《工程测量学》习题
剑宗-
《工程测量学》习题
习题表示供学生复习是需
要完成的练习题。
习题分名词解释、
填空题、
< br>选择题和少量计
算题。学完每章后,可以对照习题在书上和指导书上完成。
名词解释所列的名词属于应该掌握的基本概念或基本知识,
一般都可以直接在书本上查
到,看书时可在书上标出来。
填空题属于应该掌握的基本概念,
一般都也可以在书
本上找到,
可以直接回答在该指导
书上,我们编排时尽量考虑空
出的大小。
选择题在于考察读者的对知识掌握的程度,
需要真正的理解,
一般来说,
难度要大一些。
选择题也可以直接回答在指导书上。
计算题不多,但很重要,
根据教学实践发现,
学生的计算能力有
待提高,所列计算题是
应该在课外独立做的练习。
2.1
第
1
章
2.1.1
名词解释
FIG
;
Engineering
Surveying
;
Engineering Geodes
y
;纵向结构体系;横向结构体系;相
邻课程;专用仪器
2.1.2
填空题
1.
工程测量学是研究地球空间(包括地面、地下、水下、空
中)中
______
几何实体的
______
___
和抽象几何实体的
______
__
的理
论、方法和技术的一门应用性学科。
2.
工程测量学主要包括以
______
__
为对象的工程测量和以
______
_
为对象的
______
__
两大部。
3.
工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三
个阶段分为
______
__
、
______
__
和
______
__
。
4.
工程测量学的主要内容包括:模拟或数字的
______
__
的获取与表达;
______
__
__
及数据处理;
建筑物的
______
__
;<
/p>
大型精密设备的
______
____
测量;
< br>工业生产过
程的质量检测和控制;工程变形及与工程有关的各种灾害的
______
__
__________
;工程
测量专用仪器的研制与应用;
p>
______
__
系统的建立与应用等。
5. ____
_
在《史记》中对夏禹治水有这样的描述:
“陆行乘车,
______
__
,泥行乘
撬,山行乘撵(
j
ú)
,左准绳,
____
_
、载四时,以开九州,通九道,陂九泽,度九山。
”
2.1.3
选择题
1.
自
20
世纪
50
年代发起组织了一个每隔
3<
/p>
~
4
年举行一次的
“工程测量国际学术讨论
会”
,
由<
/p>
____
、
____
_
和
___
_
三个国
家发起召开。
(英国、
德国、
法国、<
/p>
荷兰、
瑞士、
奥地利、意大利、瑞典)<
/p>
2.
通用仪器可以观测
____
_
、
____
_
、
____
_
、
____
_
和
____
_
等几何
量。
(方向、偏距、经纬度、角度、倾斜度、垂距、高程、高差、扰度、距离、频率、波
长、坐
标、坐标差)
3.
测绘学的二级学科有
______
____
、
______
____
、
______
____
、
______
____
和
______
< br>____
。
(空间大地测量学、
GPS
、工程测量学、地球物理大地测量、地球物理、摄
影测量
学、
GIS
、地图制图学、
RS
、不动产测绘、矿山测量、大地测量学)
2.2
第
2
章
2.2.1
名词解释
勘测设计;施工建设;运营管理;工业场地竖向布置;测量监理;信息管理;大坝管理信
息系统
2.2.2
填空题
1.
一般的工程建设,基本上可以分为三个阶段,即
____
______
、
____
______
和
___
_
。
2.
桥梁规划设计阶段的测量工作主要有:
____
__________
__________
________
________
、
____
__________
____
、
___
_
、
____
__________
______
、
____
______
和
___
____
________
等。
3.
大
坝
管
理
综
合
信
p>
息
系
统
包
括
____
______
、
____
________
______
、
___
____
____
、
____
_ ____
__________
_______
、
____
_______
__
、
____
__________
__
和
__
______
__________
___
等子系统。
2.2.3
选择题
1.
以下哪些内容属于铁路勘测中定测阶段的工作?
(
1
)曲线测设;
(
2
)
1
:
2000
带状地形图测绘;
(
3
)导线测量;
(
4
)局部地形图测绘;
(
5
)纵横
断面测量;
(
6
)中线测量;
(
7
)建立数字地面
高程模型
2.
地形测量与施工放样相比较,以下哪些是对的?
