工程测量技术_第6章 温度测量
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测量技术规范Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】Q上海建工七建集团有限公司企业标准Q/PJAY 303001-2012测量技术规范标准2014-12-01发布2014-12-01实施上海建工七建集团有限公司发布目次前言为规范工程项目施工技术管理,统一施工方案编制标准,并为工程提供施工技术和管理知识参考,上海建工七建集团有限公司根据国家、行业、上海市的现行标准规范和有关知识,在总结以往的施工经验,广泛听取工程技术和管理人员意见的基础上,结合企业实际,组织编制了本施工技术规范。
Q/PJAY 303001-2012《测量技术规范》分为二部分:——第一部分施工组织设计/专项施工方案编制提纲——第二部分施工技术原理及要点本规范对测量定位施工技术要求作出了具体规定和参考。
其中第一部分为施工方案编制的具体要求和规定,第二部分为施工技术的借鉴和参考。
本规范由上海建工七建集团有限公司施工策划部提出。
本规范由上海建工七建集团有限公司第一工程公司起草。
本规范由上海建工七建集团有限公司施工策划部、第一工程公司负责解释。
第一部分施工组织设计/专项施工方案编制提纲1.编制说明编制范围本方案仅适用于XXXXXXX工程的测量定位施工。
编制依据(1)工程相关设计文件(2)施工合同(3)现行的国家、行业及地方的有效规范、规程、标准:(包括但不限于)《工程测量规范》(GB50026-2007)《工程测量基本术语标准》(GB/T50228-2011)《建筑工程施工测量规程》(J10972-2007)《国家三、四等水准测量规范》(GB12898-2009)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)《建设工程项目管理规范》(GB/T50326-2006)《中华人民共和国计量法》《工程测量资料整理规定》《中华人民共和国测绘法》(4)政府、集团、公司等部门有关工程测量的指导性及强制性要求、意见、通知、规定等(5)其他有效资料或依据2.工程目标(工期目标、质量目标、安全文明目标)3.工程概况工程性质注明建设单位、设计单位、监理单位、勘察单位、总包单位等相关内容。
第三章 常用传感器与敏感元件3-1 在机械式传感器中,影响线性度的主要因素是什么?可举例说明。
解答:主要因素是弹性敏感元件的蠕变、弹性后效等。
3-2 试举出你所熟悉的五种机械式传感器,并说明它们的变换原理。
解答:气压表、弹簧秤、双金属片温度传感器、液体温度传感器、毛发湿度计等。
3-3 电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别?各有何优缺点?应如何针对具体情况来选用?解答:电阻丝应变片主要利用形变效应,而半导体应变片主要利用压阻效应。
电阻丝应变片主要优点是性能稳定,现行较好;主要缺点是灵敏度低,横向效应大。
半导体应变片主要优点是灵敏度高、机械滞后小、横向效应小;主要缺点是温度稳定性差、灵敏度离散度大、非线性大。
选用时要根据测量精度要求、现场条件、灵敏度要求等来选择。
3-4 有一电阻应变片(见图3-84),其灵敏度S g =2,R =120。
设工作时其应变为1000,问R =?设将此应变片接成如图所示的电路,试求:1)无应变时电流表示值;2)有应变时电流表示值;3)电流表指示值相对变化量;4)试分析这个变量能否从表中读出?解:根据应变效应表达式R /R =S g 得 R =S g R =2100010-6120= 1)I 1=R =120=0.0125A=2)I 2=(R +R )=(120+0.012475A= 3)=(I 2-I 1)/I 1100%=%4)电流变化量太小,很难从电流表中读出。
如果采用高灵敏度小量程的微安表,则量程不够,无法测量的电流;如果采用毫安表,无法分辨的电流变化。
一般需要电桥来测量,将无应变时的灵位电流平衡掉,只取有应变时的微小输出量,并可根据需要采用放大器放大。
