水利工程測量學(xué)習(xí)指導(dǎo)

1、水利工程測量學(xué)習(xí)指導(dǎo)第一章 工程測量基本知識一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)理解測量學(xué)的概念和水利工程測量的任務(wù)；掌握測量工作的基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)線；掌握水準(zhǔn)面、大地水準(zhǔn)面、絕對高程、相對高程、高差的概念；掌握地面點平面位置的表示方法；初步掌握測量的三項基本工作和測量工作的基本原則。二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1、測量學(xué)概念測量學(xué)是研究地球形狀和大小以及確定地面點位置的科學(xué)。測量學(xué)的內(nèi)容包括測定和測設(shè)兩部分。2、水利工程測量的主要任務(wù)（1）測繪大比例尺地形圖通過實地測量和計算獲得觀測數(shù)據(jù)，利用地形圖圖式，把地球表面的地物和地貌按一定比例尺縮繪成地形圖，為水利工程勘測、設(shè)計提供所需的測繪資料。 （2）施工放樣施工階段要

2、將圖上設(shè)計好的建筑物按其位置、大小測設(shè)于實地，以便據(jù)此施工。 （3）水工建筑物的變形觀測在施工過程中及工程建成后的運行管理階段，需要對建筑物的穩(wěn)定性及變化情況進(jìn)行監(jiān)測，確保工程安全運行。3、測量工作的基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)線（1）基準(zhǔn)面是大地水準(zhǔn)面（2）基準(zhǔn)線是鉛垂線4、大地水準(zhǔn)面設(shè)想有一個完全處于靜止、平衡狀態(tài)的海水面，向陸地延伸而形成一個封閉的曲面，這個靜止的海水面稱為水準(zhǔn)面。海水有潮汐，時高時低，所以水準(zhǔn)面有無數(shù)個，而其中通過平均海水面的一個稱為大地水準(zhǔn)面。5、地面點的高程（1）絕對高程地面點到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離稱為絕對高程，又叫海拔，用表示。我國現(xiàn)行的“1985國家高程基準(zhǔn)”是以青島驗潮站19

3、53年1979年的黃海平均海水面作為大地水準(zhǔn)面，水準(zhǔn)原點設(shè)在青島，其絕對高程為。（2）相對高程地面點到假定大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離稱為相對高程，叫假定高程，通常用表示。（3）高差高差是指兩地面點間的高程差，用表示。點相對于點的高差為，其與高程的關(guān)系為： 顯然，當(dāng)時，表明點高于點，反之點低于點。當(dāng)時，表明、兩點同高。而點相對于點的高差可表示為，它與高程的關(guān)系為： 顯然與的絕對值相等、符號相反。6、地面點的平面位置（1）高斯平面直角坐標(biāo)采用了高斯分帶（）投影，以各帶中央子午線的投影為縱坐標(biāo)軸，以赤道的投影為橫坐標(biāo)軸，以中央子午線與赤道的交點為各投影帶坐標(biāo)原點，縱坐標(biāo)以赤道為零起算，赤道以北為正。我國規(guī)

4、定各投影帶坐標(biāo)縱軸西移當(dāng)作起始軸,帶內(nèi)各點的橫坐標(biāo)值均加后表示，若橫坐標(biāo)值小于時則在帶中央子午線西側(cè)。此外，為了區(qū)分坐標(biāo)系是屬于哪一帶的，則要求橫坐標(biāo)表示時前兩位注為帶號，如某點，實際點是屬于高斯投影第21帶內(nèi)，離赤道，離21帶中央子午線東側(cè)處。（2）測量學(xué)平面直角坐標(biāo)當(dāng)測區(qū)較小時，可用水平面代替參考橢球面（大地水準(zhǔn)面），用平面直角坐標(biāo)表示點的平面位置，測量學(xué)中的平面直角坐標(biāo)系和數(shù)學(xué)中的平面直角坐標(biāo)系有二處不同：一是坐標(biāo)軸，縱軸為軸，軸正向為正北方向，橫軸為軸，軸正向為正東方向；二是象限按順時針方向編號。7、測量的基本工作（1）將地面點間的水平距離、水平角和高差稱為確定地面點位的三個基本要素。

5、（2）測量的三項基本工作為：高差測量、水平角測量和水平距離測量。8、測量工作的基本原則在進(jìn)行測量工作時，為了避免測量誤差積累，應(yīng)遵循測量工作的基本原則“先整體后局部，先控制后碎部”。三、練習(xí)題(一)、名詞解釋：1、 水準(zhǔn)面：2、 大地水準(zhǔn)面：3、 絕對高程：4、 相對高程：5、 高差:（二）、填空題：1、水利工程測量的任務(wù)是 、 、 。2、測量學(xué)上的基準(zhǔn)線是 基準(zhǔn)面是 在工程測量中用 來代替。3、確定地面點的三個要素是 、 、 。 工程測量的三項基本工作是 、 、 。4、測量工作的組織原則是 ， 。5、測得一地面點的相對高程為105.476m，與其對應(yīng)的假定大地水準(zhǔn)面的絕對高程為89.764m

6、，則該點的絕對高程是 。6、根據(jù)1956年黃海高程系統(tǒng)測得得A點的高程為165.718m，若改用1985年國家高程基準(zhǔn)，則A點的高程是 。（三）、選擇題：1、目前中國采用統(tǒng)一的測量高程系是指( )。 A渤海高程系 B1956高程系 C1985國家高程基準(zhǔn) D黃海高程系2、目前我國的1980國家大地坐標(biāo)系的原點稱為中華人民共和國大地原點，位于（ ）。A山西 B北京 C陜西 D四川3、從測量平面直角坐標(biāo)系的規(guī)定可知 ( )。A象限與數(shù)學(xué)坐標(biāo)象限編號順序方向一致 BX軸為縱坐標(biāo)軸，Y軸為橫坐標(biāo)軸C方位角由橫坐標(biāo)軸逆時針量測 D東西方向為X軸，南北方向為Y軸4、“1985國家高程基準(zhǔn)”水準(zhǔn)原點的高程為

