普通水准测量记录手薄及水准测量成果整理表

《测量学》习题及其参考答案（第1～11章共79题）习题11．什么叫大地水准面?它有什么特点和作用?2．什么叫绝对高程、相对高程及高差?3．测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别?4．什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的?5．已知某点位于高斯投影6°带第20号带，若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标y＝-306579.210m，写出该点不包含负值且含有带号的横坐标y及该带的中央子L。

午线经度6．什么叫直线定线？标准方向有几种？什么是坐标方位角？7．某宾馆首层室内地面±0.000的绝对高程为45.300m，室外地面设计高程为-l.500m，女儿墙设计高程为+88.200m，问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少?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63°45′，试求直线AB的坐标方位角=α? 并绘出关系略图。

AB答案：1．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面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。

2．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。

3．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、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。

《测量学》习题及其参考答案（第1～11章共79题习题11．什么叫大地水准面?它有什么特点和作用?2．什么叫绝对高程、相对高程及高差?3．测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别？4．什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的?5．已知某点位于高斯投影6°带第20号带，若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标y＝-306579。

210m，写出该点不包含负值且含有带号的横坐标y及该带的中央L。

子午线经度6．什么叫直线定线？标准方向有几种?什么是坐标方位角？7．某宾馆首层室内地面±0。

000的绝对高程为45.300m,室外地面设计高程为-l。

500m，女儿墙设计高程为+88.200m，问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少?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63°45′，试求直线AB的坐标方位角=α? 并绘出关系略图。

AB答案：1．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面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。

2．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。

3．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、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．Y=20×（—306579.210m+500000m ）=20193420。

《测量学》习题及其参考答案（第1～11章共79题习题11．什么叫大地水准面?它有什么特点和作用?2．什么叫绝对高程、相对高程及高差?3．测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别?4．什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的?5．已知某点位于高斯投影6°带第20号带，若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标y＝-306579.210m，写出该点不包含负值且含有带号的横坐标y及该带的中央子L。

午线经度6．什么叫直线定线？标准方向有几种？什么是坐标方位角？7．某宾馆首层室内地面±0.000的绝对高程为45.300m，室外地面设计高程为-l.500m，女儿墙设计高程为+88.200m，问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少?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63°45′，试求直线AB的坐标方位角=α? 并绘出关系略图。

AB答案：1．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面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。

2．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。

3．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、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。

习题11-2．什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面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。

1-3．什么叫绝对高程、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。

1-4.为什么高差测量（水准测量）必须考虑地球曲率的影响水准面是一个曲面，而水准仪观测时是用一条水平视线来代替本应与大地水准面平行的曲线进行读数，因此会产生地球曲率所导致的误差影响。

由于地球半径较大，可以认为当水准仪前、后视距相等时，用水平视线代替平行于水准面的曲线，前、后尺读数误差相等。

1-5．测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别测量坐标系的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。

1-6．什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。

1-7．已知某点位于高斯投影6°带第20号带，若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标 ＝，写出该点不包含负值且含有带号的横坐标 及该带的中央子午线经度 。

Y=++500000m)=.790。

L 0=620-30=11701-9．某宾馆首层室内地面±的绝对高程为，室外地面设计高程为，女儿墙设计高程为+， 问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少 室内地面绝对高程为：.女儿墙绝对高程为：。

《测量学》习题及其参考答案（第1～11章共79题习题11．什么叫大地水准面?它有什么特点和作用?2．什么叫绝对高程、相对高程及高差?3．测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别?4．什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的?5．已知某点位于高斯投影6°带第20号带，若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标y＝-306579.210m，写出该点不包含负值且含有带号的横坐标y及该带的中央子L。

午线经度6．什么叫直线定线？标准方向有几种？什么是坐标方位角？7．某宾馆首层室内地面±0.000的绝对高程为45.300m，室外地面设计高程为-l.500m，女儿墙设计高程为+88.200m，问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少?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63°45′，试求直线AB的坐标方位角=α? 并绘出关系略图。

AB答案：1．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面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。

2．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。

3．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、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。

