测量学复习提纲.docx

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测量学复习提纲

测量学复习提纲

一、名词解释

1、地形图：

利用平面和高程控制点，把地表的地物和地貌按一定比例尺和规定的符号，缩绘成图，并用等高线表示地貌的图形。

2、视差：

由于物镜调焦不完善，使成像与分划板不在同一平面，观测者在目镜上下微移，则成像相对移动的现象。

3、导线测量：

依次测定各导线边的边长和各转折角值，再根据起算数据，推算各边的坐标方位角，从而求出导线点的坐标。

4、系统误差：

对某一量观测，其误差大小、符号反映一致，或按一定规律变化的误差。

5、大地水准面：

取平均海水面代替静止海水面，假设其穿过陆地的一个特定重力位的封闭曲面。

6、测量学：

研究地球形状和大小，确定地面点位，以及将其信息测绘成图的科学。

7、坐标方位角：

从坐标纵轴北端开始顺时针量到直线前进方向的水平角度。

8、归零差：

在方向观测法中，两次瞄准零方向的水平角读数的差值。

9、水平角：

地面上不同的三点垂直投影到同一水平面上所得的水平投影线构成的夹角。

10、绝对高程：

地面点到大地水准面的铅垂距离。

11、地物：

地面上天然的或人工形成的各种固定物体。

12、视准轴：

十字丝中心与物镜光心的连线。

13、竖盘指标差：

竖盘读数与应有的竖盘指标的正确读数之间的差值。

14、相对高程：

某点到某一水准面的铅垂距离。

二、填空题

1、自磁北方向的北端起顺时针量至某直线的角度，称为该直线的___磁方位角__。

2、要求在图上反映地面上1m的精度，则所选图的比例尺不能小于_____1:

1万______。

3、水准测量中，每一测站检核采用___双面尺法____、___改变仪器高__的方法，整条水准路线的成果通过___高差闭合差____来反映。

4、丈量AB、CD两段水平距离。

AB往测为126.780m，返测为126.735m；CD往测为357.235m，返测为357.190m，AB段往返丈量的相对精度为：

__1/2800___，CD段为：

__1/5500___，__CD__段丈量更精确。

5、作为一台完好的水准仪，

应满足的条件是：

__圆水准轴//竖轴___、__十字丝中丝⊥竖轴__、____水准管轴//视准轴___。

6、已知A点经度为116º47ˊ，该点距中央子午线36.32km，该点在6º投影带的带号_20_，该点位于中央子午线的_西_边，通用直角坐标是____20464.48km_____。

