武汉大学工程测量习题.docx

武汉大学工程测量习题.docx

《武汉大学工程测量习题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《武汉大学工程测量习题.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

武汉大学工程测量习题

一、填空题（共35分，每空1分）

1．工程测量学是研究各种工程在

（1）、

（2）、（3） 阶段所进行的各种测量工作的学科。

2．在工程建设的（4）阶段，测量工作的主要内容是提供各种比例尺的地形图。

3．线路勘测设计阶段的测量工作分（5）和（6）两个阶段。

4．工程控制网按用途可分为（7）网、（8）网、（9） 网、（10）网。

5．若x是工程控制网的控制点的坐标未知数向量，

是坐标未知数的协方差阵，概率方程

所定义的超椭球叫（11）。

6．若优化设计设计的目的是使得控制网的精度均匀，可采用总体精度准则的表达式为

（12）。

7．双金属管标可以不测温度，通过测量两根金属管的高差并进行改正来消除（13）                     的影响。

8．变形监测网由（14）、（15）组成。

参考点应位于（16）                          。

9．电子经纬仪的角度传感器主要有两种：

（17）                                     和（18）。

10．变形监测按区域大小可分为：

（19）                                  、（20） 、（21）。

11．下图为用测小角法测量第i点位移的示意图，经纬仪的放大倍数为32，观测是在白天进行，则一测回测得该点偏距li的中误差为（22）。

12．建筑限差是指（23）。

13．变形监测具有（24）                                                                                                              和（25）                                                                                                                               两方面的意义。

14．三维工业测量系统有：

（26）                                      、（27）                                    、（28）                                   、（29）                                         、（30）                                              五种基本类型。

15．桥梁三角网的必要精度一般根据（31）                                                                和（32）                                                                       来确定。

16．水下地形测量的外业工作包括：

（33）                                         、（34）                                 和（35）        　三部分工作，这三部分工作必须（36）进行。

17．陀螺仪具有（37）、（38）两个基本特性。

在（39）地区陀螺经纬仪将失去定向作用。

Gyromat2000是一种（40）的名称。

一、填空题

1．

（1）规划设计，

（2）施工建设，（3）运营管理。

2．（4）规划设计。

3．（5）初测，（6）定测。

4．（7）测图控制网，（8）施工（测量）控制网，（9）变形监测网，（10）安装（测量）控制网。

5．（11）置信超椭球。

6．（12）

7．（13）温度对水准点标点高程。

8．（14）参考点，（15）目标点。

（16）变形体之外。

9．（17）编码度盘，（18）动态测角系统。

10．（19）全球性的变形监测，（20）区域性的变形监测，（21）工程的变形监测。

11．（22）1.8

12．（23）建筑物竣工后实际位置相对于设计位置的极限偏差。

13．（24）实用上的，（25）科学上的。

14．（25）极坐标测量系统，（26）经纬仪交会测量系统，（27）近景摄影测量系统，（28）距离交会测量系统，（29）关节式坐标测量系统。

15．（31）桥轴线长度（或跨越结构的架设误差），（32）桥墩台定位的必要精度

16．（33）测深，（34）测深点定位，（35）水位观测，（36）同步。

17．（37）定轴性，（38）进动性，（39）极地，（40）自动陀螺经纬仪。

1．相对于测图控制网来说，施工平面控制网有哪些特点？

1．要点：

（1）控制的范围小，控制的点的密度较大，精度要求高；

（2）使用频繁；

（3）受施工干扰大；

（4）控制网的坐标系与施工坐标系一致；

（5）投影面与工程的平均高程面一致；

（6）有时分两级布设，次级网可能比首级网的精度高。

一、填空（共40分，每空1分）

1．工程测量学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、空间）具体几何实体的

（1）和抽象几何实体的

（2）的理论、方法和技术的一门应用性学科。

2．工程控制网按用途划分，可分为：

（3）；（4）；（5）；（6）。

3．工程控制网的质量准则有：

（7）；（8）；（9）和（10）。

4．若编码度盘的有6个码道，其角度分辨率是：

（11）。

要得到不低于1o的角度分辨率，编码度盘的码道数应不少于（12）。

5．欧洲核子研究中心（CERN）研制出的两种偏距测量系统是（13）和（14）。

6．激光跟踪仪可分为五部分：

（15）、（16）、（17）、（18）、（19）。

7．建筑总误差一般由测量工作的误差、施工产生的误差和构件加工制造产生的误差组成。

若允许施工和加工制造产生的误差为10mm，要使得测量工作的误差可以忽略不计，允许测量工作的误差应为（20），若要使得控制网产生的误差忽略不计，允许控制网产生的误差为（21）。

