题 第二章水准测量.docx
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第四章 水准测量 4.1试题 4.1.1名词解释题 (1)视准轴 (2)水准管轴 (3)圆水准器轴 (4)水准管分划值 (5)水准仪的仪器高程 (1)通过物镜光心与十字丝交点的连线。 (2)通过水准管中点纵向圆弧的切线。 (3)通过水准管零点与水准器球心所作的直线。 (4)水准管相邻两个分划间弧长所对应的圆心角。 (5)水准仪视准轴至水准面的垂直距离。 4.1.2填空题 (1)水准仪粗平是旋转__脚螺旋___使___圆水准器__的气泡居中, 目的是使_竖轴__线铅垂,而精平是旋转__微倾螺旋__ 使__水准管气泡剧中即符合___,目的是使___视准轴__轴线水平。 (2)内对光望远镜的构造主要包括:(a)_物镜__(b)_目镜__(c)__调焦螺旋_ (d)_十字丝划分板_。 (3)水准测量时,水准尺前倾会使读数变_大__,水准尺后倾会使读数变_大__。 (4)水准测量时, 把水准仪安置在距前、后尺大约相等的位置,其目的是为了消除 _视准轴不平行于水准管轴的误差、地球曲率及折光差引起的误差__。 (5)水准仪的构造主要包括:(a)__望远镜___,(b)__水准器__,(c)__托板__,(d)__基座___。 (6)水准测量转点的作用是_传递测点的高程__,因此转点必需选在_结实的地面上_,两观测点中间为主_______,通常转点处要安放__尺垫____。 (7)水准仪水准管的灵敏度主要取决于__水准管分划值__,灵敏度还与__水准管的长度、水准管内壁光滑程度、液体的纯净程度、环境的温度等_有关。 (8)圆水准器整平操作时,第一次调两个脚螺旋使气泡大约处于__通过圆水准器中点垂直于该两脚螺旋连线的垂线上 __,第二次再调第三个脚螺旋使气泡居中,如此反复二、三次即可完成。 (9)水准测量时,调微倾螺旋使水准管气泡居中,望远镜视准轴也就水平,因仪器构造的前提条件是___水准管轴与视准轴平行 __。 4.1.3是非判断题 (1)水准仪的水准管轴应平行于视准轴,是水准仪各轴线间应满足的主条件。(√ ) (2)通过圆水准器的零点,作内表面圆弧的纵切线称圆水准器轴线。 (×) (3)望远镜对光透镜的作用是使目标能成象在十字丝平面上。 (√ ) (4)通过水准管零点所作圆弧纵切线称水准管轴。 (√) (5)水准测量中观测误差可通过前、后视距离等远来消除。 (×) (6)在一个测站水准测量过程中,如果读完后视水准尺后,转到前视水准尺时,发现圆气泡不居中,此时可以稍为调节脚螺旋,使圆气泡居中,接着再调微倾螺旋,使水准管器泡符合,最后读取前视读数。 (× ) (7)水准管圆弧半径R愈大,则水准管分划值愈大,整平精度愈低。 (× ) 4.1.4单项选择题 (2)水准测量过程中,当精平后,望远镜由后视转到前视时,有时会发现符合水准气泡偏歪较大,其主要原因是 (a)圆水准器未检定好; (b)竖轴与轴套之间油脂不适量等因素造成的; (c)圆水准器整平精度低; (d)兼有(b)、(c)两种原因。 (3)在一条水准路线上采用往返观测,可以消除 (a)水准尺未竖直的误差; (b)仪器升沉的误差; (c)水准尺升沉的误差; (d)两根水准尺零点不准确的误差。 (4)水准仪安置在与前后水准尺大约等距之处观测,其目的是 (a)消除望远镜调焦引起误差; (b)视准轴与水准管轴不平行的误差; (c)地球曲率和折光差的影响; (d)包含(b)与(c)两项的内容。 (6)水准测量时,长水准管气泡居中是说明 (a)视准轴水平,且与仪器竖轴垂直; (b)视准轴与水准管轴平行; (c)视准轴水平; (d)视准轴与圆水准器轴垂直。 (7)从自动安平水准仪的结构可知,当圆水准器气泡居中时,便可达到 (a)望远镜视准轴水平; (b)获取望远镜视准轴水平时的读数; (c)通过补偿器使望远镜视准轴水平。 (8)水准测量记录表中,如果∑h=∑a-∑b, 则说明下列一项是正确的。 (a)记录; (b)计算; (c)观测。 (9)水准测量中的转点指的是 (a)水准仪所安置的位置; (b)水准尺的立尺点; (c)为传递高程所选的立尺点; (d)水准路线的转弯点。 4.1.5问答题 (1)望远镜视差产生的原因是什么?如何消除? 视差产生原因:观测目标的象平面与十字丝平面不重合。 消除的方法:如果十字丝不够清晰,还需调目镜螺旋使十字丝清晰,然后反复调对光螺旋,使目标的象与十字丝平面重合,一边调对光螺旋,一边用眼睛上下移动,观察目标的象与十字丝是否有错动的现象,边调边观察直至没有错动现象为止,则视差消除了。 (3)外对光望远镜与内对光望远镜有什么不同?内对光望远镜有什么优点? 内对光望远镜由物镜、目镜、十字丝及调焦透镜组成。 外对光望远镜没有调焦透镜,观测目标时靠物镜筒的伸缩来达到调焦的目的。 内对光望远镜的优点在于密封式的,灰尘不易进入。由于有了调焦透镜,增加了放大倍率。在相同放大倍率的情况下,内对光望远镜的镜筒比外对光望远镜的镜筒短。 (4)水准仪上的圆水准器与管水准器的用途有何区别?为什么必须安置这两套水准器? 水准仪的圆水准器作粗平用,管水准器是精确整平视准轴用。 有了这两套水准器,就便于测站的安置与观测。 如果只有圆水准器,则视准轴不可能达到精确水平。如果只有管水准器,由于它灵敏度高,用它来整平仪器就很费时,效率低。 (5)水准测量路线成果校核的方法有几种?试简述之。 有三种: 第一种是往返观测,往返观测高差绝对值应相等,符号相反。 第二种将路线布置成闭合水准路线,因为闭合水准路线,按同一方向各段高差代数和应等于零,从而可校核测量的成果。 第三种布置成附合水准路线,从已知水准点开始,通过观测与计算,最后得到的另一水准点的高程,看其与已知的高程相差为多少。 上述三种方法中第三种为最好的一种方法。 (6)水准仪的构造有哪些主要轴线?它们之间应满足什么条件?其中哪个条件是最主要的?为什么它是最主要的? 主要轴线有:视准轴、水准管轴、圆水准器轴以及竖轴。 应满足条件是视准轴平行于水准管轴,圆水准器平行于竖轴,十字丝的横丝应垂直于竖轴。 其中视准轴平行于水准管轴是最主要的条件,因为只有满足这两条轴线相互平行的条件,观测时调水准管气泡居中,才能保证视准轴是水平的。 (7)使用微倾水准仪进行水准测量时,为什么每次读数前都要调平管水准器? 因为水准测量在读数的一瞬间要求视准轴严格处于水平位置。 然而,当后视转为前视或前视转为后视时,由于仪器竖轴本身并非处于严格的铅垂状态,所以此时水准管的气泡又不居中了,只要在读数前调平水准管,视准轴才能为水平状态。 (8)如果视准轴不平行于水准管轴,对尺上的读数有什么影响?该项误差与仪器到尺子的距离有什么关系?在什么条件下测得高差不受视准轴不平行于水准管轴的影响? 视准轴不平行水准管轴,视准轴是向上倾的,尺上读数增加;向下倾的,尺上读数减少。 该项误差与仪器至尺子距离成正比例增加。 只有当后视距离与前视距离相等时,这项误差对高差无影响,因后视读数减前视读数时,误差消除掉。 (9)水准测量作业,测站校核的方法有几种?试具体说明。 测站校核的方法: ① 两次仪器高法:第一次测得高差后,变动仪器高不小于10cm再测一次,求得高差进行比较,如果两次高差之差不超过某一规定,例如6mm,则说明测量合格。 ② 双面水准尺法,即用黑面与红面两面都读数,当黑面读数求得高差与红面读数求得高差不超过某一数值,则说明测量合格。 ③ 双转点法,同一台仪器同时观测两个后视转点与两个前视转点。在同一测站上,由双转点上求得仪器高程应相等。 (11)水准测量中产生误差的因素有哪些?哪些误差可以通过适当的观测的方法或经过计算加以减弱以至消除?哪些误差不能消除? 有三大类: 第一类属仪器误差:水准管轴不平行于视准轴误差。 可通过安量测站在前后尺等距处加以消除,零点磨损可通过安置偶数测站数,尺长有系统误差可在计算中加改正数,而刻划不准和尺面弯曲则无法消除其影响。 第二类观测误差,这类误差大多数具有偶然性。 而水准尺安置倾斜影响极大,解决办法是水准尺旁装上圆水准器。 第三类外界条件产生的误差。 减小仪器下沉误差的影响,要用“后-前-前-后”的观测程序, 解决尺垫下沉要用往返观测法。减弱大气折光影响,则要选择合适的观测时间。 (12)在水准测量原理中,计算待定点高程有哪两种基本方法?各适用于什么情况? 高差法:H2=H1+h12=H1+a-b适用于求一个点的高程, 适用于路线测量。 仪高法(视线高法):H2=H1+a-b=Hi-b 适用于求多个点的高程,适用于平整土地测量。 4.1.6 计算题 (1)水准测量测定深沟底的高程,安置 Ⅰ、Ⅱ两测站(见图4-1),在测站Ⅰ测得 A点标尺读数为1.636m,B点标尺读数为4.956m。在测站Ⅱ测得B点标尺读数为0.561m,C点标尺读数为4.123m,已知A点高程为100m,求得沟底C的高程为多少?又问测站Ⅰ与测站Ⅱ的仪器视线高程为多少? 图4-1 hAB=-3.320 HB=100-3.320=96.680 hBC=-3.562 HC=96.680-3.562=93.118m (2)如下图(图4-2)所示进行支水准测量,已知 A点高程为417.251m,观测数据均在图上注明,将数据填入表中,完成表中各拦计算并求P点高程。 测站 点号 后视读数 前视读数 高差 高程 1 A TP1 2.403 1.428 +0.975 417.251 418.226 2 TP1 TP2 0.261 1.375 -1.114 417.112 3 TP2 TP3 2.085 1.714 +0.371 417.843 4 TP3 P 0.714 1.643 -0.929 416.914 检 核 计 算 5.823 5.823-6.160= 6.160 -0.337 -0.337 -0.337 图4-2 (5)等外闭合水准测量,A为水点,已知高程和观测成果已列于表中。试求各未知点高程。 点号 距离D 高差h 高差改正数v 改正后高差h+v 高程H A km 1.1 M -2.101 M -0.010 m -2.111 M 75.189 1 73.078 0.8 +1.468 -0.008 +1.460 2 74.538 1.0 +1.469 -0.009 +1.460 3 75.998 0.9 -0.801 -0.008 -0.809 A 75.189 ∑ 3.8 +2.892 -0.035 0 fh = +0.035m fh容==±0.078m (6)图根附合水准路线测量,A、B为已知水准点,已知高程和观测成果已列于表中。试求各未知点高程。 点号 测站数n 高差h 高差改正数v 改正后高差h+v 高程H A 8 m -0.127 -0.014 -0.141 M 55.000 1 54.859 10 -1.260 -0.017 -1.277 2 53.582 12 +4.279 -0.020 +4.259 B 57.841 ∑ 30 +2.892 -0.051 +2.841 fh = +0.051 m fh容==0.066 m- 配套讲稿:
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