测量学3~4章

合集下载

第一章 测量学的基本知识

第一章 测量学的基本知识

二、测量工作的作用
1、主要作用
提供基础数据; 提供地图; 行政勘界与权属定界; 提供各种工程需要的测量技术; 军事测绘。
2、测量学在工程建设中的作用
勘测设计阶段:为选线测制带状地形图。 施工阶段:把线路和各种建筑物正确地测设
到地面上。 竣工测量:对建筑物进行竣工测量。 运营阶段:为改建、扩建而进行的各种测量。 变形观测:为安全运营、防止灾害进行变形
陆地:29.2%
海洋:70.8%
2、大地体与大地水准面
➢ 大地体:静止海水面向陆地延伸形成的封闭曲
面所包围的地球实体。代表了地球的形状和大小。
➢ 铅垂线:重力的作用线,测量工作的基准线。
➢ 水准面:重力位相同时,受重力作用的海水分 子呈静止状态而形成的重力等位面。水准面处处 与重力方向垂直,且有无穷个。 ➢ 大地水准面:通过平均海水面的水准面,即海 水静止时的水准面。是测绘工作的基准面。
按测量手段的不同,分为常规大地测量学、 卫星大地测量学及物理大地测量学等。
地形测量学(Topographic surveying) 研究如何将地球表面局部区域内的地物、地貌及 其它有关信息测绘成地形图的理论、方法和技术的 学科。
工程测量学(Engineering surveying) 研究在工程、工业和城市建设及资源开发各个阶 段所进行的地形和有关信息的采集和处理,施工放 样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方 法和技术,以及研究对测量和工程有关的信息进行 管理和使用的学科,它是测绘学在国民经济和国防 建设中的直接应用。
3、本课程需要掌握的内容
掌握测量学的基本知识、基本理论; 学会正确使用常规测量仪器; 掌握测量误差的基本理论; 掌握大比例尺地形图的测绘方法; 掌握地形图相关知识。

测量学课后习题答案中国矿业大学出版高井祥

测量学课后习题答案中国矿业大学出版高井祥

《测量学》各章节练习习题及参考答案第一章绪论1 测量学在各类工程中有哪些作用?答测量学在诸多工程中有着重要的作用,比如在地质勘探工程中的地质普查阶段,要为地质人员提供地形图和有关测量资料作为填图的依据;在地质勘探阶段,要进行勘探线、网、钻孔的标定和地质剖面测量。

在采矿工程中,矿区开发的全过程都要进行测量,矿井建设阶段生产阶段,除进行井下控制测量和采区测量外,还要开展矿体几何和储量管理等。

在建筑工程中,规划和勘测设计的各个阶段都要求提供各种比例尺的地形图;施工阶段,将设计的建筑物构筑物的平面位置和高程测设于实地,作为施工的依据;工程结束后还要进行竣工测量绘制各种竣工图。

2 测定和测设有何区别?答通过测量确定地物和地貌在空间中的位置即为测定,而测设是根据工程设计图纸上待建的建筑物、构筑物的轴线位置、尺寸及其高程,算出待建的建、构筑物各特征点(或轴线交点)与控制点(或原有建、构筑物特征点)之间的距离、角度、高差等测设数据,然后以地面控制点为依据,将待建的建、构筑物的特征点在实地标定出来,以便施工。

3 何谓大地水准面、绝对高程和假定高程?答与平均海水面重合并向陆地延伸所形成的封闭曲面,称为大地水准面。

地面点到大地水准面的铅垂距离,称为该点的绝对高程。

在局部地区或某项工程建设中,当引测绝对高程有困难时,可以任意假定一个水准面为高程起算面。

从某点到假定水准面的垂直距离,称为该点的假定高程。

4 测量学中的平面直角坐标系与数学中坐标系的表示方法有何不同?答在测量中规定南北方向为纵轴,记为x轴,x轴向北为正,向南为负;以东西方向为横轴,记为y轴,y轴向东为正,向西为负。

