土木工程測量(第2版)（簡體書）

岳建平和陳偉清主編的這本《土木工程測量（第2版）》是按照高等學
校土木工程類“土木工程測量”課程教學大綱要求編寫的，主要內容包括
：水準儀及水準測量、經緯儀及角度測量、直線定向及距離測量，測量誤
差的基本知識、小區域控制測量、全球衛星定位系統（GPS）的原理與應用
、大比例尺地形圖的測繪等，尤其增添了全站儀、GPS和數字化測圖等內容
，對部分過時的內容進行了刪減，具有一定的先進性和實用性，《土木工
程測量（第2版）》適用于土木工程類、水利工程類、環境工程類、交通工
程類、建筑類、城市規劃、農業和林業等專業的教學，也可作為土建工程
技術人員的參考書。

岳建平和陳偉清主編的這本《土木工程測量（第2版）》按照高等學校土木工程類“土木工程測量”課程教學大綱的要求編寫而成。全書共分十三章，主要內容包括：水準儀及水準測量、直線定向及距離測量、測量誤差的基本知識、小區域控制測量、大比例尺地形的測繪、民用與工業建筑施工測量等。
本教材力求理論與實際相結合，傳統技術與現代技術相對照，重點和難點詳細闡述分析，各部分內容由淺入深，循序漸進。

1 緒論
1.1 土木工程測量學的任務
1.1.1 概述
1.1.2 學科分類
1.1.3 發展簡史
1.1.4 土木工程測量學的任務
1.2 地面點位的確定
1.2.1 地球的形狀和大小
1.2.2 地面點位的確定
1.3 測繪工作的基本原則
1.3.1 測繪的基本工作
1.3.2 測繪的基本原則
1.4 用水平面代替水準面的限度
1.4.1 地球曲率對水平距離的影響
1.4.2 地球曲率對高程的影響
1.4.3 對水平角測量的影響
思考題與習題
2 水準儀及水準測量
2.1 水準測量基本原理
2.2 水準儀的基本結構及使用
2.2.1 DS3微傾式水準儀的構造
2.2.2 自動安平水準儀
2.2.3 水準尺和尺墊
2.2.4 水準儀的使用
2.3 水準測量一般方法及計算
2.3.1 水準點
2.3.2 水準路線
2.3.3 水準測量的實施
2.3.4 水準測量的檢核
2.3.5 水準測量的內業
2.4 水準測量誤差及儀器檢校
2.4.1 水準測量誤差
2.4.2 微傾式水準儀的檢驗與校正
2.4.3 自動安平水準儀的檢校
2.5 精密水準儀及使用
2.5.1 精密光學水準儀
2.5.2 電子水準儀
思考題與習題
3 經緯儀及角度測量
3.1 角度測量原理
3.1.1 水平角測量原理
3.1.2 豎直角測量原理
3.2 光學經緯儀的基本結構及使用
3.2.1 經緯儀的分類
3.2.2 DJ6光學經緯儀
3.2.3 DJ6光學經緯儀的使用
3.3 電子經緯儀的基本結構及使用
3.3.1 電子經緯儀概述
3.3.2 電子經緯儀測角原理
3.3.3 電子經緯儀的使用
3.4 水平角觀測
3.4.1 測回法
3.4.2 方向觀測法
3.5 豎直角觀測
3.5.1 豎盤構造
3.5.2 豎直角計算公式
3.5.3 豎盤指標差
3.5.4 豎直角觀測
3.5.5 豎盤指標自動補償裝置
3.6 光學經緯儀的檢驗與校正
3.6.1 經緯儀的主要軸線及應滿足的幾何條件
3.6.2 經緯儀的檢驗與校正
3.7 水平角觀測的誤差分析
3.7.1 儀器誤差
3.7.2 觀測誤差
3.7.3 外界條件的影響
思考題與習題
4 直線定向及距離測量
4.1 直線定向
4.1.1 直線定向的概念
4.1.2 坐標方位角的計算
4.1.3 用羅盤儀測定磁方位角
4.2 鋼尺量距
4.2.1 鋼尺量距的一般方法
4.2.2 鋼尺量距的精密方法
4.2.3 鋼尺量距的誤差分析及注意事項
4.3 視距測量
4.3.1 視距測量概述
4.3.2 視距測量的原理
4.3.3 視距測量的觀測和計算
4.3.4 視距測量的誤差分析及注意事項
4.4 光電測距儀原理及使用
4.4.1 電磁波測距概述
4.4.2 光電測距儀的基本原理
4.4.3 紅外測距儀及其使用
4.4.4 光電測距成果整理
4.4.5 光電測距的誤差分析
4.5 全站儀測量原理及應用
4.5.1 儀器特點
4.5.2 發展歷史
4.5.3 儀器結構
4.5.4 儀器分類
4.5.5 儀器使用
思考題與習題
5 測量誤差的基本知識
5.1 測量誤差的來源及分類
5.1.1 測量誤差概述
5.1.2 測量誤差的來源
