建筑测量作业1(参考答案)

建筑测量作业1（参考答案）
说明:本次作业对应于教材第1章和第2章。

一、填空题（每空1分，共25分）
1．测量工作的基本原则是程序上由整体到局部、步骤上先控制后碎部、精度上从高级到低级。

2．方位角是指自某标准方向起,顺时针至一条直线的水平角，以过直线起点的平面坐标纵轴平行线指北端为标准方向的方位角为坐标方位角。

坐标方位角的范围是 0°~ 360°，而象限角的范围是0°~ 90°，为了说明象限角所在的象限，其角值前应加注直线所在象限的名称。

3．地面点沿铅垂线到大地水准面的距离为绝对高程，地面点沿铅垂线到任意水准面的距离为相对高程。

两个地面点之间的高程之差称为高差。

无论采用绝对高程还是相对高程，两点之间的高差总是不变的。

如果h AB＜0，说明A点高于B点。

4．水准测量的基本原理是利用水准仪提供的一条水平视线，测定地面两点之间的高差，推算未知点高程。

5．水准仪的粗略整平是指转动脚螺旋使圆水准器气泡居中；水准仪的精确整平是指转动微倾螺旋，使水准管气泡居中。

6．水准测量的水准路线分为附合水准路线、闭合水准路线、支水准路线。

7．使用微倾式水准仪的操作步骤是粗略整平、瞄准标尺、精确整平、标尺读数。

二、名词解释和简答题（每题5分，共45分）
1．地面点的平面位置如何确定？测量上的直角坐标系有哪些？它们是如何定义的？
答：确定地面点的平面位置是将地面点沿铅垂线投影到投影面(大地水准面、水平面)上，在投影面上建立平面直角坐标系，地面点的平面位置用平面直角坐标x、y表示。

测量上的直角坐标系有：高斯平面直角坐标系和独立平面直角坐标系两种。

它们是如下定义的：
高斯平面直角坐标系是取高斯投影平面上的中央子午线为纵坐标轴x，赤道为横坐标轴y，x轴与y轴的交点为坐标原点o，即形成了高斯平面直角坐标系。

独立平面直角坐标系是将测区内的水准面用水平面代替，在此平面上设一坐标原点o，以过原点o的南北方向为纵轴x，东西方向为横轴y即建成了独立平面直角坐标系。

2．何谓水准面？何谓大地水准面？地面点的第三维坐标是什么？
答：水准面是假想处于静止状态的海水面延伸穿过陆地和岛屿，将地球包围起来的封闭曲面。

大地水准面是通过平均海水面的水准面。

地面点的第三维坐标是高程。

3．在距离测量及高程测量中，用水平面代替水准面的限度分别是多少？
答：当测区面积较小时，将测区范围内的椭球面或水准面用水平面来代替，可使测量计算和测图大为方便，但必须有一定的限度。

距离测量时以半径10km的区域作为水平面代替水准面的限度，在一般测量工作中，有时这一限度可放宽至25km长的区域；高程测量时只能以距离100m作为水平面代替水准面的限度。

4．何谓水准点，何谓转点？尺垫起何作用，什么点上才用尺垫？水准点上要用尺垫吗？
答：用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点，常以BM表示。

