水准测量基础知识

问答题（一）测量学基础知识1.地面上一点得空间位置在测量工作中是怎样表示的？平面位置和高程2.何谓绝对高程，相对高程，高差？地面点到大地水准面的垂直距离称为绝对高程; 地面点到假定水准面的垂直距离称为相对高程;两个地面点之间的高程之差称为高差。

3.试述测量工作平面直角坐标系与教学计算中平面直角坐标系的不同点？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.普通测量学的任务是什么？用地面作业方法, 将地球表面局部地区的地物和地貌的等测绘成地形图,由于测区范围较小,为方便起见, 可以不顾及地球曲率的影响,把地球表面当作平面对待。

5.何谓水准面？假设某一个静止不动的水面延伸而穿过陆地,包围整个地球,形成一个闭合曲面,称为水准面 6.水平面与水准面有何区别？7.确定地面点位要做哪些基本测量工作？:角度、距离、高差8.在测量中，采取哪些措施来保证测量成果的正确性？量的原则进行测量，由整体到局部，先控制后碎步，从高级程序和方法。

9.何谓正、反方位角？:测量工作中的直线都具有一定的方向,以A 点为起点, B 点为终点的直线AB 的坐标方位角α AB ,称为直线AB 的正坐标方位角。

而直线BA 的坐标方位角α BA ,称为直线AB 的反坐标方位角。

10.为了保证一般距离丈量的境地，应注意哪些事项？11.直线定向的目的是?常用什么来表示直线方向？直线定向的目的是确定直线与标准方向线之间的夹角关系; 用真子午线方向、磁子午线方向、坐标轴方向来表示直线方向。

12.距离丈量有哪些主要误差来源？:(一) 尺长误差;(二) 温度误差;(三) 拉力误差;(四) 钢尺倾斜和垂曲误差; (五)定线误差; (六)丈量误差13.直线定向与直线定线有何区别？直线定向是确定直线与标准方向之间的水平夹角; 直线定线是地面上两点之间距离较远或两点之间不平整, 不能一尺段量完时, 就需要在直线方向上标定若干个中间点,并使它们在同一条直线上。

工程测量知识点总结归纳一、测量基础知识1. 测量的定义与概念测量是指使用测量工具、设备和方法进行地面或空间位置的确定、距离的测定、方向的测定和角度的测定等技术手段的活动。

