《建筑工程测量》总复习.ppt
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1、第一章 1建筑工程测量的主要任务是什么? 2测量的基准面有哪些?各有什么用途? 3什么叫绝对高程、相对高程和高差? 4试述测量平面直角坐标系统与数学上的直角坐标系统的异同点。 5.测量工作为什么要遵循“从整体到局部、先控制后碎部的原则? 6.何谓铅垂线?何谓大地水准面?它们在测量中的作用是什么?,建筑工程测量总复习第一章,建筑工程测量总复习,1答:建筑工程测量的任务是:在勘测设计阶段,测定地面点的空间位置,绘制地形图,为规划设计提供图纸资料;在施工阶段,将设计的建筑物、构筑物,在实地测设出来,作为施工依据。在运营阶段,进行沉降、变形观测。 2答:测量的基准面:大地水准面、参考椭球面。 测量的基
2、准线:铅垂线、法线。 测量工作的基准面大地水准面。测量内业计算的基准面参考椭球面。 测量工作的基准线铅垂线 。测量内业计算的基准线法线。 3答:绝对高程即海拔、高程,指地面点到平均海水面大地水准面的铅垂距离。 相对高程即假定高程,指地面点到假定零水准面的铅垂距离。 高差:俩点之间的高程之差 俩点之间的绝对高程之差与相对高程之差是相同,高程差与高程起算面无关。 4答:不同点: (1)测量上取南北方向为纵轴(X轴),东西方向为横轴(Y轴)测量 (2)角度方向顺时针度量,象限顺时针编号。 相同点:数学中的三角公式在计算中可直接应用。,建筑工程测量总复习,5答:测量工作遵循“从整体到局部、先控制后碎部
3、的原则,可以保证作业精度,防止误差累积;将测区划分成局部,便于作业。 6答:铅垂线是重力的作用线。 大地水准面是平均海水面,是重力等位面。是高程的起算面。,建筑工程测量总复习第二章,第二章 1 试绘图说明水准测量的基本原理。 2什么叫高差法、视线高法? 3简述望远镜的主要部件及各部件的作用,何谓视准轴? 4什么叫视差?产生视差的原因是什么?怎样消除视差? 5什么叫圆水准器轴和水准管轴?圆水准器和水准管在水准测量中各起什么作用?何谓水准管分划值? 6什么叫水准点?水准测量时,为什么要求前、后视距离应该大致相等? 7何谓转点?转点在水准测量中起什么作用? 8简述水准测量一个测站的操作程序。 9水准
4、测量的检核方法有哪些?如何进行? 10水准仪应满足的几何条件是什么?其中哪个是主要条件?,建筑工程测量总复习,1答:水准测量原理:利用水准仪提供水平视线,借助竖立在地面上的水准尺,直接测定地面上两点的高差。然后由已知点推算其它各点的高程。,建筑工程测量总复习,2答:直接利用高差计算未知点B高程的方法,称为高差法。利用仪器视线高程Hi计算未知点B点高程的方法,称为视线高法。 3答:望远镜是用来精确瞄准远处目标并对水准尺进行读数的。它主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板组成。 (1)十字丝分划板 是为了瞄准目标和读数用的。(2)物镜和目镜 物镜和目镜多采用复合透镜组,目标AB经过物镜成像后形成
5、一个倒立而缩小的实像ab,移动对光透镜,可使不同距离的目标均能清晰地成像在十字丝平面上。再通过目镜的作用,便可看清同时放大了的十字丝和目标影象ab。 (3)视准轴 十字丝交点与物镜光心的连线,称为视准轴CC。视准轴的延长线即为视线,水准测量就是在视准轴水平时,用十字丝的中丝在水准尺上截取读数的。,建筑工程测量总复习,4答:当眼睛在目镜端上下微微移动时,若发现十字丝的横丝在水准尺上的位置随之变动,这种现象称为视差。产生视差的原因是水准尺成像的平面与十字丝平面不重合,即调焦不正确造成。要消除视差,必须认真进行调焦。 5答:圆水准器轴:过零点的球面法线LL,称为圆水准器轴。圆水准器轴LL平行于仪器竖
