最新土木工程测量作业答案解析

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《土木工程测量》习题及答案解析

《土木工程测量》习题及答案解析

《土木工程测量》习题与答案作业一绪论一、思考题(1)进行测量工作应遵守什么原则?为什么?答:①“整体到局部”、“先控制后碎部”。

因为这样可以减少误差积累,保证测图和放样的精度,而且可以分副测绘,加快测图速度。

②“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。

(2)地面点的位置用哪几个元素来确定?答:水平距离、水平角、高程。

(3)简述测量学任务?答:测定与测设、变形观测。

测定是指使用测量仪器和工具,把地球表面的地形缩绘成地形图。

测设是指把图纸上规划设计好的建筑物的位置在地面上标定出来,为施工提供依据。

二、课后练习(1) 解释下列名词。

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。

高程:地面上的点到大地水准面的垂直距离称为绝对高程。

大地水准面:与平均海平面吻合,并向大陆岛屿内延伸而形成闭合曲面的水平面称大地水准面,它是测量工作的基准面。

(2) 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须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。

作业二水准仪及水准测量一、思考题(1)水准测量的原理是什么?计算高程的方法有哪几种?答:水准测量是利用水准仪提供的水平视线,并借助水准尺来测定地面上两点间的高差,然后推算高程的一种方法。

计算高程的方法有两种,一种是由高差计算高程,一种是由视线高程计算高程。

(2)水准仪由哪几部分组成?各部分的作用是什么?答:水准仪主要由望远镜、水准器和基座三部分组成。

土木工程测量课后习题答案

土木工程测量课后习题答案

习题11-2.什么叫大地水准面它有什么特点和作用通过平均海水面的一个水准面,称大地水准面,它的特点是水准面上任意一点铅垂线都垂直于该点的曲面,是一个重力曲面,其作用是测量工作的基准面。

1-3.什么叫绝对高程、相对高程及高差地面点到大地水准面的垂直距离,称为该点的绝对高程。

地面点到假设水准面的垂直距离,称为该点的相对高程。

两点高程之差称为高差。

1-4.为什么高差测量(水准测量)必须考虑地球曲率的影响水准面是一个曲面,而水准仪观测时是用一条水平视线来代替本应与大地水准面平行的曲线进行读数,因此会产生地球曲率所导致的误差影响。

由于地球半径较大,可以认为当水准仪前、后视距相等时,用水平视线代替平行于水准面的曲线,前、后尺读数误差相等。

1-5.测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别测量坐标系的X 轴是南北方向,X 轴朝北,Y 轴是东西方向,Y 轴朝东,另外测量坐标系中的四个象限按顺时针编排,这些正好与数学坐标系相反。

1-6.什么叫高斯投影高斯平面直角坐标系是怎样建立的假想将一个横椭圆柱体套在椭球外,使横椭圆柱的轴心通过椭球中心,并与椭球面上某投影带的中央子午线相切,将中央子午线附近(即东西边缘子午线范围)椭球面上的点投影到横椭圆柱面上,然后顺着过南北极母线将椭圆柱面展开为平面,这个平面称为高斯投影平面。

所以该投影是正形投影。

在高斯投影平面上,中央子午线投影后为X 轴,赤道投影为Y 轴,两轴交点为坐标原点,构成分带的独立的高斯平面直角坐标系统。

1-7.已知某点位于高斯投影6°带第20号带,若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标 =,写出该点不包含负值且含有带号的横坐标 及该带的中央子午线经度 。

Y=++500000m)=.790。

L 0=6?20-30=11701-9.某宾馆首层室内地面±的绝对高程为,室外地面设计高程为,女儿墙设计高程为+, 问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少 室内地面绝对高程为:.女儿墙绝对高程为:。

土木工程测量作业答案解析

土木工程测量作业答案解析

注:表中粉色为需要填写的答案《土木工程测量》第1章作业1-2 什么是测量工作的基准面和基准线?解:测量工作的基准面是水准面;基准线是铅垂线。

1-3 什么是绝对高程?什么是相对高程?解:绝对高程:地面点沿铅垂线到大地水准面的距离;相对高程:地面点到假定水准面的铅垂距离。

1-5 已知某地大地坐标为(106°12′,38°32′)。

计算:①该地在高斯投影3°带的带号及其中央子午线经度;②该地在高斯投影6°带的带号及其中央子午线经度。

解:①3°带带号:n=int((L-1.5°)/3°)+1= int((106°12′-1.5°)/3°)+1=35,35号3°带中央子午线经度:L’0=3°*n=3°*35=105°;②6°带带号:N=int(L/6°)+1= int(106°12′/6°)+1=18;18号6°带中央子午线经度:L0=6°*N-3°=6°*18-3°=105°。

