现代普通测量学第2版课后习题参考答案Word格式文档下载.docx
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步步检核。
测量工作的内容:
地形图测绘,施工测量。
三、习题与思考题
1.何谓大地水准面?
它在测量工作中起何作用?
答:
静止平衡状态下的平均海水面,向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面。
特性:
唯一性、等位面、不规则曲面;
作用:
测量野外工作的基准面。
2.测量中常用的坐标系有几种?
各有何特点?
不同坐标系间如何转换坐标?
测量中常用的坐标系统有:
天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系。
3.北京某点的大地经度为116º
20′,试计算它所在的六度带和三度带带号,相应六度带和三度带的中央子午线的经度是多少?
L0=6º
N-3º
=117º
;
L’0=3º
n=117º
4.什么叫绝对高程?
什么叫相对高程?
两点间的高差如何计算?
•答:
绝对高程H(海拔):
地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离;
•相对高程H'
:
地面点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。
•高差h:
地面两点高程之差;
5.什么是测量中的基准线与基准面?
在实际测量中如何与基准线与基准面建立联系?
重力方向线即铅垂线,是测量工作的基准线;
测量上统一以大地水准面为野外测量工作基准面。
地面点空间位置一般采用三个量表示。
其中两个量是地面点沿投影线(铅垂线)在投影面(大地水准面)上的坐标;
第三个量是点沿着投影线到投影面的距离(高度)。
6.测量工作的基本原则是什么?
哪些是测量的基本工作?
测量工作应遵循两个原则:
从整体到局部,先控制后碎部(为了减少误差结累;
加快测量速度,这项原则是对总体工作);
前项工作未作检核,不进行下一步工作(从而保证成果质量,是对测绘具体工作)。
四、考核目标与要求
识记:
大地水准面,1985年国家高程基准,绝对高程与相对高程。
定位参照系及定位元素。
经度,纬度,直角坐标。
测量工作的基本原则。
测量工作的基本内容,测绘地形图及施工测量的概念。
领会:
参照系的形成,大地水准面与参考椭球面、垂线与法线的区别。
高斯投影的概念,高斯坐标系的建立、高斯坐标的表示。
测量平面直角坐标系与数学平面直角坐标系的不同之处,测量工作原则。
简单应用:
高斯—克吕格坐标系横坐标自然值与通用值的关系,高程与高差的确定。
第3章水准测量
学习目的
掌握水准测量的相关知识,做好水准测量实施前的技术准备,通过水准测量的实验,达到独立操作水准仪,完成多个测站水准测量的观测、检核、成果整理所必须具备的实践能力。
学习要求
1.深刻理解水准测量的原理和高程传递要领。
2.清楚水准仪的构造,及其主要轴线的关系。
3.掌握水准仪的操作要领,能够完成水准测量中的观测、检核、记录、计算,及水准测量路线的成果计算。
4.认识精密水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪及数字水准仪。
5.清楚水准仪的检验与校正方法
6.了解引起水准测量误差的因素,及相应的消除、削弱这些误差的方法。
1.水准测量原理。
高差法:
前视与后视;
仪高法:
视线高。
转点的概念。
公式:
2.水准仪及其使用
DS3微倾式水准仪的构造,内对光望远镜成像原理,望远镜放大率。
水准管零点,水准器的分划值。
视准轴、水准管轴、圆水准器轴、仪器竖轴。
满足条件:
水准管轴平行于望远镜视准轴,圆水准器轴平行于仪器竖轴,十字丝中横丝垂直于仪器竖轴,。
水准仪操作步骤:
立尺,置架,粗平,照准,精平,读数,记录,搬站。
视差及其消除方法。
水准尺:
塔尺,单面尺,双面尺及尺常数。
尺垫。
3.精密水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪及数字水准仪的构造及使用。
4.水准测量实施
水准点:
永久性水准点。
临时性水准点。
水准路线:
附合水准路线,闭合水准路线,支水准路线。
水准网,水准结点。
普通水准测量的一般要求,施测程序。
测站检核方法:
双仪高法,双尺面法。
水准测量成果整理:
高差闭合差的计算检核、高差改正数的计算、高差改正数的分配原则。
5.DS3水准仪的检验与校正
水准仪轴线应满足的条件:
圆水准器轴平行于仪器竖轴,水准管轴平行于望远镜视准轴,十字丝中横丝垂直于仪器竖轴。
圆水准器轴的检验校正;
水准管轴的检验校正;
十字丝中横丝的检验校正。
6.水准测量误差
仪器及工具误差:
视准轴与水准管轴不的误差平行,望远镜对光时调焦透镜运行的误差,水准尺的误差。
观测误差:
水准管气泡居中的误差,估读水准尺的误差mV,水准尺倾斜的误差b。
外界条件的影响:
地球曲率的影响,大气折光的影响f,仪器升沉的影响,尺垫下沉的影响,温度变化对视准轴与水准管轴夹角的影响。
四、习题与思考题
1.设A为后视点,B为前视点,A点的高程是20.123m.当后视读数为1.456m,前视读数为1.579m,问A、B两点的高差是多少?
B、A两点的高差又是多少?
绘图说明B点比A点高还是低?
B点的高程是多少?
hAB=-0.123m,hB=20.000m.
2.何为视准轴?
何为视差?
产生视差的原因是什么?
怎样消除视差?
