工程测量/土木工程专业卓越工程师教育培养规划教材

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陈秀忠,常玉奎,金荣耀 著
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出版社: 清华大学出版社
ISBN:9787302324256
版次:1
商品编码:11314326
品牌:清华大学
包装:平装
开本:16开
出版时间:2013-08-01
用纸:胶版纸
页数:261
字数:409000
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  《工程测量/土木工程专业卓越工程师教育培养规划教材》是根据《高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲》(高等学校土木工程学科专业指导委员会,2011)要求编写的系列教材之一。
  《工程测量/土木工程专业卓越工程师教育培养规划教材》内容由四部分构成:①测量基础:测量基准、高斯投影、误差理论、水准测量、经纬仪测角、钢尺量距、控制测量、经纬仪测图、施工测量基础等。②测绘新技术:全站仪、数字水准仪、卫星定位技术、三维激光扫描技术等。③工程应用:地形图应用、工业与民用建筑施工测量、线路工程测量、桥隧及道路工程测量等。④课程拓展:工程测量课程实训、工程测量求职面试应对、测量计算Excel程序、多媒体教学课件、“多题多卷”模拟考试软件、测量模拟操作软件——可在PC、手机(安卓Android系统)、苹果产品(IOS系统)上自学练习。
  《工程测量/土木工程专业卓越工程师教育培养规划教材》适用于土木工程类高等院校城市规划、土木工程、交通工程、道路与桥梁工程、给水排水工程等相关专业的教学,也可作为高等教育自学及相关工程技术人员的参考书。

内页插图

目录

第1章 绪论
1.1 工程测量的作用及任务
1.2 地球的形状和大小
1.3 地球椭球及地球圆球
1.4 高斯投影和高斯平面直角坐标系统
1.5 测量常用坐标系统
1.6 高程系统
1.7 用水平面代替水准面的限度
1.8 测绘地形图的程序和原则
思考题与练习题

第2章 水准测量
2.1 水准测量原理
2.2 水准测量的仪器和工具
2.3 水准仪的使用
2.4 水准测量的方法
2.5 水准仪的检验与校正
2.6 水准测量误差与注意事项
2.7 自动安平水准仪
思考题与练习题

第3章 角度测量
3.1 角度测量原理
3.2 DJ6型光学经纬仪
3.3 DJ6经纬仪的读数和使用
3.4 水平角测量
3.5 竖直角测量
3.6 经纬仪的检验
3.7 水平角测量的误差分析
思考题与练习题

第4章 距离测量与直线定向
4.1 钢尺量距的一般方法
4.2 钢尺量距的精密方法
4.3 视距测量
4.4 直线定向
4.5 坐标正反算
思考题与练习题

第5章 电子测绘仪器原理与应用
5.1 电子测角原理
5.2 电磁波测距原理
5.3 全站仪及其使用
5.4 数字水准仪原理
5.5 全球卫星导航定位测量基础
5.6 三维激光扫描测量技术
思考题与练习题

第6章 测量误差的基本知识
6.1 测量误差概述
6.2 偶然误差的特性
6.3 衡量观测值精度的指标
6.4 误差传播定律及其应用
6.5 等精度独立观测值的算术平均值及精度评定
6.6 不等精度独立观测值的加权平均值及精度评定
思考题与练习题

第7章 控制测量
7.1 控制测量概述
7.2 导线测量的外业工作
7.3 导线测量的内业工作
7.4 卫星定位控制测量
7.5 三角高程测量
7.6 三、四等水准测量
思考题与练习题

第8章 大比例尺地形图测绘
第9章 大比例尺地形图的应用
第10章 施工测量的基本工作
第11章 工业与民用建筑的施工测量
第12章 线路工程测量
第13章 桥隧及道路工程测量
第14章 课程实训
第15章 本门课程求职面试可能遇到的典型问题应对

