土木工程测量6_计算题库及参考答案

计算题库及参考答案1、设A 点高程为，欲测设设计高程为的B 点，水准仪安置在A 、B 两点之间，读得A 尺读数a=，B 尺读数b 为多少时，才能使尺底高程为B 点高程。

【解】水准仪的仪器高为=i H +=，则B 尺的后视读数应为b==，此时，B 尺零点的高程为16m 。

2、在1∶2000地形图上，量得一段距离d =，其测量中误差=d m ±，求该段距离的实地长度D 及中误差D m 。

【解】==dM D ×2000=464m ，==d D Mm m 2000×=200cm=2m 。

3、已知图中AB 的坐标方位角，观测了图中四个水平角，试计算边长B →1，1→2，2→3，3→4的坐标方位角。

【解】=1B α197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″=12α107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″=23α34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″=34α124°54′12″+299°35′46″-180°=244°29′58″4、在同一观测条件下，对某水平角观测了五测回，观测值分别为：39°40′30″，39°40′48″，39°40′54″，39°40′42″，39°40′36″，试计算：① 该角的算术平均值——39°40′42″； ② 一测回水平角观测中误差——±″； ③ 五测回算术平均值的中误差——±″。

5、在一个直角三角形中，独立丈量了两条直角边a ，b ，其中误差均为m ，试推导由a ，b 边计算所得斜边c 的中误差c m 的公式【解】斜边c 的计算公式为22b a c +=，全微分得db cb dac a bdbb a ada b a dc +=+++=--2)(212)(2121222122 应用误差传播定律得222222222222m m c b a m c b m c a m c =+=+=6、已知=AB α89°12′01″，=B x ，=B y ，坐标推算路线为B →1→2，测得坐标推算路线的右角分别为=B β32°30′12″，=1β261°06′16″，水平距离分别为=1B D ，=12D ，试计算1，2点的平面坐标。

【解】 1) 推算坐标方位角=1B α89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″=12α236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″2) 计算坐标增量=∆1B x ×cos236°41′49″=，=∆1B y ×sin236°41′49″=。

=∆12x ×cos155°35′33″=， =∆12y ×sin155°35′33″=。

3) 计算1，2点的平面坐标图 推算支导线的坐标方位角=1x =1y =2x =2y 、试完成下列测回法水平角观测手簿的计算。

测站 目标 竖盘位置 水平度盘读数 (°′″)半测回角值 (°′″)一测回平均角值(°′″)一测回 BA 左 0 06 24 111 39 54111 39 51C 111 46 18 A 右180 06 48 111 39 48C 291 46 368、完成下列竖直角观测手簿的计算，不需要写公式，全部计算均在表格中完成。

测站 目标 竖盘 位置 竖盘读 (° ′ ″)半测回竖直角 (° ′ ″)指标差 (″) 一测回竖直角 (° ′ ″ )AB左 81 18 42 8 41 18 6 8 41 24 右 278 41 30 8 41 30 C 左 124 03 30 -34 03 30 12-34 03 18右235 56 54-34 03 069、用计算器完成下表的视距测量计算。

其中仪器高i ＝，竖直角的计算公式为L L -=090α。

(水平距离和高差计算取位至，需要写出计算公式和计算过程)目标 上丝读数 (m) 下丝读数 (m) 竖盘读数 (°′″) 水平距离(m)高差(m) 183º50'24"10、已知1、2点的平面坐标列于下表，试用计算器计算坐标方位角12α，计算取位到1″。

点名 X(m) Y(m) 方向 方位角(°′″)1 21→2191 1411、在测站A 进行视距测量，仪器高=i ，望远镜盘左照准B 点标尺，中丝读数=v ，视距间隔为=l ，竖盘读数L =93°28′，求水平距离D 及高差h 。

【解】=-=)90(cos 1002L l D 100××(cos(90-93°28′))2==-+-=v i L D h )90tan(×tan(-3°28′)+、已知控制点A 、B 及待定点P 的坐标如下：点名 X(m) Y(m) 方向 方位角(°′″)平距(m)A B A →B 99 19 10 PA →P62 21 59试在表格中计算A →B 的方位角，A →P 的方位角，A →P 的水平距离。

