测量学习题及其参考答案8

测量学习题及其参考答案1-8

《测量学》习题及其参考答案（第1〜11章共79题）1.习题1.习题1什么叫大地水准面?它有什么特点和作用?通过平均海水面的一个水准面，称大地水准面，它的特点是水准面上任意一点铅垂线都垂直于该点的曲，，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。2.什么叫绝对高程、相对高程及高差?，，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。2.什么叫绝对高程、相对高程及高差?.地面点到大地水准面的垂直距离，称为该点的绝对高程。地面点到假设水准面的垂直距离，称为该点的相对高程。两点高程之差称为高差。着什么量别的?平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系.测量坐标系的X轴是南北方向，X轴朝北，Y轴是东西方向，Y轴朝东，另外测量坐标系中的四个象限按顺时针编排，这些正好与数学坐标系相反。

4.4、4.4、什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的?假想将一个横椭圆柱体套在椭球外，使横椭圆柱的轴心通过椭球中心，并与椭球面上某投影带的中央子午线相切，将中央子午线附近（即东西边缘子午线范围）椭球面上的点投影到横椭圆柱面上，然后顺着过南北极母线将椭圆柱面展开为平面，这个平面称为高斯投影平面。所以该投影是正形投影。在高斯投影平面上，中央子午线投影后为X轴，赤道投影为Y轴，两轴交点为坐标原点，构成分带的独立的高斯平面直角坐标系统。5.影6°在该含有带号的横系统。5.影6°在该含有带号的横y l5.Y=20“+”(-306579.210m+5000b0m)=20193420.790。L=6义20—3。=117°角?什么叫直线定线？标准方向有几种？什么是坐标方位确定直线与标准方向的关系（用方位角描述）称为直线定向。标准方向有真子午线方向、磁子午线方向、坐标纵轴（X轴）方向。由坐标纵轴方向（X轴）的北端，顺时针量至直线的角度，称为直线坐标方位角靠鳏墙髀7.靠鳏墙髀少? .• 、室内地面绝对高程为：43.80m.女儿墙绝对高程为:133.50m。8.已知地面上a点的磁偏角为-3°10,,子午线收敛角为+1°05',由罗盘仪测得直线AB的磁方位角为为8.63°45'略图。，试求直线8.63°45'略图。，试求直线AB的坐标方位角？并绘出关系aABa=59。30/ABA2.通过水准管圆弧零点的切线，称为水准管轴。通过圆习题22.通过水准管圆弧零点的切线，称为水准管轴。通过圆AB用水塔u，AB用水塔u，少料i礴明。h=+0,344m,h=13.002m倚谓水准管轴?B何谓圆水准轴？何谓水准管分划值?水准器零点的法线，称为圆水准轴。水准管上两相邻分划线间的圆弧（2mm）所对的圆心角，称为水准管分划值。3.何谓视准轴？视准轴与视线有何关系？.通过物镜光心与十字丝交点的连线CC称为望远镜视准轴，视准轴的延长线即为视线，它是瞄准目标的依据。除?何谓视差？产生视差的原因是什么？视差应如何消.由于物镜调焦不完善，导致目标实像与十字丝平面不完全重合出现相对移动现象，称为视差。其原因由于物镜调焦不完善，使目标实像不完全成像在十字丝平

面上；在目镜端观测者眼睛略作上下少量移动，如发现目标也随之相对移动，即表示有视差存在；再仔细进行物镜调焦，直至成像稳定清晰。.水准测量中为什么要求前后视距相等？.为了消除视准轴不平行与水准管轴的误差，消除或减少地球曲率和大气折光对高差的影响在转点立尺时为什么=1.便于传递高程，为了正确地传递高程，使立尺点稳固准确，水准点（已知高程点）不能放置尺垫。熊静为什么?歌逢螺痔们之间应满足哪些几8.水准仪的轴线主要有：视准轴“，水准管轴〃，圆水准8.LL轴,,厂，仪器竖轴四。水准仪轴线应满足的几何条件为：LL vv1）圆水准轴应平行于仪器竖轴（Lf〃yy）；2）十字丝中丝应垂直于仪器竖轴（即中丝应水平）；3）水准管轴应平行于视准轴（〃）水准测量中，怎样进行记录计算校核和外业成果校核?测站记录计算校核：£a一£b=£h，外业成果校核：构成闭合、附合水准路线或支水准路线，计算高差闭合差了,h当,满足规定高差闭合差容许值（即/</）时，认为外h hh容业观测成果合格，否则应查明原因返工重测，直至符合要求为止。使用CASIOfx-3950P计算器编程计算表2-4中水准测量观测高差及B点高程。表2-4水准测量观测记录手薄

