水利工程测量课程作业习题答案.docx
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1、水利工程测量课程作业习题答案水利工程测量课程作业习题试验指导书专业 班级 学号 姓名 太原理工高校水利科学与工程学院2009年9月第一章 绪论一, 填空1, 大地水准面是 水准面 中与 平均海水面 重合并向大陆, 岛屿延长而形成的封闭面。2, 地面点到 大地水准 的铅垂距离,称为该点的 肯定高程 。3, 地面点到某一假定水准面的铅垂距离,称为 假定高程(相对高程) 。4, 高斯投影中,离中心子午线近的部分变形小 ,离中心子午线愈远变形愈 大 。5, 在高斯平面直角坐标中,有一点的坐标为x=685923m,y=20637680m,其中心子午线在6带中的经度为 117 。6, 我国地形图采纳全国统
2、一规定的高是平面直角 坐标,有一点的坐标为x=685923m,y=20637680m,位于6带的第 20 带内。 7, 某地面点的经度为11850,它所在六度带带号为 20 ,其六度带的中心子午线的经度是 117 。8, 某地面点的经度为11850,它所在三度带带号为 40 ,其三度带的中心子午线的经度是 120 。9, 确定地面相对位置的三个基本要素是水平角 , 距离 和高程。10, 测量工作的基准面是 大地水准面 ,基准线是 铅垂线 。二, 问答题1, 什么叫大地水准面?高斯平面直角坐标系是如何建立的?答:与平均海平面吻合,并向大陆岛屿内延长而形成闭合曲面的水平面称大地水准面,它是测量工作
3、的基准面高斯平面直角坐标系是采纳分带投影的的方法,每一投影带绽开成平面,以中心子午线为纵轴x,赤道为横轴y,建立全国统一的平面直角坐标系统。大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线。2, 测量学的平面直角坐标系与数学的平面直角坐标系有何不同?为什么?1、 其与数学中平面直角坐标系相比,不同点:1测量上取南北方向为纵轴(X轴),东西方向为横轴(Y轴)2角度方向顺时针度量,象限顺时针编号。因为测量上所用的方向是从北方向起按顺时针方向以角度记值,因此将数学上的平面直角坐标系的x轴和y轴互换后,数学上三角函数的计算公式可不加变更干脆用于测量的计算中。3, 进行测量工作应遵守什么原则?为什么?
4、答:“整体到局部”, “先限制后碎部”。因为这样可以削减误差积累,保证测图和放样的精度,而且可以分副测绘,加快测图速度。“前一步测量工作没作检核不能进行下一步测量工作”,它可以防止错漏发生,保证测量成果的正确性。4, 测量的基本工作是什么?确定地面点位的三要素是什么?答:测量基本工作是测角, 量边, 测高差。确定地面点三要素是水平距离, 水平角和高程。5, 在多大范围内,可以不考虑地球曲率对水平距离的影响,可以用水平面代替水准面?而为什么在高程测量中必需考虑地球曲率的影响?答:地球曲率对水平距离的影响可用公式D/D=D2/3R2计算相对误差。当距离D为10km时,相对误差为1/120万,小于目
5、前最精密距离丈量允许误差1/100万。地球曲率对高程的影响可用公式H= D2/2R来计算,据此式,就高程测量而言,即使距离很短,影响也很大,如当距离为100m时,在高程方面误差就接近1mm,所以应考虑其影响。6, 地物, 地貌, 地形, 大地水准面, 旋转椭球面, 大地原点的概念?答:地物:地面上的道路, 河流, 房屋等称为地物。地貌:呈现的各种起伏态称为地貌。地形:地物和地貌总称为地形。第二章 水准仪和其水准测量一、 填空题1, 水准测量中用来传递高程的点称为 转点 。2, 水准测量后视读数为1.124米,前视读数为1.428米,则后视点比前视点 高 ,两点高差为 -0.304 。 3, 水
6、准测量后视读数为1.425米,前视读数为1.212米,则后视点比前视点 低 两点高差为 0.213 。 4, 水准测量中已知A点高程为HA,求B点高程时,A点尺上读数称 后视读数 ,B点尺读数称前视读数 。 5, 水准测量中,若高差值为正,则后视点比前视点 低 ,若高差值为负,则后视点比前视点 高 。5, 高差闭合差是 实测高差值 与理论高差值之差。6, 在同一条水准路途上,进行等精度观测,则闭合差调整的方法是与测站数(或距离)成正比例反符号安排 。 7, 水准仪的主要部件有 望远镜 , 水准器 和基座。8, 水准测量时,前后视距离相等可消退长水准轴不平行视准轴,大气折光,地球曲率误差。9,
7、水准测量中,测站校核常采纳 变动仪器高法 或 双面尺法 。10, 视准轴是 十字丝交点与物镜组合光心的连线 。11, 产生视差是 目标成像的平面和十字丝平面不重合 。 12, 水准测量原理是利用水准仪供应的 水平视线 测定地面上两点间的高差。二、 选择题1, 在水准测量中转点的作用是传递(B)。.方向; .高程;.距离2, 圆水准器轴是圆水准器内壁圆弧零点的(B)。.切线; .法线; .垂线3, 水准测量时,为了消退i角误差对一测站高差值的影响,可将水准仪置在()处。.靠近前尺; .两尺中间;.靠近后尺4, 产生视差的缘由是( B )。.仪器校正不完善; .物像有十字丝面未重合; .十字丝分划
