建筑测量作业2
说明:本次作业对应于教材第3章和 第4章。
一、填空题(33分)
1.一点到两目标方向线垂直投影在水平面上的夹角称为水平角,同一竖直面内,方向线与水平线的夹角称为竖直角。竖直角为正时,称为仰角,为负时称为俯角。 2.DJ6型光学经纬仪是由照准部、水平度盘、基座。
3.经纬仪的使用是指对仪器进行对中、整平、调焦与照准、和读数四项操作步骤。
4.测量竖直角在竖盘读数前,应注意使竖盘指标水准管气泡居中,目的是竖盘指标线处于正确位置。
5.经纬仪的竖盘指标差是指竖盘指标常常偏离正确位置,这个偏离的差值x角即为竖盘指标差,竖盘指标差的计算公式为(αR-αL)/2,也可以为(R+L)/2-180°。 6.使用经纬仪整平的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置,对中的目的是使仪器中心与测站点位于同一条铅垂线上。
7.测回法适用于两至三个观测方向,方向观测法适用于三个观测方向以上的。
8.竖直角测量的计算公式盘左为αL=90°-L,盘右为αR=R-270°,平均值为(αR+αL)/2。竖盘指标差的计算公式为(αR-αL)/2,也可以为(R+L)/2-180°。
9.精密量距时,尺长改正的计算公式为△ld=ls-lo,温度改正的计算公式为△lt=α(t-to)lo,2
倾斜改正的计算公式为△ld=-h/2l;钢尺尺长方程式的一般形式为lt=lo+△l+α(t-to)lo。 10.倾斜视线的视距测量计算公式:D平=Kl·cos2ɑ, hAB=姓 名: 学 号: 得 分: 教师签名: 1 Kl·sin2ɑ+i-S, HB=HA+hAB。 2二、名词解释和简答题(35分)
1.钢尺量距时为什么要进行直线定线?
答:若两点间距离较长,一整尺不能量完,或由于地面起伏不平,不便用整尺段直接丈量,就须在两点间加设若干中间点,而将全长分做几小段。这种在某直线段的方向上确定一系列中间点的工作,称为直线定线。
2.什么叫水平角、竖直角?水平角和竖直角的观测原理是什么?
答: 水平角是地面上一点到两目标的方向线垂直投影在水平面上的夹角,用β来表示,其角值范围为0°~360°。竖直角是在同一竖直面内,一点到目标的方向线与水平线之间的夹角,又称倾角,用α表示,其角值范围为-90°~90°。
用经纬仪测水平角的原理:经纬仪必须具备一个水平度盘及用于照准目标的望远镜。测水平角时,要求水平度盘能放置水平,且水平度盘的中心位于水平角顶点的铅垂线上,望远镜不仅可以水平转动,而且能俯仰转动来瞄准不同方向和不同高低的目标,同时保证俯仰转动
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时望远镜视准轴扫过一个竖直面。等于终点方向值减去起点方向值。
用经纬仪测竖直角的原理:望远镜照准目标的方向线与水平线分别在竖直度盘上有对应两读数之差。
3.角度观测有哪些主要误差?在进行角度观测时为什么要进行盘左、盘右两次观测? 答:误差的来源主要有:
1)仪器误差:竖轴误差、横轴误差、视准轴误差、度盘刻划不均匀误差、度盘偏心差和竖盘指标差等;
2)安置仪器误差(对中、整平、目标偏心误差、照准和读数误差); 3)外界条件的影响的误差(旁折光影响,温度等其他因素) 在进行角度观测时盘左、盘右两次观测可以消除视准轴不垂直于水平轴、水平轴不垂直于竖轴和水平度盘偏心及竖盘指标差等误差的影响。
4.简述测回法和方向观测法的观测步骤。两种方法各有哪些限差?如何配置水平度盘的读数?
答:测回法的观测步骤:1)安置仪器与工具;2)盘左观测(度盘配置且由起点顺时针再观测至终点);3)盘右观测(由终点逆时针再观测至起点);4)盘左与盘右水平角的较差小于或等于40″,取平均值,还有各测回平均角值的较差的限差。而方向观测法基本与测回法相同,但是在盘左盘右观测时均需要归零观测,并且有归零差、2C和各测回互差。 配置水平度盘的方法:
1)度盘变换手轮(先照准起点后通过变换手轮进行度盘配置); 2)复测扳手(通过复测扳手的上离下合,先配置好后照准起点)。
5.经纬仪的检查包括哪些内容?竖盘指标差的检验如何检验?
答:照准部水准管轴垂直于竖轴的检验与校正;十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正;视准轴垂直于横轴的检验与校正; 横轴垂直于竖轴的检验;竖盘指标水准管轴垂直于竖盘指标线等内容。
竖盘指标差的检验:用盘左、盘右照准同一目标,读取竖盘读数L、R(读数时应调节指标水准管气泡居中),再计算竖盘指标差x,如x=0表示条件满足,否则应进行校正。
6.钢尺量距和视距测量会受哪些误差的影响?