它是指以一定的精度和准确度获取现实世界中的地理信息、工程信息、物理量信息等的活动。

2. 坐标系统坐标系统是指用来描述和表示空间点位置和方位关系的系统。

目前使用最广泛的坐标系统是直角坐标系和极坐标系。

3. 测量单位测量单位是测量过程中用来表示长度、面积、体积等物理量的标准。

常见的测量单位有米、毫米、公顷、立方米等。

4. 测量误差测量误差是指测量结果与被测量值之间的差别，它是由于测量方法、仪器精度、环境条件等因素引起的。

5. 测量精度和测量准确度测量精度和测量准确度是指测量结果与事实值之间的关系。

测量精度是指测量结果的可重复性，而测量准确度是指测量结果的接近程度。

二、地面测量1. 三角测量三角测量是通过测量三角形的边和角来确定不同地点之间的相对位置和方位关系的方法。

它是地面测量中使用最为广泛的一种方法。

2. 电子全站仪测量电子全站仪是一种先进的测量仪器，它集成了测角仪、测距仪和数据处理仪等功能于一体，能够实现测量、计算和图形输出等多种功能。

3. GPS测量GPS是一种通过卫星定位来确定地面点位置的技术，它在地面测量中有着重要的应用价值。

4. 地形测量地形测量是指通过对地表地形进行测量和分析，得到地形图、地形模型等地理信息的活动。

5. 高程测量高程测量是指对不同地点的垂直位置进行测定和比较的活动，它常常使用水准仪、高山测量等方法来进行。

6. 地籍测量地籍测量是指对土地界址、地界、地形和地表特征进行测定和记录的活动，它是保障土地权益和土地利用的基础。

三、建筑测量1. 建筑物测量建筑物测量是指对建筑物的平面、立面、轮廓、体积等进行测定和记录的活动。

它是建筑设计和施工的基础。

2. 施工测量施工测量是指对建筑施工过程中建筑物位置、高程、水平、尺寸等进行测定和监督的活动。

第一章测量学的基础知识一、学习目的与要求1. 掌握测量学的基础知识，2. 了解水准面与水平面的关系。

3. 明确测量工作的基本概念。

4. 深刻理解测量工作的基本原则。

5. 充分认识直线定向的含义。

6. 了解测量误差的概念。

二、课程内容与知识点1. 测绘学研究的对象，测绘学的分科，现代测绘学的发展现状，我国测绘事业的发展。

2. 了解矿山测量学的在采矿工程建设中的作用。

3. 地球特征，大地水准面的形成，地球椭球选择与定位。

地球形状和大小。

水准面的特性。

参考椭球面。

4. 确定点位的概念。

点的平面位置和高程位置。

5. 测量中常用的坐标系统，坐标系间的坐标转换。

天文坐标（入©）,大地坐标（L，B），空间直角坐标（X，丫，Z），高斯平面直角坐标（x，y），独立平面直角坐标（x，y）。

高斯投影中计算带号的公式:N = • p /6 • 1二取整数部分n二P -1 30' /3 取整数部分计算中央子午线的公式：■ 6 =6N-3 ■ 3 =3n6. 地面点的高程。

1985年国家黄海高程基准。

高程与高差的关系：h AB 二H B -H A二H B'-H A'。

7. 测量工作的基本概念。

测量工作的原则：从整体，到局部；先控制，后碎部；步步检核测量工作的内容：地形图测绘，施工测量。

8.直线定向：清楚标准方向的建立，方位角之间的关系，方位角的推算。

二北方向：真北、轴北、磁北、子午线收敛角、磁偏角。

关系公式：二丄tan ' : m ~ ■ ~R方位角的概念，标准方向线，真方位角。

坐标方位角。

磁方位角。

磁偏角与子午线收敛角，不同方位角之间的关系。

公式：A = A^ 、A =〔A m-坐标方位角的推算公式：^左:反「正_180 :前二：后二卩右_ 1809•测量误差的来源，分类，衡量精度的指标及误差传播定律。

误差的定义，测量误差来源，测量误差种类。

系统误差及其特性。

偶然误差及其特性，公式：-x lim 0n 护n衡量观测值精度的指标 中误差及其含义，取值范围。

工程水准测量基础知识教案一、教学目标1. 让学生了解水准测量的基本概念、原理和方法。

2. 使学生掌握水准仪的使用和读数方法。

3. 培养学生进行工程水准测量的实际操作能力。

二、教学内容1. 水准测量的基本概念水准面、高程、水准点水准线的性质和分类2. 水准仪的构造及使用方法水准仪的组成部分水准仪的校准与调整水准仪的使用步骤3. 水准尺和水准点水准尺的种类及使用方法水准点的设置与标记4. 水准测量原理和方法闭合水准测量附合水准测量支线水准测量5. 水准测量误差及消除方法系统误差与偶然误差误差来源及消除方法三、教学方法1. 讲授法：讲解水准测量的基本概念、原理和方法。

