工程测量名词解释及学习题.docx
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工程测量名词解释及学习题
初测：
初测【preliminarysurvey】指的是根据任务书确定的修建原则和路线基本走向方案，通过对各比较线方案的勘测、调查工作，以确定采用的路线；并为编制初步设计文件提供所需的资料。
定测：
定测【locationsurvey】指的是根据批准的设计文件，在现场进行具体方案的勘测落实，并通过详细测量、调查及内业工作，为编制施工图设计提供所需的资料。
基平测量：
基平测量是建立路线的高程控制，作为中平测量和日后施工测量的依据。
因此，基平测量的主要任务是沿线设置水准点，并测定它们的高程。
水准点应选择在勘测和施工过程中引测方便而不致遭到破坏的地方，一般距中线50M~100M为宜。
水准点间距应根据地形情况和工程需要而定，平均间距平原一般为1KM左右，山区为500M左右。
水准点应埋设稳定的标石或设置在固定的物体上，点位埋设后应绘制水准点位置示意图及编制水准点一览表，以方便查找和使用。
高程起算点一般由国家水准点引测而来。
当引测有困难时应采用与带状地形图相同的高程基准。
1、一般测量方法
水准点的高程通常采用水准测量方法测定，使用一台水准仪需往返观测，使用两台水准仪可作单程观测。
水准测量的等级视公路的等级而定，一般等级的公路可按普通测量的方法施测 ，其高差闭合差的容许值按下式计算：
FH容=±30或±9（MM）
中平测量：
中平测量是根据基本测量建立的水准点高程，分别在相邻的两的水准点之间进行测量。
测定各里程桩的地面高程。
（中平测量是根据基本测量提供的水准点高程，按复合水准路线测定各中桩的地面高程。
）
中误差：
中误差是衡量测量精度的指标之一。
亦称“标准误差”或“均方根差”。
在相同观测条件下的一组真误差平方中数的平方根，真误差是观测值与真值之差。
因真误差不易求得,所以通常用最小二乘法求得的观测值改正数（观测值与同观测条件下一组观测值平均数也称数学期望之差）来代替真误差。
均方差：
均方差也叫标准差,方差开根号为均方差,工程中其量纲与变量一致,应用较广.
样本中各数据与样本平均数的差的平方和的平均数叫做样本方差；样本方差的算术平方根叫做样本标准差。
样本方差和样本标准差都是衡量一个样本波动大小的量，样本方差或样本标准差越大，样本数据的波动就越大。
数学上一般用D=E{[X-E（X）]^2}来度量随机变量X与其均值E（X）的偏离程度，称为X的方差,D开根号为均方差.
定义
设X是一个随机变量，若E{[X-E（X）]^2}存在，则称E{[X-E（X）]^2}为X的方差，记为D（X）或DX。
即D（X）=E{[X-E（X）]^2}，而σ（X）=D（X）^0.5（与X有相同的量纲）称为标准差或均方差。
由方差的定义可以得到以下常用计算公式：
D（X）=E（X^2）-[E（X）]^2
方差的几个重要性质（设一下各个方差均存在）。
（1）设c是常数，则D（c）=0。
（2）设X是随机变量，c是常数，则有D（cX）=c^2D（X）。
（3）设X，Y是两个相互独立的随机变量，则D（X+Y）=D（X）+D（Y）。
（4）D（X）=0的充分必要条件是X以概率为1取常数值c，即P{X=c}=1，其中E（X）=c。
在统计学中，均方差是对于无法观察的参数θ的一个估计函数T;其定义为:
即，它是"误差"的平方的期望值.误差就是估计值与被估计量的差.均方差满足等式
其中
也就是说，偏差是估计函数的期望值与那个无法观察的参数的差。
下边是一个具体例子.假设
即是一组来自正态分布的样本. 常用的两个对σ估计函数为:
和 其中
为样本均值.
第一个估计函数为最大似然估计，它是有偏的,即偏差不为零,但是它的方差比第二个小.而第二个估计函数是无偏的.较小的方差某种程度上补偿了偏差,因此第二个估计函数的均方差比第一个要小.
