工程测量第1章绪论2
- 格式:pdf
- 大小:4.07 MB
- 文档页数:32
1 1 工程测量学课后部分答案重庆大学出版社刘星吴斌主编卷子结构:名词解释5题、填空10题、(选择10题)、简答2题、计算4题(第二章1题、第三章2题、第四章1题,共35′)第一章:绪论1、什么叫水准面?它有什么特性?(P3)假想静止不动的水面延伸穿过陆地,形成一个闭合的曲面,这个曲面称为水准面。
特性:面上任意一点的铅垂线都垂直于该点的曲面。
2、什么叫大地水准面?它在测量中的作用是什么?(P3)水准面中与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。
作用:外业测量的基准面。
3、什么叫高程、绝对高程和相对高程?(P7)高程、绝对高程:地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程,简称高程。
相对高程:假定一个水准面作为高程起算面,地面点到假定水准面的铅垂距离称为相对高程。
4、什么情况下可以采用独立坐标系?(P6)测量学和数学中的平面直角坐标系有哪些不同?(P7) 当测量范围较小时,可以不考虑地球表面的曲率点测量的影响,把该测区的地表一小块球面当做平面看待,建立该地区的独立平面直角坐标系。
3点不同:○1数学平面直角坐标系横轴为x 轴,竖轴为y 轴,测量中横轴为y 轴,竖轴为x 轴。
○2数学平面直角坐标系象限按逆时针方向编号,测量学中坐标系象限按顺时针方向编号。
○3测量坐标系的坐标轴一般具有方向性:其纵轴沿南北方向(中央子午线方向)、横轴沿东西方向(赤道方向);数学坐标系对坐标轴方向没有特定要求。
5、设我国某处点A 的横坐标Y=19689513.12m ,问该点位于第几度带?A 点在中央子午线东侧还是西侧,距离中央子午线多远(即坐标值)?A 点的横坐标为Y=19689513.12m Y=19689513.12m,,由于A 点在我国,点在我国,且整数有且整数有8位,所以其坐标是按6度带投影计算而得;横坐标的前两位就是其带号,所以A 点位于第19带。
由横坐标公式Y=N*1000000+500000+Y’(N 为带号为带号),),),所以所以Y’=189513.12m,其值为正,所以在中央子午线东侧,距中央子午线为189513.12m 189513.12m。
第一章绪论内容:掌握工程测量的基本概念、任务与作用;理解水准面、大地水准面、地理坐标系(大地、天文)、独立平面直角坐标系、高斯平面直角坐标系、绝对高程、相对高程和高差的概念;了解用水平面代替水准面的限度、测量工作的组织原则和程序及本课程的学习方法。
重点:测量上平面直角坐标系与数学上笛卡尔平面直角坐标系的异同;测量工作的组织原则和程序。
难点:大地水准面、高斯平面直角坐标系的概念;地面上点位的确定方法。
§ 1.1 测量学的发展、学习意义及要求一、测量学的发展概况1、我国古代测量学的成就我国是世界文明古国, 由于生活和生产的需要, 测量工作开始得很早,在测量方面也取得了辉煌的成就。
现举出以下几例。
(1)长沙马王堆三号墓出土的西汉时期长沙国地图——世界上发现的最早的军用地图。
注:世界上现存最古老的地图是在古巴比伦北部的加苏古巴城(今伊拉克境内)发掘的刻在陶片上的地图。
图上绘有古巴比伦城、底格里斯河和幼发拉底河。
大约是公元前2500 年刻制的,距今大约四千余年了。
(2)北宋时沈括的《梦溪笔谈》中记载了磁偏角的发现。
(3)清朝康熙年间,1718 年完成了世界上最早的地形图之一《皇与全图》。
在清朝康、雍、乾三位皇帝的先后主持下,自康熙十七年至乾隆二十五年,即1708 年至1760 年的五十余年间,是中国大地测量工作取得辉煌成就,绘制全国地图、省区地图和各项专门地图最多的兴盛时期,亦是世界测绘史上首创中外人士合作先例,在一千余万平方公里的中国大陆上完成了大规模三角测量的宏伟业绩。
2、目前测量学发展状况及展望(1)全站仪的测量室内外一体化。
(2)全球定位系统GPS (Global positioning system )的发展。
(3)遥感RS (Remote sense )的发展。
(4)地理信息系统GIS (Geographic information system )的发展。
(5)3S 技术的结合, 和数字地球(digital earth )的概念。
啊啊啊啊好多啊怎么背啊啊啊啊。