8．在动态变形模型的一般数学表达式

中，

为（22）,

为（23）。

9．在测小角法中，设要求测定的偏距精度为±0.6mm,置镜点到监测点的距离为240m,小角的观测精度应为（24），若采用J1型经纬仪，其望远镜的放大倍数为40倍，观测时小角应测（25）测回。

10．“平均间隙”法是由（26）提出来的，一般用它检验（27）点的稳定性。

11．桥梁施工平面控制网常采用（28）坐标系，对于直线桥梁，其坐标轴采用平行或垂直（29）方向，对于曲线桥梁，坐标轴可选为平行或垂直于（30）。

选择（31）作为投影面。

12．两直线的交角为a，若用半径为R的单园曲线连接，曲线长为L;若用有缓和曲线的园曲线连接，园曲线的半径仍为R,缓和曲线长度为l0,则曲线长度为（32）。

13．曲线隧道地面施工控制网除了将进出洞口点包含在内，还需将（33）点包含进去。

14．陀螺经纬仪的悬带零位指的是（34）。

15．水利工程平面控制网一般按（35）布设，即（36）和（37）,其精度应根据工程的（38）确定。

16．在欧洲原子核研究中心的LEP工程中，在对两个地球质量模型进行计算分析和比较后，选择了较为精确的一个。

这两个质量模型一个是（39），另一个是（40）。

三、问答题（共35分）

1．试述新建铁路的主要测量工作内容（15分）。

2．试归纳桥梁施工控制网的设计步骤和技术要点（10分）。

3．试述“归化法”放样方法和其优点（10分）。

1、工程测量学：

主要研究在工程，工业和城市建设以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，（3分）它是测绘学在国民经济和国防建设的直接应用。

（4分）

2、工程控制网：

是施工项目的空间位置参考框架，（1分）是针对某项工程建设测图施工或管理的需要，在一定区域内布设的平面和高程控制网（4分）

3分色综合大版图:

是今年在现状图的基础上逐步发展和完善起来的，它以生产区域为单位形成完整的体系，按工艺流程用大幅面图表示出与设计和管理所用的代号，编号，名称图例相一致的综合性信息

4数字地面模型：

是对地形特征点空间分布及关联信息的一种数字表达方式，（1分）它依据野外测定的离散地形点形成三维坐标，组成地面模型，以数字的形式表述地面高低起伏的形态，可以形成等高线文件和跟踪等高线，使得地形图测绘真正实现数字化。

（4分）

5建筑限差：

指工程建筑物竣工之后实际位置相对于设计位置的极限偏差。

（2分）它随着建筑材料施工方法等因素而改变。

（4分）

二填空（30分）

1约束网；最小约束网；无约束网。

2测图控制网，施工（测量）控制网，变形监测网，安装（测量）控制网。

3全球性的变形观测，区域性的变形观测，工程的变形观测

4精度准则，可靠性准则，灵敏度准则，费用准则

5极坐标测量系统，经纬仪交会测量系统，摄影测量系统，距离交会测量系统，关节式坐标测量机

6定向误差，对中误差，观测误差，棱镜中心与待测地物点不重合

7定轴性；进动性；高纬度，自动化陀螺仪

8平面位置；高程；在实地

三问答题（50分）

1新建铁路的测量工作分两个阶段进行，（2分）这两个阶段的测量分别称为初测和定测。

（4分）初测的主要工作有：

插大旗、导线测量、高程测量、带状地形图测绘；（8分）定测的主要工作有：

中线测量、纵横断面图测绘。

（10分）…。

（本题要求对各项工作的具体内容有所阐述）（15分）

2

（1）地下工程施工面黑暗潮湿，环境较差，经常需要点下对中，并且有时边长较短，因此测量精度难以提高

（2）地下工程的坑道往往采用独头掘进，而洞室之间又互不相通，因此不便组织校核，出现错误往往不能及时发现，并且随着坑道的进展，点位误差的累计越来越大。

（3）地下工程施工面狭窄，并且坑道往往只能前后通视，造成控制测量形式比较单一，仅适合布设支导线（4）测量工作随着坑道工程的掘进，而不间断进行，一般先以低等导线指示坑道掘进，而后布设高级导线进行校核（5）由于地下工程的需要，往往采用一些特殊的测量方法和仪器