8、板位置不正确5, 高差闭合差的安排原则为( C )成正比例进行安排。A.与测站数; .与高差的大小;.与距离或测站数6, 水准测量中,同一测站,当后尺读数大于前尺读数时说明后尺点( B )。.高于前尺点; .低于前尺点;.高于侧站点7, 水准测量中要求前后视距离相等,其目的是为了消退(A)的误差影响。.水准管轴不平行于视准轴; .圆水准轴不平行于仪器竖轴; .十字丝横丝不水平8, 视准轴是指( C )的连线。.物镜光心与目镜光心;.目镜光心与十字丝中心; .物镜光心与十字丝中心9, 来回水准路途高差平均值的正负号是以( A )的符号为准。.往测高差; .返测高差;.来回测高差的代数和10, 在
9、水准测量中设A为后视点,B为前视点,并测得后视点读数为1.124m,前视读数为1.428m,则B点比A点(B).高; .低; .等高11, 圆水准器轴与管水准器轴的几何关系为( A )。.相互垂直;.相互平行;.相交12, 转动目镜对光螺旋的目的是(A)。.看清十字丝;.看清远处目标;.消退视差。13, 消退视差的方法是(C)使十字丝和目标影像清楚。.转动物镜对光螺旋;.转动目镜对光螺旋;.反复交替调整目镜和物镜对光螺旋14, 转动三个脚螺旋使水准仪圆水准气泡居中的目的是(A)。.使仪器竖轴处于铅垂位置;B.供应一条水平视线;.使仪器竖轴平行于圆水准轴15, 水准仪安置符合棱镜的目的是(B).
10、易于视察气泡的居中状况.提高管气泡居中的精度.爱护管水准气泡三、 简答题1, 视准轴, 水准管轴, 水准管分划值各指什么?视差和其产生缘由是什么?如何消退视差?水准管分划值与灵敏度的关系是什么?答:望远镜中十字丝交点与物镜组合光心的连线称为视准轴。通过长水准管圆弧分划中点所作的切线称为长水准管轴。对于长水准管来说,长水准管圆弧2mm所对的圆心角, 称为水准管分划值。当眼睛在目镜端上下微微移动时,若发觉十字丝与目标影像有相对运动,这种现象称为视差。产生视差的缘由是目标成像的平面和十字丝平面不重合。消退的方法是重新细致地进行目镜物镜对光,直到眼睛上下移动,十字丝与目标影像不发生相对运动为止。水准管
11、分化值越小与灵敏度越高。2, 圆水准气泡居中后,管水准气泡是否肯定居中?为什么?答:圆水准气泡居中后,管水准气泡不肯定居中,圆水准用于粗略整精度低平,主要用于仪器竖轴是否竖直,而管水准轴用来精平,指示视准轴是否水平。3, 管水准气泡居中后,视准轴是否肯定水平?为什么?答:管水准气泡居中后,视准轴是肯定水平,管水准轴用来精平,指示视准轴是否水平。4, 为什么要把水准仪安置在前后视距大致相等的地点进行观测?答:因为把水准尺安置在前后视距大致相等的地点进行观测可消退以下误差:水准管轴不平行于视准轴引起的误差;地球曲率引起的误差;大气折光引起的误差。5, 怎样进行闭合和符合水准路途闭合差的计算和调整,
12、计算校核条件是什么?答:计算闭合差:f h =h测h理闭合水准路途:f h =h测h理h测附合水准路途:f h =h测h理h测(H终H起)安排高差闭合差高差闭合差限差(容许误差)对于一般水准测量,有:式中,fh容高差闭合差限差,单位:mm L水准路途长度,单位:km ; n测站数安排原则:按与距离L或测站数n成正比,将高差闭合差反号安排到各段高差上。6, 水准仪有哪几条轴线?它们之间应满意什么条件?水准仪的验证与校正有哪些内容?答:水准仪轴线有:圆水准器轴L0L0, 竖轴VV, 水准管轴LL, 视准轴CC;应当满意的条件:圆水准轴L0L0应平行于仪器的竖轴VV水准管轴LL应平行于视准轴CC。水
13、准仪的检验与校正有以下内容: 圆水准轴平行于仪器竖轴的检验校正; 十字丝横丝垂直于仪器竖轴的检验校正; 水准管轴平行于视准轴的检验校正。7, 水准测量中产生的误差有哪些?测量中怎样消退与消减这些误差?答:仪器误差:仪器校正不完善误差;对光误差;水准尺误差;观测误差:整平误差;照准误差;估读误差;水准尺树立不直误差。外界条件:仪器升降的误差;尺垫下沉的误差;地球曲率;大气折光产生的误差。四、 计算题1, 水准测量,A点水准尺的读数为1.266米,B点水准尺的读数为2.134米,问A, B两点的高差hAB为多少?A点比B点高还是低?hBA又为多少?A点比B点高2, 设A, B两点相距80m,水准仪