测量坐标系的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限为顺时针方向编号。

测量坐标系与数学坐标系的规定是不同的,其目的是为了便于定向,可以不改变数学公式而直接将其应用于测量计算中。

5 测量工作的两个原则及其作用是什么?答“先控制后碎部、从整体到局部”的方法是测量工作应遵循的一个原则,保证全国统一的坐标系统和高程系统,使地形图可以分幅测绘,加快测图速度;才能减少误差的累积,保证测量成果的精度。

测量学讲稿第四章 测量误差及测量数据

测量学讲稿第四章 测量误差及测量数据

第四章 测量误差及测量数据初步处理通过前几章的学习,我们会发现:水准测量中闭合路线的高差总和往往不等于零;用经纬仪观测同一水平角,上下半测回的角值不完全相同;同一段距离往返丈量的结果也不一定相等。

这些差异现象的存在,表明测量观测值中含有误差。

§4—1 测量误差及测量精度1,误差概念及误差来源1)观测对象的量是客观存在的,称为真值。

2)真误差:观测值为i l (n i ,,2,1 ),某观测值的真值为x ,则两者差数x l i i (n i ,,2,1 ) (4—1)称为真误差3)产生原因:人,仪器,外界条件。

这三者称为观测条件。

4)同精度观测:在相同的观测条件下进行的一组观测,得到的观测也应相同称为同精度观测。

2,误差分类及特征1,误差分类:根据观测误差对观测结果的影响性质,可将其分为系统误差和偶然误差: (1)系统误差系统误差是在一定的观测条件下作一系列观测时,误差符号和大小均保持不变,或按一定规律变化着的误差。

产生的原因:主要是使用的仪器和工具不够完善及外界条件改变所引起的。

如水准尺的1m 刻画与1m 真长不等,水准仪的视准轴与水准轴不平行,大气折光对测角的影响等。

系统误差对观测成果具有累积作用,应设法消除部分或全部的系统误差,方法有:1)在观测方法和程序上采取必要措施,如水准测量中的前后视距保持相等,分上下午进行往返观测,三角测量中正倒镜观测,盘左、盘右读数,分不同的时间段观测等;2)分别找出产生系统误差的原因,利用已有公式,对观测值进行改正,如对距离观测值进行必要的尺长改正、温度改正、地球曲率改正等。

(2)偶然误差偶然误差是在相同的观测条件下作一系列观测时,误差符号和大小都表现出随机性,即大小不等,符号不同,但统计分析的结果都具有一定的统计规律性。

偶然误差是:由于人的感觉器官和仪器的性能受到一定的限制,以及观测时受到外界条件的影响等原因造成的。

如仪器本身构造不完善而引起的误差,观测者的估读误差,照准目标时的照准误差等,不断变化的外界环境,温度、湿度的忽高忽低,风力的忽大忽小等,会使观测数据有时大于被观测值的真值,有时小于被观测值的真值。

《测量学》全部章节测试题及答案

《测量学》全部章节测试题及答案
8、高差:两点间的高程差
二、单项选择题
1、地面点到高程基准面的垂直距离称为该点的( A
A.相对高程;
B.绝对高程;
2、地面点的空间位置是用( C
A.地理坐标;
C.高差
)来表示的。
B.平面直角坐标; C.地理坐标和高程
3、绝对高程的起算面是( B
A.水平面;
)。
)。
B.大地水准面; C.假定水准面
4、下面关于高斯投影的说法正确的是:( A
A.等面积投影
C

B.等距离投影
C.等角投影 D.等长度投影
2
三、填空题
1. 通过 平均 海水面的 闭合曲面 称为大地水准面。
2. 测量工作的基本内是 测高差

测角度
、 测距离

3. 测量使用的平面直角坐标是以 区域西南一点 为坐标原点,
南北方向 为 x 轴,以 东西方向 为 y 轴。
4. 地面点位若用地理坐标表示,应为 经度
1.水准测量中转点应如何选择?转点在水准测量中起什么作用?它的特点
是什么?
答:在水准测量中,有时两个水准点之间的距离较远或者高差较大,而直
接测定其高差有困难时,应该在中间设立若干个中间点(称为转点)以传
递高差。
作用:传递高差或高程;
2.水准测量中为什么要把水准仪安置在前、后尺大概等距处?是否一定要
安置在前、后尺的连线上?
、 纬度
和绝对高
程。
5. 地面两点间高程之差,称为该两点间的 高差