3-5 电感传感器(自感型)的灵敏度与哪些因素有关?要提高灵敏度可采取哪些措施?采取这些措施会带来什么样后果?解答:以气隙变化式为例进行分析。
20022N A dLS d μδδ==- 又因为线圈阻抗Z =L ,所以灵敏度又可写成20022N A dZ S d μωδδ==-图3-84 题3-4图由上式可见,灵敏度与磁路横截面积A 0、线圈匝数N 、电源角频率、铁芯磁导率0,气隙等有关。
第一章三、计算题1-2 求正弦信号的绝对均值和均方根值。
解答:0002200000224211()d sin d sin d cos T TT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T TT ωT ωπ====-==⎰⎰⎰rmsx ====1-3求指数函数的频谱。
解答:(2)22022(2)()()(2)2(2)a j f t j f tat j f te A A a jf X f x t edt Ae edt A a j f a j f a f -+∞∞---∞-∞-=====-+++⎰⎰πππππππ()X f =Im ()2()arctanarctanRe ()X f ff X f a==-πϕ单边指数衰减信号频谱图π/21-5求被截断的余弦函数(见图1-26)的傅里叶变换。
0cos ()0ωt t T x t t T⎧<⎪=⎨≥⎪⎩解:0()()cos(2)x t w t f t =πw(t)为矩形脉冲信号()2sinc(2)W f T Tf =π()002201cos(2)2j f t j f tf t e eπππ-=+ 所以002211()()()22j f tj f t x t w t e w t e -=+ππ根据频移特性和叠加性得:000011()()()22sinc[2()]sinc[2()]X f W f f W f f T T f f T T f f =-++=-++ππ可见被截断余弦函数的频谱等于将矩形脉冲的频谱一分为二,各向左右移动f 0,同时谱线高度减小一半。
也说明,单一频率的简谐信号由于截断导致频谱变得无限宽。
1-6 求指数衰减信号0()sin atx t eωt -=的频谱被截断的余弦函数频谱解答:()0001sin()2j t j tt e e j-=-ωωω所以()001()2j t j tatx t e e e j--=-ωω单边指数衰减信号1()(0,0)atx t ea t -=>≥的频谱密度函数为11221()()j t at j t a j X f x t e dt e e dt a j a ∞∞----∞-====++⎰⎰ωωωωω根据频移特性和叠加性得:[]001010222200222000222222220000()()11()()()22()()[()]2[()][()][()][()]a j a j X X X j j a a a a j a a a a ⎡⎤---+=--+=-⎢⎥+-++⎣⎦--=-+-+++-++ωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωω指数衰减信号1-7 设有一时间函数f (t )及其频谱如图1-27所示。
工程测量复习试题第一章绪论一、单项选择1、研究工程建设中所进行的各种测量工作属()的范畴。
A)大地测量学B)工程测量学C)普通测量学D)摄影测量学答案:B2、测量工作的基准线是( )。
A)铅垂线 B)水平线C)切线 D)离心力方向线答案:A3、测量学按其研究的范围和对象的不同,一般可分为:普通测量学、大地测量学、()、摄影测量学、制图学.A)一般测量学 B)坐标测量学C)高程测量学 D)工程测量学答案:D4、以下不属于基本测量工作范畴的一项是( )。
A)高差测量 B)距离测量C)高程测量 D)角度测量答案:C5、工程测量是一门测定点位()的科学。
A)平面位置 B)高程C)A、B都不是 D)A、B都是答案:D6、下面选项中不属于工程测量任务范围内的是().A)公路运营管理 B)测图C)用图 D)放样答案:A7、测量的基本工作包括()。
