工程測量學復習題.doc

工程測量學復習題第一章：1、 本教材中工程測量學采用了幾種定義方式？第一種和第三種各是如何描述的？ 答： 3種。（1）工程測量學是研究各種工程建設在勘測設計、施工建設和運營管理階段進行的各種測量工作的學科。（3）工程測量學是研究地球空間中（包括地面、空中、地下和水下）具體幾何實體的測量描繪和抽象幾何實體的測設實現(xiàn)的理論、方法和技術的一門應用性學科。它主要以建設工程和機器設備為研究服務對象。2、測繪學或稱測繪科學和技的學科地位如何？工程測量學和測繪學是怎樣的關系？ 答：測繪學是一門具有悠久發(fā)展歷史和現(xiàn)代科技含量的一級學科；工程測量學是測繪學的二級學科。3、 工程測量的任務和作用有哪些？答：任務：為工程建設提供測繪保障，滿足工程建設各階段的各種需求。在工程勘測設計階段，提供設計所需要的地形圖和資料，為工程的勘測設計，初步設計和技術設計服務；在施工建設階段，主要是施工放樣測量，保證施工的進度、質量和安全；在運營管理階段，則是以工程健康監(jiān)測為重點，保障工程的安全高效運營。作用：起尖兵和衛(wèi)士的作用4、 工程測量學的主要內(nèi)容包括哪些（至少寫出5個方面）？答：地形資料的獲取與表達；工程控制測量及數(shù)據(jù)處理；建筑物的施工放樣；設備安裝檢核測量；工程及與工程有關的變形監(jiān)測分析與預報；工程測量專用儀器的研制與應用；工程信息系統(tǒng)的建立與應用。5、 何謂的“廣義工程測量學”？答：一切不屬于地球測量，不屬于國家地圖集范疇的地形測量和不屬于官方的測量，都屬于工程測量。6、 工程測量學有哪些特點？答：服務對象眾多，應用非常廣泛，涉及的知識面廣，工程的要求不盡相同，實施的條件千變?nèi)f化。7、 工程測量工作者應具備哪些知識？答：土建工程，工程地質與水文方面的知識，變形的物理解釋需要力學和結構力學的有關知識，變形分析與預報則涉及系統(tǒng)論乃至非線性科學方面的有關理論。8、按服務對象劃分，工程測量有哪些，它們之間有哪些共性？答：建筑工程測量、水利工程測量、線路工程測量、橋隧工程測量、地下工程測量、海洋工程測量、軍事工程測量、三維工業(yè)測量、與及礦山測量、城市測量。共性：基本理論、技術和方法 9、工程測量學課程的學習方法10、工程測量學的發(fā)展趨勢和特點可概括為哪“六化”和“十六字”。答：“六化是：測量內(nèi)外業(yè)作業(yè)的一體化；數(shù)據(jù)獲取及處理的自動化；測量過程控制和系統(tǒng)行為的智能化；測量成果和產(chǎn)品的數(shù)字化；測量信息管理的可視化；信息共享和傳播的網(wǎng)絡化。十六字：精確、可靠、快速、簡便、實時、持續(xù)、動態(tài)、遙測。第二章 1、工程測量學工作依據(jù)工程建設階段是如何劃分的？答：勘測設計、施工建設和運營管理。工程測量分為：勘測設計階段的工程勘測、施工建設階段的施工測量和運營管理階段的安全監(jiān)測工作。2、 工業(yè)企業(yè)設計對地形圖的比例尺和精度有哪些要求？答：1：5000地形圖可用于廠址選擇、總體規(guī)劃和方案比較等的勘測設計，1：2000地形圖可用于初步設計；1:1000地形圖可用于技施設計；對于地形復雜、建筑物密集、精度要求高的技施設計，需要1:500地形圖.勘測設計階段所需地形圖的測繪，對于大范圍宜采用航測數(shù)字化成圖，并結合全站儀地面數(shù)字化測圖技術進行，后者適合1:1000和更大比例尺地形圖測繪。對地形圖的平面位置精度的要求一般為圖上不大于1mm，高程精度不低于0.15m。3我國鐵路勘測設計中，工程勘測的初測和定測有哪些測量工作。答：初測包括進行線路的分級平面、高程控制測量，沿線路實地選點、插旗、標出線路方向，補充方案設計中沒有考慮的局部方案，沿線路方向進行初測控制測量和地形測量。定測包括中線測量、曲線測設、縱橫斷面測量、局部的地形圖測繪和專項調(diào)查測量，為施工設計收集資料。