水利工程测量期末知识点复习doc.docx

1、水利工程测量期末知识点复习doc1.工程测量是一门测定地面点位的科学，它是通过测定点之 间的距离、角度、高程三个基本量来实现的。2.水利工程测量的主要任务是：大比例尺地形图的测绘， 施工放样（测设），建筑物的变形观测；艮L测绘、测设、 监测。3.水准面是由假象静止的海水面向陆地和岛屿延伸形成的 一个闭合曲面。4.水准面的特点是：水准面上的点处处与该点的铅垂线垂 直。5.由于受潮汐的影响，海水面有涨有落，水准面就有无数 个，并且互不相交。6.在测量工作中，把通过平均海水面并向陆地延伸而形成的 闭合曲面，称之为大地水准面。7.大地水准面所包围的形体称之为大地体。8.大地水准面是测量工作的基准面，铅

2、垂线是测量工作的 基准线，参考椭球面是测量计算的基准面。9.测量上把与大地体最接近的地球椭球称为总地球椭球。10.把某个地区大地水准面最为密合的椭球体称为参考椭 球体，其椭球面称为参考椭球面。11.地球的曲率半径为6371Kmo12.测量中的坐标系统有：地理坐标、高斯平面直角坐标、 独立平面直角坐标、空间直角坐标。13.地理坐标是用经纬度表示地面点的位置。14.天文坐标是表示地面点在大地水准面上的位置，它是以 铅垂线为基准线，大地水准面为基准面。15.大地坐标是表示地面点在参考椭球面上的位置，它是 以法线为基准线，参考椭球面为基准面。16.我国常用的大地坐标系为：1954年北京坐标系，1980

3、 年国家大地坐标系（目前使用的，且大地原点在陕西省永乐 镇）。17.在高斯平面直角坐标中，中央子午线的投影为坐标x轴 （规定以北为正），赤道的投影为坐标y （规定以东为正）。18.在高斯平面直角坐标中，x坐标均为正值，而y坐标则 有正有负，为避免y坐标出现负值，将坐标纵轴详细平移 500Km,并在横坐标值前冠以带号，这种坐标称为国家统一 坐标。19.高斯平面直角坐标是将大地坐标通过高斯投影转换为 平面直角坐标。20.独立平面直角坐标适用于测区没有国家控制点的地区， 且其x轴方向一般为该地区的真子午线或磁子午线方向。21.某地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离称为绝对 高程或海拔，简称为高程，记

4、做“H”。22.某地面点沿铅垂线方向到任意水准面的距离称为该点 的相对高程或假定高程，用“H ”表示。23.地面上两点的高程之差称为高差，用“h”表示。24.重要公式：hAB =HB-HA=HfB-HfA25.高程系统包括：1956年黄海高程系，1985年国家高程基 准。26.在半径为lOKm的范内，进行距离测量时，一水平面代 替水准面，所产生的距离误差可忽略不计。27.当距离为100m范围内，可忽略地球曲率对高程的影响。28.水平距离、水平角、高程是确定地面点的相对位置的三 个基本几何要素。29.距离、角度、高程测量是测量的基本工作。30.测量工作必须遵循的原则是：在布局上“由整体到局 部”

5、，在精度上“从高级到低级”，在程序上“先控制后碎部”。31.水准测量是精密测量地面点高程最主要的方法。32.水准测量的原理是利用水准仪提供的水平视线，测定两 点间的高差。具体来说：是利用水准仪所提供的一条水平视 线，通过读取竖立于两点间的水准尺读数，来测定出地面上 两点之间的高差，然后根据已知点的高程推算出待定点的高 程。33.水准测量时，提供水平视线的仪器称为水准仪。34.水准仪的精度可分为弟。5等，其中D、S分别为：“大地 测量”和“水准仪”汉语拼音的第一个字母。而数字则表示精度，即每公里往返高差的中误差，单位为mm。35.若按照水准仪的构造可以分为微倾式水准仪、自动安平 水准仪、数字水准