(
1
)使用仪器相同;
<
/p>
(
2
)工作原理一样;
< br>
(
3
)工作程序相同;
(
4
)测量方法相
同
(
p>
4
)使用仪器不同;
(
5
)工作原理不一样;
(
6
)工作程序相反;
(
4
)测量方法不
同
3.
放样元素包括:
(
< br>1
)设计坐标;
(
2
)设计标高;
(
3
)边长
;
(
4
)高程;
(
5
)角度;
(
6
)高差;
(
7
< br>)坐
标差
2.3
第三章
2.3.1
名词解释
工程测量控制网;控制网的基准;工程坐标系;控制网的可靠性;
观测值的多余
观测分
量;控制网的模拟法优化设计;双金属标;强制对中装置
2.3.2
填空题:
1.
按
其
范
围
和
用
p>
途
,
测
量
控
制
网
分
为
三
大
类
< br>:
、
和
。
2.
工程控制网按用途划分,可分为:
、
、
和
。
3.
工
程
控
制
网
p>
按
施
测
方
法
划
分
:
可
分
为
:
< br>
、
、
和
;
按网形划分,可分为:
、
、
和
。
4.
变形监测网由
和
组成。
参考点应位于
,
是网的
,
目
标点位于
。变形体的变形由
。
5.
工程控制网的基准可分为三种类型:
(
1
)
。具有多余的已知数据。
(
2
)
。只有必要的已知数据。
(
3
)
。无必要的已知数据。
6.
工程控制网的质量准则有:
、
、
和
。
7.
网
的
优
化
设
p>
计
是
一
个
迭
代
求
解
过
程
,
它
< br>一
般
包
括
以
下
内
容
:
、
、
和
。
8.
工
程
控
制
网
p>
的
优
化
设
计
一
般
分
为
:
、
、
和
p>
。
它
们
分
别
代
表
:
、
、
和
。
2.1.3
选择题
< br>(
1
)方差准则(
A
准则)
、
E
准则、均匀性
和各向同性准则、平均精度准则和体积准则分
别对应以下表达式:
a)
max
min
;
b)
max
min
min
;
c)
det(
xx
)
i
min
;
i
p>
1
u
d)
t
r
(
Σ
xx
)
ii<
/p>
min
;
e)
x
i
1
p>
u
1
tr
(
xx
)
u
(
2
p>
)
对于一个确定的网和设计方案(即网形、
观测值及其精度都确定的情况下)
,
若观测值
< br>的
r
i
愈大,则:
a)
该观测值的精度愈低;
b)
该观测值愈好;
c
)该观测值愈重要;
d
该观测值愈可靠;
e)
该观测值对网的贡献愈小;
f)
该观测值的粗差对结果影响愈小。
(
3
)平面点的标石类型有:
a)
深埋式钢管标
b)
普通标石、
c)
双金属标、
d)
深埋式标石、
e)
平硐岩石标、
f)
带强制对中装置的观测墩
和
g)
地表岩石标。
2.1.3
计算题
1
、
在极坐
标法测量和边角网中,测角误差引起横向误差
m
u
,测边误差引起纵向误差
m
l
,
设测角误差为
1.0
″,测边的固
定误差为
1
mm
,
< br>测边的比例误差为
1
ppm
<
/p>
s
,试计算边长
为
50
、
100
、
500
、
1000
、
1500
、
2000
和
p>
2500
m
时的纵、横向误差,并绘制图、
表。若满足
m
u
0.5
m
l
到
m
u
p>
2.0
m
l
p>
,则认为边角精度是匹配的,说明边角精度匹配的边长区间。
2.4
第四章
2.4.1
名词解释
ATR
;偏距测量;电子水准仪;液体静力水准测量;电子速测仪;激光跟踪仪
;激光扫描
仪
2.4.2
填空题
1
、角度是几何测量的基本元素,包括
、
和
。角度测
量的
仪器分为
、
和
三大类。电子经纬仪的角度传感器
有
和
两种。
2
、电测波测距仪按载波可分为
、
和
。按测程可分
为
、
、
和
。
3
、
高程测量主要方法有:为
、
、
和
等。
三角高程测量应顾及
和
两项改正。
4
、在
GPS
载波相位测量中,通过在
GPS
接收机之间求一次差可消除
,削弱
误差、
误差和
误差;
通过在
GPS
接收机与卫星之间求二<
/p>
次差,可以消除
