数学在公路工程测量学上的具体应用.doc

数学在公路工程测量学上具体应用 ,是自然科学之首,是一门研究数与量学科,同时也是一门研究空间形式学科。作为一门基础学科历史悠久,伴随着人类文明进步不断发展完善,至今数学这门学科内容丰富,其下门类分科众多,与人类生活息息相关,不可分割。与其他学科相比,数学是比较抽象,但其应用又是十分广泛,其应用范围遍及几乎所有学科,几乎每门学科都用数学解决自身实际问题。实际问题为数学提供应用背景,数学为实际问题提供理论基础。数学在研究数量、结构、空间及变化上有一个很重要分支——测量学。 ,在规划、设计、施工、管理各阶段,进行控制测量、地形测绘与施工放样、变形监测理论、技术与方法学科。由于建设工程不同,工程测量又可分为矿山工程测量学、水利工程测量学、公路工程测量学以及铁路工程测量学等。公路工程测量是一门重要应用学科,在生活中所有工程建设项目都必须以社会与经济效益为依据,按照自然条件与预期目,进行规划设计,测量工作是工程建设中一项最基础工作,在道路、桥梁、隧道工程建设中起着重要作用,为选取一条最经济、最合理路线,首先要进行路线勘测,绘制带状地形图,进行纵、横断面测量,进行纸上定线与路线设计,并将设计好路线平面位置、纵坡及路基边坡在地面上标定出来,以指导施工,当路线跨越河流时,拟设置桥梁跨越之前,应测绘河流及两岸地形图,测定桥轴线长度及桥位处河床断面,桥位处河流比降,为桥梁方案选择及结构设计提供必要依据,当路线纵坡受地形限制,采用避让山岭绕线平面线形不能满足规范要求,而选用隧道方案时,测定隧道进出口大比例尺地形图,为隧道洞口布置选择提供必要数据。 ,数学与测量关系源远流长,数学在测量各个方面都得到了广泛应用。其应用总体上都是围绕“数”与“形”这两个数学基本概念进行。而测量各个方面在数学“数”与“形”应用上又各有侧重。数学与测量关系可以追溯到远古时代,人类最早丈量土地就与“数”与“形”有密不可分关系。科学产生与发展是有生产决定。测量科学也不例外,它是人类长期以来,在生活与生产方面与自然界斗争结晶。由于生活与生产需要,测量工作在远古时代人类社会中就被用于实际。早在公元前21世纪夏禹治水时,已使用了“准、绳、规、矩”四种测量工具与方法。埃及尼罗河泛滥后在农田整治中也应用了原始测量技术,几何学应用而生。数学为测量发展提供了有力解决问题工具。长期以来,像其他学科一样,测量学就不断应用各种数学方法,几乎所有数学分支都在测量中取得了重要应用。测量学中大地测量学是一门古老而又年轻学科,是地球科学一个分支。大地测量系统包括坐标系统、高程系统、与重力系统。其中,大地测量坐标系统规定了大地测量起算基准定义及其相应大地测量常数,是大地测量尺度标准与实现方式。在我国成立初期,我国暂时采用了克拉索夫斯基参考椭球,并与前苏联于1942年坐标系统进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系统,称为“北京1954大地坐标系”。由于采用了前苏联参考椭球使得与我国大部地区产生了偏差。基于测量工程精确要求,20世纪八十年代,我国采用国际大地测量与地球物理联合会IUGG75椭球作为参考椭球,经过大规模天文大地测量网计算,建立了较为完善我国独立参心坐标系统,称“西安1980坐标系统”。其克服了前一系统对我国大地测量