土木工程測量(第2版)（簡體書）

《高等學校土木工程本科指導性專業規範配套系列教材：土木工程測量》引入了成熟的先進技術，測的重點是操作主流全站儀與GNSSRTK，算的重點是應用隨書光盤提供的fx-5800P編程計算器程序進行便攜快速計算，繪的重點是操作數字測圖軟件CASS進行數字測圖及其數字地形圖的應用，建築物放樣的重點是數字化放樣方法，路線曲線放樣的重點是編程計算器程序計算與全站儀坐標放樣。
《高等學校土木工程本科指導性專業規範配套系列教材：土木工程測量》按2011年高等學校土木工程專業指導委員會編制的“高等學校土木工程本科指導性專業規範”編寫，適用於土建類各專業使用，也可用於本行業施工技術人員的繼續教育教材。

2004年1月，我們出版了國內第一本多媒體立體化教材《土木工程測量》，採用隨書標配一片630 MB容量CD光盤的方式，為任課教師的多媒體教學提供基礎教學資料。為了征求用戶對教材內容、尤其是對光盤多媒體教學文件的意見，我們在教材前言公佈了作者的電子郵箱地址。很快，讀者的郵件像潮水一樣湧來。
使我們刻骨銘心的是國內一位路橋施工企業測量員措詞尖刻的電子郵件，郵件說：他是一位具有15年公路施工測量經驗的測量員，因為看到《土木工程測量》一本多媒體立體化教材，就購買了一本。看完“路線測量”一章後給我們提出了四點意見：①章節內容是以交通設計院勘測人員的工作內容為主編寫的，不是為路橋施工企業測量員編寫的；②放樣方法還是沿用上世紀50年代經緯儀加鋼尺、國內路橋施工企業早已棄置不用的陳舊方法，現在的路橋施工企業全部使用全站儀或GNSS RTK放樣，施工企業沒有這些設備，連投標資格都沒有；③路線曲線只介紹了對稱基本型平曲線，而現在隨便一條高速公路標段都普遍含有非對稱基本型平曲線，有些還含有卵形曲線，且高速公路匝道基本都含有非完整緩和曲線；④路線設計中，因故改線引起的斷鍊已成為路線施工圖中的普遍現象，而該書卻未介紹這些最基礎的內容。
為了證明上述意見的正確性，該讀者還將他公司正在施工高速公路標段的全套設計圖紙複印件快遞給了我們。筆者在仔細研究了該標段的全部設計圖紙後，總結出企業用戶測量計算的基本需求是，根據路線圖紙的設計參數，準確、快速地現場計算路線中邊樁的設計三維坐標，其計算內容主要包括：①任意路線或匝道平曲線的坐標正反算；②豎曲線設計高程與路基超高計算；③隧道超欠挖、斷面放樣與淨空測量計算；④橋墩樁基坐標驗算。在條件簡陋的施工現場完成上述複雜計算必須藉助於便攜編程計算器程序才能實現，而研發這些程序並通過市場檢驗成熟後引入教材，需要花費大量的時間與精力。
測量的任務有測定與測設兩個，土木工程專業學生到施工企業就業時，所從事測量工作的內容，95 010以上是測設。測設是將圖紙設計的建築物、構築物、路線放樣到實地，也稱施工放樣。施工放樣的關鍵是獲取放樣點位的三維設計坐標。本書只介紹建築物放樣與路線放樣的原理與方法。
建築物放樣採用數字化放樣法。它是在AutoCAD中對建築基礎施工圖dwg文件進行編輯、校準並變換為測量坐標系，再用數字測圖軟件CASS採集設計點位的坐標文件，最後將坐標文件上載到全站儀內存文件，就可以實現快速、高效、準確地放樣。
公路與鐵路路線屬於三維空間曲線，設計圖紙只給出路線平曲線、豎曲線、縱斷面與路基橫斷面參數，其設計三維坐標需要施工員根據設計圖紙現場計算獲得，本書採用fx-5800P程序QH2-7T計算。 QH2-7T程序具有三維坐標正反算、超高及邊樁設計高程計算、橋墩樁基坐標計算與隧道超欠控計算等功能。我們從2004年開始研發QH2 -7T程序，通過出版系列專著的方式，在全國路橋施工企業應用及測試，根據用戶的意見不斷修改完善後才引入本書，前後經歷了漫長的7年時間。本書第14章的路線施工測量是按應用QH2-7T程序計算路線任意點的三維設計坐標為主線編寫，學生只要掌握了QH2-7T程序的使用方法，畢業後到路橋施工企業從事施工測量工作時，可以快速適應崗位工作的要求。
“附錄A fx-5800P編程計算器簡介”“附錄B測量實驗”“附錄C建築變形測量與竣工總圖的編繪”內容不再放人紙質教材中，通過光盤同名pdf格式文件的方式給出。光盤“＼測量實驗與實習＼附錄B測量實驗．pdf文件只給出了5個基礎測量實驗，這是學習本課程所需進行的最低限度的測量實驗，我們在光盤＼測量實驗與實習”路徑下給出了完整的10個測量實驗指導書及測量實習指導書的開放doc文件，以便於教師根據本校的實際情況選擇與修改測量實驗指導書及測量實習指導書的內容。
本書以培養學生的測、算、繪三個重要應用技能為主線編寫，其中“測”是操作全站儀、數字水準儀、GNSS RTK等電子測量儀器採集點位的坐標，“算”是應用fx-5800P程序計算點位的坐標，“繪”是應用Auto CAD與數字測圖軟件CASS編輯與採集點位的坐標。為了配合教材內容的教學，我們升級了隨書標配光盤電子教學文件的大部分內容，使本書的DVD光盤容量達到了8.4GB。
將一本純紙質教材用於多媒體教學，任課教師製作ppt及其輔助電子教學文件的工作量是驚人的巨大。筆者8年的教材研發實踐證明，為測量教材製作精美完善的ppt教案文件簡直是一個無底洞，我們累計花費在製作光盤教學文件的時間幾乎是編寫紙質教材時間的10倍以上，這還不包括企業為教材光盤製作的電子教學文件。
這是一本校企深度合作教材，雖然企業技術人員未直接參與教材章節的編寫，也未署名，但他們為教材編寫提供了大量的先進測量儀器設備與工具，仔細審閱了教材紙質與光盤內容，製作了部分光盤教學文件，尤其是本書路線施工測量章節中極具特色的路線與匝道設計案例，是從成千上萬名施工員發送給我們的設計圖紙中精心挑選的，而全部fx-5800P程序的測試工作也是由他們完成的。他們中的很多人，我們都只知道電子郵箱地址，不知道姓名。他們是本書計算程序得以完善的無名英雄，在此一併表示感謝！
2010年3月28日，從重慶大學出版社開完教材主編會議返校後，就開始了本教材的編寫，累計寫作了9個月時間，2001年1月將書稿寄送出版社後，又花費了4個月時間修改與完善“第13章路線施工測量”的內容。我們傾盡全力地精心編寫每個章節的內容，精心設計與繪製每幅插圖，精心製作電子教學文件，所做的每一項工作，都是為了實現教育部及本套教材編委會要求的應用能力及與企業施工測量生產實踐零距離對接的培養目標。但是否實現了這個目標，還需要經過市場的檢驗。

