工程测量模考试题含参考答案

工程测量模考试题含参考答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.水准测量中，若后视读数为1.234m，前视读数为1.456m，则两点间的高差为（）。A.+0.222mB.-0.222mC.+2.690mD.-2.690m2.用DJ6型光学经纬仪观测水平角，盘左、盘右测得角值分别为β左=85°30′12″、β右=85°30′24″，则最终角值为（）。A.85°30′18″B.85°30′12″C.85°30′24″D.85°30′30″3.全站仪进行距离测量时，若大气温度高于标准温度（20℃），则测距结果需要（）。A.加温度改正B.减温度改正C.加气压改正D.无需改正4.地形图上，比例尺为1:500的图上1cm代表实地距离（）。A.5mB.50mC.0.5mD.500m5.闭合水准路线的高差闭合差理论值应为（）。A.任意值B.0C.与路线长度成正比D.与测站数成正比6.高斯平面直角坐标系中，中央子午线的投影为（）。A.任意直线B.赤道C.纵坐标轴（x轴）D.横坐标轴（y轴）7.施工放样的基本工作是将设计图纸上的（）测设到实地。A.角度、距离、坐标B.高程、角度、形状C.位置、尺寸、高程D.坐标、高程、方位8.测量误差按性质可分为系统误差和（）。A.偶然误差B.粗差C.相对误差D.绝对误差9.视距测量中，视距常数一般取（）。A.10B.50C.100D.20010.GPS定位中，至少需要接收（）颗卫星的信号才能解算三维坐标。A.3B.4C.5D.6二、填空题（每空1分，共20分）1.水准测量的基本原理是利用水准仪提供的（），读取后视和前视尺上的读数，计算两点间的高差。2.经纬仪的主要轴线包括竖轴、横轴、视准轴和（）。3.地形图符号分为比例符号、非比例符号和（）。4.水平角观测时，对中的目的是使仪器中心与（）重合。5.测量工作的基本原则是“从整体到局部，（），由高级到低级”。6.直线定向的标准方向有真子午线方向、（）和磁子午线方向。7.误差传播定律描述了（）与观测值误差之间的关系。8.四等水准测量中，黑红面读数差的限差为（）mm。9.全站仪的基本测量功能包括水平角、垂直角、（）和高差测量。10.地形图的比例尺精度是指地形图上（）所代表的实地水平距离。11.施工控制网分为平面控制网和（）。12.三角高程测量的基本公式为h=D·tanα+i-v，其中i代表（），v代表（）。13.水准路线按布设形式分为闭合水准路线、附合水准路线和（）。14.高斯投影中，6°投影带的中央子午线经度计算公式为（）。15.角度测量时，采用盘左盘右观测取平均可消除（）误差的影响。16.测距仪的加常数改正与距离（）（填“有关”或“无关”）。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述水准测量的主要误差来源及削弱方法。2.角度测量时，对中与整平的目的分别是什么？简述其操作步骤。3.地形图符号分为哪几类？各举2例说明。4.施工放样的基本原理是什么？常用的放样方法有哪些？5.什么是误差传播定律？简述其应用步骤。四、计算题（共25分）1.（8分）某闭合水准路线观测数据如下（单位：m）：A为已知高程点，H_A=100.000m；各段高差观测值h1=+1.234，h2=+2.345，h3=-3.567，h4=+0.086；路线长度分别为L1=1.2km，L2=1.5km，L3=1.8km，L4=0.5km。计算：（1）高差闭合差f_h；（2）每公里高差改正数v_L；（3）各段高差改正后值；（4）推算各待定点B、C、D的高程。2.（8分）用测回法观测某水平角，盘左时瞄准左目标读数为0°01′12″，右目标读数为98°32′24″；盘右时左目标读数为180°01′06″，右目标读数为278°32′18″。计算：（1）盘左、盘右的半测回角值；（2）一测回角值；（3）判断是否满足DJ6型经纬仪一测回角值限差（限差为±40″）。3.