6、仪等。36.水准仪主要是由望远镜、水准器和基座三部分组成。37.望远镜由物镜、目镜、调焦透镜（调焦镜为凹透镜）和 十字丝分划板组成。38.物镜光心与十字丝交点的连线称为视准轴。通常用CC 表示。在实际使用中，视准轴应保持水平。39.水准器是一种用来指示水准仪的视准轴是否水平或竖 轴是否铅垂的一种装置。具体分为：管水准器和圆水准器两 种。40.管水准器又叫水准管是用来指示视准轴是否水平的，圆 水准器是用来指示仪器竖轴是否铅垂的。41.2mm所对的圆心角t被称为水准管分划值。42.过水准管零点（分划线的对称中心）的纵切线称为水准 管轴。43.水准管圆弧半径越大，分划值就越小，则水准管灵敏度 就越高

7、，即仪器置平的精度就越高。44.通过圆水准器零点（分划圈的中心）的法线称为圆水准 管轴。当气泡居中时，圆水准器轴就处于铅垂位置，圆水准 器分划值约为8,10, o45.圆水准器的分划值一般大于管水准器的分划值，所以圆 水准器通常用于粗略整平仪器（粗平）。46.基座用于支承仪器的上部并通过连接螺旋使仪器与三 脚架相连，调节基座上的三个脚螺旋可使圆水准器气泡居 中。47.常用的水准尺有直尺、折尺、塔尺等。48.水准仪的操作步骤：粗平，粗平的目的是借助于圆水 准器气泡居中，使仪器竖轴铅垂；瞄准：将十字丝调清晰, 对准水准尺，拧紧制动螺旋，调节物镜调焦螺旋，看清水准 尺；精平：转动微倾螺旋，使水准管气

8、泡两端的半像吻合。 此时，水准管轴水平，水准仪的视准轴亦精确水平。水准 管气泡居中后，用十字丝横丝（中丝）在水准尺A上读数。 因水准仪多为倒像望远镜，因此读书时应由上而下进行。49.用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点（Bench Mark），记作BM。国家水准点按精度分为一、二、三、四等, 与之相应的水准测量分为一、二、三、四等水准测量。50.水准路线是水准测量所经过的路线。根据测区情况和需 要，水准路线可分为：闭合水准路线、符合水准路线、支水 准路线。51.高程测量按仪器和方法的不同可分为：水准测量、三角 高程测量以及气压高程测量。52.由已知点A测量并计算未知点B的高程的方法有两种：

9、 高差法；视线高法（仪高法）；53.角度测量包括水平角测量和竖直角测量。54.测量水平角的目的是用于求算地面点的位置，而竖直角 测量则主要用于测定两地面点的高差，或将两地面间的倾斜 距离转化为水平距离。55.水平角是指地面上一点到两个目标点的方向线垂直投 影到水平面上所夹的角。56.水平角的范围为0 360 o57.竖直角是指在同一竖直面内，倾斜视线与水平视线间的 夹角，竖直角的范围为0 90 ；竖直角可分为：仰角 和俯角，夹角在水平视线以上为“正”，称为仰角；在水平 视线以下为“负”，称为俯角。58.经纬仪主要由照准部、水平读盘、基座三部分组成。59.照准部是指经纬仪上部的可转动部分。主要包

10、括支架、 横轴、竖轴、望远镜、水平和竖直制动、微动装置和水准器。60.水平度盘是由光学玻璃制成的，其刻划由0 360按 顺时针方向注记。61.经纬仪的使用包括仪器的安置（对中、整平）瞄准、读 数。62.对中的目的是是仪器中心与测站点的标志中心位于同 一铅垂线上。63.整平的目的是使仪器的竖轴铅垂、水平度盘水平。64.经纬仪的【安置方法】有a.垂球法；b.光学对中器法。65.【瞄准目标】：a.目镜调焦松开水平和竖直转动螺旋， 将望远镜对准天空，旋转目镜调焦螺旋，使十字丝清晰。b. 粗略瞄准利用望远镜上的瞄准器瞄准目标，然后旋紧水平 和竖直转动螺旋，这样能是目标位于望远镜的视场内，达到 粗略瞄准的

