06《工程测量学》课程复习提纲①课件.docx

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06《工程测量学》课程复习提纲①课件

《测量学A》课程复习提纲

第一章绪论

1、什么是测量学？

测量学是研究地球的形状、大小以及地表（包括地面上各种物体）的几何形状及其空间位置的科学。

2、名称解释

水准面：

处处与重力方向垂直的连续曲面

大地水准面：

设想处于完全静止的平均海水面向陆地和岛屿延伸所形成的闭合曲面

绝对高程：

地面上一点到大地水准面的铅垂距离（H）

相对高程：

地面上一点到假定水准面的铅垂距离（H’）

高差：

地面上两点间的高程之差。

（h）

水准面的特点？

①重力等位面，其表面处处与重力方向垂直。

②有无穷多个，但各水准面之间是不平行的。

③是不规则的闭合曲面。

我国目前采用高程基准：

1985年国家高程基准

测量外业与外业工作的基准面和基准线？

测量工作的基准线—铅垂线

测量工作的基准面—大地水准面

测量内业计算的基准线—法线

测量内业计算的基准面—参考椭球面

3、测量常用坐标系有哪些？

大地坐标系、空间直角坐标系、高斯平面直角坐标系等。

高斯投影特点？

①中央子午线投影后为直线，且长度不变。

②除中央子午线外，其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，并以中央子午线为对称轴。

投影后有长度变形。

③赤道线投影后为直线，但有长度变形。

高斯坐标系如何建立？

根据高斯投影的特点，以赤道和中央子午线的交点为坐标原点，中央子午线方向为x轴，北方向为正。

赤道投影线为y轴，东方向为正。

横坐标通用值的组成？

由于我国位于北半球，东西横跨12个6°带，各带又独自构成直角坐标系。

故：

X值均为正，而Y值则有正有负。

为了避免坐标出现负值，将每个投影带的坐标原点向西移500km，则投影带中任一点的横坐标值也恒为正值。

为了能确定某点在哪一个6°带内，在横坐标值前冠以带的编号。

这种由带号、500km和自然值组成的横坐标Y称为横坐标通用值。

例1：

某点的国家统一坐标Y=19123456.789m，则该点位于第19带内，其相对于中央子午线的实际横坐标值为：

Y=-376543.211m。

例2：

有一国家控制点的坐标：

x=3102467.280m,y=19367622.380m

（1）该点位于6°带的第几带？

第19带

（2）该带中央子午线经度是多少？

L。

=6°×19-3°=111°

（3）该点在中央子午线的哪一侧？

先去掉带号，原来横坐标y＝367622.380—500000＝-132377.620m，在西侧

（4）该点距中央子午线和赤道的距离为多少？

距中央子午线132377.620m，距赤道3102467.280m

测量上的直角坐标系与数学上的直角坐标系的异同点？

不同点：

①x、y轴互异；

②坐标象限不同；

③表示直线方向的方位角定义不同。

相同点：

数学计算公式相同。

4、名称解释

地物：

地面上人造或天然固定物体，如建筑、桥梁、道路等

地貌：

地球表面高低起伏的形态，如高山、峡谷等

地形：

狭义而言是地面的高低起伏，广义来讲是地物和地貌的总称

测量工作应遵循基本原则？

为什么？

①从整体到局部；

②先控制后碎部；

③复测复算、步步检核。

原因：

减少误差积累，避免错误发生，提高工作效率。

5、水平面替代曲面进行测量，对高程，角度及距离的影响？

①高差：

地球曲率的影响对高差而言，即使在很短的距离也必须加以考虑。

②距离、角度：

在半径为10km的圆面积内进行距离和角度测量时可不考虑地球曲率的影响。

第二章水准测量

1、水准测量的原理？

利用水准仪提供一条水平视线，对竖立在两地面点的水准尺上分别进行瞄准和读数，以测定两点间的高差；再根据已知点的高程，推算待定点的高程。

2、水准仪的基本组成？

望远镜、水准器、基座

视准轴：

物镜光心与十字丝交点的连线

水准管轴：

通过水准管零点与其圆弧相切的切线

圆水准器轴：

过圆水准器中点的法线

3、水准仪操作过程？

①安置：

用连接螺旋把仪器固定在三脚架上

②粗平：

使三脚架架头大致水平;转动脚螺旋使圆水准器的气泡居中

③瞄准：

调节目镜：

照准明亮的物体调节目镜使之适合自己的视力（十字丝最清晰）

粗瞄准：

转动仪器，利用望远镜外壳上的准星瞄准目标

精确瞄准：

转动调焦螺旋使目标象清晰，直至无“视差”

用微动螺旋慢慢转动望远镜，直至精确瞄准目标为止（十字丝的纵丝靠近水准尺）

④精平：

用微倾螺旋使水准管气泡居中（符合气泡符合）

⑤读数：

用十字丝的横丝在水准尺上读数（先读毫米数，然后米，分米，厘米数。

每次读四位数，“0”也是必须记录的数字）

4、水准点：

用水准测量的方法测定的高程控制点

转点：

在水准测量中起高程传递作用的点

水准测量路线形式、校核方法？

（P）

掌握附合、闭合水准路线高程闭合差调整及高程计算。

（P33-P39）

5、水准测量误差主要有哪些？

仪器误差、观测误差、外界因素的影响

如何消除视差？

先转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰（目镜调焦），然后转动物镜调焦螺旋，使目标像（水准测量时，为水准尺尺面的分划和注字）最清晰（物镜调焦），眼睛上下或左右稍微移动，如果没有发现目标和十字丝之间有相对移动，则视差已消除，否则重复以上操作，直至完全消除误差。