转点是临时设置的，用于传递高程的点，常以TP表示。

尺垫用于支承标尺及保证测量中转点的高程不变。

只有转点上才用尺垫，水准点上不能用尺垫。

5．水准仪主要由哪几部分组成？各有何作用？何为望远镜的放大倍率？何为水准管分划值？ 答：水准仪主要由望远镜、水准器和基座三部分组成。

望远镜主要用于照准目标、放大物像和对标尺进行读数。

水准器用于整平仪器。

基座用于支撑仪器上部，并通过中心螺旋将仪器与三角架相连接。

通过望远镜放大后的虚像对眼睛构成的视角β与眼睛直接观测目标构成的视角α之比称为望远镜的放大倍率α
β=
V 。

水准管面上每隔2mm 的弧长所对的圆心角值称为水准管分划值(或灵敏度)τ。

6．什么是视差？它是怎样产生的？如何消除？
答：视差是当眼睛在目镜端上、下微动时，看到十字丝与目标的影像相互移动的现象。

视差产生的原因是目标的实像未能刚好成在十字丝平面上。

消除的方法是旋转目镜对光螺旋使十字丝清晰，再反复旋转物镜的对光螺旋，直到眼睛上、下微动时标尺的影像不再移动为止。

7．在水准测量中为什么要求前后视距相等？
答：在水准测量中要求前后视距相等的原因是：可以消除或减弱i 角误差、地球曲率和大气折光误差的影响。

8．水准测量外业中有哪些测站检核和计算检核？
答：水准测量外业中的测站检核有：变仪高法和双面尺法。

计算检核有：测站高差之和应等于后、前视读数之和的较差，即Σh =Σa -Σb 。

两者相等，则说明计算无误。

9．水准仪主要轴线之间应满足的几何条件是什么？各起什么作用？
答：水准仪主要轴线之间应满足的几何条件是：（1）圆水准器轴L ′L ′∥仪器竖轴VV 、（2）十字丝横丝⊥仪器竖轴VV 、（3）水准管轴LL ∥视准轴CC 。

满足这些几何条件的作用是：
圆水准器轴平行于仪器竖轴后，当圆水准器气泡居中时，仪器的竖轴就处于竖直位置了。

十字丝横丝垂直于仪器竖轴后，当仪器竖轴竖直时，十字丝横丝就保持水平了，从而用横丝任何部位读数都是一致的。

水准管轴平行于视准轴后，当管水准器的气泡居中时，视准轴(即视线)就水平了。

三、计算题（30分）
1．已知A 、B 、C 三点坐标分别为x A =2186.29、y A =1383.97；x B =2192.45、y B =1556.40；x C =2299.83、y c=1303.80，求αAB 、D AB 和αAC 、D AC 。

（6分）
解： 16
.643
.17229.218645.219297.138340.1556++=--=--arctg
arctg X X Y Y arctg
A B A B =87°57′14″ =AB α87°57′14″
m Y X D AB AB AB 540.1722
2≈∆+∆=
54.11317
.8029.218683.229997.138380.1303+-=--=--arctg arctg X X Y Y arctg
A C A C =-35°
13′33″ =AC α360°
-35°13′33″=324°46′27″ m Y X D AC AC AC 991.1382
2≈∆+∆=
2．设地面上A 、B 两点，A 为后视点，B 为前视点，A 点高程为18.763 m ，后视读数为1.523 m ，前视读数为1.875 m ，计算A 、B 两点的高差？A 点与B 点哪点高？B 点高程为多少？视线高程为多少？（6分）
解：已知H A =18.763 后视读数a =1.523 前视读数b =1.875
∵A 、B 两点的高差h AB =a －b = －0.352 m ， ∴A 点比B 点高；
B 点高程为：H B =H A +h AB =18.763－0.352=18.411 m ；
视线高程为：H A + a =18.763+1.523=20.286 m ；或H B + b =18.411+1.875=20.286 m
3．将图1中所注数据填入表内并进行计算。

（9分）
解：
f h =h=-0.033m= -33mm
=±=L mm f h 40容±102mm
4．如图2所示的附合水准路线，已知A 、B 两点的高程、各测段的测站数及观测高差，试计算及调整其高差闭合差，并求各待定点的高程。

（9分）
解：
A 1
2
3
B 4站
+1.748m -2.536m
+1.174m
+1.452m
H A =
240.000m
H B =
241.874m
6站3站
5站图2
H A=
200.000m
A
32
1
1.6km
1.7km 1.5km
1.8km
+2.274km
-3.063km -3.086km +3.842km
图1
=
f h-(H B-H A)= -0.036m= -36 mm h
f h12
mm
±
=n
=
±50mm
容。