2. 演示法：现场演示水准仪的使用和读数方法。

3. 实践操作法：学生动手进行水准测量实验，巩固所学知识。

四、教学准备1. 教学PPT：包含水准测量的基本概念、原理和方法。

2. 水准仪：用于现场演示和学生实践操作。

3. 水准尺：用于学生实践操作。

4. 测量场地：用于进行水准测量实验。

五、教学过程1. 导入新课：介绍水准测量的应用领域和重要性。

2. 讲解基本概念：阐述水准面、高程、水准点等概念。

3. 演示水准仪使用：现场演示水准仪的构造、校准、调整和使用步骤。

4. 讲解水准尺和水准点：介绍水准尺的种类及使用方法，水准点的设置与标记。

5. 讲解水准测量原理和方法：阐述闭合水准测量、附合水准测量、支线水准测量的原理和方法。

6. 讲解水准测量误差及消除方法：介绍系统误差与偶然误差，分析误差来源及消除方法。

7. 实践操作：学生分组进行水准测量实验，巩固所学知识。

9. 布置作业：让学生复习本节课的内容，并进行相关练习。

10. 课后反思：教师对本节课的教学效果进行反思，为下一节课做好准备。

六、教学评价1. 评价内容：学生对水准测量的基本概念、原理和方法的理解程度。

2. 评价方式：课堂问答、作业练习、实践操作。

3. 评价标准：能准确回答相关问题，理解水准测量原理，掌握水准仪的使用方法。

水准测量的原理：利用水准仪提供的一条水平视线，借助水准尺进行读数，测定地面上两点的高差，从而由已知高程推求未知高程。

如图2- 1。

高差法：HB = HA + hAB = HA + ( a - b )仪高法：Hi = HA + a HB = Hi - bDS3水准仪及水准点水平角测量原理（一）定义：水平角就是地面上某点到两目标的方向线铅垂投影到水平面上所成的角度，其取值范围为0 ~ 360。

（二）测角原理：如图3-1测回法测回法是测水平角的基本方法，用于两个目标方向之间的水平角的观测。

如图，设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角β。

竖直角测量原理：（一）定义地面某点至目标的方向线与水平面之间的夹角，取值范围为–90~90。

仰角为正，俯角为负。

（二）测角原理：如图距离：两标志点之间的水平直线长度。

直线定线：把多根标杆标定在已知直线的工作。

方法有目估定线和经纬仪定线。

钢尺量距：精密钢尺量距时必须对所量距离施加尺长改正、温度改正，倾斜，即用钢尺的实际长度。

其实际长度用尺长方程式表示，它的一般形式为：l t = l + Δl + a ×l（t - t0 ）视距测量：利用望远镜的视距丝装置，根据几何光学原理同时测定距离和高差的方法。

视线水平时：距离：D = k·l 高差：h = i –v斜距情况下：距离：D = kl cos2α高差：h = ( 1 / 2 ) kl sin2α+ i –v式中：l为上下丝读数之差；α为竖直角；i为仪器高；v为目标高（中丝读数）；k = 100光电测距：原理：通过测定光波在两点间传播的时间计算距离的方法。