3．试述工程控制网的优化设计方法有几种，各自的使用范围和特点有哪些（10分）。

有两种：

解析法和模拟法；解析法适于各种设计它是通过数学方程表达，用最优化方法解算；模拟法适于1，2，3类设计，是根据经验和准则，通过计算比较和修改得到最优化方案，它要求有一个有好的人机交互界面，提高计算效率和自动化程度；它具有适用性好，模型简单等优点，但计算量较大，不是严格意义上的最优解。

4．工程测量学的发展趋势和特点的“十六字”和“六化”是什么（10分）。

工程测量学发展趋势的“六化”含义是什么？

并举例论证说明之。

“六化”：

测量内外业作业的一体化；数据获取及处理的自动化；测量过程控制和系统行为的智能化；测量成果和产品的数字化；测量信息管理的可视化；信息共享和传播的网络化。

如数字化测图系统、地面控制测量数据获取及处理的自动化、施工测量自动化，测量机器人实现了无人观测即测量过程的自动化、智能化。

测量成果和产品实现了数字化，图形可视化、三维可视化，进行虚拟现实和仿真计算等，信息的网络共享、传播以及增值服务等。

“十六字”是：

精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。

从另一角度概括了现代工程测量学发展的特点，特别是朝快速、动态方向发展，如各种车载、机载移动式测量系统将成为今后的主要测量手段。

对错判断题是一种只进行简单回答：

“对”或“错”的题目。

（1）     都江堰建于公元前。

（2）     都江堰建于公元后。

（3）     李冰在公元前领导设计建造都江堰。

（4）     沈括是北宋人，他修筑渠堰，开发农田，绘制守令图。

（5）     大运河开凿始于公元前。

（6）     大运河开凿始于汉朝。

（7）     大运河开凿始于隋朝。

（8）     大运河北起北京，南至杭州，流经河北、山东、江苏、浙江四省。

（9）     地面网中的角度测量方法是相同的，所以方向的精度都相等。

（10） 地面网中的边长测量方法是相同的，所以边长的精度都相等。

（11） 导线网是一种边角网。

（12） 无定向导线的多余观测数为零。

（13） 附合导线与闭合导线的多余观测数相等。

（14） 要对支导线进行测量平差。

（15） 建筑方格网是一种特殊的边角网。

（16） 建筑方格网是一种特殊的导线网。

（17） 建筑方格网的建立方法与一般的边角网相似。

（18） 边角网平差中，边、角的权是无单位的。

（19） 边角网平差中，边、角的权是无有单位的。

（20） 边角网的图形强度取决于边角的观测精度。

（21） 对于一个确定的工程控制网来说，观测值的可靠性与精度有关。

（22） 对于一个确定的工程控制网来说，观测值的可靠性与精度无关。

（23） 工程控制网按施测方法来分可分为三角网、导线网、混合网和方格网。

（24） 工程控制网的基准是指控制网平差时的已知起算数据。

（25） 如果某平面控制网平差时有三个已知坐标点，则该网为最小约束网。

（26） 如果某平面控制网平差时有三个已知坐标点，则该网为约束网。

（27） 观测值为边长观测的三维控制网，需要确定的基准参数为3个平移量、3个旋转量和一个缩放比例参数。

（28） 观测值为边长观测的三维控制网，需要确定的基准参数为3个平移量和3个旋转量。

（29） 城市坐标系采用的椭球一般为参考椭球，中央子午线一般与国家3°带的一致。

（30） 城市坐标系采用的椭球一般不采用参考椭球，中央子午线一般与国家3°带的不一致。

（31） 工程控制网的总体精度准则中，E准则的意义在于使网的最弱点误差最小。

（32） 工程控制网的总体精度准则中，E准则的意义在于使网点误差均匀最好。

（33） 工程控制网所有观测值的多余观测分量的和等于网的多余观测数。

（34） 工程控制网所有观测值的多余观测分量的和小于网的多余观测数。

（35） 参考点、目标点构成变形体的几何模型。

（36） 两井定向与导线测量有关。

（37） 两井定向与导线测量无关。

（38） 纬度愈高，用陀螺经纬仪定向的精度愈高。

（39） 陀螺仪指北与地球的磁场有关。

（40） 陀螺仪指北与地球的自转有关。

（41） 测距三角高程中测距的精度比测角的精度更重要。