的工程测量复习提纲= =第一章绪论1、工程测量学的定义:工程测量学是研究各种工程在勘测设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
2、任务:为工程建设提供测绘保障,满足工程建设个阶段的各种需求。
●勘测设计阶段:提供地形图;●施工建设阶段:施工放样测量;●运营管理阶段:工程健康监测作用:尖兵与卫士。
3、内容:地形资料的获取与表达;工程控制测量及数据处理;建筑物的施工放样;设备安装检测;工程及与工程有关的变形监测分析与预报;工程测量专用仪器的研制与应用;工程信息系统的建立与应用。
第二章(判断,看)第三章工程测量学的理论技术和方法1、测量误差和精度理论:(1)测量误差包括偶然误差、系统误差和粗差三种。
⏹偶然误差又称随机误差,当观测值的误差受许多因素的影响,而每一因素的影响都较小且量级相当时,则该观测值是随机变量,其误差属于偶然误差,且大多服从正态分布。
最小二乘平差法建立在观测值只含偶然误差的情况下。
⏹系统误差是大小和符号(或者方向、形状等)有规律的误差,可通过测量方案或方法的优化来消除或减弱,也可通过附加模型进行改正。
⏹粗差是大的偶然误差,其特点是数值大且随机出现,通过多余观测数可进行粗差探测和定值定位。
(2)(3)测量精度是指测量精确度与准确度的总称。
在测量中,精度主要包括仪器的精度与数值的精度。
仪器的精度由标称精度描述,它与仪器的分辨率、制造技术与工艺等有关。
数值的精度分为相对精度与绝对精度。
⏹相对精度有两种:一种是指观测量的精度与该观测量的比值,比值越小,相对精度越高。
另一种是指一点相对于另一点特别是邻近点的精度。
⏹绝对精度是指一个观测量相对于其真值的精度,或者相对于基准点的精度。
(3)测量精度与误差的关系:测量精度与误差是密不可分的,误差小则精度高,误差大则精度低,测量精度常用中误差(又称标准差)来表示。
但是测量精度与误差是两个不同的概念。
精度包括精确度与准确度,精确度与偶然误差有关,准确度与偶然误差和系统误差有关。
《测量学A》课程复习提纲第一章绪论1、什么是测量学?测量学是研究地球的形状、大小以及地表(包括地面上各种物体〕的几何形状及其空间位置的科学。
2、名称解释水准面:处处与重力方向垂直的连续曲面大地水准面:设想处于完全静止的平均海水面向陆地和岛屿延伸所形成的闭合曲面绝对高程:地面上一点到大地水准面的铅垂距离〔H〕相对高程:地面上一点到假定水准面的铅垂距离〔H’〕高差:地面上两点间的高程之差。
〔h〕水准面的特点?①重力等位面,其外表处处与重力方向垂直。
②有无穷多个,但各水准面之间是不平行的。
③是不规则的闭合曲面。
我国目前采用高程基准:1985年国家高程基准测量外业与外业工作的基准面和基准线?测量工作的基准线—铅垂线测量工作的基准面—大地水准面测量内业计算的基准线—法线测量内业计算的基准面—参考椭球面3、测量常用坐标系有哪些?大地坐标系、空间直角坐标系、高斯平面直角坐标系等。
高斯投影特点?①中央子午线投影后为直线,且长度不变。
②除中央子午线外,其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线,并以中央子午线为对称轴。
投影后有长度变形。
③赤道线投影后为直线,但有长度变形。
高斯坐标系如何建立?根据高斯投影的特点,以赤道和中央子午线的交点为坐标原点,中央子午线方向为x轴,北方向为正。
赤道投影线为y轴,东方向为正。
横坐标通用值的组成?由于我国位于北半球,东西横跨12个6°带,各带又单独构成直角坐标系。
故:X值均为正,而Y值则有正有负。
为了防止坐标出现负值,将每个投影带的坐标原点向西移500km,则投影带中任一点的横坐标值也恒为正值。
为了能确定某点在哪一个6°带内,在横坐标值前冠以带的编号。
这种由带号、500km和自然值组成的横坐标Y称为横坐标通用值。
例1:某点的国家统一坐标Y =19123456.789m,则该点位于第19带内,其相对于中央子午线的实际横坐标值为:Y=-376543.211m 。
例2:有一国家控制点的坐标:x=3102467.280m ,y=19367622.380m〔1〕该点位于6°带的第几带?第19带〔2〕该带中央子午线经度是多少?L。
第一章绪论名词解释1.地形图:既能表示地物的平面位置,又能表示地貌变化的平面图。
地物图:只表示地物的平面位置。
平面图:只表示地物的平面尺寸和位置,不表示地貌。