附录A 各种计算器坐标正算和反算的计算程序
附录B 教学拓展资源
参考文献
《工程测量与土木工程实践》 本书聚焦于现代土木工程领域中不可或缺的工程测量技术及其在实际项目中的应用。我们深入探讨了从基础测量原理到先进测量方法的演进,旨在为未来的土木工程师提供坚实的理论基础和丰富的实践经验。 第一部分:测量基础与原理 本书首先系统阐述了工程测量的基本概念、任务和原则。我们将从大地测量学、地图学等学科的角度出发,介绍地球椭球模型、坐标系统(包括国家大地坐标系、地方坐标系等)以及各种地图投影方法,为理解测量数据在不同尺度和区域内的转换提供理论支撑。 我们将详细讲解测量误差的来源、分类及其数学处理方法,包括观测值的评定、相对误差、绝对误差、中误差的计算与应用。读者将学习如何通过严谨的误差分析来保证测量结果的可靠性,并掌握如何选择合适的测量方法和仪器来减小误差。 第二部分:常用测量仪器与技术 本部分将全面介绍各类常用的工程测量仪器,并详细解析其工作原理、性能特点及操作规程。我们将覆盖: 测距仪: 包括传统的光学测距仪、激光测距仪,以及全站仪中的测距功能,讲解其测量原理、精度要求和应用场景。 测角仪: 介绍经纬仪、全站仪等测角原理,以及如何进行精确的角度观测和读数。 水准仪: 详细讲解不同类型水准仪(如电子水准仪、数码水准仪)的工作原理,以及高程测量的基本方法,包括直接水准测量、往返水准测量、微分水准测量等,并分析不同方法在精度和效率上的考量。 全站仪: 作为现代工程测量的核心设备,我们将深入讲解全站仪的测角、测距、数据采集及坐标计算等功能。内容将涵盖仪器的安置、定向、坐标测量、导线测量、地形图测绘等基本操作。 GPS/GNSS测量技术: 重点介绍全球导航卫星系统(GNSS)的基本原理,包括卫星定位原理、接收机类型、测量模式(如RTK、PPK、静态测量)及其在土木工程中的优势,如高效率、大范围测量能力。 三维激光扫描技术: 阐述三维激光扫描仪的工作原理、数据采集方式以及点云数据的初步处理,探讨其在复杂地形、构筑物建模和变形监测等方面的应用。 第三部分:工程测量实践与应用 本书的第三部分将把理论知识转化为实际应用,详细讲解工程测量在各类土木工程项目中的具体应用。 控制测量: 涵盖平面控制和高程控制的测量方法,包括导线测量(附合导线、支导线)、导线网测量、三角测量、三边测量、边角测量等,以及坐标变换和网平差的应用。 地形图测绘: 讲解如何利用各种测量技术(全站仪、GPS/GNSS、无人机等)采集地形数据,以及地形图的绘制方法,包括等高线的绘制、地形符号的表示等,并探讨地形数据在工程规划中的重要性。 建筑工程测量: 详细介绍建筑工程开工前的场地测量、定位放线、轴线控制、构件安装测量、沉降观测、变形监测等关键环节。重点讲解如何处理大型建筑、高层建筑、地下工程的测量难题。 道路工程测量: 涵盖道路选线勘测、中线测量、纵断面和横断面测量、路基填挖方计算、曲线测量、道路施工放样等内容。 桥梁工程测量: 重点讲解桥梁设计前的勘测、桩基定位、桥墩、桥台、梁板架设的测量控制,以及桥梁结构健康监测和变形测量。 水利工程测量: 介绍水库、大坝、渠道、堤防等水利工程的勘测、设计、施工测量,以及水下地形测量、水位观测等特殊测量任务。 矿山与地下工程测量: 讲解矿井开采、隧道掘进、地铁建设等地下工程的测量技术,包括测量误差控制、贯通测量、巷道校正等。 变形与沉降监测: 深入探讨如何利用精密测量技术(如高精度水准仪、全站仪、GNSS、位移传感器)对构筑物进行变形和沉降监测,建立监测方案,分析监测数据,为工程安全提供保障。 工程竣工测量: 讲解竣工测量的目的、内容和方法,如何根据测量成果进行竣工图的编制,以及其在工程验收和移交中的作用。 第四部分:现代测量技术与发展趋势 本部分将展望工程测量领域的未来发展,介绍一些前沿技术及其在土木工程中的潜力: 无人机(UAV)测量技术: 详细介绍无人机的应用优势,包括航测影像获取、三维建模、地形测量、巡检监测等,以及相关的影像处理和数据分析软件。 BIM(建筑信息模型)与测量数据集成: 探讨如何将测量获得的精确数据无缝集成到BIM模型中,实现设计、施工、运维全生命周期的数字化管理。 移动测量技术: 介绍车载、背包式等移动测量系统,及其在大范围、快速地形测绘和数据采集中的应用。 倾斜摄影测量: 讲解倾斜摄影技术如何获取更丰富、更具空间信息的地理数据,及其在城市建模、古迹保护、环境监测等领域的应用。 大数据与人工智能在测量中的应用: 探讨如何利用大数据分析和人工智能技术优化测量流程、提高数据处理效率、实现预测性维护。 本书力求理论与实践相结合,内容详实,图文并茂,既能帮助学生系统掌握工程测量学的基本理论和方法,又能引导他们了解并适应现代土木工程领域不断发展的测量技术,培养具有卓越工程实践能力的专业人才。

