工程测量学复习资料.docVIP

工程测量学复习1、工程测量学：工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理、施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术，以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科，它是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。2、工程控制网的基准就是通过网平差求解未知点坐标时所给出的已知数据，以对网的位置、长度和方向进行约束，使网平差时有唯一解。工程控制网的基准可分为以下三种类型：（1）约束网（有多余的已知数据）。（2）最小约束网（经典自由网）。只有必要的已知数据。（3）无约束网（自由网）。3、工程控制网的优化设计就是根据实际的工程背景，综合考虑人力、物力、财力状况，设计出精度高、可靠性强、灵敏度最高（对监测网）、经费最省的控制网布设方案。计算步骤确定观测精度和初始观测方案。观测精度：取仪器所能达到的最高精度初始观测方案：所有可能观测的边和方向，“肥网”或“密网”；模拟初始观测方案；进行平差计算；调整: 精度、可靠性乃至灵敏度计算结果进行分析，首先确定观测精度的确定是否合理，作适当调整。4、施工放样将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程按设计要求，以一定的精度在实地标定出来，作为施工的依据5、线路复测线路中线桩在定测时已标定在地面上，它是路基施工的主轴线，但由于施工与定测间相隔时间较长，往往会造成定测桩点的丢失、损坏或位移、因此在施工开始之前，必须进行中线的恢复工作和水准点的检验工作，检查定测资料的可靠性和完整性，这项工作称为6、缓和曲线在直线与圆曲线间插入一段半径由逐渐变化到R的曲线，这种曲线称为7、示误三角形通常将三台经纬仪分别安置于三个控制点上，用三条方向线同时交会。理论上三条方向线应交于一点，而实际上由于控制点误差和交会测设误差的共同的影响，三条方向线一般不会交于一点，而是形成一个小三角形，该三角形的大小反映交会的精度，故称其为示误三角形8、建筑坐标系根据现场地形情况选定独立的建筑坐标系，使该坐标系的纵坐标轴与主要建筑物的长轴线方向相一致，而建筑坐标系的原点多选在场地的西南角。9、建筑物的定位测量就是将建筑物的外墙主轴线各交点按照设计要求测设（放样）到实地。根据现场的具体条件不同，民用建筑物的定位测量可以根据测量控制点、建筑方格网、建筑基线或原有建筑物来进行。10、建筑物的放线，是指根据现场上已测设好的建筑物定位点，详细测设其它各轴线交点的位置，并将其延长到安全的地方做好标志。然后以细部轴线为依据，按基础宽度和放坡要求用白灰撒出基础开挖边线。延长轴线的方法有两种：一是在建筑物外侧设置龙门桩和龙门板；二是在轴线延长线上打木桩，称为轴线控制点（又称引桩）。二、简答题1、施工平面控制网具有以下特点（1) 控制的范围较小，控制点的密度较大，精度要求较高范围：一般几百平方米几十平方公里（2）使用频繁（3）受施工干扰大控制点密度要求大（4）投影面特殊（5）施工控制网常采用独立的坐标系，其坐标轴平行或垂直于建筑物的主轴线（6） 有时分两级布网，次级网可能比首级网的精度高2、工程控制网的质量准则是什么？有何作用主要是精度、可靠性、建网费用准则，对于变形监测还包括灵敏和可区分度。精度准则常采用的有点位精度，相对点位精度（包括误差椭圆）以及特征值以及主元（或主分量）等指标。网的可靠性指标是指发现和抵抗观测值粗差和模型误差的力的一种度量，一般采用平均多余观测分量来衡量。灵敏度是变形监测网特殊的质量准则，指监测网发现某一变形能力的度量，表现为网点在特定方向上的精度，只有在特殊情况下才需要作灵敏度计算，一般可用误差椭圆近似评价，即网点在要求方向上的误差应较小。3、工程竣工图测量特点与原则1）特点：不但与勘察和施工阶段的测量工作有关，而且与设计、施工和生产管理也有着密切的关系。 竣工图的精度以细部坐标点的测量中误差来确定，而不取决于测图比例尺。测图比例尺的大小仅解决图纸负荷和设计使用方便问题。 竣工图还具有测图内容繁杂 根据不同用途而采取不同的技术措施2）原则： 控制测量系统应与原有系统保持一致。 测量控制网必须有一定的精度标准 充分利用已有的测量和设计的资料4、测定与测设有何区别；描述在测设点坐标已知的情况下，利用全站仪进行放样的操作步骤？1）测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，测定点的坐标，或把地球表面的地形按比例缩绘成地形图。测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、 构筑物等的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。测定是未知目标点的空间位置，通过测定获取其空间坐标，而测设是已知其空间坐标，将目标在实地标定出来。