6. 在测量中,将地表面当平面对待,指的是在 10km 范围内时,距离
测量数据不至于影响测量成果的精度。
7. 地球是一个旋转的椭球体,如果把它看作圆球,其半径的平均值为

测量学角度测量

测量学角度测量
❖ 盘左位置:瞄准目的A。转动竖盘指标水准管微动螺旋,使 水准管气泡严格居中,然后读取竖盘读数L。
❖ 盘右位置:反复环节2。
32
竖直角旳观察
33
竖直角旳观察
❖ 计算:根据垂直角计算公式计算,得:
L 90 L 90 952200 52200 R R 270 2643648 270 52312
上所成旳角度,其取值范围为0 ~ 360。
0° b
270° O
a
(左) B
O
(右)
A
铅垂线
B1
O1
β
水平面(H)
A1
4
角度测量旳原理 ❖ 竖直角测量原理:
竖直角:在同一铅垂面内,观察视线与水平线之间旳夹角 ,称为垂直角,又称倾角,用α表达。
天顶距:视线与铅垂线旳平角。
B
+α –α
O A
5
DJ6经纬仪及其操作
C C左
C右 C
M
' 左
M

0
M右
M
' 右
c
M
右M
' 右
180
41
经纬仪旳检验与校正
❖ 视准轴CC垂直于横轴HH旳检验与校正 校正措施
理论上:M左=M右±180° 所以:2c=M左′-M右′± 180°
而平均值可消除视准误差旳影响:
M均
1 2 (M左
M右
180
)
1 2
(
M
' 左
M
' 右
180
校正措施
竖盘指标差x若超出1′时,需要校正
44
角度测量旳误差起源
❖ 仪器误差
仪器校正不完善残留误差,如视准轴误差和水平轴误差。

