工程测量学复习题518教学提纲.docx
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工程测量学复习题518教学提纲
工程测量学复习题
第一章：
1、本教材中工程测量学采用了几种定义方式？
第一种和第三种各是如何描述的？
答：
3种。
（1）工程测量学是研究各种工程建设在勘测设计、施工建设和运营管理阶段进行的各种测量工作的学科。
（3）工程测量学是研究地球空间中（包括地面、空中、地下和水下）具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用性学科。
它主要以建设工程和机器设备为研究服务对象。
2、测绘学或称测绘科学和技的学科地位如何？
工程测量学和测绘学是怎样的关系？
答：
测绘学是一门具有悠久发展历史和现代科技含量的一级学科；工程测量学是测绘学的二级学科。
3、工程测量的任务和作用有哪些？
答：
任务：
为工程建设提供测绘保障，满足工程建设各阶段的各种需求。
在工程勘测设计阶段，提供设计所需要的地形图和资料，为工程的勘测设计，初步设计和技术设计服务；在施工建设阶段，主要是施工放样测量，保证施工的进度、质量和安全；在运营管理阶段，则是以工程健康监测为重点，保障工程的安全高效运营。
作用：
起尖兵和卫士的作用
4、工程测量学的主要内容包括哪些（至少写出5个方面）？
答：
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；设备安装检核测量；工程及与工程有关的变形监测分析与预报；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。
5、何谓的“广义工程测量学”？
答：
一切不属于地球测量，不属于国家地图集范畴的地形测量和不属于官方的测量，都属于工程测量。
6、工程测量学有哪些特点？
答：
服务对象众多，应用非常广泛，涉及的知识面广，工程的要求不尽相同，实施的条件千变万化。
7、工程测量工作者应具备哪些知识？
答：
土建工程，工程地质与水文方面的知识，变形的物理解释需要力学和结构力学的有关知识，变形分析与预报则涉及系统论乃至非线性科学方面的有关理论。
8、按服务对象划分，工程测量有哪些，它们之间有哪些共性？
答：
建筑工程测量、水利工程测量、线路工程测量、桥隧工程测量、地下工程测量、海洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量、与及矿山测量、城市测量。
共性：
基本理论、技术和方法
9、工程测量学课程的学习方法
10、工程测量学的发展趋势和特点
可概括为哪“六化”和“十六字”。
答：
“六化是：
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。
十六字：
精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。
第二章
1、工程测量学工作依据工程建设阶段是如何划分的？
答：
勘测设计、施工建设和运营管理。
工程测量分为：
勘测设计阶段的工程勘测、施工建设阶段的施工测量和运营管理阶段的安全监测工作。
2、工业企业设计对地形图的比例尺和精度有哪些要求？
答：
1：
5000地形图可用于厂址选择、总体规划和方案比较等的勘测设计，1：
2000地形图可用于初步设计；1:
1000地形图可用于技施设计；对于地形复杂、建筑物密集、精度要求高的技施设计，需要1:
500地形图.勘测设计阶段所需地形图的测绘，对于大范围宜采用航测数字化成图，并结合全站仪地面数字化测图技术进行，后者适合1:
1000和更大比例尺地形图测绘。
对地形图的平面位置精度的要求一般为图上不大于1mm，高程精度不低于0.15m。
3我国铁路勘测设计中，工程勘测的初测和定测有哪些测量工作。
答：
初测包括进行线路的分级平面、高程控制测量，沿线路实地选点、插旗、标出线路方向，补充方案设计中没有考虑的局部方案，沿线路方向进行初测控制测量和地形测量。
定测包括中线测量、曲线测设、纵横断面测量、局部的地形图测绘和专项调查测量，为施工设计收集资料。
4、桥梁勘测设计阶段主要有哪些测量工作？
答：
（1）桥位平面和高程控制测量。
（2）桥址定线测量（3）桥址中线和断面测量（4）桥位地形测绘。
（5）桥址水文测量（6）船乏走行线测量（7）钻孔定位
5、工程施工建设阶段的测量
答：
主要测量工作是施工放样，就是将设计图上的建筑物，根据其位置、形状、大小及高程按要求在实地标定出来的测量工作，是为工程施工服务的；另外还包括工程监理测量。
为此，还要建立、维护施工平面和高层控制网，还要进行土石方测量、局部地形图测绘、施工期的变形监测以及施工结束后的竣工测量。
6、工程监理测量在工程施工阶段起什么作用，有哪些工作?