测站点号水准尺读数血）高差(m)高程(m)备注后视前视IBM.1.8722.718一TP.0.91IITP.1.72TP.1.09mTP.1.18TP.1■!!''.1.82IITP.1.720.632TP.1.0924.305mTP.1.18-0.637TP.1.8223.668wTP.1.710.096B1.6123.764计算E6.495.45检核1■!!''.Ea-046-EbEh=1.04610.在表2-5中进行附合水准测量成果整理，计算高差改

正数、改正后高差和高程。点号路线长L(km)观测高差hi(m)高差改正数(m)v力改正后高差斤(m)i高程H(m)备注BM.1.5+4.36210.6+2.41320.8-3.12131.0+1.26341.2+2.7165丁1.6-3.715Lf=Eh-(H-H)= f=±40==h 测“ B A h容 飞L=_f= E=V1km―玄L— vhi-^ i表2-5附合水准路线测量成果计算表10.点号路线长L(km)观测高差h.(m)高差改正数v(m)h i 改正后高差斤(m)i高程H(m)备注BM.1.5+4.362-0.015+4.347112.310.6+2.413-0.006+2.407214.720.8-3.121-0.008-3.129311.591.0+1.263-0.010+1.253412.841.2+2.716-0.012+2.7045315.541.6-3.715-0.015-3.7306.7fh=Eh测-(HB-HA)=+66mm fh容=±9

40-=±104mm—ii，1kmL=-66mmvhf-9.85mm/km——ii，1kmL=-66mmvhf-9.85mm/km—h二2L甯D=5.8m,汕-1207mm,^d^、=113=14611.由公式计算:i=(a2—b/T"-%)p<1.61义10_5•(D+d)=+46J2(D-D) 1 22 1V因i>2s故水准管不平行视准轴。对于i角大于20〃的水准仪需要进行校正。a'二a'二a2 2 2—=1466-9=1457mmD2-q因『，说明视线向上倾斜。a<a'2 2校正：水准仪在I2点处不动，旋转微倾螺旋，使十字丝中丝对准A尺上的正确读数a2(1457mm)，此时符合水准气泡就不再居中了，但视线已处于水平位置。用校正针拔动位于目镜端的水准管上、下两个校正螺丝,使符合水准气泡严密居中。此时，水准管轴也处于水平位置，达到了水准管轴平行于视准轴的要求。校正需反复进行，使,角合乎要求为止。习题31.何谓水平角?何谓竖直角?它们取值范围为多少?1.地面上某点到两目标的方向线铅垂投影在水平面上的10

构成的角度，称为水平角。其取值为0°〜360°。在同一铅直面内，某一方向线与水平视线间的夹角，称为竖直角。竖直角的取值是0°〜±90°。成乩型耀搬翦遴篝耀部、度盘三部分组赍。经纬仪安置包括哪两个内容?怎样进行？目的何在？3.经纬仪安置包括对中和整平。对中的目的是使仪器的先瞄准左目标哪部备准右目标蹩测是果向之间的对中、整平，在a、B两点设2中心与测站点(标志中心)处于同一铅垂线上；整平的目的是使仪器的竖轴竖直，使水平度盘处于水平位置。对中可使用垂球或光学对中器操作。整平使用基座脚螺旋，先使水准管平行于上任意两个脚螺旋连线方向，两手同时转动这两个脚螺旋，使水准管气泡居中。然后将照准部转动先瞄准左目标哪部备准右目标蹩测是果向之间的对中、整平，在a、B两点设2位位于望远镜的照准部水平制动球：B，水平度盘读数为L,以上称为上半测回，*盘左位置角值0为：°=L_L左 五BA(3)倒转望远镜，使竖盘位于望远镜盘右位置，先瞄准右目标B,水平度盘读数为R,记录到记录表相应栏内；接B着松开照准部水平制动螺旋，转动照准部，同法瞄准左目11标a,水平度盘读数为尺，记录到记录表相应栏内。以上称A A为下半测回，其盘右位置角值p为：p二R—R。上半测回右 右BA和下半测回构成一测回。(4)若p-p|W40",认为观测合格，取上下半测回角度的平均值作为一测回的角值p，即1

