工程的测量作业2

1、简述工程建设各个阶段所需进行的主要测量工作。

工程建设的勘察设计阶段—测量工作主要为工程提供各种比例尺地形图，地质、水文勘探等各种测量资料；施工建设阶段—测量工作主要是施工放样和设备安装。

包括建立施工和安装测量控制网、点位放样；运营管理阶段—测量工作主要是建筑物、构筑物的变形观测2、测绘资料要满足工程建设规划设计的需要，主要质量标准有哪几个面的要求。

其主要质量标准是地形图的精度、比例尺的合理选择和测绘内容的取舍适度等。

3、模拟地形图和数字地形图的平面精度和高程精度是如何衡量的？（1）模拟地形图平面位置的精度可用地物点相对于邻近图根点的点位中误差（图上）来衡量 。

主要受下列误差的影响：① 解析图根点的展绘误差—m 展② 图解图根点的测定误差—m 图③ 测定地物点的视距误差—m 视④ 测定地物点的方向误差—m 向m 刺地形图的高程精度，是根据地形图按等高线所求得的任意一点高程的中误差来衡量的。

因此，地形图的高程精度即指等高线所表示的高程的精度。

主要有：1.图根点控制点的高程误差—m 控2. 测定地形点的高程误差—m 形3. 地形概括误差—m概4. 地形点平面位移引起的高程误差—m 移5. 内插和勾绘等高线的误差—m 绘（2）数字地形图平面精度：平面精度仍然可用地物点相对于邻近的图根点的点位（实地）中误差来衡量，其公式为m 定—定向误差对地物点平面位置的影响；m 中—对中误差对地物点平面位置的影响；m 测—观测误差对地物点平面位置的影响；m 重—棱镜中心与待测地物点不重合对地物点平面位置的影响高程；平面精度仍然可用地物点相对于邻近的图根点的点位（实地）中误差来衡量，地物点高程的误差来源主要有：测距误差、测角误差、量测仪器高和目标高误差、以及球气差影响。

4、解释DTM的含义？DTM与DEM有什么区别？数字地面模型（Digital Terrain Model, DTM) DTM是地形表面形态等多种信息的一个数字表示. DTM是定义在某一区域D上的m维向量有限序列：{ Vi , i=1 , 2 ,…, n }，DTM是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。

DEM是DTM的一个子集，是DTM的基础数据，最核心部分，DEM由一系列地面x,y位置及其相联系的高程z所组成。

数学表达是: z=f(x,y)，x,y属于DEM 所在区域DEM作为地形表面的一种数字表达形式有如下特点：1）容易以多种形式显示地形信息。

2）精度不会损失。

3）容易实现自动化、实时化。

5、画图说明在建立DEM时用加权平均值法进行内插的原理给定P（xP，yP）以后，以它为圆心，以预定的R为半径作圆。

作为邻域圆，选取位于此圆内的全部已知点，按加权平均的方法求P点高程。

P点的高程：码头建设，海洋渔业，水利设施建设，路桥建设，海洋资源开发，海底管道电缆铺设，国防军事，海洋划界等提供数据和图件2、测绘水下地形对测点的测深精度和定位精度有和要求？测深精度目前有《海道测量规范》、《海洋工程地形测量规范》《水运工程测量规范》、《IHOS-44》等标准。

定位精度的要求，通常是根据测图比例尺和项目的特定要求来规定，基本要求应满足下表规定：定位中心应尽可能与测深中心一致，当二者之间的水平距离不大于定位精度要求的1/2时，应将定位中心归算到测深中心。

3、简述单波束测深仪与多波束测深仪测深的工作原理。

单波束原理：在电源的作用下，使激发器输出一个脉冲到换能器发射晶片，将电脉冲转换为机械振动，并以超声波的形式垂直发射，到达水底或者遇到水中障碍时一部分声波能被反射回来，经接收换能器接收后，将声能转换为微弱的电能，这个信号经接收器放大后，使记录纸被击中留下一个黑点，每发射接收一次就记录一个点，连续测深是各个记录点连接成一个曲线，这就是所测水深的模拟记录。

测量声波由水面至水底往返的时间间隔，从而推算出水深：H=S+h其中：S= v·△t / 2； h—换能器吃水参数。

v为超声波在水中的传播速度，约为1500m/s多波束原理：和单波束测深仪原理基本上是一样的，都是测量声波在水中传播的时间，在多波束测深仪系统中，换能器配有一个或者多个换能器单元的阵列，通过控制不同单元的相位形成多个具有不同指向角的波束，通常只发射一个波束，而接收时形成多个波束。

4、测绘水下地形图时，测量水深为什么必须同时进行水位观测？1:在进行水深测量时，测深仪测得的深度是由瞬时水面起算的，由于水面受水位或潮位的影响不断变化，同一地点在不同水位时测得的水深是不一致的。

2:测深与高程系统的联系，一般通过水位观测实现。

通过水位观测将测得水深换算到高程系统中。

5、用GPSRTK进行水深测量时为什么不需要进行水位观测和水位改正。

注释：h表示GPS天线到吃水线的高度，Z0表示测深换能器设定吃水，Z为测量的水深，Zp为绘图水深，H为RTK测得的相对基准面的高程，式中H-h是瞬时水面到深度基准面的高程，即水位值，当水面随着波浪或者潮水上下浮动时，H增大，相应的Z也增加相同的值，根据公式Zp将不变，故RTK测水深是无需进行水位改正ZP=Z＋Z0－（H－h）1、测绘竣工图目的是什么？测绘竣工图目的是使设计、施工和生产管理人员掌握工程内部现有全部建（构）筑物的平面和高程位置关系，设计要素的现状以及场地地形、地物的情况，形成详细的工业竣工现状图和有关数据资料。