公式：D′= ( 1 / 2 )* c* t式中：c为空气中的光速；t为光波在两点间往返的时间。

（一）测量学基础知识（1-120题）1.地面点到假定水准面铅垂距离称为该点的相对高程。

2.通过平均海水面的水准面称为大地水准面。

3.测量工作的基本内容是高程测量角度测量距离测量。

4.测量使用的平面直角坐标是以两条互相垂直线的交点为坐标原点，南北方向的纵轴为x轴，以东西方向的横轴为y轴。

5.地面点位若用地理坐标表示，应为经度纬度和绝对高程。

6.地面两点间高程之差，称为该两点间的高差。

7.在测量中，将地表面当平面对待，指的是在100平方千米范围内时，距离测量数据不至于影响测量成果的精度。

8.测量学的分类，大致可分为大地测量学普通测量学摄影测量学工程测量学。

9.地球是一个旋转的椭球体，如果把它看作圆球，其半径的概值为6371 km。

10.我国的珠穆朗玛峰顶的绝对高程为 8848.13m。

11.地面点的经度为该点的子午面与首子午面所夹的二面角。

12.地面点的纬度为该点的铅垂线与赤道平面所组成的角度。

13.测量工作的程序是从整体到局部先控制后碎部。

14.测量学的任务是测绘和测设。

15.直线定向的标准方向有真子午线方向磁子午线方向坐标纵轴方向。

16.由坐标纵轴线北端方向顺时针转到测线的水平夹角为直线的坐标方位角。

17.距离丈量的相对误差的公式为。

18.坐标方位角的取值范围是0°或360°。

19.确定直线方向的工作称为直线定向，用目估法或经纬仪法把许多点标定在某一已知直线上的工作为直线定线。

20.距离丈量是用相对误差来衡量其精度的，该误差是用分子为1 的分数形式来表示。

21.用平量法丈量距离的三个基本要求是尺子要拉平标杆要立直且定线要直对点投点和读数要准确。

22.直线的象限角是指直线与标准方向的北端或南端所夹的锐角，并要标注所在象限。

23.某点磁偏角为该点的.磁北方向与该点的真北方向的夹角。

24.某直线的方位角与该直线的反方位角相差180°。

25.地面点的标志，按保存时间长短可分为临时性标志和永久性标志。

1、大地水准面：平均海水面向陆地延伸形成的封闭曲面。

它是一种重力等位面，重力是地球引力与离心力的合力。

2、大地水准面和铅垂线是外业测量作业的基准面和基准线。

3、研究地球的形状和大小就是研究大地水准面和大地体的形状和大小。

4、测量计算和制图时将旋转椭球代替大地水准面作为基准面。

5、大地原点 普尔科沃（克拉索夫斯基）陕西省泾阳县永乐镇（IUGG ）6、测量上常用的坐标系有：天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、高斯平面直角坐标系。

7、天文坐标系以垂线和大地水准面作为基准面和基准线。

因其受环境限制，定位速度慢、精度低（0.5”，相当于10m 的定位精度）、天文坐标间的推算较为困难，在工程应用中较少，常用于导弹发射和天文大地网或独立工程控制网的定向。

8、大地坐标系以法线和椭球面为基准面和基准线。

大地坐标根据大地原地（该点采用天文经纬度）按大地测量所测得的数据推算而得。

由于天文坐标系和大地坐标系所选择的基准面和基准线不同，二者之间的天文坐标和大地坐标不同。

同一点的垂线法线不一致产生垂线偏差。

9、空间直角坐标系：坐标原点选在椭球中心；X 轴与格林尼治起始子午面与赤道的交线重合；Z 轴与地球旋转轴重合；右手坐标系10、平面直角坐标系：高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系、建筑施工坐标系。

11、测量坐标系与施工坐标系：00'cos 'sin 'sin 'cos p p x x x y y y x y αααα=+-⎧⎪⎨=++⎪⎩ 12、2222()cos cos ()cos sin e [(1)]sin p p p x N H B L a b y N H B L N a z N e H B2⎧=+⎪-⎪=+ = =⎨⎪=-+⎪⎩13、大地坐标系之间的转换（布尔莎7参数模型）211x y zx z x X X X m X Y Y Y m Y Z Z Z m Z εεεεεε∆-⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥=+∆+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥∆-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦ 14、椭球面是测量计算的基准面，但是在它上面进行各种计算并不简单，甚至可以说是复杂和繁琐的，为了便于测量计算和生产实践，我们宣讲椭球面上的元素化至平面上，在平面直角坐标系中采用简单公式计算平面坐标。

测量基础知识1.什么是绝对高程？什么是相对高程？答：地面点沿其铅垂线方向至大地水准面的距离称为绝对高程。

地面点沿其铅垂线方向至任意假定的水准面的距离称为相对高程。

2. 什么叫水准面？答：将海洋处于静止平衡状态时的海水面或与其平行的水面，称为水准面。

3．由于标准方向的不同，方位角可以分为哪几类？答：可以分为真方位角、磁方位角、坐标方位角。

真方位角是以过直线起点和地球南、北极的真子午线指北端为标准方向的方位角。

磁方位角是以过直线起点和地球磁场南、北极的磁子午线指北端为标准方向的方位角。

坐标方位角是以过直线起点的平面坐标纵轴平行线指北端为标准方向的方位角。

4.测量工作应遵循哪些基本原则？为什么要遵循这些原则？答：在程序上“由整体到局部”；在工作步骤上“先控制后碎部”，即先进行控制测量，然后进行碎部测量；在精度上“有高级到低级”。

