本书依据《工程测量员职业技能标准》编写，系统阐述了工程测量的理论、技术与应用。本书内容涵盖工程测量全流程：从测量基准、坐标系等基础知识，到全站仪、水准仪、GNSS 接收机等现代仪器的操作原理与方法；从工程控制测量、大比例尺地形图测绘的核心技能，到施工放样、变形监测的关键技术；深入解析了建筑工程、道路工程、地下工程、机场、港口、航天发射场等典型领域的专项测量任务；介绍了工业测量系统前沿技术及工程测量项目的技术设计、质量检查与成果验收规范，兼具系统性与实用性。

本书可作为测绘导航时频专业 “工程测量员” 职业技能鉴定考核与晋级的培训教材，同时可供测绘、土木建筑、交通、水利、国土、工业制造等领域从事工程测量工作的专业技术人员学习参考。

目录

第 1 章 绪论

1.1 工程测量的概念、任务和内容

1.1.1 工程测量的概念

1.1.2 工程测量的任务和内容 (纵向)

1.1.3 工程测量的任务和内容 (横向)

1.2 工程测量发展历史与趋势

1.2.1 工程测量的发展历史

1.2.2 工程测量的发展趋势

1.3 工程测量的一般过程

1.4 工程测量的几个基本观点与方法

技能训练题

第 2 章 测量基础知识

2.1 测量基准面

2.1.1 地球的自然表面

2.1.2 大地水准面

2.1.3 参考椭球面

2.2 测量坐标系

2.2.1 测量坐标系统的形式

2.2.2 参心坐标系与地心坐标系

2.2.3 常用的坐标系统

2.3 高斯投影

2.3.1 地图投影概述

2.3.2 高斯投影的概念

2.3.3 投影带划分

2.3.4 国家统一坐标

2.4 高程系统

2.4.1 概述

2.4.2 高程基准

2.4.3 高程系统

2.4.4 高程与高差

2.5 方位角及偏角

2.5.1 真方位角

2.5.2 坐标方位角

2.5.3 磁方位角

2.5.4 方位角的相互关系

2.6 坐标转换

2.6.1 空间直角坐标和大地坐标的转换

2.6.2 高斯投影正反算及坐标换带

2.6.3 平面四参数坐标转换

2.6.4 基于布尔莎七参数模型的空间直角坐标转换

技能训练题

第 3 章 工程测量的仪器与方法

3.1 角度测量

3.1.1 角度测量的概念

3.1.2 J6 级光学经纬仪

3.1.3 水平角和垂直角的观测与记录

3.1.4 经纬仪的检验校正

3.1.5 电子经纬仪

3.1.6 水平角观测值的归算

3.2 距离测量

3.2.1 钢尺量距

3.2.2 视距测量

3.2.3 电磁波测距

3.3 水准测量原理及水准仪

3.3.1 水准测量基本原理

3.3.2 水准仪及水准标尺

3.3.3 水准仪与水准标尺的检验与校正

3.3.4 数字水准仪

3.4 地块面积和土石方量计算

3.4.1 地块面积计算

3.4.2 土石方量计算

技能训练题

第 4 章 GNSS 测量

4.1 概述

4.2 GNSS 定位基本原理

4.2.1 伪距测量

4.2.2 载波相位测量

4.2.3 绝对定位原理

4.2.4 静态相对定位原理

4.2.5 动态差分定位原理

4.3 GNSS 静态测量

4.3.1 技术准备

4.3.2 外业实施

4.3.3 作业模式

4.3.4 数据处理

4.3.5 技术总结

4.3.6 成果验收

4.4 实时动态测量

4.4.1 RTK 的组成

4.4.2 RTK 作业模式

4.5 连续运行参考站系统

4.5.1 CORS 的组成

4.5.2 VRS 技术

4.5.3 CORS 作业模式

技能训练题

第 5 章 工程控制测量

5.1 工程控制网概述

5.1.1 工程控制网的分类

5.1.2 工程控制网的作用

5.1.3 工程控制网的布设原则

5.1.4 工程控制网的建网步骤

5.1.5 坐标系统的选择

5.2 导线测量

5.2.1 导线的布设与实施

5.2.2 坐标正反算及方位角传递

5.2.3 单导线的近似平差计算

5.3 交会法测量

