《现代普通测量学》(第2版)教案及课后习题参考答案 下载本文

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《现代普通测量学》(第二版)教案及课后习题参考 Copyright to Mr. Xie (2011-05-09)

《工程测量》课程教案及习题参考答案

第1章 绪 论 三、习题与思考题

1.测绘学研究的内容是什么? 答:测量学研究的内容分测定和测设两部分。其中测定是将地面上客观存在的物体,通过测量的手段,将其侧成数据或图形;测设是将人们的工程设计通过测量的手段,标定在地面上,以备施工。

2.Geomatics的含义是什么? 答:对所研究的物体,包括地球的整体及其表面和外层空间的各种自然和人造实体,利用接触与非接触式的测量仪器、传感器及其组合系统,对这些实体进行信息的采集、量测、存储、管理、更新、分析、显示、分发(传输)和利用的一门科学和技术。或称 地球空间信息学。

第2章 测量学的基础知识

三、习题与思考题

1.何谓大地水准面?它在测量工作中起何作用?

答:静止平衡状态下的平均海水面, 向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面。 特性: 唯一性、等位面、 不规则曲面; 作用:测量野外工作的基准面。

2. 测量中常用的坐标系有几种?各有何特点?不同坐标系间如何转换坐标?

答:测量中常用的坐标系统有:天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系。

3. 北京某点的大地经度为116o20′,试计算它所在的六度带和三度带带号,相应六度带和三度带的中央子午线的经度是多少?

答:

N?[??P?]?1?19?1?20;6n?[??P?1?30'?/3]?1?39. L0=6 oN-3 o=117 o ;L’0 =3on=117 o。

4. 什么叫绝对高程?什么叫相对高程?两点间的高差如何计算? ? 答:绝对高程H(海拔):地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离; ? 相对高程H':地面点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。 ? 高差h:地面两点高程之差;hAB?HB?HA?HB'?HA'。

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5. 什么是测量中的基准线与基准面?在实际测量中如何与基准线与基准面建立联

系?

答:重力方向线即铅垂线, 是测量工作的基准线;测量上统一以大地水准面为野外测量工作基准面。地面点空间位置一般采用三个量表示。其中两个量是地面点沿投影线(铅垂线)在投影面(大地水准面)上的坐标;第三个量是点沿着投影线到投影面的距离(高度)。

6. 测量工作的基本原则是什么?哪些是测量的基本工作?

答:测量工作应遵循两个原则:从整体到局部,先控制后碎部(为了减少误差结累;加快测量速度,这项原则是对总体工作);前项工作未作检核,不进行下一步工作(从而保证成果质量,是对测绘具体工作)。

第3章 水 准 测 量 四、习题与思考题

1.设A为后视点,B为前视点,A点的高程是20.123m.当后视读数为1.456m,前视读数为1.579m,问A、B两点的高差是多少?B、A两点的高差又是多少?绘图说明B点比A点高还是低?B点的高程是多少?

答:hAB=-0.123m,hB=20.000m.

2.何为视准轴?何为视差?产生视差的原因是什么?怎样消除视差?

答:通过物镜光心与十字丝交点的连线CC称为望远镜视准轴,视准轴的延长线即为视线,它是瞄准目标的依据。由于物镜调焦不完善,导致目标实像与十字丝平面不完全重合出现相对移动现象,称为视差。其原因由于物镜调焦不完善,使目标实像不完全成像在十字丝平面上;在目镜端观测者眼睛略作上下少量移动,如发现目标也随之相对移动,即表示有视差存在;再仔细进行物镜调焦,直至成像稳定清晰。

3. 水准仪有哪些主要轴线?它们之间应满足什么条件?什么是主条件?为什么?

答:水准仪的轴线主要有:视准轴CC,水准管轴LL,圆水准轴L'L',仪器竖轴VV。

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水准仪轴线应满足的几何条件为:

1) 圆水准轴应平行于仪器竖轴(L'L'∥VV); 2) 十字丝中丝应垂直于仪器竖轴(即中丝应水平); 3) 水准管轴应平行于视准轴(LL∥CC)。

4. 将图中的水准测量数据填入表中,A、B两点为已知高程点HA=23.456m,HB=25.080m,计算并调整高差闭合差,最后求出各点高程。

水准尺读数 实测高差 高差改正数 改正后高差 高程 测站 测点 /m /mm /m /m 后视(a) 前视(b) BMA Ⅰ 1.322 1.764 -0.432 -4 -0.436 23.456 1 1 Ⅱ 1.411 1.167 +0.244 -4 +0.240 23.020 2 2 Ⅲ 1.503 0.840 +0.633 -4 +0.659 23.260 3 3 Ⅳ 1.781 0.616 +1.165 -4 +1.161 23.919 BMB 6.027 4.387 +1.640 -16 +1.624 25.080 计算 Σ 检核 fh=∑h-(HB-HA)=+0.016m即16mm 5.设A、B两点相距80m,水准仪安置于中点C,测得A尺上的读数a1为1.321m,B尺上的读数b1为1.117m,仪器搬到B点附近,又测得B尺上读数b2为1.466m,A尺读数为a2为1.695m。试问水准管轴是否平行于视准轴?如不平行,应如何校正? 答:由公式计算:

i?(a2?b2)?(a1?b1)????1.61?10?5?(D1?D2)??46//

2(D2?D1)因i>20??,故水准管不平行视准轴。

??D2??a2?对于i角大于20??的水准仪需要进行校正。a2

D2?D1?1466?9?1457mm

??a2,说明视线向上倾斜。 因a23

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?校正:水准仪在I2点处不动,旋转微倾螺旋,使十字丝中丝对准A尺上的正确读数a2(1457mm),

此时符合水准气泡就不再居中了,但视线已处于水平位置。用校正针拔动位于目镜端的水准管上、下两个校正螺丝,使符合水准气泡严密居中。此时,水准管轴也处于水平位置,达到了水准管轴平行于视准轴的要求。校正需反复进行,使i角合乎要求为止。

6.调整如图所示的闭合水准测量路线的观测成果,并求出各点高程,HI=48.966m。

点号 测站数ni 10 8 8 11 观测高差 hi(m) +1.224 -1.424 +1.781 -1.714 +0.108 -0.025 高差改正数vhi(m) +0.005 +0.004 +0.004 +0.006 +0.006 +0.025 ?改正后高差hi(m) +1.229 -1.420 +1.785 高程H(m) 50.000 51.229 49.809 51.595 备注 已知 BM.4 A B C -1.708 49.886 +0.114 50.000 D 12 BM.4 ∑ 49 fh=∑h测 -(HB-HA)=-25mm fh容=±12 v1m??n=±84mm fh25??0.5mm ∑vhi=25mm ni49?

第4章 角 度 测 量 三、习题与思考题

1. 什么是水平角?经纬仪如何能测水平角? ? 答:水平角定义:(1)为地面上O点至A和B 两目标方向线在水平面P上投影的夹角β,称为水平角。(2) 地面上一点到两目标的方向线间所夹的水平角,就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角。

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