1-6 已知控制点BM30的大地坐标为(106°49′27″,39°04′58″),其高斯投影3°带内计算的平面坐标自然值是(4328363.369m,-101752.428m)。

计算BM30的坐标通用值。

解:通用坐标值是在Y坐标自然值上+500km,并且在其前冠以投影带带号。

因此,先计算BM30所在高斯投影3°带的带号:3°带带号:n=int((L-1.5°)/3°)+1= int((106°50′-1.5°)/3°)+1=36,Y坐标自然值+500km=-101752.428m+500000m=398247.572m。

土木工程测量第二版课后习题答案

土木工程测量第二版课后习题答案

土木工程测量第二版课后习题答案第一章引论习题1-1问题:什么是土木工程测量?答案:土木工程测量是应用于土木工程项目中的一种技术,通过测量和测量数据分析来获取和确定土地的几何形状和空间位置信息。

它是土木工程设计、施工和监测的基础,涉及测量仪器的使用、地面控制点的建立、各种数据处理和计算等。

习题1-2问题:土木工程测量的主要内容包括哪些方面?答案:土木工程测量的主要内容包括以下几个方面: - 地面控制测量:建立以及测量地面上控制点的空间位置,用于后续的测量和计算。

- 工程测量:对土木工程项目中的各个组成部分进行测量,例如建筑物、桥梁、道路等。

- 大地测量:利用大地测量技术获取地球表面上点的三维空间坐标,常用于精确测量和配准。

- 海洋测量:用于海洋工程项目中的空间定位和测量。

- 地形测量:获取地表地形数据,用于土地规划、地理信息系统等。

习题1-3问题:什么是测线?答案:测线是测量工作中用于测定土地几何形状和空间位置的线。

根据测量的目的和需要,测线可以是直线、弧线或曲线段。

测线可以通过在地面上放置物理标志(如测桩、测杆等)来实现。

习题1-4问题:什么是测线的路径?答案:测线的路径是指从测线的起点到终点的一条连续的路径。

在测量过程中,通过确定和记录测线的路径,可以进行后续的测量和计算。

路径的选择应考虑测量条件、目标以及工程要求。

第二章测量误差及其传播习题2-1问题:什么是测量误差?答案:测量误差是指测量结果与实际值之间的差异。

在测量过程中,由于各种外部和内部因素的影响,测量结果往往无法完全等同于被测量的真实值,这种差异就是测量误差。

习题2-2问题:测量误差有哪些分类?答案:测量误差可以分为系统误差和随机误差。

- 系统误差:是由于测量仪器、测量方法等固有的偏差引起的误差,系统误差可能在每次测量中都存在,并且会导致整体的测量结果偏离真实值的一个方向。

- 随机误差:是由于测量条件、操作技术等造成的无规律的误差,随机误差在不同的测量中可能呈现不同的性质和方向,可以通过多次重复测量和统计分析来降低。

土木工程测量题库及参考答案讲解

土木工程测量题库及参考答案讲解

1- 1、测量工作的基准线是 铅垂线。

1- 2、测量工作的基准面是 水准面。

1-3、测量计算的基准面是 参考椭球面。

1- 4、水准面是处处与铅垂线 垂直的连续封闭曲面。

1- 5、通过平均海水面的水准面称为大地水准面。

1- 6、地球的平均曲率半径为 6371km 。

1- 7、在高斯平面直角坐标系中,中央子午线的投影为坐标 x 轴。

1-8、地面某点的经度为 131° 58',该点所在统一 6°带的中央子午线经度是 129°。

1-9、为了使高斯平面直角坐标系的 y 坐标恒大于零,将 x 轴自中央子午线西移 500km 。

1- 10、天文经纬度的基准是 大地水准面,大地经纬度的基准是 参考椭球面。

1- 11、我国境内某点的高斯横坐标 丫 =22365759.13m ,则该点坐标为高斯投影统一 6°带坐标,带号为 22,中央子午线经度为129°,横坐标的实际值为-134240.87m ,该点位于其投影带的中央子午线以 西。

1-12、地面点至 大地水准面 的垂直距离为该点的绝对高程,而至某 1-1、我国使用高程系的标准名称是(BD 。

A.1956黄海高程系 B.1956年黄海高程系 C.1985年国家高程基准 D.1985国家高程基准1-2、我国使用平面坐标系的标准名称是 (AC 。

A.1954北京坐标系 C.1980西安坐标系1-2、在高斯平面直角坐标系中,纵轴为x A =112240m , y A = 19343800m ,则A 点所在6°带的带号及中央子午线的经度分别为 A 11 带,66 B 11 带,63 C 19 带,117 D 19 带,1111-4、在(D )为半径的圆面积之内进行平面坐标测量时,可以用过测区中心点的切平面代替大地水准面,而不必考虑地 球曲率对距离的投影。