11、目的。C.物镜调焦转动物镜调焦螺旋，是目标 清晰，并消除视差。d.精确瞄准“转动水平和竖直微动螺 旋，精确瞄准目标，测量水平角时，用十字丝的竖丝平分或 夹准目标，且尽量对准目标底部，测量竖直角时，用十字丝 的横丝对准目标。66.【读数】调节反光镜和读数显微镜目镜，使读数窗内亮 度适中。度盘和微分尺分划线清晰，然后读数。67.水平角测量的方法：测回法和方向观测法。68.测回法适用于测量由两个方向所构成的水平角。69.上半测回，其角值为：A （其中仪器在盘左位 置，先瞄准目标A,读取水平度盘的读数奴，旋转照准部瞄 准目标B,读取水平度盘读数Lb ）070.下半测回，其角值为:L=Rb Ra （倒转

12、望远镜成右盘 位置，先瞄准目标B,读取水平度盘读数Rb o再瞄准目标A, 读取水平度盘读数Ra）.171.一测回角值为：=5（上+下）【上、下半测回 合称一测回，规范中对D4型光学经纬仪的限差规定：上、下两个半测回所测的水平角之差应不超过40】。72.方向观测法：当一个测站上需要观测多于两个时，应用方向观测法。73.方向观测法的主要公式有：两倍照准差2C：2C =盘左读数一（盘右读数180 ）方向值的平均值：1平均值=-盘左读数+ （盘右读数土 180）2归零方向值：归零方向值 =平均值 一起始方向平均读数74.竖直角的计算公式：竖直角是视线倾斜时的竖盘读数与视线水平时的竖盘读数之差。%1盘左

13、位置，当望远镜视线水平，指标水准管气泡居中时，指标所指的始读数4台迎；当视准轴仰起测得竖盘读数比始读数小，当视准轴俯下测得竖盘读数比始读数大，因此盘左O时竖直角的计算公式为：。左=90 L读%1盘右位置时，始读数R始=270。，与盘左时相反，仰角时读数比始读数大，俯角时读数比始读数小，故竖直角的计算公式 为：a右=R读-27。75.一个测回的竖直角为：a ( ct -h + a 右)(R L 180 )2 276.综上所述计算竖直角的方法有：当望远镜仰起时，如竖 盘读数逐渐增加，贝此=读数一始读数；望远镜仰起时，如竖盘 读数逐渐减小，则1 =始读数一读数。计算结果为“+ 时，a为 仰角；计算结

14、果为“一”时a为俯角。【按此方法，无论始读 数为90、270还是0、180 ,竖盘注记是顺时针还是 逆时针都适用】77.经纬仪的主要轴线有：视准轴CC、横轴HH、竖轴VV、 照准部水准管轴LLo78.为了保证测量成果的精度，以上轴线间应满足一下的几 何条件：a.照准部水准管轴应垂直于竖轴；b.十字丝竖丝应 垂直于横轴；c.视准轴应垂直于竖轴；d.竖盘指标差x应为 零；e.光学对中器的视准轴与竖轴重合。79.经纬仪的照准部水准管轴垂直于竖轴，其目的是：当水 准管气泡居中时，竖轴铅垂，水平度盘水平。80.十字丝的竖丝垂直于横轴，其目的是：仪器整平后十字 丝竖丝在竖直平面内，保证精确瞄准目标。81.