;在
GPS
接收机、卫星和观测历元之间求三次差,可以消
去
。
5
、激光跟踪仪可分为五个部分:
、
、
、
和
。
2.4.3
选择题
1
、
影响钢尺量距精度的因素是:
(
p>
1
)拉力;
(
2<
/p>
)温度;
(
3
)
钢尺膨胀系数
(
4
< br>)钢尺刻度;
(
5
)钢尺垂曲;
(
6
p>
)
钢尺尺长;
(
7
)钢尺倾斜。
2
、
属于相位式测距仪的有:
(
1
)光波测距仪;
(
2
)激光测距仪;
< br>(
3
)机载激光测高仪;
p>
(
4
)激光测月设备;
(
5
)微波测距仪;
(
6
)
)激光人卫测距仪;
(
7<
/p>
)多载波测距仪;
(
< br>8
红外测距仪。
(
5
)倾斜改正;
(
p>
6
)高差改正。
3、
影响液体静力水位测量精度的因素是:
(
1
)液面到标志高度量测误差;
(
2
)连通管倾斜;
< br>
(
3
)测量点的温度差影响;
(
4
)大气
湿度影响;
(
5
)连通管中液体残存气泡;
(
6
)仪器倾斜误差影响;
(
7
)液体静力水准仪的零点差;
(
8
)液体蒸发影响。
4
、
可用于直接测量或放样坐标的测量仪器是:
< br>(
1
)
GPS
< br>接收机;
(
2
)激光跟踪仪;
(
3
)垂线坐标仪;
(
4
)全站仪;
(
5
)水准仪;
(
6
)激光扫描仪。
2.4.4
计算题
1
、已知激光在空气中的折射率公式为
300
.
23
10
6
P
5
.
5
p>
10
8
n
1
e
1
t
760
1
t
式中,
=1/273.16
,
t<
/p>
为实测的空气温度(
C
)
,
P
为实测的大气压力(
mm
Hg
)
,
e
为
水气分压(
mmHg
)
。
试分析计算在标准大气条件下
(
< br>t=20
C
,
P=760mmH
g
,
e=10mmHg
)
下,
50m
的距离:
p>
(
1
)温度测量误差为
1
C
所引起的长度测量误差?
<
/p>
(
2
)大气压测量误差为
1mmHg
所引起的长度测量误差?
(
3
)水气分压误差为
1mm
Hg
所引起的长度测量误差?
2
p>
、根据电磁波测距三角高程的计算公式
o
o
o
h
AB<
/p>
D
AB
p>
tg
AB
p>
i
A
j
B
试
推
导
高
差
h
AB
的
精
< br>度
与
测
角
、
测
距
精
度
的
关
系
式
p>
。
设
测
距
仪
的
精
度
为
D
(2
mm
2
ppm
)
,
测角为
1
″,
AB
为
5
°到
45
°
(每
5
°变化)
,
试计算
AB
从
200<
/p>
-
1000
m
(
每
100
m
)的高差精度,并以图、表
形式配合说明之。
2.5
第五章
2.5.1
名词解释
总平面图;地形图比例尺精度;图上点位误差;场地平整;工程竣工图;总图编绘;水
< br>下地形图;深度基准面;数字地面模型
2.5.2
填空题
< br>1
.
大
型
桥
梁
初
步
设
计
阶
段
,
p>
在
地
形
图
应
绘
出
各
方
案
线
路
< br>的
、
、
、
最高洪
水位的泛滥线,
以及
、
等。
2
.工
业场地与地面连接方法中,当地形坡度小于
为平地,可采用
设计
。
坡度在
之间时为缓坡地,
采用
设计。
3
.常用的数字地面模型建模方法有
和
。
p>
4
.
水
下
地
形
测
量
时
,
水
下
< br>地
形
的
起
伏
看
不
见
,
不
像
陆
地
p>
上
地
形
测
量
可
以
选
择
进行测绘,而只能用
或
均匀地布设一些测点。另外,水
下地
形测量的内容不如陆上的那样多,
一般只要求用
表示水下地
形的变化。
2.5.3
选择题
< br>1
、数字法测图的平面位置的精度不包括下列哪些误差()
A
.解析图根点的展绘误差
B
.图根点的测定误差
C
.测定地物点的视距误差
D
.测定地物点的方向误差
E
.地形图上地物点的刺点误差
p>
2
、下列工作中不属于水下地形测量的内业工作的有()
A
.测深断面线和断面点的设计与布设;
B.
