測量學課后練習題答案.doc

第一章 緒論1、測量學的基本任務(wù)是什么？對你所學專業(yè)起什么作用？答：測量學是研究地球的形狀和大小，以及確定地面（包括空中、地下和海底）點位的科學。它的任務(wù)包括測定和測設(shè)兩個部分。測量學在土木工程專業(yè)的工作中有著廣泛的應(yīng)用。例如，在勘測設(shè)計的各個階段，需要測區(qū)的地形信息和地形圖或電子地圖，供工程規(guī)劃、選擇廠址和設(shè)計使用。在施工階段，要進行施工測量，將設(shè)計的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程測設(shè)于實地，以便進行施工；伴隨著施工的進展，不斷地測設(shè)高程和軸線，以指導施工；并且根據(jù)需要還要進行設(shè)備的安裝測量。在施工的同時，要根據(jù)建（構(gòu)）筑物的要求，開始變形觀測，直至建（構(gòu)）筑物基本上停止變形為止，以監(jiān)測施工的建（構(gòu)）筑物變形的全過程，為保護建（構(gòu)）筑物提供資料。施工結(jié)束后，及時地進行竣工測量，繪制竣工圖，供日后擴建、改建、修建以及進一步發(fā)展提供依據(jù)。在建（構(gòu)）筑物使用和工程的運營階段，對某些大型及重要的建筑物和構(gòu)筑物，還要繼續(xù)進行變形觀測和安全監(jiān)測，為安全運營和生產(chǎn)提供資料。由此可見，測量工作在土木工程專業(yè)應(yīng)用十分廣泛，它貫穿著工程建設(shè)的全過程，特別是大型和重要的工程，測量工作更是非常重要的。2、測定與測設(shè)有何區(qū)別？答：測定是指使用測量儀器和工具，通過觀測和計算，得到一系列測量數(shù)據(jù)，把地球表面的地形縮繪成地形圖，供經(jīng)濟建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計、科學研究和國防建設(shè)使用。測設(shè)是把圖紙上規(guī)劃設(shè)計好的建筑物、構(gòu)筑物的位置在地面上標定出來，作為施工的依據(jù)。3、何謂水準面？何謂大地水準面？它在測量工作中的作用是什么？答：靜止的水面稱為水準面，水準面是受地球重力影響而形成的，是一個處處與重力方向垂直的連續(xù)曲面，并且是一個重力場的等位面。與平均海水面吻合并向大陸、島嶼內(nèi)延伸而形成的閉合曲面，稱為大地水準面。大地水準面是測量工作的基準面。4、何謂絕對高程和相對高程？何謂高差？答：某點沿鉛垂線方向到大地水準面的距離，稱為該點的絕對高程或海拔。假定一個水準面作為高程基準面，地面點至假定水準面的鉛垂距離，稱為相對高程或假定高程。5、表示地面點位有哪幾種坐標系統(tǒng)？答：表示地面點位有大地坐標系、空間直角坐標系、獨立平面直角坐標系、高斯平面直角坐標系。6、測量學中的平面直角坐標系與數(shù)學中的平面直角坐標系有何不同？答：測量平面直角坐標系與數(shù)學平面直角坐標系的區(qū)別見圖。a）測量平面直角坐標系 b）數(shù)學平面直角坐標系7、某點的經(jīng)度為11845 ，試計算它所在6帶及3帶的帶號，以及中央子午線的經(jīng)度是多少？答：N=INT(11845/6+1)=20 L=20*6-3=117 n=INT(11845/3+1)=40 l=40*3=1208、用水平面代替水準面，對距離、水平角和高程有何影響？答：（1）用水平面代替水準面對距離的影響為或；在半徑為10km的范圍內(nèi)進行距離測量時,用水平面代替水準面所產(chǎn)生的距離誤差可以忽略不計。（2）用水平面代替水準面對水平角的影響為；當測區(qū)范圍在100km2時,地球曲率對水平角的影響僅為0.51，在普通測量工作時可以忽略不計。（3）用水平面代替水準面對高差的影響為；在高程測量中,當距離為200m時，對高差的影響達到3.1mm，因此即使在很短的距離內(nèi)也必須考慮地球曲率的影響。9、測量工作的原則是什么？答：在測量工作中，為了防止測量誤差的逐漸傳遞而累計增大到不能容許的程度，要求測量工作遵循在布局上“由整體到局部”、在精度上“由高級到低級”、在次序上“先控制后碎部”的原則。10、確定地面點位的三項基本測量工作是什么？答：確定地面點位的三項基本測量工作是測角、量距、測高差。第二章 水準測量1、設(shè)A為后視點，B為前視點；A點高程是20.016m。當后視讀數(shù)為1.124m，前視讀數(shù)為1.428m，問A、B兩點高差是多少？B點比A點高還是低？B點的高程是多少？并繪圖說明。答： B點比A點低2、解釋下列名詞：視準軸、轉(zhuǎn)點、水準管軸、水準管分劃值、視線高程。答：十字絲交點與物鏡光心的連線，稱為視準軸或視線。在水準點與水準點之間多次架設(shè)儀器時起傳遞高差作用的點稱為轉(zhuǎn)點。水準管上一般刻有間隔為2mm的分劃線，分劃線的中點O稱為水準管零點；通過零點作水準管圓弧的切線，稱為水準管軸。水準管圓弧2mm所對的圓心角，稱為水準管分劃值。點位的已知高程加水準儀水平視線在水準尺上的讀數(shù)即為視線高程，或水準儀實現(xiàn)水平時至大地水準面的鉛垂距離。3、何謂視差？