工程测量综合复习.doc

测绘学基础
1、 铅垂线：离心力和地球引力的双重作用的合力方向。
2、 大地水准面：与平均海水面吻合并向大陆、岛屿内延伸而形成的闭合曲面。
外业测量的基准面是大地水准面；外业测量的基准线是铅垂线；内业计算的基准面是参考椭球，法线是测量计算的基准线。
3、 测量坐标系
（1） 地理坐标：是用经度、纬度表示地面点位置的球面坐标。地理坐标分为大地坐标和天文坐标。
（2） 高斯平面直角坐标
（3） 平面直角坐标
（4） 高程和国家高程基准
绝对高程(或称海拔)，是指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。
我国采用的“1985年国家高程基准”，作为绝对高程基准面。并在青岛市观象山建立了国家水准原点，其高程为72.260米，作为我国高程测量的依据。
(5)空间直角坐标
4、确定地面点相互位置的几何要素：水平距离、水平角、高程
测量基本工作：距离测量、角度测量、高程测量
5、 测量工作的基本原则
为了克服误差的传播和累积对测量成果造成的影响，测量工作必须遵循一定的原则进行。
这一基本原则就是：一、程序上“由整体到局部”；二、步骤上“先控制后碎部”；三、精度上“由高级到低级”。
1）“先控制后碎部，从整体到局部”。意义在于：保证全国统一坐标系统和高程系统；使地形图可以分幅测绘，减少误差积累，保证测量成果精度。
（2）“步步有检核”。意义在于：保证测量成果符合测量规范，避免前方环节误差对后面工作的影响。
6、高斯投影的分带方法：6度投影分带中央经线经度用L0表示，计算公式有如下形式：L0= 6n–3（度）（6度投影分带号n=1、2、…、60） 
3度投影分带中央经线经度用L0’表示，计算公式有如下两种形式：L0’= 3n’（度）（3度投影分带号n’=1、2、…、120）
7、 高斯平面直角坐标系：以中央子午线和赤道投影后的交点O作为坐标原点，以中央子午线的投影为纵坐标轴x，规定x轴向北为正；以赤道的投影为横坐标轴y，规定y轴向东为正，从而构成高斯平面直角坐标系。
为避免横坐标出现负值，故规定把坐标纵轴向西平移500km
8、 地形图的分幅方法：一种是经纬网梯形分幅法或国际分幅法；另一种是坐标格网正方形或矩形分幅法。
9、 直线定向：确定一直线相对于起始方向 的位置。
起始方向有真子午线方向、磁子午线方向、纵坐标方向。方位角包括真方位角、磁方位角、坐标方位角。
10、 平面直角坐标正反算
坐标正算 XB=XA+(XB-XA)=XA+△XAB YB=YA+(YB-YA)=YA+△YAB
△XAB=DABCos＠AB △YAB=DABSin＠AB
坐标反算 ＠AB=arctan（△YAB/△XAB） DAB=△XAB/ Cos＠AB= △YAB/Sin＠AB
11、 象限角：某一目标点的方向线与子午线在较为接近的一端（南端或北端）之间所夹的角，称这一直线的象限角。取值范围为0°—±直线90°之间。
直线方位角：从标准北方向顺时针旋转到直线方向的夹角。其角度值在0°~360°之间。
12、比例尺：d/D=1/M 比例尺精度：＆=0.1mm×M
13、地物符号：地形图上表示地物类别、形状、大小及位置的符号。包括比例符号、非比例符号、半比例符号和注记符号。地貌符号一般用等高线表示。
等高线的特性：(1)同一条等高线上所有点的高程相等；（2）等高线都是闭合曲线；(3)等高线一般不会相交 ；(4)等高线与山脊线、山谷线正交；等高线平距与地面坡度成反比(即等高线平距小表示地面坡度大，等高线平距大表示地面坡度小) 。