（42） 测距三角高程中，测高精度与距离成比例关系。

（43） 测距三角高程中，大气折光引起的侧高误差与距离的平方成正比。

（44） 自由设站是一种后方交会。

（45） 自由设站是一种放样方法。

（46） 极坐标法只能使用全站仪。

（47） 用光学经纬仪不能进行极坐标法测量。

（48） 曲线测设就是曲线放样。

（49） 偏角法及切线支距法测设圆曲线时，必须在ＺＨ点和ＨＺ点架设仪器。

（50） 偏角法及切线支距法测设圆曲线时，可在任意位置架设仪器。

（51） 铁路的线路粗测和定测都包括曲线放样。

（52） 铁路的线路粗测和定测都要做水准测量和导线测量。

（53） 波带板激光准直测量中，不同测点上使用的波带板都不相同。

（54） 波带板激光准直测量中，不同测点上使用的波带板是一样的。

（55） 激光跟踪仪和全站仪一样可以测得任意可视位置的固定不动的棱镜的三维坐标。

（56） 激光跟踪仪和全站仪不一样，只能精确测得棱镜的相对移动距离。

（57） GPS网的图形强度与卫星数和截止高度角有关。

（58） GPSRTK能用于控制测量。

（59） GPSRTK不能用于控制测量。

（60） GPSRTK能用于施工放样。

（61） GPSRTK不能用于施工放样。

（62） GPSRTK能用于测图。

（63） GPSRTK不能用于测图。

（64） 工程的变形监测只在工程竣工后的运营管理阶段进行。

（65） 工程的变形监测可在工程施工建设阶段及竣工后的运营管理阶段进行。

（66） 测量监理只需对工程施工单位提供的测量数据进行审查，而不需要做实际测量进行复核。

（67） 测量监理除要对工程施工单位提供的测量数据进行审查外，部分测量成果还需要复测核实。

（68） 双金属标使用时可以不测温度，因此不需要考虑钢管标点高程的温度改正。

（69） 双金属标使用时可以不测温度，但需要考虑钢管标点高程的温度改正。

（70） 为保证平硐岩石水准标石的安全，特设两道门保护。

（71） Leica带ＡＴＲ功能的智能全站仪能在黑暗中进行棱镜目标的自动照准。

（72） Leica带ＡＴＲ功能的智能全站仪不能在黑暗中进行棱镜目标的自动照准。

（73） 用陀螺经纬仪可以直接得到坐标北方向。

（74） 用陀螺经纬仪可以直接得到真北方向。

（75） 微型精密测高环形三角网实质上是以测边、测高来间接地高精度测角的。

（76） 微型精密测高环形三角网是直接测边和测角的。

（77） 采用经纬仪互瞄十字丝进行短边方位传递时，两望远镜互相照准了仪器的中心位置。

（78） 采用经纬仪互瞄十字丝进行短边方位传递时，两望远镜互相不一定能照准仪器的中心位置。

（79） 采用基于摄影测量的光束法平差技术进行三维工业经纬交会测量系统的系统定向时可不精

密整平仪器。

（80） 采用基于摄影测量的光束法平差技术进行三维工业经纬交会测量系统的系统定向时必须精

密整平仪器。

（81） 采用基于互瞄经纬仪的内觇标或外觇标进行三维工业经纬交会测量系统的系统定向时必须

精密整平仪器。

（82） 采用基于互瞄经纬仪的内觇标或外觇标进行三维工业经纬交会测量系统的系统定向时可不精密整平仪器。

（83） 桥梁控制网一般选择墩顶平均高程面作为投影面是为了方便施工放样。

（84） 桥梁控制网一般选择墩顶平均高程面作为投影面是为了平差计算方便。

（85） 曲线桥梁桥墩中心一般布置在线路中心线的外侧。

（86） 曲线桥梁桥墩中心一般布置在线路中心线的外侧。

（87） 曲线桥梁桥墩中心与线路中心线一致。

（88） 在大型工业厂区建筑工程中，厂区控制网一般布设成方格网，主要是为方便计算与放样。

（89） 在大型工业厂区建筑工程中，厂区控制网一般布设成方格网，主要是为方便施测。

（90） 两井定向是在两竖井贯通后进行的，其目的在提高地下导线定向精度。

两井定向是在两竖井贯通前进行的。

激光扫描仪：

对被测工件进行扫描能快速提供水平角、垂直角和距离乃至三维坐标的一种激光类现代化测量仪器。

线路初测：

为初步设计提供资料而进行的勘测工作，包括：

插大旗、导线测量、高程测量和地形测量等。

联系测量：

联系测量分为平面联系测量和高程联系测量，将地面坐标和高程传递到地下（井下）的测量。