產(chǎn)生視差的原因是什么？怎樣消除視差？答：當眼睛在目鏡端上下微微移動時，若發(fā)現(xiàn)十字絲與目標像有相對運動，這種現(xiàn)象稱為視差。產(chǎn)生視差的原因是目標成像的平面和十字絲平面不重合。消除的方法是重新仔細地進行物鏡對光，直到眼睛上下移動，讀數(shù)不變?yōu)橹埂?、水準儀上的圓水準器和管水準器作用有何不同？答：借助圓水準器的氣泡居中，使儀器豎軸大致鉛直，從而視準軸粗略水平，達到儀器粗平的目的。借助管水準器的氣泡居中，使儀器的視準軸達到精確水平。5、水準測量時，注意前、后視距離相等；它可消除哪幾項誤差？答：水準測量時，注意前、后視距離相等，可以消除視準軸和水準管軸不平行引起的儀器誤差對觀測的影響，還可以消除地球曲率和大氣折光等外界環(huán)境對觀測的影響。6、試述水準測量的計算校核。它主要校核哪兩項計算？答：1、檢核高差的計算 a-b=h2、檢核高程點計算 HB-HA=h7、調(diào)整表2-3中附合路線等外水準測量觀測成果，并求出各點的高程。8、調(diào)整圖2-40所示的閉合水準路線的觀測成果，并求出各點的高程。9、水準儀有哪幾條軸線？它們之間應(yīng)滿足什么條件？什么是主條件？為什么？答：水準儀的軸線有：視準軸、管水準軸、圓水準軸、儀器豎軸。它們之間應(yīng)滿足的條件是：(1)圓水準軸儀器豎軸（2）視準軸管水準軸（3）十字絲中絲（橫絲）儀器的豎軸。其中（2）為主條件。因為按照水準測量原理要求，水準測量時視準軸必須處于水平位置，而調(diào)整微傾螺旋可以使管水準氣泡居中，即水準管軸水平，所以水準儀必須滿足（3）條件。10、設(shè)A、B兩點相距80m，水準儀安置于中點C，測得A點尺上讀數(shù)a1=1.321m，B點尺上的讀數(shù)b1=1.117m；儀器搬至B點附近，又測得B點尺上的讀數(shù)b2=1.466m，A點尺上讀數(shù)a2=1.695m。試問該儀器水準管軸是否平行于視準軸？如不平行，應(yīng)如何校正？水準管軸和視準軸不平行。校正方法：調(diào)節(jié)微傾螺旋使讀數(shù)為1.670m,調(diào)節(jié)管水準器一端的調(diào)節(jié)螺旋使水準管氣泡居中。第三章 角度測量1、什么是水平角？在同一豎直面內(nèi)，不同高度的點在水平度盤上的讀數(shù)是否一樣？答：地面上從一點出發(fā)的兩直線之間的夾角，在水平面上的投影稱為水平角。在同一豎直面內(nèi)，不同高度的點在水平度盤上的讀數(shù)一樣。2、什么是豎直角？如何區(qū)分仰角和俯角？答：在同一豎直面內(nèi)，目標視線方向與水平線的夾角稱為豎直角。當視線方向位于水平線之上，豎直角為正值，稱為仰角；當視線方向位于水平線之下，豎直角為負值，稱為俯角。3、J2級光學經(jīng)緯儀與J6級光學經(jīng)緯儀有何區(qū)別？答：J2級光學經(jīng)緯儀與J6級光學經(jīng)緯儀的區(qū)別主要是讀數(shù)設(shè)備及讀數(shù)方法。J2級光學經(jīng)緯儀一般均采用對徑分劃線影像符合的讀數(shù)裝置。采用符合讀數(shù)裝置，可以消除照準部偏心的影響，提高讀數(shù)精度。4、角度測量時，對中、整平的目的是什么？簡述用光學對中器對中整平的過程。答：對中的目的是使儀器的中心（豎軸）與測站點位于同一鉛垂線上。整平的目的是使儀器的豎軸豎直，水平度盤處于水平位置。光學對中器對中整平的過程：（1）將儀器置于測站點上，三個腳螺旋調(diào)至中間位置，架頭大致水平，光學對中器大致位于測站點的鉛垂線上，將三腳架踩實。（粗略對中）（2）旋轉(zhuǎn)光學對中器的目鏡，看清分劃板上圓圈，拉或推動目鏡使測站點影像清晰。（調(diào)焦）（3）旋轉(zhuǎn)腳螺旋使光學對中器精確對準測站點。（精確對中）（4）利用三腳架的伸縮調(diào)整架腿的長度，使圓水準器氣泡居中。（粗略整平）（5）調(diào)節(jié)腳螺旋使照準部水準管氣泡居中。（精確整平）（6）用光學對中器觀察測站點是否偏離分劃板圓圈中心。如果偏離中心較多則需重復步驟（3）精確對中（4）粗略整平（5）精確整平，如果偏離中心較少，稍微松開三腳架連接螺旋，在架頭上移動儀器，測站點位于圓圈中心后旋緊連接螺旋。（7）觀察照準部水準管氣泡是否仍然居中，若偏離則需重新做精確整平。直至在儀器整平后，光學對中器對準測站點為止。5、整理表3-5測回法觀測水平角的記錄手簿。6、將某經(jīng)緯儀置于盤左，當視線水平時，豎盤讀數(shù)為90；當望遠鏡逐漸上仰，豎盤讀數(shù)在減少。試寫出該儀器的豎直角計算公式。7、豎直角觀測時，為什么在讀取豎盤讀數(shù)前一定要使豎盤指標水準管的氣泡居中？答：當豎盤指標水準管的氣泡居中時，豎盤指標處于正確位置，所指讀數(shù)為正確讀數(shù)。8、什么是豎盤指標差？指標差的正、負是如何定義的？答：當視線水平，豎盤指標水準管氣泡居中時，豎盤指標不是恰好指在90或270整數(shù)上，而是與90或270相差一個x角，稱為豎盤指標差。當豎盤指標的偏移方向與豎盤注記增加方向一致時，x值為正，當豎盤指標的偏移方向與豎盤注記增加方向不一致時，x值為負。