p=2味+盯观测水平角记录手簿(测回法)度盘读数半测一测各测测站i标盘J左L盘右R回角值回角值回平均角值O,〃°'〃°〃°〃°,〃A003241800336791706OB7920302592048791712791709791712A900218270021279171812

当测

平均2416919363491924791712791715作期角蹄旗当测

平均2416919363491924791712791715作期角蹄旗然携少度薮间隔变化水。幅置,各测回角度互差应控■7.i==i麻0嬲将经纬仪的起始方向水平度盘读数配置成5.利用经纬仪度读数前为什么应先使竖在使盘右两个正置观测?.为了消除仪器视准轴误差和横轴不水平误差，提高精度，防止粗差。.何谓竖盘指标差?如何消除竖盘指标差？.当视线水平且竖盘水准管气泡居中时的竖盘读数与应有的竖盘指标正确读数（即90°的整倍数）有一个小的角度差，称为竖盘指标差，即竖盘指标偏离正确位置X主要9.引起的差值。采用盘左、盘右位置观测取平均计算得竖直角，消除竖盘指标差的影响。主要9.HH；者蓝、望远镜，经纬仪的主应竖直于竖轴VVHH；13

随视准艇竖爵看赞H;(5)竖盘指标差应为零。10.10.水平度盘读数相同，这是因为水平角的定义所决定;不是竖直角，这是因为竖直角定义是倾斜视线与水平视线中1水牖型僦獴测回法观测水平角，整理表3-714不是竖直角，这是因为竖直角定义是倾斜视线与水平视线中1水牖型僦獴测回法观测水平角，整理表3-714表3-7水平角观测记录领站相淅度盘读数半测回角值一测回角值各测回平均角值备注盘左盘右"°'〃°'〃°'〃°'〃°'〃A000241800054OB5848542384918A9000122700036B14848483284918

11,表3-7水平角观测记录:，标度盘读数半测回角值一测回角值各测回平均角值备注盘左盘右°‘〃°‘〃°‘〃°‘〃°‘〃A000241800054584830OB5848542384918584824584827A9000122700036584836584830B14848483284918584832584834观测使用标鳏竖直第0P计算器编程计算表3-8竖直角表3-8竖直角观测记录测目度盘读数指标竖直角盘左盘右差备注站标°‘〃°‘〃〃°‘〃15

A7920242804000OB9832182612754C9032422702700।富密E记］D845624275031812.竖直角观测记录测站目标度盘读数指标差竖直角备注盘左盘右°'〃°'〃〃°'〃OA7920242804000+12+103948.J]\1//vlv'BSE15)B9832182612754+6-8321216