三等水准测量注意事项和记录手簿样本水准测量是水文测验的基础工作，是做好测验工作的前提，直接影响测验工作的质量，测量过程中应注意以下问题。

三等水准测量要求较高，需使用不低于国内水准仪系列的S3以上级别的水准仪。

水准尺、水准仪使用前，应进行相应等级的全面检验与校正。

水准标尺应采用双面水准尺，如受条件限制，可采用单面水准尺按一镜双高法施测。

观测顺序按“后、前、前、后”的顺序进行。

允许视线长度应小于等于75m，单站前后视距不等差应小于等于2m，测段累计前后视距不等差应小于等于5m，使用自动安平水准仪测量时更应注意此项要求。

采用中丝读数法测量时，同尺黑红面读数差应小于2mm，同站黑红面所测高差只差应小于3mm。

三等水准测量应读记至1mm，计算平均高差取至0.5mm，视距差和视距取至0.1m。

每一个测段的往测和返测，其仪器站数均应为偶数。

由往测转向返测时，两水准尺必须互换位置，以消除由于水准尺产生的误差。

在计算高程时，中间转点的高程不必计算，只计算需要复测和引测的各水准点高程，需要复测和引测的各水准点高程由引据水准点计算，不必用中间转点高程推算。

需要复测和引测的各水准点高程记至mm，采用“四舍六入”法进行取舍计算。

往测和返测均应计算累加检和成果。

12号尺必须记为4787mm，并应为往测第一个仪器站的后视观测尺(返测时必须换尺)，13号尺必须记为4687mm。

工作间歇时，应选择两个坚实可靠的固定点作为间歇点，进行双测。

在间歇点上做上标记，间歇后应进行检测。

测量完成后，需进行闭合差计算，我局各测站水准点引测点引测距离均在1公里以内，闭合差必须控制在12mm以内。

水准测量成果超限时，应重测。

若在本站检查发现后应立即重测，若迁站后才检查发现，则应从水准点或符合限差要求的测段或间歇点开始重测。

往返测各水准点高程均应进行闭合差改正计算。

闭合差改正计算可按仪器站数的比例进行反号分配。

δi = -(ni/n)*Δhδi——闭合差改正数ni——某个测段的仪器站数n——总的仪器站数Δh——高差闭合差表6-12 三（四）等水准测量手薄自BM2至BM7时间 8：00—9：00 观测者×××日期 1999.6.9 天气晴记录者×××仪器型号 S3210036 呈像清晰稳定（1）视距部分后距（9）=[（1）－（2）]×100前距（10）=[（4）－（5）] ×100后、前视距差（11）=[（9）－（10）]，绝对值不超过2m。

水准测量记录表
点号
水准尺读数咼差
高程/m 备注后视前视+ ——
BM1 100.000 BM1 =
100.000
检
验L a- E b= L h=
班级：组别: 记录: 计算:
1、画出闭合水准路线图示。

2、计算出闭合差及容许闭合差。

水准测量记录表(2)
班级：组别：测量：记录：计算：日期:
按测站数调整咼差闭合差及咼程计算表
按路线长度调整高差闭合差及高程计算表
测回法观测手薄
标准要求：上下半测回角值之差（盘左盘右角值差）不超过限值土 40 〃，两测回均值不超过±24 〃。

注意事项：1）记录表请填写字迹工整、内容完整、格式正确。

2）每一测站第一测回时第一次读数应调整至0。

稍大一点度数位置，第二测回时第一次读
数应调整至90。

稍大一点度数位置。

表7-2 各级导线测量的主要技术要求
三、四等水准测量手薄（双面尺法）。

姓名：班级：学号（短号）：实验一普通水准测量一站施测一、实验目的1、熟悉水准仪的构造及使用操作技巧。

2、学会普通水准测量的实践作业过程。

3、掌握两次仪器高法和双面尺法的一站施；掌握测量结果观测、记录和数据整理及校核计算。

二、实验设备及器件：DS3水准仪、三脚架、尺垫、记录板和测伞，另外自备2H铅笔和计算器。

三、课时安排：2学时四、实验步骤及要求1. 每组4-5人，共同完成一站施测，确定起始点及水准路线的前进方向和终点。

人员分工是：两人扶尺，一人记录，一人观测。

施测1～2站后轮换工作。

2. 两次仪器高法：①在A、B两点大致等距离处安置水准仪，用圆水准气泡进行仪器的粗平——使圆水准气泡居中，通过目镜调焦消除视差；在A、B两位置放置水准尺（注意视距小于100米，前后视距应该大致相等，可以用步测的方法确定）；②用望远镜瞄准后视尺的黑面，仪器精平（管水准气泡居中）后读取读数，记录在表格中；用望远镜瞄准前视尺的黑面，仪器精平（管水准气泡居中）后读取读数，记录在表格中；③把仪器高升降至少10cm后，重复以上测量操作。

④数据的检核，检核的标准：两次测的高差之差小于5mm。

3. 双面尺法：①在A、B两点大致等距离处安置水准仪，用圆水准气泡进行仪器的粗平——使圆水准气泡居中，通过目镜调焦消除视差；在A、B两位置放置水准尺（注意视距小于100米，前后视距应该大致相等，可以用步测的方法确定）；②用望远镜瞄准后视尺的黑面，仪器精平（管水准气泡居中）后读取读数，记录在表格中；用望远镜瞄准后视尺的红面，仪器精平（管水准气泡居中）后读取读数，记录在表格中；③用望远镜瞄准前视尺的黑面，仪器精平（管水准气泡居中）后读取读数，记录在表格中；用望远镜瞄准前视尺的红面，仪器精平（管水准气泡居中）后读取读数，记录在表格中；④数据的检核，检核的标准：黑红面测的高差之差小于5mm。