9、順時針與逆時針注記的豎盤，計算豎盤指標差的公式有無區(qū)別？答：順時針與逆時針注記的豎盤，計算豎盤指標差的公式是相同的。10、經(jīng)緯儀有哪些主要軸線？它們之間應(yīng)滿足什么條件？為什么必須滿足這些條件？答：經(jīng)緯儀的主要軸線有望遠鏡的視準軸、儀器的旋轉(zhuǎn)軸豎軸、望遠鏡的旋轉(zhuǎn)軸橫軸、水準管軸。它們之間應(yīng)滿足的條件有：水準管軸豎軸、視準軸橫軸、橫軸豎軸、十字絲豎絲橫軸、豎盤指標差應(yīng)在規(guī)定的限差范圍內(nèi)、光學對中器的光學垂線與豎軸重合。只有水準管軸豎軸，當水準管氣泡居中時，儀器豎軸處于鉛垂位置；只有橫軸豎軸，當豎軸處于鉛垂位置時，橫軸處于水平位置；只有視準軸橫軸和十字絲豎絲橫軸，當橫軸處于水平位置時，視準軸圍繞橫軸旋轉(zhuǎn)時才能得到一個豎直面，這樣才能保證所讀的水平角讀數(shù)是目標視線垂直投影在水平度盤上的正確讀數(shù)。只有豎盤指標差在規(guī)定的限差范圍內(nèi)，豎盤指標線才準確指向目標視線在豎直度盤上的讀數(shù)；只有光學對中器的光學垂線與豎軸重合，當儀器對中時，儀器所測得的水平角讀數(shù)是測站點和目標點連線投影在水平度盤上的讀數(shù)。11、在角度測量時，采用盤左、盤右觀測，可以消除哪些誤差對測角的影響？答：在角度測量時，采用盤左、盤右觀測，可以消除以下誤差對測角的影響：視準軸誤差、橫軸誤差、照準部偏心差、豎盤指標差。但不能消除豎軸誤差和度盤分劃誤差對測角的影響。12、豎軸誤差是怎樣產(chǎn)生的？如何減弱其對測角的影響？答：照準部水準管軸不垂直于豎軸，或者儀器在使用時沒有嚴格整平，都會產(chǎn)生豎軸誤差。只有對儀器進行嚴格的檢驗和校正，并在測量中仔細整平，才能減弱其對測角的影響。13、在什么情況下，對中誤差和目標偏心差對測角的影響大？答：邊長較短時，對中誤差對測角的影響較大；目標傾斜越大，瞄準部位越高和（或）邊長越短時，目標偏心差對測角的影響越大。14、電子經(jīng)緯儀與光學經(jīng)緯儀有何不同？答：電子經(jīng)緯儀與光學經(jīng)緯儀的主要不同點在于讀數(shù)系統(tǒng)，電子經(jīng)緯儀采用光電掃描和電子元件進行自動讀數(shù)和液晶顯示。第四章 距離測量和直線定向1、在距離丈量之前，為什么要進行直線定線？如何進行定線？答：當兩個地面點之間的距離較長或地勢起伏較大時，為使量距工作方便起見，可分成幾段進行丈量，把多根標桿標定在已知直線上進行直線定線。如圖所示，A、B為待測距離的兩個端點，先在A、B點上持立標桿，甲立在A點后12m處，由A瞄向B，使視線與標桿邊緣相切，甲指揮乙持標桿左右移動，直到A、2、B三標桿在一條直線上，然后將標桿豎直地插下。直線定線一般由遠到近。2、鋼尺量距的基本要求是什么？答：鋼尺量距的基本要求是“直、平、準”。3、用鋼尺丈量AB、CD兩段距離，AB往測為232.355m，返測為232.340m；CD段往測為145.682m，返測為145.690m。兩段距離丈量精度是否相同？為什么？兩段丈量結(jié)果各為多少？根據(jù)兩段距離丈量的相對誤差確定兩段距離丈量精度不同.4、什么叫直線定向？為什么要進行直線定向？答：確定一條直線與一基本方向之間的水平角，稱為直線定向。為了確定兩點間平面位置的相對關(guān)系，測定兩點之間水平距離外，需要確定兩點所連直線的方向。5、測量上作為定向依據(jù)的基本方向線有哪些？什么叫方位角？答：測量上作為定向依據(jù)的基本方向線有真北方向、磁北方向、坐標北方向。由直線一端的基本方向起，順時針量至直線的水平角稱為該直線的方位角。6、真方位角、磁方位角、坐標方位角三者的關(guān)系是什么？其中為真北方向和磁北方向所夾的磁偏角，為真北方向和坐標北方向所夾的子午線收斂角。7、已知A點的磁偏角為西偏21，過A點的真子午線與中央子午線的收斂角為+3，直線AB的坐標方位角=6420，求AB直線的真方位角與磁方位角。8、怎樣使用羅盤儀測定直線的磁方位角？答：（1）安置羅盤儀于直線的一個端點，進行對中和整平。（2）用望遠鏡瞄準直線另一端點的標桿。（3）松開磁針制動螺旋，將磁針放下，待磁針靜止后，磁針在刻度盤上所指的讀數(shù)即為該直線的磁方位角。讀數(shù)時，刻度盤的0刻劃線在望遠鏡的物鏡一端，應(yīng)按磁針北端讀數(shù)；若在目鏡一端，則應(yīng)按磁針南端讀數(shù)。（套銅圈為磁針南端）9、試述紅外測距儀采用的相位法測距原理。答：相位式光電測距是通過測量調(diào)制光在測線上往返傳播所產(chǎn)生的相位移，測定調(diào)制波長的相對值來求出距離D。由光源燈發(fā)出的光通過調(diào)制器后，成為光強隨高頻信號變化的調(diào)制光射向測線另一端的反射鏡。經(jīng)反射鏡反射后被接收器接收，然后由相位計將發(fā)射信號與接收信號進行相位比較，獲得調(diào)制光在被測距離上往返傳播所引起的相位移，并由顯示器顯示出來，從而計算兩點之間距離。10、紅外測距儀為什么要配置兩把“光尺”？答：為了擴大單值解的測程，就必須選用較長的測尺，即選用較低的調(diào)制頻率。