遵循上述基本原则可以减少测量误差的传递和积累；同时，由于建立了统一的控制网，可以分区平行作业，从而加快测量工作的进展速度。

5.测量工作有哪些基本工作？答：距离测量、水平角测量、高程测量是测量的三项基本工作。

6.简述水准测量的原理。

答：水准测量原理是利用水准仪所提供的水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，然后根据其中一点的已知高程推算出另一点的高程。

7.在一个测站上，高差的正、负号说明什么问题?答：在一个测站上，高差等于后视读数减去前视读数。

高差为正，说明后视读数大于前视读数；高差为负，说明后视读数小于前视读数。

8.DS3型微倾式水准仪上的圆水准器和管水准器各有什么作用?答：圆水准器是用来指示竖轴是否竖直的装置。

管水准器是用来指示视准轴是否水平的装置。

9.何谓视差? 产生视差的原因是什么?怎样消除视差?答：眼睛在目镜端上、下微动，若看到十字丝与标尺的影像有相对移动时，这种现象称为视差。

由于视差的存在，当眼睛与目镜的相对位置不同时，会得到不同的读数，从而增大了读数的误差。

测量学基础知识（一）测量学基础知识（1-86题）1.地面点到高程基准面的垂直距离称为该点的（绝对高程）。

2.地面点的空间位置是用（坐标和高程）来表示的。

3.绝对高程的起算面是（大地水准面）。

5.已知直线AB的坐标方位角为186°，则直线BA的坐标方位角为（6°）。

6.在距离丈量中衡量精度的方法是用（相对误差）。

7.坐标方位角是以（坐标纵轴方向）为标准方向，顺时针转到测线的夹角。

8.距离丈量的结果是求得两点间的（水平距离）。

10. 在水准测量中转点的作用是传递（高程）。

11. 圆水准器轴是圆水准器内壁圆弧零点的（法线）。

12. 水准测量时，为了消除角误差对一测站高差值的影响，可将水准仪置在（两尺中间）处。

13. 产生视差的原因是（物像有十字丝面未重合）。

14. 高差闭合差的分配原则为（与距离或测站数）成正比例进行分配。

16. 水准测量中，同一测站，当后尺读数大于前尺读数时说明后尺点（低于前尺点）。

17. 水准测量中要求前后视距离相等，其目的是为了消除（水准管轴不平行于视准轴）的误差影响。

18. 视准轴是指（物镜光心与十字丝中心）的连线。

19. 往返水准路线高差平均值的正负号是以（往测高差）的符号为准。

20. 在水准测量中设A为后视点，B为前视点，并测得后视点读数为1.124m，前视读数为1.428m，则B点比A点（低）21. 自动安平水准仪的特点是（用安平补偿器代替管水准仪）使视线水平。

23. 圆水准器轴与管水准器轴的几何关系为（互相垂直）。

24. 从观察窗中看到符合水准气泡影象错动间距较大时，需（转动微倾螺旋）使符合水准气泡影象符合。

25. 转动目镜对光螺旋的目的是（看清十字丝）。

26. 消除视差的方法是（反复交替调节目镜及物镜对光螺旋）使十字丝和目标影像清晰。

27. 转动三个脚螺旋使水准仪圆水准气泡居中的目的是（使仪器竖轴处于铅垂位置）。

28. 水准仪安置符合棱镜的目的是（提高管气泡居中的精度）29. 当经纬仪的望远镜上下转动时，竖直度盘（与望远镜一起转动）。