1390324284562427027

0027503

18-9…光学经纬仪观测表的8所曾版xrtr.1390324284562427027

0027503

18-9…光学经纬仪观测表的8所曾版xrtr.-03251+5--032713.a=1&15/00//.距离测量有哪几种方法？光电测距仪的测距原理是什么？14.距离测量的方法有：直接量距法（钢尺量距）、光学量距法（视距测量）和物理法（光电测距）。光电测距是采用电磁波或光波在两点间传播的时间计算距离。为了提高光电测距的精度，应采用间接测时手段 相位测时法，15.猾罩「猊魂i=jI-III1=30m+0.006m+1.2X14.距离测量的方法有：直接量距法（钢尺量距）、光学量距法（视距测量）和物理法（光电测距）。光电测距是采用电磁波或光波在两点间传播的时间计算距离。为了提高光电测距的精度，应采用间接测时手段 相位测时法，15.猾罩「猊魂i=jI-III1=30m+0.006m+1.2X邢蕊m4AB日30m、，、之间.D=29.9288m。功6能何啊全站仪？它有哪几部分组成？一般具有哪些测量.全站仪是指在测站上一经观测，其斜距、竖角、水平角等均自动显示，并能立即得到平距、高差和点的坐标。全站仅由电子经纬仪、光电测距仪和数据记录装置组成。进行水平角测量、竖直角测量、距离测量、17坐标测量；利用应用软件还可进行前方交会、后方交会、道路横断面测量、悬高测量以及按设计坐标进行会、道路横断面测量、悬高测量以及按设计坐标进行点位放样等功能。习题4l.怎样区分测量工作中的误差和粗差？1.测量中的误差是不可避免的，只要满足规定误差要求，工作中可以采取措施加以减弱或处理。粗差的产生主要是由于工作中的粗心大意或观测方法不当造成的，含有粗差的观测成果是不合格的，必须采取适当的方法和措施剔除粗差或重新进行观测。程?偶然误差和系统误差有什么不同？偶然误差有哪些特2.这两种误差主要在含义上不同，另外系统误差具有累积性，对测量结果的影响很大，但这种影响具有一定的规律性，可以通过适当的途径确定其大小和符号，利用计算公式改正系统误差对观测值的影响，或采用适当的观测方法、提高测量仪器的精度加以消除或削弱。偶然误差是不可避免的，且无法消除，但多次观测取其平均，可以抵消一些偶然误差，因此偶然误差具有抵偿性，多次观测值的平均值比一次测得的数值更接近于真值，此外，提高测量仪器的精度、选择良好的外界观测条件、改进观测程序、采用合理的数据处理方法如最小二乘法等措施来减少偶然误差对测量18

成果的影响。偶然误差特点归纳起来为:.在一定观测条件下，绝对值超过一定限值的误差出现的频率为零；.绝对值较小的误差出现的频率大，绝对值较大的误差出现的频率小；.绝对值相等的正负误差出现的频率大致相等;.当观测次数无限增大时，偶然误差的算术平均值趋近于零。.为什么说观测值的算术平均值是最可靠值？.根据偶然误差第四个特征（抵偿性），因为算术平均值是多次观测值的平均值，当观测次数增大时，算术平采用中误差衡量测量的精度?在什么情况均值趋近真值，故为最可靠值。乍贝在什么情况T 采用中误差衡量测量的精度?在什么情况.一般在测角或水准测量时，采用中误差的方法衡量精度。5.5.X=98.4245m,m=±0.0066m,m=±0.0033m,1/30000度。5.5.X=98.4245m,m=±0.0066m,m=±0.0033m,1/300006.设对某水平角进行了五次观测，其角度为:63°26'12〃,63°26'09〃,63°26'18〃,63°26‘15〃，63°26,06〃。计算其算术平均值、观测值的中误差和算术平均值的中误差。在距离测量时，采用相对中误差的方法衡量精度。6.X=63°26'12〃,m=±4.7〃,m=±2.1〃。19

习题5l.什么叫控制点?什么叫控制测量？1.具有控制全局作用的网点称为控制点，测定控制点平面位置和高程的测量称为控制测量。2.什么叫碎部点?什么叫碎部测量?2.直接用于测图的地形点或施工放样的点称为碎部点。利用控制点测定碎部点的平面位置和高程称为碎部测量。:藕1点翻点费度应注髀些问题?

,便于保存%i!i形孵量。:藕1点翻点费度应注髀些问题?