7、（ ）。 A72.2604m B72.289m C72.301m D72.2702m（四）、計算題:已知A點的高程為51.533 m，B點的高程為42.224 m，試計算B點相對A點的高差hAB，高差的符號說明了什么問題?第二章 水準(zhǔn)測量一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)要求掌握水準(zhǔn)測量的基本原理；初步掌握水準(zhǔn)儀的構(gòu)造；掌握水準(zhǔn)尺的讀數(shù)和水準(zhǔn)儀的使用方法；掌握水準(zhǔn)測量的外業(yè)工作、記錄計算和檢核方法；掌握水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算過程和普通水準(zhǔn)測量的限差；了解水準(zhǔn)測量的誤差來源、注意事項及消除方法； 掌握水準(zhǔn)儀的主要軸線和應(yīng)滿足的幾何條件；了解水準(zhǔn)儀檢驗與校正的方法。 二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)測定地面點高程的測量工作，

8、稱為高程測量，高程測量是測量的三項基本工作之一。水準(zhǔn)測量是精確測定地面點高程的一種主要方法，在國家控制測量、工程勘測及施工測量中被廣泛采用。1、水準(zhǔn)測量原理是利用水準(zhǔn)儀提供一條水平線，借助豎立在地面點的水準(zhǔn)尺，直接測定地面上各點間的高差，然后根據(jù)其中一點的已知高程，推算其他各點的高程。2、水準(zhǔn)測量所用的儀器和工具有水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺和尺墊。DS 3型微傾水準(zhǔn)儀由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器和基座等部件構(gòu)成。望遠(yuǎn)鏡是用來照準(zhǔn)目標(biāo)、提供水平視線并在水準(zhǔn)尺上進(jìn)行讀數(shù)的裝置，其中，物鏡的作用是通過轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋通過調(diào)焦透鏡將遠(yuǎn)處的目標(biāo)(如水準(zhǔn)尺)在十字絲分劃板平面上形成縮小而明亮的實像；目鏡的作用是將物鏡在十字絲分劃

9、板上所成的實像(如水準(zhǔn)尺倒立的影像)與十字絲一起放大成虛像。水準(zhǔn)儀器分為圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器，圓水準(zhǔn)器用來粗略整平，管水準(zhǔn)器主要用來精確整平。水準(zhǔn)尺有雙面水準(zhǔn)尺和塔尺兩種，其中，雙面尺的紅面與黑面尺底不是從同一數(shù)開始，一般相差4.687 m或4.787 m，這樣的兩根水準(zhǔn)尺組成一對使用，其目的是為了檢核水準(zhǔn)測量作業(yè)時讀數(shù)的正確性。尺墊用于轉(zhuǎn)點, 防止水準(zhǔn)尺的下沉和位移。3、使用微傾水準(zhǔn)儀的基本操作程序為：安置儀器、粗略整平(簡稱粗平)、調(diào)焦和照準(zhǔn)、精確整平(簡稱精平)和讀數(shù)。粗平的目的是借助圓水準(zhǔn)器氣泡的居中，使儀器豎軸大致豎直；精平的目的是借助管水準(zhǔn)器符合氣泡的吻合，使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸精確水平。照

10、準(zhǔn)目標(biāo)大致按目鏡調(diào)焦、粗略瞄準(zhǔn)、物鏡調(diào)焦、精確照準(zhǔn)的步驟進(jìn)行，應(yīng)注意消除視差的影響。讀數(shù)時應(yīng)注意對管水準(zhǔn)器的精確整平。4、水準(zhǔn)測量通常是從某一已知高程的水準(zhǔn)點開始，引測其它點的高程。在一般的工程測量中，水準(zhǔn)路線主要有三種形式：閉合水準(zhǔn)路線，附合水準(zhǔn)路線和支線水準(zhǔn)路線。5、水準(zhǔn)測量成果計算時，要先檢查野外觀測手簿，計算各點間高差，經(jīng)檢核無誤，則根據(jù)野外觀測高差計算高差閉合差。從理論上講，閉合水準(zhǔn)路線各段高差的代數(shù)和應(yīng)等于零，附合水準(zhǔn)路線各段實測高差的代數(shù)和值應(yīng)等于兩端水準(zhǔn)點間的已知高差值，支線水準(zhǔn)路線本身沒有檢核條件，可以用往、返測量方法進(jìn)行成果的檢核，往測高差與返測高差，應(yīng)大小相等，符號相反。

11、若閉合差符合規(guī)定的精度要求，則調(diào)整閉合差，最后計算各點的高程。根據(jù)誤差理論，高差閉合差的調(diào)整原則是：將閉合差fh以相反的符號，按與測段長度(或測站數(shù))成正比的原則分配到各段高差中去。6、微傾水準(zhǔn)儀有四條軸線，即望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸CC、水準(zhǔn)管軸LL、圓水準(zhǔn)器軸和儀器的豎軸VV，以及十字絲橫絲，軸線應(yīng)滿足的條件有：圓水準(zhǔn)器軸平行儀器豎軸VV、十字絲橫絲垂直儀器豎軸VV和水準(zhǔn)管軸LL平行視準(zhǔn)軸CC。其中水準(zhǔn)管軸LL平行視準(zhǔn)軸CC是主要條件。7、水準(zhǔn)測量誤差包括：儀器誤差、水準(zhǔn)尺誤差、水準(zhǔn)管氣泡居中誤差、讀數(shù)誤差、水準(zhǔn)尺傾斜誤差、儀器和尺墊下沉、地球曲率和大氣折射的影響、溫度的影響等。在觀測時，保持前、后

