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? 工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营

题型分布：基本概念24%；基本知识35%；计算与实验24%；综合知识17%

1.解释基本概念部分：8道小题；每题3分，共24分 2.基础知识简答部分：7道题；每题5分，共35分 3.计算与实验操作部分： 3道题；每题8分，共24分 4.综合知识论述部分：2道题；1题9分，2题8分，共17分。

第一章 绪论

1. 主 要 内 容 和 重 点

? 什么是工程测量学？（3个定义） ? 工程测量学的研究内容？ ? 工程测量学的结构体系？

2. 什么是工程测量学？（3个定义），如何理解与评价这几个定义？

? 定义一：学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。 ?

定义二：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，它是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。 ?

定义三：学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、空中）中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。

?

理解与评价：义一比较大众化，易于理解；定义二较定义一更具体、准确，且范围更大；义三更加概括、抽象和科学。定义二、三除建筑工程外，机器设备乃至其它几何实体都是工程测量学的研究对象，且都上升到了理论、方法和技术，强调工程测量学所研究的是与几何实体相联系的测量、测设的理论、方法和技术，而不是研究各种测量工作。

3. 工程测量学的研究内容？

主要内容：模拟或数字的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；大型精密设备的安装和调试测量；工业生产过程的质量检测和控制；工程变形及与工程有关的各种灾害的监测分析与预报；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等。

4. 工程测量的划分

管理三个阶段分为“工程勘测”、施工测量”和“安全监测”。

? 按服务对象分：建筑工程测量、水利工程测量、线

路工程测量、桥隧工程测量、地下工程的测量、海洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量，以及矿山测量、城市测量等。

5. 工程测量学的结构体系？

? 第一篇：工程测量学的基本理论、方法与技术 ? 第二篇：典型工程的测量和实践

6. 课后思考题

? 工程测量学的研究内容、服务对象是什么？ ? 测绘科学和技术的二级学科有那些？

? 为什么说大型特种精密工程建设是工程测量学发

展的动力？试举例说明之。

第二章 工程建设中的测量工作与信息管理

1. 主 要 内 容 和 重 点

? 工程施工建设阶段的测量工作（施工测量、监理测

量）

? 工程营运管理阶段的测量工作 ? 工程建设中的测量信息管理

2. 规划设计阶段的主要测量工作有哪些？

答：规划设计阶段的测量主要是提供地形图资料。取得地形资料的方法是，在所建立的控制测量的基础上进行地面测图或航空摄影测量。

3. 施工建设阶段的主要测量工作有哪些？

? 施工测量工作 ? 施工控制网的建立 ? 施工放样 ? 竣工测量 ? 监理测量工作 4. 运营管理阶段的主要测量工作有哪些？

工程运营管理阶段测量工作的主要任务是工程建筑物的变形观测：位移、沉降、倾斜以及摇摆等

5. 桥梁工程勘测规划设计阶段的测量工作有哪些？ 桥梁工程：桥位平面和高程控制测量；桥址定线测量；断面测量；桥位地形测量；河床地形测量；流向测量；船筏走行线测量；钻孔定位测量。

6. 铁路为代表的线状工程程序

方案研究、初测、初步设计、定测，施工设计等过程。勘测工作分为初测和定测两个阶段进行。

第三章 工程控制网布设的理论与方法

1.

主 要 内 容 和 重 点

? 工程控制网的分类、特点和作用 ? 工程控制网的质量准则（5个准则）（可靠性准则） ? 工程控制网的优化设计分类

2. 工程控制网的分类。

? 按用途分：测图控制网；施工（测量）控制网；变

形监测网；安装（测量）控制网

? 按网点性质分：一维网（或称水准网、高程网）、

二维网（或称平面网）、三维网；

? 按网形分：三角网、导线网、混合网、方格网； ? 按施测方法划分：测角网、测边网、边角网、GPS

网；

? 按坐标系和基准分：附合网（约束网）、独立网、

经典自由网、自由网；

? 按其他标准划分：首级网、加密网、特殊网、专用

网（如隧道控制网、建筑方格网、桥梁控制网等）。

2．工程控制网的作用。

工程控制网也具有全局控制、提供基准和控制测量误差积累的作用。

3. 施工控制网；变形监测网；安装测量控制网 ? 测图控制网作用：

控制测量误差的累积；保证图上内容的精度均匀；相邻图幅正确拼接。 ? 施工控制网的特点：

控制的范围小、精度要求高；控制点使用频繁；受施工干扰大、点位分布有特殊要求；控制网的坐标系与施工坐标系一致；控制网投影到特定的高程面；一般分两级布设，次级网可能比首级网的精度高。 ? 安装测量控制网特点：