,便于保存%i!i形孵标志和安和仪翼一导鹫可能布5，m便于控制整其直长形状人•偏导线点应个测盘5-16的数据，计算闭合导线各点的坐标值。已知有富精度暨我遍f=±40，力'K卡=1/2000° 、.一4、.» .4跄容表5-16闭合导线坐标计算点号角度观测值(右角)°‘〃坐标方位角°'〃边长(m)坐标x(m)y(m)11||'~2000.002000.00694500103.8521390520

00114.573941554162.464883636133.5451223930123.6819523304.表5-16闭合导线坐标计算J自度观测值坐标方,位角°'〃边长(m)坐标计算点号°（右角）'〃x(m)y(m)12000.002000.00=±40〃-=f nnB容±89〃f=30〃、f<fB (合格)B‘容f=+0.019m、fx y=-0.125mf=±0.i2mD694500103.852-69412097.4511104006114.5731995.2204.21

941554■6〃883636-6〃1223930-6〃9523196241828747483450824694500162.46133.54123.68638.105001839.6491880.4602000.006702158.8192031.6952000.00K941554■6〃883636-6〃1223930-6〃9523196241828747483450824694500162.46133.54123.68638.105001839.6491880.4602000.006702158.8192031.6952000.00K一Id一十一，£D 638.15064k＜k（合格）容=48°30中 中A48〃D,A=1438.。38mD,,=4973.66m,噎1660.84m,v=5296.85m；测得,N1y=94°18'18〃aAB=331°25‘24〃，" aAB=331°25‘24〃，" 导线左角/=271°36'36〃，"一"ze,N2=101°06'06〃，N3=267°24'24〃，NC=172.36m, =142.74m, =185D69m。计算1、Dr3点的坐标值d已知 ，二。 。fa次=±40〃n K咏=1/20005.，=60〃、 =±4容-=±89容、f=-0.0074m、,二fP f喀 5 f fy+0.101m、fD*201m，＜,（合格）、kfi=+0.101m、fD*201mff K=d= kkP，P容 £D£D/f 容D22格）。X1=1347.281m,Xj1446.876m,X3=1577.132m,Y=5048.914m,Y=5189.593m,Y=5131.102m。?6.点高程三182.232m,304g7,镜高l.673m。-18°34,42〃，八八在浦观测〃点得竖直角点点款吟l.452m,点棱点仪器高为^1.A6、6m得竖且486.751m，试求和A。hH棱镜高为7.1.6151^已知dh=163.734m,，=345.966m。简要说明附合导线和闭合导线在内业计算上的不同点。计算角度闭合差/、坐标增量闭合差/、/不同。测站编号后尺下丝前尺下『丝方向及尺号标尺读数K+黑高差中数备考上丝已上丝后视前视后距前距黑红面减红视距差dEd面119790738后171864050K=4.6871K=4.787214570214前04765265-2Xy整理表5-19中的四等水准测量观测数据。表5-19四等水准测量记录整理2352.252.后一前+1.242+1.140+21.2410-0.2-0.22739096一246724后1 72183040―068537前3 0后一前31918187一160629后4 11290122前1546338 6后一前41088238后074255280396170前2048673624

后一前检查计算£Da= £后视=£D= £前视=b£d= £后视-£前视=£h=£h=平均2£h=平均8•表5-19四等水准测量记录整理测站编号后尺下丝前尺下『丝方向及尺号标尺读数K+黑高差中数备考上丝A上丝后视前视后距前距黑红面减红视距差dEd面119790738后K1171864050K=4.6871K=4.787214570214前K204765265-2"152.252.4后一前+1.242+1.140+21.241025

-0.2-0.227390965后K224617247+1221830401前K106835370055.656.4后-前+1.778+1.877+11.7775-0.8-1.019181870后K1160462910312901226前K215486336-162.864.4后-前+0.056-0.045+10.0555-1.6-2.6410882388后K207425528+103961708前K120486736-126