答:钢尺量距误差--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、丈量误差等;
视距测量的误差--视距读数误差、标尺倾斜误差、竖直角观测误差、视距常数误差、外界条件的影响等。
7.简述全站仪的组成、性能指标、测量模式、使用方法和注意事项。
答:全站仪由四大光电测量系统(水平角测量、竖直角测量、距离测量和补偿系统)、微处理器和电子手簿及附属部件;同轴望远镜等组成。
主要性能指标有1)精度 2)测程 3)最小读数及测距时间 4)工作环境温度
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测量模式有1)角度测量模式 2)距离测量模式 3)坐标测量模式 4)特殊模式
使用方法:1)安置仪器 2)开机 3)仪器自检 4)参数设置 5)选择角度测量模式 6)选择距离测量模式 7)照准、测量 8)测量完毕关机。
注意事项:
1)撑伞作业,防止阳光直照仪器; 2)避免温度骤变时作业;
3)测线两侧或反射镜后应避开障碍物,以免干扰; 4)观测结束及时关机;
5)运输过程中注意仪器的防潮、防震、防高温; 6)注意仪器的及时充电。
三、计算题(32分)
1.钢尺丈量AB的水平距离,往测为357.23m,返测为357.33m;丈量CD的水平距离,往测为248.73m,返测为248.63m,最后得DAB、DCD及它们的相对误差各为多少?哪段丈量的结果比较精确?(8分) 解:
D往?D返357.23?357.33??357.28m22D?D返248.73?248.63DCD平?往??248.68m22?DAB0.101KAB???DAB平357.283572DAB平?KCD??DCD0.101??DCD平248.682486 其中△DAB=∣D往-D返∣=0.10m △DCD=∣D往-D返∣=0.10m 故AB线段丈量精度高。 2.已知某钢尺尺长方程式为lt = 30-0.005+1.25*10-5*30.0*(t-20)m,当t=30°C 时,用该钢尺量得AB的倾斜距离为230.70m,每尺段两端高差平均值为0.15m。求AB间的水平距离(计算至mm)。(8分) 解: hAB?0.15?8?1.20m?0.005?230.70?0.0384m30?lt?1.25?10?5?230.70?(30?20)?0.0288m?l?h21.202?lh??????0.0031m2l2*230.70D?l??l??lt??lh?230.70?0.0384?0.0288?0.0031?230.764m
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3.完成下表计算。(8分) 测站 O 目标 A B 竖盘位置 左 右 左 右 竖盘读数 ° ′ ″ 76 18 18 283 41 24 115 20 24 244 39 24 半测回竖角 ° ′ ″ 13 41 42 13 41 24 -25 20 24 -25 20 36 指标差 ″ -9 -6 一测回竖角 ° ′ ″ 13 41 33 -25 20 30
注:盘左时望远镜水平时的读数为90°,若上仰望远镜则读数减小。
4.将下图水平角观测值填入水平角观测手簿,并进行计算。已知:a1=0°00′24″,b1=44°24′18″,a2=180°00′18″,b2=224°23′48″。(8分) 测站 目标 竖盘位置 水平度盘读数 ° ′ ″ 半测回角值 ° ′ ″ 一测回角值 ° ′ ″ a2 盘右 盘左 b2 A 盘左 盘右 O
B A B 0 00 24 44 23 54 44 23 42 44 24 18 180 00 18 44 23 30 224 23 48 a1 b1
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建筑测量作业3
姓 名: 学 号: 得 分: 教师签名: 说明:本次作业对应于教材第5章和 第6章。
一、填空题(每空1分,共25分)
1 .测量误差来源于仪器与工具制造不精密,校正不完善 、人为方面、外界方面。 2. 观测条件相同时所进行的各次观测称为等精度观测,观测条件不相同时所进行的各次观测称为非等精度观测。
3. 观测值中误差越大,观测精度越差。
4.系统误差可以采用一定的方法加以消除,偶然误差不能消除,只能合理地处理观测数据,以减小其对测量结果的影响。
5.倍数函数中误差的计算公式mz=±k*mx,和差函数中误差的计算公式mz=±线性函数中误差的计算公式
m2x?m2y,mz??k21m2x1?k22m2x2?????k2nm2xn。
6.导线的形式分为闭合导线、附合导线、支导线。
7.导线测量的外业包括踏勘选点,建立标志、量边、测角和连接测量。
8.附合水准路线A123B中,水准点的高程分别为:HA=254.350m、HB=257.215m,又测得A、B两点的高差hAB=+2.836m,则其高差闭合差为0.029m。
9.闭合水准路线A123A中,测得各测段的高差分别为hAB=+2.836m、h12=-3.684m、h23=+4.126m、h3A=-3.384m,则其高差闭合差为-0.016m。
10.导线测量内业计算的目的是进行数据处理,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。导线内业计算包括角度闭合差的计算和调整、方位角的推算、坐标增量闭合差的计算和调整和未知点的坐标计算。 二、名词解释和简答题(每小题5分,共35分) 1.什么叫中误差、允许误差、相对误差?
答:在一定的观测条件下,对某量进行n次观测,观测值分别为l1、l2、…、ln,其真误差分别为△1、△2、…、△n。真误差的平方和的平均值的平方根,作为评定精度的标准,这就叫中误差,以m表示。 为了保证测量成果的精度,根据误差理论与实践,对观测误差规定出限值,这种限值叫做极限误差或容许误差,简称限差。在测量工作中常采用2倍中误差作为偶然误差的极限误差。 当以中误差的绝对值与其观测量之比来表示精度指标时,该比值叫相对中误差。并以分子为1的分数来表示。
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