工程测量知识点总结

名词解析

1．水准面：将海洋处于静止平衡状态时的海水面或与其平行的水面，称为水准面。 2．大地体：由地球水准面所包围的地球形体，它代表了地球的自然形状和大小。 3．参考椭球面：与大地水准面非常接近的能用数学方程表示的旋转椭球体相应的规则曲面。 4．绝对高程：地面点沿铅垂线至大地水准面的距离。

5．相对高程：地面点沿其铅垂线方向至任意假定的水准面的距离称为相对高程。 6．高差：地面两点间的绝对高程或相对高程之差。 7．高程测量：确定地面点高程的测量工作。 8．视准轴：物镜光心和十字丝焦点的连线。 10．高差法：根据高差推算特定点高程的方法。

11．水平角：水平角就是地面上两直线之间的夹角在水平面上的投影。 12．竖直角：在竖直面内倾斜视线方向与水平视线方向的夹角称为竖直角。 13．测回法：测角的基本方法，用于两个目标方向之间水平角的测量。

14．竖盘读数指标差：正镜观测时，实际的始读数为X0左=90o+X，倒镜观测时 ，时读数为X0右=270o+X，其差值X称为竖盘指标差。

15．直线定线：当地面两点之间的距离大于钢尺的一个尺段时，就需要在直线方向上标定若干个分段点，这项工作称为直线定线。

17．测量误差：每次对观测对象进行得到的数值与观测对象真值之间的差值。

18．系统误差：在一定的观测条件下作一系列观测时，其符号和大小均保持不变，或按一定规律变化着的误差。

19．偶然误差：在相同的观测条件下，作一系列的观测，如果观测误差在大小和符号上都表现出随机性，即大小不等，符号不同，但统计分析的结果都具有一定的统计规律性，这种误差称为偶然误差。

20．中误差：m=±√[△ △]/n,式中，m表示中误差，[△ △]表示一组等精度观测误差△i自乘的总和，n表示观测数。

21．误差传播定律：阐述观测值中误差与函数中误差之间关系的定律。 22．直线定向：确定直线与标准方向之间的水平角度称为直线定向。

23．方位角：由标准方向的北端起，顺时针方向度量至某直线的水平夹角。

24．导线测量：导线测量是平面控制测量的一种方法。在地面上按一定的要求选定一系列的点（导线点），将相邻点连成直线而构成折线形，依次测定各折线边（导线边）的长度和各转折角（导线角）；根据起算数据，推算各边的坐标方位角从而求出各导线点的坐标。 25．等高线法:用等高线表示的地形的方法。

26．坡度：直线段两端点的高差与其水平距离的比值。 27．施工测量：每项工程在施工阶段所进行的测量工作。（也称为没设、定线放样、放样） 28．高程传递法：当测设的高程点和已知水准点之间的高差很大只用水准尺已无法进行测设时，可借用钢尺向下或向上引测，即高程传递法。 简述题

1.测量学的任务和作用是什么？

答：从测量目的和技术来看，其主要任务是测定和测设。 作用：（1）勘测设计阶段 为选线测制带状地形图；

（2）施工阶段 把线路和各种建筑物正确地测设到地面上； （3）竣工测量 对建筑物进行竣工测量；

（4）运营阶段 为改建、扩建而进行的各种测量；

（5）变形观测 为安全运营，防止灾害进行变形测量。 3.高斯投影的方法是什么？

答：高斯投影首先是将地球按经线划分成带，投影时设想用一个空心椭圆柱横套在参考椭球体外面，使椭圆柱与某一中央子午线相切，将球面上的图形按保角投影的原理投影到圆柱体面上，然后将圆柱体沿着过南北极的母线切开，展开成为平面，并在该平面上定义平

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面直角坐标系。

4.由于标准方向的不同，方位角可以分为哪几类？

答：可以分为真方位角、磁方位角、坐标方位角。真方位角是以过直线起点和地球南、北极的真子午线指北端为标准方向的方位角。磁方位角是以过直线起点和地球磁场南、北极的磁子午线指北端为标准方向的方位角。坐标方位角是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。

5.在一个测站上，高差的正、负号说明什么问题?

答：在一个测站上，高差等于后视读数减去前视读数。高差为正，说明后视读数大于前视读数；高差为负，说明后视读数小于前视读数。

6.DS3型微倾式水准仪上的圆水准器和管水准器各有什么作用?