测量学第四版习题答案

测量学第四版习题答案

测量学第四版习题答案测量学第四版习题答案测量学是一门关于测量、度量和评估的学科,它在各个领域都扮演着重要的角色。

无论是科学研究、工程设计还是市场调研,测量学都是不可或缺的工具。

而在学习测量学的过程中,习题是帮助我们巩固知识、理解概念以及培养解决问题能力的重要资源。

本文将针对《测量学第四版》中的习题,为大家提供一些参考答案。

第一章:引论习题1.1:测量学的定义是什么?答案:测量学是一门研究测量、度量和评估的学科,涉及到测量的基本原理、方法和技术,以及测量结果的分析和解释。

习题1.2:请列举几个应用测量学的领域。

答案:应用测量学的领域非常广泛,包括物理学、化学、生物学、工程学、社会科学、医学等等。

第二章:测量误差与不确定度习题2.1:什么是测量误差?答案:测量误差是指测量结果与真实值之间的差异。

它可以分为系统误差和随机误差两种类型。

习题2.2:什么是不确定度?答案:不确定度是对测量结果的不确定程度的度量。

它可以通过标准偏差、置信区间等统计方法来估计。

第三章:测量数据的处理与分析习题3.1:请解释测量数据的精确度和准确度的区别。

答案:精确度是指测量结果的重复性和一致性,即多次测量结果的离散程度。

准确度是指测量结果与真实值之间的接近程度。

习题3.2:请解释直方图在数据分析中的作用。

答案:直方图是一种用于可视化数据分布的图表。

通过绘制各个数值范围的频率分布,可以直观地了解数据的集中趋势和分散程度。

第四章:测量系统的特性与评定习题4.1:什么是测量系统的可靠性?答案:测量系统的可靠性是指测量结果的稳定性和一致性。

它可以通过重复测量同一样本来评估。

习题4.2:请解释测量系统的准确度和精密度的区别。

答案:测量系统的准确度是指测量结果与真实值之间的接近程度。

精密度是指测量结果的重复性和一致性。

第五章:测量系统的校准与调整习题5.1:请解释什么是测量系统的校准。

答案:测量系统的校准是指通过与已知标准进行比较,确定测量系统的准确度和误差,并进行相应的调整和修正。

测量学第3章

测量学第3章

上一页
下一页
本 节
本 章
本 书
三.量距方法
1.平坦地区的距离丈量 采用分段测量,两点之间的距离可按下式计算 D=nl+q 式中n为尺段数,l为钢尺长度,q为 不足一整尺的长度。 上一页 2.倾斜地面的丈量距离 (1).平量法 下一页 (2).斜量法
本 节
本 章
本 书
四.钢尺量距误差
1.尺长误差 2.温度误差 3.尺子倾斜和垂曲误差 4.定线误差
第一节地面点的标定与直线定线一地面点的标定分木桩石桩混凝土桩铁钉花杆标杆二直线的定线在需要连续几次丈量时要进行定线上一页下一页第三章直线丈量与定向第二节直线丈量一丈量工具钢尺皮尺二丈量的方法一般丈量精确丈量上一页下一页第三节普通钢尺量距一
第三章 直线丈量与定向
第一节 地面点的标定与直线定线
一、地面点的标定 分木桩、石桩、混凝土桩、铁钉、花杆
坐标反算
图中若已知1、2两点坐标(x1,y1),(x2,y2),则
可以反算出两点水平距离S1.2及改变方向 角α1.2,如下:
上一页
下一页
本 节
y1.2 R12 tg x1.2
1
S1.2
y1.2 x1.2 sin 1.2 cos12
2
本 章
本 书
S1.2 y12 x12
0 0 本 章 α前= α后+β左±180 或α前= α后-β右±180
一、正反方位角 如图,直线A-B的点A是起点,
B
αBA
下一页 由图可知,正反方位角刚好相差1800,即α = α +1800。 BA AB
等号右前两项大于180减180;小于180加180
本 书

测量学B-第3~4章

测量学B-第3~4章

O
P'

-6 18 51
αL=90°- L x =( αR - αL )/2
αR=R-270° α =(αL+αR)/2
三、竖盘读数指标差
读数指标与正确位置之间的小夹角x,称为 竖盘指标差。
40
指标差计算
如图:
41
盘左位置,望
远镜上仰,读
数减小,竖盘
读数为L。则正
确的竖直角为:
α= 90°-L+x=αL+x
§3-1 角度测量原理 一、水平角观测原理(见下图)
1、水平角的定义 水平角是指地面上一点到两个目标点的方向线垂直投 影到水平面上所夹的角度。 A 2、水平角观测原理
a
3
• β=b-a • 水平角值的范围: 0~360°
O
b
B A1
O1
β
B1
二、竖直角测量原理
天顶 A
4
ZBA ZBC
B
α BA
水平线
+18 +18 +30 +12 +24
00 26 30 45
00 53 23 50
§3-4 竖直角观测 竖直角观测的用途 1、斜距化为平距 D=S·cosα 2、三角高程测量 hAB=S·sinα+i-v hAB=D·tanα+i-v HB=HA=hAB
i
30
B S A α D (图 1)
S α A
270° 90°
18
α 左
R
L
° 90

27

18

α
180° 0°
0° 180°
α

90° 270°
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

全圆测回法观测
18
• 提示:为了提高测角精
度,测n个测回取平均角值, 并且为了减少度盘分划误 差影响,各测响应根据 180°/n变换水平度盘位 置例如观测三个测回,则 每个测回度盘读数变化
180°/3=60°
• 第一测回,盘左起始方向 读数应配置在 0°稍大一 些 0°02′.
• 第二测回,盘左起始方向 读数应配置在60°附近.
全圆测回法观测步骤
20
• (5)计算各目标间的水平角
• (6)如果有两个或两个以上测回的观测值则先计算各测回的 平均方向值,然后再计算角度。
• 当一个测站只有三个方向时,可以不测归零方向,又称方向 观测法。
全圆方向法观测水平方向的各项限差
仪器
J2 J6
半测回归零差
(″)
8 18
一测回内2C互差 (″)
B

