工程测量技术
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1.5 测量的工作和原则

任何工作都有一定的内容,实施时必须遵循一定的原则,按照一定的程序,才能做到有条不紊,保证质量。测量工作的目的是为了确定地面各点的平面位置和高程,有自己特有的工作内容、原则和程序。

1.5.1 测量工作概述

测量工作要先在测区内选择一些有控制意义的点,用精确的方法测定它们的平面位置和高程,然后再根据它们测定其他地面点的位置。在测量工作中,将这些有控制意义的点称为控制点,由控制点所构成的几何图形称为控制网,而将精确测定控制点点位的工作称为控制测量。

图1-8a所示为一幢房屋其平面位置图,该位置图由一些折线组成,如能确定1~4各点的平面位置,则这幢房屋的位置就确定了。图1-8b所示是一个池塘的平面位置图,只要能确定5~16各点的平面位置,则这个池塘的位置和形状也就确定了。一般将表示地物形态变化的1~16点称为地物特征点,也叫碎部点。至于地貌,虽然其地势起伏变化较大,但仍然可以根据其方向和坡度的变化,确定它们的特征点,并据此把握地貌的形状和大小。因此,不论是地物还是地貌,它们的形状和大小都是由一系列特征点(或碎部点)的位置所决定的。测图工作主要就是测定这些碎部点的平面位置和高程。

如图1-8所示,设三角形标注点为控制点,其坐标已用控制测量方法得到,假设左图的三角形标注点为A、B点;测图时,在A点架设仪器,测出1点与AB边的夹角β1和1点到A点的距离,则根据A、B两点的坐标就可求出1点的坐标。同理,可求出2,3……,16等各点的坐标。有了这些坐标,就可以在图纸上绘制地形图了。测量工作中将测定碎部点的工作称为碎部测量。因此测定碎部点的位置通常分两步进行:先进行控制测量,再进行碎部测量。

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图1-8 碎部测量

综上所述,无论是控制测量还是碎部测量,其实质都是确定地面点的位置,也就是先测定三个元素——水平角、水平距离和高差(即点位三要素)。所以说,水平角测量、距离测量和高差测量是测量的三项基本工作,观测、计算和绘图是测量工作者的基本技能。

上面所述的测量工作,有些是在野外进行的,如测量点与点之间的距离、边与边之间的水平夹角等,称为外业。外业工作主要是获得必要的数据。有些工作是在室内进行的,如计算与绘图等,称为内业。无论哪种工作都必须认真地进行,绝不容许存在错误。

1.5.2 测量工作应遵循的原则

测量工作中,无论采用何种仪器与方法,都会给成果带来误差。为了防止测量误差的逐渐递减和累积,要求测量工作必须遵循两项原则,一是“由整体到局部、从高级到低级、先控制后碎部”;二是“步步要检核”。

测量工作的第一项原则是说,对任何测绘工作均应先总体布置,而后分区、分期、分项实施,这就是“由整体到局部”。在施测步骤上,总是先布设首级平面和高程控制网,然后再逐级加密低级控制网,最后以此为基础进行测图或施工放样,这就是“先控制后碎部”;从测量精度来看,控制测量精度较高,测图精度相对于控制测量来说要低一些,这就是“从高级到低级”。总之,只有遵循这一原则,才能保证全国统一的坐标系统,才能控制测量误差的累积,保证成果的精度,使测绘成果全国共享。

第二项原则是说,测绘工作的每项成果必须检核保证无误后才能进行下一步工作,中间环节只要有一步出错,以后的工作就徒劳无益。坚持这项原则,就是保证测绘成果合乎技术规范的要求。