12、視距離相等可以消除或削弱由于水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸造成的誤差以及地球曲率和大氣折射的影響。三、練習(xí)題(一)、名詞解釋：1、視線高：2、視準(zhǔn)軸：3、圓水準(zhǔn)器軸：4、水準(zhǔn)管軸：(二)、填空題：1 設(shè)A點為后視點，B點為前視點，A點高程為87.452m。當(dāng)后視讀數(shù)為1.231m，前視讀數(shù)為1.540m，則A.B兩點的高差是 ，B點的高程是 ，視線高是 。2微傾水準(zhǔn)儀上有 、 、 、 等幾條軸線，水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的主要條件是 。3水準(zhǔn)測量時，若前后視距相等，能消除 ， 等誤差。4轉(zhuǎn)點在水準(zhǔn)測量中起 作用，在轉(zhuǎn)點上為了防止水準(zhǔn)尺的沉降和位移應(yīng)該 。5微傾式水準(zhǔn)儀的各軸線之間應(yīng)滿足下列幾何條件：（1）圓

13、水準(zhǔn)器軸 豎軸；（2）望遠(yuǎn)鏡十字絲中絲 豎軸；（3）視準(zhǔn)軸 管水準(zhǔn)器軸。6DS3 型水準(zhǔn)儀主要由 、 和 三部分組成。(三)、選擇題：1水準(zhǔn)測量是利用水準(zhǔn)儀提供( )求得兩點高差，并通過其中一已知點的高程，推算出未知點的高程。A鉛垂線 B視準(zhǔn)軸 C水準(zhǔn)管軸線 D水平視線2水準(zhǔn)儀有DS0.5、DSl、DS3等多種型號，其下標(biāo)數(shù)字0.5、1、3等代表水準(zhǔn)儀的精度，為水準(zhǔn)測量每公里往返高差中數(shù)的中誤差值，單位為( )。 A km Bm Ccm Dmm3用望遠(yuǎn)鏡觀測中，當(dāng)眼睛晃動時，如目標(biāo)影像與十字絲之間有相互移動現(xiàn)象稱為視差，產(chǎn)生的原因是( )。 A. 目標(biāo)成像平面與十字絲平面不重合 B儀器軸系未滿

14、足幾何條件 C人的視力不適應(yīng) D目標(biāo)亮度不夠4 應(yīng)用水準(zhǔn)儀時，使圓水準(zhǔn)器和水準(zhǔn)管氣泡居中，作用分別是判斷 ( )。 A視線嚴(yán)格水平和豎軸鉛直 B精確水平和粗略水平 C豎軸鉛直和視線嚴(yán)格水平 D粗略水平和橫絲水平5水準(zhǔn)測量中要求前后視距離大致相等的作用在于削弱( )影響，還可削弱地球曲率和大氣折光的影響。 A圓水準(zhǔn)軸與豎軸不平行的誤差 B十字絲橫絲不垂直豎軸的誤差C讀數(shù)誤差 D水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行的誤差6進(jìn)行往返路線水準(zhǔn)測量時，從理論上說h往與h返之間應(yīng)具備的關(guān)系是（ ）。A符號相反，絕對值不等 B符號相同，絕對值相同C符號相反，絕對值相等 D符號相同，絕對值不等7閉合水準(zhǔn)測量中，計算h=ab

15、和h=H終H始，可校核( )。 A水準(zhǔn)點高程 B轉(zhuǎn)點高程 C高程計算或高差計算 D視線高計算(四)、簡答題：1、 簡述微傾水準(zhǔn)儀使用的步驟。2、 何為視差?產(chǎn)生視差的原因是什么?怎樣消除視差?3、 設(shè)儀器安置在A、B兩尺等距離處，測得A尺讀數(shù)=1482m，B尺讀數(shù)=l.873m。把儀器搬至B點附近，測得A尺讀數(shù)=1.143m，B尺讀數(shù)=1.520m。問水準(zhǔn)管軸是否平行于視準(zhǔn)軸?如要校正，A尺上的正確讀數(shù)應(yīng)為多少?4、 單一水準(zhǔn)路線有哪幾種形式？各種形式水準(zhǔn)路線的高差閉合差公式如何？(五)、計算題：1、調(diào)整表中附合水準(zhǔn)路線等外水準(zhǔn)測量觀測成果，并求出各點高程。點 號測站數(shù)（km）觀測高差(m)改

16、正數(shù)(mm)改正后高差(m)高  程(m)A 8+1.575   65.376 1  12+2.036   2 14-1.742   3  16 +1.446   B 68.623      輔助計算fh=fh容±12=2、調(diào)整下圖所示閉合水準(zhǔn)路線的觀測成果，并求出各點高程。第三章 角度測量一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通

17、過本章的學(xué)習(xí)要求掌握水平角、豎直角測量的原理；初步掌握光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造；掌握光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)、使用和測回法施測水平角的操作、記錄及計算；了解方向觀測法施測水平角的操作；掌握豎直角測量的操作、記錄及計算并能夠計算指標(biāo)差；了解角度測量誤差的產(chǎn)生原因及注意事項，能夠在測量過程中遵循正確的操作程序進(jìn)行操作；了解光學(xué)經(jīng)緯儀檢驗的操作步驟；了解電子經(jīng)緯儀和全站儀的構(gòu)造和使用方法。二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)角度測量包括水平角測量和豎直角測量。水平角用于確定地面點的平面位置，豎直角用于間接確定地面點的高程。經(jīng)緯儀是進(jìn)行角度測量的主要儀器。1、從測站點到兩個目標(biāo)點的方向線垂直投影到水平面上所構(gòu)成的夾角稱為水平角；在同一豎直面