另外,这两个估计函数的均方差都比下边这个有偏估计函数小
这个估计函数使得形如（其中c是常数）的均方差最小
平均差：
平均差是总体所有单位的平均值与其算术平均数的离差绝对值的算术平均数。
平均差是一种平均离差。
离差是总体各单位的标志值与算术平均数之差。
因离差和为零，离差的平均数不能将离差和除以离差的个数求得，而必须讲离差取绝对数来消除正负号。
平均差是反应各标志值与算术平均数之间的平均差异。
平均差异大，表明各标志值与算术平均数的差异程度越大，该算术平均数的代表性就越小；平均差越小，表明各标志值与算术平均数的差异程度越小，该算术平均数的代表性就越大。
平均差用AD表示。
平差：
测量平差
由于测量仪器的精度不完善和人为因素及外界条件的影响，测量误差总是不可避免的。
为了提高成果的质量，处理好这些测量中存在的误差问题，观测值的个数往往要多于确定未知量所必须观测的个数，也就是要进行多余观测。
有了多余观测，势必在观测结果之间产生矛盾，测量平差的目的就在于消除这些矛盾而求得观测量的最可靠结果并评定测量成果的精度。
测量平差采用的原理就是“最小二乘法”。
测量平差是德国数学家高斯于1821～1823年在汉诺威弧度测量的三角网平差中首次应用，以后经过许多科学家的不断完善，得到发展，测量平差已成为测绘学中很重要的、内容丰富的基础理论与数据处理技术之一。
条件平差：
中文词条名：
条件平差（条件观测平差）
英文词条名：
adjustmentofconditionequations
根据各观测元素间所构成的几何条件以及起始数据间的强制条件，按最小二乘法的原理求得各观测值的最或然值，以消除由于多次观测产生的矛盾的平差方法。
方差：
方差
方差和标准差：
英文：
variationandstandarddeviation
右图为计算公式Variance'sformula
注：
此公式在某些文献定义中分母为n-1。
如，在MATLAB中使用求方差函数var时，
var（x，1）表示除N，而var（x，0）<=>var（x）表示除n-1
样本中各数据与样本平均数的差的平方和的平均数叫做样本方差；样本方差的算术平方根叫做样本标准差。
样本方差和样本标准差都是衡量一个样本波动大小的量，样本方差或样本标准差越大，样本数据的波动就越大。
数学上一般用E{[X-E（X）]^2}来度量随机变量X与其均值E（X）即期望的偏离程度，称为X的方差。
定义
设X是一个随机变量，若E{[X-E（X）]^2}存在，则称E{[X-E（X）]^2}为X的方差，记为D（X）或DX。
即D（X）=E{[X-E（X）]^2}，而σ（X）=D（X）^0.5（与X有相同的量纲）称为
标准差或均方差。
即用来衡量一组数据的离散程度的统计量。
由方差的定义可以得到以下常用计算公式：
D（X）=E（X^2）-[E（X）]^2
S^2=[（x1-x拔）^2+（x2-x拔）^2+（x3-x拔）^2+…+（xn-x拔）^2]/n
方差的几个重要性质（设一下各个方差均存在）。
（1）设c是常数，则D（c）=0。
（2）设X是随机变量，c是常数，则有D（cX）=（c^2）D（X）。
（3）设X，Y是两个相互独立的随机变量，则D（X+Y）=D（X）+D（Y）。
（4）D（X）=0的充分必要条件是X以概率为1取常数值c，即P{X=c}=1，其中E（X）=c。
方差是标准差的平方
————————————————
方差和标准差。
方差和标准差是测算离散趋势最重要、最常用的指标。
方差是各变量值与其均值离差平方的平均数，它是测算数值型数据离散程度的最重要的方法。
标准差为方差的平方根，用S表示。
标准差相应的计算公式为
标准差与方差不同的是，标准差和变量的计算单位相同，比方差清楚，因此很多时候我们分析的时候更多的使用的是标准差。
（甘肃省，2002年）某校初三年级甲、乙两班举行电脑汉字输入速度比赛，两个班参加比赛的学生每分钟输入汉字的个数，经统计和计算后结果如下表所示：
班级
参加人数
平均字数
中位数
方差
甲
55
135
149
191
乙
55
135
151
110
有一位同学根据上表得出如下结论：
①甲、乙两班学生的平均水平相同；
②乙班优秀的人数比甲班优秀的人数多（每分钟输入汉字达150个以上为优秀）；
③甲班学生比赛成绩的波动比乙班学生比赛成绩的波动大．上述结论正确的是________（填序号）．
解：
填①、②、③，显然①、③是正确的是．对于第②个结论，因为甲的中位数为149，表明甲班优秀人数未过半，而乙的中位数为151，表明乙班优秀人数在半数以上，故乙班优秀的人数比甲班优秀人数多，∴②正确．
均方差：
均方差也叫标准差,方差开根号为均方差,工程中其量纲与变量一致,应用较广.