2. 铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力,重力方向为铅垂线方向。
水准面——自由静止的水面,称为水准面。
水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面,且为重力等位面。
大地水准面——通过平均海水面并延伸穿过陆地形成闭合的水准面。
参考椭球面——为了解决投影计算问题,通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面,这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面,旋转椭球又称为参考椭球,其表面称为参考椭球面。
法线——垂直于参考椭球面的直线。
3. 绝对高程:地面点至大地水准面的铅垂距离,又称海拔。
相对高程:地面点至假定水准面的铅垂距离,又称假定高程。
高差:两点高程之差。
两点的绝对高程之差或者是相对高程之差。
填空题1.带号、500km、自然坐标2.1985国家高程基准。
3.1弧度=(57.3)º(度)=(3438 )’(分)=(206265 )"(秒)。
简答题1.工程测量是一门测定地面点位的科学。
工程测量学的主要任务:测图---勘测阶段,提供工程所需的地形资料,即地形图等。
用图---设计阶段,研究在地形图上进行规划、设计的基本原理和方法。
施工放样---施工中研究建(构)筑物施工放样、建筑质量检验技术和方法。
变形观测---对某些特殊大型建筑物的安全性进行位移和变形监测。
2. 地理坐标:用经纬度表示地面点的球面坐标。
平面直角坐标:用平面上的长度值表示地面点位的直角坐标。
以南北方向纵轴为x 轴,自坐标原点向北为正,向南为负;以东西方向横轴为y轴,自坐标原点向东为正,向西为负。
象限按顺时针编号。
高斯平面直角坐标:建立在高斯平面上的直角坐标。
以中央子午线为纵轴x轴,由赤道起算向北为正,向南为负;以赤道线为横轴y轴,由中央子午线向东为正,向西为负。
⼯程测量学复习资料第⼀章绪论1. ⼯程测量学定义:⼯程测量学是研究各种⼯程在勘测设计、施⼯建设和运营管理阶段所进⾏的各种测量⼯作的学科。
⼯程测量学是研究地球空间(包括地⾯、地下、⽔下、空中)具体⼏何实体的测量描绘和抽象⼏何实体的测设实现的理论、⽅法和技术的⼀门应⽤性学科。
2.⼯程测量学包括矿⼭测量学、精密⼯程测量学、⼯程的变形监测分析与预报。
3.变形监测是基础,变形分析是⼿段,变形预报是⽬的。
变形监测分析与预报是⼯程和设备正常、安全运营的基础保障。
4.⼯程测量按服务对象分:建筑⼯程测量、⽔利⼯程测量、线路⼯程测量、桥隧⼯程测量、地下⼯程的测量、海洋⼯程测量、军事⼯程测量、三维⼯业测量以及矿⼭测量、城市测量等。
5.⼯程测量发展特点:精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。
第⼆章⼯程建设各阶段的测量与信息管理1. 1:5000⽐例尺地形图可⽤于⼚址选择、总体规划和⽅案⽐较等的勘测设计;1:2000地形图可⽤于初步设计;1:1000⽐例尺地形图可⽤于施⼯设计;1:500⽐例尺地形图可⽤于地形复杂、建筑物密集、精度要求较⾼的⼯业企业的施⼯设计。
2. ⼯程监理测量在⼯程施⼯阶段特别重要,测量监理起审查、检核和监督作⽤,以保障⼯程的质量和进度。
3. 变形监测包括建⽴变形检测⽹,进⾏⽔平位移、沉降、倾斜、裂缝、挠度、摆动和振动等监测。
第三章⼯程测量学的理论技术和⽅法1 测量误差包括:偶然误差、系统误差和粗差偶然误差:随机误差⼤多服从正态分布系统误差:⼤⼩和符号有规律的误差粗差是⼤的偶然误差。
特点:⼤的误差,随机出现,⼤⼩与精度有关,能否被发现与可靠性有关2. 误差分配三个原则:等影响原则、忽略不计原则(当⼀种误差等于或⼩于另⼀种误差的三分之⼀时)和按⽐例分配原则。
3. 测量紧精度与误差是密不可分的,误差⼩则精度⾼,误差⼤则精度低。
4. ⼴义可靠性涉及内容:项⽬⽴项中的可靠性、测量⽅案的可靠性、测量仪器的可靠性、观测值的可靠性、测量系统的可靠性、测量成果的可靠性(建议看书P24)5. ⼴义可靠性研究内容主要包括:⼴义可靠性与偶然误差、系统误差和粗差的关系,与基准的关系,与重复观测的关系,与多余观测的关系,与计量检测的关系。