2）全站仪放样的步骤：（1）在控制点上设站（对中整平，量取仪器高，输入测站点坐标）（2）后视另一通视控制点，输入设站点与后视点的方位角（或直接输入后视点坐标）；（3）转动仪器照准部直至水平夹角为零为止，指挥棱镜在该方向上前后移动，直至距离为零为止。5、什么是两化改正？什么情况下要进行两化改正1）两化改正指的是归化改正和投影改正，即把观测量改化至参考椭球上，再化算至高斯投影面。2）在利用国家控制点进行导线检核时，由于国家控制点坐标均为高斯平面上的坐标，因此，在检核之前必须将所计算的坐标增量改化至高斯投影平面上。6、简述施工控制网的特点，及其与测图控制网的区别。与测图控制网相比，施工控制网有哪些特点1）控制面积比较小，控制点密度大，精度要求高；2）控制网使用比较频繁；3）作业过程受施工干扰大，要求作业速度快，控制点密度大；4）通常采用独立（施工）坐标系；5）需要根据工程需要来选择投影面；6）局部相对精度要求比较高；7）通常采用独立的高程系统。7、简述在普通铁路工程建设不同阶段测量工作的主要内容。1）在勘察设计阶段，测量工作主要包括初测和定测两部分内容；初测包括：(1)选点插旗；(2)导线测量；（3）高程测量；（4）测带状图。定测包括：（1）中线测量；（2）纵断面测量；（3）横断面测量。2）在施工阶段：测量工作主要包括:（1）施工复测；（2）施工放样；（3）施工监测；(4)竣工测量 。3)运营管理阶段：测量工作主要是变形观测。8、工程控制网布设主要步骤工程控制网的布设采用逐级布设方式。主要步骤：与一般测图相同：1）确定控制网的等级；2）确定布网形式；3）确定测量仪器和操作规程；4）在图上选点构网，到实地踏勘；5）埋设标石、标志；6）外业观测；7）内业数据处理；8）提交成果。9、工程测量学发展趋势的“六化”含义是什么？并举例论证说明之“六化”：测量内外业作业的一体化；数据获取及处理的自动化；测量过程控制和系统行为的智能化；测量成果和产品的数字化；测量信息管理的可视化；信息共享和传播的网络化。如数字化测图系统、地面控制测量数据获取及处理的自动化、施工测量自动化，测量机器人实现了无人观测即测量过程的自动化、智能化。测量成果和产品实现了数字化，图形可视化、三维可视化，进行虚拟现实和仿真计算等，信息的网络共享、传播以及增值服务等。“十六字”是：精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。从另一角度概括了现代工程测量学发展的特点，特别是朝快速、动态方向发展，如各种车载、机载移动式测量系统将成为今后的主要测量手段。三、论述题1、地形图在工程建设各阶段的作用工程建设一般分为三个阶段：（1）选址阶段（规划）（2）初步设计 （3）施工设计一、选址阶段（规划）作用：（1）了解拟建设区域内地形、地貌、水文等 （2）了解建设区域内的各种工农业设施、建筑情况 （3）选择建设场地 （4）进行环境影响评价该阶段为预可行性研究阶段，由规划和设计部门完成二、初步设计阶段可行性研究作用：（1）方案布设和比较 （2）工程量计算 （3）环境影响评价（自然和人文环境影响评价）三、施工阶段作用：（1）方案的详细设计 （2）各种工程量的计算 （3）各种施工方案设计等2、全站仪无仪器高作业法放样如图所示，为了放样B、C、D等目标点的高程，在O处架设全站仪，后视已知点A（设目标高为l,当目标采用反射片时：l=0），测得O-A的距离S1和垂直角a1，从而计算O点全站仪中心的高程为然后测得O-B的距离S2和垂直角a2，从而计算B点的高程为3、画图并说明在深基坑或高楼施工时，通常用什么方法传递高程在深基坑或高楼施工时，由于放样的高程点与水准点之间的高差很大时，常用悬挂钢尺代替水准尺，以放样设计高程。悬挂钢尺时，零刻画刻朝下，并在下端挂一个重量相当于钢尺鉴定时的拉力的重量，在地面上和坑内各放一次水准仪，如图所示，设地面放仪器时对A点尺上读数为a1，对钢尺读数为b1 ，在坑内放仪器时对钢尺读数为a2，对B点水准尺读数为b2。由HB-HA=hAB=（a1-b1）+(a2-b2)由上式可得b2=a2+(a1-b1)-hAB。用逐渐打入木桩或在木桩画线的方法，使立在B点的水准尺上读数为b2，这样就可以使B点上的高程符合设计要求，达到深坑高程传递的目的。b1b11a2b2 BA4、说明顶管自动引导测量系统的测量原理5、当采用同一仪器时，垮河水准布设的形式及观测方法的基本原理在A,B处立尺，I1，I2处架设仪器1）仪器架设I1，后视A，读数a1，前视I2，读数b1； 假设水准仪有一定的i角误差，对后视读数造成的影响为1，对前视影响为2，则由I1站的测量结果可以得到A、B两点高差为2）仪器架设I2，后视I1，读数a2，前视B，读数b2；则由I2站的测量结果可以得到A、B两点高差为3）两次的均值为四、计算题根据填与挖土方量平衡原则，求设计高程五、应用题如图所示，某圆形烟囱的高度为H，底部半径为R，存在一定的倾斜量，试运用所学知识，设计一个测量其倾斜量的方案。1）在烟囱上标出作为观测用的标志点1、2、3、4及5、6、7、8点；2）在距离烟囱距离为1.5倍H的地方选两个控制点测站1、测站2，测站1与测站2分别于烟囱中心的连线构成90度角为最佳。3）如图，分别在测站1、2两点架设经纬仪，瞄准1、2、3、4及5、6、7、8点，得到水平角（1）、（2