将外业测角和测深数据汇总并核
对;
C
.由
水位观测结果和水深记录计算各测点高程;
D
.展绘测点,注记相应高程;
E
.在图上钩绘等高线或等深线。
<
/p>
3
、测绘资料要满足工程规划设计的需要,其主要质量标准包括(
)
A
.地形图的精度;
B
.比例尺的合理选择;
C.测绘内容的取舍;
D.图面密度。
2.5.4
计算题
< br>1
、对图
5-4
所示的地面,根
据其自然坡降,按填、挖方量基本平衡的原则,平整为从北到
南坡度为
< br>8%
的倾斜场地。试写出计算步骤,在图的方格左上方上标出挖、填高度,并计算
总的挖、填方量。
2.6
第六章
2.6.1
名词解释
施工放样;
建筑限差;
等影响原则;
< br>忽略不计原则;
直接放样法;
归化放样法;
自由设站法;
网络
RTK
法
;
曲线测设;缓和曲线
.6.2
填空题
1
、放样点位的常用方法有
、
、
、和
等。
2
、<
/p>
全
站
仪
坐
标
放
样
法
是
将
全
站
仪
架
设
在
已
知
点
A
上
,
只
要
输<
/p>
入
、
、
和
三点的
坐标,瞄准后视点定向,按下反算方位角键,则仪器自动
将
设置在该方向上。
然后按下放样键,
仪器显示屏幕上用左右箭头
提示,
应该
将仪器
p>
旋转,操作仪器到达设计的方向线上,通过测距,仪器
将自动提示棱
镜的
p>
距离,
直到放样出设计的距离,
这样就能方
便地完成点
位的放样。
3
、
圆曲线要素为
、
、
、
、
和
。
2.6.3
选择题
1
、
指出下面哪些是点位放样的方法:
A
视准线法
B
直角坐标法
C
极坐标法
D
测小角法
E
偏角法
F
正倒镜法
G
格网法
H
自由设站法
I GPS
RTK
法
J
断面法
2
、
在直线和圆曲线之间布设缓和曲线的原因是:
A
为了使铁路曲线的形状更加美观
B
为了保证车辆运行的安全与平顺
C
为了克服地形障碍
D
为了连接不同的坡度
2.6.4
计算题
< br>1
、用极坐标法测量
P
点的坐标
,若
P
点距起点
100m
,要求
P
点的点位误差
<
/p>
20
cm
,试
按
“等影响原则”来确定测角和量距的精度
m
< br>、
m
s
。
2
、已知圆曲线的半径
R=500
m
,转角
=55
43
24
,
ZY
点里程为
K37+553.24
,求:圆曲线要
素
T
,
L
,
< br>E
和主点里程;若细部桩间距
l=20m
,试分别用偏角法和切线支距法计算圆曲
线主点及细部点的放样数据。
2.6.5
课外编程计算题
已知铁路曲线的线路
前进方向
(
左、右偏
)
、曲线转角
、交点(
JD<
/p>
)里程、圆曲线半径
R
、缓和曲线长
p>
l0
以及直缓点(
ZH
)
、缓直点(
HZ
)和交点的坐标
,试编写一个带缓和曲
线的铁路曲线测设程序,
计算曲线综合要
素、
缓和曲线参数和主点坐标;
给定中桩与边桩的
间距(边桩距
d
,如
20<
/p>
m
)和放样中桩的间距(中桩距
s
,如
10
m
、
20
m
)
,从直缓点
或
缓直点起,每隔
s
米计算中桩、左右
边桩的设计坐标。若将仪器假设在直缓点上或任意一坐
标已知的点
C
上,以交点定向,用极坐标法进行曲线放样,试计算中桩和左右边桩的放样
数据。
要求和说明:
1
)输入方便、直观;
2
)以表格形式输出设计坐标和放样数据;
3
)对照书上算例进行正确性检查;
4
)实现铁路曲线和测站、定向点、放样点等的可视化;
5
)写一个程序使用说明;
6
)本作业将作为动手能力、编程能力的重要参考,
对成绩评定有较大作用。
不要求人
人必做和上交。
2.7
第七章
2.7.1
名词解释
变形监测;变形分析;变形预报;变形监测网;周期变形;变形体的几何模型;变形体
< br>的变形模型;运动模型;动态模型;倒垂线法;扰度;平均间隙法;最大间隙法;效应量;
变形影响因子;回归分析;成果解释
2.7.2
填空题
< br>1
、变形体的变形可分为:变形体的
_________
____
和变形体的
_____________
。
2
、变形
体自身的形变包括
_________
、
_________
、
________
和
________
四种变形
3
、
变形体
的刚体位移则含
_____________
、
_____________
、
_________
____
和
_____________
四种变形。
4
