《建筑工程测量》自学指导书

１《建筑工程测量》自学指导书适用专业：房屋建筑与装饰工程专业学制：三年制业余函授第一章绪论(一)基本要求1.了解本课程的主要内容、任务和学科前沿。2.理解高斯平面直角坐标系，用水平面代替水准面的范围。3.掌握大地水准面、高程的概念，独立平面直角坐标系，测量工作的原则与程序。4.熟悉在测量工作中，能应用测量学的基本概念、测量工作的原则与程序分析普通测量学的问题。(二)重点与难点重点：测定与测设、大地水准面、独立平面直角坐标系、绝对高程、相对高程、测量工作的原则与程序的概念、确定地面点位三要素。难点：高斯平面直角坐标系，用水平面代替水准面的范围。(三)教学内容：讲述内容：(1学时)1.测量学的概念；2.测量学的内容；3.测量学的分类；4.建筑工程测量的主要任务；5.大地水准面；6.地面点高程的确定。自学内容：(2学时)1.我国测量学的发展；2.测量学的研究对象；3.测量工作的实质；4.如何建立基准面；5.1980国家大地坐标系；6.确定地面点位的方法；7.用水平２面代替水准面的限度；8.测量的基本工作；9.测量工作的组织原则与程序。(四)复习思考题1.测量学研究的对象是什么？2.测定与测设有何区别？3.建筑工程测量的任务是什么？4.为何选大地水准面和铅锤线作为测量工作的基准面和基准线？5.绝对与相对高程概念，两点之间的绝对与相对高程差是否相等？6.已知HA=54.632m，HB=63.239m，求hAB和hBA。7.地球上某点的经度为东经112°21'，试问该点所在6°带的中央子午线经度和带号。8.已知某点的高斯平面直角坐标为χ=3102467.28m，y=20792538.69m，试问该点位于6°带的第几带？该带的中央子午线经度是多少？该点在中央子午线的哪一侧？在高斯投影平面上，该点距中央子午线和赤道的距离约为多少？9.何谓水平面？用水平面代替水准面对水平距离和高程分别有什么影响？10.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？(五)例题选解1.P点高斯平面直角坐标χP=3276000米,УP=1443800米,该点处于六度分带的带号是(A)A.1带B.3带C.14带D.32带2.P点高斯平面直角坐标χP=32.76km,УP=19438.00km,该点在六度带中，离该带中央子午线的水平距离是(C)A.19438kmB.438kmC.62kmD.938km３3.地球上某点经度为117.8°，该点所处三度分带号及其中央子午线经度为(CD)A.40带B.120°C.39带D.117°E.38带4.测设建筑物也必须遵循“从整体到局部，先控制后碎部”的测量原则。(√)5.建筑工地上采用假定高程来求算建筑物的高度，其起算面是用(D)A.大地水准面B.平均海水面C.某一水准面D.任意水准面6.M点在数学平面直角坐标系中，xm=200m,在测量平面直角坐标系中等于ym。(√)7.大地水准面——假想穿过大陆和岛屿，与平均海水面重合并向大陆和岛屿延伸而形成的闭合曲面。8.我国在东海边设立验潮站，长期观测、记录海水面高低变化取平均值，作为我国大地水准面。(×)9.测量学的任务是(BD)A.测边长B.测定C.测角度D.测设E.测高程10.地在上两点之间的高差与高程起算面无关。(×)11.采用高斯投影六度分带，若测区所在投影带中央子午线经度是111°，其高斯投影分带的带号是19带。(√)12.在以10Km为半径的圆面积之内，可用水平面代替水准面对距离和高程均无影响。(×)13.确定地面点的坐标系有(ABC)A.地理坐标系B.高斯坐标系C.独立坐标系D.黄海高程系E.建筑方格网14.研究工程建设中所进行的各种测量工作是(D)大地测量学B.普通测量学C.摄影测量学D.工程测量学15.测量工作应当遵循怎样的原则与程序？为什么？４答：应遵循“从整体到局部；先控制后碎部”的原则，以及“测量工作必须重视检核工作，即前一步工作未作检核或检核不合格不得进行下一步工作”，遵守以上原则的目的是防止测量误差的过大积累，保证测量成果的正确并满足精度上的要求。