用户评价

评分

这本书的案例分析部分,是我认为最宝贵的内容之一。作者并非简单地罗列一些理论公式,而是通过一个个生动、真实的工程项目,将测量技术与实际工程紧密地联系起来。我印象非常深刻的是关于“大跨度桥梁施工测量”的章节,书中详细介绍了在桥梁施工过程中,如何进行主墩高程控制、跨度测量、线形控制以及沉降观测等。作者甚至还引用了某著名桥梁工程的测量数据,展示了如何通过高精度测量技术来保证桥梁施工的安全性和结构的精确性。另外,关于“城市轨道交通建设中的精密测量”也让我大开眼界。书中阐述了在隧道掘进、车站主体施工、轨道铺设等过程中,对测量精度的极高要求,以及如何利用全站仪、GPS、三维激光扫描等技术来实现这些高精度测量任务。我记得书中用一个具体地铁线路的施工监测作为例子,展示了如何通过连续的测量来跟踪隧道变形,并及时采取措施,确保施工安全。这种“案例驱动”的学习方式,让我能够更直观地理解测量技术在解决实际工程问题中的重要作用。

评分

我非常欣赏这本书在强调理论知识的同时,也非常注重培养读者的工程思维和职业素养。它不仅仅是传授测量技术,更是在潜移默化中引导我们如何去思考工程问题,如何去做出科学的决策。例如,在关于“测量方案的制定”这一部分,作者并不是简单地给出一个固定的模板,而是鼓励读者根据不同的工程需求、场地条件、技术要求和经济成本,去设计最优的测量方案。书中甚至通过一些“情景模拟”的方式,让读者去分析不同方案的优劣,并最终做出选择。我记得书中有一个章节,是关于“某区域土地利用变更的测量调查”,作者引导读者思考,在进行此类调查时,需要考虑哪些因素?如何有效地组织测量队伍?如何保证数据的准确性和可靠性?如何进行成果的报送和应用?这种培养工程思维的讲解方式,让我感觉自己不仅仅是在学习一门技术,更是在学习如何成为一名合格的工程师。此外,书中对于测量数据的规范化管理、测量成果的保密性、以及在团队协作中的沟通技巧等方面,也都有所提及,这对于我们即将步入社会的学生来说,是极其宝贵的职业启蒙。

评分

这本书的结构安排得相当有条理,从基础的概念引入,逐步深入到实际的应用层面。我尤其欣赏它在讲解理论知识时,能够巧妙地穿插大量的案例分析。这些案例并非空中楼阁,而是紧密联系实际工程项目,让抽象的测量原理变得触手可及。例如,在介绍导线测量时,作者详细阐述了各种导线类型、布设原则以及相应的计算方法,并且用一个大型水利枢纽工程的实地测量作为范例,一步步展示了如何进行现场作业、数据采集、误差分析和成果报告的编制。这种“理论+实践”的模式,极大地提升了我的学习效率和理解深度。我不再只是死记硬背公式,而是能够理解公式背后的物理意义和工程意义,从而在遇到复杂问题时,能够灵活运用所学知识找到解决方案。此外,书中对于不同测量仪器(如全站仪、GPS接收机)的操作指南和注意事项也讲解得非常详细,配以清晰的图示,即使是初学者也能快速上手。我记得在学习GPS测量时,作者不仅解释了差分GPS、RTK等技术原理,还结合了某城市地下管线普查项目,演示了如何规划测量路线、设置控制点、采集数据,以及后期的数据处理和坐标转换。这种详实而贴合实际的讲解,让我对工程测量的各个环节都有了更全面的认识。

