本書圍繞測(cè)量學(xué)基本概念、基本理論和測(cè)量技術(shù)方法展開闡述，全書共12章，第1～4章介紹測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和高差、角度、距離、坐標(biāo)的測(cè)量原理以及常規(guī)測(cè)量?jī)x器的使用方法；第5章介紹全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）的測(cè)量原理和技術(shù)；第6章介紹測(cè)量誤差基本知識(shí)和誤差處理方法；第7章介紹控制測(cè)量的基本方法；第8章介紹地形圖基本知識(shí)和地形圖的應(yīng)用；第9章介紹大比例尺地形圖測(cè)繪方法；第10章介紹無人機(jī)航空攝影測(cè)量的原理和應(yīng)用；第11章介紹建筑工程施工測(cè)量；第12章介紹道路工程測(cè)量方法。
在第1～6章，編寫了與測(cè)繪行業(yè)和測(cè)繪科學(xué)技術(shù)有關(guān)的內(nèi)容，介紹了新中國(guó)測(cè)繪科技的發(fā)展和取得的偉大成就、珠峰高程測(cè)量、新時(shí)代“北斗精神”托起“航天強(qiáng)國(guó)夢(mèng)”以及“兩彈一星”功勛科學(xué)家孫家棟的感人事跡等內(nèi)容。
本書內(nèi)容由淺入深、圖文結(jié)合、通俗易懂，將測(cè)繪新儀器、新技術(shù)、新方法融入其中，體現(xiàn)了測(cè)繪科技的發(fā)展水平。
本書可作為高等學(xué)校土木工程、道路橋梁與渡河工程、水利水電工程、交通工程、地質(zhì)工程、資源勘查、采礦工程、工程管理等專業(yè)教材，也可供土建類和資源開發(fā)類相關(guān)工程技術(shù)人員參考使用。
第1章緒論
1.1測(cè)量工作的任務(wù) 1
1.2地球的形狀和大小 2
1.3測(cè)量坐標(biāo)系 4
1.4高程系統(tǒng) 7
1.5標(biāo)準(zhǔn)方向與方位角 7
1.5.1標(biāo)準(zhǔn)方向 8
1.5.2直線方向的表示方法 8
1.5.3坐標(biāo)方位角的推算 10
1.6用水平面代替水準(zhǔn)面的限度 11
1.6.1水準(zhǔn)面曲率對(duì)水平距離的影響 11
1.6.2水準(zhǔn)面曲率對(duì)高差的影響 12
1.6.3水準(zhǔn)面曲率對(duì)水平角的影響 12
1.7測(cè)量工作概述 12
思政案例新中國(guó)測(cè)繪科技發(fā)展成就見證大國(guó)自信 13
思考題與習(xí)題 13
第2章水準(zhǔn)測(cè)量
2.1水準(zhǔn)測(cè)量原理 14
2.2光學(xué)水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺 15
2.2.1水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造 15
2.2.2水準(zhǔn)尺和尺墊 18
2.2.3水準(zhǔn)儀的使用 19
2.3水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)施方法 20
2.3.1水準(zhǔn)點(diǎn)與水準(zhǔn)路線 20
2.3.2水準(zhǔn)測(cè)量方法 22
2.3.3水準(zhǔn)測(cè)量成果整理 25
2.4精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺 27
2.4.1精密水準(zhǔn)儀 28
2.4.2精密水準(zhǔn)尺與讀數(shù)方法 29
2.5數(shù)字水準(zhǔn)儀 30
2.5.1數(shù)字水準(zhǔn)儀基本原理 31
2.5.2數(shù)字水準(zhǔn)儀的技術(shù)操作 32
2.5.3數(shù)字水準(zhǔn)儀的注意事項(xiàng) 33
2.6水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正 34
2.6.1圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)與校正 34
2.6.2十字絲橫絲的檢驗(yàn)與校正 35
2.6.3水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)與校正 35
