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土木工程测量的任务
1.1 土木工程测量的任务是什么?
答: ①工程建设区域控制测量
②测绘大比例尺地形图
③地形图应用
④施工放样和竣工测量
⑤建筑物变形观测
1.2测定与测设有何区别?
答: 测定是使用测量仪器和工具, 经过测量和计算得到一系列的数据, 再把地球表面的地物和地貌绘成地形图, 供规划、 设计、 经济建设、 国防建设和科学研究使用。而测设是将图纸上规划、 设计好的建筑物位置在地面上标定出来, 作为施工的依据。
1.5何谓绝对高程? 何谓相对高程? 两点之间的绝对高程之差与相对高程之差是否相同? 何谓标高?
答: 绝对高程是地面某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离, 称为绝对高程。相对高程是地面某点沿铅垂线方向到达某一水平面的距离, 称为该点的相对高程。
标高表示建筑物某一部位相对于基准面(标高的零点)的竖向高度, 是竖向定位的依据。
1.8进行测量工作要遵循哪些基本原则?
答: ①整体原则②控制原则③检核原则
测量仪器的类型与用途
2.1水准仪是由哪些主要部件构成? 各有什么作用?
答: 主要由望眼镜、 水准器、 基座组成。
望眼镜主要是瞄准目标、 读取读数。水准器主要是整平仪器、 精确读数。基座主要是放置仪器。
2.4经纬仪是由哪些主要部件构成? 各有什么作用?
答: 经纬仪主要由基座、 水平地盘、 照准部分组成。
基座主要是放置固定仪器、 整平地盘。
水平地盘主要是精确调整仪器水平和对中、 转动位置。
照准部分主要是准确照准目标。
2.5经纬仪为何要进行对中和整平? 请叙述经纬仪的操作过程?
答: 对中的目的是要把经纬仪的纵轴安置在测站点所在的铅垂线上, 并同时保持水平度盘的水平。
整平的目的是使经纬仪的纵轴铅垂, 从而使水平度盘和横轴处于水平位置, 垂直度盘位于铅垂面内。
首先将经纬仪安置在已知点上, 进行对中和整平。然后打开测量界面, 进行直线角度测量。
2.8简述全站仪的操作及测量?
答: 首先将全站仪安置在测站点上, 进行整平和对中后打开界面, 选择菜单输入测量数据, 然后进行测量照准目标。
全站仪常规的测量有角度测量、 距离测量、 三维坐标测量。
2.11水准仪和经纬仪各应满足那些几何条件?
答: 水准仪满足的几何条件为①水准管轴(LL)∥视准轴(CC)。②视准轴(CC)不因调焦而改变位置。③圆水准器轴(L'L')∥仪器的旋转轴(VV)。④十字丝的横丝⊥仪器的旋转轴(VV)。
经纬仪满足的几何条件为①照准部水准管轴应垂直于竖轴; LL⊥VV②十字丝竖丝应垂直于横轴; ③、 视准轴应垂直于横轴; CC⊥HH④横轴应垂直于竖轴; HH⊥VV⑤竖盘指标应处于正确位置; ⑥光学对中器视准轴应该与竖轴中心线重合。
第三章误差的概念、 类型
3.1产生测量误差的原因有那些?
答: 测量误差主要来源于三个方面的客观限制: 观测者、 测量设备和外界条件。观测者的视觉鉴别能力和技术水平会导致测量结果会产生误差。测量设备的精密性对测量结果产生仪器误差。外界条不断的变化使测量时所导致的误差。
3.2偶然误差有哪些特征? 如何消除减弱?
答: ①在一定观测条件下, 偶然误差的绝对值不会超过一定限值。②绝对值小的误差出现的频率大, 绝对值大的误差出现的频率小。③绝对值相等的正、 负误差具有大致相等的频率。④当观测次数无限增大时, 偶然误差的理论平均值趋近于零。
利用偶然误差的第四特性, 增加观测次数, 取其平均值能够减弱偶然误差的影响。
3.3系统误差有哪些特征? 任何消除减弱?
答: 系统误差具有稳定性和规律性, 且对观测结果影响具有积累性。
消除减弱有两种方法: ①采用合理的观测方法和程序, 使系统误差符号相反, 大小相当, 再使用取平均值来限制或消弱系统误差的影响。②利用系统误差产生的原因和规律对观测值进行改正。
3.4对某直线丈量了6次, 测量结果为: 123.535m、 123.548m、 123.520m、 123.529m、 123.550m、 123.537m, 试计算其算术平均值、 算术平均值的中误差及相对误差。
答: 算术平均值为:
( 123.535+123.548+123.520+123.529+123.550+123.537) ÷6=123.537m
第四章: 水准测量目的、 原理、 计算
4.1设A为后视点, B为前视点。A点高程为20.002m。当后视读数为1120, 前视读数为1418, 问A、 B两点高差是多少? B点高程是多少?
答: 1120－1418=﹣0.298m( 为A、 B点高差)
B点高程为20.002+1.120—1.418=19.704m
4.3将图4.10的数据填入表4.4, 并计算各点高差及B点高程。
﹙图4.10见课本P56﹚
表4.4
测站
测点
水准标尺读数
高差
/m
高程
/m
备注
后视a
前视b
1
BMA
Tp1
1464
0897
＋0.567
(已知)
24.889