18、內(nèi)，照準(zhǔn)某一方向的視線與水平線之間的夾角，稱為豎直角。2、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造包括照準(zhǔn)部、水平度盤和基座。3、光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)方法：J6采用分微尺測微器法和單平板玻璃測微器法；J2采用對徑重合讀數(shù)法。4、光學(xué)經(jīng)緯儀基本使用操作包括對中、整平、調(diào)焦瞄準(zhǔn)和讀數(shù)。對中的目的是使經(jīng)緯儀的中心與測點處在同一條鉛垂線上。整平的目的是使水平度盤水平或豎直度盤豎直。特別是采用光學(xué)對中器對中時，對中與整平兩個環(huán)節(jié)要互相配合，才能達(dá)到要求，因此要認(rèn)真練習(xí)，熟練掌握。5、水平角測量的方法有測回法和方向觀測法，測回法適于兩個方向間的單個角度，注意半測回差和測回差的限差要求。6、豎直角測量的觀測步驟和豎直角、豎盤指標(biāo)差的計算

19、。7、水平角測量的誤差產(chǎn)生主要有儀器誤差、儀器安置誤差、目標(biāo)偏心差、照準(zhǔn)誤差及讀數(shù)誤差和外界條件等因素。采用盤左和盤右觀測同一目標(biāo)，可以消除視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸、橫軸不垂直于豎軸、水平度盤偏心差和豎盤指標(biāo)差等誤差。8、 經(jīng)緯儀的檢驗就是要保證軸線間的幾何條件得到滿足，即（1）照準(zhǔn)部的水準(zhǔn)管軸垂直于儀器的豎軸，即；（2）十字線的豎絲垂直于橫軸；（3）視準(zhǔn)軸垂直于橫軸，即；（4）橫軸垂直于豎軸，即。9、電子經(jīng)緯儀是用光電測角代替光學(xué)測角的測角儀器，具有與光學(xué)經(jīng)緯儀類似的結(jié)構(gòu)特征，測角的方法步驟與光學(xué)經(jīng)緯儀基本相似，最主要的不同點在于讀數(shù)系統(tǒng)光電測角。全站儀主要由電子經(jīng)緯儀、光電測距儀和微處理機組成，

20、在一個測站上它可以同時進(jìn)行角度(水平角、豎直角)測量和距離(斜距、平距)測量，還能自動計算出待定點的坐標(biāo)和高程。全站儀通過傳輸接口把野外采集的數(shù)據(jù)與計算機、繪圖儀連接起來，再配以數(shù)據(jù)處理軟件和繪圖軟件，可實現(xiàn)測圖的自動化。三、練習(xí)題（一）名詞解釋：1、水平角：2、豎直角：3、正鏡（盤左）：4、豎盤指標(biāo)差：（二）填空題：1、在安置經(jīng)緯儀時，對中的目的是 ，整平的目的是 。2、在進(jìn)行水平角觀測時，需觀測4個測回，則第3測回水平度盤應(yīng)置數(shù)為 。 每測回的置數(shù)不一樣主要為了消除 誤差。3. 用經(jīng)緯儀（豎直讀盤順時針注記）進(jìn)行豎直角測量時，盤左照準(zhǔn)A點的讀數(shù)是94°3324"，盤右照

21、準(zhǔn)A 點讀數(shù)是265°2600"，則豎盤指標(biāo)差是 ，豎直 角是 ，天頂距是 。4. 在進(jìn)行角度測量時，利用盤左盤右讀數(shù)可以消除 、 、 和 等誤差。5、經(jīng)緯儀各軸線間的幾何條件是：水準(zhǔn)管軸 豎軸；視準(zhǔn)軸 橫軸；橫軸 豎軸；十字絲的豎絲 橫軸；豎盤指標(biāo)差應(yīng)接近 。（三）選擇題：1光學(xué)經(jīng)緯儀有DJl、DJ2、DJ6等多種型號，數(shù)字下標(biāo)1、2、6表示( )中誤差的值。 A水平角測量一測回角度 B豎直方向測量一測回方向 C，豎直角測量一測回角度 D水平方向測量一測回方向2光學(xué)經(jīng)緯儀由基座、水平度盤和( )三部分組成。 A望遠(yuǎn)鏡 B豎直度盤 C照準(zhǔn)部 D水準(zhǔn)器3工程測量中所使用的光學(xué)

22、經(jīng)緯儀的度盤刻劃注記形式有( )。 A水平度盤均為逆時針注記 B水平度盤均為順時針注記 C豎直度盤均為逆時針注記 D豎直度盤均為順時針注記4 檢驗經(jīng)緯儀水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸，當(dāng)氣泡居中后，平轉(zhuǎn)180º 時，氣泡已偏離，用校正針撥動水準(zhǔn)管校正螺絲，使氣泡退回偏離值的( )，即已校正。 A12 B14 C全部 D 2倍5如經(jīng)緯儀橫軸與豎軸不垂直，則造成( )。A觀測目標(biāo)越高，對豎直角影響越大 B 豎直角變大，水平角變小C觀測目標(biāo)越高，對水平角影響越大 D水平角變大，豎直角變小 6經(jīng)緯儀觀測中，取盤左、盤右平均值是為了消除( )的誤差影響，而不能消除水準(zhǔn)管軸不垂直豎軸的誤差影響。 A視準(zhǔn)軸不