第一章绪论第一节工程测量的任务和作用第二节地面点位的确定第三节测量三要素第四节用水平面代替水准面的限度第五节测量工作概述exit第一节工程测量的任务和作用一、测量学的一般概念测量学(Surveying)是测定地面点的空间位置,将地球表面地形和其它地理信息测绘成图,研究并确定地球形状和大小的科学。
工程测量是研究工程建设在勘测设计、施工过程和管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
主要内容有:工程控制网的建立、地形测绘、施工放样、设备安装测量、竣工测量、变形观测和维修养护测量等。
第一节工程测量的任务和作用二、工程测量的任务和作用•测量学将地表物体分为地物和地貌,地物和地貌总称为地形(landform) 。
•地物(feature):地面上天然或人工形成的物体,它包括平原、湖泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁等;•地貌(geomorphy):地表高低起伏的形态,它包括山地、丘陵和平原等。
• 1.测定(location):使用测量仪器和工具,通过测量和计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地图。
• 2. 测设(setting-out):将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来,作为施工的依据。
•测绘科学在建筑类各专业的工作中有着广泛的应用。
例如:勘测设计、施工、竣工测量和对重要建筑物进行变形观测等。
第一节工程测量的任务和作用三、测量在国民经济建设中的应用1)城市规划、给排水、煤气管道、工业厂房和高层建筑建设•①设计阶段——测绘各种比例尺地形图,供结构物平面及竖向设计使用;•②施工阶段——将设计建构物的平面位置•和高程在实地标定出来,作为施工的依据;•③工程完工后——测绘竣工图,供日后扩建、•改建、维修和城市管理用;•对某些重要建构筑物在建设中和建成后进行•变形观测,保证建筑物安全。
第一节工程测量的任务和作用2) 铁路、公路建设的测量工作①测绘路线附近地形图,在地形图上设计路线,将设计路线位置标定到地面。
填空题库及参考答案第1章绪论1-1 测量工作的基准线是铅垂线。
1-2 测量工作的基准面是水准面。
1-3测量计算的基准面是参考椭球面。
1-4水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。
1-5通过平均海水面的水准面称为大地水准面。
1-6地球的平均曲率半径为6371km。
1-7在高斯平面直角坐标系中,中央子午线的投影为坐标x轴。
1-8地面某点的经度为131°58′,该点所在统一6°带的中央子午线经度是129°。
1-9为了使高斯平面直角坐标系的y坐标恒大于零,将x轴自中央子午线西移500km。
1-10天文经纬度的基准是大地水准面,大地经纬度的基准是参考椭球面。
1-11我国境内某点的高斯横坐标Y=22365759.13m,则该点坐标为高斯投影统一 6°带坐标,带号为 22 ,中央子午线经度为 129°,横坐标的实际值为-134240.87m,该点位于其投影带的中央子午线以西。
1-12地面点至大地水准面的垂直距离为该点的绝对高程,而至某假定水准面的垂直距离为它的相对高程。
第2章水准测量2-1高程测量按采用的仪器和方法分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量3种。
2-2水准仪主要由基座、水准器、望远镜组成。
2-3水准仪的圆水准器轴应与竖轴平行。
2-4水准仪的操作步骤为粗平、照准标尺、精平、读数。
2-5水准仪上圆水准器的作用是使竖轴铅垂,管水准器的作用是使望远镜视准轴水平。
2-6望远镜产生视差的原因是物像没有准确成在十字丝分划板上。
2-7水准测量中,转点TP的作用是传递高程。
2-8某站水准测量时,由A点向B点进行测量,测得AB两点之间的高差为0.506m,且B点水准尺的读数为2.376m,则A点水准尺的读数为2.882 m。
2-9三等水准测量采用“后—前—前—后”的观测顺序可以削弱仪器下沉的影响。
2-10、水准测量测站检核可以采用变动仪器高或双面尺法测量两次高差。
2-11三、四等水准测量使用的双面尺的一面为黑色分划,另一面为红色分划,同一把尺的红黑面分划相差一个常数,其中A尺的红黑面分划常数为4687,B尺的红黑面分划常数为4787。