通常是一种微型边角网，边长从几米至一百多米整个网由形状相同、大小相等的基本图形组成精度要求很高，其测量精度有时要达到计量级

4. 工程控制网的质量准则 1) 精度准则

①总体精度准则

? E准则：置信超椭球的最大半轴应尽可能地小：

?max? min

? 体积准则：置信超椭球的体积应尽可能地小det( ?xx) ? i?u?1?i ? min

? 方差准则（A准则）置信超椭球的半轴平方和应尽

可能地小

tr( ?x x) ???ui?1?ii ? min

? 平均精度准则 ?1x?utr(?xx)

? 均匀性和各向同性准则

?m ax??1m in

?max??min ?min

②点位精度和相对点位精度 ③未知数函数的精度 ④主分量 ⑤准则矩阵 2) 可靠性准则 ? 定义：控制网发现（或探测）观测值粗差的能力（称

内部可靠性）和抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力（称外部可靠性）

? 作用：可靠性准则可以提供衡量控制网内部观测值

相互控制、检核的量化数值和可能出现但不能被发现的最大模型误差值。 ? 内部可靠性：ri反映控制网发现观测值中粗差的能

力。ri 愈大，通过统计检验，能发现该观测值中粗差的下界值愈小；

1）ri越小，该观测值在网中地位越高，若ri等于零，则该观测值不可缺少，否则产生形亏。 ri越大,该观测值在网中地位越低，

若ri等于1，则该观测值完全多余，即使删除了，其网平差结果也不变。

2）观测值的内部可靠性与观测值精度成反比。对于一个确定的网和设计方案，观测值的精度愈高，相应的ri越小，则其内部可靠性愈低； 观测值的精度愈低，相应的ri越大，观测值内部可靠性与观测值精度成反比。

3）多余观测数ri愈大，则观测值的ri也越大，

网的可靠性愈高，建网费用也愈高。

3) 灵敏度准则

对变形监测网，定义为在给显著水平α0和检验功效 β0下，周期平差结果统计检验时，能发现位移向量的下界值。灵敏度是一个相对概念，即对于不同的变形向量具有不同的下界值。

灵敏度实质上是特殊方向上的网点精度的反映，网的灵敏度愈高，所要求的观测值的精度也愈高。 4) 费用准则

网的设计有两个原则：

最大原则（费用一定，网的质量最好） 最小原则（质量满足要求，费用最小） 观测值的权的总和最小作为费用准则

不难理解，精度愈高，观测值的权愈大，则建网费 用愈高；同样，多余观测数愈多，网的可靠性提 高，也要以增加费用为代价。

5. 工程控制网的优化设计分类

6. 网的优化设计方法有两种：

? 解析法：

通过数学方程用最优化方法求解。 ? 模拟法：

根据经验和准则，通过计算比较、修改，得到最优方案。

① 设计网形、实地踏勘；

②测修改；m 定初始方案，?22模拟观测值，22网平差；物m m③ 观定?中?m测?m重④ 再作模拟计算，重复进行，直到满意。 ⑤ 人机交互方式进行。

7. 优化设计的任务

? 提出设计任务； ? 制定设计方案； ? 进行方案评价； ? 进行方案优化。

第四章 工程测量的仪器与方法

1. 主 要 内 容 和 重 点 ? 电磁波测距仪分类

? 电子水准仪的性能及特点

2. 电磁波测距仪分类

? 按载波分：光波测距仪、微波测距仪和多载波测距

仪；

? 按测程分：短程测距仪、中程测距仪、远程测距仪

和超远程测距仪；

? 按精度分：超高精度测距仪、高精度测距仪、一般

精度测距仪；

? 按测距方式分：脉冲式测距仪、相位式测距仪和混

合式测距仪

仪器加常数和乘常数改正 气象改正 倾斜改正

3. 电子水准仪的性能及特点 它与传统光学水准仪相比有以下： ? 优点：

? 读数客观 ? 精度高 ? 速度快

? 效率高 ? 操作简单 ? 缺点：

? 电子水准仪对标尺进行读数不如光学水准仪

灵活

? 电子水准仪受外界条件影响较大

第五章 工程建设中的地形图与应用

1. 主 要 内 容 和 重 点

? 工程规划阶段对地形图的要求

? 大比例尺地形图及其在工程建设中的应用 ? 工程竣工图测绘

2. 一般选取方法：

总体规划、方案比较阶段，1：5000或更小 初步设计：1：2000

施工阶段：1：1000，1：500，1：200

3. 大比例尺地形图的精度