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1、目录摘 要 .1引 言 .1一、学科地位和研究应用领域 .21. 学科定义 .22. 学科地位 .23. 研究应用领域 .2二、工程测量仪器的发展 .3三、工程测量理论方法的发展 .5结 束 语 .8致 谢 .8参 考 文 献 .9 1 摘 要目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3 维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。通过实习，可以培养理论联系实际、分析问题和解决问题的能力以及实际动手操作能力，并可以培养严
2、格认真的科学态度、实事求是的工作作风、吃苦耐劳的精神和团结协作的能力，为今后从事实际测绘工作打下良好的基础本次实习要巩固和掌握以下技能：放线定位、选线测量、中线流量、纵横断面图测绘、土方计算等。关键字：理论 发展 方法 变形 精度 测量 工程测量 优化设计 学科 观测值 引 言工程测量学是工程测量技术专业的骨干课程之一，线路测量是测量员从事测量行业工作的重要测量项目。在学习理论之后进行生产性实践操作是很必要的，这样我们才能让理论知识在实际中得到广泛，熟练的应用，提高我们的实际动手能力，并进一步巩固理论知识，已达到相关要求。 2 一、学科地位和研究应用领域1. 学科定义工程测量学是研究地球空间(
3、地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2. 学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，整个学科的二级学科仍应作如下划分： 大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量)； 工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量)； 航空摄影测量与遥感学； 地图制图学； 不动产地籍与土地整理。
4、3. 研究应用领域目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3 维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由 Hennecke,Mueller,Werner 3 个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：测量仪器和方法；线路、铁路、公路建设测量；高层建筑测量；地下建筑测量；安全监测；机器和设备测量。 3 由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快，因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工
5、程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会，过去它下设 4个工作组：测量方法和限差；土石方计算；变形测量；地下工程测量。此外还设了一个特别组：变形分析与解释。现在，下设了 6 个工作组和 2 个专题组。6 个工作组是：大型科学设备的高精度测量技术与方法；线路工程测量与优化；变形测量；工程测量信息系统；激光技术在工程测量中的应用；电子科技文献和网络。2 个专题组是：工程和工业中的特殊测量仪器；工程测量标准。德国、瑞士、奥地利 3 个德语语系国家自 50 年代发起组织每 34 年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量
6、划分为以下几个专题：测量仪器和数据获取；数据解释、处理和应用；高层建筑和设备安装测量；地下和深层建筑测量；环境和工程建筑物变形监测。 1992 年第 11 届讨论会的专题是：测量理论与测量方案；测量技术和测量系统；信息系统和 CAD；在建筑工程和工业中的应用。 1996 年的第 12 届讨论会的专题是：测量和数据处理系统；监测和控制；在工业和建筑工程中的质量问题；数据模型和信息系统；交叉学科的大型工程项目。 从以上可见，工程测量学的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。 笔者认为，工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普
7、通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障，满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件，向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序 4 控制的全站仪结合激光、通讯及 CCD 技术，可实现测量的全自动化，被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标，在 1 s 内完成一目标点的观测，像机器人一样对成百上千个目标
8、作持续和重复观测，可广泛用于变形监测和施工测量。GPS 接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将 GPS 接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起，称超全站仪或超测量机器人。它将 GPS 的实时动态定位技术与全站仪灵活的 3 维极坐标测量技术完美结合，可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的，主要应用在精密工程测量领域。其中，包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是：高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面，测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距)，称为基准线测量或准直测量。这方面
9、的仪器有正、倒锤与垂线观测仪，金属丝引张线，各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪，以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。在距离测量方面，包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以 ME5000 为代表的精密激光测距仪和 TERRAMETER LDM2 双频激光测距仪，中长距离测量精度可达亚毫米级；可喜的是，许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化，其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪 DISTINVAR，应变仪 DISTERMETER ISETH，石英伸缩仪，各种光学应变计，位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激
10、光干涉仪，能在数十米范围内达到 0.01m 的计量精度，成为重要的长度检校和精密测量设备；采用 CCD 线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度，它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面，最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度，可同时获取数十乃至数百个监测点的高程，具有高精度、遥测、自动化、可移动和 持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里，如用于跨河与跨海峡的水准测量；通过一种压力传感器，允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 5 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量)，即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展，其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点，采用多传感器的高速铁路轨道测量系统，用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车，测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机，可用于测量轨道的 3 维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百