由于儀器測相誤差對測距誤差的影響將隨測尺長度的增加而增大，因此，為了解決擴大測程與提高精度的矛盾，可以采用一組測尺共同測距，以短測尺（又稱精測尺）保證精度，用長測尺（又稱粗測尺）保證測程，從而解決了“多值性”的問題。11、紅外測距儀在測得斜距后，一般還需要進行哪幾項改正？答：改正計算大致可分為三類：其一是儀器系統(tǒng)誤差改正，其二是大氣折射率變化所引起的改正，其三是歸算改正。儀器系統(tǒng)誤差改正包括加常數(shù)改正、乘常數(shù)改正和周期誤差改正。電磁波在大氣中傳輸時受氣象條件的影響很大，因而要進行大氣改正。屬于歸算方面的改正主要有傾斜改正，歸算到參考橢球面上的改正（簡稱為歸算改正）、投影到高斯平面上的改正（簡稱為投影改正）。如果有偏心觀測的成果，還要進行歸心改正。對于較長距離（例如10km以上），有時還要加入波道彎曲改正。短程光電測距儀測定的距離進行改正計算有：加常數(shù)改正；乘常數(shù)改正；氣象改正；傾斜改正；歸算至大地水準面的改正。12、儀器常數(shù)指的是什么？它們的具體含義是什么？答：儀器常數(shù)指儀器加常數(shù)和儀器的乘常數(shù)。加常數(shù)改正：由于測距儀的距離起算中心與儀器的安置中心不一致，以及反射鏡等效反射面與反射鏡安置中心不一致，使儀器測得距離與所要測定的實際距離不相等，其差數(shù)與所測距離長短無關(guān)，稱為測距儀的加常數(shù)。加常數(shù)為一固定值，可預(yù)置在儀器中，使之測距時自動加以改正。但是儀器在使用一段時間后，此加常數(shù)可能會有變化，應(yīng)進行檢驗，測出加常數(shù)的變化值（稱為剩余加常數(shù)），必要時可對觀測成果加以改正。乘常數(shù)改正：就是當頻率偏離其標準值而引起的一個計算改正數(shù)的乘系數(shù)，也稱為比例因子。乘常數(shù)可通過一定檢測方法求得，必要時可對觀測成果進行改正。13、紅外測距儀主要檢驗?zāi)男╉椖?？這些項目的檢驗工作一般應(yīng)如何進行？答：紅外測距儀檢驗的項目主要有：（1）功能檢視：查看儀器各組成部分的功能是否正常；（2）三軸關(guān)系正確性的檢校：對于同軸系統(tǒng)，則檢驗其一致性；對異軸系統(tǒng)，則檢驗其平行性；（3）發(fā)光管相位均勻性（照準誤差）的測定；（4）幅相誤差的測定；（5）周期誤差的測定；（6）加常數(shù)的測定；（7）乘常數(shù)（包括晶振頻率）的測定；（8）內(nèi)部、外部符合精度的檢驗；（9）適應(yīng)性能的檢測：主要檢測溫度變化，工作電壓變化對測距成果的影響；（10）測程的檢測。這些項目如何進行請參考測量學教材相關(guān)內(nèi)容。14、試述紅外測距儀的誤差來源、分類以及應(yīng)采取的措施。答：由相位式測距的基本公式知 轉(zhuǎn)換成中誤差表達式為可知，紅外測距儀的誤差來源有真空中光速測定中誤差，折射率求定中誤差，測距頻率中誤差，相位測定中誤差，儀器中加常數(shù)測定中誤差。此外，由于儀器內(nèi)部信號的串擾會產(chǎn)生周期誤差，故測定周期誤差的中誤差，測距時不可避免的存在對中誤差。以上測距誤差可分為兩部分類：一類是與距離D成比例的誤差，即光速值誤差、大氣折射率誤差和測距頻率誤差；另一類是與距離無關(guān)的誤差，即測相誤差、加常數(shù)誤差、對中誤差。第五章 全站儀測量1、試述全站儀的結(jié)構(gòu)原理。答：全站儀由光電測距儀、電子經(jīng)緯儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。包含有測量的四大光電系統(tǒng)，即測距、測水平角、豎直角和水平補償。2、全站儀測量主要誤差包括哪些？應(yīng)如何消除？答：全站儀測量主要誤差包括測距誤差和測角誤差。如何消除：測距誤差同測距儀；測角誤差同經(jīng)緯儀。3、全站儀為什么要進行氣壓、溫度等參數(shù)設(shè)置？答：氣壓、溫度改正統(tǒng)稱為氣象改正。由于實際測量時的氣象條件一般同儀器設(shè)計的參數(shù)氣象條件不一致，以此，必須對所測距離進行氣象改正。在測量中，可以直接將溫度、氣壓輸入到儀器中，讓儀器進行自動改正。也可將儀器的氣象改正項置零，并測定測距時的溫度T、氣壓P，按下式進行改正。即式中，D為儀器所顯示的距離；P為測距時的氣壓（100Pa）；T為測距時的溫度（）。SET2110全站儀的參考條件為T=15,P=101325Pa。第六章 測量誤差的基本理論1、在角度測量中采用正倒鏡觀測、水準測量中前后視距相等，這些規(guī)定都是為了消除什么誤差？答：在角度測量中采用正倒鏡觀測、水準測量中前后視距相等，這些規(guī)定都是為了消除儀器誤差以及外界環(huán)境的影響。2、在水準測量中，有下列各種情況使水準尺讀數(shù)帶有誤差，試判別誤差的性質(zhì)：視準軸與水準管軸不平行；儀器下沉；讀數(shù)不正確；水準尺下沉。答：視準軸與水準管軸不平行；儀器誤差。儀器下沉；外界條件的影響。讀數(shù)不正確；人為誤差。水準尺下沉。外界條件的影響。3、偶然誤差和系統(tǒng)誤差有什么不同？偶然誤差具有哪些特性？答：系統(tǒng)誤差是指：在相同的觀測條件下，對某量進行的一系列觀測中，數(shù)值大小和正負符號固定不變或按一定規(guī)律變化的誤差。