1-6、高斯平面直角坐标系中直线的坐标方位角是按以下哪种方式量取的? ( C )A 纵坐标北端起逆时针B 横坐标东端起逆时针C 纵坐标北端起顺时针 D横坐标东端起顺时针 1-7、地理坐标分为(A )。

《土木工程测量》作业一答案

《土木工程测量》作业一答案

《水利工程测量》作业一答案一、填空(每小题2分,共20分):1、测量学的概念是:测量学是研究如何测定 地面点的平面位置和高程 ,将地球表面的 地形及其它信息 测绘成图,以及研究地球的形状和大小等的一门科学。

2、绝对高程(简称高程)的定义是:某地面点沿着 铅垂线 方向到 大地水准面 的距离。

3、测设(施工方样)的概念是: 工程施工时,把设计的建筑物或构筑物的平面位置、高程标定到实地的测量工作, 叫做测设。

4、大地水准面的定义是: 一个与假想的无波浪、潮汐、海流和大气压变化引起扰动的处于流体静平衡状态的海水面相重合并延伸向大陆,且包围整个地球的重力等位面, 叫做大地水准面。

5、大地水准面的特性是:⑴、 封闭性 ;⑵、 不规则性 ;⑶、 处处与该处的铅垂线相垂直 。

6、在一定的观测条件下,用某种仪器或工具与被观测量 直接比较 所得到的结果,叫做直接观测值。

7、从过某点的坐标纵线的 北端 起,依 顺时针 方向,量至目标方向线的水平夹角,叫做坐标方位角。

8、象限角的定义是:从过某点的坐标纵线的 北端或者南端 开始,沿着 顺时针或者逆时针 方向,量至目标方向线的小于090的角(水平夹角),叫做象限角。

9、高斯投影后,在平面上经纬线的夹角关系是: 均互相正交 。

10、同精度观测值的定义是: 在相同的观测条件下 进行一组观测所得到的一组观测值,叫做同精度观测值。

二、简答(共30分):1、已知两段距离的长度及其中误差为:⎩⎨⎧±±mm m mmm 5.2684.8505.2465.230 试说明这两段距离的真误差是否相等?它们的最大误差是否相等?它们的精度是否相等?它们的相对精度是否相等?(1分)答:这两段距离的真误差不一定相等;它们的最大误差是相等;它们的精度是相等;它们的相对精度不相等。

2、测量平面直角坐标系与数学平面直角坐标系的区别是什么?(3分)答:其区别是:⑴、坐标轴的命名不同;⑵、象限的位置不同;⑶、度量直线的角度的方向不同。

土木工程测量课后习题答案

土木工程测量课后习题答案

土木工程测量课后习题答案1. 什么是测量误差?测量误差是指测量结果与真实值之间的差异。

在土木工程测量中,由于各种因素的影响,测量结果往往会存在误差。

这些误差可以分为系统误差和随机误差两种。

系统误差是由于测量仪器、测量方法或操作者的原因引起的偏差。

它具有一定的规律性,可以通过对误差源进行校正或补偿来减小。

常见的系统误差包括仪器误差、环境误差和人为误差等。

随机误差是由于各种不可预知因素的影响引起的,它具有随机性和无规律性。

随机误差不可避免,但可以通过重复测量和统计分析等方法来消除或减小。

常见的随机误差包括观测误差、仪器漂移和环境干扰等。

2. 请列举常见的土木工程测量仪器及其用途。

•全站仪:用于大地测量和工程测量,可以测量水平角、垂直角和斜距等参数,广泛应用于道路建设、桥梁工程和建筑测量等领域。

•自动水平仪:用于水平面的测量,可以快速准确地确定点的水平位置,常用于道路平整度检测和建筑物水平校正等任务。

•激光测距仪:利用激光测量原理,可以快速测量距离和高差,广泛应用于施工现场的测量和校正任务。

•钢卷尺:用于测量线段的长度,是常见的手持测量工具,广泛应用于各种工程测量场合。

•周长仪:用于测量不规则物体的周长,如管道、电缆等。

它结构简单、使用方便,可广泛应用于管道工程和电力工程等领域。

3. 请解释什么是水准测量,并列举常用的水准测量方法。

水准测量是一种测量方法,用于确定地表上各点的高程差。

它是土木工程中常用的测量方法,可以用于确定建筑物的高程、测量地表起伏等任务。

常用的水准测量方法包括:•直接水准测量:使用水准仪进行测量,将准星对准测点,读取准线上的测距杆刻度,通过观测准广线的阴影位置确定高程差。

•道路水准测量:适用于较长距离的水准测量。

测量的基本原理与直接水准测量相同,只是在路中间或路边设置一系列的基准点和测点。

•三角高程测量:利用三角形相似理论进行高程测量,根据已知高点与待测点的距离和仰角,运用三角函数计算待测点的高程差。

土木工程测量习题解答(中级)

