土木工程测量作业答案

注：表中粉色为需要填写的答案

《土木工程测量》第 1 章作业

1- 2 什么是测量工作的基准面和基准线？

解：测量工作的基准面是水准面；基准线是铅垂线。

1- 3 什么是绝对高程？什么是相对高程？解：绝对高程：地面点沿铅垂线到大地水准面的距离；相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离。

1- 5已知某地大地坐标为(106° 12'38° 32o计算：①该地在高斯投影3°带的带号及其中央子午线经度；②该地在高斯投影6°带的带号及其中央子午线经度。

解：① 3°带带号：n=int((L-1.5 )/3 )+仁 int((106 ° 12.5 )/3 )+仁35,

35号3°带中央子午线经度：L'0=3°*n=3 °*35=105 °；

②6°带带号：N=int(L/6 ° )+仁 int(106 ° 12' /6 ；)+1=18

18号6°带中央子午线经度：L0=6°*N-3°=6°*18-3°=105°。

1-6已知控制点BM30的大地坐标为(106° 49 ' 2739 ° 04' 58〃其高斯投影3°带内计算的平面坐标自然值是(4328363.369m,—101752.428m)。计算BM30的坐标通用值。

解:通用坐标值是在丫坐标自然值上+500km,并且在其前冠以投影带带号。因此，先计算BM30 所在高斯投影3°带的带号：

3°带带号：n=int((L-1.5° )/3 ° )+1= int((106-1.5)°/350)°+'1=36,

丫坐标自然值+500km=-101752.428m+500000m=398247.572m。

所以, BM30 的通用坐标为( 4328363.369m, 36 398247.572m)

1- 7 测量工作应遵循的基本原则是什么？

解：测量工作应遵循“从整体到局部”、“先控制后碎步”、“先高级后低级”、“步步有检核”的基本原则。

《土木工程测量》第 2 章作业

2- 1设A为后视点，B为前视点，已知点A的高程H A=233.128m,后视读数a为1.547m，前视读数b为0.874m,试计算AB的高差h AB和点B的高程H B。

解：h AB =后视读数-前视读数=1.547m-0.874m=0.673m；

H B=H A +h AB=233.128m+0.673m=233.801m。

2- 4 计算表2-6 中水准测量的高差及高程

表2-6 五等水准测量记录手簿

五等水准测量计算表

日期：201431 计算者：郭琳娜检查者:

2-5已知A点的高程HA=22.467m，B点的高程HB=25.180m,四等水准测量的各测段高差及线路长度如图2-21标注所示，计算1、2、3各点的高程。

解：高差闭合差f h= h测-（H B- H A）= （h1+ h3+ h4）-（H B-H A）=2.741-2.713=0.028m=28mm 闭合差容许值f h容=站打=均\12+诣+ 13 + 11 =以5°= ±44mm,满足f h=f容；

闭合差调整：L i= L1+ L2+ L3+ L4=3.9km

fh 2ti

V i=—甘詁

V1=- . | =-5.743mm=-0.006m

V2=- 、" " =-9.334mm=-0.009m

V3=- i i=-7.897mm=-0.008m

V4=- i =-5.026mm=-0.005m

计算各点高程：

H1= H A+ hl +V1=22.467+2.785+(-0.006)=25.246m H2= H1+ h2+V2=25.246-4.369+(-0.009)=20.868m H3= H2+ 巾+V3=20.868+1.980+(-0.008)=22.840m H B= H3+ h4 +V4=20.055+2.345+(-0.005)=25.180m

2- 6某施工区布设一条闭合五等水准路线，如图2-22所示，已知水准点为BM0 , 测高差hi和各测段的测站数ni列于表2-7中。试计算待定水准点1、2、3的高程。

解：高差闭合差f h=h i+ h2+ h3+ h4=-0.031m=-31mm

闭合差容许值f h容=站=^6f W萨於；：=±33mm,满足f h=f容;

闭合差调整：n i= n1+ n2+ n3+ n4=31

V1^~'!-=4mm=0.004m

V2= =10mm=0.010m

V3= =9mm=0.009m

V4=m*=8mm=0.008m

计算各点高程:

设BM0的高程为H0=100m;

H1= H0+ h1+V1=100+2.452+0.004=102.456m

H2= H1+ W +V2=102.456-0.256+0.010=102.21m 各测段的观

tii V i= —

H3= H2+ h3 +V3=102.21-0.569+0.009=101.65m

H0= H3+ h4+V4=101.65-1.658+0.008=100m

2-7图2-23所示是一支水准路线，已知BMA的高程HBMA为48.112m, 1点为待定高程的水准点，hW和hF为往、返测量的观测高差，往返各4个测站，试计算1点的高程。

