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前言1

第一章　绪论1

1.1　测量学的任务及其在公路建设中的应用1

1.1.1　测量学及其任务1

1.1.2　测量学在公路工程建设中的应用1

1.1.3　学习目标1

目录1

1.1.4　测量工作的原则和方法2

1.2　地面点定位2

1.2.1　地球的形状和大小2

1.2.2　点的地理坐标3

1.2.3　高斯平面直角坐标系3

1.2.5　点的高程5

1.2.4　点的平面直角坐标5

第二章　水准仪和电子水准仪6

2.1　概述6

2.2　水准仪的使用6

2.3 自动安平水准仪的工作原理8

2.4 自动安平水准仪的检验和校正9

2.4.1 自动安平水准仪的轴线及其应满足的条件9

2.4.2　自动安平水准仪的检验与校正9

2.5　电子水准仪及其工作原理11

2.5.1　相位法原理11

2.5.2　电子水准仪的特点13

3.2.1　电子经纬仪测角原理14

3.2　电子经纬仪的原理及使用14

3.1　概述14

第三章　电子经纬仪和全站仪14

3.2.2　电子经纬仪的使用17

3.3　光电测距仪测距原理21

3.3.1　光电测距仪的基本工作原理21

3.3.2　相位式光电测距仪的原理22

3.3.3　短程红外测距仪及其使用23

3.3.4　光电测距成果整理24

3.4　光电测距仪的误差分析25

3.4.1　光电测距的误差来源25

3.4.2　光电测距的精度26

3.4.3　光电测距的注意事项26

3.5　测距仪的检验26

3.5.1　周期误差的检验方法27

3.5.2　加常数的检验方法30

3.5.3　乘常数的检验方法31

3.6　全站仪简介32

3.6.1　全站仪的结构原理32

3.6.2　全站仪基本部件名称33

3.6.3　其他全站仪生产厂家及其部分仪器35

3.6.4　仪器使用的注意事项和养护39

第四章　全球定位系统40

4.1　全球定位系统简介及其组成40

4.1.1　全球定位系统的定义40

4.1.2　GPS的开发过程41

4.1.3　GPS系统的组成41

4.2.1　载波42

4.2　GPS信号结构介绍42

4.2.2　测距码43

4.2.3　导航电文43

4.3　GPS定位原理及误差分析44

4.3.1　GPS的基本定位原理44

4.3.2　GPS定位误差分析45

4.4　GPS测量的实施48

4.4.1　GPS网的技术设计48

4.4.2　选点与建立标志49

4.4.3　外业观测49

9.3.7　桩志的保护 150

4.4.4　成果检核与数据处理50

5.1　概述51

第五章　高程控制测量51

9.4　路基施工放样 152

5.2　水准路线的布设形式及内业成果整理52

5.2.1　水准路线拟订52

5.2.2　水准路线的形式52

5.2.3　水准测量的实施53

5.2.4　水准测量的内业计算54

5.3.1　技术要求56

5.3.2　测站施测程序56

5.3　三、四等水准测量56

10.1　涵洞施工测量 158

5.3.3　四等水准测量成果计算59

5.4　精密水准测量59

5.4.1　精密工程测量59

5.4.2　精密水准测量的技术要求59

5.4.3　精密水准仪和精密水准尺61

5.5.1　引言62

5.5　跨河水准测量62

5.5.2　施测程序63

5.5.3　跨河测量实例64

5.6　全站仪三角高程测量65

5.6.1　全站仪三角高程测量原理65

5.6.2　大气折光系数66

5.6.3　误差分析66

5.6.4　三角高程测量在道路高程控制测量中的应用67

6.1　平面控制测量的任务和作用69

第六章　平面控制测量69

6.2　高斯平面直角坐标71

6.3　坐标的换带计算73

6.3.1　坐标换带计算的目的73

6.3.2　坐标换带的计算公式75

6.4.1　导线的布设形式76

6.4　导线测量的外业工作76

6.4.2　导线测量外业77

6.5　导线测量的内业计算79

6.5.1　闭合导线计算79

6.5.2　附合导线计算82

6.6　检查导线测量错误的方法84

6.7　交会法定点85

6.7.1　前方交会85

6 7.2　后方交会87

6.7.3　测边交会89

7.1.1　公路勘测设计阶段的目的与任务90

7.1.2　路线勘测各阶段的测量工作90

7.1　公路路线测量概述90

第七章　道路中线测量90