（9分）用全站仪测量两点间距离，实测斜距S=123.456m，垂直角α=+3°15′，仪器高i=1.500m，棱镜高v=1.600m，测距加常数K=-5mm，乘常数R=2ppm，测区气温t=25℃，气压P=101.3kPa（标准气象条件为t0=20℃，P0=101.3kPa，光速c=299792458m/s）。计算：（1）气象改正后的斜距S’；（2）水平距离D；（3）两点间高差h。五、案例分析题（5分）某建筑工程需放样矩形建筑的四个角点（A、B、C、D），已知A点坐标（X_A=500.000m，Y_A=500.000m），B点坐标（X_B=550.000m，Y_B=500.000m），C点坐标（X_C=550.000m，Y_C=530.000m），D点坐标（X_D=500.000m，Y_D=530.000m）。现场已布设施工控制网，其中控制点P（X_P=480.000m，Y_P=490.000m），控制点Q（X_Q=520.000m，Y_Q=510.000m）。问题：（1）简述使用全站仪极坐标法放样A点的步骤；（2）若放样时仪器安置在P点，后视Q点，计算放样A点所需的水平角β和水平距离D_PA。参考答案一、单项选择题1.B2.A3.B4.A5.B6.C7.C8.A9.C10.B二、填空题1.水平视线2.水准管轴3.注记符号4.测站点标志中心5.先控制后碎部6.坐标纵轴方向7.函数中误差8.±39.斜距10.0.1mm11.高程控制网12.仪器高；觇标高（棱镜高）13.支水准路线14.L=6°N-3°（N为投影带号）15.视准轴误差、横轴误差16.无关三、简答题1.主要误差来源及削弱方法：（1）仪器误差：包括视准轴与水准管轴不平行（i角误差），可通过前后视距相等削弱；水准尺误差（刻划不准、零点差），可使用检校合格的水准尺，偶数站抵消零点差。（2）观测误差：包括精平误差（水准管气泡未严格居中），需仔细调整；读数误差（估读不准确），需使用高精度仪器并规范操作；视差（十字丝与尺像不清晰），需严格消除视差。（3）外界环境误差：包括仪器下沉（脚架未踩实），可采用“后-前-前-后”观测顺序；尺垫下沉（尺垫未固定），避免在松软地面立尺；大气折光（视线靠近地面），保持视线高度≥0.3m。2.对中目的：使仪器竖轴与测站点中心铅垂线重合，避免角度观测偏差；整平目的：使仪器竖轴竖直，水平度盘处于水平位置，保证水平角测量准确性。操作步骤：（1）对中：移动三脚架使光学对中器中心大致对准测站点，踩实脚架；微调脚螺旋使对中器中心精确对准测站点。（2）整平：转动照准部使水准管平行于任意两脚螺旋，旋转两脚螺旋使气泡居中；将照准部旋转90°，调整第三脚螺旋使气泡居中；反复检查对中与整平，直至两者均满足要求。3.地形图符号分类及示例：（1）比例符号：能按比例尺缩小表示地物轮廓的符号，如房屋、湖泊（轮廓线清晰，尺寸与实地成比例）。（2）非比例符号：无法按比例尺表示的小地物符号，如独立树、电杆（仅表示位置，无实际尺寸）。（3）注记符号：用文字、数字或符号补充说明地物属性的符号，如地名（“XX村”）、高程（“85.6”）。4.基本原理：根据控制点坐标和设计点坐标，计算设计点相对于控制点的位置参数（角度、距离、高差），通过测量仪器将设计点测设到实地。常用方法：（1）直角坐标法：适用于矩形布置的建筑场地，利用直角坐标增量放样。（2）极坐标法：通过测设水平角和水平距离放样，适用范围广。（3）角度交会法：在两个控制点测设角度，交会出设计点，适用于不便量距的场地。（4）距离交会法：从两个控制点量距，交会出设计点，适用于平坦场地。5.误差传播定律：描述观测值的中误差与由其构成的函数中误差之间关系的定律。应用步骤：（1）确定函数形式：明确待求量与观测值的函数关系（如h=h1+h2）。（2）求全微分：将函数对各观测值求偏导，得到误差传播系数。（3）代入中误差：根据观测值的中误差，计算函数的中误差（如m_h²=m_h1²+m_h2²）。四、计算题1.（1）闭合水准路线高差闭合差f_h=Σh测-Σh理=（1.234+2.345-3.567+0.086）-0=0.098m（+98mm）。（2）总路线长度L=1.2+1.5+1.8+0.5=5.0km，每公里改正数v_L=-f_h/L=-98mm/5km=-19.6mm/km。