、在工程变形监测中,
_____
是基础,
______
是手段,
_______
是目的。
5
、
变形监测主要包括
_____________
、
_____________
监测,
_____
、
_____
、
_____
、
_____
、
_____
、
____
_
和
_____
等的测量。
6
、正垂线法的主要设备包括:
_____
、
_____
、<
/p>
_____
、
_____
、
_____
和
_____<
/p>
等。
7
、变形
体的综合变形模型的
12
个描述刚体运动和相对形变的参数是:
_________
:
a
x
、
a
< br>y
、
a
z
;
_________
:<
/p>
x
、
y
、
z
;
_________
:
xx
、
yy
、
zz
;
_________
:
xy
(
yx
)
< br>、
zx
(
xz
)
、
yz
(
zy
)
。
2.7.3
选择题
1
、变形监测方案制定准则包括:
A
描述或确定变形状态所需要的测量精度,
B
确定变形速率;
C
所要施测的周期数;
D
所要监测的两周期间的最小变形
E
两周期之间的时间间隔Δ
t
;
F
一周期所允许的观测时间。
G
监测网的可靠性计算
2
、变形监测要求实现自动化的原因是:
A
变形速度太快;
B
监测点太多。
C
监测精度要求太高。
D
监测间隔太短。
E
观测周期数太多。
F
监测不能影响生产和运行管理。
G
观测费用很高。
H
可靠性要求太高。
I
灵敏度要求太高。
J
监测环境太恶劣。
3
、在变形分析中,效应量有:
A
位移,
B
渗流,
C
库水位,
D
沉陷,
E
倾斜,
F
气温,
G
挠度
< br>,
和
H
暴雨量等。
44
、在回归分析中,残差平方和、回归平方和总
离差平方和分别为
:
A
变形观测值的回归值与变形观测值的平均值之差的平方和;
B
变形观测值与变形观测值的回归值之差的平方和;
C
变形观测值与变形观测值的平均值之差的平方和。
2.8
第八章
2.8.1
名词解释
三维工业测量;测高环形三角网;内插定线法;角导线互瞄法;安装测量控制网;双五
< br>棱镜法;三坐标量测机;机械法准直测量;三维工业测量系统
2.8.2
填空题
1
、
工业测
量系统得特点是
___________
、
__________
、
__________
。
2
、
短
p>
边
测
量
的
主
要
系
统
误
差
来
自
< br>于
____________
误
差
、
_____________
误<
/p>
差
和
_____________
误差。
3
、
坐
p>
标
测
量
机
一
般
分
为
_______
、
_______
< br>和
______________
三
部
分
,
主
机
由
______________
、
______________
、
__
____
、
______________
、
______________
、
______
与
______
组成。
4
、
p>
好
的
照
准
标
志
应
该
满
足
以
下
< br>要
求
:
___________
便
于
精
确
p>
照
准
、
_____
_____
、
__________
、
没有
__________
和
____
_________
。
5
、进行三维工业测量系统硬件设备可以分为
______________
___
、
_________________
、
_______________
、
_______________
、和
_______
________
等。
6
、大型天线安装测量中的坐标系有:
______________
、
______________
、
______________
和
______
________
。需要布设
_______________
__
、
_________________
< br>和
_________________
。
2.8.3
选择题
1、
工程控制网一般都是将平面控制
和高程控制分开进行的,这样做的主要目的在于()
。
A
.两者精度不匹配
B
。减少工作量,便于测量和计算
2、
测量物体的形状与坐标系的选择()
。
A
.有关
B
。无关
3、精密微型安装测量控制网的边
长或取得方式为()
。
A
.通过精密全站仪测距
B
。通过精密角度测量间接获得
C
.采用专用的铟瓦测距仪