样本中各数据与样本平均数的差的平方和的平均数叫做样本方差；样本方差的算术平方根叫做样本标准差。
样本方差和样本标准差都是衡量一个样本波动大小的量，样本方差或样本标准差越大，样本数据的波动就越大。
数学上一般用D=E{[X-E（X）]^2}来度量随机变量X与其均值E（X）的偏离程度，称为X的方差,D开根号为均方差.
定义
设X是一个随机变量，若E{[X-E（X）]^2}存在，则称E{[X-E（X）]^2}为X的方差，记为D（X）或DX。
即D（X）=E{[X-E（X）]^2}，而σ（X）=D（X）^0.5（与X有相同的量纲）称为标准差或均方差。
由方差的定义可以得到以下常用计算公式：
D（X）=E（X^2）-[E（X）]^2
方差的几个重要性质（设一下各个方差均存在）。
（1）设c是常数，则D（c）=0。
（2）设X是随机变量，c是常数，则有D（cX）=c^2D（X）。
（3）设X，Y是两个相互独立的随机变量，则D（X+Y）=D（X）+D（Y）。
（4）D（X）=0的充分必要条件是X以概率为1取常数值c，即P{X=c}=1，其中E（X）=c。
在统计学中，均方差是对于无法观察的参数θ的一个估计函数T;其定义为:
即，它是"误差"的平方的期望值.误差就是估计值与被估计量的差.均方差满足等式
其中
也就是说，偏差是估计函数的期望值与那个无法观察的参数的差。
下边是一个具体例子.假设
即是一组来自正态分布的样本. 常用的两个对σ估计函数为:
和 其中
为样本均值.
第一个估计函数为最大似然估计，它是有偏的,即偏差不为零,但是它的方差比第二个小.而第二个估计函数是无偏的.较小的方差某种程度上补偿了偏差,因此第二个估计函数的均方差比第一个要小.