5.3.1 前方交会

5.3.2 后方交会

5.3.3 测边交会与边角后方交会

5.4 水准测量

5.4.1 水准测量概述

5.4.2 水准点及水准标石

5.4.3 水准路线的布设及技术要求

5.4.4 三、四等水准测量

5.4.5 一、二等水准测量

5.4.6 单一水准路线高程平差计算

5.5 三角高程测量

5.5.1 三角高程测量原理

5.5.2 地球弯曲和大气折光

5.5.3 高程计算

5.5.4 测距高程导线

5.6 控制网的质量指标

5.6.1 控制网的精度指标

5.6.2 控制网的可靠性指标

5.7 典型工程控制网

5.7.1 建筑方格网

5.7.2 平面直伸网

5.7.3 环形控制网

技能训练题

第 6 章 大比例尺数字地形图测绘

6.1 数字测图概述

6.1.1 数字测图的概念

6.1.2 数字测图的分类

6.1.3 数字测图的过程

6.1.4 数字测图的特点

6.1.5 数字测图技术的发展趋势

6.2 地形测量的一般规定

6.2.1 测图比例尺的选取

6.2.2 地形的类别划分和基本等高距的确定

6.2.3 数字线划图的精度要求

6.2.4 地形图的分幅和编号

6.2.5 地形图的图式和要素分类代码

6.3 图根控制测量

6.3.1 图根控制测量一般要求

6.3.2 图根平面控制测量

6.3.3 图根高程控制测量

6.3.4 RTK 图根控制测量成果的检查

6.4 碎部点的测定方法

6.4.1 RTK 法

6.4.2 极坐标法

6.4.3 方向交会法

6.4.4 量距法

6.5 图式符号及信息编码

6.5.1 地形图符号的基本特征

6.5.2 地形图符号的分类

6.5.3 地形图符号的定位和定向

6.5.4 野外采样信息

6.5.5 野外采样信息编码

6.6 地形数据采集及处理

6.6.1 地形要素采集

6.6.2 数字线划图编辑

6.7 地貌的测绘

6.7.1 地貌的分类与组成

6.7.2 等高线的概念

6.7.3 测绘等高线的基本方法

6.7.4 地貌特征的表示

技能训练题

第 7 章 施工放样

7.1 施工放样概述

7.2 施工测量控制网

7.2.1 施工控制网的用途

7.2.2 施工控制网的特点

7.2.3 对施工控制网的要求

7.2.4 施工控制网的建立过程

7.2.5 确定施工控制网精度要求的一般方法

7.2.6 施工坐标系

7.3 直接法放样

7.3.1 高程放样

7.3.2 水平角放样

7.3.3 水平距离放样

7.3.4 铅垂线放样

7.3.5 直线放样

7.3.6 点位放样

7.4 归化法放样

7.4.1 归化法放样水平角

7.4.2 归化法放样距离

7.4.3 归化法放样直线

7.4.4 极坐标归化法放样点位

技能训练题

第 8 章 变形测量

8.1 变形测量概述

8.1.1 变形测量的任务

8.1.2 变形测量的意义

8.1.3 工程变形测量的内容

8.1.4 变形测量的特点

8.1.5 变形测量的方法

8.1.6 变形测量数据处理

8.2 变形测量方案设计

8.2.1 基本要求

8.2.2 监测网的布设

8.2.3 变形测量精度要求

8.2.4 变形测量周期要求

8.3 沉降测量

8.3.1 沉降测量的精度要求

8.3.2 建筑物沉降测量

8.4 位移测量

8.4.1 建 (构) 筑物主体倾斜测量

8.4.2 建筑物水平位移测量

8.4.3 裂缝测量

8.4.4 挠度测量

8.4.5 日照变形测量

8.4.6 风振测量

8.4.7 建筑场地滑坡测量

技能训练题

第 9 章 建筑工程测量

9.1 多层建筑施工测量

9.1.1 施工测量前的准备

9.1.2 建筑物的定位放线

9.1.3 基础施工测量

9.1.4 墙体施工测量

9.2 高层建筑施工测量

9.2.1 高层建筑施工测量概述

9.2.2 轴线投测