土木工程测量习题解答(中级)

⼟⽊⼯程测量习题解答(中级)⼟⽊⼯程测量习题解答⼟⽊⼯程学院⼀课内习题解答第⼀章:1名词解释:测绘、测设、⽔准⾯、⼤地⽔准⾯、绝对⾼程、相对⾼程、铅垂线。

测定:也称为测绘,是将地⾯已有的特征点位和界线通过测量⼿段获得反映地⾯现状的图形和位置信息,供⼯程建设的规划设计和⾏政管理之⽤。

测设:将⼯程建设的设计位置在实地标定,作为施⼯依据。

测设⼜称施⼯放样⽔准⾯:静⽌的⽔⾯。

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:地⾯点沿着铅垂线到⼤地⽔准⾯的距离。

简称⾼程,也称为海拔。

相对⾼程:地⾯点沿地⾯点沿着铅垂线到假定⽔准⾯的垂直距离。

铅垂线:重⼒的作⽤线,也是测量⼯作的基准线2测量上选⽤的平⾯直⾓坐标系与数学上使⽤的有何不同。

答:(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。

相同点:数学中的三⾓公式在测量计算中可直接应⽤。

测量上的平⾯直⾓坐标数学上的平⾯直⾓坐标答:⾓度测量,距离测量,⾼程测量。

3测量的基本原则是什么?答:从整体到局部,先控制后碎部。

4测量的三项基本⼯作是什么?答:⾓度测量,距离测量,⾼程测量第⼆章:1 设A点为后视点,B为前视点,已知A点⾼程为46.897m。

后视读数为0828,前视读数为1356,问A、B两点的⾼差是多少?B点的⾼程是多少?并绘图说明。

解:a=0.828m, b=1.356m, h AB=a-b=-0.528mH B=H A+h AB=46.897-0.528=46.369m绘图如图所⽰2.何为视差?如何检查?如何消除?视差:眼睛在⽬镜端上下移动时,⼗字丝与⽬标像有相对运动。

检查⽅法:眼睛在⽬镜端上下移动产⽣原因:⽬标像平⾯与⼗字丝平⾯不重合。

消除⽅法:仔细反复交替调节⽬镜和物镜对光螺旋。

8 等外⽔准路线测量的观测成果和已知点⾼程,如图(见书P40)所⽰。

试计算各⽔准点的⾼程。

土木工程测量试题及答案

土木工程测量试题及答案

土木工程测量试题及答案一、选择题1. 测量学中,水准仪的主要作用是什么?A. 测量角度B. 测量距离C. 测量高差D. 测量方向答案:C2. 在土木工程中,全站仪的主要用途是:A. 测量地形B. 测量建筑物高度C. 测量角度和距离D. 测量建筑物面积答案:C3. 以下哪一项不是土木工程测量中的误差来源?A. 仪器误差B. 人为误差C. 环境误差D. 测量对象的固有属性答案:D二、填空题1. 测量学中的“四等水准测量”是指测量精度等级为______的水准测量。

答案:±10mm2. 土木工程中,常用的距离测量方法有______和______。

答案:钢尺测量、光电测距3. 测量学中的“视差”是指______。

答案:目标像与十字丝像不重合的现象三、简答题1. 简述三角高程测量的基本原理。

答案:三角高程测量是利用三角函数关系,通过测量两点之间的水平距离和垂直角度,计算出两点之间的高差。

2. 什么是闭合水准路线?它在土木工程测量中有什么优点?答案:闭合水准路线是指水准路线的起点和终点重合,形成一个闭合图形。

它的优点是可以消除累积误差,提高测量的精度。

四、计算题1. 假设在水准测量中,观测者使用水准仪测量了两点之间的高差,测得前视点读数为1.25米,后视点读数为1.75米,求两点之间的高差。

答案:两点之间的高差 = 后视点读数 - 前视点读数 = 1.75 -1.25 = 0.50米2. 在全站仪测量中,已知两点之间的水平距离为100米,观测角度为30°,求两点之间的高差。

答案:假设两点在同一水平面上,高差 = 水平距离× tan(角度)= 100 × tan(30°) ≈ 57.74米五、论述题1. 论述在土木工程中,测量的重要性及其在项目中的应用。

答案:在土木工程中,测量是确保工程质量和安全的关键环节。

它涉及到地形测绘、施工放样、结构监测等多个方面。

准确的测量可以确保工程设计的准确性,施工的精确性,以及结构的稳定性。

土木工程测量课后习题答案

土木工程测量课后习题答案

《土木工程测量》一、测量基本知识[题1-1] 测量学研究的对象和任务是什么?答:测量学是研究地球的形状与大小,确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。

