工程测量课后习题答案

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，由于A点在我国，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),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。

6、用水平面代替水准面对高程和距离各有什么影响？（P8-P9两表，理解意思记住结论）

a.对距离的影响

∵D = R θ;

D′= R tanθ

∴△D = D′- D = R ( tanθ - θ )= D3 / 3R2

∴△ D / D = ( D / R )2 / 3

用水平面代替大地水准面对距离的影响影响较小，通常在半径10km测量范围内，可以用水平面代替大地水准面；

b.对高程的影响

∵( R + △ h )2= R2+ D′2

∴2 R △ h + △h2 = D′2

△h = D2 / 2 R

对高程的影响影响较大，因此不能用水平面代替大地水准面。

7、测量工作的基本原则是什么（P9）？

测量工作应遵循两个原则：一是由整体到局部，由控制到碎步；二是步步检核。

第二章：水准测量

1、水准测量的原理（简答P12）

原理：水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺来测定地面两点间的高差，这样就可以由已知点的高程推算出未知点的高程。

2、何为视准轴？何为视差？产生视差的原因和消除办法是什么？（P1

3、P17）

视准轴：十字丝交点与物镜光心的连线。

视差：当眼睛在目镜端上下微微移动时，十字丝与目标影响的相对运动称为视差。

产生视差的原因：目标成像的平面和十字丝平面不重合。

消除的方法：重新仔细地进行物镜对光，直到眼睛上下移动，读数不变为止。

3、何为水准管轴、圆水准器轴、水准管分划值？（P15、P16,不用死记）

水准管轴：水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线，分划线的中点o是水准管的零点，通过零点作水准管圆弧的切线称为水准管轴。

水准管分划值：水准管的气泡中点与水准管零点重合时气泡居中，水准管轴处于水平位置，水准管圆弧2mm所对的圆心角称为水准管分划值。

圆水准器轴：圆水准器顶面内壁有圆分划圈，圆圈中心为圆水准器的零点，通过零点的球面法线是圆水准器轴。

4、转点在水准测量中的作用？

作用：传递高程

P36页7、8题可用报告册P11表格法解、P23P24页书上例题之一为计算题必考题型

7、根据习题图2-1所示外业观测成果计算各点高程。

○1高差闭合差f h

f h=∑h测-∑h理=∑h测（闭合导线、支水准往返导线）；∑h测-（H

终-H始）附合导线；

1.224-1.424+1.781-1.714+0.108=-0.025m=-25mm

○2调整高差闭合差

按测站（-f h/测站数和）×对应测站数

按距离（-f h/距离和）×对应距离

-（-25）/1+0.8+0.8+1.1+1.2×对应距离=改正数

○3计算高程：H始+h i=H i

8、根据习题图2-2所示外业观测成果计算B点高程。（图见P36）

用后视－前视

H A1=1.464-0.897=0.667＞0（1点比A点高）

H12=1.879-0.935=0.944＞0（2点比1点高）

H23=1.126-1.765=-0.639＜0（3点比2点低）

H3B=1.612-0.711=0.901＞0（B点比3点高）

∴H B=24.889+0.667+0.944-0.639+0.901

第三章：角度测量

1、何谓水平角？P37何谓竖直角？P51

水平角：地面上一点到两目标点的方向线垂直投影到水平面上的夹角。或是过这两条方向线的竖直面所夹的两面角。

竖直角：在一竖直平面内，目标方向线与水平线之间的夹角。

2、DJ6级光学经纬仪读数设备有哪两种？P39如何读数？

读数设备有分微尺测微器和单平板玻璃测微器。

3、经纬仪对中、整平的目的是什么？简述其对中整平的方法？P42

对中目的：使水平度盘的中心与测站点中心位于同一铅垂线上。

整平目的：使仪器的竖直轴处于竖直位置和水平度盘处于水平位置。

4、试述用测回法测水平角的操作步骤。（简答P43、P44）

（1）对中整平仪器后，正镜瞄准后视点，读取水平度盘；

（2）正镜顺时针方向旋转照准部，照准前视点，读取水平角度盘；

（3）倒镜后逆时针旋转照准部，照准前视点，读取水平角度盘；

（4）倒镜逆时针旋转照准部，照准后视点，读取水平角度盘；

P57页—P58页6、7题之一为计算题题型。

半测回角值=C-A+360°-A或者C-C+360°-A

7、完成习题3-2的计算(此题为一个测回，P45表3-2-22个测回，考其中之一）未加粗部分为答案。

平均读数=1/2[左+（右±180°）]

归零后方向值=每个方向平均值-起始方向平均值

5、怎样确定经纬仪测竖直角的计算公式？P51

计算竖直角要根据竖盘的注记形式确定计算方法。

○1盘左，瞄准目标，使十字丝横丝精确地切于目标顶端，转动水准管微动螺旋使水准管气泡居中。读取竖盘读数L

○2盘右，瞄准目标，并使水准管气泡居中，读取竖盘读数L

○3判断竖盘注记方向确定计算公式。方法是，

盘左望远镜大致水平，竖盘读数应为90°左右，上仰望远镜

若读数减小则竖直角为αL=90°-L，而盘右竖直角为αR=R-270°

若读数增大（逆时针）则αL=L-90°，αR=270°-R

一测回竖直角为：α=1/2（αL+αR）

6、何谓竖直盘指标差？P52

当视线水平时，竖盘指标水准管气泡居中，指标不恰好在90°或270°，而相差一个小角度X，此值称为竖盘指标差。

1、用钢尺往返丈量了一段距离，往测结果为150.26米，返测结果为150.32米，则量距的

相对误差为多少？（填空、公式一定记下来）相对误差=|150.26?150.32|

（150.26+150.32）/2

2、什么是直线定向？P65直线定线？P60

确定某直线与标准方向线之间的关系称为直线定向。

（区分直线定线）为了使所量线段在一条直线上，需要在每一尺段首尾立标杆，将所量尺段标定在所测直线上的工作称为直线定线。

3、如习题4-1所示，五边形各内角分别是：β1=95°，β2=130°，β3=65°，β4=128°，β5=122°。1-2边的坐标方位角45°，计算其他各边的坐标方位角和象限角。P46报告册。