为何要保证前后视距相等？

6、如何进行水准管轴与视准轴是否平行的检查与校正？

掌握相关计算。

（P42）

第三章角度测量

1、名词解释

水平角：

相交的两条直线在同一水平面上的投影所夹的角

竖直角：

在同一竖直面内，仪器中心至目标的倾斜视线与水平视线所加的锐角

竖盘指标差：

由于竖盘水准管或垂直补偿器未安装到正确的位置，使竖盘读数的指标线与铅垂线有一个微小的角度差x

水平角和竖直角的角度范围

水平角（0°~360°），竖直角（-90°~+90°）

2、掌握经纬仪对中和整平的目的，以及主要操作过程

目的：

①使测点中心与仪器竖轴中心在同一铅垂线上；

②使水平度盘处于水平位置

操作过程：

（光学对中步骤：

对准、调平、整平、对中）

①打开三脚架，装上经纬仪；

②固定三脚架一脚，双手持脚架另二脚并不断调整其位置，同时观测光学对点器十字分划，使其基本对准测站标志，踩实脚架；调节脚螺旋，使光学对点器精确对准测站标志；

③伸缩三脚架（二脚），调平仪器，使圆气泡居中；

④调脚螺旋，精确整平仪器，并通过在脚架头上移动仪器，精确对中。

3、测回法观测两测回测量水平角的观测步骤及其限差的要求？

如何进行水平角与竖直角的计算？

4、角度测量有哪几项误差来源？

正倒镜（盘左、盘右）观测法可以消除哪些测角误差？

指标差如何消除？

第四章距离测量与直线定向

1、量测距离的方法有哪些？

钢尺量距、视距测量、光电测距等

2、水平距离定义？

地面上两点垂直投影在同一水平面上的直线长度

钢尺精密丈量需要进行哪三项改正？

尺长改正、温度改正、倾斜改正

3、名词解释

直线定向：

确定直线与标准方向之间的角度关系

直线定线：

标定各尺段端点在同一直线上的工作

标准方向：

方位角：

从直线起点的标准方向北端起，顺时针方向量至直线的水平夹角，称为该直线的方位角；其角值范围为0°~360°

象限角：

某直线的象限角是由直线起点的标准方向北端或南端起，沿顺时针或逆时针方向量至该直线的锐角

正反坐标方位角：

坐标正反算：

坐标方位角：

4、掌握视距测量的特点及水平距离与高程计算方法

5、掌握坐标方位角的计算方法，坐标方位角的推算方法

第五章测量误差基本知识

1、测量误差产生原因？

仪器的原因、人的原因（观测原因）、外界环境的影响

2、系统误差与偶然误差的定义、特性及消除方法？

系统误差：

在相同观测条件下，对某量进行一系列观测，如果误差出现的符号和大小均相同，或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。

特性及消除方法：

系统误差具有积累性,可以利用其规律性对观测值进行改正或者采用一定的测量方法加以抵消或消弱。

偶然误差：

在相同的观测条件下，对某量进行一系列的观测，如果观测误差的符号和大小都不一致，表面上没有任何规律性，这种误差称为偶然误差。

特性及消除方法：

偶然误差不可避免，通过多余观测，利用数理统计理论处理，可以求得参数的最佳估值。

3、定义

中误差：

各真误差平方和的平均值平方根

算术平均值中误差：

相对误差：

绝对误差的绝对值与相应观测值之比，并化为分子为1的分数

容许中误差：

在一定观测条件下，偶然误差的绝对值不应超过的限值

4、中误差的计算以及误差传播定律公式的应用计算？

第六章控制测量

1、名词解释

控制点：

控制网：

平面控制测量：

高程控制测量：

图根控制测量：

2、导线、导线点及导线测量的目的

导线布置形式

控制点选择原则及导线测量的外业工作有哪些？

闭合、附合导线内业计算步骤

3、三四等水准测量的施测及计算过程？

第七章地形测量

1、名词解释

地形图：

如果既表示出各种地物，又用等高线表示出地貌，这种图称为（等高线）地形图

比例尺：

地形图上任意一线段的长度与地面上相应线段的实际水平距离之比值

比例尺精度：

由于人眼最小视角的限制,正常眼睛的分辨能力通常认为是0.1mm,因此,地形图上0.1mm所代表的实地长度,称为比例尺的精度

等高线：

是地面上高程相同的点所连接而成的连续闭合曲线

等高距：

相邻等高线之间的高差，常以h表示

等高线平距：

相邻等高线之间的水平距离，常以d表示

坡度：

2、地物的表示方法

地貌的表示方法

地物地貌的符号

3、等高线定义、分类、特性及绘制方法

定义：

是地面上高程相等的相邻点所连成的闭合曲线（光滑封闭）。

水面静止的湖泊和池塘的水边线，实际上就是一条闭合的等高线

分类：

①首曲线：

在同一幅图上，按规定的等高距描绘的等高线称首曲线，也称基本等高线。

②计曲线：

为了读图方便，凡是高程能被5倍基本等高距整除的等高线加粗描绘，称为计曲线。

③间曲线：

当首曲线不能显示地貌的特征时，按二分之一基本等高距描绘的等高线称为间曲线，在图上用长虚线表示。

④助曲线：

有时为显示局部地貌的需要，可以按四分之一基本等高距描绘的等高线，称为助曲线。

一般用短虚线表示。

特性：

①同一条等高线上各点的高程都相等。

②等高线是闭合曲线，如不在本图幅内闭合，则必在图外闭合。

③除在悬崖或绝壁处外，等高线在图上不能相交或重合。

④等高线的平距小，表示坡度陡，平距大表示坡度缓，平距相等则坡度相等。

⑤等高线与山脊线、山谷线成正交。

绘制方法：

4、详述地形测图的经纬仪测绘法