第四節 測量工作概述

一、測量的任務及基本工作

測量工作的根本任務是要確定地面點的幾何位置。確定地面點的幾何位置就需要進行一些測量的基本工作，為了保證測量成果的精度及質量還需遵循一定的測量原則。

（一）地面點平面位置的確定

確定地面點的平面位置即確定地面點的平面坐標，測量上一般不是直接測定，而是通過測量水平角和水平距離然后計算而求得的。如圖1-10所示，在平面直角坐標系中，若要測定原點o附近1點的位置，只需測得角度α1（稱為方位角）以及距離D1，用三角公式即可算出點1的坐標：x1=D1cosα1,y1=D1sinα1。

若能測得角度α1,β1,β2,…并測得距離D1，D2，D3，…則利用數學中極坐標和直角坐標的互換公式，可以推算2，3，…點的坐標值。由此可見，測定地面點平面位置的基本原理是：由坐標原點開始，逐點測得方位角和水平距離，逐點遞推算出坐標。

（二）地面點高程的確定

地面點高程測定的基本原理是從高程原點開始，逐點測得兩點之間的高差，進而推算出點的高程。

綜上所述，距離、角度和高差是確定地面點位置的三個基本要素，而距離測量、角度測量、高差測量是測量的三項基本工作。

二、測量工作的基本原則

測量工作中將地球表面的形態分為地物和地貌兩類：地面上的河流、道路、房屋等稱為地物；地面高低起伏的山峰、溝、谷等稱為地貌。地物和地貌總稱為地形。測量學的主要任務是測繪地形圖和施工放樣。

將測區的范圍按一定比例尺縮小成地形圖時，通常不能在一張圖紙上表示出來。測圖時，要求在一個測站點(安置測量儀器測繪地物、地貌的點)上將該測區的所有重要地物、地貌測繪出來也是不可能的。因此，在進行地形測圖時，只能連續地逐個測站施測，然后拼接出一幅完整的地形圖。當一幅圖不能包括該地區面積時，必須先在該地區建立一系列的測站點，再利用這些點將測區分成若干幅圖，并分別施測，最后拼接該測區的整個地形圖。

這種先在測區范圍建立一系列測站點，然后分別施測地物、地貌的方法，就是先整體后局部的原則。這些測站點的位置必須先進行整體布置；反之，若一開始就從測區某一點起連續進行測量，則前面測站的誤差必將傳遞給后面的測站，如此逐站積累，最后測站的本身位置以及根據它測繪的地物、地貌的位置誤差積累越大，這樣將得不到一張合格的地形圖。一幅圖如此，就整個測區而言就更難保證精度。因此，必須先整體布置測站點。測站點起著控制地物、地貌的作用，所以又稱為“從控制到碎部”。

為此，在地形測圖中，先選擇一些具有控制意義的點（稱為控制點），用較精密的儀器和控制測量方法把它們的位置測定出來，這些點就是上述的測站點，在地形測量中稱為地形控制點，或稱為圖根控制點。然后再根據它們測定道路、房屋、草地、水系的輪廓點，這些輪廓點稱為碎部點。這樣從精度上來講就是從高級到低級。

遵循“由整體到局部”“先控制后碎部”“從高級到低級”的原則，就可以使測量誤差的分布比較均勻，保證測圖精度，而且可以分幅測繪，加快測圖速度，從而使整個測區連成一體，獲得整個地區的地形圖。

在測設工作中，同樣必須遵循這樣的工作原則。如圖1-11所示，欲把圖紙上設計好的建筑物P、R、G在實地放樣出來作為施工的依據，就必須先進行高精度的控制測量，然后安置儀器于控制點A，進行建筑物的放樣。