GPSRTK：

全球定位系统的实时动态定位测量

二、对错判断题（只回答对或错，10问，每问1分，共10分）

方格网是一种边角网。

在地面网中，如果每个方向的测量仪器和方法都相同，则平差中方向的精度都相等。

电磁波测距三角高程中，测距的精度比测角的精度更重要。

纬度愈高，用陀螺经纬仪定向愈快，精度也愈高。

沈括是南宋人，他治理汴渠，修筑渠堰，开发农田，绘制守令图。

自由设站实质是一种前、后方交会的综合方法。

测设就是测量，它们是等同的概念。

工程的变形监测可能贯穿于工程建设的始末。

GPS网的图形强度取决于卫星个数及其空中分布。

两井定向比一井定向要好，所以得到广泛采用。

对对错错错错错对错错

三、填空（20个空，每空0.5分，共10分）

（1）按用途划分，工程控制网可分为：

____________________、____________________、____________________和____________________。

（2）在GPS载波相位测量中，GPS接收机间求一次差可消除___________误差，削弱___________误差、___________误差和___________误差；通过在GPS接收机与卫星间求二次差，可以消除___________；在GPS接收机、卫星和观测历元间求三次差，可以消除___________。

（3）激光跟踪仪可分为________________、________________、________________、________________和________________等五部分。

（4）水下地形测量时，水下地形的起伏是看不见的，不像陆地上地形测量那样，可以选择__________进行测绘，而只能用___________法或____________法比较均匀地布设一些测点。

另外，水下地形的测量内容不如陆上那样多，一般只要求用__________或________表示水下地形的变化即可。

（1）测图控制网、施工（测量）控制网、变形监测网、安装（测量）控制网

（2）星钟电离层折射对流层折射卫星星历测站间相对钟差改正误差整周未知数

（3）角度测量部分距离测量部分跟踪部分控制部分支撑部分

（4）地形特征点测深线法散点法等高线等深线

四、选择题（20个空，每空0.5分，共10分）

（1）自20世纪50年代发起组织了一个每隔3～4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”，由（B、E、F）等三个国家发起召开，主要用（A、B）进行交流。

1）A英国B德国C法国D匈牙利E瑞士F奥地利G意大利H波兰

2）A英语B德语C法语

（2）工程测量专用仪器可以观测（BCEFHI）等几何量。

A方位角B偏距C位移D水平角E倾斜度

F垂距G高程H扰度I距离变化J高度角

（3）影响液体静力水位测量精度且不能有效消除的因素是（ACEG）：

A液面到标志高度量测误差；B连通管倾斜；C测量点的温度差影响；

D大气湿度影响；E连通管中液体残存气泡；F零点差；G液体蒸发影响。

（4）变形监测要求实现自动化的原因是：

ABDFIJ

A变形速度太快；B监测点太多；C监测精度要求太高；

D监测间隔太短；E数据处理太麻烦；F不能影响生产和运行管理；

G观测费用太高；H可靠性要求太高；I监测作业太危险；

J监测环境太恶劣。

五、简答题（２题，每题5分，共10分）

（1）变形监测网的坐标系和基准选取应遵循哪些原则？

变形体的范围较大且形状不规则时，可选择已有的大地坐标系统。

对于那些具有明显结构性特征的变形体，最好采用基于监测体的坐标系统。

一旦选定了固定基准，该基准在整个变形监测时期应保持不变。

当仅对目标点的相对运动感兴趣时，可不设参考点，这时可采用自由基准。

（2）简述铁路工程在施工阶段的测量工作。

主要是定测工作，包括中线测量、中桩测量，纵、横断面测量与断面图绘制，局部的地形图测绘，线路施工测量，曲线测设，以及竣工测量等。

六、论述题（２题，每题10分，共20分）

工程测量学发展趋势的“六化”含义是什么？

并举例论证说明之。

“六化”：

测量内外业作业的一体化；数据获取及处理的自