水利工程测量期末复习附题目解答.doc

水利工程测量期末复习指导及题目解答
综合练习
一、 选择题
1。直线AB的象限角南东3°30¢¢，则其坐标方位角αAB（A）。
A．176°30¢¢¢B．3°30¢¢C．183°30¢¢D．356°3¢
2。测量工作的基准线是( B ）。
A．法线 B。铅垂线 C。方向线 D。水平线
3。测量工作的基准面是（ B ）。
A.水准面 B。水平面 C.大地水准面 D.铅垂面
4。以经度和纬度为参数表示地面点的位置,称为（ A )。
A.地理坐标 B.高斯坐标 C。平面直角坐标 D.极坐标
5.高斯投影是保持( C )不变的投影。
A.长度 B。面积 C。角度 D。坡度
6。已知A、B两点的坐标增量为：△XAB=＋100.00m,△YAB=－100。00m;则AB边的坐标方位角是（ C ）。
A。45° B.225° C.315° D。270°
7.水平角观测中， 下列（ D )不是系统误差。
A．视准轴误差 B．横轴误差 C．竖轴误差 D．照准误差
8．用经纬仪测竖直角时，每次读数前必须转动（ B )使水准管气泡居中。
A．望远镜微动螺旋 B． 指标水准管微动螺旋
C．脚螺旋 D．水平微动螺旋
9.在测量水平角时,经纬仪的水平度盘( B ）.
A。随照准部转动 B。不随照准部转动
C。有时转动有时不转动 D．有时转动
10。在测量竖直角时，经纬仪的竖直度盘( B ）。
A.不随望远镜转动 B。随望远镜转动
C。随照准部转动 D．有时转动有时不转动
11.用视距法测量两点间的距离，当视线倾斜时需读取望远镜的( A )。
A.上丝、中丝、下丝读数 B.上丝、中丝读数
C。上丝、下丝读数 D。下丝、中丝读数
12.钢尺的尺长改正值属于( C ）.
A.偶然误差 B。中误差 C.系统误差 D。绝对误差
13。在闭合导线角度闭合差调整时，对角度闭合差按观测角个数进行（ A ）.
A。平均分配 B.根据大小按比例分配 C。随机分配 D.不分配
14。 导线的纵、横坐标增量闭合差按 （ C ）分配。
A。边长条数平均 B.观测角个数平均
C。与边长成正比 D。 。与边长成反比
15。 直线的正、反坐标方位角相差(C）。
A.0°.B.90° C.180° D。270°
16。已知A点高程为18.332m,现欲测设一条坡度为2。35%的线路AB,由设计图求得AB间的水平距离为115。74m.则B点需测设的高程为( A ）。
A。 21。052m B。15.610m C.15.982m D.20。682m
17。地形图所能表示地面上的实际精度，主要与（A ）的大小有关。
A.地形图比例尺和等高距 B.地物的大小和高度
C。地面坡度大小和等高距 D。地形图比例尺和地面坡度大小
18。地物点平面位置的精度与（ B )的大小有关。
A。海拔高程 B。地形图比例尺 C。平面直角坐标 D。 地面坡度大小
19.观测竖直角时,要求使竖盘水准管气泡居中，其目的是(D )。
A。整平仪器 B。使竖直度盘竖直
C。使水平度盘处于水平位置 D。使竖盘读数指标处于正确位置
20。在一幅等高距为h的地形图中，下列哪项正确？（ B ）
A。两根等高线间的高差为h B。相邻等高线间的高差为h
C。相邻计曲线间的高差为h D。相邻等高线之间的水平距离为h
21.等高线越密集说明 （ A ）.
A．坡度越大 B．坡度越小
C．地面越高 D．地面越低
22．在一地面平坦，无经纬仪的建筑场地,放样点位应选用(B ）方法.
A．直角坐标 B．距离交会
C．角度交会 D．极坐标
23。下列各种比例尺的地形图中，比例尺最大的是(D ).
　　A。1∶3000 B。1∶5000 C.1∶1000 D.1∶500
二、 判断题
1．确定直线与铅垂方向的夹角称为直线定线。 ( × )
2．示坡线是垂直于等高线的短线，用以指示坡度下降方向。( × )
3．视距测量可同时测定两点间的高差和水平距离。 （ √ ）
4．在半径为50km的区域,地球曲率对水平距离的影响可以忽略不计.（ × )
5．水准管轴平行于视准轴是水准仪应满足的主要条件. ( √ ）
6．地形图上等高线密集处表示地形坡度小，等高线稀疏处表示地形坡度大. ( × )
7．望远镜视准轴指物镜光心与十字丝交点的连线。 （ √ )
8．水平角观测时，各测回间变换度盘位置能够减少度盘刻划不均匀的影响。( √ )
9．在进行水准测量时，读数误差属于系统误差。( × ）
10．设地面上两点间的平距为48.6m，其在1︰500地形图上的长度应为9。72mm.（ × )
11．凡高程相同的点一定在同一条等高线上。( × )
12. 相邻等高线之间的距离成为等高距.（ × ）
三、 简答题
1.什么是绝对高程？什么是相对高程？
答：地面点沿其铅垂线方向至大地水准面的距离称为绝对高程。
地面点沿其铅垂线方向至任意假定的水准面的距离称为相对高程。
2. 什么叫水准面？
答：将海洋处于静止平衡状态时的海水面或与其平行的水面,称为水准面.
3．由于标准方向的不同，方位角可以分为哪几类？