23、垂直橫軸 B橫軸不垂直豎軸 C、水平度盤偏心 DA、B和C7全圓測回法(方向觀測法)觀測中應(yīng)顧及的限差有( )。 A半測回歸零差 B各測回間歸零方向值之差 C二倍照準(zhǔn)差 DA、B和C8經(jīng)緯儀對中誤差和照準(zhǔn)目標(biāo)誤差引起的方向讀數(shù)誤差與測站點至目標(biāo)點的距離成( )關(guān)系。 A正比 B無關(guān) C反比 D平方比9測站點0與觀測目標(biāo)A、B位置不變，如儀器高度發(fā)生變化，則觀測結(jié)果( ) A豎直角改變、水平角不變 B水平角改變、豎直角不變 C水平角和豎直角都改變 D水平角和豎直角都不變10經(jīng)緯儀如存在指標(biāo)差，將使觀測結(jié)果出現(xiàn)( )。 A一測回水平角不正確 B 盤左和盤右水平角均含指標(biāo)差 C一測回豎直角不正確 D

24、 盤左和盤右豎直角均含指標(biāo)差（四）簡答題1、 簡述光學(xué)經(jīng)緯儀對中、整平的目的。2、觀測水平角時，什么情況下采用測回法？什么情況下采用方向觀測法？并簡述測回法一測回的操作步驟。（五）計算題1、完成豎直角觀測手簿（豎直度盤順時針注記）測站：N 儀高：1.47目標(biāo)目標(biāo)高豎盤讀數(shù)指標(biāo)差豎直角備注盤左盤右º º º º 12.0079 31 06280 29 1822.50102 51 42257 08 002、用DJ6經(jīng)緯儀按測回法測水平角，數(shù)據(jù)記錄在下表，完成計算，并說明各項是否在允許范圍內(nèi)？ 測站目標(biāo)豎盤位置水平度盤讀數(shù)半測回角值一測回角值各測回平均角值&#

25、186; º º º OA左0 06 06B185 41 24A右180 06 18B05 41 36A左90 06 06B275 41 30A右270 06 18B95 41 36第四章 距離測量和直線定向一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)要求掌握水平距離的概念和鋼尺量距的一般方法； 初步掌握鋼尺量距的精密方法及相關(guān)計算；了解鋼尺量距的誤差；掌握量距時的注意事項了解光電測距的基本原理和掌握光電測距儀的使用方法；掌握坐標(biāo)方位角和象限角的概念及它們的換算關(guān)系；掌握坐標(biāo)方位角的推算方法。二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)測量學(xué)中的距離通常指水平距離，水平距離測量是測量的基本工作之一。水平距離是

26、地面上兩點垂直投影到水平面上的直線距離。在進(jìn)行距離測量時，要放平丈量工具，或者將斜距換算成水平距離。距離測量方法通常有鋼尺量距、視距測量和光電量距三種方法。本章主要內(nèi)容為鋼尺量距、光電量距和直線定向。關(guān)于視距測量，主要用于測繪地形圖，將在7.2節(jié)中講解。 1水平距離是地面上兩點垂直投影到水平面上的直線距離。 2鋼尺量距的工具主要有鋼尺、標(biāo)桿、測釬和鉛錘等 3當(dāng)?shù)孛嫔蟽牲c間的距離超過尺全長時，在通過兩點的豎直面內(nèi)定出若干中間點以便分段丈量，這種工作稱為直線定線。直線定線的方法有目估定線和經(jīng)緯儀定線兩種。 4鋼尺量距一般方法的施測步驟及相關(guān)計算(1)地面較平坦時： 在平坦地區(qū)，鋼尺量距的相對誤差不

27、應(yīng)大于13000；量距困難地區(qū)相對誤差不應(yīng)大于11000。 (2)傾斜地面的距離測量平量法： 斜量法： 5鋼尺的尺長方程式：； 6鋼尺量距的精密方法成果計算 (1) 尺段長度計算：尺長改正數(shù)為；溫度改正數(shù)為； 傾斜改正數(shù)為 ；改正后的水平距離為 (2) 計算全長：將往測各段改正后的水平距離相加即得到往測的水平距離，如果相對誤差滿足要求的精度，則取平均值作為最終的成果，否則，需返工重新測量。 7光電測距基本原理：脈沖法; 相位法。 8確定兩點連線與標(biāo)準(zhǔn)方向(標(biāo)準(zhǔn)方向通常為南向或北向)的關(guān)系稱為直線定向。標(biāo)準(zhǔn)方向有真子午線方向、磁子午線方向和坐標(biāo)縱線方向三種； 9從直線起點坐標(biāo)縱線方向的北端起，順

28、時針方向量到該直線所成的夾角，稱為該直線的坐標(biāo)方位角。坐標(biāo)方位角的范圍為：（0°360°）； 10正反坐標(biāo)方位角關(guān)系：； 11由坐標(biāo)縱線的南端或北端起，順時針或逆時針轉(zhuǎn)至某直線所成的銳角稱為象限角。象限角的范圍為（0°90°）；12坐標(biāo)方位角和象限角的換算關(guān)系 13坐標(biāo)方位角的推算 或 三、練習(xí)題（一） 名詞解釋：1、 直線定向：2、坐標(biāo)方位角：3、象限角：（二）填空題：1、直線定向中采用的起始方向有 、 和 ；對應(yīng)的方位角是 、 和 。2、正反坐標(biāo)方位角的關(guān)系是 。3、鋼尺尺長方程式的一般形式為： 。4、鋼尺精密量距的三項改正數(shù)是 、 和傾斜改正數(shù)。5

29、、光電測距儀測距的原理是利用 來確定被測距離。6、根據(jù)時間測定方法的不同，測距儀可分為 和 兩種。7、用鋼尺往返丈量120m的距離，要求相對誤差達(dá)到，則往返較差不得大于 。（三）、選擇題：1直線A、B的象限角RAB=南西1°30，則其坐標(biāo)方位角AB=（     ）。A1°30 B178°30   C181°30     D358°302直線A、B的坐標(biāo)方位角AB=290º3036。則其象限角RAB=（ ）。A北東69º2924 B南東69º292