答：
起审查、检核和监督作用，以保证工程的质量和进度。
工作：
（1）在施工开始前，要对施工控制网进行复测、检查。
（2）验收施工定线（3）检查验收作为断面施工图和土方计算依据的原始地面高程。
（4）检验桥梁上下部结构的施工放样。
（5）抽查每层路基的厚度、平整度、宽度和纵横坡度。
（6）检查施工方的内业资料。
（7）审批施工方提交的施工图
7、在工程运营管理阶段，需要监测哪些变形?
答：
变形监测包括建立变形监测网，进行水平位移、沉降、倾斜、裂缝、挠度、振动和摆动等监测。
8、为什么要建立工程测量信息系统?
系统应具有些什么功能?
答：
工程建设的各个阶段都存在着测量信息管理问题，工程测量信息管理的目的在于实现各种测量信息的采集、处理、更新、应用和管理的数字化、一体化、自动化、智能化和网络化。
具有除包含数据库管理、专业计算分析和图形功能外，还应具有缓冲分析、叠置分析、地形分析等空间分析功能和可视化功能，图形与属性的相互操作等功能。
9、3S（全球定位系统GPS、地理信息系统GIS、遥感RS）技术的发展对测量工作有何作用？
10、一体化设计软件和地理信息系统（GIS）的发展及应用给规划和管理决策者提供了哪些便利？
10、数字化地形图的优点有哪些？
第三章
1、测量误差包括哪几类？
说明偶然误差的特性？
答：
偶然误差、系统误差、粗差。
特性：
观测值是随机变量，大多属于正态分布，可以是最简单的直接观测值，也可以是组合值，偶然误差有时有系统性影响。
2、简述系统误差的种类和抵抗和减弱的方法。
答：
（1）重复观测。
（2）仪器检测。
（3）进行基准点稳定性分析，完善平差的函数模型。
（4）测站选址。
稳定、通视好
3、误差分配主要依据哪个原则？
答：
等影响原则、忽略不计原则、按比例分配原则
4、简述按忽略不计原则进行误差分配的基本思路和公式。
5、简述测量精度定义，并说明相对精度有两种情况。
答：
测量精度指测量精确度和准确度的总称。
在测量中，精度主要包括仪器的精度和数值的精度，我们讨论最多的是数值的精度。
数值的精度又分相对精度和绝对精度。
相对精度有两种：
一种是指观测量的精度与该观测量的比值，比值越小，相对精度越高，如边长的相对精度；另一种系指一点相对于另一点特别是邻近点的精度。
相对精度是与基准无关的。
测量中精度主要包括仪器的精度和数值的精度。
数值的精度：
又分相对精度和绝对精度。
6、对于用TCA2003全站仪来建立一个高精度的边角网，TCA2003全站仪标称精度为（0.5〃，1mm+1ppm〃S），若取k≤2，当边长大于多少米或小于多少米时，边角精度就不匹配了？
7-1、建筑限差是指建筑物竣工后实际位置相对于设计位置的极限偏差，又称设计或施工允许的总误差。
7、简述内部可靠性和外部可靠性的定义。
答：
发现观测值粗差的能力称为内部可靠性，抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力称为外部可靠性。
8、简述广义可靠性的定义和所涉及哪些方面？
答：
是测量系统发现和抵抗粗差与系统误差的能力，以及减小偶然误差的能力。
方面：
项目立项中的可靠性、测量方案的可靠性、测量仪器的可靠性、观测的可靠性、平差系统的可靠性、测量成果的可靠性。
9、地面测量技术和方法主要包括哪些内容？
答：
角度测量、方向测量、距离测量（直接丈量法、视距法、电磁波测距法，双频干涉测量）、高程测量（几何水准测量、三角高程测量、液体水准测量、GNSS高程测量）、坐标测量（自由设站、极坐标法、GPS单点定位法、GPSRTK法、激光跟踪法、激光扫描法）、三维激光扫描测量、远程微形变雷达测量系统、近景摄影测量
10、简述高程测量内容及其主要方法。
答：
确定地面或物体上任一点的海拔高程或相对高度的测量。
几何水准测量、三角高程测量、液体水准测量、GNSS高程测量
11、简述坐标测量内容及其主要方法。
答：
能直接测得物体上目标点或离散点在某一坐标系下的测量称为坐标测量。
12、为什么全站仪目前仍然是施工单位使用最频繁、最多的仪器之一？
答：
由于全站仪在野外工作主要特点是，可根据放样程序用，坐标法放样并检核与设计坐标的差值，放样工作速度明显加快。
