《数字测量》第5章思考题与习题参考答案

《数字测量》第5章思考题与习题参考答案[5-1]简述水准测量的基本原理。答：水准测量是利用水准仪提供的水平视线，依次在前后两根直立的水准尺上读数，计算两立尺点间的高差。然后根据已知点的高程，推算出待测点的高程。[5-2]水准仪上有几条基本轴线，各轴线间满足什么关系。答：水准仪的基本轴线有：视准轴CC、水准管轴LL、竖轴VV、圆水准器轴L′L′。这些基本轴线应满足下列三个几何条件：（1）水准管轴平行于视准轴CC∥LL；（2）圆水准器轴平行于竖轴L′L′∥VV；（3）十字丝横丝垂直于竖轴VV。[5-3]视差的产生原因和消除方法。答：当水准尺的影像和十字丝分划板不重合时，会产生视差，从而导致读数的误差。消除视差的方法是：首先调节目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；然后调节物镜调焦螺旋，使目标影像清晰。[5-4]在水准测量中要求前后视距相等，可以消除或减弱哪些误差的影响。答：在水准测量中要求前后视距相等，可以消除或减弱的误差有：水准管轴与视准轴不平行误差（角误差）、地球曲率和大气折光（球气差）的影响。[5-5]水准测量测站校核和路线校核的方法有哪些？答：测站检核的方法：双仪高法或双面尺法。路线检核的方法：单水准路线中的附合水准路线、闭合水准路线、支水准路线，以及水准网。[5-6]简述四等水准测量一个测站的测量程序和限差要求。答：四等水准测量每测站照准标尺按照“后（黑）－后（红）－前（黑）－前（红）”的顺序进行，即后视标尺黑面（基本分划）、后视标尺红面（辅助分划）、前视标尺黑面（基本分划）、前视标尺红面（辅助分划）。限差要求见下表。等级每千米高差全中误差mm水准仪级别水准尺视线长度m前后视的距离较差m前后视的距离较差累积m视线离地面最低高度m基辅分划读数较差mm基辅分划所测高差较差（测站两次观测高差较差）mm往返较差、附合或环线闭合差平地mm山地mm四等10DS3（DSZ3）双面尺（条码式玻璃钢尺）1005（3.0）10.00.2（0.35）3.0（—）5.01.L为水准路线长度km，n为测站数。2.括号内为数字水准仪的指标要求。[5-7]根据下图所示水准路线中的数据，计算P、Q、R点的高程。（）PPHM=26.201mHN=30.425mQMN+1.326m2.1km4km2km-3.517m+2.674mR+3.718m3.4km点号路线长km高差m高差改正数m改正后高差m高程mM2.11.326+0.0041.33026.201P27.53142.674+0.0082.682Q30.21323.718+0.0043.722R33.9353.4-3.517+0.007-3.510N30.425∑11.54.201+0.0234.224==-0.023m=0.101m[5-8]整理下表中附合水准测量成果，计算各点高程，并进行计算检核(=mm)。点号水准尺读数高差（m）高差改正数（mm）改正后高差（m）高程（m）后视前视BM1182520.00011546124520.576+0.580-4+0.57621764130020.818+0.246-4+0.24231400143421.144+0.330-4+0.326BM2154021.00065355519-0.140+1.016-4-0.144计算检核，，-测=-16mm=mm=24mm[5-9]五等闭合水准测量，A1为已知高程水准点，观测成果已列于表中。试求各未知点高程。点号测站数高差m高差改正数m改正后高差m高程mA19-2.101-0.011-2.11275.189B173.0775+1.468-0.0061.462B274.5397+1.469-0.0091.460B375.9997-0.801-0.009-0.810A175.189∑280.035-0.0350.0350fh=35mmfh允=[5-10]四等水准测量2个测站的数据记录如下表，完成表中各项计算。测站编号后尺下丝前尺下丝方向及点号标尺读数K+黑-红mm平均高差m备注上丝上丝黑面红面后距前距视距差d∑d115710739后A1138461710K为标尺常数K1=4.787K2=4.68711970363前TP105515239-137.437.6后-前+0833+0932+1+0.8325-0.2-0.2221212196后TP119346621017471821前A220086796-137.437.5后-前-0074-0175+1-0.0745-0.1-0.3[5-11]简述三角高程测量的原理，它与水准测量相比各有何优缺点？答：三角高程测量的原理：已知A点的高程为，用三角高程测量的方法得出A、B两点之间的高差，从而获得B点的高程。如图所示，在A点安置经纬仪（或全站仪），在B点安置觇标（或棱镜）。分别量取仪器高、目标高，测出竖直角α，斜距S（或平距D）。根据三角形原理，可知：B点的高程。几何高程测量主要有水准测量（Levelling）和三角高程测量（Trigonometriclevelling）两种方法。水准测量是利用水准仪（Level）、水准尺（Levelstaff，Levellingrod）和几何原理来测定高差，是一种精度较高、应用广泛的高程测量方法。三角高程测量是利用全站仪（或经纬仪）和三角学原理来测定高差，是一种不受地形条件制约的高程测量方法，广泛应用于山区或者不适宜开展水准测量的地区。[5-12]已知A点高程为39.830m，现用三角高程测量方法进行了往、返观测，观测数据列入下表中。已知AB的水平距离为581.380m，试求B点的高程。