精密工程測量復習題目、答案

1、1、 什么叫精密工程測量？是工程測量的現(xiàn)代發(fā)展和延伸，它以絕對測量精度達到毫米量級，相對測量精度達到1×10-6，以先進的測量方法、儀器和設備，在特殊條件下進行的測量工作。2、 精密工程測量的精度指標確定的方法確定方法：1）確保工程建設的需要和安全運營，并結合目前先進的儀器和技術能實現(xiàn)的程度，采用多種模擬計算和綜合技術確定精度。2）確保工程建設的質(zhì)量要求。3）借助于同類工程執(zhí)行結果，已被證實能確保工程質(zhì)量的精度指標。3、試論述精密工程測量的發(fā)展。國家體育場“鳥巢”國家游泳中心“水立方”國家大劇院“巨蛋”中央電視臺總部大樓 北京西站前門大街 西環(huán)廣場青島市規(guī)劃的膠州灣東西兩岸跨海通道“

2、一路、一橋、一隧”中的“一橋”和“一隧”。膠州灣跨海大橋（又稱青島海灣大橋）大橋全長41.58千米，海上段長 25.171 公里，超過我國杭州灣跨海大橋與美國切薩皮克跨海大橋，是當今世界最長的跨海大橋。膠州灣海底隧道（簡稱膠州灣隧道）隧道全長7800米，其海底部分長達3950米，是我國最長的海底隧道 。4、 精密工程控制網(wǎng)的基本特點1、控制網(wǎng)大小、形狀、點位分布與工程大小、形狀相適應，邊長不要求相等或接近，而根據(jù)工程需要進行設計，點位布設要考慮工程施工放樣和監(jiān)測方便。2、投影面選擇應滿足“控制點坐標反算的兩點間長度與實地兩點間長度之差應盡可能小”。3、坐標系應采用獨立的建筑坐標系，其坐標線應平

3、行或垂直于精密工程主軸線。4、不要求控制網(wǎng)精度絕對均勻，但要保證某一方向、某幾點的相對精度較高。5、同一工程中有不同觀測項目，可用不同精度指標。6、不同精度要求控制點，應選擇最高精度指標布設統(tǒng)一的控制網(wǎng)。7、較大的施工場地，常先設置一系列精密控制點作為放樣依據(jù)，以使繁多的部件精確安裝在設計位置上。8、高程控制一般采用水準網(wǎng)；9、平面控制網(wǎng)可以為測角網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測邊網(wǎng)等，也可布設成三維網(wǎng)，同時測定各點的平面坐標和高程。10、控制網(wǎng)的形狀常受工程形狀所制約，例如線形工地上宜布設直伸形網(wǎng)，環(huán)形工地上宜布設環(huán)形網(wǎng)。11、精密工程控制網(wǎng)常有較多的多余觀測，提供可靠的校核并提高測定待定點坐標和高程的精度

4、。5、精密工程控制網(wǎng)優(yōu)化設計及其質(zhì)量標準。1）滿足必要精度標準2）滿足有多余觀測，以控制粗差影響的可靠性標準 3）滿足有系統(tǒng)誤差影響的可測定性標準4）滿足監(jiān)測出微小位移的靈敏度標準5）造標及觀測等應滿足一定的費用標準6、精密工程測量的誤差來源1.儀器誤差測距：銦鋼基線儀、測距儀、全站儀、精密偏距測量裝置測高：液體靜力水準儀、電子水準儀、微距水準儀、精密光學水準儀測角：精密光學經(jīng)緯儀、光柵度盤、編碼度盤、電子測微系統(tǒng)及GPS、激光類儀器、陀螺經(jīng)緯儀等定向、定位儀器。測距儀的頻率誤差、相位不均勻誤差、幅相誤差、加常數(shù)、乘常數(shù)、周期誤差，電源電壓變化及溫度計、氣壓計的測量誤差。2.環(huán)境誤差溫度、濕度