125°14′22″
309°35′40″
O
测回法
15
• 以上称为上半测回水平角观测,计算上半测回水平角值:

Байду номын сангаас
β左=b左-a左
= 129°35′00″-4°20′42″
=125°14′18″
2.盘右位置观测
• 倒转望远镜,逆时针旋转,依次照准B、A点并读数.记录相应栏中, 以上称下半测回观测。

13
同一方向值各测回互差 (″)
9 24
§3-4 竖直角观测
• 一、竖直角观测的用途
• 1、斜距化为平距
• D=S·cosα
• 2、三角高程测量
A
• hAB=S·sinα+i-v • hAB=D·tanα+i-v • HB=HA=hAB
iA
21
B
S
α
D
(图 1)
S
B
α
D
(图 2)
v D·tanα
h
竖直角= 目标读数 - 90°
若读数减少: 竖直角= 90°- 目标读数
竖直角计算
27
2.计算一测回竖直角
由于存在测量误差,实测值 α左 、α右 不等,所以取一测 回竖直角为(顺时针)


1 2
(左
右)
1 2
(R

L
180
)
3.计算竖盘指标差
零指标线与起始读数之差 即为竖盘指标差,用δ表示
L
R
α
90°

180°
270°
90° 180°
0° 270°
α右=R-270°
竖直角观测方法
24
(二)竖直角观测
测目 站标
B
A C
竖直角观测记录
竖盘 位置


竖盘读数 °′″
90 10 38
269 49 42
半测回 竖直角 °′″ -0 10 38
-0 10 18
指标差 +10″

82 13 42
3、读数 正确读取水平度盘的读数。
§3-3 水平角测量
13
水平角观测方法:
测回法—适合于观测两个方向之间的单角 方向观测法—适合于观测两个以上的方向 全圆方向观测法—多于三个以上方向用此法
一、测回法
14
具体操作步骤如下:
• 1、盘左位置观测:
• 安置仪器于O点,对中,整平,并在A、B点上树立标志。 • (1)照准目标A,消除视差,瞄准标志底部,竖丝平分目标,因底
3.度盘注记:注记有顺时针,和逆时针方向两种
当视线水平(气泡居中,自动归零)
盘左读数为90°, 盘右读数为270°
盘左读数为0° , 盘右读数为180° 现在国产J6,J2竖直度盘注记多为盘左位置视线水平时指针指在
90°注记。
270°
α
23
270° 180°
180°


90°
90°
α左=90°-L α左
87654
92°30′+11′44″= 92°41′44″
(四)经纬仪的使用
12
1.经纬仪的安置 (1)对中 目的是把仪器的中心安置在测站点的铅垂线上. (2)整平 整平的目的:使仪器竖轴竖直,水平度盘水平。
2、瞄准目标 (1)用粗瞄器瞄准目标 (2)使用水平制动,微动螺旋,使望远镜的竖丝与目标重合, 使水平丝与目标某一特定位置重合。 注意:目标的形式和瞄准的位置
30
(一)影响角度测量的精度有三方面 1、仪器误差 视准轴不垂直于横轴(2C) 竖轴与横轴不垂直(指标差) 度盘偏心、照准部偏心 2、观测误差:仪器对中、目标偏心、瞄准、读数等。 3、外界条件影响 温度;大风;空气透明度; 方法:选择有利时间观测。
(三)经纬仪读数方法
8
1、分微尺读数装置 的读数方法
• ⑴读数装置
• ⑵读数方法(如右 图)
水平度盘读数: 73°04′30″
• 竖直度盘的读数: 87°15 ′48″
水平
73
72
0 12 3 4 5 6
0 12 3 4 5 6 87
竖直
放大
读数窗
水平
9
73
72
0 12 3 4 5 6
0 12 3 4 5 6 87
部不歪。 • (2)读取水平度盘读数a左,记录在相应的位置。见下图所示, • (3)转动照准部,照准目标b左,读取水平度盘读数,记入相应表格中。
测 目标 竖盘 水平度盘读数 半测回角值
一测回角值

