土木工程測量課后習(xí)題答案

1、1《土木工程測量土木工程測量》習(xí)題答案習(xí)題答案一、測量基本知識一、測量基本知識[題11]測量學(xué)研究的對象和任務(wù)是什么？測量學(xué)研究的對象和任務(wù)是什么？答：測量學(xué)是研究地球的形狀與大小，確定地球表面各種物體的形狀、大小和空間位置的科學(xué)。測量學(xué)的主要任務(wù)是測定和測設(shè)。測定——使用測量儀器和工具，通過測量與計算將地物和地貌的位置按一定比例尺、規(guī)定的符號縮小繪制成地形圖，供科學(xué)研究和工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計使用。測設(shè)——將在地形圖上設(shè)計出的建筑物和構(gòu)筑物

2、的位置在實地標(biāo)定出來，作為施工的依據(jù)。[題12]熟悉和理解鉛垂線、水準(zhǔn)面、大地水準(zhǔn)面、參考橢球面、法線的概念。熟悉和理解鉛垂線、水準(zhǔn)面、大地水準(zhǔn)面、參考橢球面、法線的概念。答：鉛垂線——地表任意點萬有引力與離心力的合力稱重力，重力方向為鉛垂線方向。水準(zhǔn)面——處處與鉛垂線垂直的連續(xù)封閉曲面。大地水準(zhǔn)面——通過平均海水面的水準(zhǔn)面。參考橢球面——為了解決投影計算問題，通常選擇一個與大地水準(zhǔn)面非常接近的、能用數(shù)學(xué)方程表示的橢球面作為投影的基準(zhǔn)面

3、，這個橢球面是由長半軸為a、短半軸為b的橢圓NESW繞其短軸NS旋轉(zhuǎn)而成的旋轉(zhuǎn)橢球面，旋轉(zhuǎn)橢球又稱為參考橢球，其表面稱為參考橢球面。法線——垂直于參考橢球面的直線。[題13]絕對高程和相對高程的基準(zhǔn)面是什么？絕對高程和相對高程的基準(zhǔn)面是什么？答：絕對高程的基準(zhǔn)面——大地水準(zhǔn)面。相對高程的基準(zhǔn)面——水準(zhǔn)面。[題14]“1956年黃海高程系年黃海高程系”使用的平均海水面與使用的平均海水面與“1985國家高程基準(zhǔn)國家高程基準(zhǔn)”使用的平均海使用

4、的平均海水面有何關(guān)系？水面有何關(guān)系？答：在青島大港一號碼頭驗潮站，“1985國家高程基準(zhǔn)”使用的平均海水面高出“1956年黃海高程系”，使用的平均海水面0.029m。[題15]測量中所使用的高斯平面坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)上使用的笛卡爾坐標(biāo)系有何區(qū)別？測量中所使用的高斯平面坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)上使用的笛卡爾坐標(biāo)系有何區(qū)別？答：x與y軸的位置互換，第Ⅰ象限位置相同，Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限順指針編號，這樣可以使在數(shù)學(xué)上使用的三角函數(shù)在高斯平面直角坐標(biāo)系中照常使用。

5、[題16]我國領(lǐng)土內(nèi)某點我國領(lǐng)土內(nèi)某點A的高斯平面坐標(biāo)為：的高斯平面坐標(biāo)為：xA=2497019.17m，YA=19710154.33m，試說明，試說明A點所處的點所處的6投影帶和投影帶和3投影帶的帶號、各自的中央子午線經(jīng)投影帶的帶號、各自的中央子午線經(jīng)度。度。答：我國領(lǐng)土所處的概略經(jīng)度范圍為東經(jīng)7327′~東經(jīng)13509′，位于統(tǒng)一6帶投影的13~23號帶內(nèi)，位于統(tǒng)一3帶投影的24~45號帶內(nèi)，投影帶號不重疊，因此，A點應(yīng)位于統(tǒng)一6帶

6、的19號帶內(nèi)。中央子午線的經(jīng)度為0L=6193=111。去掉帶號與500km后的Ay=210154.33m，A點位于111子午線以東約210km。取地球平均曲率半徑R=6371km，則210.154km對應(yīng)的經(jīng)度差約為(180210.154)(6371π)=1.88996=153′，則A點的概略經(jīng)度為1111.88996=112.88996。3二、水準(zhǔn)測量二、水準(zhǔn)測量[題21]何謂視準(zhǔn)軸？何謂管水準(zhǔn)器軸？水準(zhǔn)儀上的圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器各起