通过物镜光心与十字丝交点的连线CC称为望远镜视准轴,视准轴的延长线即为视线,它是瞄准目标的依据。
由于物镜调焦不完善,导致目标实像与十字丝平面不完全重合出现相对移动现象,称为视差。
其原因由于物镜调焦不完善,使目标实像不完全成像在十字丝平面上;
在目镜端观测者眼睛略作上下少量移动,如发现目标也随之相对移动,即表示有视差存在;
再仔细进行物镜调焦,直至成像稳定清晰。
3.水准仪有哪些主要轴线?
它们之间应满足什么条件?
什么是主条件?
为什么?
水准仪的轴线主要有:
视准轴,水准管轴,圆水准轴,仪器竖轴。
水准仪轴线应满足的几何条件为:
1)圆水准轴应平行于仪器竖轴(∥);
2)十字丝中丝应垂直于仪器竖轴(即中丝应水平);
3)水准管轴应平行于视准轴(∥)。
4.将图中的水准测量数据填入表中,A、B两点为已知高程点HA=23.456m,HB=25.080m,计算并调整高差闭合差,最后求出各点高程。
测站
测点
水准尺读数
实测高差
/m
高差改正数
/mm
改正后高差
高程
后视(a)
前视(b)
Ⅰ
BMA
1
1.322
1.764
-0.432
-4
-0.436
23.456
Ⅱ
2
1.411
1.167
+0.244
+0.240
23.020
Ⅲ
3
1.503
0.840
+0.633
+0.659
23.260
Ⅳ
BMB
1.781
0.616
+1.165
+1.161
23.919
计算
检核
Σ
6.027
4.387
+1.640
-16
+1.624
25.080
fh=∑h-(HB-HA)=+0.016m即16mm
5.设A、B两点相距80m,水准仪安置于中点C,测得A尺上的读数a1为1.321m,B尺上的读数b1为1.117m,仪器搬到B点附近,又测得B尺上读数b2为1.466m,A尺读数为a2为1.695m。
试问水准管轴是否平行于视准轴?
如不平行,应如何校正?
由公式计算:
因>
,故水准管不平行视准轴。
对于角大于的水准仪需要进行校正。
因,说明视线向上倾斜。
校正:
水准仪在I2点处不动,旋转微倾螺旋,使十字丝中丝对准A尺上的正确读数(1457mm),此时符合水准气泡就不再居中了,但视线已处于水平位置。
用校正针拔动位于目镜端的水准管上、下两个校正螺丝,使符合水准气泡严密居中。
此时,水准管轴也处于水平位置,达到了水准管轴平行于视准轴的要求。
校正需反复进行,使角合乎要求为止。
6.调整如图所示的闭合水准测量路线的观测成果,并求出各点高程,HI=48.966m。
点号
测站数ni
观测高差hi(m)
高差改正数(m)
改正后高差(m)
高程H(m)
备注
BM.4
10
+1.224
+0.005
+1.229
50.000
已知
A
51.229
8
-1.424
+0.004
-1.420
B
49.809
+1.781
+1.785
C
51.595
11
-1.714
+0.006
-1.708
D
49.886
12
+0.108
+0.114
∑
49
-0.025
+0.025
fh=∑h测-(HB-HA)=-25mmfh容=±
12=±
84mm
mm∑=25mm
水准点,转点,水准管分划值,视差,视准轴,水准管零点,水准管轴,圆水准器轴,仪器竖轴,水准尺常数等概念。
记录计算、观测及成果检核方法。
闭合水准路线,附合水准路线,高差改正数,容许误差的计算,闭合差调整,成果计算方法。
高差法、仪高法计算高程。
双面尺分划特征。
内对光望远镜成像原理。
符合水准器与微倾螺旋运动之间的关系。
仪器误差、观测误差、外界条件对观测成果的影响;
水准尺尺长误差,水准尺分划误差,水准尺零点差,气泡居中误差,水准尺倾斜的误差,地球曲率的影响,大气折光的影响,仪器升沉的影响,尺垫下沉的影响。
第4章角度测量
认识经纬仪的组成部分及其用途,清楚角度测量原理,掌握测角方法。
通过实验,达到独立操作经纬仪,完成水平角、竖直角的观测、检核、成果整理所必须具备的实践能力。
1.理解水平角及竖直角测角原理
2.认识清楚光学及电子经纬仪的构造及相应的读数系统。
3.清楚经纬仪的主要轴线及其之间的关系。
4.掌握经纬仪的操作要领。
5.学会用测回法测水平角,竖直角,计算竖盘指标差。
6.了解测角误差的来源、性质及消除、削弱误差的对策。
1.角度测量原理:
水平角的定义,水平角的测量原理。
竖直角的定义,仰角,俯角。
竖直角的测量原理。
水平角b–a0<
<
2.经纬仪及角度测量
DJ6级光学经纬仪的构造:
照准部,水平度盘,基座。
视准轴、水准管轴、横轴、仪器竖轴。
水准管轴垂直于仪器竖轴,望远镜视准轴垂直于横轴,横轴垂直于仪器竖轴;
圆水准器轴平行于仪器竖轴,十字丝竖丝垂直于仪器横轴。
分微尺测微装置,度盘格值,复测机构,读数方法。
光学经纬仪使用操作步骤:
对中,整平,瞄准(消除视差),读数,记录。
水平角观测