评分

这本书在逻辑结构的严谨性上,给我留下了深刻的印象。从宏观的学科体系到微观的知识点,都组织得非常合理,层层递进,循序渐进。它首先从工程测量学的基本概念、历史和发展入手,然后系统地介绍了测量学中的基础理论,如大地测量学、摄影测量学、遥感学等,接着深入到各种测量方法和技术,如控制测量、地形测量、线路测量、变形测量等,最后则详细阐述了测量数据的处理、分析和应用。我之所以觉得它逻辑严谨,是因为在学习每一个新概念时,作者都会清晰地关联到之前已经学习过的知识点,或者预示着未来将要学习的内容。例如,在介绍GPS测量时,作者会将其与传统的地面控制测量进行对比,并详细阐述GPS在精度、效率和应用范围上的优势,但同时也会指出GPS测量在某些特定环境下的局限性,以及如何将其与其他测量技术相结合。我记得书中在讲解“工程测量误差的传播”时,首先回顾了误差的分类和来源,然后详细阐述了不同观测值之间的误差如何相互影响,并给出了一套系统性的误差传播计算方法。这种层层递进、前后呼应的讲解方式,让我在学习过程中,能够建立起一个完整的知识框架。

评分

坦白说,在翻阅这本书之前,我对工程测量这个领域并没有一个特别清晰的认识,总觉得它枯燥且远离我所想象中的“土木工程”核心。然而,这本书彻底颠覆了我的这种看法。它不仅仅是一本技术手册,更像是一本启迪性的读物,让我看到了测量学在整个土木工程建设中所扮演的至关重要的角色。作者在开篇就花了相当大的篇幅来阐述工程测量学的历史演变、发展趋势以及其在国家基础设施建设中的战略地位,这让我立刻被吸引住了。接着,书中通过对不同类型工程(如桥梁、隧道、大坝、轨道交通等)的测量需求和技术挑战的深入剖析,让我深刻理解了测量工作如何贯穿于工程的勘测、设计、施工、监控和验收全过程。我尤其喜欢其中关于“变形监测”的章节,它详细介绍了如何利用高精度测量技术来监测桥梁的沉降、大坝的形变、隧道的收敛等,这对于保障工程安全和延长使用寿命具有不可估量的价值。书中用一个地震监测点的数据分析作为例子,展示了如何通过长期连续的测量来捕捉微小的形变,并以此预警潜在的风险。这种将抽象的科学原理与具体的工程实践相结合的叙述方式,让我在享受阅读乐趣的同时,也为工程测量的精密和重要性而感到震撼。

评分

这本书的图文并茂可以说是做到了极致。几乎每一个关键的概念、每一个重要的仪器、每一个操作步骤,都配有高质量的插图或照片。我尤其欣赏它在介绍不同类型控制网(如平面控制网、高程控制网)的布设原理时,所使用的示意图。这些图清晰地展示了控制点的选址原则、联测方法以及各个控制点之间的几何关系,让我能够直观地理解其空间布局。在讲解仪器操作时,书中提供了大量真实仪器的照片,并且对仪器上的每一个按钮、每一个功能都进行了标注和详细说明,这对于我这样需要亲自动手操作的读者来说,简直是福音。我记得在学习全站仪的使用时,书中不仅有仪器的整体照片,还有关键操作界面的放大图,并配有“第一步”、“第二步”的清晰指引,让我仿佛置身于实际操作场景中。此外,书中还穿插了一些工程案例的实景照片,比如在介绍地形图绘制时,展示了不同类型的地形地貌以及相应的等高线表示方法。这种“图”与“文”的完美结合,极大地增强了阅读的趣味性和直观性,也让知识点更容易被理解和记忆。