13、如图所示，已知水准点A BM 的高程为，1、2、3点为待定高程点，水准测量观测的各段高差及路线长度标注在图中，试计算各点高程。

要求在下列表格中计算。

点号 L(km) h(m) V(mm) h+V(m) H(m) A1++2++3计算题13A∑辅助计算L f h 30±=容(mm)=±14、下图为某支导线的已知数据与观测数据，试在下列表格中计算1、2、3点的平面坐标。

点名水平角 方位角 水平距离 x ∆y ∆ x y °′″ °′″ m m m m mA 237 59 30B 99 01 08 157 00 38 1 167 45 36 144 46 14 2 123 11 24 87 57 38 315、为了求得E 点的高程，分别从已知水准点A,B,C 出发进行水准测量，计算得到E 点的高程值及各段的路线长列于下表中，试求⑴ E 点高程的加权平均值(取位至mm)； ⑵ 单位权中误差；⑶ E 点高程加权平均值的中误差。

路线E 点高程值(m) 路线长i L (km) 权 i i L P 1= 改正数 i V (mm) 2i i V P A →E5 10 B →E -8 16 C →E 1 Σ90【解】E 点高程的加权平均值——。

单位权中误差——=-±=1][0n PVV m ± E 点高程加权平均值的中误差=-±=1][][n P PVV m WH ±16、已知1、2、3、4、5五个控制点的平面坐标列于下表，试计算出方位角31α，32α，34α与35α计算取位到秒。

点名 X(m) Y(m) 点名 X(m) Y(m) 1 4 25计算题1431α=305°12′″，32=72°34′″ 34α=191°14′″，35α=126°46′″17、在相同的观测条件下，对某段距离丈量了5次，各次丈量的长度分别为：、、、、。

试求：(1) 距离的算术平均值； (2) 观测值的中误差； (3) 算术平均值的中误差(4) 算术平均值的相对中误差。

【解】l =，m =±，l m =±，l K ==1/27885。

18、用钢尺往、返丈量了一段距离，其平均值为，要求量距的相对误差为1/15000，问往、返丈量这段距离的绝对误差不能超过多少【解】150001<∆D ，15000D =∆=15000=。

19、已知交点里程为K3+，转角=∆R 25°48′，圆曲线半径=R 300m ，试计算曲线测设元素与主点里程。

【解】曲线测设元素)2tan(∆=R T =，180π∆=R L =，=-∆=)12(secR E =-=L T J 2主点里程ZY =QZ YZ 、已知某点的大地经度L =112°47′，试求它所在的统一6°带与统一3°的带号及中央子午线的经度。

【解】在统一6°带的带号——)5.063(Int ++=L N =19，中央子午线经度为360-=N L =111° 在统一3°带的带号——)5.03(Int +=Ln =38，中央子午线经度为n L 30='=114°212223、完成下表竖直角测量记录的计算。

24、沿路线前进方向分别测得1JD 的左角为L 1β=136°46′18″，2JD 的右角为R 2β=215°24′36″，试计算1JD 与2JD 的转角∆，并说明是左转角还是右转角。

【解】可以绘制一个简单的示意图。

1JD 的转角为∆=180-136°46′18″=43°13′42″，为左转角。

2JD 的转角为∆=180-215°24′36″=-35°24′36″，为左转角。

252627、已知交点的里程为K8+，测得转角R ∆=25°48′，圆曲线半径R =300m ，求曲线元素及主点里程。

【解】切线长T =，圆曲线长L =，外距E =，切曲差J =。

桩号ZY Z =K8+，QZ Z =K8+，YZ Z =K8+。

28、用计算器完成下表的视距测量计算。

已知测站点高程0H =，仪器高i ＝，竖盘指标差x =-6′，竖直角的计算公式为L L -=090α。

(水平距离和高程计算取位至，需要写出计算公式和计算过程)2930、测得某矩形的两条边长分别为=a ，=b ，其中误差分别为=a m ±3mm ，=b m ±4mm ，两者误差独立，试计算该矩形的面积S 及其中误差S m 。

【解】面积——ab S ==×=； 全微分——b a a b S ∆+∆=∆误差传播定律——=⨯+⨯±=+±=22222222004.0345.12003.0567.34b a S m a m b m ±31、设三角形三内角γβα，，的权分别为1w =1，2w =1/2，3w =1/4，且误差独立，试计算三角形闭合差f 的权。