5.1.3 測量誤差的分類
5.2 偶然誤差的基本特性
5.2.1 偶然誤差的基本特性
5.2.2 正態分布在誤差分析中的意義
5.2.3 標準差σ對誤差擴散的表征作用
5.3 衡量觀測值精度的指標
5.3.1 精度
5.3.2 中誤差
5.3.3 平均誤差θ
5.3.4 相對誤差
5.3.5 極限誤差△極限和容許誤差△容
5.4 誤差傳播定律及其應用
5.4.1 誤差傳播定律
5.4.2 誤差傳播定律的應用
5.5 等精度直接觀測平差
5.5.1 算術平均值x——真值的最或然值
5.5.2 觀測值改正數vi
5.5.3 觀測值中誤差m
5.5.4 最或然值中誤差M
5.6 不等精度直接觀測平差
5.6.1 權P
5.6.2 加權平均值z及其中誤差Mx
思考題與習題
6 小區域控制測量
6.1 概述
6.1.1 平面控制測量
6.1.2 高程控制網
6.2 導線測量
6.2.1 導線布設的基本形式
6.2.2 導線測量的外業工作
6.2.3 導線測量的內業計算
6.3 小三角測量
6.3.1 小三角測量的外業工作
6.3.2 小三角測量的內業計算
6.4 交會定點
6.4.1 前方交會
6.4.2 後方交會
6.4.3 測邊交會
6.5 三、四等水準測量
6.5.1 三、四等水準測量概述
6.5.2 三、四等水準測量的觀測順序
6.5.3 測站的計算與檢核
6.6 三角高程測量
6.6.1 三角高程測量的原理
6.6.2 地球曲率和大氣折光對高差的影響與改正
6.6.3 三角高程測量的觀測與計算
思考題與習題
7 全球衛星定位系統（GPS）的原理與應用
7.1 全球衛星定位系統概述
7.1.1 GPS
7.1.2 格洛納斯（GLONASS）
7.1.3 北斗（COMPASS）
7.1.4 伽利略（GALILEO）
7.2 GPS的組成
7.2.1 GPS衛星星座
7.2.2 GPS地面監控系統
7.2.3 GPS信號接收及信號處理系統
7.3 GPS坐標系統
7.4 GPS定位原理
7.4.1 GPS信號
7.4.2 GPS定位基本原理
7.4.3 GPS定位誤差源
7.5 GPS測量的實施
7.5.1 技術方案設計
7.5.2 外業工作
7.5.3 內業工作
7.5.4 GPS靜態定位與快速靜態定位
思考題與習題
8 大比例尺地形圖的測繪
8.1 地形圖的基本知識
8.1.1 地形圖的比例尺
8.1.2 大比例尺地形圖圖式
8.1.3 地貌的表示方法
8.1.4 地形圖分幅與編號
8.2 測圖前的準備工作
8.2.1 圖紙準備
8.2.2 繪制坐標方格網
8.2.3 展繪控制點
8.3 經緯儀測圖法
8.3.1 地形圖測繪的基本要求
8.3.2 經緯儀配量角器測圖法
8.4 地形圖的繪制
8.4.1 地物的繪制
8.4.2 地貌的繪制
8.4.3 地形圖的拼接
8.4.4 地形圖的檢查
8.4.5 地形圖的整飾清繪
8.5 數字化測圖技術
8.5.1 數字化測圖技術概述
8.5.2 內外業一體化數字測圖
8.5.3 圖解地形圖的數字化
8.6 地籍圖測繪
8.6.1 地籍測繪概述
8.6.2 地籍控制測量
8.6.3 地籍調查
8.6.4 地籍圖測繪
8.6.5 面積量算
思考題與習題
9 地形圖的應用
9.1 地形圖的識讀
9.1.1 地形圖的圖廓外注記
9.1.2 地物與地貌的識別
9.1.3 地形圖的精度
9.2 地形圖應用的基本內容
9.2.1 點位坐標的量測
9.2.2 兩點間的水平距離量測
9.2.3 直線坐標方位角的量測
9.2.4 點的高程和兩點間的坡度量測
9.2.5 圖上面積量算
9.3 按設計線路繪制縱斷面圖
9.4 按限制坡度在地形圖上選線
9.5 確定匯水面積
9.6 平整場地中的土方量計算
9.6.1 平整為水平場地
9.6.2 整理為傾斜面
9.7 地形圖在土木工程中的應用
9.7.1 建筑設計中的地形圖應用
9.7.2 給排水設計中的地形圖應用
9.7.3 勘測設計中的地形圖應用
9.7.4 城市規劃用地分析的地形圖應用
思考題與習題
10 施工放樣基本方法
10.1 概述
1O.1.1 施工測量的目的和內容
10.1.2 施工測量的特點
10.1.3 施工測量的原則
10.2 施工控制網的布設
10.2.1 施工控制網的特點
10.2.2 平面控制網的建立