测量学的主要任务是测定和测设。

测定——使用测量仪器和工具,通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图,供科学研究和工程建设规划设计使用。

测设——将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来,作为施工的依据。

[题1-2] 熟悉和理解铅垂线、水准面、大地水准面、参考椭球面、法线的概念。

答:铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力,重力方向为铅垂线方向。

水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。

大地水准面——通过平均海水面的水准面。

参考椭球面——为了解决投影计算问题,通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面,这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面,旋转椭球又称为参考椭球,其表面称为参考椭球面。

法线——垂直于参考椭球面的直线。

[题1-3] 绝对高程和相对高程的基准面是什么?答:绝对高程的基准面——大地水准面。

相对高程的基准面——水准面。

[题1-4] “1956 年黄海高程系”使用的平均海水面与“1985 国家高程基准”使用的平均海水面有何关系?答:在青岛大港一号码头验潮站,“1985 国家高程基准”使用的平均海水面高出“1956 年黄海高程系”,使用的平均海水面0.029m。

[题1-5] 测量中所使用的高斯平面坐标系与数学上使用的笛卡尔坐标系有何区别?答:x 与y 轴的位置互换,第Ⅰ象限位置相同,Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限顺指针编号,这样可以使在数学上使用的三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用。

[题1-6] 我国领土内某点A 的高斯平面坐标为:x A =2497019.17m,Y A =19710154.33m,试说明A 点所处的6°投影带和3°投影带的带号、各自的中央子午线经度。

土木工程测量习题及答案

土木工程测量习题及答案

土木工程测量习题及答案土木工程测量习题及答案一、引言土木工程测量是土木工程中不可或缺的一部分,它涉及到建筑物的设计、施工和监测等方面。

为了帮助读者更好地理解土木工程测量的相关知识,本文将提供一些典型的习题及其答案,希望能对读者的学习和实践有所帮助。

二、水准测量1. 请解释什么是水准测量?水准测量是通过测量地面上两点的高度差,以确定这两点之间的高程差的一种测量方法。

2. 在水准测量中,什么是基准面?基准面是指在一定范围内高程相对稳定的水平面,通常以海平面作为基准面。

3. 在水准测量中,什么是高程?高程是指地面上某一点相对于基准面的垂直距离。

4. 请列举水准测量中常用的仪器和设备。

常用的水准测量仪器和设备包括水准仪、水准杆、水准尺、水准包等。

5. 在水准测量中,什么是闭合水准路线?闭合水准路线是指起点和终点相同的水准测量路线,通过闭合水准路线的测量结果可以检验测量的精度。

三、测量误差与精度控制1. 请解释什么是测量误差?测量误差是指测量结果与真实值之间的差异,它是由于各种因素引起的不确定性。

2. 请列举一些可能引起测量误差的因素。

可能引起测量误差的因素包括仪器误差、人为误差、环境条件变化等。

3. 请解释什么是精度?精度是指测量结果的准确程度,它反映了测量的可靠性和稳定性。

4. 请解释什么是精度控制?精度控制是通过采取一系列措施,以减小测量误差,提高测量精度的过程。

四、测量数据处理与平差计算1. 请解释什么是测量数据处理?测量数据处理是对测量所得的原始数据进行整理、分析和计算的过程。

2. 请解释什么是平差计算?平差计算是指通过数学方法,对测量数据进行处理,以消除或减小测量误差,得到更为准确的测量结果的过程。

3. 请解释什么是最小二乘法?最小二乘法是一种常用的平差计算方法,它通过最小化观测值与计算值之间的误差平方和,来确定最优的测量结果。

4. 请解释什么是精密水准网平差?精密水准网平差是指在水准测量中,通过对多个测量点的观测数据进行平差计算,以得到整个水准测区的高程分布的一种方法。

土木工程测量课后习题答案

土木工程测量课后习题答案

《土木工程测量》习题答案一、测量基本知识[题1-1] 测量学研究的对象和任务是什么?答:测量学是研究地球的形状与大小,确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。

测量学的主要任务是测定和测设。

测定——使用测量仪器和工具,通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图,供科学研究和工程建设规划设计使用。

测设——将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来,作为施工的依据。

[题1-2] 熟悉和理解铅垂线、水准面、大地水准面、参考椭球面、法线的概念。

答:铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力,重力方向为铅垂线方向。

水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。

大地水准面——通过平均海水面的水准面。

参考椭球面——为了解决投影计算问题,通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面,这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面,旋转椭球又称为参考椭球,其表面称为参考椭球面。