A)测角、测边、测高差 B)导线测量C)距离测量 D)角度测量答案:A8、静止的海水面向陆地延伸,形成一个封闭的曲面,称为()。
A)水准面 B)水平面C)铅垂面 D)圆曲面答案:A9、水准面有无数多个,其中通过平均海水面的那一个,称为( ).A)平均水准面 B)大地水准面C)统一水准面 D)协议水准面答案:B10、测量工作的基准面不能为( )。
A)大地水准面 B)平面C)椭球体面 D)圆球体面答案:D11、我国“1980年国家大地坐标系”的原点在( ).A)北京 B)山西泾县C)广西泾县 D)陕西泾县答案:D12、绝对高程是地面点到()的铅垂距离。
A)坐标原点 B)大地水准面C)任意水准面 D)赤道面答案:B二、判断题1、大地地理坐标的基准面是大地水准面。
答案:F2、测量工作的实质就是测量(或测设)点位的工作。
答案:T3、测量工作的基本原则是从整体到局部、先控制后碎部.确定点位的测量方法分为控制测量、碎部测量。
答案:T4、天文地理坐标的基准面是参考椭球面。
答案:F5、地面点投影到椭球面上时,其平面位置用平面直角坐标来表示。
第二章 信号描述及其分析【2-1】 描述周期信号的频率结构可采用什么数学工具? 如何进行描述? 周期信号是否可以进行傅里叶变换? 为什么?参考答案:一般采用傅里叶级数展开式。
根据具体情况可选择采用傅里叶级数三角函数展开式和傅里叶级数复指数函数展开式两种形式。
不考虑周期信号的奇偶性,周期信号通过傅里叶级数三角函数展开可表示为:001()sin()(1,2,3,)n n n x t a A n n ωϕ∞==++=∑2021()T T a x t dt T-=⎰n A =(2022()cos T n T a x t n tdt T ω-=⎰ 202()sin T n T b x t n tdt Tω-=⎰ )tan n n n b a ϕ=式中,T 为信号周期, 0ω为信号角频率, 02T ωπ=。
n A ω-图为信号的幅频图, n ϕω-图为信号的相频图。
周期信号通过傅里叶级数复指数函数展开式可表示为:0()(0,1,2,)jn tnn x t C e n ω∞=-∞==±±∑0221()T jn t n T C x t e dt Tω--=⎰n C 是一个复数,可表示为:n j n nR nI n C C jC C e ϕ=+=n C = arctan n nI nR C ϕ=n C ω-图为信号的幅频图, n ϕω-图称为信号的相频图。
▲ 不可直接进行傅里叶变换,因为周期信号不具备绝对可积条件。
但可间接进行傅里叶变换。
参见书中第25页“正弦和余弦信号的频谱”。
【2-2】 求指数函数()(0,0)at x t Ae a t -=>≥的频谱。
参考答案:由非周期信号的傅里叶变换,()()j t X x t e dt ωω∞--∞=⎰,得22()()j tA a j X x t edt A a j a ωωωωω∞--===++⎰由此得到,幅频谱为:()X ω=相频谱为: ()arctan()a ϕωω=-【2-3】 求周期三角波(图2-5a )的傅里叶级数(复指数函数形式)参考答案:周期三角波为: (2)20()(2)02A A T tT t x t A A T tt T +-≤<⎧=⎨-≤≤⎩则0221()T jn t n T C x t e dt T ω--=⎰积分得 02222204(1cos )(1cos )2n A T AC n n n T n ωπωπ=-=- 即 22()1,3,5,00,2,4,n A n n C n π⎧=±±±=⎨=±±⎩又因为周期三角波为偶函数,则0n b =,所以arctan 0n nI nR C C ϕ==所以,周期三角波傅里叶级数复指数形式展开式为:00(21)222()(0,1,2)(21)jn tj k tnn n A x t C ee k k ωωπ∞∞+=-∞=-∞===±±+∑∑【2-4】 求图2-15所示有限长余弦信号()x t 的频谱。
工程测量规范(GB50026-2007)--地形测量工程测量规范(GB50026-2007)地形测量5.1 一般规定 5.1.1 地形图测图的比例尺,根据工程的设计阶段、规模大小和运营管理需要,可按表5.1.1 选用。