14、安置在中点C,测得A点尺上的读数a1为1.321m,B点尺上的读数b1为1.117m,仪器搬至B点旁边,又测得B点尺上的读数b2为1.466m,A点尺上的读数a2为1.695m,试问视水准轴是否平行于水准管轴?如不平行怎样校正?且 大于3mm限差,故须要校正 a.计算A尺水平视线读数: a2=b2+hAB =1.67 b.转动微倾螺旋,使横丝瞄准读数 a2:CC水平 c.校正水准管气泡居中:LL水平(LL / CC) d.重复检验直至符合要求。3, 依据表中观测数据,计算高差和点高程。水准测量记录表测站测点后 视(m)前 视(m)高 差高 程(m)备 注+1BM11.664515.234TP1
15、1.2440.42515.6542TP10.764TP21.5240.76514.8943TP20.574TP31.3450.771514.1234TP31.654BM22.2210.567513.556校核计算4.6566.3340.422.098-1.6781.678HBM2HBM1=-1.6784, 闭合水准路途观测成果如图1所示,已知BM1点高程为795.533,计算其它各点高程。BM1123410站1.224米8站1.421米8站-1.787米11站-0.714米12站-0.108米图1故点号测站数高差观测值(m)改正数(m)改正后高差(m)高程(m)备注BM1101.224-0.0
16、061.218795.5331796.75181.412-0.0041.4082798.1598-1.787-0.004-1.7913796.36811-0.714-0.006-0.7204795.64812-0.108-0.007-0.115BM1795.533490.027-0.0270.0005, 附合水准路途观测成果如图2所示,计算各点高程。BM1123+1.9802.8KmBM2+2.3451.9Km-4.3692.3Km+2.7852.1Km图2HBM1=56.345HBM2=59.039点号距离(KM)高差观测值(m)改正数(m)改正后高差(m)高程(m)备注HBM12.81.9
17、80-0.0141.96656.345158.3111.92.345-0.0102.335260.6462.3-4.369-0.012-4.381356.2652.12.785-0.0112.774HBM259.0399.12.741-0.0472.694 第三章 经纬仪和其运用一、 填空题1, 在经纬仪测角中,用盘左, 右观测取中数的方法可消退视准差, 支架差, 和竖盘指标差的影响。 2, 某仪器竖盘刻划按顺时针注记(例如西光厂),盘左始读数为90,竖直角计算公式盘左为 90-L ,盘右为R-270 。3, 某仪器竖盘刻划按逆时针注记,盘左始读数为90,竖直角计算公式,盘左为 L-90 ,盘
18、右为 270-R 。4, 水平角是 :地面上一点到两目标的方向线间所夹的角 。5, 竖直角是竖直面内视线与水平线间的夹角。6, 观测水平角时,对中的目的是 使仪器的中心与测站点位于同一铅垂线上 。7, 观测水平角时,整平的目的是使经纬仪竖轴竖直和水平度盘水平 。8, 在水平角观测中,若要求测三个测回,已知第一测回起始方向读数为01200,则第二测回起始方向读数应配置在 60或略大于60处 。9, 在全园测回法观测水平角中,两倍照准误差值的计算公式为 L-(R180) 。二、 选择题1, 当经纬仪的望远镜上下转动时,竖直度盘( B )。.与望远镜一起转动; .与望远镜相对运动;.不动2, 当经纬
19、仪竖轴与目标点在同一竖面时,不同高度的水平度盘读数(A ).相等; .不相等;.有时不相等3, 经纬仪视准轴检验和校正的目的是( A ).使视准轴垂直横轴; .使横轴垂直于竖轴;.使视准轴平行于水准管轴4, 用回测法观测水平角,测完上半测回后,发觉水准管气泡偏离格多,在此状况下应(C)。.接着观测下半测回;.整平后观测下半测回;.整平后全部重测5, 在经纬仪照准部的水准管检校过程中,大致整平后使水准管平行于一对脚螺旋,把气泡居中,当照准部旋转180后,气泡偏离零点,说明(C)。.水准管不平行于横轴;.仪器竖轴不垂直于横轴;.水准管轴不垂直于仪器竖轴6, 测量竖直角时,采纳盘左, 盘右观测,其目
20、的之一是可以消退(C)误差的影响。.对中;.视准轴不垂直于横轴;.指标差7, 用经纬仪观测水平角时,尽量照准目标的底部,其目的是为了消退(C)误差对测角的影响。.对中;.照准;c.目标偏离中心8, 地面上两相交直线的水平角是(B)的夹角。 这两条直线的实际;这两条直线在水平面的投影线; C.这两条直线在同一竖直上的投影9, 经纬仪安置时,整平的目的是使仪器的( A )。A.竖轴位于铅垂位置,水平度盘水平; B水准管气泡居中;竖盘指标处于正确位置10, 经纬仪的竖盘按顺时针方向注记,当视线水平常,盘左竖盘读数为90用该仪器观测一高处目标,盘左读数为751024,则此目标的竖角为(C)571024
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