16.绝对高程----地面点到大地水准面的铅垂距离。17.水准面即水平面。(×)18.测定即测设。(×)第二章水准测量(一)基本要求1.了解精密水准仪与电子水准仪的基本构造与使用。2.理解微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造、检验和校正方法;水准测量的误差来源及相应的消减措施。3.掌握水准测量原理、水准仪的使用、水准测量方法及成果整理。(二)重点与难点1.重点：水准测量原理、水准测量外业施测及闭合、附合内业成果计算。重点概念：水准测量、水准管轴、圆水准器轴、视准轴、视差。2.难点:水准仪的检验和校正方法，水准测量的误差来源及相应的消减措施。(三)教学内容：讲述内容：(2学时)水准测量；水准仪器的构造；水准仪应满足的几何条件；视差；水准尺；水准路线的形式。５自学内容：(5学时)水准测量的误差分析。水准仪器的使用；水准测量的施测过程；水准测量的内外业计算与处理。实验内容：(2学时)水准仪器的使用；水准仪的外业施测；水准仪的检验与校正。(四)学习方法：理论联系实际，加大实验(五)复习思考题1.设A点为后视点，B点为前视点，A点高程为87.425m,当后视读数为1.124m，前视读数为1.428m时，问A.B两点的高差是多少？B点比A点高还是低？B点高程是多少？并绘图说明。2.何谓视差？产生视差的原因是什么？如何消除视差？3.圆水准器和管水准器在水准测量中各起什么作用？4.何谓转点？转点在水准测量中起什么作用？5.水准测量时，前后视距相等可消除哪些误差？6.DS3有哪些轴线？它们之间满足什么条件？(六)例题选解1.用微倾式水准仪进行水准测量时每次读数之前都要(C)A.重新转动脚螺旋整平仪器B.转动脚螺旋使水准管气泡居中C.转动微倾螺旋使水准管气泡居中D.重新调好圆水准器和水准管气泡居中2.已知测站点的高程HA=140.00米，仪器高i=1.50米，观测某碎部点测得其初算高差h/=-2.50米，中丝读数V=2.00米，则碎部点高程等于(D)A.146.00米B.141.00米C.139.00米D.137.00米６3.水准尺放在龙门板板顶（±0.00）的读数为0.783，现在要测出离基槽底50cm的水平桩（基槽底高程为-1.50米），问水准仪在水平桩上应读的读数是(C)A.0.217mB.1.217mC.1.783mD.2.783m4.水准仪应满足的几何条件中最主要条件是(B)A.圆水准器轴平行竖轴B.视准轴平行水准管轴C.横丝垂直于竖轴D.视准轴垂直水准管轴5.消除视差的方法是转动(AD)A.目镜对光螺旋B.制动螺旋C.微动螺旋D.微倾螺旋E.物镜对光螺旋6.水准测量时要求前后视距离大致相等，其目的是(AE)A.消除视准轴不平行水准管轴的误差B.消除视差C.消除水准仪下沉误差D.消除尺子倾斜误差E.消除地球曲率与大气折光的影响7.水准仪应满足的几何条件(ADE)A.圆水准器轴平行于竖轴B.视准轴垂直于水准管轴C.竖丝垂直于竖轴D.视准轴平行于水准管轴E.横丝垂直于竖轴8.水准器灵敏度与水准管分划值有关，分划值越大，灵敏度就越高。(×)9.安置水准仪在相距80米的MN两点正中间，用两次仪器高测得其平均值h1=0.473m，仪器搬到M点内侧，离M点3米，又测得M点尺读数a2/=1.243m,N点尺读数b2/=0.774m，问N点正确尺读数b2=0.770m，视准轴偏上（或偏下）偏上0.004m。10.水准仪的气泡居中时，水准管轴和圆水准器轴各应处于的位置是(BC)A.水准管轴处于竖直B.圆水准器轴处于竖直C.水准管轴处于水平D.圆水准器轴处于水平E.水准管轴与圆水准器轴处于互相平行11.为了进行水准测量成果检校，水准路线应布设成(ABE)A.闭合水准路线７B.支水准路线C.环形水准路线D.交叉水准路线E.附合水准路线12.产生视差的原因是由于望远镜性能有缺陷引起。(×)13.