（3）各段改正数：v1=v_L×L1=-19.6×1.2=-23.5mm（-0.0235m）v2=v_L×L1=-19.6×1.5=-29.4mm（-0.0294m）v3=v_L×L1=-19.6×1.8=-35.3mm（-0.0353m）v4=v_L×L1=-19.6×0.5=-9.8mm（-0.0098m）改正后高差：h1’=1.234-0.0235=1.2105mh2’=2.345-0.0294=2.3156mh3’=-3.567-0.0353=-3.6023mh4’=0.086-0.0098=0.0762m（验证：Σh’=1.2105+2.3156-3.6023+0.0762≈0，符合要求）。（4）高程推算：H_B=H_A+h1’=100.000+1.2105=101.2105mH_C=H_B+h2’=101.2105+2.3156=103.5261mH_D=H_C+h3’=103.5261-3.6023=99.9238mH_A’=H_D+h4’=99.9238+0.0762=100.000m（闭合，正确）。2.（1）盘左半测回角值β左=右目标读数-左目标读数=98°32′24″-0°01′12″=98°31′12″；盘右半测回角值β右=（右目标读数-左目标读数）±180°=（278°32′18″-180°01′06″）=98°31′12″（因278°32′18″-180°01′06″=98°31′12″，无需加减180°）。（2）一测回角值β=（β左+β右）/2=（98°31′12″+98°31′12″）/2=98°31′12″。（3）DJ6型经纬仪一测回角值限差为±40″，盘左与盘右角值之差为0″，满足要求。3.（1）气象改正公式：ΔS气象=S×[（n-1）-（n0-1）]，其中n=1+0.000294（P/(1+0.00366t)），n0=1+0.000294（P0/(1+0.00366t0)）。因P=P0=101.3kPa，t=25℃>t0=20℃，则n<n0，ΔS气象=S×（n-n0）=S×0.000294P（1/(1+0.00366t)-1/(1+0.00366t0)）。代入数据：1/(1+0.00366×25)=1/1.0915≈0.9162；1/(1+0.00366×20)=1/1.0732≈0.9318；ΔS气象=123.456×0.000294×101.3×(0.9162-0.9318)=123.456×0.000294×101.3×(-0.0156)≈-0.0056m（-5.6mm）；加常数改正ΔS加=K=-5mm=-0.005m；乘常数改正ΔS乘=R×S=2×10^-6×123.456≈0.00025m（+0.25mm）；总改正后斜距S’=S+ΔS加+ΔS乘+ΔS气象=123.456-0.005+0.00025-0.0056≈123.4456m（约123.446m）。（2）水平距离D=S’×cosα=123.446×cos3°15′≈123.446×0.9984≈123.250m。（3）高差h=S’×sinα+i-v=123.446×sin3°15′+1.500-1.600≈123.446×0.0567-0.100≈7.000-0.100=6.900m。五、案例分析题（1）极坐标法放样A点步骤：①在控制点P上安置全站仪，对中整平；②输入P点坐标（X_P=480.000，Y_P=490.000），设置仪器高；③后视控制点Q，输入Q点坐标（X_Q=520.000，Y_Q=510.000），进行定向（设置水平度盘读数为Q-P的方位角）；④输入待放样点A的坐标（X_A=500.000，Y_A=500.000），全站仪自动计算放样所需的水平角β和水平距离D_PA；⑤转动仪器至β角方向，沿此方向移动棱镜，直至全站仪显示的距离与D_PA一致，标记该点即为A点；⑥检查放样点坐标，确保误差在允许范围内。（2）计算水平角β和距离D_PA：①计算P到A的坐标增量：ΔX=X_A-X_P=500.000-480.000=20.000m；ΔY=Y_A-Y_P=500.000-490.000=10.000m；②P到A的方位角α_PA=arctan(ΔY/ΔX