15、视准轴垂直于横轴，其目的是：在仪器整平后，当望远 镜绕横轴旋转时，视准轴所经过的轨迹是一个平面而不是圆 锥面。82.横丝垂直于竖轴，其目的是：在仪器整平后，当望远镜 绕横轴旋转时，视准轴所经过的轨迹是一个平面而不是一个 倾斜平面。83.当竖盘指标水准气泡居中时，使竖盘读数指标处于铅垂 位置。84.角度测量误差分析：（一）仪器误差：a.视准轴误差（视 准差）；b.横轴误差（支架差）；c.竖轴误差；d.竖盘指标差; e.度盘偏心差；f.度盘刻划不均匀误差。（二）观测误差：a. 对中误差；b.目标偏心误差；c.照准误差；d.读数误差。（三） 外界条件的影响的主要因素有：风或不坚实地面会影响仪器 的稳

16、定性；气温的变化会影响仪器的使用性能，大气密度的 变化会引起影像跳动或产生旁折光。85.距离测量的常用方法有：钢尺量距、视距法测距、电磁 波测距、卫星定位测距。86.钢尺量距的主要工具有：钢尺、标杆、测钎、垂球。87.直线定线：a.两点间通视时的定线；b.两点间不通视及 特殊地形的定线。88.丈量方法：a.平坦地面的丈量方法一先定线后丈量或边 定线边丈量。b.距离丈量的精度：为了校核距离丈量是否正 确和提高距离丈量的精度，对于同一条直线的长度要求至少 往、返各测量一次；C.倾斜地面的丈量方法有：平量法和斜 量法。89.钢尺量距的精密方法：准备工作a.清理场地；b.直线 定线；c.测量桩顶高程；

17、d.钢尺检定;丈量方法；尺段长 度计算：a.尺长改正；b.温度改正；c.倾斜改正。90.钢尺量距的误差分析：定线误差；尺长误差；温 度误差；拉力误差；钢尺倾斜误差；钢尺对准及读数 误差。91.视距测量时利用经纬仪望远镜内十字丝分划板上的视 距丝在视距尺上进行读数，根据几何光学和三角学原理，同 时测定水平距离和高差的一种方法，此方法具有操作方便、 速度快，不受地面高低起伏的限制等优点。虽然精度低，但 能满足测定碎部点位置的精度要求。92.视距测量误差分析P74.93.全站仪的全称是全站型电子速测仪。94.全站仪由电子测角、电子测距、电子补偿、微机处理装 置四大部分组成。即：全站仪是一个由测距仪、

18、电子经纬仪、 电子补偿器、微处理机组合的整体。95.测量误差=观测值一真值（未知量的真实值简称真值）96.观测误差来源：a.观测仪器；b.人读数时产生的；c.外界 条件的影响；97.根据误差产生的原因和误差的性质的不同，观测误差可 分为：系统误差和偶然误差。98.系统误差是指在相同的观测条件下（同样的仪器工具、 同样的技术和操作方法、同样的外界条件），对某量作一系 列观测，其误差保持同一数值、同一符号、或遵循一定的变 化规律。99.系统误差具有同一性（误差的大小相等）、单向性（误 差的正负号相同）、累计性等特性，故系统误差可采取一定 的观测方法或通过计算的方法加以消除或减小到可以忽略 的程度。

19、100.偶然误差是指：在相同的观测条件下，对某量作一系 列的观测，其观测误差的大小和符号均不一致，从表面上看 没有任何的规律性。101.偶然误差的特性：在一定观测条件下，偶然误差的 绝对值不会超过一定的限值，而超过一定限值的偶然误差出 现的频率为零（有界性）；绝对值小的误差比绝对值大的 误差出现的几率大（单峰性）；绝对值相等的正误差与负 误差出现的几率相同（对称性）；对同一量的等精度观测, 其偶然误差的算术平均值随着观测次数的无限增加而趋于 零（抵偿性）；102.精度又称精密度，它是指在对某一量的多次观测中， 各个观测值之间的离散程度。103.精度主要取决于偶然误差。104.以下几种精度指标可