6、轴VV。 圆水准器用于判别水准仪的竖轴是否处于竖直状态;管水准器用于判别水准仪的视准轴是否处于水平状态。 水准管轴:通过水准管零点与圆弧相切的纵向切线LL称为水准管轴。水准管轴平行于视准轴。 水准管分划值:水准管上2mm圆弧所对的圆心角,称为水准管的分划值,水准管分划愈小,水准管灵敏度愈高,用其整平仪器的精度也愈高。,建筑工程测量总复习,6答:用水准测量的方法测定高程的点称为水准点。水准测量时,前、后视距离相等可消除:水准管轴与视准轴不平行的误差;地球曲率和大气折光的影响。 7答:水准测量过程中临时选定的立尺点,称为转点。 转点在水准测量中起传递高差的作用。 8答:1)在测站上安置水准仪,使离
7、前后尺距离尽可能相等,整平。 (2)瞄准后视尺黑面,精平后读数,再瞄准后视尺红面读数,计算看是否满足限差要求;若不满足则重新测量,获得满足要求的黑红面读数 ; (3)瞄准前视尺黑面,精平后读数,再瞄准前视尺红面读数,计算看是否满足限差要求;若不满足则重新测量,获得满足要求的黑红面读数; (4)分别由黑面和红面计算高差,进行限差比较,若不满足则重新测量,若满足则取二者平均值作为最终高差,建筑工程测量总复习,9答:水准测量的测站检核 (1)变动仪器高法 是在同一个测站上用两次不同的仪器高度,测得两次高差进行检核。要求:改变仪器高度应大于10cm,两次所测高差之差不超过容许值(例如等外水准测量容许值
8、为6mm),取其平均值作为该测站最后结果,否则须要重测。 (2)双面尺法 分别对双面水准尺的黑面和红面进行观测。利用前、后视的黑面和红面读数,分别算出两个高差。如果不符值不超过规定的限差(例如四等水准测量容许值为5mm),取其平均值作为该测站最后结果,否则须要重测。 10:DS3水准仪有哪些轴线?它们之间应满足什么条件?什么是主要条件?为什么? 答:DS3水准仪有四条轴线:望远镜的视准轴CC、水准管轴LL、圆水准器轴LL、仪器竖轴VV。它们之间应满足:视准轴平行于水准管轴;圆水准器轴平行于仪器竖轴;十字丝横丝应垂直于竖轴。视准轴平行于水准管轴是主要条件,因为水准测量借助水准仪的水平视线进行测量
9、的。,建筑工程测量总复习第三章,第三章 1什么叫水平角、竖直角?其取值范围和符号有什么不同? 2观测水平角时,为什么要整平、对中? 3什么叫视准误差、指标差? 4简述水平角的观测方法步骤。测多个测回时,如何变换度盘每个测回的起始位置? 5简述竖直角的观测方法步骤。如何判断竖直角的计算公式? 6经纬仪各轴线应满足哪些几何条件?如何进行检验校正? 7采用盘左、盘右观测水平角,能消除哪些仪器误差? 8水平角测量的误差来源有哪些?在观测中应如何消除或削弱这些误差的影响?,建筑工程测量总复习,1什么叫水平角、竖直角?其取值范围和符号有什么不同?答:一点到两目标的方向线垂直投影在水平面上的夹角。同一竖直面