法线——垂直于参考椭球面的直线。

[题1-3] 绝对高程和相对高程的基准面是什么?答:绝对高程的基准面——大地水准面。

相对高程的基准面——水准面。

[题1-4] “1956 年黄海高程系”使用的平均海水面与“1985 国家高程基准”使用的平均海水面有何关系?答:在青岛大港一号码头验潮站,“1985 国家高程基准”使用的平均海水面高出“1956 年黄海高程系”,使用的平均海水面0.029m。

[题1-5] 测量中所使用的高斯平面坐标系与数学上使用的笛卡尔坐标系有何区别?答:x 与y 轴的位置互换,第Ⅰ象限位置相同,Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限顺指针编号,这样可以使在数学上使用的三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用。

[题1-7] 天文经纬度的基准是大地水准面,大地经纬度的基准是参考椭球面。

在大地原点处,大地水准面与参考椭球面相切,其天文经纬度分别等于其大地经纬度。

土木工程测量习题答案

土木工程测量习题答案

土木工程测量习题答案土木工程测量习题答案近年来,土木工程行业的发展迅猛,对于土木工程师而言,掌握测量技能是非常重要的。

测量是土木工程中不可或缺的一环,它涉及到建筑物的设计、施工和维护等方面。

在实际工作中,土木工程师常常会遇到各种各样的测量习题。

本文将为大家提供一些常见的土木工程测量习题的答案,希望能对大家的学习和工作有所帮助。

一、水平测量1. 一条直线道路的水平曲线,起点高程为100米,终点高程为120米,曲线长度为1000米,求曲线的坡度。

答案:坡度可以通过计算起点和终点高程差除以曲线长度得到。

所以,坡度=(终点高程-起点高程)/曲线长度=(120-100)/1000=0.02。

2. 在平面直角坐标系中,已知A点的坐标为(2, 3),B点的坐标为(6, 7),求AB 线段的斜率。

答案:斜率可以通过计算两点的纵坐标差除以横坐标差得到。

所以,斜率=(7-3)/(6-2)=1。

二、垂直测量1. 一根杆子高度为5米,放在一平地上,测得杆子顶部与观测点的垂直角为60度,观测点距离杆子底部的水平距离为10米,求观测点的高程。

答案:观测点的高程可以通过计算杆子高度的正弦值乘以观测点与杆子底部的水平距离,并加上杆子底部的高程得到。

所以,观测点的高程=5*sin(60°)+0=4.33米。

2. 在一个建筑工地上,已知A点的高程为100米,B点的高程为120米,A点与B点的水平距离为200米,求A点与B点的坡度。

答案:坡度可以通过计算A点和B点的高程差除以A点与B点的水平距离得到。

所以,坡度=(120-100)/200=0.1。

三、测量误差1. 在一次测量中,使用了一根长度为10米的测量杆,测得某点到测量杆的距离为10.2米,求测量误差。

答案:测量误差可以通过计算测得距离与实际距离之差得到。

所以,测量误差=10.2-10=0.2米。

2. 在一次水平测量中,使用了一台精密水平仪,测得某点的水平角为90.5度,实际水平角为90度,求测量误差。

土木工程测量课后习题答案完整版

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土木工程测量课后习题答案HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】《土木工程测量》习题答案一、测量基本知识[题1-1] 测量学研究的对象和任务是什么?答:测量学是研究地球的形状与大小,确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。

测量学的主要任务是测定和测设。

测定——使用测量仪器和工具,通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图,供科学研究和工程建设规划设计使用。

测设——将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来,作为施工的依据。

[题1-2] 熟悉和理解铅垂线、水准面、大地水准面、参考椭球面、法线的概念。

答:铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力,重力方向为铅垂线方向。

水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。

大地水准面——通过平均海水面的水准面。

参考椭球面——为了解决投影计算问题,通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面,这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面,旋转椭球又称为参考椭球,其表面称为参考椭球面。

法线——垂直于参考椭球面的直线。

[题1-3] 绝对高程和相对高程的基准面是什么?答:绝对高程的基准面——大地水准面。

相对高程的基准面——水准面。

[题1-4] “1956 年黄海高程系”使用的平均海水面与“1985 国家高程基准”使用的平均海水面有何关系?答:在青岛大港一号码头验潮站,“1985 国家高程基准”使用的平均海水面高出“1956 年黄海高程系”,使用的平均海水面。

[题1-5] 测量中所使用的高斯平面坐标系与数学上使用的笛卡尔坐标系有何区别?答:x 与y 轴的位置互换,第Ⅰ象限位置相同,Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限顺指针编号,这样可以使在数学上使用的三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用。

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注:表中粉色为需要填写的答案《土木工程测量》第1章作业1-2 什么是测量工作的基准面和基准线?解:测量工作的基准面是水准面;基准线是铅垂线。