另外,这两个估计函数的均方差都比下边这个有偏估计函数小
这个估计函数使得形如（其中c是常数）的均方差最小
偏差：
偏差（Deviation）
解释：
1、偏差是指某一尺寸（实际尺寸，极限尺寸，等等）减其基本尺寸所得的代数差。
2、运动的物体离开确定方向的角度。
例如：
第一发炮弹打歪了，修正了偏差后，第二发便击中了目标。
3、工作上产生的过分或不及的差错。
基线：
基线【baseline】指的是在三角网测量中，经精确测定长度的直线段。
高精度工程测量
gaojingdugongchengceliang
高精度工程测量
preciseengineeringsurvey
用于大型、精密设备的精确定位和变形观测等的测量工作。
高精度工程测量的精度要求很高，例如安装通信卫星地面接收天线反射面，定位精度要求为±1毫米；一些自动作业线和高速运行装置的导轨安装精度要求为±0.1毫米；有些重要工程的测量工作,往往要求以当代测量技术能达到的最高精度进行。
高精度工程测量技术包括高精度准直测量、高精度方向观测、高精度距离测量、高精度高差测量，以及相应的高精度测量标志的设计、制作和安装。
高精度准直测量 一般用准直望远镜和经纬仪进行。
测量待定点横向偏离值的精度为长度的10（～10（用引张的弦线作基准的准直测量，在没有气流扰动的条件下，测量横向偏离值的精度可达长度的10（～10（。
这种弦线常作为固定装置安装在大坝的廊道里，用来测量大坝的横向位移。
激光束经菲涅耳波带板后能干涉成像，且光点、波带板中心和像点在一直线上。
应用这个性质进行准直测量，称为激光波带板准直测量。
如果像点中心位置用光电接收装置来量测,则不但精度高,而且还便于实现自动记录或遥测。
激光准直同用一般光学仪器准直一样，会受大气折光的影响,如果让激光束在真空管道中传播,则激光准直测量的精度可达长度的10（。
高精度方向观测 高精度方向值是建立高精度平面控制网的基本数据，用经纬仪进行观测。
高精度距离测量 在几百米内测距，使用因瓦基线尺（见距离测量）较为方便。
用特制的因瓦基线尺配合显微镜读数或用专门的机械装置，可使测量一尺段的误差降低到几微米,相对精度高于1/1000000。
精密测量几百米到3000米的距离宜用精密的电磁波测距仪，相对精度可接近于1／1000000。
用双频激光干涉仪测量50米以下的短距离，相对精度在1/1000000左右,但由于要用导轨，所以使用不太普遍。
高精度高差测量 通常用精密水准测量方法进行，它可以一次测量相距几十米的两点间的高差，误差约为0.1毫米。
用带有测微装置的水准器测量相距1米的两点间的高差，误差只有几微米，它主要用于精密设备的安装。
用精密的液体静力水准仪测量相距几十米的两点间的高差，误差也只有几微米。
若配以能够把位移量转化为电感、电阻、电容等电量的传感器，还可以对高差变化进行自动记录或实现遥测。
应用电子技术可以把判断水准器气泡居中的精度提高一个数量级以上，从而进一步提高测量高差的精度。
高精度测量标志 在精密工程测量中，为把各种测量仪器精确地安置在测量标点上，要用精密的机械对中装置，其对中精度为0.1毫米至几微米。
高精度控制网 根据工程特点常需布设相应的平面控制网和高程控制网。
例如，对于线形工程，可以布设由狭长三角形（各点近似在一直线上,如图1[测角三角锁]）构成的测角三角锁，用这种控制网测定的点位在锁的横向具有较高的精度。
对于环形工程，为了测量弧线上各待定点的平面坐标，可以布设环形导线；如果能用高于1／1000000的相对精度量矩，则宜布设环形测边锁（图2[环形测边锁]），每个三角形中除了测量3条边的长度外，尚需测量中间点到长边的垂距（三角形的高）。
为了测量大坝的位移，常在坝的下游布置变形观测控制网。
在这些控制网中常设计多余观测元素，通过平差计算，使求得的待定点坐标的精度有所提高。
科学技术的发展为高精度工程测量提供了新的手段，如电子测量技术、自动化技术等；也对高精度工程测量提出越来越多的要求，如射电天文学所需大型天线阵的安装，发射导弹的导轨的安装都需要有极高的精度，一些对人体有害或人员不便到达的工程，则要求高精度工程测量工作实现遥测。