13、简述基准线法测量的基本原理以及适应的工程。
第四章
1、测量控制网及其如何分类？
2、工程测量控制网的作用有哪些？
3、工程测量控制网的种类是如何划分的？
4、测图控制网作用有哪些？
通常是如何建立的？
5、平面变形监测网主要有哪些特点？
6、施工控制网精度的确定应从哪些方面考虑？
7、施工控制网精度的确定采用哪些原则便于其求算？
8、设计人员施工平面坐标系选择有哪些习惯？
为什么？
9、设计人员施工高程系选择有哪些习惯？
10、工程控制网的作用有哪些？
11、通常施工控制网有哪些特点？
12、在设计施工控制网时，何时选用控制点误差所引起的放样点位的误差采用忽略不计原则？
（也可以举例说明）
13、解释（或举例说明）最小约束网的含义。
14、解释（或举例说明）约束网的含义。
15、目前，国际上公认B·Grafarend的建议，把测量控制网优化设计分为哪四个阶段？
16、什么是强制对中？
测量在何种情况下需要采取强制对中？
17、简述利用水准仪现场从一个已知水准点，在通视条件下把规定高程标志于周边的围墙上三个位置。
假设已知点高程H0=106.800，规定测设点高程为Hp=107.300，试简述主要工作主要步骤。
答：
利用水准仪现场从一个已知水准点，在通视条件下规定高程标志于周边的围墙上主要工作步骤如下：
1）先在待测区域选择通视条件好的地方安置好水准仪。
2）后视已知水准点上的尺子，精平后获取读书a。
假定a=1.280米，即可算出仪器视线高Hi=106.800+1.280=108.080，同时求出规定测设高程点的应读前视值b=108.080-107.300=0.780。
3）指挥前视尺靠在周边围墙指定位置上下移动，待尺上读数等于0.780时，在尺子底端画横线，横线处的高程即为107.300，在横线下画上三角标志。
4）同理测设其余两个标志点。
5）测设完成后检测规定高程标志于周边的围墙上三个位置是否在同一高程线上，如果正确，测设工作结束；否则重新测设。
第五章、
1、什么叫地形图?
地形图有哪些特点?
2、地形图有哪些应用?
工程建设根据工程的规模和阶段的不同，对所需地形图比例尺的要求有什么不同？
3、我国的国家基本比例尺地形图有哪些?
4、为什么说实测基本地形图比例尺和更新周期是一个国家测绘水平发达与否的重要标志?
5、数字法测图中，平面点位精度和高程精度主要由哪些误差引起?
6、与陆地地形测量相比较，水下地形测量有哪些特点?
7、简述在测绘软件上利用数字地形图采用方格网法，计算整平成水平面场地的土石方工程量计算基本思路和步骤。
8、简述利用地形图采用等高线法计算整成水平面场地的土石方工程量计算的基本步骤。
举例说明该方法适用的环境。
9、工程竣工测量的目的和意义？
10、工程竣工图测量目的任务：
11、水下地形测量内外业工作有哪些主要内容?
12、已知地面两点的坐标分别为A（1023.600，2046.800，103.600）、B（1123.600，2146.800，105.800），试比较A和B点位置之间的相互关系，并说明从B点到A点是否满足1.2%的自然排水要求？
（8分）
第六章施工放样
1施工建设阶段测量工作的主要任务是什么？
2简述在不平坦场地上，利用全站仪在规定的方向上，测设一段较长距离的工作方法和过程，并绘示草图。
3、施工放样的主要内容有哪些？
4、什么是点位放样？
并解释为什么点位放样是建筑物放样的基础？
5、使用全站仪放样与使用GPSRTK放样有何异同？
各自的优势和使用场合？
答：
全站仪放样要求测站与放样点之间通视，其放样精度随视距长度的增加而降低。
而GPSRTK放样时不需要彼此通视，能远距离测设点的三维坐标，点位精度均匀。
采用高精度全站仪放样，点位精度可达到毫米级。
因此，需要高精度放样或在室内、地下工程中放样时，只能用全站仪放样。
在野外具有良好的GPS信号，点位精度为厘米级时用GPSRTK放样有很好的优势。
6、、在现场施工放样时设站点为A，定向点为B，假定定向误差为2cm，设站点A到定向点B距离为120m，设站点A到待放样点P距离为180m，在现场施工放样过程中不考虑其他误差影响，试分析因定向点误差所引起放样点P的误差最大和最小情况。