2.6.4水準(zhǔn)儀補(bǔ)償器的檢驗(yàn) 36
2.6.5注意事項(xiàng) 37
2.7水準(zhǔn)測(cè)量誤差分析 37
2.7.1儀器誤差 37
2.7.2觀測(cè)誤差 37
2.7.3外界條件的影響 38
思政案例“國(guó)測(cè)一大隊(duì)”的先進(jìn)事跡 39
思考題與習(xí)題 39
第3章角度與距離測(cè)量
3.1角度測(cè)量原理 41
3.1.1水平角測(cè)量原理 41
3.1.2豎直角觀測(cè)原理 42
3.2角度測(cè)量的儀器和基本操作 42
3.2.1經(jīng)緯儀 43
3.2.2全站儀 44
3.2.3全站儀的基本操作 46
3.3水平角測(cè)量 48
3.3.1測(cè)回法 48
3.3.2方向觀測(cè)法 50
3.4豎直角測(cè)量 51
3.4.1豎盤測(cè)角結(jié)構(gòu) 51
3.4.2豎直角計(jì)算 52
3.4.3豎盤指標(biāo)差 53
3.4.4豎直角觀測(cè) 54
3.5距離測(cè)量 54
3.5.1鋼尺量距 54
3.5.2視距測(cè)量 55
3.5.3電磁波測(cè)距 57
3.5.4全站儀距離測(cè)量 59
3.5.5手持式測(cè)距儀簡(jiǎn)介 61
3.6全站儀的檢驗(yàn)與校正 61
3.6.1照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢校 62
3.6.2十字絲豎絲的檢校 62
3.6.3視準(zhǔn)軸的檢校 62
3.6.4橫軸的檢校 63
3.6.5豎盤指標(biāo)差的檢校 64
3.6.6光學(xué)對(duì)中器的檢校 64
3.7角度測(cè)量的誤差分析 65
3.7.1儀器誤差 65
3.7.2觀測(cè)誤差 66
3.7.3外界條件的影響 67
3.8距離測(cè)量誤差 67
思政案例不畏限險(xiǎn)勇測(cè)珠峰（一） 68
思考題與習(xí)題 68
第4章全站儀測(cè)量
4.1概述 70
4.2全站儀的望遠(yuǎn)鏡和補(bǔ)償器 71
4.3全站儀電子測(cè)角原理 74
4.4菜單功能總圖及設(shè)置 76
4.5全站儀坐標(biāo)測(cè)量原理及常規(guī)測(cè)量操作 79
4.6坐標(biāo)放樣和后方交會(huì)測(cè)量 84
4.7懸高測(cè)量 86
思政案例不畏限險(xiǎn)勇測(cè)珠峰（二） 88
思考題與習(xí)題 88
第5章全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）測(cè)量
5.1全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)介紹 89
5.1.1全球定位系統(tǒng)GPS 89
5.1.2格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GLONASS 91
5.1.3北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BDS 91
5.1.4伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)Galileo 93
5.1.5衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的應(yīng)用 93
5.2GPS定位測(cè)量的基本原理 95
5.2.1GPS定位原理 95
5.2.2GPS衛(wèi)星信號(hào) 97
5.2.3GPS測(cè)距碼偽距定位測(cè)量 98
5.2.4GPS載波相位測(cè)量 99
5.3GPS靜態(tài)相對(duì)定位原理 100
5.4GPS動(dòng)態(tài)相對(duì)定位原理 102
5.4.1實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位的基本概念 102
5.4.2RTK定位原理 102
5.4.3網(wǎng)絡(luò)RTK定位原理 103
思政案例新時(shí)代“北斗精神”托起“航天強(qiáng)國(guó)夢(mèng)” 105
思考題與習(xí)題 105
第6章測(cè)量誤差基本知識(shí)
6.1測(cè)量誤差概述 106
6.1.1測(cè)量誤差的來源 107