10、内,一点到目标的方向线与水平线之间的夹角,称竖直角,又称倾角,水平线之上为正,为仰角;水平线之下为负角,为俯角。放置一水平度盘,过一方向0A 投影在度盘上得一读数a1,过另一方向0B 投影在度盘上得另一读数b1,由此得水平角AOB=B1-A1。角值范围为0360。利用望远镜照准目标的方向线与水平线分别在竖直盘上的读数之差为竖直角的角值。角值范围为+90-90。 2.观测水平角时,为什么要进行对中和整平?简述光学经纬仪对中和整平的方法。 答:观测水平角时,对中使仪器中心与测站点中心标志位于同一垂线上;整平使仪器竖轴竖直、水平度盘水平。对中的方法:1、伸缩脚架至合适位置;2、调整脚螺旋使光学对点器
11、中心与地面点位重合;3、伸缩两脚螺旋使圆气泡居中;4、调整脚螺旋使光学对点器中心与地面点位重合并且气泡居中。整平的方法:1、转动照准部使管水准气泡与两脚螺旋平行,调节两脚螺旋使管水准气泡居中;2、转动照准部使管水准气泡与两脚螺旋垂直,调节另一脚螺旋使管水准气泡居中。,建筑工程测量总复习,3什么叫视准误差、指标差? 答:视准误差:2C=L-R180 竖盘指标差:当竖盘指标水准管气泡居中时,竖盘指标所处的位置称为正确位置。竖盘指标常常偏离正确位置,这个偏离的差值x角,称为竖盘指标差。 4简述水平角的观测方法步骤。测多个测回时,如何变换度盘每个测回的起始位置? 答:测回法测量水平角的操作步骤: 盘左
12、位置,照准A 目标,度盘归零度盘归零后照准A 目标。再次照准后读数a左记入手薄。 顺时针照准B 目标,读数b 左记入手薄。 计算盘左位置的水平角:左=b 左a 左 纵转望远镜成盘右位置,照准目标B 读数b 右,记入手薄。 逆时针转动照准部,照准目标A,读取水平度盘读数b 右,记入手薄。 计算盘右位置的水平角:右=b 右a 右 计算上、下半测回水平角之差。=左右 应小于40度盘归零后照准A 目标 计算一测回水平角=1左+右/2,对于多测回应取中数。 观测水平角时,如测两个以上测回,各测回要变换度盘位置为了减小度盘分划误差对读数的影响,以提高测角精度。,建筑工程测量总复习,5.观测水平角和竖直角有
13、哪些相同和不同之处?应如何判断竖直角计算公式? 答:观测水平角是观测两目标的读数求差而得;观测竖直角是观测一目标的读数与水平方向的数值之差而得。 判断竖直角计算公式:在观测垂直角之前,将望远镜大致放置水平,观察竖盘读数,首先确定视线水平时的读数;然后上仰望远镜,观测竖盘读数是增加还是减少: 6经纬仪的轴线及各轴线间应满足的几何条件 答:经纬仪的主要轴线有竖轴VV、横轴HH、视准轴CC和水准管轴LL。经纬仪各轴线之间应满足以下几何条件: (1)水准管轴LL应垂直于竖轴VV; (2)十字丝纵丝应垂直于横轴HH; (3)视准轴CC应垂直于横轴HH; (4)横轴HH应垂直于竖轴VV; (5)竖盘指标差
14、为零。,建筑工程测量总复习,7采用盘左、盘右观测水平角,能消除哪些仪器误差? 答:采用盘左、盘右观测水平角,能消除仪器误差:视准轴应垂直于水平轴、水平 轴应垂直于竖轴、度盘偏心差。 8水平角测量的误差来源有哪些?在观测中应如何消除或削弱这些误差的影响? 答:水平角测量的误差来源有:1、仪器误差,在观测中采用盘左、盘右位置进行观测并取中数和采用变换度盘位置观测取中数的方法。2、安置仪器误差:含对中误差、整平误差,观测中距离愈短、对中精度愈高。观测过程还要注意气泡居中(不偏一格)。3、目标偏心误差,观测中应注意目标照准。4、观测误差:含照准误差、估读误差,观测中应照准、读数。5、外界条件影响,观测