4. 注意事项：①立尺人应思想集中，水准尺应竖直，前后视距应大致相等；②在已知点上和待定点上不能放尺垫，仪器未搬迁时后视尺不能移动，仪器搬迁时前视尺的尺垫不能移动；③尺垫应踏入土中或放置在固定的地面上；④注意仪器安全。

项目一 水准仪的认识与使用项目实施步骤及要求：一、 仪器工具：水准仪1台、脚架1副、水准尺1把、记录板1块。

二、 实验内容及方法1、 仪器的安置首先安放三脚架，使架头大致水平，把三脚架的脚尖踩入土中；再从箱中取出仪器，放上架头，用连接螺旋拧紧。

2、 仪器的认识：对照课本第14-16页的DS 3型水准仪图，熟悉它们的名称和作用。

3、 水准仪的使用（1） 安置与粗略整平双手食指和拇指各拧一只脚螺旋，同时均匀对向（或反向）转动，使圆水准气泡向中间移动；再用左手食指和拇指拧另一只脚螺旋，是气泡移至圆水准器居中位置。

若一次不能居中，重复上述步骤。

（气泡移动方向与左手拇指移动方向一致）（2） 瞄准水准尺①把望远镜对准明亮背景，调焦至无穷远，再进行目镜调焦，使十字丝最清晰；②通过望远镜上缺口和准星初步瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；③转动目镜，使十字丝清晰；④进行物镜调焦，使水准尺分划十分清晰；⑤转动微动螺旋，使水准尺一侧靠近十字丝纵丝，注意消除视差。

（3） 精确整平：转动微倾螺旋，使水准管气泡左右符合。

（4） 读数：用十字丝中丝（横丝）读数，对于倒像望远镜的仪器，从上往下读，估读到毫米。

（5） 记录项目二 普通水准测量项目实施步骤及要求：一、仪器、工具：水准仪1台，三脚架1副，水准尺1对，尺垫1对，记录板1块。

二、实验内容及方法1、选择一条闭合水准路线，安置4个测站，确定起始点、转点及水准路线的前进方向。

注意仪器不能架在路中央，转点注意选在稳固的地点，并做好标记。

2、在起始点和第一个转点分别立水准尺，在距该两点大致等距离处安置仪器。

3、经过粗平、瞄准和精平后，读数。

方法参照项目一。

先读后视读数a 1，再读前视读数b 1,当场计算高差h 1。

4、依次推进测出h 2，h 3……。

5、根据已知点高程及各测站的观测高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查是否超限。

进行高差闭合差调整（高差改正值h h i i i i f f V L or V n L n=-=-），然后推算各待定点的高程。

附合水准路线测量成果计算表一、测量目的和背景附合水准路线测量是指对于某一特定的道路或线路进行水准测量，以确定该路线上各个测点的高程，从而为工程建设和规划提供高程控制和参考。

附合水准路线测量成果计算表是对测量所得数据进行整理、统计和计算的表格，用于记录和呈现测量成果。

二、测量数据的收集和整理在进行附合水准路线测量之前，需要首先确定测量路线和测点，并配置好水准仪等测量设备。

然后，在测量过程中，测量人员按照预定的路线进行测点的设置和测量，记录下每个测点的读数和观测时间。

测量完成后，需要对这些数据进行整理和清理，确保数据的准确性和完整性。

三、测量成果的计算和处理1. 目标点高程的计算根据测量数据和测点的设置，可以通过水准网平差原理计算出目标点的高程。

具体计算过程包括：将测量数据转化为高差观测值，建立高差方程，利用最小二乘法进行平差计算，得出目标点的高程值。

2. 控制点的校正在附合水准测量中，通常会设置一些已知高程的控制点，用于校正和提高测量精度。

通过与控制点的对比，可以对测量数据进行校正，进一步提高测量结果的准确性。

3. 线路高程图的绘制根据测量成果和控制点的校正结果，可以绘制出附合水准路线的高程图。

高程图以测点为节点，将各个测点的高程值用直线段相连，形成一条连续的高程曲线，直观地显示出路线的高程变化。

四、测量成果的分析和应用1. 高程差的分析通过对测量成果进行分析，可以得到不同测点之间的高程差。

高程差的大小和变化趋势可以反映出路线的起伏和坡度情况，为道路设计和施工提供参考。

2. 高程控制点的应用附合水准路线测量成果中的控制点可以作为其他测量工作的基准点和参考点，用于提供高程控制和校正。

例如，在道路建设中，可以利用控制点的高程信息进行挖填方量的计算和路基的设计。

3. 数据的存档和管理测量成果计算表中所记录的测量数据和结果应当进行存档和管理，以备后续的查阅和使用。

对于长期运营的道路或线路，还需要定期对测量数据进行更新和校正，确保数据的时效性和准确性。