4、如习题图4-2所示，已知α12=60°，β2及β3的角值均注于图上，试求2-3边的正坐标方位角及3-4边的反坐标方位角。

5、何谓坐标方位角？何谓象限角？并述其之间的关系。P65、P67。（名词解释）

方位角：从标准方向的北端起，顺时针方向量到某直线的水平夹角。角值范围0°—360°。象限角：从标准方向的南或北方向开始，顺时针或逆时针量到直线的锐角，以R表示。

第七章：小地区控制测量

1、何谓平面控制测量和高程控制测量？P101

平面控制测量是确定控制点的平面位置。

高程控制测量

2、建立平面控制网的方法有哪些？

三角测量和导线测量。

3、什么是导线？导线的形式有哪几种？导线的外业工作有哪些？P106分别在什么情况下工作？P105

连接相邻控制点所构成的折线称为导线。种类分为闭合导线、附合导线、支导线。导线的外业工作有○1踏勘选点及建立标志○2量边○3测角○4联测。闭合导线由于它本身具有严密的几何条件，因此能起到检核作用，不但适用于平面控制网的加密，也适用于独立测区的首级平面控制。附合导线具有检核观测成果的作用，常用于平面控制网的加密。支导线由于没有几何条件，也没有成果检核条件，布设时应十分仔细，一般仅适用于图根控制网的布设。

4、四等水准测量如何观测、记录、计算？（后前前后黑黑红红）

1．从已知点A出发，固定点A、B、C中间设置若干个转点。

2．每测站观测程序为：

（1）后视黑面尺，长水准器气泡居中，读中、下、上丝读数。

（2）前视黑面尺，长水准器气泡居中，读中、下、上丝读数，

（3）前视红面尺，长水准器气泡居中，读中丝读数，

（4）后视红面尺，长水准器气泡居中，读中丝读数。

每测站各读数按四等水准表格记录；计算和校核计算要求如下：

（1）视线长≤100m。

（2）前、后视距差d ≤±5m 。

（3）红、黑面读数差≤±3mm 。

（4）h黑—h红≤±5mm 。

（5）视距差累计值∑d ≤±10m 。

第八章：地形图的基本知识与测绘

1、什么叫比例尺精度？它有何用途？（填空算0.1mm×比例尺分母，注意单位）p139

比例尺精度：0.1mm所表示的实地水平长度为比例尺精度。

根据比例尺精度○1可以确定测图时量距应该准确到什么程度○2可以确定测图比例尺

2、什么叫等高线？p144 它有哪些特性？p148

等高线：地面上高程相同的相邻点所连接而成的闭合曲线。

特性：○1等高性：同一等高线上各点高程相等。○2闭合性：必须为闭合曲线。○3非交性：除悬崖、绝壁外，等高线不相交不重合。○4密陡疏缓性：等高线平距越小坡度越陡，平距越大坡度越缓、平距等坡度等。○5正交性：与山脊线、山谷线正交。

3、简述经纬仪测绘法的工作步骤。P154

○1安置仪器：安置仪器于测站点（控制点）上，量取仪器高

○2定向：后视另一控制点，置水平读盘读数为0°00′00″

③立尺：立尺员依次将标尺立在地物地貌特征点上

④观测：转动照准部瞄准1点上的标尺，读取视距间隔1，中丝读数，竖盘盘左读数L及水平角读数β。

⑤计算：先由竖盘读数计算出竖直角，按视距测量方法计算出碎步点的水平距离和高程。

⑥展绘碎步点：用细针将量角器的圆心插在图纸上测站点处，转动量角器，将量角器上等于角值的刻画线对准起始方向线，此时，量角器的零方向便是碎步点1的方向，然后按测图比例尺由测得的水平距离在该方向上定出点1的位置，并在右边注明其高程。

同法测出其余各碎步点的平面位置及高程，绘于图上，并随测随绘等高线和地物。

4、在同一幅图上等高距、等高线平距与地面坡度三者之间的关系如何？i=h/D p144

等高线平距越小，地面坡度越大，等高线平距越大则地面坡度越小，坡度相同，平距相等。

5、等高线分为几类？它们各在什么情况下使用？P147 P148

等高线分为首曲线、计曲线、间曲线和助曲线。

首曲线是按规定的等高距描绘的等高线，是宽度为0.15mm的细实线。

计曲线是高程能被5倍基本等高距整除而加粗描绘的等高线，宽度0.3mm。

间曲线是按二分之一基本等高距描绘的等高线，用长虚线表示。

助曲线是按四分之一基本等高距描绘的等高线，用短虚线表示。

6、何谓地貌特征点和地性线？地性线有哪几种？

地貌特征点：地面坡度或方向发生变化的点，如山顶点、盆地中心点、鞍部最低点、谷口点、山脚点、坡度变换点等；

地貌特征线(地性线)：地表相邻坡面的线。如

1.山脊线(凸棱)——分水线

2.山谷线(凹棱)——集水线

3.坡缘线(山腰线)——上下两坡面的交线

4.坡麓线(山脚线)——上下两坡面的交线

5.最大坡度线(流水线)——地表流水的径流线，等

7、试用等高线绘出山头、洼地、山脊、山谷、鞍部等典型地貌。P145-P146

8、测图前要做哪些准备工作？P148