偶然誤差是指：在相同的觀測條件下，對某量進行的一系列觀測中，單個誤差的出現(xiàn)沒有一定的規(guī)律性，其數(shù)值的大小和符號都不固定，表現(xiàn)出偶然性的誤差。偶然誤差具有以下統(tǒng)計特性（1）有界性（2）單峰性（3）對稱性（4）補償性4、什么是中誤差？為什么中誤差能作為衡量精度的指標？答：中誤差是指同一組中的每一個觀測值都具有這個值的精度5、函數(shù)z=z1+z2，其中z1=x+2y，z2=2x-y，x和y相互獨立，其mx=my=m，求mz。6、進行三角高程測量，按h=Dtan計算高差，已知=20，m=1，D=250m，mD=0.13m，求高差中誤差mh。7、用經(jīng)緯儀觀測某角共8個測回，結(jié)果如下：563213，563221，563217，563214，563219，563223，563221，563218，試求該角最或是值及其中誤差。8、用水準儀測量A、B兩點高差9次，得下列結(jié)果（以m為單位）：1.253，1.250，1.248，1.252，1.249，1.247，1.250，1.249，1.251，試求A、B兩點高差的最或是值及其中誤差。9、用經(jīng)緯儀測水平角，一測回的中誤差m=15，欲使測角精度達到m=5，需觀測幾個測回？10.試述權(quán)的含義；為什么不等精度觀測需用權(quán)來衡量。答：（1）在計算不同精度觀測值的最或是值時，精度高的觀測值在其中占的比重大一些，精度低的觀測值在其中占的比重小一些，這個比重就反映了觀測的精度。在測量工作中，稱這個數(shù)值為觀測值的權(quán)。（2）在不同精度觀測中引入權(quán)的概念，可以建立各觀測值之間的精度比值，以便合理地處理觀測數(shù)據(jù)。第七章 控制測量1、測繪地形圖和施工放樣時，為什么要先建立控制網(wǎng)？控制網(wǎng)分為哪幾種？答：測量工作必須遵循“從整體到局部，由高級到低級，先控制后碎部”的原則。所以要先建立控制網(wǎng)?？刂凭W(wǎng)分為平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)。2、導線的布設(shè)形式有哪些？選擇導線點應(yīng)注意哪些事項？導線的外業(yè)工作包括哪些內(nèi)容？答：導線點布設(shè)形式有：閉合導線、附合導線、支導線、導線網(wǎng)。選擇導線點應(yīng)該注意：（1）相鄰點間必須通視良好，地勢較平坦，便于測角和量距；（2）點位應(yīng)選在土質(zhì)堅實處，便于保存標志和安置儀器；（3）視野開闊，便于測圖或放樣；（4）導線各邊的長度應(yīng)大致相等；（5）導線點應(yīng)有足夠的密度，分布較均勻，便于控制整個測區(qū)導線點外業(yè)工作包括：（1）踏勘選點（2）測角（3）量邊（4）聯(lián)測3、已知A點坐標xA=437.620，yA=721.324；B點坐標xB=239.460，yB=196.450。求AB之方位角及邊長。4、閉合導線1-2-3-4-5-1的已知數(shù)據(jù)及觀測數(shù)據(jù)列入表7-30，計算各導線點的坐標。5、附合導線的已知數(shù)據(jù)及觀測數(shù)據(jù)列入表7-31，計算附合導線各點的坐標。6、用三等、四等水準測量建立高程控制時，如何觀測、記錄和計算？答：三角高程測量應(yīng)如何進行請參考測量學教材相關(guān)內(nèi)容。7、在什么情況下采用三角高程測量？三角高程測量應(yīng)如何進行？答：在地形起伏較大進行水準測量較困難的地區(qū)，多用三角高程測量的方法。三角高程測量應(yīng)如何進行請參考測量學教材相關(guān)內(nèi)容。8、試用學過的計算機語言編寫附合（閉合）導線平差計算程序。第八章 大比例尺地形圖測繪1、什么是比例尺精度？它對用圖和測圖有什么作用？答：某種比例尺地形圖上0.1mm所對應(yīng)的實地投影長度，稱為這種比例尺地形圖的最大精度。地形圖的比例尺精度和地形圖的比例尺決定了圖上內(nèi)容的顯示程度。2、什么是等高線？等高距、等高線平距與地面坡度之間的關(guān)系如何？答：地面上高程相等的相鄰各點連成的閉合曲線稱為等高線。相鄰兩等高線之間的高差稱為等高距，相鄰兩等高線之間的水平距離稱為等高線平距；地面坡度是等高距和等高線平距的比值，等高距一定時，等高線平距越大坡度越小。3、等高線有哪些特性？答：（1）在同一條等高線上的各點高程相等。（2）等高線是閉合的曲線。（3）不同高程的等高線一般不能相交。（4）等高線與分水線、合水線正交。（5）兩等高線間的水平距離稱為平距，等高線間平距的大小與地面坡度的大小成反比。4、某地的緯度=3410，經(jīng)度=10850，試求該地區(qū)劃1：1000000、1：100000、1：10000這三種圖幅的圖號。答：I-49,I-49-62,I-49-62-(30)5、用視距測量的方法進行碎部測量時，已知測站點的高程H站=400.12m，儀器高i=1.532m，上絲讀數(shù)0.766，下絲讀數(shù)0.902，中絲讀數(shù)0.830，豎盤讀數(shù)L=983248，試計算水平距離及碎部點的高程。