《水利工程測量》形成性考核冊答案

一、填空題(每空1分，共20分)8.在一般的地形圖上，等高線分為首曲線和計(jì)二、單項(xiàng)選擇題(每題1分，共5分)3.以經(jīng)度和緯度為參數(shù)表示地面點(diǎn)的位置，稱為(a)。三、問答題(簡要回答，每題3分，共45分)2.水準(zhǔn)面有何特性?簡述大地水準(zhǔn)面的定義。3.如何表示地面點(diǎn)的位置?我國目前采用的是什么“大地坐標(biāo)系和高程基準(zhǔn)”?確定地面上一點(diǎn)的空間位置，包括確定它在某投影面上的位置(以坐標(biāo)表示)及其到大地水我國目前采用高斯平面直角坐標(biāo)系，高程標(biāo)準(zhǔn)為1985年國家高程基準(zhǔn)4.測量工作應(yīng)遵循哪些基本原則?為什么要遵循這些原則?6.何謂高斯投影?高斯投影有哪些特性?軸線位于赤道面內(nèi)并且通過球心，使地球橢球上某投影范圍的中央子午線(經(jīng)線)與橢圓柱面相切7.高斯平面直角坐標(biāo)系是怎樣建立的?并舉例某點(diǎn)y=20657680m說明該點(diǎn)在第20帶內(nèi)，高斯坐標(biāo)帶的直角坐標(biāo)Y軸坐標(biāo)為657680。9.在測量工作中采用的起始方向有哪幾種?它們之間有什么關(guān)系?直線OB的真方位角為A,磁方位角為M,坐標(biāo)方位角為a,磁偏角為δ,子午線收斂角為14.何謂視差?產(chǎn)生視差的原因是什么?怎樣消除視差?四、計(jì)算題(30分)1.設(shè)某點(diǎn)的經(jīng)度為東經(jīng)112°25′18”,求它所在的高斯六度和一度投影帶的帶號(hào)及其中央子午線經(jīng)度各為多少?(5分)N=(112.42+3)/6=19.24所以為19帶中央子午線的經(jīng)度為111。2.已知過A點(diǎn)的磁偏角為-19′、子午線收斂角為+3’,直線AB的坐標(biāo)方位角為60°20′,3.如圖1-1所示，已知aA=225°16’30”,各為多少?(5分)試計(jì)算各邊的坐標(biāo)方位角agc、αcn、4pEaBc=aAm+βR-180°=225°16′30”+35°20′4acn=agc+βc-180°=80°37′12”+190°24apg=Qcp+βp-180°=91°2′6"+170°18′12計(jì)算B點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算B點(diǎn)坐標(biāo)XB、YB,并繪略圖說明。(5分)Xg=X?+DAcOSAB=400.98+250*cos45°36′30”=Yg=Y?+DASinaAR=460.67+250*cos45°36′30”5.圖1-2為一閉合水準(zhǔn)路線，已知BM?的高程為50.376m,各測段的實(shí)測高差及測站數(shù)均注于圖中，請?jiān)诒?-1中，計(jì)算與調(diào)整閉合水準(zhǔn)路線的高差閉合差，并求出1、2、3、4點(diǎn)的高程。(10分)表1-1水準(zhǔn)路線高差閉合差調(diào)整與高程計(jì)算編號(hào)點(diǎn)名測站數(shù)實(shí)測高差改正數(shù)改正后高差1128238344560輔助計(jì)算高差閉合差：f?=+3.613m閉合差允許值：fne=±70mm改正數(shù)、改正后高差、高程均取至0.001m一、填空題(每空1分，共20分)二、單項(xiàng)選擇題(每題1分，共5分)2.在測量豎直角時(shí)，經(jīng)緯儀的豎直度盤(b4.鋼尺的尺長改正值屬于(c)。5.欲確定一個(gè)平面三角形至少需要觀測其幾個(gè)內(nèi)角(b)。