4、 橋梁勘測設計階段主要有哪些測量工作？答：（1）橋位平面和高程控制測量。（2）橋址定線測量（3）橋址中線和斷面測量（4）橋位地形測繪。（5）橋址水文測量（6）船乏走行線測量（7）鉆孔定位5、 工程施工建設階段的測量答：主要測量工作是施工放樣，就是將設計圖上的建筑物，根據(jù)其位置、形狀、大小及高程按要求在實地標定出來的測量工作，是為工程施工服務的；另外還包括工程監(jiān)理測量。為此，還要建立、維護施工平面和高層控制網(wǎng)，還要進行土石方測量、局部地形圖測繪、施工期的變形監(jiān)測以及施工結束后的竣工測量。6、 工程監(jiān)理測量在工程施工階段起什么作用，有哪些工作?答：起審查、檢核和監(jiān)督作用，以保證工程的質量和進度。工作：（1）在施工開始前，要對施工控制網(wǎng)進行復測、檢查。（2）驗收施工定線（3）檢查驗收作為斷面施工圖和土方計算依據(jù)的原始地面高程。（4）檢驗橋梁上下部結構的施工放樣。（5）抽查每層路基的厚度、平整度、寬度和縱橫坡度。（6）檢查施工方的內(nèi)業(yè)資料。（7）審批施工方提交的施工圖7、 在工程運營管理階段，需要監(jiān)測哪些變形?答：變形監(jiān)測包括建立變形監(jiān)測網(wǎng)，進行水平位移、沉降、傾斜、裂縫、撓度、振動和擺動等監(jiān)測。8、 為什么要建立工程測量信息系統(tǒng)?系統(tǒng)應具有些什么功能?答：工程建設的各個階段都存在著測量信息管理問題，工程測量信息管理的目的在于實現(xiàn)各種測量信息的采集、處理、更新、應用和管理的數(shù)字化、一體化、自動化、智能化和網(wǎng)絡化。具有除包含數(shù)據(jù)庫管理、專業(yè)計算分析和圖形功能外，還應具有緩沖分析、疊置分析、地形分析等空間分析功能和可視化功能，圖形與屬性的相互操作等功能。9、3S(全球定位系統(tǒng)GPS、地理信息系統(tǒng)GIS、遙感RS)技術的發(fā)展對測量工作有何作用？10、一體化設計軟件和地理信息系統(tǒng)(GIS)的發(fā)展及應用給規(guī)劃和管理決策者提供了哪些便利？10、數(shù)字化地形圖的優(yōu)點有哪些？ 第三章1、 測量誤差包括哪幾類？說明偶然誤差的特性？答：偶然誤差、系統(tǒng)誤差、粗差。特性：觀測值是隨機變量，大多屬于正態(tài)分布，可以是最簡單的直接觀測值，也可以是組合值，偶然誤差有時有系統(tǒng)性影響。2、 簡述系統(tǒng)誤差的種類和抵抗和減弱的方法。答：（1）重復觀測。（2）儀器檢測。（3）進行基準點穩(wěn)定性分析，完善平差的函數(shù)模型。（4）測站選址。穩(wěn)定、通視好3、 誤差分配主要依據(jù)哪個原則？答：等影響原則、忽略不計原則、按比例分配原則4、簡述按忽略不計原則進行誤差分配的基本思路和公式。5、簡述測量精度定義，并說明相對精度有兩種情況。答：測量精度指測量精確度和準確度的總稱。在測量中，精度主要包括儀器的精度和數(shù)值的精度，我們討論最多的是數(shù)值的精度。數(shù)值的精度又分相對精度和絕對精度。相對精度有兩種：一種是指觀測量的精度與該觀測量的比值，比值越小，相對精度越高，如邊長的相對精度；另一種系指一點相對于另一點特別是鄰近點的精度。相對精度是與基準無關的。測量中精度主要包括儀器的精度和數(shù)值的精度。數(shù)值的精度：又分相對精度和絕對精度。6、對于用TCA2003全站儀來建立一個高精度的邊角網(wǎng)，TCA2003全站儀標稱精度為(0.5，1mm+1ppmS)，若取k2，當邊長大于多少米或小于多少米時，邊角精度就不匹配了？7-1、建筑限差是指建筑物竣工后實際位置相對于設計位置的極限偏差，又稱設計或施工允許的總誤差。7、 簡述內(nèi)部可靠性和外部可靠性的定義。