水准测量中，当瞄准前视尺时，发现圆水准器气泡偏离，这时可先转动脚螺旋让气泡居中，再转动微倾螺旋使水准管气泡吻合后进行读数。(×)14.转点——在水准测量施测过程中，起传递高程的作用，用后即消失不作标记的点。15.试计算下列四等闭合水准测量路线各段改正后高差？观测成果如下：BM1→BM2h1,2=0.378mD1,2=535mBM2→BM3h2,3=0.784mD2,3=478mBM1→BM3h1,3=1.157mD1,3=527m解：ƒh＝0.378＋0.784－1.157＝0.005mƒh容＝±20Lm＝±2054.1＝±0.025mh1,2＝0.378＋（－0.005÷1.54）×0.535＝0.376mh2,3＝0.784＋（－0.005÷1.54）×0.478＝0.782mh1,3=1.157－（－0.005÷1.54）×0.527＝1.158m16.水准仪在正常情况下，当气泡居中时，水准管轴应处于水平位置，圆水准器轴应处于竖直位置。17.已知A点高程，用水准仪的后视读数与前视读数求待定点B的高程的方法有(AB)A.高差法B.仪高法C.视准轴平行法D.三角高程法E.气压高程法18.地面上有A、B两点，A为已知点，高程为HA=51.326m。以A为后视点、B为前视点进行水准测量，所得后视读数为1.216m，前视读数为1.392m，问A、B间的高差是多少？B点高程是多少？A、B哪一点高？并绘图说明。８答：A、B间的高差hAB=-0.176m，B点高程HB=51.150m，A点高。19.下图为闭合水准路线的观测成果，试将高差闭合差进行分配，并列表计算各待定点的高程（按图根水准测量精度要求计算）。答：20.下图为附合水准测段点号路线长度（km）实测高差（m）改正数（mm）改正后高差（m）高程（m）1BMA2.0+1.6929+1.70140.112141.81321.8-1.6348-1.626240.18731.6-1.4137-1.406338.78142.5+1.32110+1.331BMA40.112∑7.9-0.034+0.0340辅助计算mmfh34mmfh1129.740容９路线的观测成果，试将高差闭合差进行分配，并列表计算各待定点的高程（按图根水准测量精度要求计算）。答：测段点号路线长度（km）测站数实测高差（m）改正数（mm）改正后高差（m）高程（m）1BMA2.3+0.748-9+0.73946.216BM146.95521.2-0.423-5-0.428BM246.52732.4+0.298-10+0.288BM346.81542.1-1.476-8-1.484BMB45.33１０∑8-0.853-32-0.8851辅助计算mmfh32mmfh113840容第三章角度测量(一).基本要求1.了解电子经纬仪的基本构造及使用。2.理解光学经纬仪的构造、检验和校正方法及水平角测量的误差来源及相应的消减措施。3.掌握水平角、竖直角的概念及其相应的测量方法，重点掌握测回法。(二).重点与难点重点：掌握水平角、竖直角的测量原理、外业测量方法及测量成果的记录、计算。重点概念：水平角、竖直角、仪器横轴、经纬仪盘左、盘右位置，三角高程测量、竖盘指标差。难点：水平角测量的误差来源及相应的消减措施。(三).教学内容讲述内容：(2学时)角度测量；经纬仪应满足的几何条件。经纬仪的读数方法；水平角与竖直角测量原理。自学内容：(5)角度测量的内外业及计算与处理；竖直角的计算公式推导；角度测量误差分析。１１实验内容：(2学时)经纬仪器的构造与使用；经纬仪的检验与校正，测回法，竖直角的观测。(四).复习思考题1.何谓水平角？用经纬仪照准同一竖直面内不同高度的两目标点时，其水平度盘的读数是否一样？2.何谓竖直角？照准某一目标点时，若经纬仪高度不一样，则该点的竖直角是否一样？3.经纬仪有哪些主要轴线？根据角度测量原理，它们应是怎样的理想关系？4.下表是测回法观测水平角的观测记录，试进行有关计算。水平角观测记录（DJ6测回法）测