评分

这本书在内容更新和前沿技术介绍方面做得相当出色。在数字测绘、三维激光扫描、无人机测绘等新兴领域,它提供了非常及时和深入的介绍。我对此印象深刻,因为很多同类教材在这方面的内容相对滞后。书中详细阐述了三维激光扫描技术在地形测绘、建筑物三维建模、古迹保护等方面的应用,并列举了一个城市数字化建设项目的实际案例,展示了如何通过多源数据融合,构建精细化的城市三维模型。这让我看到了工程测量技术在未来的巨大潜力。此外,关于BIM(建筑信息模型)与工程测量的融合,书中也给出了很好的解读,阐述了测量数据如何作为BIM模型的基础,以及如何通过测量技术实现BIM模型的动态更新和监控。我记得书中用一个复杂地下管网改造项目作为例子,展示了如何利用BIM技术整合各种测量数据,实现可视化管理和协同作业,极大地提高了工程效率和准确性。这种对行业发展趋势的敏锐洞察和前沿技术的介绍,让我在学习过程中,能够站在更高的起点上,为未来的职业发展打下坚实的基础。

评分

这本书的语言风格非常亲切,不像许多专业教材那样生硬晦涩。作者仿佛是站在读者身边,循循善诱地讲解每一个概念。我尤其喜欢它在解释一些复杂算法或模型时,采用类比和生活化的例子。比如,在讲解最小二乘法原理时,作者并没有一开始就抛出冗长的数学公式,而是先用一个“猜测身高”的游戏来类比,通过不断尝试和修正,最终找到最接近真实值的估算结果。这种方法极大地降低了理解门槛,让我在轻松愉快的氛围中掌握了抽象的数学工具。另外,书中对于数据处理和成果表达的规范性要求也强调得非常到位。它详细介绍了测量数据的质量控制、精度评定方法,以及如何编制规范的测量报告。这一点对于即将步入工程实践的学生来说尤为重要,因为它直接关系到工程质量和责任划分。我记得书中通过一个建筑工程的放样测量作为案例,展示了如何进行原始数据记录、内业计算、误差分析,以及最终成果的图表化和文字描述。这种对细节的关注,让我在阅读过程中,不仅仅是学习到了知识,更学习到了做事的严谨态度。

评分

我非常赞赏这本书在理论深度和实践指导性之间找到了一个绝佳的平衡点。它并非一味地追求理论的严谨,导致内容过于学术化而难以落地;也并非只讲解操作技巧,而忽略了背后的原理。相反,它在讲解每一个测量方法或技术时,都会深入到其理论基础,例如在介绍大地测量基准时,会详细解释国家大地基准的定义、重要性及其历史演变,但同时也会给出如何进行坐标转换和统一的实际操作指南。我印象最深的是关于“水准测量”的章节,作者在讲解了不同类型的水准仪及其工作原理后,又详细介绍了闭合水准路线、附合水准路线的测量方法、观测误差的来源和消除措施,以及如何根据测量精度要求进行成果计算和评定。书中甚至还给出了如何编制一个标准的“水准测量成果报告”的范例,包括数据表格、误差分析图、精度计算等。这种既有“为何”的深度,又有“如何”的指导,让我觉得这本书不仅是学习知识的工具,更是指导工程实践的宝典。

评分

这本书在叙述方式上,给我一种非常“有温度”的感觉。作者似乎非常理解作为学生在学习过程中可能会遇到的困难,并在讲解时,有意识地去规避那些容易让人产生困惑的地方。例如,在介绍水准网的布设时,作者预见到学生可能会对控制点的选择和数量感到迷茫,因此,它会详细阐述不同工程类型对水准网精度和密度的要求,并给出了一些通用的布设原则和建议,同时结合具体的工程实例,展示了如何根据实际情况来优化控制网的布局。我尤其欣赏它在讲解“高程拟合”时,并没有直接给出复杂的数学公式,而是先通过一个简单的例子,说明高程拟合的目的和意义,然后逐步引导读者理解其背后的数学原理和算法。书中还鼓励读者积极动手实践,并在一些章节的末尾设置了“思考题”和“实践练习”,这极大地激发了我学习的积极性和主动性。我记得书中有一个关于“地下管线测量”的章节,它不仅仅是介绍了管线探测的仪器和技术,还引导读者思考如何在复杂的城市环境中,如何安全、高效地进行管线测量,以及如何处理不同部门之间的协调问题。

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