答：可以分为真方位角、磁方位角、坐标方位角。真方位角是以过直线起点和地球南、北极的真子午线指北端为标准方向的方位角。磁方位角是以过直线起点和地球磁场南、北极的磁子午线指北端为标准方向的方位角。坐标方位角是以过直线起点的平面坐标纵轴平行线指北端为标准方向的方位角.
4.测量工作应遵循哪些基本原则？为什么要遵循这些原则？
答：在程序上“由整体到局部"；在工作步骤上“先控制后碎部”，即先进行控制测量，然后进行碎部测量；在精度上“有高级到低级”。遵循上述基本原则可以减少测量误差的传递和积累；同时，由于建立了统一的控制网，可以分区平行作业，从而加快测量工作的进展速度。
5。测量工作有哪些基本工作？
答：距离测量、水平角测量、高程测量是测量的三项基本工作。
6.简述水准测量的原理。
答:水准测量原理是利用水准仪所提供的水平视线,并借助水准尺，来测定地面两点间的高差,然后根据其中一点的已知高程推算出另一点的高程.
7。在一个测站上，高差的正、负号说明什么问题?
答：在一个测站上，高差等于后视读数减去前视读数。高差为正，说明后视读数大于前视读数;高差为负,说明后视读数小于前视读数。
8。DS3型微倾式水准仪上的圆水准器和管水准器各有什么作用?
答：圆水准器是用来指示竖轴是否竖直的装置。管水准器是用来指示视准轴是否水平的装置。
9。何谓视差? 产生视差的原因是什么？怎样消除视差？
答：眼睛在目镜端上、下微动，若看到十字丝与标尺的影像有相对移动时，这种现象称为视差.由于视差的存在，当眼睛与目镜的相对位置不同时,会得到不同的读数，从而增大了读数的误差.消除的方法是反复仔细调节物镜和目镜调焦螺旋，直到眼睛上、下移动时读数不变为止。
10。简述在一个测站上进行普通水准测量时，DS3型微倾式水准仪的操作使用方法及步骤。
答：（1)安置水准仪;（2） 粗略整平；（3） 瞄准水准尺 （4)精确整平与读数.
11。什么叫水准点、中间点和转点?它们的作用是否相同？
答:不同。事先埋设标志在地面上,用水准测量方法建立的高程控制点称为水准点.
水准测量时每站之间的立尺点，仅起高程传递作用，称为转点.
水准测量时每站除转点外，测定了其它点的高程值，这些点不起高程传递作用，称为中间点。
12。整理水准测量数据时，计算检核所依据的的基本公式？
答：∑h=∑a-∑b。
13。水准测量的测站检核常用什么方法？
答：变动仪器高法或双面尺法。
14．水准测量中，使前后视距大致相等，可以消除或削弱什么误差?
答：可以消除或削弱水准管轴不平行视准轴的误差、地球曲率产生的误差、大气折光产生的误差.
15。DS3微倾式水准仪在构造上应满足什么几何关系？
答：圆水准轴平行于仪器竖轴;十字丝的横丝垂直于仪器竖轴; 水准管轴平行于视准轴.
16. 何谓水平角？
答：水平角就是地面上两直线之间的夹角在水平面上的投影。
17。 何谓竖直角？
答:在竖直面内倾斜视线方向与水平视线方向的夹角称为竖直角。
18。简述在一个测站上安置经纬仪进行角度测量时的操作步骤.
答:(1)对中;（2)整平；（3)照准；(4）读数。
19.安置经纬仪时，对中、整平的目的是什么？
答：对中的目的是使仪器中心位于地面点（即所测角顶)的铅垂线上。
整平的目的是使经纬仪的竖轴成铅垂位置，或者说使水平度盘处于水平位置.
20.测量竖直角与测量水平角有何不同？ 观测竖直角时竖盘指标水准管的气泡为何一定要居中？
答:测定竖直角时，水平视线方向的读数是不需要读取的。它是一个固定数值。在正确情况下,它是90°的整倍数，如00、900、1800、2700 等。所以测定竖直角时,实际上只要视线对准目标后读一个数就行了。水平度盘应位于水平位置，竖盘应在竖直面内.这一项是通过照准部水准管的气泡居中来实现的.
21。测站点与不同高度的两点连线所组成的夹角是不是水平角?为什么?
答:不是,水平角是地面上两直线之间的夹角在水平面上的投影。
22。光学经纬仪在构造上应满足什么几何关系？
答：光学经纬仪在构造上应满足以下几何关系：
照准部水准管轴垂直于竖轴；视准轴垂直于横轴；横轴垂直于竖轴； 十字丝竖丝垂直于横轴。
23.竖直角测量时，如何消除竖盘指标差对竖角测量的影响？
答：可以采用盘左、盘右读数取平均的方法.
24。什么叫直线定线？
答：地面上两点之间距离较远时，用卷尺量距不能一次完成，这时往往以一整尺为一尺段，进行分段丈量。分段丈量时在地面标定若干点，使其在同一直线上,这项工作叫做直线定线.
25.距离丈量中衡量精度常用什么?
答：相对误差。
26。钢尺量距主要有哪些误差？
答：主要有：定线误差、尺长误差、温度误差、拉力误差、倾斜误差、钢尺垂曲误差、丈量误差。
27。试述测量误差的主要来源有哪些方面 ？
答：（1）测量仪器.由于测量仪器的制造不十分完善及检验、校正的残余误差，必然使观测值中包含有因仪器本身而产生的测量误差。
(2)观测者。操作仪器的观测员感觉器官的鉴别能力有一定局限性，所以在仪器的安置、照准、读数等方面都不可避免地会产生测量误差。