7、什么作用？何謂視準(zhǔn)軸？何謂管水準(zhǔn)器軸？水準(zhǔn)儀上的圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器各起什么作用？答：視準(zhǔn)軸——望遠(yuǎn)鏡物鏡中心(或光心)與十字絲中心點的連線。管水準(zhǔn)器軸——管水準(zhǔn)器軸內(nèi)圓弧中點的切線。圓水準(zhǔn)器的格值τ一般為8′，比較大，圓水準(zhǔn)器用于粗略正平儀器。管水準(zhǔn)器的格值τ一般為20″，比較小，管水準(zhǔn)器用于使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸精確水平。[題22]水準(zhǔn)儀有哪些軸線？各軸線間應(yīng)滿足什么條件？水準(zhǔn)儀有哪些軸線？各軸線間應(yīng)滿足什么條件？答：豎軸VV，圓水準(zhǔn)器軸LL

8、”′，視準(zhǔn)軸CC，管水準(zhǔn)器軸LL，要求VV∥LL”′，CC∥LL，十字絲橫絲⊥VV。[題23]何謂視差？產(chǎn)生視差的原因是什么？怎樣消除視差？何謂視差？產(chǎn)生視差的原因是什么？怎樣消除視差？答：物像沒有準(zhǔn)確地成在十字絲分劃板上，人眼在目鏡端觀察的位置不同時，物像相對于十字絲分劃板的位置也相應(yīng)變化。望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)明亮背景，旋轉(zhuǎn)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲十分清晰；照準(zhǔn)目標(biāo)，旋轉(zhuǎn)物鏡調(diào)焦螺旋，使目標(biāo)像十分清晰。[題24]水準(zhǔn)測量時為什么要求前、后視距相等

9、？水準(zhǔn)測量時為什么要求前、后視距相等？答：視準(zhǔn)軸CC不平行于管水準(zhǔn)器軸LL的夾角稱i角，校正水準(zhǔn)儀時，很難使i=0，當(dāng)i≠0時，如果使每站水準(zhǔn)測量的前后視距相等，i角對前后尺中絲讀數(shù)的影響值相同，計算一站觀測高差時，后視讀數(shù)減前視讀數(shù)可以抵消i角的影響，另外，還有地球曲率和大氣折光的影響。[題25]水準(zhǔn)測量時，在哪些立尺點處要放置尺墊？哪些點上不能放置尺墊？水準(zhǔn)測量時，在哪些立尺點處要放置尺墊？哪些點上不能放置尺墊？答：轉(zhuǎn)點需要放置尺墊

10、，已知點與臨時點上不能放置尺墊。[題26]何謂高差？何謂視線高程？前視讀數(shù)和后視讀數(shù)與高差、視線高程各有什么關(guān)系？何謂高差？何謂視線高程？前視讀數(shù)和后視讀數(shù)與高差、視線高程各有什么關(guān)系？答：高差——過任意兩點水準(zhǔn)面的垂直距離。視線高程——水準(zhǔn)儀觀測某點標(biāo)尺的中絲讀數(shù)該點的高程，常用Hi表示?；蛘吆笠朁c高程后視尺讀數(shù)=視線高程。設(shè)后視點A高程為HA，后視讀數(shù)為a，前視點B，B點標(biāo)尺讀數(shù)為b，則有[題27]與普通水準(zhǔn)儀比較，精密水準(zhǔn)儀有何特

11、點？電子水準(zhǔn)儀有何特點？與普通水準(zhǔn)儀比較，精密水準(zhǔn)儀有何特點？電子水準(zhǔn)儀有何特點？答：精密水準(zhǔn)儀的特點是：①望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)大、分辨率高，如規(guī)范要求DS1不小于38倍，DS05不小于40倍；②管水準(zhǔn)器分劃值為10″2mm，精平精度高；③望遠(yuǎn)鏡物鏡的有效孔徑大，亮度好；④望遠(yuǎn)鏡外表材料應(yīng)采用受溫度變化小的銦瓦合金鋼，以減小環(huán)境溫度變化的影響；⑤采用平板玻璃測微器讀數(shù)，讀數(shù)誤差?。虎夼鋫渚芩疁?zhǔn)尺。電子水準(zhǔn)儀的特點是：①用自動電子讀數(shù)代替人