15、水准测量原理：水准测量的基本原理是借助水准仪的管状水准器,使望远镜的视准轴水平,以提供水平视线,根据水平视线对竖直在不同地点的水准标尺上的读数,求得不同地点的高差。
水准仪由望远镜、水准器及基座组成。
水准测量中，使前后视距大致相等可以消除或削弱水准管轴不平行与视准轴的误差，地球曲率产生的误差，大气折光产生的误差。
16、水准测量误差的来源
(一)仪器误差：1、仪器制造和校正不完善的误差2、调焦误差3、水准尺误差
(二)观测误差 1、整平误差2、照准误差3、估读误差4、水准尺倾斜误差
(三)外界条件的影响 1、仪器升降的误差2、尺垫升降的误差3、地球曲率影响4、大气折光的影响
17、水准仪校正P48
18、竖直角:在竖直面内倾斜视线方向与水平视线方向的夹角。取值范围为-90°～+90°。
指标差：X=1/2(L+R-360°)或X=1/2(@右-@左)
19、经纬仪的校正P79
20、直线定线：在已知直线方向上标定节点的工作。
直线定线的目的:保证待测距离的直线性。定线的方法：花杆目视定线、经纬仪定线。
21、视距测量：是用望远镜内视距丝装置，根据几何光学原理同时测定距离和高差的一种方法。
两点间的水平距离D=LCos＠=KlCos^2＠
22、光电测距仪原理：通过测量光波在待测距离上往返传播一次所需时间来计算待测距离。
方法：脉冲式测距仪、相位式测距仪。
测距仪测得的距离应进行哪几项改正?列出计算水平距离的两种方法。
测距仪测得的距离一般要求经过气象、加常数、乘常数修正后的斜距,才能化算为水平距离。
计算水平距离的两种方法：
(1)用测距边两边的高差计算水平距离；(2)用观测垂直角计算水平距离。
23、误差的来源(一)仪器误差：1、仪器制造和校正不完善的误差2、调焦误差3、水准尺误差
(二)观测误差 1、整平误差2、照准误差3、估读误差4、水准尺倾斜误差
(三)外界条件的影响 1、仪器升降的误差2、尺垫升降的误差3、地球曲率影响4、大气折光的影响
误差的种类：系统误差、偶然误差、粗差。
24、偶然误差的特性：有界性、密集性、对称性、抵偿性。
25、相对误差的概念：测量所造成的绝对误差与被测量〔约定〕真值之比。
26、导线布设形式有闭合导线、附和导线、支导线。
导线测量的外业工作（一）踏勘选点及建立标志（二）量边（三）测角（四）联测。
27、交会定点包括前方交会、侧方交会、后方交会。
前方交会时根据已知点坐标和观测角值求得待定点P的坐标。
后方交会：在待定点P上瞄准三个已知点A、B、C，观测＠、§角。（危险圆）
28、水准测量观测方法：双面尺法、变仪高法。
三四等水准测量的技术指标及观测要求P148表7-9
29、地形图应用的基本内容
一、求图上某点的坐标和高程 1、确定点的坐标 2、确定点的高程
二、确定图上直线的长度、坐标方位角及坡度
（一）确定图上直线的长度1、直量法 2、解析法
(二)求某直线的坐标方位角1、图解法2、解析法
(三)确定直线的坡度
GPS测量原理及原理
1、 国家大地坐标:1954年北京坐标系和1980年国家大地坐标系（1980西安坐标系）、2000国家大地坐标。
1980年国家大地坐标系的大地原点设在我国中部——陕西省泾阳县永乐镇。该坐标系是参心坐标。
参心坐标系：建立在参考椭球上，坐标原点位于参考椭球中心的坐标系。
地心坐标系：建立在总地球椭球上，坐标原点位于总地球椭球中心（地球质心）。
站心坐标系：坐标原点位于地面观测站而建立的坐标系。
2、 GPS卫星星历分为预报星历和后处理星历。
3、 整周跳变的修复方法：屏幕扫描法、多项式拟合法、卫星间求差法。
控制测量
1、 控制网的布设形式：三角网、导线网、边角网和三边网、GPS网。
布网的基本原则：分级布网、逐级控制；应有足够的精度；应有足够的密度；应有统一的规格。