该图及附件属技术档案资料，是将来工程改建、扩建以及投产后生产管理的重要依据。

特别是地下管线因具有特殊性，如在施工过程中不及时测定其准确位置，将为今后的测量、管理带来困难和损失。

2、地下管线探测的目的和任务是什么？目的：为全面、系统、准确地掌握了地下管线的现状，合理利用地下空间、地下与地面工程规划、设计、施工与管理提供完整的基础数据。

通过地下管线探测，达到查清地下管线现状，建立健全城市或企业完整、准确、科学的地下管线信息管理系统，使地下空间与地面建设协调构成有机整体,实现地下管线动态的管理。

任务：1、查明地下管线的平面位置、埋深（或高程）、走向、性质、规格、材质、埋设时间和产权单位，测绘地下管线图。

2对地下各种性质的专业管线进行质量评价，尤其是对管线故障、缺陷的检查和定位等。

3检漏探测4建立动态的地下管线信息管理系统。

3、简述电磁法探测地下管线的基本原理。

基本原理：以地下管线与周围介质的导电性及导磁性差异为基础，利用金属管线和电缆在一次电场的作用下产生感应电流，通过接收机测量在管线周围产生的二次电磁场的强度和分布，来探测确定地下金属管线和电缆的平面位置和埋深。

4、什么是建筑测绘？建筑物测绘的基本步骤有哪些？建筑测绘就是通过对实际建筑对象的现场调查、测量，用建筑平、立、剖面图的形成原理，将实测对象及其数据加以分析整理后，用平、立、剖面图表达出来。

基本步骤为：1观察对象 2勾勒草图 3实测对象 4记录数据 5分析整理 6绘制成图5、简述三维激光扫描仪工作原理及工作特点。

工作时在仪器内,通过两个同步反射镜快速而有序地旋转,将激光脉冲发射体发出的窄束激光脉冲依次扫过被测区域,测量每个激光脉冲从发出经被测物表面再返回仪器所经过的时间(或者相位差) 来计算距离,同时扫描控制模块控制和测量每个脉冲激光的角度,最后计算出激光点在被测物体上的三维坐标。

（点云）特点：（1）实时、动态、主动性（2）高密度、高度灵活性、高稳定性（3）无需和被测物体接触，适应性好（4）可扩展性1、对于某项工程而言，测图阶段已布设了测图控制网，为什么在施工阶段还要建立施工控制网？相对于测图控制网而言，施工控制网有何特点？测图控制网是在工程施工以前勘测设计阶段建立的，其目的主要是为测绘地形图服务，是根据地形条件确定的，其点位分布密度及精度无法满足工程建设的需要 施工控制网是为工程的定线放样而建立。

其点位密度和精度取决于建筑的性质 特点：施工控制网的精度高于测图控制网，具有控制的范围小，密度大；精度高，受施工干扰等特点。

2、当工程控制网平差计算时边长经两次归算投影改正不能满足要求时，一般有哪几种投影换算方式解决长度变形的影响？（1）通过改变Hm 从而选择合适的高程参考面，将抵偿分带投影变形，这种方法通常称为抵偿投影面的高斯正形投影。

（2）通过改变ym ，从而对中央子午线作适当移动，来抵偿由高程面的边长归算到参考椭球面上的投影变形，这就是通常所说的任意带高斯正形投影。

(3) 通过既改变Hm （选择高程参考面），又改变ym （移动中央子午线），来共同抵偿两项归算改正变形，这就是所谓的具有高程抵偿面的任意带高斯正形投影 3、在某工程区域有控制点Q12坐标为：X=2823280.867、Y=38631866.530，海拔高度为638.439m ，相邻点Q13坐标为X=2823314.785、Y=38631453.361，海拔高程为626.603m 。

现实地测量边长为414.646m ，如果对其边长进行归算投影改正，其改正值应为多少？4、衡量控制网质量的标准有哪几种？控制网的优化设计一般分为哪几类？每一类设计的内容是什么？ 质量标准是指控 : 制网的精度、可靠性和 费用，对于变形监测网还有灵敏度等标准。

工程控制网的优化设计一般分为四类：1、零类设计—基准设计为基准设计，是在网形与观测精度一定的情况下，坐标系和基准（已知点、已知方位角）的选取和确定问题。

2、一类设计—图形设计S R H S m -=∆1021222=∆=∆+∆=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+s s s R H R y s m m m 令R y H m 22=∆就是在观测值先验精度和未知参数的准则矩阵已定的情况下，选择最佳的点位布设和最合理的观测值数目。

3、二类设计—权设计即在控制网的网形和网的精度要求已定的情况下，进行观测工作量的最佳分配（权分配），决定各观测值的精度（权），使各种观测手段得到合理组合。

4、三类设计—加密设计是对现有网和现有设计进行改进，引入附加点或附加观测值，导致点位增删或移动，观测值的增删或精度改变。

1、画图说明用精密方法测设水平角度的测设过程。

2、1、直接法：如图所示:(1)在O 点安置仪器，正镜照准A ，配置度盘为0°00′00″。

(2)转动照准部，使度盘读数为 ，在视线方向上定 B ′点。

(3)倒镜，同法定B ″点。

(4)取B ′、B ″的中点B 即得 角。

2、 归化法在A 点安置经纬仪，先用一般方法测设出β角，在地面上定出C1;再用多次测回法较精确的测出∠BAC1=β1，设β1角比需要测设的β角值小了△β，即可根据长度和小角计算出垂直距离C1C 为：式中ρ″=206265″上；4、现场调整。

3、画图说明按规定坡度放样直线的放样过程。

已知A 点高程、AB 方向和坡度i ，B 点高程放样方法： 1、按坡度设计高程将HB 放样与实地。