（注：該點為高于水平視線的目標點。）6、在碎部測量時，在測站上安置平板儀包括哪幾項工作？答：平板儀的安置包括：1.對點 2.整平 3.定向 7、試述全站儀（經(jīng)緯儀）測圖過程。答：（1）在控制點上安置儀器，包括對中和整平，量儀器高（2）瞄準另一相鄰控制點進行定向并配置度盤（3）在碎部點上立尺，儀器瞄準尺子，如果是經(jīng)緯儀則讀數(shù)：水平角、豎直角、上絲、下絲、中絲，利用視距測量公式計算兩點之間的距離及高差，如果是全站儀則讀數(shù)：水平角、豎直角、距離及高差（4）根據(jù)得到的距離及水平角在圖紙上展點、標注高程。8、如何正確選擇地物特征點和地貌特征點？答：可選擇地物的轉(zhuǎn)折點、交叉點、曲線上的彎曲交換點、獨立地物的中心點。第九章 大比例尺地形圖的應(yīng)用圖1 圖上求點的坐標及兩點的距離和方位角1、如何在地形圖上確定地面點的空間坐標？答：如圖1所示，欲在地形圖上求出A點的坐標值，先通過A點在地形圖的坐標格網(wǎng)上作平行于坐標格網(wǎng)的平行線mn、op，然后按測圖比例尺量出mA和oA的長度，則A點的平面坐標為 圖2 圖上求點的高程如果A點恰好位于圖上某一條等高線上，則A點的高程與該等高線高程相同。如圖2中A點位于兩等高線之間，則可通過A點畫一條垂直于相鄰兩等高線的線段mn，則A點的高程為 2、如何在地形圖上確定直線的距離、方向、坡度？答：可以根據(jù)兩點的坐標計算出兩點之間的距離、兩點連線的方位角、利用兩點之間的距離和高差計算兩點連線的坡度A、B兩點的距離為A、B兩點直線的方位角為A、B兩點直線的坡度為3、試比較土方估算的三種方法有何異同點，它們各適用在什么場合？答：1等高線法2斷面法在地形起伏較大的地區(qū)，可用斷面法來估算土方。3方格網(wǎng)法該法用于地形起伏不大，且地面坡度有規(guī)律的地方。第十章 施工測量的基本工作1、什么是放樣？放樣的基本任務(wù)是什么？答：通過測量工作把設(shè)計的待建物的位置和形狀在實地標定出來，叫做放樣、測設(shè)或定位。放樣的基本任務(wù)是將圖紙上設(shè)計的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程，按照設(shè)計要求，以一定的精度標定到實地上，以便據(jù)此施工。放樣是設(shè)計和施工之間的橋梁。2、放樣與測定的區(qū)別是什么？答：（1）放樣是測量的逆過程。通常意義上的測量是對實地上已埋設(shè)標志的未知點用測量儀器進行觀測，從而得到角度、距離和高差等數(shù)據(jù)；放樣則是根據(jù)設(shè)計點與已知點間的角度、距離和高差，用測量儀器測定出設(shè)計點的實地位置，并埋設(shè)標志。圖1 正倒鏡分中法3、角度放樣的方法有哪些，如何操作？答：（1）正倒鏡分中法如圖1所示，A、B為現(xiàn)場已定點，欲定出AP方向使，具體步驟如下：將經(jīng)緯儀安置在A點，盤左后視B點并讀取水平度盤的讀數(shù)a（或配制水平度盤讀數(shù)為零），轉(zhuǎn)動照準部使水平度盤讀數(shù)為，式中正負號視P點在AB線的左方還是右方而定，左方為負，右方為正。在視線方向上適當位置定出P1點；然后盤右后視B點，用上述方法再次撥角并在視線上定出P2點，定出P1、P2的中點P，則BAP就是要放樣的角。（2）多測回修正法先按正倒鏡分中法在實地定出P點，如圖所示。以P為過渡點，根據(jù)放樣精度選用必要的測回數(shù)實測角度BAP，取各測回平均角值為，則角度修正值 =-。將轉(zhuǎn)換為P點的垂距來修正角值，垂距計算公式為： 式中，=206265，以秒為單位。長度 AP可用尺概略丈量。將P垂直于AP方向偏移PP定出P點，則BAP即為放樣之角。實際放樣時應(yīng)注意點位的改正方向。4、如何進行距離放樣？答：距離放樣是在量距起點和量距方向確定的條件下，自量距起點沿量距方向丈量已知距離定出直線另一端點的過程。采用尺量法距離放樣，當距離值不超過一尺段時，由量距起點沿已知方向拉平尺子，按已知距離值在實地標定點位。如果距離較長時，則按第四章第一節(jié)鋼尺量距的方法，自量距起點沿已知方向定線、依次丈量各尺段長度并累加，至總長度等于已知距離時標定點位。為避免出錯，通常需丈量兩次，并取中間位置為放樣結(jié)果。這種方法只能在精度要求不高的情況下使用。5、平面點位的基本放樣方法有哪幾種，如何實施？答：有極坐標法、角度交會法、距離交會法、直角坐標法、方向線交會法實施方法請參考測量學教材相關(guān)內(nèi)容。6、已知控制點的坐標為：A(1000.000，1000.000)、B（1108.356，1063.233），欲確定Q（1025.465，938.315）的平面位置。試計算以極坐標法放樣Q點的測設(shè)數(shù)據(jù)（儀器安置于A點）。7、高程放樣有哪幾種情況，每種情況下采用怎樣的方法測設(shè)？答：一般高程點放樣，深基坑的高程放樣，高墩臺的高程放樣一般高程點放樣:如圖1所示，A為已知點，其高程為HA，欲在B點定出高程為HB的位置。