69.268.0后一前-1.306-1.208+2-1.370+1.2-1.469.268.0后一前-1.306-1.208+2-1.370+1.2-1.4检查计算a£D=241,2 £前视=28,462b£d=-1.4 £后视—£前视=+3,534注：如奇数测站2£h应相差常数0.100m£h=+3.534工h =+1.761平均£h=+3.534工h =+1.761平均2£h =+3.534平均9.：10.,,闭合差的调整原则是什么?坐标增反其得噫差角高蠢系统由几部分组成？有什么优点?11.GPS全球定位系统由三部分组成：由GPS卫星组成的空间部分；由若干地方站组成的控制部分；以GPS接收机为主体的用户部分。其优点为：用途广泛、自动化程度高、观测速度快、定位精度高、节省经费和效益高。习题6H1.什么是比例尺精度？它在测绘工作中有何作用？.相当于图上0.1mm的实地水平距离称为比例尺精度,在测图时用来决定测区地面的测量详细程度，取舍地物，在规划设计用图时，用来选择合适的比例尺地形27

图。.地物符号有几种?各有何特点？2.地物符号可分为：比例符号、非比例符号、半比例符号、地物注记等。用比例符号其地物的形状和大小均按测图比例尺缩小，并采非比例符号其地物形糅融魏鼎鞍绘制上半比例符号其地物的长度可按比例尺缩绘，而宽度不按比例尺缩小表示的符号。地物注记是对地物的性质、名称等用文字和数字或者符号加以说明。，等高距、等高线平距与地等高线是地面上高程相同的相邻各点所连接而成的闭合曲线。地形图上等高线密即平距小，表示地面坡度陡，反之表示地面坡度平缓。4.44.4.确定图上点的坐标；确定两点间的水平距离；确定两点间直线的坐标方位角；确定点的高程；确定两点间直线的坡度；按规定的坡度选定等坡路线；绘制已知方向纵断面图；确定汇水面积的边界线等。习题7相性?图前有哪些准备工作?控制点展绘后，怎样检查其正28

1.测图前除做好仪器、工具和有关测量资料的准备外,还应进行控制点的加密工作（图根控制测量），以及图纸准备、坐标格网绘制和控制点的展绘等准备工作。用比例尺在图纸上量取相邻导线点之间的距离和已知的距离相比较，作为展绘导线点的检核，其最大误差在图纸上应不超过土0.3mm，否则导线点应重新展绘。2.fx-39表7-7碎部测量记录表A点号十2-3间测站点：=1嘱点：高1^1=42.95mB2.fx-39表7-7碎部测量记录表A点号十2-3间测站点：=1嘱点：高1^1=42.95mB=0Ha

SIOm嘤

042畤7/m备注2.表7-7碎部测量记录表？测站点：“定向点：RH=42.95mA i=1.48m B=0 %i x占等12于40.5520.4090.3240.675$07070707角a±2±o?±1占等12于40.5520.4090.3240.675$07070707角a±2±o?±1293.简述经纬仪测绘法在一个测站测绘地形图的工作步骤。.经纬仪测绘法在一个测站上的操作步骤如下：(1)安置仪器：安置仪器于测站点(控制点)a上，量取仪器高,。(2)定向：后视另一控制点3，置水平度盘读数为0°00'00〃。(3)立尺：立尺员依次将标尺立在地物、地貌特征点上。(4)观测：转动照准部瞄准点l上的标尺，读取视距间隔I，中丝读数V，竖盘盘左读数L及水平角读数B。(5)计算：先由竖盘读数L计算竖直角a=90°-L，按视距测量方法计算出碎部点的水平距离和高程。(6)展绘碎部点：用细针将量角器的圆心插在图纸上测站点“处，转动量角器，将量角器上等于°角值(的刻划线对准起始方向线巾，此时量角器的零方向便是碎部点1的方向，然后按测图比例尺由测得的水平距离在该方向上定出点I的位置，并在点的右侧注明其高程。同法，测出其余各碎部点的平面位置与高程，绘于图上,并随测随绘等高线和地物。.何谓大比例尺数字地形图？4.工程上常用的储存在数据载体上的数字形式的大比例30

尺地图。习题8尺地图。1．2．测设的基本工作有哪几项？测设与测量有何不同?基本工作有已知水平距离的测设、已知水平角的测设和已知高程的测设。测设是根据工程设计图纸上待建的建筑物、构筑物的轴线位置、尺寸及其高程，算出待建