30、4 C北西69º2924     D南西69º2924（四）、計算題：1如圖所示，已知BA =30º 1630"，測得連接角及折角為：1 70º 2042"，2 =110º 2454"，3 =280º 1812"，試計算各邊的坐標(biāo)方位角B1、12、23各為多少?第五章 小區(qū)域控制測量一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)了解平面控制測量和高程控制測量的基本原理和方法；掌握導(dǎo)線測量外業(yè)工作的內(nèi)容及施測要求；掌握導(dǎo)線測量內(nèi)業(yè)計算的方法，并注意檢核條件；能夠運用坐標(biāo)正算、反算解決

31、實際問題；了解交會定點測量的原理和方法；掌握四等水準(zhǔn)高程控制測量的方法；了解三角高程測量的原理；了解GPS測量的原理。二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)本章講述了平面控制測量和高程控制測量的基本原理和方法；較詳細(xì)地論述了導(dǎo)線測量外業(yè)工作的內(nèi)容及要求；闡述了導(dǎo)線測量內(nèi)業(yè)計算的方法；在水準(zhǔn)測量的基礎(chǔ)上簡要介紹了高程控制測量。 1、控制網(wǎng)就是在測區(qū)內(nèi)選定若干個起控制作用的點并形成一定的幾何圖形，這些起控制作用的點稱為控制點；控制測量就是確定控制點的工作，控制點的位置有平面位置和高程位置，測定平面位置的工作稱平面控制測量， 測定高程位置的工作稱高程控制測量；導(dǎo)線測量是平面控制測量的主要方法之一，水準(zhǔn)測量是高程控制測量的主要

32、方法之。2、導(dǎo)線測量的外業(yè)工作包括踏勘選點、量邊、測角及定向；3、導(dǎo)線布設(shè)的形式有閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線、支導(dǎo)線； 由于外業(yè)觀測結(jié)果不可避免地存在誤差，所以內(nèi)業(yè)計算要對邊和角進(jìn)行修正；閉合差大小是衡量觀測邊、角精度是否合乎要求的依據(jù)；閉合導(dǎo)線和附合導(dǎo)線在計算角度閉合差、坐標(biāo)增量閉合差上是有區(qū)別的：角度閉合差：（閉合導(dǎo)線） 或（附合導(dǎo)線）坐標(biāo)增量閉合差：（閉合導(dǎo)線） （附合導(dǎo)線） 4、導(dǎo)線坐標(biāo)計算有正算和反算之分：坐標(biāo)正算是根據(jù)線段起點的坐標(biāo)、線段長和該線段的坐標(biāo)方位角計算另一端點坐標(biāo)的方法。坐標(biāo)反算是根據(jù)兩已知點的坐標(biāo)計算兩點間的水平距離和坐標(biāo)方位角。5、交會定點常用的方法有測角前方交會法和測邊交

33、會法。6、四等水準(zhǔn)測量在一個測站的觀測程序：（1） 瞄準(zhǔn)后視尺的黑面，精確整平后讀取下、上、中三絲讀數(shù)；（2） 瞄準(zhǔn)后視尺的紅面，讀取中絲讀數(shù)；（3） 瞄準(zhǔn)前視尺的黑面，精確整平后讀取下、上、中三絲讀數(shù)；（4） 瞄準(zhǔn)前視尺的紅面，讀取中絲讀數(shù)。三等水準(zhǔn)測量在一個測站的觀測程序：（1） 瞄準(zhǔn)后視尺的黑面，精確整平后讀取下、上、中三絲讀數(shù)；（2） 瞄準(zhǔn)前視尺的黑面，精確整平后讀取下、上、中三絲讀數(shù)；（3） 瞄準(zhǔn)前視尺的紅面，讀取中絲讀數(shù)；（4） 瞄準(zhǔn)后視尺的紅面，精確整平后，讀取中絲讀數(shù)。四等水準(zhǔn)測量的各項限差：（1）視線長度100m； （2）前后視距差3.0m；（3）前后視距累積差10.0m；（

34、4）紅黑面讀數(shù)差3mm；（5）紅黑面高差之差5mm；（6）高差閉合差限差（平原）或（山地）7、三角高程的原理：用經(jīng)緯儀測定兩點間的豎直角，并根據(jù)兩點間的水平距離，計算出兩點間的高差，再求出點的高程。8、GPS是全球定位系統(tǒng)利用人造衛(wèi)星進(jìn)行導(dǎo)航、定位測量和授時。GPS定位技術(shù)比常規(guī)控制測量具有速度快、成本低、全天候(不受天氣影響)、控制點之間無需通視、不需建造覘標(biāo)、儀器輕便、操作簡單、自動化程度高，在各等級的控制測量工作中均已廣泛應(yīng)用。GPS主要由GPS衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶設(shè)備三大部分組成。三、練習(xí)題（一）、名詞解釋：1、控制點：2、平面控制測量：3、平面控制網(wǎng)：（二）、填空題：1、 導(dǎo)