（3） 外界条件.观测时所处的外界条件发生变化，例如，温度高低、湿度大小、风力强弱以及大气折光等因素的影响都会产生测量误差.
28．根据对测量成果影响的不同误差通常分为哪两类？
答：系统误差和偶然误差。
29.何谓系统误差？
答：在相同的观测条件下作一系列的观测,如果误差在大小、符号上表现出系统性，或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。
30。 何谓偶然误差？
答：在相同的观测条件下进行了一系列观测，所产生的误差大小不等、符号不同，没有明显的规律性，这类误差称为偶然误差。
偶然误差是由于人的感觉器官和仪器的性能受到一定的限制，以及观测时受到外界条件的影响等原因所造成。
31。偶然误差具有哪些特性？
答：(1) 在一定观测条件下,偶然误差的绝对值不会超过一定的界限。
(2) 绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的机会大。
（3) 绝对值相等的正误差与负误差出现的机会相等。
(4） 当观测次数 n 无限增多时,偶然误差的算术平均值趋近于零.
32。 控制网一般可以分为哪几种类型？
答：可以分为:国家控制网、城市控制网、工程控制网、小区域控制网、图根控制网.
33.导线形式通常分为哪几种?
答:附合导线、闭合导线、支导线。
34.导线测量的外业包括哪些工作?
答:包括踏勘选点、角度测量、边长测量和连接测量。
35。导线测量的内业包括哪些工作？
答:导线测量的内业就是进行数据处理，消除角度和边长观测值中偶然误差的影响，最终推算出导线点的坐标。
36.导线选点时注意哪些问题?
答：实地选点时，应注意下列几点:
（1）导线点在测区内应分布均匀。
（2） 相邻导线点之间应互相通视，便于观测。
(3) 导线点周围应视野开阔，以利于碎部测量或施工放样。
(4） 导线点位应选在土质坚实处，便于埋设标志和安置仪器.
37。何谓比例尺和比例尺精度？
答:地形图上任意两点间的长度和相应的实地水平长度之比,称为地图比例尺；在测量工作中将图上0.1mm相当于实地的水平距离,称为比例尺的精度。例如，比例尺为1︰500的地形图比例尺精度为0。05m。
38。在测量工作中采用的起始方向有哪几种？
答:起始方向有真子午线方向、磁子午线方向和纵坐标轴方向。
39。何谓等高线？ 它有哪些特性？
答:等高线是地面上高程相同的各相邻点连成的闭合曲线.
（1）位于同一条等高线上各点的高程相同.
(2） 等高线是闭合的曲线.
(3) 除遇悬崖等特殊地貌，等高线一般不能相交.
（4) 等高距相同的情况下，等高线越密，即等高线平距越小，地面坡度越陡，等高线越稀,即等高线平距越大,地面坡度越缓。
(5） 等高线遇山脊线或山谷线应垂直相交，并改变方向.
40。施工测设的基本工作包括哪些内容？
答:测设的基本工作包括：①距离测设;②水平角测设；③高程测设。
四、 计算题
1．设地面上A、B两点，A为后视点，B为前视点，A点高程为19.574 m，后视读数为1。334 m，前视读数为1。785 m,计算A、B两点的高差？A点与B点哪点高?B点高程为多少？视线高程为多少？
解:;A点高;；视线高程为
2.如图所示,A、B为已知水准点，A点的高程=55.376m，B点的高程=58。623m，1、2、3为高程待定点，h1、h2、h3、h4为各测段高差观测值,n1、n2、n3、n4为各测段测站数,求各点高程.
解：
（1） 填写观测数据。 将图中的观测数据,如测站数、实测高差、已知水准点高程等，填入表1中相应的栏目内。
（2）计算高差闭合差
=∑ -(）=3.315—（58。623-55.376)=+0。068（m）
设为山地，闭合差的容许值为
=±10=±10=±70.7（mm)
由于||＜｜｜，高差闭合差在限差范围内,说明观测成果的精度符合要求。
（3) 调整高差闭合差。 根据测量误差理论，水准测量闭合差可按各测段的长度或测站数成正比例进行调整，其改正数的符号与闭合差的符合相反。
每一测站的改正数为：
＝－＝－1。36(mm）
各测段的改正数按其测站数计算.如A→1测段的改正数为：
－1.36×8=－11(mm）
改正数应凑整至毫米，填写在表1相应栏内。改正数的总和应与闭合差绝对值相等、符号相反，根据这一关系可对各段高差改正数进行检核。
各测段实测高差与其改正数的代数和为改正后的高差,改正后的高差记入表1中相应栏内。改正后的各测段高差代数和应与水准点A、B的高差（）相等，据此对改正后的各测段高差进行检核。
表1 水准路线高差闭合差调整与高程计算
测段
编号
点名
测站数⁄
实测高差⁄
m
改正数⁄
m
改正后高差⁄
m
高程⁄
m
1
A
8
+1.575
—0。011
+1。564
55。376
1
56。940
2
12
+2。036
—0。016
+2.020
2
58。960
3
14
—1.742
—0.019
-1.761
3
57.199
4
16
+1.446
—0.022
+1.424
B
58.623
∑
50
+3。315
—0。068
+3。247