三、問答題(簡要回答，每題3分，共45分)安置工作包括對(duì)中和整平。對(duì)中的目的是使儀器中心位于地面點(diǎn)(即所測角頂)的鉛垂線上。如圖，設(shè)置儀器于O點(diǎn)，地面兩目標(biāo)為A、B。測定∠AOB。3左04.測量豎直角與測量水平角有何不同?觀測豎直角時(shí)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的氣泡為何一定要居中?5.經(jīng)緯儀有哪些主要軸線?它們之間應(yīng)滿足什么條件?為什么?的讀數(shù)差是否就是豎直角?為什么?7.測站點(diǎn)與不同高度的兩點(diǎn)連線所組成的夾角是不是水平角?為什么?B員持尺子末端，并帶一組測釬向B方向前進(jìn)，到達(dá)定好方向線的1點(diǎn)時(shí)停下，前、后司尺員沿直線方向拉緊、拉平尺子，后司尺員將尺子的零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)A點(diǎn)，前司尺員將第一根測處插于地上，這樣就完成了第一尺段丈量工作。接著拉尺繼續(xù)前行，后司尺員走到1號(hào)點(diǎn)時(shí)，將尺1)在控制點(diǎn)P安裝經(jīng)緯儀，量取儀器高I,L一豎直角讀數(shù)1一尺間隔i一儀器高中：[△]為偶然誤差總和的符號(hào)。換言之，偶然誤差的理論均值趨近于零。15.何謂誤差傳播定律?試述應(yīng)用它求函數(shù)值中誤差的步驟。由于直接觀測值含有誤差，因而它的函數(shù)必然要受其影響而存在誤差，闡述觀測值中誤差與其中誤差之間關(guān)系的定律，稱為誤差傳播定律。應(yīng)用誤差傳播定律求觀測值函數(shù)的中誤差時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)問題的性質(zhì)列出正確的函數(shù)關(guān)系式，然后應(yīng)用相應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算。如果問題屬于較復(fù)雜的一般函數(shù)，則可對(duì)其函數(shù)式進(jìn)行全微分，獲得真誤差關(guān)系式后，再求函數(shù)的中誤差。四、計(jì)算題(每小題5分，共30分)1.用DJ?光學(xué)經(jīng)緯儀按測回法測角，測得水平度盤讀數(shù)的數(shù)據(jù)如圖2-1所示，按表2-1進(jìn)行記錄、計(jì)算，并說明是否在允許誤差范圍內(nèi)?若在允許范圍內(nèi)，一測回角值是多少?如超限，應(yīng)如何處理?圖2-1測站目標(biāo)豎盤位置水平度盤讀數(shù)半測回角值一測回角值OA左BA右B兩個(gè)半測回的角值互差沒有超過限差36”,因此在允許誤差范圍內(nèi)。2.用DJ?經(jīng)緯儀觀測某目標(biāo)，盤左的豎盤讀數(shù)為83°35’12”,盤右的豎盤讀數(shù)為276°25′18”,試計(jì)算豎直角及指標(biāo)差。又用這架儀器在盤左位置測得另一目標(biāo)，豎盤讀數(shù)為95°28’24”,試問正確的豎直角是多少?盤左盤右∴正確豎直角為-5°31′51”3.一根鋼尺名義長度為30m,在10kg拉力下20℃的溫度時(shí)它的真實(shí)長度為29.996m,寫出它的尺長方程式，現(xiàn)用它在10kg拉力下、工作溫度為30℃時(shí)，量得某尺段長為29.412m,設(shè)兩尺端點(diǎn)I?=30+(29.996-30)+1.25×10l?=29.412-0.004+1.25×10-?×29.412×(30得上、下絲尺間隔為0.846m,豎盤的盤左讀數(shù)為L=92°31',中絲讀數(shù)V=1.56m,已知儀器高i=1.42m,測站點(diǎn)的高程H?