10.2.3 高程控制網的建立
10.2.4 施工控制網的維護
10.2.5 工程實例
10.3 距離、水平角和高程的放樣
10.3.1 水平距離的測設（放樣）
1O.3.2 水平角的測設（放樣）
10.3.3 高程的測設（放樣）
10.3.4 已知坡度線的測設（放樣）
10.4 平面位置放樣常用方法
10.4.1 測角前方交會
10.4.2 距離交會法
10.4.3 角度後方交會法
10.4.4 極坐標法
10.4.5 直角坐標法
10.4.6 全站儀坐標放樣法
10.4.7 自由設站放樣法
10.4.8 GPS（RTK）放樣法
10.5 曲線測設
1O.5.1 單圓曲線的測設
10.5.2 帶有緩和曲線的曲線測設
10.5.3 任意設站極坐標法測設曲線
思考題與習題
11 民用與工業建筑施工測量
11.1 民用建筑施工測量
11.1.1 施工測量的準備工作
11.1.2 多層建筑施工測量
11.1.3 高層建筑施工測量
11.2 工業廠房施工測量
11.2.1 工業廠房矩形控制網測設
11.2.2 工業廠房柱列軸線測設
11.2.3 工業廠房柱基施工測量
11.2.4 工業廠房構件安裝測量
11.3 煙囪、水塔施工測量
11.3.1 基礎施工測量
11.3.2 主體施工測量
11.4 竣工總圖的編繪
11.4.1 竣工總圖編繪的目的
11.4.2 竣工總圖的編繪
11.4.3 竣工總圖的實測
思考題與習題
12 交通運輸工程施工測量
12.1 概述
12.1.1 勘測設計測量
12.1.2 工程施工測量
12.2 線路勘測設計測量
12.2.1 線路中線測量
12.2.2 線路圓曲線測設
12.2.3 線路縱橫斷面測量
12.3 道路工程施工測量
12.3.1 恢復中線測量
12.3.2 施工控制樁測設
12.3.3 路基測設
12.3.4 豎曲線測設
12.4 橋梁工程施工測量
12.4.1 橋梁施工控制測量
12.4.2 橋梁墩臺測設
12.4.3 橋梁上部結構測設
12.5 隧道工程施工測量
12.5.1 洞外控制測量
12.5.2 隧道施工測量
12.5.3 洞內控制測量
12.5.4 隧道斷面測量
12.5.5 豎并聯系測量
12.6 管道工程施工測量
12.6.1 地下管道施工測量
12.6.2 架空管道施工測量
思考題與習題
13 建筑物變形監測
13.1 概述
13.1.1 變形監測的目的
13.1.2 變形監測的特點
13.1.3 變形監測的主要內容
13.1.4 變形監測的精度
13.1.5 變形監測的周期
13.2 變形監測系統設計
13.2.1 變形監測系統設計的原則與內容
13.2.2 變形監測點的分類
13.3 水平位移監測
13.3.1 概述
13.3.2 測量機器人技術
13.3.3 GPS在變形監測中的應用
13.3.4 引張線法測量水平位移
13.4 垂直位移監測
13.4.1 概述
13.4.2 幾何水準測量法
13.4.3 三角高程測量
13.4.4 GPS高程測量
13.4.5 液體靜力水準測量
13.5 撓度與裂縫觀測
13.5.1 撓度觀測
13.5.2 裂縫觀測
13.6 深基坑工程監測
13.6.1 概述
13.6.2 監測內容
13.6.3 監測的基本要求
13.6.4 監測點的布置
13.6.5 常用監測儀器
13.6.6 工程實例
13.7 建筑物傾斜觀測
13.7.1 概述
13.7.2 觀測點位的布設
13.7.3 全站儀觀測建筑物傾斜
13.8 變形監測數據的整理和分析
13.8.1 概述
13.8.2 資料整編
13.8.3 資料分析
思考題與習題
附錄1 測量常用的計量單位與換算
附錄2 測量實驗和實習
第一部分 測量實驗與實習須知
第二部分 測量實驗項目
實驗一 水準儀的認識與使用
實驗二 普通水準測量
實驗三 微傾式水準儀的檢驗與校正
實驗四 DJ6級光學經緯儀的使用
實驗五 測回法測量水平角
實驗六 全圓方向觀測法測量水平角
實驗七 豎直角測量與豎盤指標差的檢驗
實驗八 經緯儀的檢驗與校正
實驗九 電子經緯儀的認識與使用
實驗十 視距測量
實驗十一 量角器配合經緯儀測繪地形圖
實驗十二 測設水平角與水平距離
實驗十三 測設已知高程和坡度線
實驗十四 全站儀的認識和使用
第三部分 測量教學實習
參考文獻