35、線布設(shè)的形式分為： 、 和 。2、 導(dǎo)線測量的外業(yè)工作有 、 、 和 。3、交會定點測量是加密控制點的一種方法，它包括 、 等。4、全球定位系統(tǒng)（GPS）主要有 、 和 三大部分組成。5、四等水準(zhǔn)測量要求紅黑面讀數(shù)差 ，紅黑面高差之差 。6、四等水準(zhǔn)測量的觀測順序是 ； 三等水準(zhǔn)測量的觀測順序是 。7、在三角高程測量中，采用對向觀測取高差平均值可以消減 和 的影響。（三）、選擇題：1、導(dǎo)線測量外業(yè)包括踏勘選點埋設(shè)標(biāo)志、邊長丈量、轉(zhuǎn)折角測量和( ) A定向 B連接邊和連接角 C高差 D定位 2、起止于同一已知點和已知方向的導(dǎo)線稱為( )。 A附合導(dǎo)線 B結(jié)點導(dǎo)線網(wǎng) C支導(dǎo)線 D閉合導(dǎo)線3、導(dǎo)線坐

36、標(biāo)增量閉合差調(diào)整的方法是將閉合差按與導(dǎo)線長度成( )的關(guān)系求得改正數(shù)，以改正有關(guān)的坐標(biāo)增量。A正比例并同號 B反比例并反號 C正比例并反號 D反比例并同號4、四等水準(zhǔn)測量限差要求前后視距差不得大于（ ）m。A2 B3 C4 D5（四）、簡答題：1、簡述閉合導(dǎo)線與符合導(dǎo)線計算的不同？2、四等水準(zhǔn)測量在精度方面有哪些要求？3、在何種情況下采用三角高程測量?（五）、計算題：1、根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，進(jìn)行附合導(dǎo)線角度閉合差的計算和調(diào)整，并計算各邊的坐標(biāo)方位角。點號觀測左角°改 正 數(shù)改 正 角°坐標(biāo)方位角°   60 16 20B()250 10

37、 12   130 00 48   210 54 30   181 13 24   C(5)98 47 05  31 20 58 D       輔助計 算f=f容±60=2、在一次地形測量中，用視距法測量地形點。若經(jīng)緯儀安置在山頂?shù)目刂泣c上，測定山腳點，測得尺間隔為0.846m，豎盤盤左的讀數(shù)L=94°3100，中絲讀數(shù)V=1.36m，已知儀器高i=1.4

38、2m，測站點的高程Ho=100.913m，求測站點到立尺點間的平距和立尺點的高程。3已知BA的坐標(biāo)方位角BA=240º 3630"，A 點坐標(biāo)XA=500.98m，YA=560.67m，距離DAB=150.00m，計算B點坐標(biāo)XB、YB。4、C點的坐標(biāo)為：XC=1 287.56m，YC=1 678.45m； E點的坐標(biāo)為XE=1 578.68m，YE=1 986.76m，試計算CE直線的坐標(biāo)方位角CE及距離DCE?第六章 測量誤差的基本知識一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)要求重點掌握產(chǎn)生誤差的原因及分類；理解偶然誤差的特性理解中誤差的定義并能夠進(jìn)行一般的計算；明確為什么常將算

39、術(shù)平均值作為最可靠值。二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)本章在前面各章的基礎(chǔ)上概括說明了誤差產(chǎn)生的原因及分類，詳細(xì)敘述了偶然誤差的規(guī)律；介紹了評定精度的標(biāo)準(zhǔn)及計算方法；并用誤差理論證明了算術(shù)平均值是最可靠值。1、誤差不同于粗差(錯誤)，誤差具有不可避免性；誤差產(chǎn)生的原因有系統(tǒng)因素、人為因素和外界條件影響三方面。2、誤差按性質(zhì)分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差；一般來說，在觀測過程中系統(tǒng)誤差與偶然誤差同時存在并起作用；偶然誤差具有抵償性、對稱性、小誤差密集性、有界性。3、 真誤差、中誤差、容許誤差都是絕對誤差。真誤差：中誤差：容許誤差：4、算術(shù)平均值是最可靠值，算術(shù)平均值的中誤差：觀測值的中誤差：三、練習(xí)題（一）、名詞解釋：1、

40、系統(tǒng)誤差：2、偶然誤差：3、相對誤差：4、中誤差：（二）、填空題：1、測量誤差的來源有 、 和 等三方面。2、衡量測量精度的標(biāo)準(zhǔn)有 、 和 。當(dāng)衡量距離測量的精度時用 。（三）、選擇題：1、測量誤差按其性質(zhì)分為( )。 A中誤差、極限誤差 B允許誤差、過失誤差 C平均誤差、相對誤差 D系統(tǒng)誤差、偶然誤差2、等精度觀測是指( )的觀測。 A允許誤差相同 B系統(tǒng)誤差相同C觀測條件相同 D偶然誤差相同3、下面屬于偶然誤差的是（ ）。 A鋼尺的尺長誤差 B鋼尺的溫度誤差C水準(zhǔn)尺的零點磨損誤差 D水準(zhǔn)尺的讀數(shù)誤差(四)、簡答題：1、 偶然誤差具有哪些特性?2、簡述算術(shù)平均值原理 (五)、計算題：1、甲、

41、乙兩組在相同觀測條件下，對同一量測量10次，各觀測值之真誤差分別為： 甲：3mm、0、+2、+3、2、+l、1、+2、0、+1； 乙：0mm、l、+5、0、6、0、+1、+6、4、3。試求甲、乙兩組各自的觀測中誤差，并比較其優(yōu)劣？2、用鋼尺丈量兩段距離，其成果為：D1=150.56m±0.03mD2=234.45m±0.03m求：(1)每段距離的相對中誤差?(2)兩段距離之和(D1+D2)與兩段距離之差(D1D2)的相對中誤差? 第七章 大比例尺地形圖的測繪與應(yīng)用一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)要求掌握比例尺的概念；初步掌握比例尺精度及應(yīng)用；了解地形圖的圖名、編號、圖廓和接合