答：圆水准器是用来指示竖轴是否竖直的装置。管水准器是用来指示视准轴是否水平的装置。

7.简述在一个测站上进行普通水准测量时，DS3型微倾式水准仪的操作使用方法及步骤。 答：（1）安置水准仪；（2） 粗略整平；（3） 瞄准水准尺 （4）精确整平与读数。 8．简述水准测量的原理。

答：水准测量原理是利用水准仪所提供的水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，然后根据其中一点的已知高程推算出另一点的高程。 9.什么叫水准点、中间点和转点？它们的作用是否相同？

答：不同。事先埋设标志在地面上，用水准测量方法建立的高程控制点称为水准点。 水准测量时每站之间的立尺点，仅起高程传递作用，称为转点。

水准测量时每站除转点外，测定了其它点的高程值，这些点不起高程传递作用，称为中间点。

10.整理水准测量数据时，计算检核所依据的的基本公式？ 答：∑h=∑a-∑b。

11.水准测量的测站检核常用什么方法？ 答：变动仪器高法或双面尺法。

12.水准测量中，使前后视距大致相等，可以消除或削弱什么误差？

答：可以消除或削弱水准管轴不平行视准轴的误差、地球曲率产生的误差、大气折光产生的误差。

13.何谓视差? 产生视差的原因是什么?怎样消除视差?

答：眼睛在目镜端上、下微动，若看到十字丝与标尺的影像有相对移动时，这种现象称为视差。由于视差的存在，当眼睛与目镜的相对位置不同时，会得到不同的读数，从而增大了读数的误差。消除的方法是反复仔细调节物镜和目镜调焦螺旋，直到眼睛上、下移动时读数不变为止。

14.水准仪i角的检验和校正过程是什么？

答：检验步骤：

（1）在较平坦的场地选择相距约为80m的A、B两点，在A、B两点放尺垫或打木桩。用皮丈量出AB的中点C.

（2）将水准仪安置在C点，测量高差hAB。由于前、后视距相等，因此i角对前、后视读数产生的误差都相等。因此计算出的高差hAB不受i角误差影响，为了提高高差的观测精度，可采用两次仪器高差法。当两次高差之差不大于3mm时，取平均值作为观测成果。

（3）将水准仪移到一个立尺点的附近，仪器与近尺的视距应稍大于仪器的最短视距，测量A、B两点高差hAB，若hAB=hAB，则水准管平行于视准轴，否则存在i角误差，不符合测量规范要求时，必须校正。

校正方法：仪器搬站后，由于与近尺点视距很短，i角误差对读数b2影响很小，可以忽略。因仪器距A点最近，i角误差对远尺读数上的影响XA最大，校正时首先计算视准轴水平时在远尺上的应有读数a2，然后保持望远镜不动，转动微倾螺旋，改变视线位置，使仪器在远尺读数为a2。此时视准轴处于水平状态，但水准管轴不水平了。最后用校正针拨动位于目镜端

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水准管上下两个校正螺丝。校正时必须先松一个后紧一个，直至水准管气泡严密符合。 15.经纬仪有哪些部分组成？水平度盘和竖直度盘有什么区别？

答：主要有照准部、水平度盘和基座组成。水平度盘是一个刻有分划线的光学玻璃圆盘，用于测量水平角，按顺时针方向标有数字，它与照准部是分离的，观测水平角时，其位置相对固定，不随照准部一起转动。竖盘是一个带有刻度注记的光学玻璃圆盘，固定在一起，用于测量竖直角，当望远镜在竖直面内转动时，竖盘也随之转动，但用于读数的指针不动。 16.经纬仪的轴线有哪些？各轴线之间应满足的关系是什么？

答：经纬仪的主要轴线有：照准部水准管轴LL、仪器竖轴VV、望远镜视准轴CC、仪器横轴HH。 满足关系：（1）照准部水准管轴LL垂直于仪器竖轴VV；（2）视准轴CC垂直于仪器横轴HH；（3）仪器横轴HH垂直于仪器竖轴VV。 17．光学对中器的检验和校正过程是什么？

答：（1）装在照准部上的光学对中器

检验方法：在平坦地面任意一点上加上仪器并整平。用对中器刻七圈的中心瞄准地面点A，并作“+”字记号，转动照准部180°，若对中吕刻划圈的中心偏离“+”字中心，则须校正。 校正方法：找出“+”字中心与刻划圈中心的中点P，调节转向棱镜座上的调节螺钉，直至刻划圈中心与P点重合。