具體放樣過程為：先在B點打一長木樁，將水準儀安置在A、B之間，在A點立水準尺，后視A尺并讀數(shù)a，計算B處水準尺應(yīng)有的前視讀數(shù)b：圖1 一般高程放樣 靠B點木樁側(cè)面豎立水準尺，上下移動水準尺，當水準儀在尺上的讀數(shù)恰好為b時，在木樁側(cè)面緊靠尺底畫一橫線，此橫線即為設(shè)計高程HB的位置。如果放樣點是一批設(shè)計高程均為HB的待定點，可先選擇一根長度適當?shù)哪緱l立于已知水準點A上，按觀測者指揮在木條上標出水準儀視線高位置，然后用鋼卷尺從該標記向上量取并劃一紅線（如果H為負值時，則向下量）。把劃有紅線的木條立在放樣位置，上下移動木條，直到望遠鏡十字絲橫絲與木條上的紅線重合為止，這時木條底面就是設(shè)計高程HB的位置。移動木條到其它放樣位置，按同樣的操作方法可放樣出所有設(shè)計高程為HB的點。深基坑的高程放樣，圖2 深基坑的高程放樣如圖2所示首先計算：上下移動水準尺，當讀數(shù)為b2時，尺子底部所在位置即為HB圖3 高墩臺的高程放樣高墩臺的高程放樣如圖3所示首先計算：上下移動水準尺，當讀數(shù)為b2時，尺子底部所在位置即為HB第十一章 道路中線測量1、 道路中線測量的內(nèi)容是什么？答：道路中線測量是通過直線和曲線的測設(shè)，將道路中線的平面位置具體地敷設(shè)到地面上去，并標定出其里程，供設(shè)計和施工之用。2、什么是路線的轉(zhuǎn)角？已知交點坐標如何計算路線轉(zhuǎn)角？如何確定轉(zhuǎn)角是左轉(zhuǎn)角還是右轉(zhuǎn)角？答：轉(zhuǎn)角是指交點處后視線的延長線與前視線的夾角，以表示。假設(shè)JDi-1，JDi，JDi+1的坐標分別為JD(xi-1,yi-1)，JD(xi,yi)，JD(xi+1,yi+1)（北東坐標系），則交點偏角計算程序如下：（1）計算坐標增量 （2）計算路線方位角 象限角 （3）計算偏角 當時為右偏；當時為左偏。3、已知路線導線的右角：（1）=21042；（2）=16206。試計算路線轉(zhuǎn)角值，并說明是左轉(zhuǎn)角還是右轉(zhuǎn)角。（1）路線為左轉(zhuǎn)角（2）路線為右轉(zhuǎn)角4、在路線右角測定之后，保持原度盤位置，如果后視方向的讀數(shù)為324000，前視方向的讀數(shù)為1721812，試求出分角線方向的度盤讀數(shù)。答：分角線方向的度盤讀數(shù)為：5、什么是整樁號法設(shè)樁？什么是整樁距法設(shè)樁？兩者各有什么特點？答：整樁號法：將曲線上靠近曲線起點的第一個樁湊成為倍數(shù)的整樁號，然后按樁距連續(xù)向曲線終點設(shè)樁。這樣設(shè)置的樁均為整樁號。整樁距法：從曲線起點和終點開始，分別以樁距連續(xù)向曲線中點設(shè)樁，或從曲線的起點，按樁距設(shè)樁至終點。這樣設(shè)置的樁均為零樁號6、已知交點的里程樁號為K4+300.18，測得轉(zhuǎn)角左=1730，圓曲線半徑R=500m，若采用切線支距法并按整樁號法設(shè)樁，試計算各樁坐標。并說明測設(shè)步驟。 切線支距法計算表 表11-5樁 號各樁至ZY或YZ的曲線長度（）圓心角（）（m）（m）ZY K4+223.2200000000+24016.781552216.780.28+26036.784125336.751.35+28056.786302356.663.22QZ K4+299.58+30075.948420875.655.76+32055.946243755.823.13+34035.944070635.911.29+36015.941493615.940.25YZ K4+375.94000000007、已知交點的里程樁號為K10+110.88，測得轉(zhuǎn)角左=2418，圓曲線半徑R=400m，若采用偏角法按整樁號法設(shè)樁，試計算各樁的偏角和弦長（要求前半曲線由曲線起點測設(shè)，后半曲線由曲線終點測設(shè)），并說明測設(shè)步驟。解：計算圓曲線測設(shè)元素計算主點樁里程JD-）TK10+110.8886.12ZY+)LK10+024.76169.65YZ-)L/2K10+194.4184.825QZ+)D/2K10+109.585 1.285（校核）JD K10+110.88（計算無誤）偏角法計算表樁 號各樁至ZY或YZ的曲線長度（m）偏 角 值 偏角讀數(shù) 相鄰樁間弧長（m）相鄰樁間弦長（m）ZY K10+024.7600 00 000 00 0000+04015.241 05 291 05 2915.2415.24+06035.242 31 262 31 262020+08055.243 57 233 57 232020+10075.245 23 195 23 192020QZ K10+109.585+12074.415 19 45354 40 152020+14054.413 53 49356 06 112020+16034.412 27 52357 32 082020+18014.411 01 55358 58 0514.4114.41YZ K10+194.4100 00 000 00 00008、什么是正撥？什么是反撥？