《测量学》课程期末考试知识点(一)第一章绪论1、测量学研究的对象和任务是什么?测量学、地物、地貌、地形、测定、测设的定义?测量学的研究对象:研究地球的形状与大小,确定地球表面各种物体的形状大小,空间位置的科学。测量学的主要任务:测定与测设。测量学:研究地球表面局部地区内测绘工作的基本原理、计算、方法和应用的学科,测量学将地表物体分为地物和地貌。地物:地面上的天然或人工形成的物体,它包括湖泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁等。地貌:地表高低起伏的形态,它包括山地、丘陵和平原等。地形:地物和地貌的总称。测定:使用测量仪器和工具,通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺。规定的符号缩小绘制成地形图,供科学研究和工程建设规划设计使用。测设:将在地形图上设计出的建筑物和构造物的位置在湿地标定出来,作为施工的依据。2、水准面、大地水准面、铅垂线、参考椭球面和法线的定义是什么?水准面:假象静止不动的水面延伸穿过陆地,包围整个地球,形成一个封闭的曲面。大地水准面:与平均海水面相吻合的水准面。铅垂线:物体重心与地球重心的连线称为铅垂线。参考椭球面:旋转椭球又称参考椭球,其表面称为参考椭球面。法线:由地表任一点向参考椭球面所作垂线。3、外业测量工作的基准面和基准线是什么?基准面:水准面基准线:铅垂线4、测量中点位的表示方法是什么?地理坐标系、直角坐标系(高斯坐标、假定坐标)5、确定地面点相对位置的三个基本几何要素是什么?水平角(方向)、距离、高差6、简述测量平面直角坐标系统与数学坐标系统的不同之处?为什么这样规定?X与y轴的位置互换,第一象限位置相同,二→三→四象限顺时针编号。在数学上使用三角函数在高斯平面直角坐标中照常使用。7、高斯平面直角坐标是怎样建立的?将中央子午线东西各一定经差范围内的地区投影到椭球柱面上,再将该横椭球柱面沿过南、北极点的母校切开展平,便构成了高斯直角坐标系。8、北京某点的大地精度为116°20′,试计算它所在的6°带和3°带的带号,相应的中央子午线经度是多少?①6°:N=Int((L+3)/6+0.5)Lo=6N-3Lo为中央子午经度②3°:n=Int((L/3)+0.5)Lo=3n9、绝对高程和相对高程的定义,两点间的高程如何计算?决定高程:地面点到大地水准面的铅垂距离称为改点的绝对高程或海拔,简称高程。相对高程:在局部地区,当无法知道绝对高程时,也可假定一个水准面作为高程的起算面,地面点到假定水准面的垂直距离,称为假定高程或相对高程。ABABABHHHHh10、简述测量工作的基本原则。从整体到局部,先控制后碎部。(二)第二章水准测量1、高程测量的方法有哪些?水准测量的基本原理。方法:水准测量、三角高程测量、GPS高程测量、气压高程测量基本原理:利用水准仪提供水平视角,读取竖立于两个点上水准尺的度数,来测定亮点间的高差,再根据已知点的高程计算待定点的高程。2、水准仪的组成?水准仪望远镜的组成?何为管水准器轴?圆水准器和管水准器的作用是什么?何为水准器分划值?如何调整水准气泡?水准仪的组成:望远镜、水准器、基座水准仪望远镜的组成:物镜、调焦透镜、十字丝分划板、目镜管水准器轴:管水准器内圆弧中点o称为管水准器的零点,通过零点作内圆弧的切线LL称为管水准器轴。圆水准器的作用:粗略整平,使仪器竖轴处于垂直位置。管水准器的作用:旋转微倾螺旋使管水准气泡居中时,管水准器轴处于水平位置,从而望远镜的视准轴也处于水平位置。水准器分划值:水准器上相邻两分划线间的圆弧所对的圆心角值。亦即水准器气泡偏离一个分划格时,水准器轴倾斜角度的变化值。如何调整水准气泡:透过棱镜,将气泡两端的影像反射到望远镜旁的管水准器泡观察窗被u,旋转微倾螺旋,当窗口内气泡两端的影像吻合时,表示气泡居中。3、何为视准轴?何为视距?何为视差?产生视差的原因?如何消除?视准轴:望远镜物镜光心与十字丝交点的连线。视距:用视距丝测量出的距离。视差:目标像与十字丝分划板平面部重合,观测者的眼睛在目镜端上、下微微移动时,目标与十字丝之间就会有相对移动。产生视差的原因:目标与十字丝之间就会有相对移动。如何消除:将望远镜对准明亮的背景,旋转目镜调焦螺旋,使十字丝十分清晰;将望远镜对准标尺,旋转物镜调焦螺旋使目标尺像十分清晰。4、水准测量时哪些点可以放置尺垫,哪些地方不能放置?转点在水准测量中的作用?路程远的点;待求高程点;传递高程。5、微倾式水准仪的操作步骤粗平、瞄准水准尺、精平、读数详细:P226、水准仪有哪些轴线?应满足什么条件?视准轴线CC;管水准轴LL;园水准器轴LL;竖轴VV①园水准器轴应平行于竖轴LL//VV②十字丝分划板的横丝应垂直于竖轴字丝分划板的横丝//VV③管水准器轴应平行于视准轴LL//CC7、水准测量时为什么要前后视距相等?因为视线不能保持绝对平行,采用前后视距相等可以消除视距与水平夹角的误差。8、水准测量误差类型和削减方法仪器误差、观测误差、外界环境方法:P34(三)第三章角度测量1、什么是水平角?瞄准在同一竖直面高度上的点,其水平度盘读数是否相同,为什么?