7.2　路线交点和转点的测设91

7.2.1　交点的测设91

7.2.2　转点的测设93

7.3　路线转角的测定和里程桩的设置94

7.3.1　路线转角的测定94

7.3.2　里程桩的设置95

7.4　单圆曲线测设元素的计算和主点测设96

7.4.1　单圆曲线的测设元素的计算97

7.4.2　圆曲线主点里程的计算97

7.4.3　主点的测设98

7.5　单圆曲线的测设方法98

7.5.1　切线支距法98

7.5.2　偏角法100

7.5.3　弦线支距法101

7.5.4　弦线偏距法102

7.5.5　极坐标法103

7.6　带有缓和曲线的圆曲线的测设104

7.6.2　回旋型缓和曲线公式104

7.6.1　缓和曲线的概念104

7.6.3　带有缓和曲线的圆曲线的主点测设106

7.6.4　带有缓和曲线的圆曲线的测设方法107

7.7　中线测量的基本要求110

7.8　困难条件下的曲线测设111

7.8.1　虚交单圆曲线的测设111

7.8.2　曲线上遇障碍的测设114

7 8.3　圆曲线两端的缓和曲线不等长的测设方法118

7.9　复曲线的测设119

7.9.1　不设缓和曲线的复曲线119

7.9.2　两端设有缓和曲线而中间用圆曲线直接连接的复曲线120

7.9.3　两端设有缓和曲线而中间用缓和曲线连接的复曲线122

7.10　中线测量成果整理及利用全站仪测绘数字带状地形图124

7.10.1　中线测量精度要求124

7.10.2　地形图的绘制124

8.1 概述126

8.2　基平测量126

8.2.1　水准点的设置126

8.2.2　基平测量的方法及技术要求126

第八章　道路纵、横断面测量126

8.3　中平测量127

8.3.1　中平测量的方法127

8.3.3　用全站仪进行中平测量129

8.3.2　中平测量的特殊方法——跨沟谷测量129

8.3.4　纵断面图的绘制130

8.3.5　竖曲线的计算132

8.4　横断面测量134

8.4.1　横断面方向的确定134

8.4.2　横断面的测量方法和精度要求137

8.4.3　横断面图的绘制139

8.4.4　横断面积的测量140

8.5　土石方计算141

9.2　施工测量的基本方法143

第九章　道路施工测量143

9.2.1　测设已知长度的水平距离143

9.1 概述143

9.2.3　在地面上测设已知高程144

9.2.2　测设已知数值的水平角144

9.2.4　在地面上测设已知坡度145

9.3　道路施工复测146

9.3.1　准备工作146

9.3.2　导线复测146

9.3.3　路线中线复测147

9.3.4　路线水准点复测150

9.3.5　路线横断面复测150

9.3.6　路线复测总结报告150

9.4.1　路基边桩的放样152

9.4.3　分层挂线法路基施工放样156

9.4.2　放边桩注意事项156

9.5　路基结构层平整度和高程的控制157

第十章　桥涵施工测量158

10.2　桥梁平面控制网的布设形式160

10.2.1　桥梁平面控制网网形160

10.2.2　桥梁三角网精度160

10.3　桥梁墩台定位测量162

10.3.1　全站仪定位法162

10.3.2　直接丈量法163

10.3.3　方向交会法164

10.4　墩台施工测量165

10.4.1　墩台的高程控制166

10.4.2　墩台轴线测设167

10.4.3　基础施工放样167

10.4.4　墩身施工放样169

10.5　桥（涵）台锥形护坡放样170

10.5.1　锥坡及其尺寸170

10.5.2　锥坡底面测设172

第十一章　RTK技术在公路测量中的应用175

11.1 概述175

11.2　RTK定位技术原理175

11.3　基于RTK技术的道路测设176

11.3.1　里程桩坐标预算176

11.3.2　RTK手簿直接计算177

11.3.3　基准站设置179

11.3.4　流动站设置180

11.3.5　坐标转换180

11.3.6　道路中线施工放样181

11.4　RTK测量的技术特点182

11.5　RTK测量的误差来源及控制183

11.6　RTK技术其他应用183

附录　CASIO fx-4800p常用公路测量程序185

1　单一导线严密平差程序185

2　极坐标法放样程序187

3　公路曲线测设程序188

4　高斯投影坐标正反算和换带程序189

参考文献192