位置
A
B
A
4°20′42″

125°14′18″
O
B
129°35′00″
125°14′20″
β
A
184°21′18″
270°
180°

α左
180°
270°
δ 90°
δ 90°
L′

α左=90°-L =90°-(L′-δ)
α左
L
=90°-L′+δ
R
90°
R′ 90°
180°

180°
δ 270°

δ
270°
α右=R-270°
=R′-δ-270°
=R′-270°-δ
α右
竖直角计算
28
• 由图可看:
• 盘左盘右读得L、 R都大了一个δ值,所以正确竖 直角α 应为: 盘左= 90°- L+δ,
一、经纬仪的轴线及其应满足
C
的条件
(1) L L1⊥V V1;
(2) L′L1′∥V V1;
H
(3) C C1⊥H H1;
(4) HH1⊥V V1; (5) 十字丝纵丝垂直于横轴; L
C1
V
(6)竖盘指标差应小于规定
的数值。
二、经纬仪的检验和校正
V1
29
H1 L1
L′ L′1
三、水平角观测的误差分析
则β右=b右-a右

= 309°35′40″- 184°21′18″

= 125°14′22″
• 3.计算水平角值
• (1)计算半测回角差
△β=β左-β右

两个半测回角值之差不超过±40″(J6),如果在限差之内,取平均
值做为一测回水平角值。
• (2) 计算一测回水平角值

β=(β左+β右)/2 = 125°14′20″
数,记录,一测回观测完毕。
(三)竖直角计算
26
竖直角计算公式:
竖直角α是水平读数与观测目标读数之差,但是哪个减 哪个,要看竖盘注记形式来确定,视线水平,指针90°
当望远镜上仰:读数减小时(一般情况),
盘左α左=90°- L 盘右α右=R - 270° 一般在观测前,将望远镜大致水平,此时,竖盘读数一般为 90°, 然后将望远镜上仰,若读数增大:
A 90 03 30 270 03 24 +6 B 141 17 00 321 16 54 +6 C 221 55 42 41 55 30 +12 D 272 04 00 92 03 54 +6 A 90 03 36 270 03 36 0
(0 02 06) 0 02 03
51 15 36 131 54 06 180 02 24
• 第三测回,盘左起始方向 读数应配置在120°附近
各目标间水平角的计算:
(1)计算半测回归零差
• 盘左归零差
• 盘右归零差
• DJ6仪器,归零差不超过 ±18″
(2)计算两倍照准误差(2C值)
• C值为视准轴与横轴不垂直 产生的误差,称照准误差, 由于正倒镜同时存在C值, 所以称两倍照准误差,用2C 表示
β
B1
二、竖直角测量原理
4
天顶
ZBA ZBC αBA
B
αBC
A 水平线 C
铅垂线
➢ 垂直角(竖直角、高度角、倾斜角)(0~±90°) ➢ 仰角、俯角 ➢ 天顶距(0~±90°)
§3-2 光学经纬仪
5
经纬仪分类: • DJ07 DJ1 DJ2 DJ6 DJ10等
D —表示大地测量仪器; J —表示经纬仪 • 下标表示野外测回方向观测中误差:
• 2C=盘左读数-(盘右读数 ±180°)
全圆测回法观测
19
➢ 提示:盘右读数不大于180°
时取“-”号,盘左读数小 于180°时取“+”号。计算2C 值的目的是衡量观测成果的 质量,及仪器误差
➢ 2C值变化范围,J6仪器一般在 30″~45″。
➢ (3)计算方向平均值
➢ 平均值=1/2×[盘左读数+ (盘右读数±180°)]
相关文档
最新文档