20、作为评定精度的目标：中误差、相 对误差、极限误差、允许误差。105.由控制点构成的几何图形称为控制网。106.控制测量的作用是控制误差的连续传播，保证测图和 测设必要的精度，是分区域施测的碎部能以一定的精度连成 一个整体。107.控制测量可分为平面控制测量和高程控制测量。108.控制网可分为国家基本控制网、城市控制网、小地区 控制网、图根控制网。109.建立平面控制网的常用的方法有三角测量和精密导线 测量。110.标准方向的种类：真子午线方向、磁子午线方向、坐 标纵轴方向。111.确定地面直线与标准方向间的水平夹角称为直线定 向。112.测量工作中，表示直线方向的方法常用方位角和象限 角来表示

21、。113.由标准方向线的北段起顺时针方向量到某直线的水平 夹角，称为该直线的方位角，角值范围为：0 360。114.根据标准方向线的不同，方位角又分为真方位角、磁 方位角和坐标方位角三种。115.真方位角：由真子午方向线的北端起顺时针方向量到 某直线的水平夹角，用A表示。116.磁方位角：由磁子午方向线的北端起顺时针方向量到 某直线的水平夹角，用A”表示。117.坐标方位角：由坐标纵轴方向北端起顺时针方向量到 某直线的水平夹角，用a表示。118.由于地球的真南北极与磁南北极不重合，故过地球表 面上的一点的真子午线方向与磁子午线方向也不重合，两者 之间的夹角称为磁偏角，用5表示。119.象限角：

22、由标准方向线的北端或南端起顺时针或逆时 针量到某直线的水平夹角，用R表示，其值在0 90。之 间。120.真子午线方向是通过天文观测方法或陀螺经纬仪来测 定。121.磁子午线方向可用磁针或罗盘仪测定。122.地面的高低起伏形态如高山、丘林、平原、洼地等称 为地貌。123.地表面天然或人工形成的各种固定建筑物如河流、森 林、房屋、道路和农田等总称地物。124.地形图是将一定范围内的地物和地貌特征点按规定的 比例尺和图示符号测绘到图纸上形成的正射投影图。125.数字比例尺：以分子为1分母为整数的分数形式表示的 比例尺。 万=思-（其中：d为图上距离，D为实地距 离，M为比例尺分母，M越小，比例尺就

23、越大，地形图表 示的内容越详尽。）126.比例尺精度：把相当于图上0.1mm的实地水平距离。127.比例尺大小不同其比例尺精度也不同。128.地物符号有：比例符号、半比例符号、非比例符号、 注记符号。129.地貌的符号：等高线。130.在地形图上通常用等高线表示地貌。131.用等高线表示地貌，不仅能表示地面的起伏形态，还 能表示出地面的坡度和地面点的高程。132.地面上高程相等的相邻点连接的闭合曲线称为等高 线。133.等高线分为首曲线、计曲线、间曲线、助曲线。134.相邻等高线间的高差称为等高平距，常以h表示。135.相邻等高线间的水平距离称为等高平距，常以d表示。136.h与d的比值就是地

24、面的坡度io1 =新厂 由于同一张地形图内等高距h和比例尺分母都是 相同的，故地面坡度与等高平距d的大小有关。等高平距越 小，地面坡度越大；等高平距相等，则坡度相同。故可以根 据地形图上等高线的疏密程度来判断地面坡度的陡、缓。137.山脊线（分水线）和山谷线（集水线）统称为地性线, 它们都与等高线正交。138.等高线的特性：（等大）同一条等高线上的所有点 的高程都相等；（闭合）等高线是连续的闭合曲线，如不 在本图闭合，贝U在图外闭合；（崖壁）除悬崖和峭壁处的 地貌外，等高线在图上不能相交或重合；（正交）等高线 与山脊线和山谷线正交；（陡缓）等高线间的平距愈小， 坡度愈陡；平距愈大，坡度愈缓，平距相等则坡度相同。139.