7、在测量工作中要遵循__先整体后局部___、__先控制后碎部__以及__从高级到低级__的基本原则。

8、单一导线有___闭合导线、____附合导线___以及___支导线___三种布设形式。

9、测量误差来源有_____仪器误差___、_____人为误差____、____外界影响误差__。

10、水平角观测方法____测回法_______、____方向观测法____，其中___方向观测法____用于两个以上目标方向的观测。

11、经纬仪用测回法进行水平角观测时，某一方向上盘左读数和盘右读数的关系理论上是相差１８０°。

12、经纬仪十字丝板上的上丝和下丝主要是在测量视距或三角高程时使用。

13、等高线的种类有__首曲线__、计曲线、间曲线和助曲线四种。

14、单导线的布设形式有__附合导线、闭合导线和支导线。

15、水准仪主要由基座、水准器和望远镜三部分构成。

16、测量的基本工作为___测角或角度测量__、测距和测高差。

17、水准测量时对某一水准尺进行观测时的基本步骤是粗平、瞄准、精平、读数。

18、导线计算中坐标增量闭合差的分配原则是___与距离成正比分配_____。

19、江苏某城市的经度为

，其在6度带和3度带中的带号分别为２１

和４１，此时中央子午线的经度分别为１２３°和１２３°。

20、测量工作的基本原则是从控制到碎部、从整体到局部和从高级到低级。

21、地图比例尺是图上直线长度与地面上相应的实地水平长度的比值。

22、比例尺精度是相当于图上0.1mm所对应的实地水平距离。

23、水准仪主要由望远镜、__水准器____和基座三部分组成。

24、导线计算中角度闭合差的分配原则是_反符号平均分配到每一个角上_______

25、直线定向的三个标准方向线是　真子午线　、磁子午线、坐标纵线　。

26、经纬仪对中的目的是　仪器中心与地面目标点连线处于同一竖直线上　　、

经纬仪整平的目的是水平度盘处于水平位置。

27、地物符号一般分为比例符号、非比例符号、　半比例符号　和　注记符号。

28、野外测量工作的基准面是_大地水准面__。

29、水准测量中采用偶数站的目的为_消除水准尺零点刻划误差__,限制前后视距差的目的是__为了消除大气折光及地球曲率的影响_。

三、选择题

1.在竖直角观测中，盘左盘右取平均值是否能够消除竖盘指标差的影响？

（Ｃ）

A．不能B．能消除部分影响C．可以消除D．二者没有任何关系

2.经纬仪对中和整平操作的关系是（Ａ）。

A.互相影响，应反复进行B.先对中，后整平，不能反复进行

C．相互独立进行，没有影响Ｄ．先整平，后对中，不能反复进行

3.以下测量中不需要进行对中操作是（Ｂ）。

A水平角测量B水准测量C垂直角测量D三角高程测量

4.下面关于控制网的叙述错误的是（Ｂ）

A．国家控制网从高级到低级布设

B．国家控制网按精度可分为A、B、C、D、E五等

C．国家控制网分为平面控制网和高程控制网

D．直接为测图目的建立的控制网，称为图根控制网

5.地形图上相邻两条等高线之间的高差称为（Ａ）

A等高距B等高线平距C计曲线D水平距离

6．下列关于等高线的叙述是错误的是：

（Ｃ）

A．高程相等的点在同一等高线上

B．等高线必定是闭合曲线，即使本幅图没闭合，则在相邻的图幅闭合

C．等高线不能分叉、相交或合并

D．等高线经过山脊与山脊线正交

7．角度测量读数时的估读误差属于（Ｃ）。

A中误差B系统误差C偶然误差D相对误差

8．下图为某地形图的一部分，各等高线高程如图所视，A点位于线段MN上，点A到点M和点N的图上水平距离为MA=3mm，NA=2mm，则A点高程为（Ａ）

A．36.4mB．36.6m

C．37.4mD．37.6m

9．将地面上各种地物的平面位置按一定比例尺，用规定的

符号缩绘在图纸上，这种图称为（Ｃ）

A．地图B．地形图C．平面图D．断面图

10.水准测量时在后视点A上的读数为1.456，在前视点B上的读数为1.212，则A、B两点之间的高差hAB为（Ｄ）。

A2.668mB1.456mC–0.244mD0.244m

11、下列地形图编号中，表示地形图比例尺为1：

1万的是（）

A．J-50-[25]B．J-50-25C．J-50–[25]-（15）D．J-50–25-（15）

12、下列误差为偶然误差的是（）

A．经纬仪的横轴误差B．水准仪的视准轴误差C．大气折光D．读数误差

13、地形图比例尺是表示图上两点之间距离与（）的比值

A．地面上相应两点之间的倾斜距离B.地面上相应两点之间的高差

C.地面上相应两点之间的水平距离D.图上两点之间的高差

14、在测量学中采用的是下面哪一种坐标系（）

15、整平经纬仪时下面哪两个图形是正确的（）

16、用经纬仪进行三角高程测量需要测量的数据是（）

A.竖直角、仪器高、目标高B.水平角、仪器高、目标高

C.竖直角、仪器高、目标高、距离D.水平角、仪器高、目标高、距离

17、下列地形图矩形分幅编号正确的是（）

A．图幅西南角坐标公里数，表示为X-YB．图幅西南角坐标米数，表示为X-Y

C．图幅西南角坐标公里数，表示为Y-XD．图幅西南角坐标米数，表示为Y-X

18、下面的等高线表示山头的是（）

四、简答题

1.简述水准仪i角检验与校正方法。

1）水准仪安置在A、B中点，测出a1、b1，求出

；

2）仪器靠近A尺，测出a2、b2，求出

；

3）算出i角，

=ρ〃（hAB-h，AB）/DAB

，如果i数值大于20″则需要校正；

4）旋转微倾螺旋，使中丝对准b2，=α2-hAB

5）用水准管上下校正螺丝，使水准管气泡严密居中。

2．简述经纬仪法测绘1:

500地形图的过程。

1）在导线点上安置仪器，整平、对中；

2）以另一个已知导线点作为后视定向；

3）选择特征点，照准盘左读取水平度盘读数，利用视距尺，读出上丝、下丝，竖直角α，中丝υ，仪器高i，计算间隔

，测站点到碎部点的距离

、高差

；计算高程。

（注：

1：

500地形图，固定地物用皮尺量距）

4）绘图：

利用地图符号，根据水平角、距离，缩绘成图，并标识注记。

3．画图并说明在地形图上直接量测或通过一定的方法可获得哪些数据（至少举出五个以上）。

1）

，

2）

3）

4）坡度

5）按规定坡度选定等坡路线

6）绘纵断面图，以水平距离为横轴，以高程为纵轴

7）求面积等

4.简述水准仪的操作步骤。

1）安置仪器；

2）粗平：

用三个脚螺旋使圆水准器气泡居中；

3）瞄准：

目镜调焦、粗瞄、精确瞄准；

4）精平：

用微倾螺旋使符合水准气泡居中；

5）读数：

用十字丝中丝在水准尺上读数。

5.测回法测量水平角的步骤是什么?

①安置仪器于测站点上，对中、整平，在A、B两点设置目标标志；

②盘左瞄准A目标，配置水平度盘并读取水平度盘读数LA，顺时针转动照准部瞄准B目标读取水平度盘读数LB，β左=LB–LA；

③盘右瞄准B目标读取水平度盘读数RB，逆时针转动照准部瞄准A目标读取水平度盘读数RA，β右=RB–RA；

④对于J6型光学经纬仪，当β左、β右差值不大于±40″认为合格，可取两半测回的算术平均值作为一测回的角值，即β=（β左+β右）/2

6.地形图的分幅有那几种方法？

并说出其中一种方法是如何编号的？

地形图分幅有传统的梯形分幅法和正方形分幅法等。

①1：

100万比例尺图为世界统一的分幅与编号：

自赤道向北或向南分别按纬差4°分成横列，各列依次用A、B、…、V表示。

自经度180°开始，自西向东按经差6°分成纵行，各行依次用1、2、3、…、60表示。

每幅图的编号由其所在的“横列—纵行”的代号组成。

②正方形分幅法为大比例尺地形图分幅，以1：

5000图为基准，采用图幅西南角坐标公里数为图号的编号方法。

7、简述测量的平面直角坐标系和数学的平面直角坐标系的区别。

①测量坐标系的Ｘ坐标为纵坐标、Ｙ坐标为横坐标；数学上则Ｘ坐标为横坐标、Ｙ坐标为纵坐标；

②测量坐标系Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限按顺时针编；数学上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限按逆时针编。

8、叙述如何判断经纬仪竖直度盘的注记形式。

若盘左抬高望远镜时，竖盘读数增加，则竖直度盘为逆时针；

若盘左抬高望远镜时，竖盘读数减少，则竖直度盘为顺时针。

9、简述从地形图上获取直线坐标方位角通常使用的两种方法的实现过程

①图解法：

过直线起点作纵坐标轴的平行线，用量角器量取平行线顺时针到直线所夹的角。

②解析法：

求得直线上两不同点的平面直角坐标，用坐标反算公式计算出直线的坐标方位角。

10、推导算术平均值X=[L]/n以及其中误差的公式。

11、.欲测设角AOB=145度30分00秒，用一般方法测设后，又精确地测得其角值为145度30分24秒。

设OB=120.0m，问B点应在垂直于OB的方向上移动多少距离？

并绘图标出B点的移动方向。

12、用DJ6经纬仪测角，其一测回一个方向的中误差为+6秒，问用该仪器施测三角形内角，其最大的角度闭合差是多少？

欲使三角形闭合差小于+12秒，问应测几个测回？

13、简述经纬仪竖直度盘指标差的检验步骤，并写出计算指标差的公式。

14、标出下图中1，2，3，4的名称，并说明其作用。

五、计算题

1．已知某点的平面直角坐标为x=34450.33m，y=21800.45m，该点所在的1:

5000地形图的图幅号是33—20，试写出该点所在的1:

2000、1:

1000、1:

500地形图的图号。

（绘图表示）

1:

2000地形图的图号是：

33-20-Ⅱ

1:

1000地形图的图号是：

33-20-Ⅱ-Ⅳ

1:

500地形图的图号是：

33-20-Ⅱ-Ⅳ-Ⅱ

2、如图所示的附合水准路线，观测数据标于图上，试计算待定点1、2、3三点的高程。

点号

测站数

观测高差m

高差改正数mm

改正后高差m

高程m

BM.A

8

+0.250

4

+0.254

10.000

1

10.254

6

+0.302

3

+0.305

2

10.559

12

﹣0.472

6

﹣0.466

3

10.093

14

﹣0.357

7

﹣0.350

BM.B

9.743

∑

40

-0.277

20

-0.257

fh=-20mmfh容=

=

mm

每测站改正数υ=0.5mm

3、闭合导线如下图，已知观测数距如下，其它已知数据在表中，推算各边方位角；假定已观测了边长，试简述计算导线各点的坐标值的过程。

1）坐标增量

；

2）坐标增量闭合差

；

3）相对闭合差

合格；

4）坐标增量改正数

；

5）检核

；

6）改正后坐标增量

；

7）改正后坐标

。

点号

角度（右角）

°′″

改正数

″

改正后角值

°′″

坐标方位角

°′″

1

3424500

2

1390500

-6

1390454

234006

3

941554

-6

941548

1092418

4

883636

-6

883630

2004748

5

1223930

-6

1223924

2580824

1

952330

-6

952324

3424500

2

∑

5400030

-30

5400000

4.在温度为24度时，往返丈量直线AB，往测的水平距离为90.008米，返测的水平距离为90.006米，根据下面尺长方程计算直线AB的实际距离，并计算距离相对误差。

解：

代入数字得：

lt=30+0.005+0.002=30.007m

往测的实际水平距离为：

D往=90.008/30*30.007=90．092m

返测的实际水平距离为：

D往=90.006/30*30.007=90.027m

直线AB的实际距离为：

DAB=（D往+D返）/2=90.060m

相对误差为：

K=1D往–D往1/DAB=1/1386

5.何为坐标的正、反算？

并根据Ａ、Ｂ两点坐标计算直线ＡＢ的距离和ＡＢ的方位角。

Ａ：

x=3500.00my=4500.00m

Ｂ：

x=3300.00my=4700.00m

解：

将极坐标化算为直角坐标为坐标正算，即已知两点间的水平面距离D和坐标方位角α，计算出两点间的坐标增量ΔX、ΔY，其计算公式为：

ΔX12=x2-x1=D12cosα12

ΔY12=y2-y1=D12sinα12

将直角坐标化算为极坐标为坐标反算，即已知两点的直角三角坐标（或坐标增量ΔX、ΔY），计算出两点的水平距离D和坐标方位角α。

DAB=ΔXAB2+ΔYAB2=282.84m

αAB=arctanΔYAB/ΔXAB=arctan200.00/（-200.00）=135°00′00″

6、下图是一个附合水准线路的示意图，图中部分数据已知，还有2号点和3号点之间的高差未知，因此利用水准仪从3号点开始向2号点测量，测得的数据记录在下表中，根据全部数据计算各1、2、3、4号点的高程。

点名

后视读数

前视读数

3

1．257

ZD1

0．876

1．879

ZD2

1．378

1．637

2

1．360

点号

距离

测得高差

改正数

改正后高差

高程（M）

　A

km

m

mm

m

19．765

1．8

1．256

18

1.274

1

21.039

1．2

－1．258

12

－1.246

2

19.793

1．0

1．365

10

1.375

3

21.168

2．0

－0．052

20

－０.032

４

21.136

2．0

－1．355

20

－1.335

　B

19．801

8．0

－0．044

80

0.036

Fh=－0.044－0.036=－0.080m

Fh容=±40√L

7、下图是一个圆曲线示意图，图上标有其半径、偏角、交点（JD1，JD0）的测量坐标、交点（JD1）的里程，而且，A点在图中坐标系（JD0-JD1为X轴、直圆点为坐标原点、沿半径方向为Y轴）的坐标为（X=39.73米，Y=3.99米），现计算圆曲线主点（ZY、QZ、YZ）的里程，并根据坐标系的旋转关系计算A点的测量坐标。