如果某樁點的偏角值為31824，在反撥的情況下，要使該樁點方向的水平度盤讀數(shù)為31824，在瞄準切線方向時，度盤讀數(shù)應(yīng)配置在多少？答：由于經(jīng)緯儀水平度盤的注字是順時針方向增加的，因此測設(shè)曲線時，如果偏角的增加方向與水平度盤一致，也是順時針方向增加，稱為正撥；反之稱為反撥。對于右轉(zhuǎn)角（本例為右轉(zhuǎn)角），儀器置于ZY點上測設(shè)曲線為正撥，置于YZ點上則為反撥。度盤讀數(shù)應(yīng)配置為 636489、什么是虛交？切基線法與圓外基線法相比，有何優(yōu)點？答：虛交是指路線交點JD不能設(shè)樁或安置儀器（如JD落入水中或深谷及建筑物等處）。與圓外基線法相比較，切基線法計算簡單，而且容易控制曲線的位置，是解決虛交問題的常用方法。10、什么是復曲線？如圖11-23復曲線，設(shè)1=3012，2=3218，AB=387.62m，主曲線半徑R2=300m。試計算復曲線的測設(shè)元素。答：復曲線是由兩個或兩個以上不同半徑的同向曲線相連而成的曲線。 11、什么是回頭曲線？回頭曲線的測設(shè)方法有哪些？如何測設(shè)？答：回頭展線是在同一面坡上，作相反方向的前進進行展線，以克服高差?；仡^曲線轉(zhuǎn)角較大，一般接近或大于180。若能在現(xiàn)場定出交點，可由交點量T長定出ZH、HZ點；也可以按虛交進行處理。由于回頭曲線轉(zhuǎn)向角大，曲線長，故宜將曲線分成幾段來測設(shè)，并宜適當提高測角量距精度，以保證閉合差在允許范圍之內(nèi)。詳細測設(shè)之前應(yīng)仔細檢查各段曲線控制樁是否位置準確。當其誤差在允許范圍之內(nèi)，方可進行分段詳細測設(shè)。12、什么是緩和曲線？緩和曲線長度如何確定？答：為了使路線的平面線形更加符合汽車的行駛軌跡、離心力逐漸變化，確保行車的安全和舒適，需要在直線與圓曲線之間插入一段曲率半徑由無窮大逐漸變化到圓曲線半徑的過渡性曲線，此曲線稱為緩和曲線。緩和曲線長度的確定應(yīng)考慮乘客的舒適、超高過渡的需要，并應(yīng)不小于3秒的行程。13、已知交點的里程樁號為K21+476.21，轉(zhuǎn)角右=3716，圓曲線半徑R=300m，緩和曲線長ls=60m，試計算該曲線的測設(shè)元素、主點里程，并說明主點的測設(shè)方法。解：14、第13題在釘出主點后，若采用切線支距法按整樁號詳細測設(shè)，試計算各樁坐標。 切線支距法計算表 樁 號各樁至ZH（HY）或HZ的曲線長度（m）圓心角值 x（m）y（m）ZH K21+344.90000K21+36015.1015.100.032K21+38035.1035.0960.400K21+40055.1055.0611.549HY K21+404.906059.942.00K21+42015.108 36 4874.9203.884K21+44035.1012 25 5994.5807.536K21+46055.1016 15 10113.95312.489QZ K21+472.465K21+48060.0317 11 40118.67413.908K21+50040.0313 22 2999.3858.636K21+52020.039 33 1879.7884.662K21+5400.035 44 0759.9692.002YH K21+540.036059.942.00K21+56040.0340.0220.594K21+58020.0320.0300.074K21+6000.030.030HZ K21+600.0300015、第13題在釘出主點后，若采用偏角法按整號詳細測設(shè)，試計算測設(shè)所需要的數(shù)據(jù)。偏角法計算表 樁 號x（m）y（m）CZH K21+344.900000K21+36015.100.0320 07 1715.10K21+38035.0960.4000 39 1135.10K21+40055.0611.5491 36 4155.083HY K21+404.9059.942.001 54 4059.97K21+42074.9203.8842 58 0475.02K21+44094.5807.5364 33 2094.88K21+460113.95312.4896 15 16114.63QZ K21+472.465K21+480118.67413.9086 41 03119.49K21+50099.3858.6364 57 5899.76K21+52079.7884.6623 20 3879.92K21+54059.9692.0021 54 4360.00YH K21+540.0359.942.001 54 4059.97K21+56040.0220.5940 51 0140.03K21+58020.0300.0740 12 4220.03K21+6000.03000.03HZ K21+600.030016、第14題在算出各樁坐標后，前半曲線打算改用極坐標法測設(shè)。在曲線附近選一轉(zhuǎn)點ZD，將儀器置于ZH點上，測得ZH點至ZD的距離S=15.670m，切線正向順時針與S直線的夾角=151012。試計算各樁的測設(shè)角