2、 高程基准面和高程系统
（1） 大地高系统：以参考椭球面为高程基准面的高程系统
（2） 正常高系统：以大地似水准面为高程基准面的高程系统。
（3） 正高系统：以大地水准面为高程基准面的高程系统。
3、 水准测量概算是水准测量平差前所必须进行的准备工作。概算的主要内容有以下几项：
（1） 水准标尺每米长度误差的改正数计算（2）正常水准面不平行的改正数计算（3）水准路线闭合差计算(4) 高差改正数计算
4、 垂直角观测方法；中丝法和三丝法。
5、 光电测距仪的特点（1）仪器体型小、重量轻，便于携带（2）自动化程度高、测量速度快（3）功能多，使用方便（4）功耗低，耗能少。
6、 地球椭球：用来代表地球的椭球，它是地球的数学模型。
旋转椭球体：由一个椭圆绕其短轴旋转而成的几何形体。
参考椭球：形状、大小一定，且经过定位，定向的地球椭球称为参考椭球。
总地球椭球：除了满足地心定位和双平行定位条件外，在确定椭球参数是使它在全球范围内与大地体最密实的地球椭球，称为总地球椭球。总地球椭球的中心和地球质心重合，简称地心。
7、 高斯投影: 是一种横轴等角切圆柱投影，是正投影的一种。
 高斯平面投影的特点【1】中央子午线无变形 【2】无角度变形，图形保持相似【3】离中央子午线越远，变形越大
8、 椭球定位分为：局部定位和地心定位。、
椭球定向应满足的两个条件（1）椭球短轴平行于地球自转轴。（2）大地起始子午面平行于天文起始子午面。参考椭球定向方法：一点定向和多点定向。
工程测量
1、 在施工测量中测设点的平面位置，根据地形条件和施工控制点的布设，可采用直角坐标法，极坐标法，角度交会法和距离交会法。
2、 施工放样是根据设计和施工的要求，将所设计建筑物的平面位置，高程位置，以一定的精度测设到实地上，作为工程施工的依据。
施工放样的基本操作：水平角放样、水平距离放样、高程放样。
3、 变形监测: 是利用专用的仪器和方法对变形体的变形现象进行持续观测、对变形体变形性态进行分析和变形体变形的发展态势进行预测等的各项工作。其任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小、及位置变化的空间状态和时间特征。
对工程建筑物主要观测水平位移、垂直位移、渗透及裂缝观测。
变形监测的主要内容变形监测的主要内容有： ①现场巡视 ②环境量监测 ③位移监测 ④渗流监测 ⑤应力、应变监测 ⑥周边监测:
4、 平面控制点位置的选定原则（1）相邻点之间必须通视，点位能长期保存，相邻边长相差不宜过大。（2）便于加密、扩展和寻找。（3）观测视线超越障碍物应在1.3m以上。（4）平面控制点位置应沿线路布设，平均边长500m。（5）平面控制点的设计应考虑沿线桥梁、隧道等构造物布设控制网的要求。
5、 曲线要素计算P194(重点计算)
圆曲线的测设要素是指切线长、曲线长、外距和切曲差。圆曲线的主点有直圆点、圆直点和曲中点。
6、 转向角：管线转变方向时，转变后的方向与原方向之间的夹角。
7、 房产测绘的内容（1）平面控制测量（2）房地产调查和地籍要素调查（3）房地产要素测量（4）房地产图绘制（5）房地产面积测算（6）变更测量（7）成果资料的检查与验收。
8、 房屋建筑面积是指外围水平面积及水平投影面积计算。包括房屋建筑面积、共有建筑面积和使用面积。
地籍管理主要内容：1.土地调查2.土地登记3.土地统计4.地籍档案管理
9、 导航电文：由卫星向用户发送的有关卫星的位置、工作状态、卫星钟差及电离层延迟参数等信息的一组二进制代码，也称数据码。
伪距：由卫星发射的测距码信号到达GPS接收机的传播时间乘以光速所得出的量测距离。