15、中应选择有利条件。,建筑工程测量总复习第四章,第四章 1什么叫直线定线、直线定向?直线定线有哪几种方法? 2方位角有哪几种?如何确定的?其标准方向是什么?什么叫磁偏角、收敛角?几种方位角之间的换算关系是什么? 3象限角与方位角的关系是什么?坐标方位角在什么情况下需要加减360? 4什么叫钢尺的名义长度、实际长度?尺长方程式如何表示?如何利用标准尺进行钢尺检定? 5简述钢尺普通量距与精密量距的异同点。,建筑工程测量总复习,1什么叫直线定线、直线定向?直线定线有哪几种方法? 答:水平距离测量时,当地面上两点间的距离超过一整尺长时,或地势起伏较大,一尺段无法完成丈量工作时,需要在两点的连线上标定出若
16、干个点,这项工作称为直线定线。按精度要求的不同,直线定线有目估定线和经纬仪定线两种方法。确定地面上两点之间的相对位置,除了需要测定两点之间的水平距离外,还需确定两点所连直线的方向。一条直线的方向,是根据某一标准方向来确定的。确定直线与标准方向之间的关系,称为直线定向。 2方位角有哪几种?如何确定的?其标准方向是什么?什么叫磁偏角、收敛角?几种方位角之间的换算关系是什么? 答:标准方向 (1)真子午线方向 通过地球表面某点的真子午线的切线方向,称为该点的真子午线方向。真子午线方向可用天文测量方法测定。 (2)磁子午线方向 磁子午线方向是在地球磁场作用下,磁针在某点自由静止时其轴线所指的方向。磁子
17、午线方向可用罗盘仪测定。 (3)坐标纵轴方向 在高斯平面直角坐标系中,坐标纵轴线方向就是地面点所在投影带的中央子午线方向。在同一投影带内,各点的坐标纵轴线方向是彼此平行的。 过1点的真北方向与磁北方向之间的夹角称为磁偏角,用表示。 过1点的真北方向与坐标纵轴北方向之间的夹角称为子午线收敛角,用表示。 同一直线的三种方位角之间的关系为:,建筑工程测量总复习,3象限角与方位角的关系是什么?坐标方位角在什么情况下需要加减360? 答:坐标方位角与象限角的换算关系: 在第象限,R= 在第象限,R=180 在第象限,R=180 在第象限,R=360 坐标方位角:如果前360,应自动减去360;如果前0,
18、则自动加上360。 4什么叫钢尺的名义长度、实际长度?尺长方程式如何表示?如何利用标准尺进行钢尺检定? 答:名义长度:尺上所标注的长度.实际长度:名义长度与尺长改正数和温度改正数之和。,建筑工程测量总复习,5简述钢尺普通量距与精密量距的异同点。 答:钢尺普通量距与精密量距的丈量的方法相同.而精密量距需钢尺检定,成果需加尺长改正数和温度改正数.,建筑工程测量总复习第五章,第五章 1说明测量误差产生的原因,在测量中如何对待粗差。 2什么是系统误差?什么是偶然误差?偶然误差有什么重要的特性? 3用钢尺丈量AB两点间距离,共量六次,观测值分别为:187.337m、187.342m、187.332m、1
19、87.339m、187.344m及187.338m,求算术平均值D,观测值中误差m、算术平均值中误差M及相对中误差mK。 4在一直线上依次有A、B、C三点,用钢尺丈量得AB87.245m10mm,BC125.347m15mm,求AC的长度及中误差,在这三段距离中,哪一段的精度高? 5沿一倾斜平面量得AB两点的倾斜距离L25.000m,量距中误差mL5mm,AB两点的高差h2.42m,中误差mh50mm,用勾股定理可求得AB两点的水平距离D,求D值及中误差MD是多少?,建筑工程测量总复习第六章,第六章 1控制测量分为哪几种?各有什么作用? 2导线的布设形式有几种?分别需要哪些起算数据和观测数据?