=123.913m,求測站點(diǎn)到立尺點(diǎn)間的平距和立尺點(diǎn)的高程。(豎直角計(jì)算計(jì)算高差：h=Dtana+i-v=84.437×tan(-2°31′)+1.42L一豎直角讀數(shù)K—視距常數(shù)1—尺間隔i一儀器高v一中絲讀數(shù)求每段求每段距離的相對(duì)中誤差。6.在一個(gè)n邊多邊形中，等精度觀測了各內(nèi)角，其測角中誤差均為±8”,求該n邊閉合多邊形內(nèi)角和的中誤差為多少?中誤差為mg±8”√n一、填空題(每空1分，共20分)1.由國家范圍內(nèi)建立的平面控制網(wǎng)稱為國家平面控制網(wǎng)。4.根據(jù)保存時(shí)間的長短，水準(zhǔn)點(diǎn)分為永久水準(zhǔn)點(diǎn)和臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)兩種。5.在進(jìn)行三角高程測量中，當(dāng)邊長超過300米時(shí)應(yīng)對(duì)高差進(jìn)行球氣差改正。6.測量碎部點(diǎn)平面位置的方法有極坐標(biāo)法、直角坐標(biāo)法、方向交會(huì)法和距離交會(huì)法7.經(jīng)緯儀測圖時(shí)，需要讀取望遠(yuǎn)鏡十字絲的上絲、中絲和下絲讀數(shù)8.經(jīng)緯儀測圖時(shí)，展繪碎部點(diǎn)平面位置需要平距和水平角兩個(gè)參數(shù)。二、單項(xiàng)選擇題(每題1分，共5分)1.在閉合導(dǎo)線角度閉合差調(diào)整時(shí)，對(duì)角度閉合差按觀測角個(gè)數(shù)進(jìn)行(a)。2.導(dǎo)線全長相對(duì)閉合差為(b)。3.導(dǎo)線的縱、橫坐標(biāo)增量閉合差按(c)分配。4.經(jīng)緯儀測圖的原理是(a)。三、問答題(簡要回答，每題3分，共45分)1.國家測量控制網(wǎng)包括哪些控制網(wǎng)?它們的等級(jí)是如何劃分的?各級(jí)控制網(wǎng)的作用是什么?包括一、二、三、四等四個(gè)等級(jí)控制網(wǎng)，總的布設(shè)原則是由高級(jí)到低級(jí)，分級(jí)布網(wǎng)，逐級(jí)控制一等三角鎖是國家平面控制網(wǎng)的骨干，二等三角網(wǎng)布設(shè)于一等三角鎖內(nèi)，是國家的基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)，三、四等三角網(wǎng)為二等三角網(wǎng)的進(jìn)一步加密，建立國家平面控制網(wǎng)。2.工程控制網(wǎng)的等級(jí)如何劃分?各級(jí)控制網(wǎng)的作用是什么?在國家控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上布設(shè)工程控制網(wǎng)，工程控制網(wǎng)一般分為三級(jí)：一級(jí)、二級(jí)基本控制網(wǎng)一級(jí)、二級(jí)工作網(wǎng)主要用于導(dǎo)線的布設(shè)，圖根控制網(wǎng)直接供測繪地形圖使用。3.建立平面控制網(wǎng)的方法有哪幾種?各有何優(yōu)缺點(diǎn)?平面控制網(wǎng)常用三角測量、導(dǎo)線測量、三邊測量和邊角測量等方法建立。三角測量是建立平面控制網(wǎng)的基本方法之一。但三角網(wǎng)(鎖)要求每點(diǎn)與較多的鄰點(diǎn)4.建立高程控制網(wǎng)的方法有哪幾種?各有何優(yōu)缺點(diǎn)?4)導(dǎo)線各邊的長度應(yīng)大致相等，除特殊情況外，應(yīng)不大于350m,也行觀測，并記入三(四)等水準(zhǔn)測量手簿中。