并说明仪器定向操作时应注意的问题？
7、如图所示，三角形的三个观测值列于图上，已知：
αCB=124°15′，求αBA和αCA。
（６分）
第七章、变形监测及数据处理
1、什么叫变形观测？
2、工程建筑物的变形分为两类：
变形体的刚体位移和变形体的自身形变。
刚体位移包括变形体的整体平移、转动、升降和倾斜四种变形；自身形变包括变形体的伸缩、错动、弯曲和扭转四种形变。
3、在隧道工程中，两个相向开挖的工作面的施工中线往往因测量误差，产生贯通误差分为：
纵向误差、横向和高程。
4、变形监测的有哪些作用？
5、为什么要分析变形影响因子？
答：
引起变形的原因称为变形影响因子。
引起变形的原因有多种多样，如:
地壳运动、基础形变、地下开采、地下水位变化、作用在工程建筑物上的各种荷载（以及机械设备安装偏离设计值等。
变形原因的时间特征又表现为急剧变化、随机变化、近似线性变化、周期变化等多种情况。
对引起工程建筑物变形的影响因子进行定期测量或与变形监测同步同时测量。
对变形监测数据处理中，回归分析非常重要。
6、在变形监测工作中，应该如何选择监测的仪器设备和方法？
7、变形监测方案设计的内容包括哪些？
8、变形监测方案的制定，涉及到哪些主要技术内容？
9、变形监测除布设监测点外，还应布设哪些测量点？
10、已知某变形体预计最大变形量为3cm,设其变形周期内的最大变形速率为0.3mm/每天，试求该变形体变形监测分辨率，以及一周期所允许的观测时间，以及观测周期时间间隔大约为多少？
（8分）
11、变形监测资料分析的常用方法有哪些？
12、变形测量工程提交的成果资料有哪些？
第十三章地下工程测量
1地下矿山工程平面控制网建立时点位选择应考虑哪些因素？
2、地下工程平面控制网布设有哪些形式？
其与地面控制测量相比有哪些特点？
3布设地下导线时应注意哪些事项？
4地下高程控制测量有哪些特点？
5、相对地面高程控制测量而言，地下高程控制测量有哪些特点？
6、等边直伸导线，有角度观测误差所引起的导线端点的横向误差的大小公式为：
（1）试说明公式中的每个符号的含义。
（2）当Mq=50㎜，S=1800mmβ=3″试求算n=？
在大学生对DIY手工艺品价位调查中，发现有46%的女生认为在十元以下的价位是可以接受；48%的认为在10-15元；6%的则认为50-100元能接受。
如图1-2所示第二部分、实际操作题
加拿大ｂｅａｄｗｏｒｋｓ公司就是根据年轻女性要充分展现自己个性的需求，将世界各地的珠类饰品汇集于“碧芝自制饰品店”内，由消费者自选、自组、自制，这样就能在每个消费者亲手制作、充分发挥她们的艺术想像力的基础上，创作出作品，达到展现个性的效果。
1、简述在一平坦场地上利用直接测设法测设一段大于一个尺段距离的工作过程．并绘草图。
2、选择合适的场地，简述利用电子经纬仪按直接测设法测设规定的角度值工作过程．并绘草图。
自制性手工艺品。
自制饰品其实很简单，工艺一点也不复杂。
近两年来，由于手机的普及，自制的手机挂坠特别受欢迎。
3、选择合适的场地，简述利用电子经纬仪按归化测设法测设规定的角度值．工作过程．并绘草图。
4、简述利用水准仪按应读前视法测设规定设计高程实际工作主要步骤。
附件
（二）：
调查问卷设计5、简述利用全站仪按极坐标法测设点位的工作过程．并绘草图。
（一）DIY手工艺品的“多样化”6、简述利用全站仪现场进行面积测量的主要步骤和过程。
（五）DIY手工艺品的“价格弹性化”7、简述监理工程师在现场利用全站仪检查地面某两点间，是否满足水平安全间距要求，或满足最低排水坡度要求的工作步骤和过程。
木质、石质、骨质、琉璃、藏银……一颗颗、一粒粒、一片片，都浓缩了自然之美，展现着千种风情、万种诱惑，与中国结艺的朴实形成了鲜明的对比，代表着欧洲贵族风格的饰品成了他们最大的主题。
15、工程测量案例：
15-1、某市由于城市的迅速发展，中心城市与东部卫星城间交通压力日益加重，为此拟建一条按高速公路标准，时速80Km/h的城市快速路，线路长12Km。
初测阶段，需测绘规划路沿线1︰500带状地形图，宽度为规划红线外50m，遇规划及现状路口加宽50m，同时调查绘图范围内地下管线。