20、 3选择导线点应注意哪些问题?导线测量的外业工作包括哪些内容? 5.在什么情况下采用三角高程测量?如何观测、记录和计算? 6.导线坐标计算时应满足哪些几何条件?闭合导线与附合导线在计算中有哪些异同点? 7. 什么是平面控制测量 ?高程控制网? 8.什么是直线定向、坐标正算 、坐标反算 ? 9.用三、四等水准测量建立高程控制时,怎样观测、记录与计算?,4根据图1中所示数据,计算图根附合导线各点坐标。,建筑工程测量总复习,1控制测量分为哪几种?各有什么作用? 答:控制测量分平面控制和高程控制。控制测量目的与作用: (1)为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网和高程控制网)。 (2)控制误差的积
21、累 (3)作为进行各种细部测量的基准。 2.导线有哪几种布设形式?各在什么情况下采用? 答:导线有三种布设形式:附合导线、闭合导线、支导线。附合导线布 设在两已知点间。闭合导线起讫于同一已知点。支导线由一已知点和一 已知方向出发,既不附合到另一已知点,又不回到原起始点。 3.选定导线点应注意哪些问题? 答:选定导线点应注意:相邻点间应通视良好,地势平坦,便于测角和 量距;点位应选在土质坚实,便于安置仪器和保存标志的地方;视野开 阔,便于施测碎部;导线各边的长度应大致相等,除特殊情形外,平均 边长应符合规范要求;导线点应有足够的密度,分布较均匀,便于控制整个测区。,建筑工程测量总复习,5.在什么
22、情况下采用三角高程测量?如何观测、记录和计算? 答:当两点高差较大、精度要求不高时,采用三角高程测量。观测、记录和计算步骤: 安置测站A,设置B觇标.用钢尺两次量取仪高i以及觇标高v.读数至0.5cm.取中数记入手薄. 瞄准B点标顶,观测竖直角一测回. 安置测站于B,设置A觇标,同法观测竖直角一测回. 计算hAB、hBA,必需符合0.04D(以百米为单位) 取中数hAB中=(hAB-hBA)/2 组成闭合,附合路线。路线闭合差必需符合0.1Hsqrt(n)。(H为测图采用等高距,n边数),建筑工程测量总复习,6.导线坐标计算时应满足哪些几何条件?闭合导线与附合导线在计算中有哪些异同点? 答:导
23、线坐标计算时应满足几何条件: 闭合导线: 理=(n-2)180;X理=0、Y理=0。 附合导线: 理=(n-2)180-(0-N) X理=X终- X始、Y理= Y终- Y始。 闭合导线与附合导线在计算中满足几何条件不同,计算方法相同。,建筑工程测量总复习,7. 什么是平面控制测量 ?高程控制网? 答:测定控制点平面位置(x,y)的工作,称为平面控制测量。含三角测量、导线测量等。测定控制点高程(H)的工作称为高程控制测量。含水准测量等。 8.什么是直线定向、坐标正算 、坐标反算 ? 答:确定一条直线与标准方向的关系,称直线定向;由已知点的坐标、已知边长及该边的坐标方位角,计算未知点的坐标的方法称
24、坐标正算;根据两已知点的坐标求算两点间的边长及其方位角称坐标反算。,建筑工程测量总复习,9.用三、四等水准测量建立高程控制时,怎样观测、记录与计算? 答:用三、四等水准测量建立高程控制时,观测、记录与计算步骤: a.后视黑尺面,粗平仪器,读数下丝读数、上丝读数(直读视距)。 b.精平仪器,读取中丝读数。 c.计算后视距,必需符合“视线长度”限差。 d.前视黑尺面,读取下丝读数,上丝读数(直读视距)。 e.精平仪器读取中丝读数。 f.计算前视距,必需符合“视线长度”限差。 g.计算前后视距差:11,必需符合“前后视距差”限差。 h.计算前后视距累积差12,必需符合“前后视距累积差”限差。 i.前
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