四、計(jì)算題(1、2題10分，3、4題5分，共30分)1.根據(jù)圖3-1中的已知數(shù)據(jù)及觀測數(shù)據(jù)，在表3-1中計(jì)算1、2兩點(diǎn)的坐標(biāo)(注意，圖中觀測角圖3-12.如圖3-2所示，用雙面尺進(jìn)行四等水準(zhǔn)測量，由BM?~BM?組成附合水準(zhǔn)路線，各站觀測的黑面下、中、上絲及紅面中絲讀數(shù)均注在圖中，在表3-2中進(jìn)行記錄、計(jì)算，并判斷各項(xiàng)檢核計(jì)算是否符合限差要求?若符合要求，按附合路線計(jì)算A點(diǎn)高程。(10分)K=4,687圖3-2·改正改正后角值/坐標(biāo)方位的Ⅱ且Emnm衛(wèi)AB12CDZ輔助計(jì)算-EB648°1400-0=6*448”=(XCX)-44,63=(Y-Y?)=導(dǎo)線全長相對(duì)閉合差表3-2三(四)等水準(zhǔn)測量手簿測站編號(hào)后尺下絲前尺下絲方向及尺號(hào)K+黑減紅高差中數(shù)/m備注上絲上絲黑面紅面視距差1后0前0后-前02后前0后-前3后0前2后-前4后前0后-前檢核了后前后-前3.根據(jù)表3-3記錄的觀測數(shù)據(jù)，計(jì)算各碎部點(diǎn)的水平距離和高程。(5分)表3-3測站A后視B儀器高i=1.43m測站高程Ho=126.73ma=90°-L點(diǎn)號(hào)尺間隔中絲讀豎盤讀數(shù)豎直角平距高差水平角1234.試用1m的等高距勾繪圖3-3中的等高線(圖中實(shí)線表示山脊線，虛線表示山谷線)。(5分)圖3-3一、填空題(每空1分，共20分)二、單項(xiàng)選擇題(每題1分，共5分)2.地物點(diǎn)平面位置的精度與(b)的大小有關(guān)。3.在修建水庫的欄水壩或道路的橋涵等工程時(shí)，需要知道欄水壩、橋涵的上游(c)的大5.極坐標(biāo)法測設(shè)(放樣)點(diǎn)的平面位置，需要(c三、問答題(簡要回答，每題3分，共45分)當(dāng)所量直線段較短且精度要求不高時(shí)，可用比例尺或直線直接在圖上量取，再按比例尺換算為實(shí)地距離，而方位角則用量角器量取。為了量得方位角，事先應(yīng)通過直線起點(diǎn)畫出縱坐標(biāo)軸得平行線，再量取該平行線北端與直線得夾角，即方位角。2)坐標(biāo)反算法當(dāng)所量線段長，甚至跨越圖幅或者要求量測精度較高時(shí)，可按求點(diǎn)坐標(biāo)得方法即可過點(diǎn)分別做平行于x軸和y軸的兩直線，然后按比例尺分別量出兩直線的長度再加上相對(duì)原點(diǎn)坐標(biāo)即得該點(diǎn)坐標(biāo)。圖解直線兩端點(diǎn)得坐標(biāo)，反算出長度和方位角M—地形圖比例尺分母；d一直線兩點(diǎn)間的圖上距離；h一直線兩點(diǎn)間的高差5.在地形圖上如何按給定的坡度選定最短路線?首先要按照限定的坡度i、等高距h、圖比例尺分母M,求得該路線通過圖上相鄰等高線之間的平距d。然后以一端點(diǎn)為圓心，d為半徑畫圓，交臨近等高線于一點(diǎn)，以這一點(diǎn)為圓心，d為半徑畫圓，交下一等高線一點(diǎn)，依次進(jìn)行，直至路線的另一端點(diǎn)，連接線路兩端點(diǎn)和等高線上的交點(diǎn)便得到符合規(guī)定的路線。如果圖上兩相鄰等高線之間的平距大于d,表明實(shí)地坡度小于限定坡度，線路可按兩點(diǎn)間距離6.試述用透明方格紙法和幾何圖形法量算面積的步驟。