42、圖表；了解地物符號的種類；初步掌握等高線的基本知識；初步掌握視距測量的基本原理和施測方法；掌握經(jīng)緯儀測繪法測繪地形圖，了解地形圖拼接、檢查與整飾的方法；初步掌握地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容和地形圖在水利工程建設(shè)中的應(yīng)用。二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)測定(測圖)和測設(shè)(放線)是建筑工程測量學(xué)的兩大任務(wù)之一，本章對測定(測圖)方面的知識作了全面的介紹，具體講解了地形圖的基本知識、視距測量、經(jīng)緯儀測繪法測繪地形圖和地形圖應(yīng)用的基本知識。1、地形圖上任一線段的長度與它所代表的實地水平距離之比，稱為地形圖比例尺。將地形圖上0.1 mm的長度所代表的實地水平距離，稱為比例尺精度，用表示， 2、 地形圖的圖名一般標(biāo)注在地形圖北圖廓

43、外上方中央。圖號一般采用該圖幅西南角坐標(biāo)的千米數(shù)為編號，縱坐標(biāo)x在前，橫坐標(biāo)y在后，中間用短線連接。內(nèi)圖廓線是坐標(biāo)方格網(wǎng)的組成部分，外圖廓線為圖幅的最外圍邊線。在圖幅左上角列出相鄰圖幅圖名，斜線部分表示本圖位置，稱為接合圖表。3、地物符號有比例符號、非比例符號、半比例符號和地物注記。地面上高程相同的相鄰各點連成的閉合曲線，稱為等高線。相鄰等高線之間的高差稱為等高距；相鄰等高線之間的水平距離稱為等高線平距。 二者關(guān)系為： 4、山頭和洼地(洼地又稱盆地)的等高線都是一組閉合曲線；山脊的等高線是一組凸向低處的曲線，山谷的等高線是一組凸向高處的曲線；鞍部的等高線由兩組相對的山脊和山谷的等高線組成；陡崖

44、和懸崖用陡崖符號表示。5、等高線分為四類，即首曲線、計曲線、間曲線和助曲線。等高線的特性有：等高性、閉合性、非交性、正交性和密陡稀緩性。6、視線水平時視距測量基本公式：和 視線傾斜時視距測量基本公式：和7、經(jīng)緯儀測繪法的施測過程：經(jīng)緯儀安置在控制點上，測圖板安置附近；用經(jīng)緯儀視距測量出距離和高差，并測出碎部點和控制邊方向的夾角；用夾角和距離交會出點位，同時標(biāo)注高程。8、等高線描繪的基本原理是比例內(nèi)插法。9、地形圖的基本應(yīng)用：確定圖上某點的坐標(biāo)；求圖上兩點間的水平距離；確定某直線的坐標(biāo)方位角；確定圖上某點的高程；確定圖上某直線的坡度；量測圖形面積。10、地形圖在水利工程建設(shè)中的應(yīng)用：繪制一定方向

45、的斷面圖；確定匯水范圍計算水庫庫容；確定土壩坡腳線；確定渠道線路三、練習(xí)題（一）、名詞解釋：1、地形圖：2、地物：3、地貌：4、比例尺：5、比例尺精度：6、等高線：（二）、填空題：1、地形圖上地物的符號有 、 和線狀符號；地貌的符號用 表示；它們與數(shù)字、文字和箭頭一起構(gòu)成了地形圖的符號。2、山脊處的等高線是凸向 ，山谷處的等高線是凸向 。3、在勾繪等高線時采用 原理，在實際勾繪時用 方法來內(nèi)插等高線。4、地物特征點主要是地物輪廓的 ，道路河岸線的轉(zhuǎn)彎點、交叉點，電桿、獨立樹的中心點等；地貌特征點應(yīng)選在最能反映地貌特征的 、 等地性線上，如山頂、鞍部、山脊和山谷的地形變換處、山坡傾斜變換處和山腳

46、地形變換的地方5、匯水面積的邊界線由河溝的指定點出發(fā)，最后又回到原來的指定點，形成一條閉合曲線，此邊界線應(yīng)通過 、 、 等部位的最高點；并且要處處與等高線 ，只有在 處才能改變方向。（三）、選擇題：1一幅地形圖上，等高距是指( )。A相鄰兩條等高線間的水平距離 B兩條計曲線間的水平距離宜C相鄰兩條等高線間的高差 D兩條計曲線間的高差2一幅地形圖上，等高線越稀疏，表示地貌( )。A 坡度均勻 B坡度越小 C坡度越大 D陡峻3、比例尺地形圖按矩形分幅時，常用的編號方法：以圖幅的( )編號法。A 西北角坐標(biāo)值公里數(shù) B 西南角坐標(biāo)值公里數(shù)C 西北角坐標(biāo)值米數(shù) D 西南角坐標(biāo)值米數(shù)4地形圖上0.lmm

47、的長度相應(yīng)于地面的水平距離稱為 ( )。A比例尺 B數(shù)字比例尺 C水平比例尺 D比例尺精度（四）、簡答題：1、地形圖上的等高線有哪些特性?（五）、計算題：1、完成地形測量手簿測站：A 測站高程：92.75 儀器高：1.38定向點：B 檢查點：C 點次點位說明水平角視距截尺豎盤讀數(shù)（左）平距高程°（m）（m）°（m）（m）1房角5 3992.71.4487 172房角8 1689.61.5288 222在下圖中完成如下作業(yè)（坐標(biāo)方格的理論邊長為10cm，根據(jù)實際邊長解算比例）： (1)用圖解法求出A、C兩點的坐標(biāo)。 (2)根據(jù)等高線按比例內(nèi)插法求出A、B兩點的高程。 (3)求出A、C兩點間的水平距離。 (4)求出AC連線的坐標(biāo)方位角。 (5)求出A點至B點的平均坡度。第八章 施工測設(shè)的