（2）装在基座上的光学对中器

检验方法：在平坦地面任意一点上架仪器并整平。沿基座的边缘用铅笔把基座轮廓画在三角架顶部的平面上。然后在地面上放一张纸，将对中器刻划圈中心的位置在纸上标出，稍送连接螺旋，转动基座120°，使基座的边缘与三角架顶部所划的基座轮廓边对齐，旋紧连接螺旋并整平仪器，又将刻划圈中心的位置在纸上标出，再转动基座120°，重复以上操作。以上3次在纸上标出的点若不重合，则定出示误三角形的中点，一边校正。

校正方法：用拨针或螺丝刀转动对中器的调整螺丝，时期刻划圈中心对准示误三角形的中心点。

18．试述测量误差的主要来源有哪些方面 ?

答：（1）测量仪器。由于测量仪器的制造不十分完善及检验、校正的残余误差，必然使观测值中包含有因仪器本身而产生的测量误差。

(2)观测者。操作仪器的观测员感觉器官的鉴别能力有一定局限性，所以在仪器的安置、照准、读数等方面都不可避免地会产生测量误差。

(3) 外界条件。观测时所处的外界条件发生变化，例如，温度高低、湿度大小、风力强弱以及大气折光等因素的影响都会产生测量误差。 19．光电测距法的原理是什么？

答：通过测量光波在待测距离D上往返传播一次所需要的时间t2D按D=1/2ct2D和c=c0 /n来计算待测距离D（c为光在大气中的传播速度、c0为光在真空中的传播速度、n为大气折射率） 20.测量竖直角与测量水平角有何不同? 观测竖直角时竖盘指标水准管的气泡为何一定要居中?

答：测定竖直角时，水平视线方向的读数是不需要读取的。它是一个固定数值。在正确情况下，它是90°的整倍数，如00、900、1800、2700 等。所以测定竖直角时，实际上只要视线对准目标后读一个数就行了。水平度盘应位于水平位置，竖盘应在竖直面内。这一项是通过照准部水准管的气泡居中来实现的。

21.测站点与不同高度的两点连线所组成的夹角是不是水平角?为什么? 答：不是，水平角是地面上两直线之间的夹角在水平面上的投影。 22.光学经纬仪在构造上应满足什么几何关系？

答：光学经纬仪在构造上应满足以下几何关系：

照准部水准管轴垂直于竖轴；视准轴垂直于横轴；横轴垂直于竖轴； 十字丝竖丝垂直于横轴。

22.光学经纬仪在构造上应满足什么几何关系？

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答：光学经纬仪在构造上应满足以下几何关系：

照准部水准管轴垂直于竖轴；视准轴垂直于横轴；横轴垂直于竖轴； 十字丝竖丝垂直于横轴。

23. 控制网一般可以分为哪几种类型？

答：可以分为：国家控制网、城市控制网、工程控制网、小区域控制网、图根控制网。 24.何谓比例尺和比例尺精度？

答：地形图上任意两点间的长度和相应的实地水平长度之比，称为地图比例尺；在测量工作中将图上0.1mm相当于实地的水平距离，称为比例尺的精度。例如，比例尺为1∶500的地形图比例尺精度为0.05m。 25.钢尺量距主要有哪些误差？

答：主要有：定线误差、尺长误差、温度误差、拉力误差、倾斜误差、钢尺垂曲误差、丈量误差。

26．.距离测量精确测量需要哪些步骤？

答：尺长改正、温度改正和倾斜改正。 在测量工作中采用的起始方向有哪几种?

答：起始方向有真子午线方向、磁子午线方向和纵坐标轴方向。 27．根据对测量成果影响的不同误差通常分为哪两类？ 答：系统误差和偶然误差。 28.何谓系统误差?

答：在相同的观测条件下作一系列的观测，如果误差在大小、符号上表现出系统性，或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。 29.何谓偶然误差?