1-3 什么是绝对高程?什么是相对高程?解:绝对高程:地面点沿铅垂线到大地水准面的距离;相对高程:地面点到假定水准面的铅垂距离。

1-5 已知某地大地坐标为(106°12′,38°32′)。

计算:①该地在高斯投影3°带的带号及其中央子午线经度;②该地在高斯投影6°带的带号及其中央子午线经度。

解:①3°带带号:n=int((L-1.5°)/3°)+1= int((106°12′-1.5°)/3°)+1=35,35号3°带中央子午线经度:L’=3°*n=3°*35=105°;②6°带带号:N=int(L/6°)+1= int(106°12′/6°)+1=18;18号6°带中央子午线经度:L=6°*N-3°=6°*18-3°=105°。

1-6 已知控制点BM30的大地坐标为(106°49′27″,39°04′58″),其高斯投影3°带内计算的平面坐标自然值是(4328363.369m,-101752.428m)。

计算BM30的坐标通用值。

解:通用坐标值是在Y坐标自然值上+500km,并且在其前冠以投影带带号。

因此,先计算BM30所在高斯投影3°带的带号:3°带带号:n=int((L-1.5°)/3°)+1= int((106°50′-1.5°)/3°)+1=36,Y坐标自然值+500km=-101752.428m+500000m=398247.572m。

所以,BM30的通用坐标为(4328363.369m,36 398247.572m)1-7 测量工作应遵循的基本原则是什么?解:测量工作应遵循“从整体到局部”、“先控制后碎步”、“先高级后低级”、“步步有检核”的基本原则。

《土木工程测量》第2章作业2-1 设A为后视点,B为前视点,已知点A的高程HA=233.128m,后视读数a为1.547m,前视读数b为0.874m,试计算AB的高差hAB 和点B的高程HB。

解:hAB=后视读数-前视读数=1.547m-0.874m=0.673m;H B =HA+hAB=233.128m+0.673m=233.801m。

2-4 计算表2-6中水准测量的高差及高程。

表2-6 五等水准测量记录手簿五等水准测量计算表日期:2014.3.1 计算者:郭琳娜检查者:测站编号测点名称水准尺读数/m高差/m高程/m 备注后视读数a前视读数b1BMA 2.1250.2561099.746起算点H B=H A+h ABTP1 1.8691100.0022TP1 2.6240.676TP2 1.9481100.6783TP2 1.856-0.219TP3 2.0751100.4594TP3 1.117-1.759BMB 2.876 1098.700 计算检核∑a=7.722 ∑b=8.768 ∑h=-1.0462-5 已知A点的高程HA=22.467m,B点的高程HB=25.180m,四等水准测量的各测段高差及线路长度如图2-21标注所示,计算1、2、3各点的高程。

解:高差闭合差f h=∑h测-(H B- H A)=(h1+ h2+ h3+ h4)-(H B- H A)=2.741-2.713=0.028m=28mm 闭合差容许值f h容=±6=±6=±6=±44mm,满足f h≤f h容;闭合差调整:∑L i= L1+ L2+ L3+ L4=3.9kmVi= —L i=-V1=-=-5.743mm=-0.006mV2=-=-9.334mm=-0.009mV3=-=-7.897mm=-0.008mV4=-=-5.026mm=-0.005m计算各点高程:H 1= HA+ h1+V1=22.467+2.785+(-0.006)=25.246mH 2= H 1+ h 2 +V 2=25.246-4.369+(-0.009)=20.868m H 3= H 2+ h 3 +V 3=20.868+1.980+(-0.008)=22.840m H B = H 3+ h 4 +V 4=20.055+2.345+(-0.005)=25.180m2-6 某施工区布设一条闭合五等水准路线,如图2-22所示,已知水准点为BM0,各测段的观测高差hi 和各测段的测站数ni 列于表2-7中。

试计算待定水准点1、2、3的高程。

解:高差闭合差f h =h 1+ h 2+ h 3+ h 4=-0.031m=-31mm 闭合差容许值f h 容=±6=±6=±6=±33mm ,满足f h ≤f h 容;闭合差调整: n i = n 1+ n 2+ n 3+ n 4=31 V i = —n i =V 1==4mm=0.004m V 2==10mm=0.010m V 3==9mm=0.009m V 4==8mm=0.008m计算各点高程:设BM0的高程为H 0=100m;H 1= H 0+ h 1 +V 1=100+2.452+0.004=102.456m H 2= H 1+ h 2 +V 2=102.456-0.256+0.010=102.21m H 3= H 2+ h 3 +V 3=102.21-0.569+0.009=101.65m H 0= H 3+ h 4 +V 4=101.65-1.658+0.008=100m2-7 图2-23所示是一支水准路线,已知BMA 的高程HBMA 为48.112m ,1点为待定高程的水准点,hW 和hF 为往、返测量的观测高差,往返各4个测站,试计算1点的高程。