9.2.3 高层建筑混凝土柱的施工

9.2.4 高层建筑高程传递

9.3 工业建筑施工测量

9.3.1 工业建筑基础施工测量

9.3.2 厂房构件安装测量

技能训练题

第 10 章 道路工程测量

10.1 道路工程测量概述

10.1.1 测量任务和内容

10.1.2 道路工程测量基本过程

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前言

工程测量是测绘科学与技术学科重要的组成部分，是研究将测量的科学理论和技术应用于土木建筑、国防工程、交通运输、水利水电、土地管理、工业制造等众多领域的一门应用性学科，在工程建设中发挥着广泛和巨大的作用。工程测量员是指使用全站仪、水准仪、测深仪、断面仪、陀螺经纬仪等仪器和设备，进行工程建设目标测量的人员。

本书是根据 2021 年制订的 “工程测量员” 职业技能标准编写的。内容包括 16 个章节：第 1 章绪论，介绍了工程测量的概念、任务和内容、发展历史与趋势、工程测量的一般过程、工程测量的基本观点与方法；第 2 章测量基础知识，介绍了测量基准面和坐标系、高斯投影、高程系统、方位角及偏角、坐标转换；第 3 章工程测量的仪器与方法，介绍了角度和距离测量的仪器与方法、水准测量原理及水准仪、地块面积和土石方量计算；第 4 章 GNSS 测量，介绍了 GNSS 定位基本原理、GNSS 静态测量、实时动态测量、连续运行参考站系统；第 5 章工程控制测量，介绍了导线测量、交会法测量、水准测量、三角高程测量等平面和高程控制测量方法，以及控制网的质量指标和典型工程控制网；第 6 章大比例尺数字地形图测绘，介绍了数字测图的过程和特点、地形测量的一般规定、图根控制测量、碎部点的测定方法、图式符号及信息编码、地形数据采集及处理、地貌的测绘；第 7 章施工放样，介绍了施工放样概念、施工测量控制网、直接法放样、归化法放样；第 8 章变形测量，介绍了变形测量的方法和特点、变形测量方案设计、沉降测量和位移测量；第 9 章建筑工程测量，介绍了建筑工程测量的任务、多层建筑物施工测量、高层建筑施工测量、工业建筑施工测量；第 10 章道路工程测量，介绍了道路工程测量的任务和过程、道路中线测量、圆曲线测量、缓和曲线测量、竖曲线测量、纵横断面测量、桥梁施工测量；第 11 章地下工程测量，介绍了地下工程测量的内容和特点、地下工程控制测量、竖井联系测量、地下工程贯通测量、陀螺定向测量；第 12 章机场工程测量，介绍了机场的构成和机场测量的内容要求、机场飞行区方格网测量、净空测量、导航台站测量、飞行区施工测量；第 13 章港口工程测量，介绍了港口的组成和港口测量的内容、港口勘测设计测量、港口施工控制网测量、疏浚施工测量、码头施工测量、水深测量、港口工程变形监测；第 14 章航天发射场工程测量，介绍了控制网布测、点位联测、发射点位置确定及基准数据测量、测控设备点位置确定及测量实施、标校基准数据测量、子午线标定等主要内容和测量保障特殊问题介绍；第 15 章工业测量系统，介绍了工业测量系统的概念和特点、七类工业测量系统、工业测量系统展望；第 16 章工程测量技术设计和质量控制，介绍了工程测量项目技术设计、测绘技术总结、测绘成果质量检查验收。

本书由 9 位作者合作完成，其中：龚有亮编写了第 6 章、7 章及 2.6 节、3.4 节、5.1 节～5.3 节；张冠宇编写了第 8 章、10 章、12 章；王同合编写了 2.1 节～2.5 节、3.1 节～3.3 节、5.4 节、5.5 节；李宗春编写了第 1 章及 5.6 节、5.7 节；汤进九编写了第 14 章、16 章；李丛编写了第 9 章、15 章；马国元编写了第 4 章；万朋编写了第 11 章；何华编写了第 13 章。龚有亮、张冠宇对全书进行了统稿。

本书在编写过程中得到信息工程大学地理空间信息学院的大力支持，特别是测量工程教学组诸位老师提供了许多技术帮助并提出了很好的编写建议，在此一并表示诚挚的感谢！

由于编者水平所限，书中错误在所难免，敬请读者批评指正。

编者

2025 年 7 月于郑州