答：在相同的观测条件下进行了一系列观测，所产生的误差大小不等、符号不同，没有明显的规律性，这类误差称为偶然误差。

偶然误差是由于人的感觉器官和仪器的性能受到一定的限制，以及观测时受到外界条件的影响等原因所造成。

30.偶然误差的特征是什么？ 答：（1）在一定条件下的有限观测值中，其误差的绝对值不会超过一定极限； （2）绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现次数多； （3）绝对值相等的正误差与负误差出现的次数大致相等；

（4）随着观测资料无限增加，偶然误差的算数平均值趋近于零。 31.误差衡量的精度指标有哪些？

答：中误差、平均误差、相对误差、容许误差（限差） 32.导线测量的外业步骤或过程是什么？

答：踏堪选点及建立坐标、角度测量、边长测量和连接测量。 33.导线测量的内业包括哪些工作？

答：导线测量的内业就是进行数据处理，消除角度和边长观测值中偶然误差的影响，最终推算出导线点的坐标。

34.导线测量的布设形式及内业计算的思路是什么？

答：导线测量的布设形式主要有：闭合导线、附合导线、支导线。 35.导线选点时注意哪些问题？

答：实地选点时，应注意下列几点： （1）导线点在测区内应分布均匀。

(2) 相邻导线点之间应互相通视，便于观测。

(3) 导线点周围应视野开阔，以利于碎部测量或施工放样。 (4) 导线点位应选在土质坚实处，便于埋设标志和安置仪器。 37.何谓等高线？ 它有哪些特性？

答：等高线是地面上高程相同的各相邻点连成的闭合曲线。

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(1)位于同一条等高线上各点的高程相同。 (2)等高线是闭合的曲线。

(3)除遇悬崖等特殊地貌，等高线一般不能相交。

(4)等高距相同的情况下，等高线越密，即等高线平距越小，地面坡度越陡，等高线越稀，即等高线平距越大，地面坡度越缓。

(5)等高线遇山脊线或山谷线应垂直相交，并改变方向。 38.典型的等高线有哪些？

答：主要有：山头、洼地、山脊、山谷和鞍部等处的等高线。 41.测量工作应遵循哪些基本原则？为什么要遵循这些原则？

答：在程序上“由整体到局部”；在工作步骤上“先控制后碎部”，即先进行控制测量，然后进行碎部测量；在精度上“有高级到低级”。遵循上述基本原则可以减少测量误差的传递和积累；同时，由于建立了统一的控制网，可以分区平行作业，从而加快测量工作的进展速度。 一、 填空题

1. 地面点到假定水准面的铅垂距离称为该点的相对高程。 2. 通过平均海水面的水准面称为大地水准面。

3. 测量工作的基本工作是高程测量、水平角度测量、距离测量。

4. 测量使用的平面直角坐标是以两条相互垂直线的交点为坐标原点，以南北方向为X轴，以东西方向为Y轴。

5. 地面点位若用地理坐标表示，应为经度、纬度和绝对高程。 6. 地面两点间高程之差，称为该两点间的高差。

7. 在测量中国，将地表面当平面对待，指的是在100平方千米范围内时，距离测量数据不至于影响测量成果的精度。

8. 测量学的分类，大致可分为大地测量学、普通测量学、摄影测量学、工程测量学、地图绘制学。

9. 地球是一个旋转的椭球体，如果把它看作圆球，其半径的概值为6371Km 10.我国的珠穆朗玛峰顶的绝对高程为8848.13m。

11.地面点的经度为该点的子午面与首子午面所夹的二面角。 12.地面点的纬度为该点的铅垂线与赤道平面所组成的角度。 13.测量工作的程序是从整体到局部、先控制后碎部。 14.测量学的任务是测定和测设。

15.直线定向的标准方向有真子午线方向、磁子午线方向、坐标纵轴方向。 16.由坐标纵轴线北端方向顺时针转到测线的水平夹角为直线的坐标方位角。 17.距离丈量的相对误差的公式为D=D+△L d+△L t +△L h。 18.坐标方位角的取值范围是0°-360°。

19.确定直线方向的工作称为直线定向，用目估法或经纬仪法把许多点标定在某一已知直线上的工作为直线定线。

20.距离丈量是用相对误差来衡量其精度的，该误差是用分子为1的分数形式来表示。 21.用平量法丈量距离的三个基本要求是尺子要拉平、标杆要立直且定线要直、对点投点和读数要准确。

22.直线的象限是指直线与标准方向的北端或南端所夹的锐角，并要标注所在象限。 23.某点磁偏角为该点的磁北方向与该点的真北方向的夹角。 24.某直线的方位角与该直线的反方位角相差180°。

25.地面点的标志，按保存时间长短可分为临时性标志和永久性标志。 26.丈量地面两点间的距离，指的是两点间的水平距离 27.森林罗盘仪的主要组成部分为望远镜、罗盘盒和基座。

28.某直线的方位角为123°20′，则它的正方位角为303°20′。

29.水准仪的检验和校正的项目有圆水准器的检校、十字丝横丝垂直与仪器竖直轴、水准管

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