土木工程测量课后习题答案规范文件.doc

《土木工程测量》习题答案
一､测量基本知识
[题1-1] 测量学研究地对象和任务是什么?
答:测量学是研究地球地形状与大小,确定地球表面各种物体地形状､大小和空间位置地科学｡
测量学地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地位置按一定比例尺､规定地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地建筑物和构筑物地位置在实地标定出来,作为施工地依据｡
[题1-2] 熟悉和理解铅垂线､水准面､大地水准面､参考椭球面､法线地概念｡
答:铅垂线——地表任意点万有引力与离心力地合力称重力,重力方向为铅垂线方向｡
水准面——处处与铅垂线垂直地连续封闭曲面｡
大地水准面——通过平均海水面地水准面｡
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地､能用数学方程表示地椭球面作为投影地基准面,这个椭球面是由长半轴为a ､短半轴为b 地椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成地旋转椭球面,旋转椭球又称为参考椭球,其表面称为参考椭球面｡
法线——垂直于参考椭球面地直线｡
[题1-3] 绝对高程和相对高程地基准面是什么?
答:绝对高程地基准面——大地水准面｡
相对高程地基准面——水准面｡
[题1-4] “1956 年黄海高程系”使用地平均海水面与“1985均海水面有何关系?
答:在青岛大港一号码头验潮站,“1985均海水面高出“1956 年黄海高程系”,｡
[题1-5] 测量中所使用地高斯平面坐标系与数学上使用地笛卡尔坐标系有何区别?
答: x 与y 轴地位置互换,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地三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用｡
[题1-6] 我面坐标为: x A =, Y A =,试说明A 点所处地6°投影带和3°投影带地带号､各自地中央子午线经度｡
答:我国领土所处地概略经度范围为东经73°27′~东经135°09′,位于统一6°带投影地13~23 号带内,位于统一3°带投影地24~45 号带内,投影带号不重叠,因此, A 点应位于统一6°带地19 号带内｡
中央子午线地经度为0 L =6×19-3=111°｡
去掉带号与500km 后地A y =, A 点位于111°子午线以东约210km｡
取地球平均曲率半径R =6371km, 对应地经度差约为(180×)÷(6371π)=°=1°53′,则A 点地概略经度为111°+°=°｡
[题1-7] 天文经纬度地基准是大地水准面,大地经纬度地基准是参考椭球面｡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｡“1954 北京坐标系”地大地原点在哪里?“1980西安坐标系”地大地原点在哪里?
答:“1954 北京坐标系”地大地原点位于前苏联普尔科沃天文台中央,“1980 西安坐标系”地大地原点位于我国陕西省西安市径阳县永乐镇石际寺村｡
[题1-8] 切平面代替大地水准面对距离和高程各有什么影响?
答:切平面代替大地水准面对距离地影响规律见下表｡
当距离D为10km 时,所产生地相对误差为1/120 万,相当于每km ｡因此,在10km为半径地圆面积之内进行距离测量时,可以用切平面代替大地水准面,而不必考虑地球曲率对距离地影响｡
切平面代替大地水准面对高成地影响规律见下表｡
用切平面代替大地水准面作为高程起算面,对高程地影响是很大地,距离为200m 时就有3mm 地高差误差,这是不允许地｡因此,高程地起算面不能用切平面代替,最好使用大地水准面,如果测区内没有国家高程点时,可以假设通过测区内某点地水准面为零高程水准面｡
[题1-9] 测量工作地基本原则是什么?
答:测量工作地原则之一是“从整体到局部,先控制后碎部,从高级到低级”､“前一不工作未做审核不得进行下一步”｡
测量控制网应由高级向低级分级布设｡如平面三角控制网是按一等､二等､三等､四等､5″､10″和图根网地级别布设,城市导线网是在国家一等､二等､三等或四等控制网下按一级､二级､三级和图根网地级别布设｡一等网地精度最高,图根网地精度最低｡控制网地等级越高,网点之间地距离就越大､点地密度也越稀､控制地范围就越大;控制网地等级越低,网点之间地距离就越小､点地密度也越密､控制地范围就越小｡控制测量是先布设能控制大范围地高级网,再逐级布设次级网加密｡
二､水准