工程测量总结工程测量总结工程测量第一章绪论1.工程测量学:是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
2.工程测量学的内容划分及三个阶段涉及到的测量工作?工程测量一般可按工程建设的规划设计、施工建设、和运营管理三个阶段(建成设计、施工、和运营三个阶段)分为“工程勘测”、“施工测量”和“安全监测”三大部分,这三个阶段对测绘工作有不同的要求:(1)规划设计阶段,主要是提供各种比例尺的地形图,另外还要为工程地质勘探、水文地质勘探以及水温测验等进行测量。
对于重要的工程区的稳定性进行监测(2)施工阶段:建立施工控制网,工程建筑物定线放样,施工质量控制,开挖与建筑放量测绘,工程竣工测量,变形观测以及设备的安装测量等(3)运营管理阶段:工程建筑物的变形观测,水平位移、沉陷、倾斜以及摆动等定期或持续监测。
建立工程管理,维护信息系统。
3.工程测量学的主要内容包括:(1)工程测量中的地形图测绘(2)工程控制网布设及优化设计(3)施工放样技术和方法(4)工程的变形分析和预报(5)工程测量的通用和专用仪器(6)工程测量中的误差及测量平差理论第三章工程控制网布设的理论与方法1.测量控制网按其范围和用途分为三大类:全球控制网、国家控制网和工程控制网2.施工平面控制网的特点:⑴控制的范围小,控制点的密度大,精度要求高⑵使用频繁⑶受施工干扰大⑷控制网的坐标系与施工坐标系一致⑸投影面与工程的平均高程面一致⑹有时分两级布网,次级网可能比首级网的精度高3.工程控制网的基准就是通过网平差求解未知点的坐标时所给出的已知数据,一边对网的位置、长度和方向进行约束,使网平差时有唯一解。
可分为三种类型:①约束网:具有多余的已知数据②最小约束网(经典自由网):只有必要的已知数据③无约束网(自由网):无必要的已知数据4.工程控制网的质量准则:①精度准则②可靠性准则③灵敏度准则④费用准则⑤模拟优化准则5.网的优化设计是一个迭代求解的过程,包括:提出设计任务、制定设计方案、进行方案评价、进行方案优化网的优化设计方法有两种:解析法和模拟法6.网的模拟法优化计算过程:(1)提出设计任务,得到经过实地踏勘的网图(2)从一个认为可行的起始方案出发,用模拟的观测值进行网平差,计算出各种精度和可靠性值(3)对成果进行分析,找出网的薄弱部分,修改观测方案(4)对修改的网再做模拟计算、分析、修改,如此重复进行。
选择题库及参考答案第1章 绪论1-1我国使用高程系的标准名称就是(BD )。
A 、1956黄海高程系B 、1956年黄海高程系C 、1985年国家高程基准D 、1985国家高程基准1-2我国使用平面坐标系的标准名称就是(AC )。
A 、1954北京坐标系B 、 1954年北京坐标系C 、1980西安坐标系D 、 1980年西安坐标系1-3在高斯平面直角坐标系中,纵轴为( C )。
A 、x 轴,向东为正B 、y 轴,向东为正C 、x 轴,向北为正D 、y 轴,向北为正1-4A 点的高斯坐标为=A x 112240m,=A y 19343800m,则A 点所在6°带的带号及中央子午线的经度分别为( D )。
A 、 11带,66B 、11带,63C 、 19带,117D 、 19带,1111-5在( D )为半径的圆面积之内进行平面坐标测量时,可以用过测区中心点的切平面代替大地水准面,而不必考虑地球曲率对距离的投影。
A 、100kmB 、50kmC 、 25kmD 、10km1-6对高程测量,用水平面代替水准面的限度就是( D )。
A 、在以10km 为半径的范围内可以代替B 、在以20km 为半径的范围内可以代替C 、不论多大距离都可代替D 、不能代替1-7高斯平面直角坐标系中直线的坐标方位角就是按以下哪种方式量取的?( C )A 、 纵坐标北端起逆时针B 、 横坐标东端起逆时针C 、 纵坐标北端起顺时针D 、 横坐标东端起顺时针1-8地理坐标分为( A )。
A 、 天文坐标与大地坐标B 、 天文坐标与参考坐标C 、 参考坐标与大地坐标D 、 三维坐标与二维坐标1-9地面某点的经度为东经85°32′,该点应在三度带的第几带?( B )A 、 28B 、 29C 、 27D 、 301-10高斯投影属于( C )。
A 、 等面积投影B 、 等距离投影C 、等角投影D 、 等长度投影1-11测量使用的高斯平面直角坐标系与数学使用的笛卡儿坐标系的区别就是( B )。