定测阶段，进行中线测量和纵横断面测量。
测绘成果采用地方坐标系和地方高程系。
城市已建GNSS网络，已有资料：
城市一级导线点和三、四等GPS点以及二、三等水准点。
服饰□学习用品□食品□休闲娱乐□小饰品□分析要点
市政工程建设勘测设计测量任务及作业流程：
2、消费者分析市政工程建设的勘测设计、施工和运营管理阶段进行的各种测量工作总称为市政工程测量。
案例任务是勘测设计阶段，提供道路设计带状地形图。
作业流程为踏勘和测量设计、平面和高程控制测量、地形图测绘、专项测绘（包括地下管线调查测量、中线测量和纵横断面测量）、质量检查和验收、产品交付和资料归档。
3、你是否购买过DIY手工艺制品？
踏勘和测量设计：
测绘单位在接受该项测量任务后，应收集现有资料，组织人员进行踏勘，进行各种测量工作的技术设计、组织测量人员和准备测量仪器设备及仪器的检验。
控制测量：
在建筑区，平面控制测量可采用导线测量，有条件时也可采用网络RTK、GPS测量方法建立。
本项目沿线路施测城市一级附合导线，作为首级控制，用网络RTK或图根导线加密图根点。
高程控制测量可采用水准测量和全站仪三角高程测量。
本项目布设四等水准测量引测一级导线点，用图根水准测定加密图根点的高程。
地形图测绘：
确定测图范围，按城市测量规范要求测图。
居民地和工矿的建筑物应测注散水处、小区门口和单位门口的高程。
高架道路、桥梁的桥墩要实测表示。
测注桥面、地面高程。
永久性电力线、通信线电杆、铁塔位置应实测，道路中线与高压线交叉时应测注交叉处地面高及对应最低线、最高线的高程，并标注电压。
地下管线检修井应分类表示，并测注高程。
实测有特征意义的独立树表示，实测古树并标注编号、树种及胸径。
地下管线调查测量：
地下管线调查包括地下管线现状资料的收集整理，采用测井法、探测法和坑探法对不明地下管线进行实地调查。
地下管线图以管线两侧的地形为背景，表示各种地下管线的位置。
地下管线图分为综合管线图、各类专业管线图。
线路中线测量：
中线测量是将设计线路放样到实地上，为工程的详细测量工作打下基础，为线路工程平面测量、纵横断面测量、各项调查测量和施工详细放样提供依据。
线路放样是将线路起点、交点、曲线主点、终点在现场实地标定。
直线段间隔150～250米，曲线段间隔40～60米。
在中线测量过程中，由于分段、局部改线等原因，造成中线里程不连续，称为中线断链，应作断链处理。
纵横断面测量：
纵横断面测量是在水准测量和中线测量之后进行，根据控制点的高程，施测线路中桩的地面高程，中线穿越道路、建筑物、水域、坡坎等地形变化处应加桩。
横断面测量是测量垂直于线路中线方向的地面高程。
横断面测量后按一定比例绘制纵横断面图。
15-2、某商务综合楼，楼高88层，高度450米，位于商业核心区。
为保证工程质量，由第三方进行检测，测量内容包括：
首级GPS平面控制网复测、施工控制网复测、电梯井与核心筒垂直度测量、外筒钢结构测量、建筑物主体工程沉降监测、建筑物主体工程日周期摆动测量。
分析要点施工放样的任务：
施工放样是以控制点为基础，将设计图上设计的建（构）筑物的平面位置和高程按设计要求在实地标定，作为施工依据。
对于建（构）筑物的高精度放样，需根据放样的点位精度和相对点位精度以及控制点的精度、施工和制造精度进行各级测量精度限差的设计。
常用的施工放样方法:
直接放样方法。
高程放样有水准仪法放样、全站仪三角高程放样、激光水平仪法等；角度放样；距离放样；点位放样有极坐标法、全站仪坐标法、距离交会法、角度交会法、GPSRTK放样法等；铅垂线放样（经纬仪天顶法、光学或激光铅垂仪法等）。
归化法放样。
首先用直接放样方法在实地放出标定后，再精确测定其位置，与设计位置比较求出偏差，然后调整到设计位置。
超高层建筑物施工测量：
超高层建筑物施工测量中主要是控制竖向偏差，随着施工进展保证轴线垂直向上引测。
还要进行高程控制、倾斜测量、各层面的细部放样、变形监测等测量工作。
当施工到一定高度后，要注意日照、风力的影响对超高层建筑物产生的挠曲。
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