辅助
计算
=+68mm n=50－/n =－1.36mm
=±10mm=±70。7mm
(4） 计算待定点高程。 最后用改正后高差,按顺序计算各点的高程，即
H1=+h1改=55。376+1.564=56.940m
H2=H1+h2改=56.940+2.020=58。960m
…………………
=H4+h4改=5 7。199+1。424=58.623 m
3。下图为一闭合水准路线，各测段的观测高差和测站数均注于图中，MO为已知水准点，其高程为= 100.123m ，请在下表中计算A、B、C三点的高程.(= ±10mm ,n为测站数）
点名
测站数
实测高差 （m）
高差改正数 (m)
改正后高差 （m)
高程 （m）
备注
Mo

1 0 0 . 1 2 3
改正数、改正后高差、高程均取至
0。001m
A

B

C

Mo
1 0 0 。 1 2 3
∑

辅
助
计
算
高差闭合差： =
闭合差允许值:=
每站高差改正数：V站=
答案：
点名
测站数
实测高差 （m）
高差改正数 （m)
改正后高差 (m）
高 程 （m）
备 注
Mo
10
+ 3.460
+ 0。010
+3.470
1 0 0 . 1 2 3
改正数、改正后高差、高程均取至
0.001m
A
103.593
8
- 3。478
+ 0.008
— 3。470
B
100.123
10
+ 4。740
+ 0.010
+ 4.750
C
104。873
8
— 4.758
+0.008
- 4。750
Mo
1 0 0 . 1 2 3
∑
36
-0.036
+0。036
0