解:计算如下:解:f h=∑h w +∑h f =1.871-1.855=0.016m=16mmfh容=±12=±12=±34mm,满足f h≤f h容Vi= —n i=8mmH 1=48.112+0.008=49.975m测站编号点名后尺下丝前尺下丝方向标尺读数K +黑-红( m)平均备注上丝上丝及黑红高差后视距/m 前视距/m 尺号面面( m )视距差d ∑d( m ) ( m )(1)(4)后(3)(8)(14)(18)K11=4.787K22=4.687 (2)(5)前(6)(7)(15)(9)(10)后-(15)(16)(16)(11)(12)《土木工程测量》第3章作业3-1 测角仪器有哪几类?各有何特点?解:测角仪器分别为:光学经纬仪:轴系间结构稳定,望远镜放大倍率较大,照准部水准管灵敏度高;读数时,通过转动换像手轮,使读数显微镜中出现需要读数的度盘影像;采用对径符合读数装置可以消除度盘偏心误差的影像,提高读数精度。

电子经纬仪:光学测角,利用光电转换原理和微处理器自动测量度盘读数,将测量结果显示在仪器显示窗上,并自动储存测量结果。

全站仪:可进行角度测量,距离测量,坐标测量和数据计算、记录、存储、传输,由机械、光学、电子元件集合而成的多功能测量仪器。

3-6在B点上安置测角仪器观测A和C两个方向,盘左位置先照准A点,后照准C点,水平度盘的读数为6°23′30″和95°48′00″;盘右位置先照准C点,后照准A点,水平度盘读数分别为275°48′18″和186°23′18″,试将观测数据记录在测回法观测记录表3-6中,并完成相关计算与检核。

3-7如表3-7所示,在方向观测法的记录中完成相关计算与检核。

表3-7 方向观测法记录表3-8完成竖直角观测手簿的计算,不需要写公式(竖盘为全圆顺时针注记形式),全部计算均在表3-8中进行。

《土木工程测量》第4章 作业4-2 丈量AB 、CD 两段距离时,AB 段往测为136.780m,返测为136.792m,CD 段往测为235.432m,返测为235.420m,两段距离丈量精度是否相同?为什么?两段丈量结果各为多少?解:K AB =│D 往-D 返│/D 均=│136.780-136.792│/136.786=1/11232<1/3000 D 均AB=(D 往+D 返)/2=(136.780+136.792)/2=136.786 D 均CD=(D 往+D 返)/2=(235.432+235.420)/2=235.426K CD =│D 往-D 返│/D 均=│235.432-235.420│/235.426=1/19619<1/3000 ∴两段距离丈量精度不相同,因为K AB ≠K CD丈量精度为AB 段136.786m,CD 段235.426m 。

4-4 完成表4-4的视距测量记录与计算。

表4-4 视距测量记录计算表NA284-6 有一把钢尺,其尺长方程为:L t =30-0.010+1.25×10-5×30×(t-20℃)(m )在标准拉力下,用该尺沿5°30′的斜坡地面量得的名义距离为150.354m,丈量时的平均气温为6℃,求实际平距。

解:①尺长改正:△l d =△l(l/l 0)=-0.01×150.354/30=-0.0501②温度改正:△l t =αl(t-t 0)=1.25×10-5×150.354×(6-20)=-0.02631 ③倾斜改正:△l h =-h 2/2l=-lsin θ/2=-150.354×sin5.5/2=-0.6906 改正后水平距离:D=l+△l d +△l t +△l h =150.354+(-0.0501)+( -0.02631)+( -0.6906)=149.587 4-7(补充)光电测距观测值,需要进行哪几项改正?使用NTS-355S 全站仪在气压p =89.7kpa 、气温t =23℃条件下测量A 、B 两点距离,观测值为1680.686m ,对应竖直角为-1°05′32″。

仪器检定书给出的仪器加常数C =-2.9mm ,仪器乘常数R =3.72mm/km 。

试分别计算这几项改正以及改正后的斜距和平距。

该仪器的气象改正公式为:式中p 为气压(kPa ),t 为温度(℃)。

解:需进行加常数C 的改正、乘常数K 的改正、气象改正K a 、倾斜改正△D h 分别为:①D 1=D ′+C=1680.686+(-0.0029)=1680.6831 ②D 2=1680.6831/1000×3.72+1680.6831=1686.9352m③⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=t p Ka 00366.01904.296.278=38.70(mm/km)D 3= D 2/1000×38.7+ D 2=1752.2196m④D= D 3×cos α=1752.2196×cos (-1°05′32″)≈1751.9016m《土木工程测量》第5章 作业5-3 A27和A29的坐标分别列于表5-9.试求A27→A29的坐标方位角αA27→A29及其反方位角。

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