5、、氣壓、風力、風向、煙塵、折光、振動、強磁場及地形地貌等。溫度變化：儀器幾何尺寸發(fā)生變化，電子元件參數(shù)發(fā)生變化。大氣折光和強磁場：光波、電磁波傳輸路徑發(fā)生變化，地表水面或反射體使測量信號副反射或多路徑。公式改正、盡量避免。3.測量方法誤差測量方法（包括測量數(shù)據(jù)處理）不完善而引起的誤差。任何測量方法都存在誤差，只是誤差大小有區(qū)別?；荆簝x器整平誤差、對中誤差、照準誤差、讀數(shù)誤差、儀器高測量誤差等。合理選擇測回數(shù)或同步觀測時間。中午不宜水平角觀測；銦鋼基線尺丈量，地段不平會產(chǎn)生誤差；測距儀測量時，視線離墻體或地面小于1m以防旁折光影響。根據(jù)測量精度要求選擇相應測量規(guī)范。數(shù)據(jù)處理模型方法不科學或不完

6、善、粗差沒及時剔除或誤差分配不合理，都會使測量結果產(chǎn)生誤差。4.測量人員誤差生理機能限制、固有習慣偏差及疏忽或粗心大意，或技術水平和責任心不夠等原因造成的誤差，也稱測量誤差。人為因素：看錯目標、瞄準偏差和讀數(shù)錯誤；聽錯、記錯、抄錯、算錯。7、 何為粗差？何為異常值？二者有何區(qū)別與聯(lián)系？粗差：觀測過程中由于種種原因存在的粗大誤差或錯誤。異常值 ：顯著地偏離變化規(guī)律的量值。聯(lián)系：粗差是異常值的一種，異常值包括粗差。區(qū)別：粗差：觀測條件突然變化或其他突發(fā)性因素作用，如觀測者不仔細或環(huán)境條件突變、儀器誤差等導致；異常值：對物體的觀測結果與物體本身正常的變化規(guī)律明顯不符而產(chǎn)生，即被觀測體本身顯著變化使觀

7、測結果不符合觀測體變化規(guī)律而產(chǎn)生的量值。8、 粗差判別與剔除的主要方法【？】粗差：明顯超出常規(guī)誤差變化規(guī)律的誤差。系統(tǒng)性誤差：有效控制周期規(guī)律性誤差：合理減弱9、 角度測量誤差有哪些？1、儀器誤差（1）視準軸誤差；（2）橫軸傾斜誤差；（3）豎軸傾斜誤差；（4）度盤刻劃誤差。2、 觀測誤差（1）儀器對中誤差；（2）目標偏心誤差；（3）瞄準誤差；3、環(huán)境條件影響。10、盤左盤右取均值能消除哪些角度測量誤差？視準軸不垂直于橫軸產(chǎn)生的誤差稱為視準軸橫向誤差C。儀器橫軸與豎軸不垂直而產(chǎn)生的誤差稱為橫軸傾斜誤差。豎軸與重力線不平行導致的水平方向和垂直方向的測量誤差為豎軸傾斜誤差。11、 (測回法和方向觀測

8、法組合使用)全組合測角方法的觀測過程及適用條件。每次只測兩個方向間的夾角。每角測回可靈活選擇清晰目標觀測單角，觀測時間短，可克服各目標成像不能同時清晰穩(wěn)定的困難，成果受外界影響小，又大大縮短了一測回的觀測時間，易于取得高精度的成果。 缺點是觀測程序比較復雜，其組合單角的數(shù)量隨測站方向的增加而急增，作業(yè)量大。12、 目前的精密測距方法有哪些？各有何特點？機械法、光電測距法、干涉法和自動化測距（1）精密距離測量的特點：1、測距精度高，單邊測距精度達到0.1mm，相對精度高于10-7，甚至更高。2、采用最先進測距儀器和技術，自動化程度高。3、精密距離測量涵蓋范圍大，從幾微米到數(shù)十千米。4、

9、觀測條件特殊，常有灰塵、煙霧、氣流、滴水，甚至機械振動干擾，缺少自然光，光照度不理想。5、測站點常采用強制歸心裝置。6、測量難度大，對測量人員要求高，要經(jīng)驗豐富、技術熟練，責任心強，工作認真負責。13、ME5000測距儀的標稱精度是(0.2+0.2×10-6D)mm。TCA2003全站儀的標稱測角精度是±0.5，標稱測距精度為(1+1×10-6D)mm。14、精密水準測量等級及精度規(guī)定。每千米往返測高差平均值的總中誤差小于±2mm，根據(jù)測段往返測閉合差計算的每千米偶然誤差小于± 1mm，系統(tǒng)誤差小于± 2mm。我國一、二等水準測量稱為