解：

经计算得：

T=Rtanа/2=1000*tan5°=87.49m

L=R*а*π/180°=174.44m

q=2T-L=3.81m

аJD0-JD1=45°00′00″

DJD0-JD1=183.85m

所求点里程桩号为：

ZY：

K1+32.51

QZ：

K1+119.73

YZ：

K1+206.95

Xzy=Xjd1+Djd1-zy*cosаjd1-zy=650.00+87.49*cos225°=650.00-61.68=588.32m

Yzy=Yjd1+Djd1-zy*sinаjd1-zy=580.00+87.49*cos225°=580.00-61.68=518.32m

XA=Xzy+XA,cosа-YA,sinа

=588.32+39.73cos45°-3.99sin45°

=588.14+28.09-2.82

=613.59m

YA=Yzy+YA,sinа+XA,cosа

=518.32+39.73sin45°+3.99cos45°

=518.32+28.09+2.82

=549.23m

8、下图中有两个已知控制点（B，C）和一个建筑物，建筑物和两个已知控制点连线（BC）平行，为了对建筑物进行实地测设，如图建立了施工坐标系（XOY），并求出建筑物A点在施工坐标系的坐标（X=15米，Y=20米），同时量取施工坐标系原点（O）到控制点（C）的距离（S=50米，∠BCO=60度），现根据坐标系的旋转关系计算A点的测量坐标，并叙述用极坐标法放样的过程。

XB=520.00mXC=650.00m

YB=450.00mYC=580.00m

9、..已知线路转角（右角）为12度13分10秒，圆曲线半径R=500m，试计算圆曲线元素。

若线路交点里程为11+390.78，试计算圆曲线各主点里程。

（画图表示）

10、已知AB方位角为300度04分，A点坐标为：

X=14.22m,Y=86.71m；1点坐标为：

X=34.22m,Y=66.71m;2点坐标为：

X=54.14m,Y=101.40m.计算仪器安置在A点，用极坐标法测设1与2的数据。

X

12

B

A

●

Y

11、经纬仪安置在测站O上，盘左测绘碎部点N，量得仪器高为I=1.400m,三丝在视距尺上的读数分别为：

上丝读数为1.012m，中丝读数为1.610m，下丝读数为2.206m；竖盘读数为92°48′00″。

已知O点高程为18.121m，求碎部点N的高程HN及O点至N点的距离DON。

12、在地形图上求得A点坐标为：

XA=4071.543km，YA=20408.245km；B点的坐标为：

XB=4073.671km，YB=20410.783km；又求得A，B点的高程分别为153.5m，228.5m。

已知该图幅的磁偏角为西偏3度30分，子午线收敛角为西偏2度30分。

试求：

1、AB直线长度；2、AB直线的坐标方位角，磁方位角及真方位角；3、AB两点间的平均坡度（用%表示）。

13、DJ6经纬仪安置在测站A上，用盘左瞄准M点的视距尺，中丝切于仪器高处，读得上丝读数为1.172m，下丝读数为1.796m，竖盘读数为98度52分。

已知A点高程为27.850m，若指标差X为0，求M点高程。

D=kl×cos2α

=100×（1.796-1.172）×cos2（90°-98°52′）

=60.918m

HM=HA+D×tanα

=27.850+60.918×tan（90°-98°52′）

=18.347m

14、在温度为34度时，往返丈量直线AB，往测的水平距离为190.008m，返测的水平距离为190.016m，直线A、B两点的高差为1.520m，根据下面尺长方程计算直线AB的水平距离。

解：

D0=（190.008+190.016）/2=190.012m

Δlt=α（t-t0）D0=1.25×10-5×（34-20）×190.012=0.0332m

Δld=（D0／l0）×Δl=（190.012/30）×0.005=0.0317m

Δlh=-h2/2D0=-1.5202/（2×190.012）=-0.0061m

DAB=D0+Δlt+Δld+Δlh=190.012+0.0332+0.0317-0.0061=190.071m

五、论述题

1．根据自己所学的专业论述学习“测量学”的目的和意义，并说明在你所学的专业中，何种情况下需要应用“测量学”的知识。

2．根据自己所学的专业论述“地形图的应用”。

六、实践操作题

1.简述经纬仪水准管轴与竖轴不垂直的检验步骤。

答：

先整平仪器，再转动照准部使水准管大致平行于任意两个脚螺旋，相对地旋转这两个脚螺旋，使水准管气泡居中，然后将照准部旋转180°后，如气泡仍居中，说明水准管垂直于竖轴，如气泡偏离中心（可允许在一格以内），则说明水准管轴不垂直于竖轴。

2.简述竖直角的观测方法。

3．简述一般放样的方法。