答：發(fā)現(xiàn)觀測值粗差的能力稱為內(nèi)部可靠性，抵抗觀測值粗差對平差結果影響的能力稱為外部可靠性。8、 簡述廣義可靠性的定義和所涉及哪些方面？答：是測量系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和抵抗粗差與系統(tǒng)誤差的能力，以及減小偶然誤差的能力。方面：項目立項中的可靠性、測量方案的可靠性、測量儀器的可靠性、觀測的可靠性、平差系統(tǒng)的可靠性、測量成果的可靠性。9、 地面測量技術和方法主要包括哪些內(nèi)容？答：角度測量、方向測量、距離測量（直接丈量法、視距法、電磁波測距法，雙頻干涉測量）、高程測量（幾何水準測量、三角高程測量、液體水準測量、GNSS高程測量）、坐標測量（自由設站、極坐標法、GPS單點定位法、GPS RTK法、激光跟蹤法、激光掃描法）、三維激光掃描測量、遠程微形變雷達測量系統(tǒng)、近景攝影測量10、 簡述高程測量內(nèi)容及其主要方法。答：確定地面或物體上任一點的海拔高程或相對高度的測量。幾何水準測量、三角高程測量、液體水準測量、GNSS高程測量11、 簡述坐標測量內(nèi)容及其主要方法。答：能直接測得物體上目標點或離散點在某一坐標系下的測量稱為坐標測量。12、為什么全站儀目前仍然是施工單位使用最頻繁、最多的儀器之一？答：由于全站儀在野外工作主要特點是，可根據(jù)放樣程序用 ，坐標法放樣并檢核與設計坐標的差值，放樣工作速度明顯加快。13、簡述基準線法測量的基本原理以及適應的工程。第四章1、測量控制網(wǎng)及其如何分類？2、工程測量控制網(wǎng)的作用有哪些？3、工程測量控制網(wǎng)的種類是如何劃分的？4、測圖控制網(wǎng)作用有哪些？通常是如何建立的？5、平面變形監(jiān)測網(wǎng)主要有哪些特點？6、施工控制網(wǎng)精度的確定應從哪些方面考慮？7、施工控制網(wǎng)精度的確定采用哪些原則便于其求算？8、設計人員施工平面坐標系選擇有哪些習慣？為什么？9、設計人員施工高程系選擇有哪些習慣？10、工程控制網(wǎng)的作用有哪些？11、通常施工控制網(wǎng)有哪些特點？12、在設計施工控制網(wǎng)時，何時選用控制點誤差所引起的放樣點位的誤差采用忽略不計原則？（也可以舉例說明）13、解釋（或舉例說明）最小約束網(wǎng)的含義。14、解釋（或舉例說明）約束網(wǎng)的含義。15、目前，國際上公認BGrafarend的建議，把測量控制網(wǎng)優(yōu)化設計分為哪四個階段？16、 什么是強制對中？測量在何種情況下需要采取強制對中？17、簡述利用水準儀現(xiàn)場從一個已知水準點，在通視條件下把規(guī)定高程標志于周邊的圍墻上三個位置。假設已知點高程H0=106.800，規(guī)定測設點高程為Hp=107.300，試簡述主要工作主要步驟。答：利用水準儀現(xiàn)場從一個已知水準點，在通視條件下規(guī)定高程標志于周邊的圍墻上主要工作步驟如下：1）先在待測區(qū)域選擇通視條件好的地方安置好水準儀。2）后視已知水準點上的尺子，精平后獲取讀書a。假定a=1.280米，即可算出儀器視線高Hi=106.800+1.280=108.080，同時求出規(guī)定測設高程點的應讀前視值b=108.080-107.300=0.780。3）指揮前視尺靠在周邊圍墻指定位置上下移動，待尺上讀數(shù)等于0.780時，在尺子底端畫橫線，橫線處的高程即為107.300，在橫線下畫上三角標志。4）同理測設其余兩個標志點。5）測設完成后檢測規(guī)定高程標志于周邊的圍墻上三個位置是否在同一高程線上，如果正確，測設工作結束；否則重新測設。第五章、1、什么叫地形圖?地形圖有哪些特點?2、地形圖有哪些應用?工程建設根據(jù)工程的規(guī)模和階段的不同，對所需地形圖比例尺的要求有什么不同？