2
Tp1
Tp2
1479
1635
－0.15

3
Tp2
Tp3
1322
1220
＋0.102

4
Tp3
B
1542
1379
＋0.163
25.565

计算校核
∑5807
－5131
∑5131
＋0.682
25.565
﹣24.889

＋0.676
＋0.676
4.4调整表4.5中符合水准路线的观测结果, 并计算各点高程。
表4.5
点号
距离ιi
/km
实测高差hi
/m
高差改正数νi
/m
改正后高差h改
/m
高程Η
/m
备注
BMA
0.7
＋4.363
﹢0.004
﹢4.367
57.967
已知
1
1.3
＋2.413
﹢0.007
﹢2.420
62.334

2
0.9
－3.121
﹢0.005
﹣3.116
64.754

3
0.5
﹢1.263
﹢0.003
﹢1.266
61.638

4
0.6
﹢2.716
﹢0.003
﹢2.719
62.904

5
0.8
﹣3.715
﹢0.004
﹣3.711
65.623

BMB
4.8
﹢3.919
﹢0.026
﹢3.945
61.819
已知
∑

第四章 角度测量目的、 原理、 计算
5.1什么是水平角和竖直角观测原理?
答: 水平角是相交的两条直线在同一平面上投影所夹角度, 或分别过两条直线所作的竖立面间所夹的二面角的平面角。
竖直角是在同一竖直面内, 一直线与水平线之间的夹角, 测量上又称为倾斜角, 简称为竖角或高度角。
5.5采用盘坐、 盘右观测水平角, 能消除那些仪器误差?
答: ①经过盘左、 盘右两个位置观测取平均值, 能够消除视准轴不垂直于横轴的误差。②经过盘左、 盘右两个位置观测取平均值, 能够消除横轴不垂直于竖轴的误差。③对于单指标读数的仪器, 经过盘左、 盘右取平均值的方法消除度盘偏心误差。
5.8测回法观测水平角记录手簿计算, 见表5.7.
表5.7水平角观测手簿( 测回法)
观测日期天气状况工程名称
仪器型号观测者记录者
测点
度盘位置
目标
水平度盘
读数
半侧回
角值
一侧回
角值
各测回平均角值
备注
°′″
°′″
°′″
°′″

O
盘左
A
00118
494854
494842

B
495012
盘右
B
2295018
494830
A
1800148
第五章 距离测量方法、 工具应用
6.1经纬仪安置在测站点A上, 试述用视距测量方法, 测量A、 B两点间水平距离和B点高程的操作步骤?
答:先在B点立好标尺, 然后读出上、 中、 下丝读数并记录。根据距离公式100×﹙下丝—上丝﹚即可。已知测站点高程, 得知仪器高度, 根据加后视减前视得出B点高程。
6.7测站点高程为46.280m, 量的仪器高为1.36m, 瞄准P点所立视距尺, 读的上、 中、 下丝的读数分别为1.612m、 2.086m、 2.608m, 竖直角为3°12′, 求A、 P点间的水平距离和P点得高程?
答: P点高程为46.280+1.36—2.086=45.554m
A、 P点距离为100×﹙2.608—1.612﹚=99.6m
第七章: 控制测量概念、 方法、 计算
7.1控制测量有何作用? 控制网分为哪几种?
答: 控制网分为平面控制网和高程控制网。按控制范围可分为国家控制网、 城市控制网和小区域控制网。
为科学研究提供资料。供地形测图和施工放样。测定图跟点的高程, 水准点间距离。
7.3导线有哪几种布设形式? 各在什么情况下采用?
答: 导线的布设分为: 附合导线、 闭合导线、 支导线三种。
附合导线一般在已知两点间布设, 闭合导线一般在起讫同一已知点是布设, 支导线一般在由已知点出发, 既不附合到另一已知点, 又不回到原来起始点是布设。
7.4选定导线点应注意哪些问题?
答: ①点位应选在土质坚实, 便于安置仪器和保存标志的地方。②相邻点间应通视良好, 地势平坦, 便于测角和量距。
③视野开阔, 便于碎部点的施测。④导线各边的长度应大致相等, 除特殊情况外。⑤导线点应有足够的密度, 分布较均匀, 便于控制整个测区。
第八章: 地形图概念、 测绘方法
8.1何谓地形图? 试述地形图的主要用途?
答: 在图上既表示地物的平面位置, 又用特定符号表示地貌的起伏情况的图成为地形图。
地形图主要用于经济、 国防等各种建设中。都需利用地形图进行规划、 设计、 施工及竣工管理。