5.1.2 地形图可分为数字地形图和纸质地形图,其特征按表 5.1.2 分类。
5.1.3 地形的类别划分和地形图基本等高距的确定,应分别符合下列规定:1 应根据地面倾角(α)大小,确定地形类别。
2 地形图的基本等高距,应按表 5.1.3 选用。
5.1.4 地形测量的区域类型,可划分为一般地区、城镇建筑区、工矿区和水域。
5.1.5 地形测量的基本精度要求,应符合下列规定:1 地形图图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差,不应超过表 5.1.5-1 的规定。
2 等高(深)线的插求点或数字高程模型格网点相对于邻近图根点的高程中误差,不应超过表 5.1.5-2 的规定。
3 工矿区细部坐标点的点位和高程中误差,不应超过表5.1.5-3 的规定。
4 地形点的最大点位间距,不应大于表 5.1.5-4 的规定。
5 地形图上高程点的注记,当基本等高距为 0.5m 时,应精确至 0.0lm;当基本等高距大于 0.5m 时,应精确至0.1m。
5.1.6 地形图的分幅和编号,应满足下列要求: 1 地形图的分幅,可采用正方形或矩形方式。
2 图幅的编号,宜采用图幅西南角坐标的千米数表示。
3 带状地形图或小测区地形图可采用顺序编号。
4 对于已施测过地形图的测区,也可沿用原有的分幅和编号。
5.1.7 地形图图式和地形图要素分类代码的使用,应满足下列要求:1 地形图图式,应采用现行国家标准《l:500 1:1000 1:2000 地形图图式》GB/T 7929 和《1:5000 1:10000 地形图图式》GB/T 5791。
2 地形图要素分类代码,宜采用现行国家标准《1:500 1:1000 1:2000 地形图要素分类与代码》GB 14804 和《1:5000 1:10000 1:25000 1:50000 1:100000 地形图要素分类与代码》GB/T 15660。
工程测量规范地形测量4.1 一般规定第4.1.1条测图的比例尺根据工程性质、设计阶段和规模大小,可按表4.1.1选用。
测图比例尺的选用表4.1.1注:对于精度要求较低的专用地形图,可按小一级比例尺地形图的规定进行测绘或利用小一级比例尺地形图放大成图。
第4.1.2条地形的类别划分,应根据地面倾角(α)大小确定,并应符合下列规定:平坦地:α<3°;丘陵地:3°≤α<10°;山地:10°≤α<25°;高山地:α≥25°。
地形图的基本等高距,应按表4.1.2选用。
第4.1.3条地形图的图式,应符合现行国家有关标准的规定,国家标准图式中没有规定的地物、地貌可自行补充,但应在技术报告书中注明。
第4.1.4条地形测量的区域类型,可划分为一般地区、城镇居住区、工矿区和水域。
地形图的基本等高距(m)表4.1.2地形图的基本等高距(m)表4.1.2注:一个测区同一比例尺,宜采用一种基本等高距。
第4.1.5条地形图图上地物点相对于邻近图根点的位置中误差,应符合表4.1.5的规定。
图上地物点的点位中误差(mm)表4.1.5注:隐蔽或施测困难的地区,可放宽50%。
第4.1.6 条等高线插求点对邻近图根点的高程中误差,应符合表4.1.6的规定。
等高线插求点的高程中误差表4.1.6注:①Hd为等高距(m);②隐蔽、困难的地区,可按上表放宽50%。
第4.1.7条工矿区细部点位置和高程的中误差,应符合表4.1.7的规定。
细部点位置和高程的中误差(cm)表4.1.7第4.1.8条地形原图制作时,宜选用厚度为0.07~0.10mm,伸缩率小于0.2‰的聚酯薄膜。
第4.1.9条地形图的分幅,可采用矩形或正方形。
图幅的编号,宜采用图幅西南角坐标的千米数表示。
小测区可采用顺序编号;对于已施测过地形图的测区,亦可沿用原有的分幅和编号。
第4.1.10条图廓格网线绘制和控制点的展点误差,不应大于0.2mm。
第三章 常用传感器与敏感元件3-1 在机械式传感器中,影响线性度的主要因素是什么?可举例说明。
解答:主要因素是弹性敏感元件的蠕变、弹性后效等。
3-2 试举出你所熟悉的五种机械式传感器,并说明它们的变换原理。