6.1.2測(cè)量誤差的分類及處理方法 107
6.1.3偶然誤差的特性 108
6.2衡量測(cè)量精度的指標(biāo) 109
6.2.1中誤差 110
6.2.2相對(duì)誤差 110
6.2.3極限誤差和容許誤差 111
6.3測(cè)量誤差傳播定律 111
6.3.1線性函數(shù) 111
6.3.2非線性函數(shù) 112
6.4算術(shù)平均值及其中誤差 113
6.4.1算術(shù)平均值 113
6.4.2觀測(cè)值的改正數(shù) 113
6.4.3由觀測(cè)值的改正數(shù)計(jì)算中誤差 114
6.4.4等精度觀測(cè)算術(shù)平均值中誤差 114
6.5非等精度觀測(cè)值的精度評(píng)定 115
6.5.1觀測(cè)值的權(quán) 115
6.5.2觀測(cè)值的加權(quán)平均值及其中誤差 116
思政案例“兩彈一星”功勛科學(xué)家孫家棟的航天人生 118
思考題與習(xí)題 118
第7章控制測(cè)量
7.1概述 119
7.2導(dǎo)線測(cè)量 122
7.2.1導(dǎo)線布設(shè)形式 122
7.2.2導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作 123
7.2.3導(dǎo)線測(cè)量計(jì)算（近似平差） 124
7.3交會(huì)定點(diǎn)測(cè)量 131
7.4三、四等水準(zhǔn)測(cè)量 133
7.4.1主要技術(shù)要求 133
7.4.2測(cè)站觀測(cè)程序與記錄 134
7.4.3測(cè)站計(jì)算與檢核 135
7.5三角高程測(cè)量 136
7.5.1三角高程測(cè)量的原理 136
7.5.2三角高程控制測(cè)量的技術(shù)要求 137
7.5.3全站儀三角高程導(dǎo)線測(cè)量的計(jì)算 138
7.6GNSS在控制測(cè)量中的應(yīng)用 139
7.6.1GNSS控制測(cè)量概述 139
7.6.2GNSS控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì) 140
7.6.3選點(diǎn)及觀測(cè) 141
7.6.4觀測(cè)數(shù)據(jù)的處理 141
7.6.5GNSSRTK控制測(cè)量 142
思考題與習(xí)題 145
第8章地形圖基本知識(shí)與應(yīng)用
8.1地形圖概述 147
8.2地物的表示 150
8.3地貌的表示 155
8.3.1等高線的原理 155
8.3.2等高線表示典型地貌 157
8.3.3等高線的特性 160
8.4地形圖的分幅和編號(hào) 160
8.5地形圖圖廓外注記 163
8.6地形圖的應(yīng)用 165
8.6.1地形圖的基本應(yīng)用 165
8.6.2地形圖上面積的量算 167
8.6.3按設(shè)計(jì)坡度選擇最短路線 167
8.6.4利用地形圖繪制地形斷面圖 168
8.6.5在圖上確定匯水面積 169
8.6.6利用地形圖計(jì)算土方量 170
思考題與習(xí)題 173
第9章大比例尺地形圖測(cè)繪
9.1地形測(cè)繪的基本方法 175
9.1.1碎部點(diǎn)的選擇 176
9.1.2等高線的勾繪 177
9.2經(jīng)緯儀測(cè)繪地形圖 177
9.2.1經(jīng)緯儀測(cè)圖原理及準(zhǔn)備工作 177
9.2.2經(jīng)緯儀測(cè)繪地形圖的方法 178
9.2.3地形圖的拼接、檢查和整飾 179
9.3全野外數(shù)字測(cè)圖原理及組成 180
9.3.1數(shù)字測(cè)圖的原理 180
9.3.2數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)的組成 180
9.4野外地形數(shù)據(jù)采集 181
9.4.1野外地形數(shù)據(jù)采集模式 181
9.4.2地形要素分類編碼 181
9.4.3野外地形碎部點(diǎn)采集 183
9.5數(shù)字地形圖的繪制 184
9.5.1數(shù)據(jù)的傳輸 184
9.5.2CASS9.1功能介紹 185
9.5.3CASS地物繪制 185
9.5.4等高線的繪制與圖幅整飾 186
9.6數(shù)字地形圖的應(yīng)用 187
思考題與習(xí)題 187