1緒論
1.1測量學簡介
1.2地球的形狀和大小
1.3測量坐標系與地麵點位的確定
1.4測量工作概述
1.5測量常用計量單位與換算
本章小結
思考題與練習題

2水準測量
2.1水準測量原理
2.2水準測量的儀器與工具
2.3水準測量的方法與成果處理
2.4微傾式水準儀的檢驗與校正
2.5水準測量的誤差及其削減方法
2.6自動安平水準儀
2.7精密水準儀與銦瓦水準尺
2.8索佳SDuX精密數字水準儀
本章小結
思考題與練習題

3角度測量
3.1角度測量原理
3.2光學經緯儀的結構與度盤讀數
3.3經緯儀的安置與水平角觀測
3.4水平角測量方法
3.5豎直角測量方法
3.6經緯儀的檢驗和校正
3.7水平角測量的誤差分析
3.8電子經緯儀
本章小結
思考題與練習題

4距離測量與直線定向
4.1鋼尺量距
4.2視距測量
4.3電磁波測距
4.4直線定向
4.5索佳GPX陀螺全站儀與直線真方位角的測定
本章小結
思考題與練習題

5全站儀測量
5.1概述
5.2索佳SET250Rx免棱鏡測距（500m）全站儀
5.3設置模式
5.4測量模式的出廠設置軟鍵功能菜單
5.5內存模式
5.6外存模式
5.7測量模式的其餘命令
5.8索佳全站儀坐標調用的原理與方法
5.9索佳NET系列WinCE精密自動型全站儀簡介
本章小結
思考題與練習題

6測量誤差的基本知識
6.1測量誤差概述
6.2偶然誤差的特性
6.3評定真誤差精度的指標
6.4誤差傳播定律及其應用
6.5等精度獨立觀測量的最可靠值與精度評定
6.6不等精度獨立觀測量的最可靠值與精度評定
本章小結
思考題與練習題

7控制測量
7.1控制測量概述
7.2平面控制網的坐標計算原理
7.3導線測量
7.4交會定點的計算
7.5三、四等水準測量
7.6三角高程測量
本章小結
思考題與練習題

8GNSS測量的原理與方法
8.1GPS概述
8.2GPS的組成
8.3GPS定位的基本原理
8.4CNSS測量的實施
8.5南方測繪靈銳$86雙頻雙星GNSSRTK操作簡介
8.6連續運行參考站系統CORS
本章小結
思考題與練習題

9大比例尺地形圖的測繪
9.1地形圖的比例尺
9.2大比例尺地形圖圖式
9.3地貌的表示方法
9.41：500-1：2000大比例尺地形圖的分幅與編號
9.5測圖前的準備工作
9.6大比例尺地形圖的解析測繪方法
本章小結
思考題與練習題

10地形圖的應用
10.1地形圖的識讀
10.2地形圖應用的基本內容
10.3圖形面積的量算
10.4工程建設中地形圖的應用
本章小結
思考題與練習題

11大比例尺數字測圖及其在工程中的應用
11.1CASS數字測圖方法
11.2紙質地形圖的數字化
11.3數字地形圖應用簡介
本章小結
思考題與練習題

12建築施工測量
12.1施工控制測量
12.2工業與民用建築施工放樣的基本要求
12.3施工放樣的基本工作
12.4建築物數字化放樣設計點位平面坐標的採集
12.5建築施工測量
12.6喜利得PML32-R線投影激光水平儀
本章小結
思考題與練習題

13建築變形測量與竣工總圖的編繪
13.1建築變形測量的一般規定
13.2沉降觀測
13.3位移觀測
13.4竣工總圖的編繪
本章小結
思考題與練習題

14路線施工測量
14.1路線中線測量
14.2交點法單圓平曲線的計算與測設
14.3交點法非對稱基本型平曲線的計算與測設
14.4斷鏈計算
14.5豎曲線計算
14.6路基超高橫坡度與邊樁設計高程的計算
14.7橋墩樁基坐標驗算
本章小結
思考題與練習題
參考文獻