工程测量学习题『李青岳版』1～10章-测绘工程专业
学习 2008-03-1713:
34 阅读3143 评论10
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绪论
一、填空题
1、工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三个阶段分为工程勘测、施工测量和安全监测。
2、工程测量学的主要内容包括：
模拟或数字的地形资料的获取与表达；工程控制测量及数据处理；建筑物的施工放样；大型精密设备的安装和调试测量；工业生产过程的质量检测和控制；工程变形及与工程有关的各种灾害的监测分析与预报；工程测量专用仪器的研制与应用；工程信息系统的建立与应用等。
3、FIG的中文含义是国际测量师联合会，DTM的中文含义是数字地面模型。
4、一般的工程建设，基本可分为规划设计阶段、建筑施工阶段与运营管理阶段三个阶段。
二、简答题
1、试述对工程测量学定义的理解。
2、工程测量学的研究内容、服务对象是什么？
3、 测绘科学和技术的二级学科有那些？
4、简述工程建设各个阶段所需进行的主要测量工作。
4、 按研究应用的领域和服务行业工程测量可怎样划分？
6、按工程建设进行的程序，工程测量可分为几个阶段？
7、 工程建设规划设计阶段的测量工作有哪些？
8、工业企业勘测设计阶段的测量工作主要有哪些？
9、工程建设施工建设阶段的测量工作有哪些？
10、工程建设运营管理阶段的测量工作有哪些？
11．试述工程测量的内容主要包括哪些方面？
12．为什么说大型特种精密工程建设是工程测量学发展的动力？
试举例说明之。
第一章 工程建设中地形图的应用与测图比例尺的选择
一、填空题：
1、港口码头的建设一般分为初步设计阶段和施工设计阶段两个阶段。
2、测绘资料满足工程建设规划设计需要的质量指标有地形图的精度、比例尺的合理选择及测绘内容的取舍适度等。
3、工业企业总图运输设计图纸比例尺的选定，基本上决定于设计内容的详细程度和建筑密度。
4、工业场地地面连接方式一般分为平坡法和台阶法两种。
5、工业企业设计中，设计人员总是要求地形图的比例尺与设计图纸的比例尺相一致。
6、大比例尺地形图的精度可从平面位置的精度和高程精度两个方面进行分析。
7、一般把比例尺为1：
1000的地形图称为“通用地形图”
8、对测绘工作者而言，测图比例尺影响着控制网的布设方案、观测精度、地形点密度和等高线间距等。
9、总图运输设计就是在地形图上布置各项建筑物、构筑物和运输线路。
二、简答题
1．工程建设主要阶段的划分及工程测量在各阶段中的主要任务。
2．水电站工程设计对库区地形图提出的要求。
3．工业企业设计对地形图的要求。
4．工业企业设计对地形图比例尺的选择。
5．对于工业企业设计，总图运输设计的主要任务是什么？
有哪些设计要求？
6．为什么说测图比例尺的选择是工程测量中的一个重要问题？
三、判断题
1、在水库建设中，要计算库容时，需要在整个库区范围内测绘统一比例尺的地形图。
2、在水库建设中，各个项目需要测绘同一精度的地形图。
3、各种比例尺地形图除直接施测外，还可以利用较大比例尺地形图缩编成图。
4、在进行规划设计时，明确规定没有切实可靠的设计基础资料不能进行设计。
5、在布置总图面图时，不考虑建筑密度问题，统一设定为不超过图上的±1mm。
6、在施工设计阶段，当对地形图比例尺精度要求不是很高时，可以将1：
1000地形图放大为1：
500的图来使用。
第二章 工程建设中地形图的测绘
一、填空题
1、大比例尺地形图测绘方法有模拟法和数字法。
2、控制网的建立准则有精度、可靠性、灵敏度和费用等。
3、工业场地现状图与一般地形图的区别在于要测定许多细部点的坐标和高程。
二、简答题
1、测图控制网布设的形式及建立测图控制网的精度依据。
2、各种大比例尺地形图测绘的方法、要求及工作程序。
3、地籍图测绘的方法、要求及工作程序。
4、厂区现状地形图测绘的方法、要求及工作程序。
5、在工业与民用建筑工程设计中，测绘资料的主要质量标准是什么？
6、比较数字法测图与模拟法测图的区别和联系？
7、工程竣工图测量的目的和意义何在？