第10章無人機(jī)航空攝影測(cè)量
10.1概述 189
10.2無人機(jī)航空攝影系統(tǒng) 190
10.3無人機(jī)航空攝影 192
10.3.1航空攝影 192
10.3.2航空攝影基本知識(shí)和像片要求 193
10.3.3無人機(jī)傾斜攝影 196
10.4航空攝影測(cè)量基本理論介紹 198
10.4.1航空攝影常用坐標(biāo)系 198
10.4.2航攝像片的內(nèi)外方位元素 199
10.4.3像點(diǎn)空間坐標(biāo)變換與共線方程 200
10.4.4單像空間后方交會(huì)與立體像對(duì)前方交會(huì) 202
10.4.5解析空中三角測(cè)量 204
10.5像片控制測(cè)量 206
10.5.1像片控制點(diǎn)選點(diǎn) 206
10.5.2像片控制點(diǎn)布設(shè) 206
10.5.3像片控制點(diǎn)的測(cè)量 209
10.6傾斜攝影測(cè)量實(shí)景三維建模 210
10.6.1傾斜攝影建模特點(diǎn) 210
10.6.2傾斜攝影三維建模的關(guān)鍵技術(shù) 211
10.6.3傾斜攝影三維建模常用軟件 212
10.6.4傾斜影像實(shí)景三維建模 212
10.6.5無人機(jī)航空攝影測(cè)量產(chǎn)品 213
10.7基于實(shí)景三維模型的數(shù)字測(cè)圖 215
思考題與習(xí)題 216
第11章建筑工程測(cè)量
11.1建筑工程測(cè)量概述 217
11.1.1建筑工程測(cè)量的主要內(nèi)容 217
11.1.2建筑施工測(cè)量的主要測(cè)量限差 218
11.1.3施工坐標(biāo)系與測(cè)量坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換 219
11.2施工測(cè)量基本方法 219
11.2.1測(cè)設(shè)已知水平距離 219
11.2.2測(cè)設(shè)已知水平角 220
11.2.3測(cè)設(shè)已知高程 221
11.2.4平面點(diǎn)位的測(cè)設(shè) 222
11.3建筑施工控制測(cè)量 223
11.3.1施工平面控制測(cè)量 223
11.3.2施工高程控制測(cè)量 225
11.4建筑施工測(cè)量 226
11.4.1民用建筑物軸線測(cè)設(shè) 226
11.4.2工業(yè)廠房柱列軸線測(cè)設(shè) 228
11.4.3建筑物軸線控制樁測(cè)設(shè) 228
11.4.4基礎(chǔ)施工測(cè)量 229
11.5高層建筑物的施工測(cè)量 230
11.5.1高層建筑物的軸線投測(cè) 230
11.5.2高層建筑物的高程豎向傳遞 232
11.6建筑物變形觀測(cè) 233
11.6.1概述 233
11.6.2沉降觀測(cè) 234
11.6.3建筑物傾斜觀測(cè) 236
11.6.4建筑物水平位移觀測(cè) 237
思考題與習(xí)題 238
第12章道路工程測(cè)量
12.1概述 239
12.2道路曲線及里程樁 240
12.2.1路線交點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)和轉(zhuǎn)角 240
12.2.2圓曲線 241
12.2.3緩和曲線 243
12.2.4帶有緩和曲線的圓曲線主點(diǎn)及里程 244
12.2.5里程樁設(shè)置 245
12.3道路中線測(cè)設(shè) 246
12.3.1圓曲線測(cè)設(shè)的傳統(tǒng)方法 246
12.3.2緩和曲線測(cè)設(shè)的傳統(tǒng)方法 247
12.3.3中線逐樁坐標(biāo)計(jì)算 248
12.4全站儀和GNSSRTK放樣道路中線 252
12.5道路縱、橫斷面測(cè)量 253
12.5.1基平測(cè)量 253
12.5.2中平測(cè)量 254
12.5.3道路橫斷面測(cè)量 257
12.6道路施工測(cè)量 260
12.6.1中線恢復(fù)測(cè)量 260
12.6.2豎曲線的測(cè)設(shè) 260
12.6.3路基邊樁測(cè)設(shè) 262
思考題與習(xí)題 263
參考文獻(xiàn)
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