3、我國的國家基本比例尺地形圖有哪些?4、為什么說實測基本地形圖比例尺和更新周期是一個國家測繪水平發(fā)達與否的重要標志?5、數(shù)字法測圖中，平面點位精度和高程精度主要由哪些誤差引起?6、與陸地地形測量相比較，水下地形測量有哪些特點?7、簡述在測繪軟件上利用數(shù)字地形圖采用方格網(wǎng)法，計算整平成水平面場地的土石方工程量計算基本思路和步驟。8、簡述利用地形圖采用等高線法計算整成水平面場地的土石方工程量計算的基本步驟。舉例說明該方法適用的環(huán)境。9、工程竣工測量的目的和意義？10、工程竣工圖測量目的任務：11、水下地形測量內(nèi)外業(yè)工作有哪些主要內(nèi)容?12、已知地面兩點的坐標分別為A（1023.600，2046.800，103.600）、B（1123.600，2146.800，105.800），試比較A和B點位置之間的相互關系，并說明從B點到A點是否滿足1.2%的自然排水要求？（8分）第六章 施工放樣1施工建設階段測量工作的主要任務是什么？2 簡述在不平坦場地上，利用全站儀在規(guī)定的方向上，測設一段較長距離的工作方法和過程，并繪示草圖。3、施工放樣的主要內(nèi)容有哪些？4、什么是點位放樣？并解釋為什么點位放樣是建筑物放樣的基礎？5、使用全站儀放樣與使用GPS RTK放樣有何異同？各自的優(yōu)勢和使用場合？答：全站儀放樣要求測站與放樣點之間通視，其放樣精度隨視距長度的增加而降低。而GPS RTK放樣時不需要彼此通視，能遠距離測設點的三維坐標，點位精度均勻。采用高精度全站儀放樣，點位精度可達到毫米級。因此，需要高精度放樣或在室內(nèi)、地下工程中放樣時，只能用全站儀放樣。在野外具有良好的GPS信號，點位精度為厘米級時用GPS RTK放樣有很好的優(yōu)勢。6、在現(xiàn)場施工放樣時設站點為A，定向點為B，假定定向誤差為2cm，設站點A到定向點B距離為120m，設站點A到待放樣點P距離為180m，在現(xiàn)場施工放樣過程中不考慮其他誤差影響，試分析因定向點誤差所引起放樣點P的誤差最大和最小情況。并說明儀器定向操作時應注意的問題？ 7、如圖所示，三角形的三個觀測值列于圖上，已知：CB=12415，求BA和CA。（分）594356732140 465412B CA C A第七章、變形監(jiān)測及數(shù)據(jù)處理1、什么叫變形觀測？2、工程建筑物的變形分為兩類：變形體的剛體位移和變形體的自身形變。剛體位移包括變形體的整體平移、轉動、升降和傾斜四種變形；自身形變包括變形體的伸縮、錯動、彎曲和扭轉四種形變。3、在隧道工程中，兩個相向開挖的工作面的施工中線往往因測量誤差，產(chǎn)生貫通誤差分為：縱向誤差、 橫向 和 高程 。4、變形監(jiān)測的有哪些作用？5、為什么要分析變形影響因子？答：引起變形的原因稱為變形影響因子。引起變形的原因有多種多樣，如:地殼運動、基礎形變、地下開采、地下水位變化、作用在工程建筑物上的各種荷載(以及機械設備安裝偏離設計值等。變形原因的時間特征又表現(xiàn)為急劇變化、隨機變化、近似線性變化、周期變化等多種情況。對引起工程建筑物變形的影響因子進行定期測量或與變形監(jiān)測同步同時測量。對變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中，回歸分析非常重要。6、在變形監(jiān)測工作中，應該如何選擇監(jiān)測的儀器設備和方法？7、變形監(jiān)測方案設計的內(nèi)容包括哪些？8、變形監(jiān)測方案的制定，涉及到哪些主要技術內(nèi)容？9、變形監(jiān)測除布設監(jiān)測點外，還應布設哪些測量點？10、已知某變形體預計最大變形量為3cm,設其變形周期內(nèi)的最大變形速率為0.3mm/每天，試求該變形體變形監(jiān)測分辨率，以及一周期所允許的觀測時間，以及觀測周期時間間隔大約為多少？