水平角:指地面一点到两个目标点连线在水平面上投影的夹角,它也是过两条方向线的铅垂面所夹的两面角。2、什么是竖直角?观测竖直角时,为什么只瞄准一个方向就可以测得竖直角?竖直角:在同一个竖直面内,视线与水平线的夹角。角度一定是两个方向的夹角,竖直角测量中的其中一个方向是水平面方向。3、DJ6光学经纬仪由哪几个主要部分组成,有什么作用?水平度盘变换螺旋的作用?基座、水平度盘、照准部。使起始方向的水平度盘读数配置为0°左右。4、DJ6光学经纬仪的读数方法?对中和整平的方法?水平角测量方法?读数方法:P54垂球对中法,光学对中法;粗平和精平5、用经纬仪观测竖直角,为什么要用盘左、盘右位置观测?如果用竖盘一个位置观测,如何计算竖直角?消除指标差x;左:α=90°-L+x右:α=R-270-x6、竖盘指标管水准器的作用是什么?什么是竖盘指标差?竖盘指标管水准器的作用:使竖盘指标处于垂直状态竖盘指标差:望远镜视准轴水平时竖盘读数相对于正确值90°(盘左)或270°(盘右)有一个小的角度偏差。7、什么是视距测量,说明视距测量的方法?利用测量仪器望远镜内十字丝分划板的视距标尺,根据光学原理同事测定两点的水平距离和高差的一种快速测距方法。P858、经纬仪有哪些主要轴线,应满足哪些条件?视准轴CC横轴HH管水准器轴LL竖轴VV①管水准器应垂直于竖轴LL//VV②十字丝竖丝应垂直于横轴十字丝竖丝//HH③视准轴应垂直于横轴CC//HH④竖盘指标差x应为0⑤光学对中器的视准轴与竖轴重合9、盘左、盘右观测可以消除水平角观测的哪些误差,是否可以消除竖轴误差?视准轴误差,照准偏差;不能10、对中误差引起的误差与哪些因素有关?对中误差对水平角观测影响较大(四)第四章距离测量1、距离测量的方法有哪些?直线定线的目的是什么?方法:钢尺测量、视距测量、电磁波测量、GPS测量;直线定线的目的:使这些分段点在待量直线端点的连线上2、钢尺量距的步骤?P833、钢尺量距会产生哪些误差?尺长误差、温度误差、钢尺倾斜和垂曲误差、定线误差、拉力误差、丈量误差4、距离测量为什么采用相对误差?如何计算?(五)第六章测量误差基本知识1.系统误差与偶然误差有什么不同?偶然误差具有哪些特性?不同:①其符号和大小呈偶然性,单个偶然误差没有规律,大量偶然误差有统计规律---偶然误差②符号和大小保持不变,或按照一定规律变化---系统误差偶然误差特性:有界性、区间性、对称性、极限性2.在测角中用正、倒镜观测;水准测量中使前后视距相等,这些都能消除什么误差?系统误差3.什么是中误差?中误差的计算方法,算术平均值中误差的计算方法标准差的估计值,中误差↑,精度↓中误差的计算方法:nmσˆ△△算术平均值中误差的计算方法:nmme4.为什么说观测次数越多,其平均值越接近真值?理论依据是什么?当观测次数n趋于无穷大,算术平均值就趋于未知量的真值。极限的定义。5:有关误差其它公式相对误差:DDmDDmK1距离测量的相对误差:DDDDD△平均平均返往1-白塞尔公式(不知对象真值时):1nmVV(六)第七章控制测量1.控制测量工作的原则是什么?从整体到局部,先控制后碎部2.建立平面控制网的方法有哪些?建立高程控制网的方法?建立平面控制网的方法:三角测量法导线测量法建立高程控制网的方法:水准测量,三角高程测量3.导线布设的形式有哪些?闭合导线、附合导线、支导线4.选定控制点应注意哪些问题?P1765.导线测量的角度闭合差、坐标增量闭合差如何计算?理测-f其中180*2n)(理6.计算导线各点的坐标的步骤?(七)第九章大比例尺地形图的测绘1、地形图的定义,比例尺和比例尺精度的定义地形图的定义:按一定的比例尺,用规定的符号表示地物,地貌平面位置和高程的正射投影图比例尺:一段直线长度d与地面相应线段的实际长度D之比比例尺精度:人的投影能分辨的图上最小距离是0.1mm,如果地形图的比例尺为1:M,则将图上0.1mm所表示的实地水平距离0.1M(mm)称为比例尺精度。2、地形图图式符号类型地物符号,地貌符号,注记符号3、等高线、等高线平距、等高距的定义,等高线的基本特性等高线:地面上高程相等的相邻各点连成的闭合曲线等高线平距:相邻等高线的水平距离P224等高距:地形图上相邻等高线间的高差等高线的基本特性:p2273、熟悉常用地物的符号和典型地貌的等高线熟悉常用地物的符号:p222典型地貌的等高线:山头、洼地、山脊和山谷、鞍部、陡崖和悬崖等p2254、了解地图的分类,大比例尺地形图的分幅与编号①西南角坐标公里数编号法②流水编号法③行列编号发5、坐标方格网的绘制与控制点的展绘方法P228,不考6、量角器配合经纬仪碎部测量的基本原理和步骤P229(八)第九章地形图的应用地形图应用的基本内容,包括点位坐标、两点间水平距离、直线坐标方位角、点位高程与两点间坡度、在图上设计等坡线(九)第十章建筑工程施工测量1、建筑施工测量的定义?将图纸设计的建筑物。构筑物的平面位置x,y和高程H,按照设计的要求,以一定的精度测设到实地上,作为施工的依据,并在施工过程中进行一系列的测量工作。2、水平角测设的方法有哪些?①正倒镜分中法②多测回修正法