速度的效果。控制测量是碎部测量的基础,是测量工作的先导,它是学习测 量追求的重要目标 学习要求 1.了解控制测量的分类、建网原则、布网方式、精度等级,以及它的适用范围。 2领会导线的种类、精度和布设形式,掌握导线的外业测量方法和内业计算。 3.对边角网外业测量和内业计算作相应了解,初步掌握控制点加密的方法」 4n深对三 四等水准测量实施要点的认识,掌握三角高程测量的方法 课程内 知识点 1控制测量概述 2导线汉测量 3边角网测量 4熔制占hn密 方法:前方交会,极坐标法、用全站仪进行坐标测量、后方交会 5.三、四等水准测量和三角高程测量 第8章施工测量 学习目的与要求 学习目的 掌握定位、放样、安装、检查等为工程施工服务的最常用、最基本的测设方法。这些方法贯穿在施 工活动的全过程。线路测量是公路铁路、城市道路、给水排水、水利水电、输电线路等线路工程勘 察设计中的重要组成部分 是勘测, 设计、定位 放样等施工前的专业性测量工作。掌握与线路工 程相关的勘察测量技术是是本部分内容学习的目的之一。 学习要求 1.了解施工测量的任务、原则、特点和它的工作实质」 测设已知距离、水平角和高程 4.掌握测设已知坡度线和圆曲线的方法。 5掌握线路图上选线及里程桩的设置。 6.掌握线路纵断面图的测绘。 课程内容与知识点 1施工测量概述 施工测量的特点,施工测量的原则,施工测量的任务。 2.测设的基本内容和方法 已知水平距离的测设 (一般法、精确法、归化法、用全站仪测设水平距离),已知水平角的测设 (一般法、精确法), 已知高程的测设。 平面点位的测设(直角坐标法、极坐标法、用全站仪测设点位、角度交会法、距离交会法)。 圆曲线的测设(圆曲线要素的计算与主点测设、主点里程的计算、用偏角法测设圆曲线,用切线支 距法测设圆曲线,用极坐标法测设圆曲线)
最小二乘原理,最小二乘原理的应用。 8.测量精度分析示例 水准测量的精度。水平角测量的精度。距离丈量的精度。 第7章控制测量 一、学习目的与要求 学习目的 控制测量是测量工作的重要组成部分,也是保证测量工作能否顺利进行的关键,控制测量分平面控 制测量和高程控制测量,它涉及前面各章内容。控制测量的最终目的,是在整个测区范围内建立一 批精度相当,密度适当,具有统一坐标x,y和高程H、在地面上有其确定位置的控制点、图根点、测 站点作为碎部测量分区、分幅测图和分片、分段放样的依据,从而控制了测量误差超限积累,达到 提高面上作业的精度和速度的效果。控制测量是碎部测量的基础,是测量工作的先导,它是学习测 量追求的重要目标。 学习要求 1.了解控制测量的分类、建网原则、布网方式、精度等级,以及它的适用范围。 2.领会导线的种类、精度和布设形式,掌握导线的外业测量方法和内业计算。 3.对边角网外业测量和内业计算作相应了解,初步掌握控制点加密的方法。 4.加深对三、四等水准测量实施要点的认识,掌握三角高程测量的方法。 二、课程内容与知识点 1.控制测量概述 2.导线测量 3.边角网测量 4.控制点加密 方法:前方交会,极坐标法、用全站仪进行坐标测量、后方交会 5.三、四等水准测量和三角高程测量 第8章 施工测量 一、学习目的与要求 学习目的 掌握定位、放样、安装、检查等为工程施工服务的最常用、最基本的测设方法。这些方法贯穿在施 工活动的全过程。线路测量是公路铁路、城市道路、给水排水、水利水电、输电线路等线路工程勘 察设计中的重要组成部分,是勘测、设计、定位、放样等施工前的专业性测量工作。掌握与线路工 程相关的勘察测量技术是是本部分内容学习的目的之一。 学习要求 1.了解施工测量的任务、原则、特点和它的工作实质。 2.掌握施工放样的基本工作方法:测设已知距离、水平角和高程。 3.运用定位元素测设点的平面位置。 4.掌握测设已知坡度线和圆曲线的方法。 5.掌握线路图上选线及里程桩的设置。 6.掌握线路纵断面图的测绘。 7.掌握线路填挖土方量的计算。 二、课程内容与知识点 1.施工测量概述 施工测量的特点,施工测量的原则,施工测量的任务。 2.测设的基本内容和方法 已知水平距离的测设(一般法、精确法、归化法、用全站仪测设水平距离),已知水平角的测设 (一般法、精确法),已知高程的测设。 平面点位的测设(直角坐标法、极坐标法、用全站仪测设点位、角度交会法、距离交会法)。 圆曲线的测设(圆曲线要素的计算与主点测设、主点里程的计算、用偏角法测设圆曲线,用切线支 距法测设圆曲线,用极坐标法测设圆曲线)
3.施工控制网 矩形施工控制网,工业厂房施工控制网,桥梁施工控制网。 4.建筑施工测量 一般民用建筑物的施工测量,工业厂房的施工测量,高层建筑的轴线投测和高程传递。 5.线路测量 定线测量。交点和转点的测设:穿线交点法,拨角放线法。两点间、延长线定转点。转角的测定。 里程桩的设置。圆曲线放样 中线测量,线路水准测量,线路纵断面图的测绘,道路施工测量,桥梁施工测量,数字地面模型在 线路工程中的应用。 6竣工测量与竣工图的编绘
3.施工控制网 矩形施工控制网,工业厂房施工控制网,桥梁施工控制网。 4.建筑施工测量 一般民用建筑物的施工测量,工业厂房的施工测量,高层建筑的轴线投测和高程传递。 5.线路测量 定线测量。交点和转点的测设:穿线交点法,拨角放线法。两点间、延长线定转点。转角的测定。 里程桩的设置。圆曲线放样 中线测量,线路水准测量,线路纵断面图的测绘,道路施工测量,桥梁施工测量,数字地面模型在 线路工程中的应用。 6.竣工测量与竣工图的编绘