10、精密水準測量，即按國家一、二等水準測量規(guī)范施測即可達到精密水準測量精度指標。15、數(shù)字水準儀，其關鍵技術及自動電子讀數(shù)方法。關鍵技術：對獲得的條形碼上的編碼信號進行識別和處理。自動電子讀數(shù)方法：相關法：徠卡DNA03、NA2000、NA3000幾何法：蔡司DiNi10/20相位法：拓普康DL-101C/102C16、 數(shù)字水準儀電子i角的檢定方法 光學i角的檢定和校正方法同自動安平水準儀i角的：野外法、室內(nèi)平行光管法 電子i角的檢定和校正：1）費式法2）李式法3）庫式法17、 繪圖并用公示說明流體靜力水準測量原理。流體靜力水準儀原理：連通的管筒中注入液體，兩端處于同水平面時

11、，液面平衡，應有同一高程；當兩端出現(xiàn)高程變動時，兩端液面也會發(fā)生變化。由液體靜力平衡原理得： 或 將靜力水準測頭1、2分別安置在A、B上， 此兩點高差h：為求出兩測頭零位差，可將兩容器互換位置：對確定的容器零位差C為常量18、 激光經(jīng)緯儀水平定向的一般方法。（1）準備。安置儀器，接上電源，在望遠鏡前套裝波帶板。（2）瞄準。先照準已知點方向，記錄盤讀數(shù)，照準定向目標，打開電源，激光發(fā)射，從望遠鏡射出一束光。（3）定向。轉動望遠鏡螺旋，使激光聚焦點落點為定向點，讀取度盤上讀數(shù)，計算定向方位角。19、 激光鉛垂儀的定向方法。儀器安設在基坑底部中心點澆筑的固定支架上。施測時，工作平臺中央安置接收靶，打

12、開激光光源，使激光束向上射出，調(diào)節(jié)望遠鏡調(diào)焦螺旋，使接收靶得到清晰的接收光斑，然后整平儀器，使豎軸垂直。此時，繞豎軸旋轉儀器，光斑中心始終在同一點或畫一個小圓。接收靶處的觀測員記錄激光光斑中心在接收靶上的位置，隨著鉛垂儀繞豎軸旋轉，光斑中心移動軌跡為一個小圓，小圓中心即鉛垂儀投射位置。根據(jù)此中心位置可直接測出滑模中心偏離值。20、 自動導向系統(tǒng)導向精度分析。對平面定位，由導線精度公式知，四臺儀器布置的自動導向系統(tǒng)，以等邊直伸導線計算，最遠點P5的點位橫向中誤差 對豎直方向定位，按對向觀測三角高程精度估算公式估算，不計儀器高和目標高測定誤差，一個250m的測段的高差測定中誤差 

13、;21、 精密準直測量定義。是研究測定某一方向上點位相對基準線偏離量的測量方法。這種偏離量是指待測點偏離基準線的垂直距離或到基準所構成的垂直基準面的偏離值，稱為偏距或垂距。22、準直方法分類及其適用條件。光學法用于變形監(jiān)測；激光準直用于線狀工程變形監(jiān)測；正垂線或倒垂線等方法法用于測定高層建筑物的擺動；機械法或尼龍絲準直適用于無氣流的地方。23、 小角法精密準直測量原理及精度分析。小角法測量精密測定1或2 ，偏離值：采用TC2003測距精度很高，故小角法測量精度主要取決于測角精度，除采用高精度測角儀器外，觀測過程中要嚴格整平、對中和照準。同時，要考慮觀測環(huán)境影響，室內(nèi)或地下視線離大面積物體距離應大于1m，以防旁折光影響。野外觀測，防止大氣折光影響，選擇最佳觀測天氣、時段。也可在i點上設置全站儀，觀測角，計算偏離值。當i點位于中間部位時，誤差最大24、