1)幾何圖形法用幾何圖形法確定面積是把圖形劃分成三角形、體型或平行四邊形等最簡單的圖形，然后用比例尺量出計(jì)算面積所需的幾何元素，分別計(jì)算出它們的面積，各個(gè)面積的總和就是所求的圖形面積。如果圖形的某一部分不規(guī)則，可以把這一部分取直，但是應(yīng)該使曲線在直線內(nèi)外的面積盡量相等。2)透明方格法要計(jì)算圖形的面積，先將毫米透明方格紙覆蓋在圖形上，數(shù)出圖形內(nèi)完整的方格數(shù)n?和不完整的方格數(shù)n?,則面積A可按下式計(jì)算：M—地形圖比例尺分母7.航攝像片與地形圖有何不同?1)在投影方法上不同地形圖是正投影，航攝相片是中心投影。2)在表示方法上不同地形圖是用各種規(guī)定的地物符號(hào)、文字注記及等高線來表示地物、地貌的，而航攝相片是由地物和地貌投影的大小、形狀及色調(diào)(影像黑白程度)來反映地物、地貌的。相片圖的信息雖然豐富，但它不能表示居民地的名稱、房屋的性質(zhì)、河流流速、道路等級(jí)，以及地面點(diǎn)高程數(shù)值等有意義的內(nèi)容。因此，航攝相片需要通過野外調(diào)繪工作來彌補(bǔ)這些不足。8.何謂像片比例尺?如何求得像片比例尺?航攝相片上某兩點(diǎn)間的距離和地面上相應(yīng)兩點(diǎn)間水平距離之比，稱為航攝相片比例尺，用表示。假定地面平坦，相片又水平，則主光軸垂直于像平面與地面。由攝影中心S組成的相似三角M—相片比例尺分母；f一攝像機(jī)的主距(焦距);9.試述航攝像片的判讀特征及成像規(guī)律。由于地面物體各自存在著許多特征，各種物體的形狀、大小、顏色、陰影及相互之間的關(guān)系，在相片上必然以相應(yīng)的影像特征表現(xiàn)出來，在航攝相片上用以識(shí)別不同物體的影像特征，稱為判讀特征。成像規(guī)律：由于相片是中心投影，即使是同一類地物，由于它們的高程、平面位置或相對(duì)于攝影機(jī)鏡頭的相對(duì)位置不同，其在相片上影像的形狀、大小、色調(diào)、陰影業(yè)會(huì)各不相同。只有處于水平位置的平面物體的影像于實(shí)地物體基本相似，而位于傾斜面上的物體影像由于中心投影的關(guān)系會(huì)產(chǎn)生變形，它在不同航攝相片上的影像也不同；傾斜面上的平面物體，由于中心投影的影響，影10.測設(shè)與測圖工作有何區(qū)別?測設(shè)工作在水利水電工程施工中起什么作用?11.施工控制網(wǎng)有哪兩種?如何布設(shè)?距離水平角置在O點(diǎn)上，在盤左位置，用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，使度盤讀數(shù)為0°00′00”,然后轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使度盤讀數(shù)為β,在視線方向線上定出B′點(diǎn)。再倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡變?yōu)楸P右位置，重復(fù)上述步驟，在地面上標(biāo)定出B”點(diǎn)。B”與B'往往不重合，取兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)B,β’。它與設(shè)計(jì)角之差為△β,改正小角△β沿OB方向丈量一整長度1得b′點(diǎn)，然后從該點(diǎn)做OB'的垂線，可按角△β求出垂線bb′長度，從b′沿垂線方向量bb'測設(shè)平行于壩軸線的控制線時(shí)，分別在壩軸線的端點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，用測設(shè)90°的方法各做一條四、計(jì)算題(1題10分，2、3、4、5題5分，共30分)1.在