8、工程竣工图的内容和技术标准有哪些？
9、根据施工过程中的竣工资料编制竣工总图的优点何在？
三、判断题
1、为工矿企业设计阶段测绘的地形图属于一次性用图，设计结束后就别无他用。
2、小范围设计用图成果资料要纳入国家基本地形图系列。
第三章线路勘测
一、填空题
1、线路在勘测设计阶段的测量工作称为线路测量。
2、我国的铁路勘测设计，一般要经过方案研究（室内研究、现场踏勘、提出方案报告）、初测、初步设计、定测、施工设计等过程。
3、铁路初测的最终目的是通过比较路线，测绘带状图。
4、初测是初步设计阶段的测量工作，其外业包括大旗、导线测量、水准测量和地形测量。
5、铁路定测的最终目的是把选定的路线测设到实地上去。
6、定测工作包括中线测量、曲线测设、纵横断面测量及局部地形图测绘，并为施工设计收集资料。
7、铁路初测阶段的水准测量分为基平测量和中平测量。
8、铁路勘测工作一般分为初测和定测两个阶段进行。
9、常用的中线测量方法有穿线放线法和拨角放线法两种。
10、DTM建立过程包括数据采集（采样）、数据处理（内插）等过程。
二、简答题
1、概念：
线路、线路测量、初测、定测、插旗、大旗、纸上定线、断链、基平测量、中平测量、穿线放样、拨角放样、骑马桩、百米桩、加桩、里程桩
2、 线路初测、定测阶段，测量工作的主要内容是什么？
3、线路施工复测的目的是什么？
4、线路勘测设计阶段测量工作主要有哪些？
5、什么是视线高法测量纵断面高程点的高程？
6、定测放线有哪几种方法？
试比较他们的有缺点和适用条件。
7、在定测中桩高程测量中，必须作为转点的桩有哪些？
8、什么叫线路里程？
什么叫断链？
为什么会出现断链？
8、 铁路既有线的主要测量工作有哪些？
9、 简述穿线放线法的步骤。
11、试述横断面测量的目的和主要方法。
12、GPS在线路测量中有何作用？
13、试述全站仪在线路初测、定测中的作用。
14、我国铁路勘测设计的程序是什么？
15、管线测量的主要内容是什么？
16、什么是勘测设计一体化？
工程测量在勘测设计一体化中有何作用？
三、判断题
1、线路的横断面图是铁路设计的基础之一。
2、在绘制断面图时，纵向和高程的比例尺一致。
3、中平测量就是沿线路布设水准点以作为线路的高程控制点。
4、线路偏角就是线路行进方向偏离原行进方向的水平夹角，偏离原行进方向左侧的为右偏角。
第四章水下地形和河道纵横面断面图的绘制
一、填空题
1、水下地形测量常用的测量方法有测深线法和散点法。
2、水下地形测量中水下点的高程是由水位减去水深得到的。
3、对港口航道测量水下地形时，主测深线方向应垂直于等深线方向。
二、简答题
1、简述河流水面高程测量的基本方法。
2、简述河道纵断面编绘的基本方法。
三、判断题
1、水下地形测量中就是对水下地形特征点的高程进行测量。
2、测深线一般应与等深线一致。
3、在河道横断面图编绘中，横断面图的编号一般应从河流的发源地编起。
第五章 施工控制网的建立
一、填空题
1、建筑施工放样的目的是把设计的建筑物的位置、形状、大小及高程在地面上标注出来，以便进行施工。
2、施工控制网的主要任务是放样建筑物的轴线。
3、建筑物竣工时的实际误差是由施工误差和测量放样两部分误差组成的。
4、布设施工控制网时，一般采用两级布网方案。
工业场地施工控制网通常包括厂区控制网和厂房控制网；水利枢纽施工控制网包括基本网和定线网。
5、厂房控制网的建立通常有两种方法：
一是基线法，二是轴线法。
6、在工程的不同阶段建立不同的控制网，比如在规划设计阶段需要建立测图控制网，在施工阶段建立施工控制网、变形监测网、安装控制网等。
7、桥梁控制网的作用是放样桥轴线的长度和桥墩、桥台的位置。
8、厂区控制网的精度是由管道敷设的建筑限差决定的。
9、施工控制网相对于测图控制网，具有使用频率高、密度大、容易受到干扰等特点。
二、简答题
1、工程测设及工程测设的主要工作程序。
2、 布设施工控制网的理由。
3、测阶段已布设了测图控制网，为什么在施工阶段还要建立施工控制网？
相
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