解答:气压表、弹簧秤、双金属片温度传感器、液体温度传感器、毛发湿度计等。
3-3 电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别?各有何优缺点?应如何针对具体情况来选用?解答:电阻丝应变片主要利用形变效应,而半导体应变片主要利用压阻效应。
电阻丝应变片主要优点是性能稳定,现行较好;主要缺点是灵敏度低,横向效应大。
半导体应变片主要优点是灵敏度高、机械滞后小、横向效应小;主要缺点是温度稳定性差、灵敏度离散度大、非线性大。
选用时要根据测量精度要求、现场条件、灵敏度要求等来选择。
3-4 有一电阻应变片(见图3-84),其灵敏度S g =2,R =120Ω。
设工作时其应变为1000με,问∆R =?设将此应变片接成如图所示的电路,试求:1)无应变时电流表示值;2)有应变时电流表示值;3)电流表指示值相对变化量;4)试分析这个变量能否从表中读出?解:根据应变效应表达式∆R /R =S g ε得∆R =S g ε R =2⨯1000⨯10-6⨯120=0.24Ω 1)I 1=1.5/R =1.5/120=0.0125A=12.5mA2)I 2=1.5/(R +∆R )=1.5/(120+0.24)≈0.012475A=12.475mA 3)δ=(I 2-I 1)/I 1⨯100%=0.2%4)电流变化量太小,很难从电流表中读出。
如果采用高灵敏度小量程的微安表,则量程不够,无法测量12.5mA 的电流;如果采用毫安表,无法分辨0.025mA 的电流变化。
一般需要电桥来测量,将无应变时的灵位电流平衡掉,只取有应变时的微小输出量,并可根据需要采用放大器放大。
3-5 电感传感器(自感型)的灵敏度与哪些因素有关?要提高灵敏度可采取哪些措施?采取这些措施会带来什么样后果?解答:以气隙变化式为例进行分析。
工程测量学习题第一章工程测量学概述1、土木工程建设分为几个阶段,在各个阶段测量工作的主要内容。
1)规划设计阶段主要是测绘地形图和纵横断面图2)施工建设阶段按照设计要求在实地准确地标定建(构)筑物各部分的平面位置和高程位置,作为施工和安装的依据3)竣工后运营管理阶段竣工测量以及为监视工程安全状况的变形监测与维修养护等测量工作。
2、工程测量研究对象及特点是什么?研究对象:建筑工程和机器设备特点:工程测量作用性强,研究具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现。
3、工程测量的任务。
\为各种服务对象提供测绘保障,满足他们所提出的各种要求4、工程测量发展的动力和方向。
动力:大型特种精密工程方向:精密工程测量第二章工程地形图的测绘和应用1、在工程建设中各个阶段使用地形图的区别。
规划设计阶段主要采用小比例尺地形图,如1:1万及以上,满足工程初步设计要求;施工建设阶段采用大比例尺地形图,如1:2000,提供详细的点位坐标;竣工阶段根据工程要求主要内容详测比例尺大些,次要内容简测相应比例尺小些。
2、给定一个测区范围,要求测绘该地区的大比例尺地形图,请给出全野外数字测图的方案、作业过程等。
1)项目概述:项目来源,内容,目的2)测区概况和已有资料情况3)执行标准和文件:法律法规等4)主要技术指标:坐标系统,比例尺等5)技术设计书编写6)控制测量7)野外数据采集8)地形图的编辑,整饰与输出9)质量检查与验收10)编写技术总结,提交相关资料3、水深地形图和陆地地形图的区别,深度基准的概念及确定。
如何设计测深线。
水深地形图是从水深来描述水下地面点的竖向位置陆地地形图是从高程来描述水下地面点的竖向位置深度基准面试水深计算的起算面。
从1956年开始我国采用理论深度基准面,在内河及湖泊采用最低水位,平均低水位或设计水位等作为深度基准面。
测深断面线的方向一般与河流主流或者岸线垂直,在河道转弯处,可布设成扇形。
测深断面线一般规定在图上每隔1-2cm布设一条,测深点的间距一般在图上为0.6-0.8cm4、竣工测量的目的1)在新建或扩建的工程中,为了检验设计的正确性,阐明工程竣工的最终成果2)为工程扩建或者改建提供依据3)为满足新建工程建成投产后进行生产管理和变形观测的需要。