（8分）11、變形監(jiān)測資料分析的常用方法有哪些？12、變形測量工程提交的成果資料有哪些？第十三章 地下工程測量1地下礦山工程平面控制網(wǎng)建立時點位選擇應考慮哪些因素？2、地下工程平面控制網(wǎng)布設有哪些形式？其與地面控制測量相比有哪些特點？3布設地下導線時應注意哪些事項？4地下高程控制測量有哪些特點？5、相對地面高程控制測量而言，地下高程控制測量有哪些特點？6、等邊直伸導線，有角度觀測誤差所引起的導線端點的橫向誤差的大小公式為：(1)試說明公式中的每個符號的含義。(2)當Mq=50，S=1800m m= 3 試求算n=？第二部分、實際操作題1、簡述在一平坦場地上利用直接測設法測設一段大于一個尺段距離的工作過程并繪草圖。2、選擇合適的場地，簡述利用電子經(jīng)緯儀按直接測設法測設規(guī)定的角度值工作過程并繪草圖。3、選擇合適的場地，簡述利用電子經(jīng)緯儀按歸化測設法測設規(guī)定的角度值工作過程并繪草圖。4、簡述利用水準儀按應讀前視法測設規(guī)定設計高程實際工作主要步驟。5、簡述利用全站儀按極坐標法測設點位的工作過程并繪草圖。6、簡述利用全站儀現(xiàn)場進行面積測量的主要步驟和過程。7、簡述監(jiān)理工程師在現(xiàn)場利用全站儀檢查地面某兩點間，是否滿足水平安全間距要求，或滿足最低排水坡度要求的工作步驟和過程。15、工程測量案例：15-1、某市由于城市的迅速發(fā)展，中心城市與東部衛(wèi)星城間交通壓力日益加重，為此擬建一條按高速公路標準，時速 80Km/h 的城市快速路，線路長12Km。初測階段，需測繪規(guī)劃路沿線 1500帶狀地形圖，寬度為規(guī)劃紅線外50m，遇規(guī)劃及現(xiàn)狀路口加寬50m，同時調(diào)查繪圖范圍內(nèi)地下管線。定測階段，進行中線測量和縱橫斷面測量。測繪成果采用地方坐標系和地方高程系。城市已建GNSS網(wǎng)絡，已有資料：城市一級導線點和三、四等GPS點以及二、三等水準點。分析要點市政工程建設勘測設計測量任務及作業(yè)流程：市政工程建設的勘測設計、施工和運營管理階段進行的各種測量工作總稱為市政工程測量。案例任務是勘測設計階段，提供道路設計帶狀地形圖。作業(yè)流程為踏勘和測量設計、平面和高程控制測量、地形圖測繪、專項測繪（包括地下管線調(diào)查測量、中線測量和縱橫斷面測量）、質量檢查和驗收、產(chǎn)品交付和資料歸檔。踏勘和測量設計：測繪單位在接受該項測量任務后，應收集現(xiàn)有資料，組織人員進行踏勘，進行各種測量工作的技術設計、組織測量人員和準備測量儀器設備及儀器的檢驗。 控制測量： 在建筑區(qū)，平面控制測量可采用導線測量，有條件時也可采用網(wǎng)絡RTK、GPS測量方法建立。本項目沿線路施測城市一級附合導線，作為首級控制，用網(wǎng)絡RTK或圖根導線加密圖根點。高程控制測量可采用水準測量和全站儀三角高程測量。本項目布設四等水準測量引測一級導線點，用圖根水準測定加密圖根點的高程。 地形圖測繪：確定測圖范圍，按城市測量規(guī)范要求測圖。居民地和工礦的建筑物應測注散水處、小區(qū)門口和單位門口的高程。高架道路、橋梁的橋墩要實測表示。測注橋面、地面高程。永久性電力線、通信線電桿、鐵塔位置應實測，道路中線與高壓線交叉時應測注交叉處地面高及對應最低線、最高線的高程，并標注電壓。地下管線檢修井應分類表示，并測注高程。實測有特征意義的獨立樹表示，實測古樹并標注編號、樹種及胸徑。地下管線調(diào)查測量：地下管線調(diào)查包括地下管線現(xiàn)狀資料的收集整理，采用測井法、探測法和坑探法對不明地下管線進行實地調(diào)查。地下管線圖以管線兩側的地形為背景，表示各種地下管線的位置。地下管線圖分為綜合管線圖、各類專業(yè)管線圖。線路中線測量：中線測量是將設計線路放樣到實地上，為工程的詳細測