辅
助
计
算
高差闭合差：=－0。036m
闭合差允许值：= ± 0.060m
每站高差改正数：V站= +0。001m
4。 如图所示，在O点安置经纬仪对A、B两方向采用测回法进行水平角观测,一测回的观测数据均注于图中，请将观测数据填入表中，并完成各项计算。
测
站
目
标
竖盘
位 置
水 平 度
盘读 数
半 测 回
角 值
一 测 回
角 值
° ′ ″
° ′ ″
° ′ ″
O

答案：
测
站
目
标
竖盘
位 置
水 平 度
盘读 数
半 测 回
角 值
一 测 回
角 值
° ′ ″
° ′ ″
° ′ ″
O
A
左
1703024
60 06 06
60 06 00
B
2303630
A
右
3503030
60 05 54
B
503624
5。某钢尺名义长度为30m,检定长度为30.005m，检定时温度为20℃，使用该钢尺丈量某段距离为29。689m，丈量时温度为26℃，拉力与检定时相同，该尺段两端点的高差为0。682m，求该尺段的水平距离.（钢尺膨胀系数为1.25×10—5 ）
解:①计算尺长改正：
②计算温度改正：
③计算尺段斜距：
④计算水平距离:
答：该尺段的水平距离为29.688m。
6。 下图为图根附合导线，已知=225°00′00″,
= 75°00′00″,各折角的观测值如图所注，请按附合导线计算要求在表中完成各项计算.(=±60″ ,n为折角个数)
附合导线坐标方位角计算
点
号
角度观测值(左角）
Vβ
改正后角值
坐标方位角
° ′ ″
″
°′″
°′″
A

225 00 00
B

1

2

C

75 00 00
D

Σ

辅
助
计
算
角度闭合差 =
角度闭合差允许值 =
角度改正值Vβ =
答案： 附合导线坐标方位角计算
点
号
角度观测值（左角）
Vβ
改正后角值
坐标方位角
° ′ ″
″
°′″
°′″
A

225 00 00
B
60 00 10
-10
60 00 00
105 00 00
1
178 30 10
—10
178 30 00
103 30 00
2
181 30 10
—10
181 30 00
105 00 00
C
150 00 10
-10
150 00 00
75 00 00
D

Σ
570 00 40
-40
570 00 00

辅
助
计
算
角度闭合差 =225°00′00″+570°00′40″4×180-75°00′00″ =+40″
角度闭合差允许值 =
角度改正值Vβ =-40″/4=—10″
7。钢尺丈量AB、CD两段距离，AB往测为163。204 m，返测为163。248 m，CD往测为235.712 m，返测为235.776 m，试求AB及CD的长度？AB及CD哪段精度高？
解：AB段：＝（163。204＋163。248)/2＝163。226m
K＝(163。248－163.204)/163.226＝0.044/163。226＝0。000269 CD段：＝（235。712＋235。776）/2＝235。744m
K＝（235.776—235。712）/ 235。744＝0。000271 所以AB段丈量的结果较精确.
8．用水准仪对A、B两点的高差进行10次观测，其结果如下：1。429 m、1。433 m、1.430 m、1。428 m、1.432 m、1。427 m、1.431 m、1。430 m、1。429 m、1.434 m，计算所测高差的算术平均值、观测值中误差和算术平均值中误差及算术平均值相对中误差。
解：x＝1。430 m；m＝±2.2 mm;。
9．下图为一闭合导线,A为已知控制点，A→1的坐标方位角为135º00´00",其它折角观测值如图注,请按闭合导线要求在表中完成各项计算，最后求得1→2、2→3、3→A的坐标方位角. （ = ±60"，n为转折角个数）
闭合导线角度闭合差调整及坐标方位角计算表
点
号
角度观测值(左角）
Vβ
改 正 后 角 值
坐标方位角
° ′ ″
″
°′″
°′″
A

135 00 00
1

2

3

A

13500 00
1

Σ

辅
助
计
算

=
=
Vβ =

答案：
闭合导线角度闭合差调整及坐标方位角计算表
点
号
角度观测值（左角）
Vβ
改 正 后 角 值
坐标方位角
° ′ ″
″
°′″
°′″
A

135 00 00
1
96 20 10
—10
96 20 00
51 20 00
2
88 40 10
-10
88 40 00
320 00 00
3
91 20 10
-10
91 20 00
231 20 00
A
83 40 10
—10
83 40 00
13500 00
1

Σ
360 00 40
—40
360 00 00

辅
助
计
算

=360°00′40″-360°00′00″=+40″
=
Vβ =

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