解：计算如下：

解：f h= h w + h f=1.871-1.855=0.016m=16mm

f h容=也2詞=±2屈=±34口口，满足f h Wf容

= —n i=8mm

V i

H1=48.112+0.008=49.975m

2-8完成表2-8四等水准测量手簿中的计算并绘出观测示意图

《土木工程测量》第3章作业

3- 1测角仪器有哪几类？各有何特点？

解：测角仪器分别为：

光学经纬仪：轴系间结构稳定，望远镜放大倍率较大，照准部水准管灵敏度高；读数时，通过转动换像手轮，使读数显微镜中出现需要读数的度盘影像；采用对径符合读数装置可以消除度盘偏心误差的影像，提高读数精度。

电子经纬仪：光学测角，利用光电转换原理和微处理器自动测量度盘读数，将测量结果显示在

仪器显示窗上，并自动储存测量结果。

全站仪：可进行角度测量，距离测量，坐标测量和数据计算、记录、存储、传输，由机械、光学、电子元件集合而成的多功能测量仪器。

3- 6在B点上安置测角仪器观测A和C两个方向，盘左位置先照准A点，后照准C点，水平度盘的读数为6° 23' 30〃和95° 48' 00〃；盘右位置先照准C点，后照准A点，水平度盘读数分别为275° 48' 18〃和186° 23' 18"，试将观测数据记录在测回法观测记录表3-6中，并完成相关计算与检核。

表3-6 测回法观测记录表

3- 7如表3-7所示，在方向观测法的记录中完成相关计算与检核'

表3-7 方向观测法记录表

在表3-8中进行。

表3-8 竖直角观测记录表

《土木工程测量》第4章作业

4- 2丈量AB、CD两段距离时，AB段往测为136.780m,返测为136.792m,CD段往测为

235.432m, 返测为235.420m,两段距离丈量精度是否相同？为什么？两段丈量结果各为多少？

解：K AB= D 往-D 返|/D 均=1136.780-136.792 1/136.786=1/11232V 1/3000

D 均AB= （D 往+D 返）/2= （136.780+136.792） /2=136.786

D 均CD= （D 往+D 返）/2= （235.432+235.420 /2=235.426

K CC F I D往-D 返 |/D 均=|235.432-235.420 1/235.426=119619 V 1/3000

二两段距离丈量精度不相同，因为K AB丰K CD

丈量精度为AB段136.786m,CD段235.426m。

4- 4完成表4-4的视距测量记录与计算。

表4-4 视距测量记录计算表

仪器高：

L t =30-0.010+1.25X 10-5x 30X( t-20C) (m ) 在标准拉力下，用该尺沿 5° 30'的斜坡地面量得的名义距离为 150.354m 丈量时的平均气温为6C,求实际平距。

解：①尺长改正：△ 1(1/1 0)=-0.01 X 150.354/30=-0.0501

② 温度改正：△ l t =a (t-t 0)=1.25X 10-5X 150.354X( 6-20) =-0.02631 ③ 倾斜改正：△ l h =-h 2/2l=-lsin “2=-150.354X sin5.32=-0.6906

改正后水平距离：D=l+A l d +△ I t +A l h =150.354+(-0.0501)+( -0.02631)+( -0.6906)=149.587 4- 7 (补充)光电测距观测值，需要进行哪几项改正？使用 NTS-355S 全站仪在气压p=89.7kpa 、气温t =23C 条件下测量A 、B 两点距离，观测值为1680.686m,对应竖直角为-1 ° 05' 32〃。仪器检定书给出的仪器加常数 C=-2.9mm,仪器乘常数R=3.72mm/km 试分别计算这几项改正以及改正后的斜距和平距。该仪器的气象改正公式为：

式中p 为气压(kPa), t 为温度(C) o

解：需进行加常数C 的改正、乘常数K 的改正、气象改正K a 、倾斜改正厶D h 分别为：① D 1=D ' +C=1680.686+ (-0.0029) =1680.6831 ②D 2=1680.6831/1000X 3.72+1680.683仁1686.9352m

D 3= D 2/1000X 38.7+ D 2=1752.2196m

④ D= D 3X cos a =1752.2196X cos (-1 ° 05' 32〃)~ 1751.9016m

《土木工程测量》第5章作业

5- 3 A27和A29的坐标分别列于表5-9.试求A27—A29的坐标方位角a A27-A29及其反方位角

测站名称：NA28

测站高程 :H NA28 =1113.28mm

③Ka

278.96

2.904p

1 0.00366t

=38.70(mm/km)