第四章习题

1.水准仪基本结构由        (A)构成。

(A)答案:①瞄准部、托架和基座。

         ②望远镜、水准器、基座。

         ③瞄准部、基座。

2.一测站的后视读数是       (A),前后视读数是       (B)。

(A)答案:①。②。③-。 (B)答案:①。②。③-

3.水准仪的正确轴系应满足____(A)。

  (A)答案:①视准轴⊥管水准轴、管水准轴∥竖轴、竖轴∥圆水准轴。

             ②视准轴∥管水准轴、管水准轴⊥竖轴、竖轴∥圆水准轴。

             ③视准轴∥管水准轴、管水准轴∥竖轴、竖轴⊥圆水准轴。

4.说明一测站视距长度的计算方法。

5.尺垫“顶面”是获取标尺读数的参照面,因此当在水准点立尺时,应在水准点标志上放上尺垫。对吗?为什么?

    6.一测站水准测量基本操作中的读数之前的一操作____(A)。

    (A)答案: ①必须做好安置仪器,粗略整平,瞄准标尺的工作。

            ②必须做好安置仪器,瞄准标尺,精确整平的工作。

            ③必须做好精确整平的工作。

7.一测站水准测量,则h<0。那么    

答案:①后视立尺点比前视立尺点低。②后视立尺点比前视立尺点高。③-

    8.自动安平水准测量一测站基本操作____(A)。

    (A)答案: ①必须做好安置仪器,粗略整平,瞄准标尺,读数记录。

            ②必须做好安置仪器,瞄准标尺,精确整平,读数记录。

            ③必须做好安置仪器,粗略整平,瞄准标尺,精确整平,读数记录。

9.说明下表水准仪各操作部件的作用。

操作部件

   

操作部件

    

目镜调焦轮

 

水平制动旋钮

 

望远对光螺旋

 

水平微动旋钮

 

脚螺旋

 

微倾旋钮

 

   10.水准仪与经纬仪应用脚螺旋的不同是     

答案:①经纬仪脚螺旋应用于对中、精确整平,水准仪脚螺旋应用于粗略整平。

     ②经纬仪脚螺旋应用于粗略整平、精确整平,水准仪脚螺旋应用于粗略整平。

     ③经纬仪脚螺旋应用于对中,水准仪脚螺旋应用于粗略整平。

11.表4-10是改变仪器高观测法一测站的观测记录数据,判断哪些数据超限?

                                          4-10

测站

    距s

测次

后视读数

前视读数

h=-

     

1

56.3

1

1.737

1.215

0.522

 

51.0

2

1.623

1.113

0.510

d

5.3

d

5.3

平均h

0.516

    12.改变仪器高观测法一次观测的观测值是    

答案:①后视距读数,前视距读数。②。③d,,∑d,

    13.在测站搬设中,为什么前视尺立尺点尺垫不得变动?

    14.表4-11是一测段改变仪器高法往测各测站观测记录,计算各测站观测结果及测段往测高差。计算的检核标准见表4-1

4-11

测站

    距s

测次

后视读数

前视读数

h=-

    

1

56.3

1

1.731

1.215

 

δ=   mm

53.2

2

1.693

1.173

 

d

 

d

 

平均h

 

2

34.7

1

2.784

2.226

 

δ=   mm

36.2

2

2.635

2.082

 

d

 

d

 

平均h

 

3

54.9

1

2.436

1.346

 

δ=   mm

51.5

2

2.568

1.473

 

d

 

d

 

平均h

 

15.上题的测段起点为已知水准点A,高程HA=58.226m,终点为未知水准点B。利用上题的测段往测高差计算未知水准点B高程HB

16.测站前、后视距尽量相等可削弱或消除       误差影响。

答案:①视准轴与管水准轴不平行和标尺升沉。

      ②水准标尺和视准轴与管水准轴不平行。

      ③视准轴与管水准轴不平行和地球曲率。

17.自动安平水准仪是否有管水准器气泡居中误差?

18.阴天观测可减少大气折射影响,为什么?

19.光电三角高程测量原理公式hAB=DAB×sin(αA+14.1"Dkm)+A-B各符号的意义     

答案:①hAB:B高程;DAB:A、B之间平距;αA:A观测B的垂直角;A:角;B:目标高。

      ②hAB:A、B之间高差;DAB:A、B之间平距;αA:A观测B的垂直角;A:仪器高;B:目标高。

      ③hAB:A、B之间高差;DAB:A、B之间斜距;αA:A观测B的垂直角;A:仪器高;B:目标高。

20.利用光电三角高程测量精密公式计算下表各镜站点位的高程。

测站

镜站

光电测距斜距

m

竖直角

°   

仪器高

m

目标高

m

高差

m

高程

m

A

HA:76.452m

1

1253.876

1 26 23.7

1.543

1.345

 

 

2

654.738

1 04 43.2

1.543

1.548

 

 

3

581.392

0 56 32.6

1.543

1.665

 

 

4

485.142

0 47 56.8

1.543

1.765

 

 

5

347.861

0 38 46.3

1.543

1.950

 

 

21.三角高程测量的方法有        

答案:①光电三角高程测量,平距三角高程测量,视距三角高程测量。

      ②光电三角高程测量,平视距三角高程测量,视距三角高程测量。

      ③光电三角高程测量,平距三角高程测量,斜视距三角高程测量。

22.写出用天顶距代替竖直角的视距三角高程测量计算公式。

    23.说明双面尺法测量高差的工作步骤和计算检核项目。

24.水准路线有哪些形式?

    25.计算图4.35闭合水准路线各水准点的高程, 表4-12。

    26.计算图4.36附合高程导线各高程点的高程,表4-13。

    27.第三章"习题"13题,设A点高程HA=142.436m,仪器高=1.562m,反射器高 =1.800m,按光电三角高程测量原理求B点的高程HB及测线AB的平均高程。

 28.电子水准仪具有那些特点?


     29.简述电子水准仪的测量原理。

4.35                       图4.36

    闭合水准路线的计算                                            表4-12

高差观测值

h'i(m)

(1)

测段长

Di(km)

(3)

测站数

nI

(4)

高差改正

vi=-Wni/N

(mm)(7)

 

最或然值

(m)(8)

   

(m)

(9)

 

 

BM

 

 

 

 

 

 

67.648

1

 

1.224

0.535

10

 

 

A

 

2

 

-2.424

0.980

15

 

 

B

 

3

 

-1.781

0.551

8

 

 

C

 

4

 

1.714

0.842

11

 

 

D

 

5

 

1.108

0.833

12

 

 

BM

67.648

 

 

 

 

 

 

 

(2)W=∑h'i=     mm

W =±58mm

(5)[D]=  

       km

(6)N=   

(10)∑v= 

mm

h= 

 

附合高程导线的计算                                          表4-13

高差观测值

h'i 

(m)

(1)

测段长

Di

(km)

(2)

高差改正

vi=-WD2/[DD] (mm)

(5)

高差最或然值

hi=h'i+vi

(m)

(7)

 

H(m)

(8)

 

 

BM1

 

 

 

 

 

231.566

 

1

 

30.461

1.560

 

 

A

 

2

 

51.253

0.879

 

 

B

 

3

 

120.315

2.036

 

 

C

 

4

 

78.566

1.136

 

 

D

 

5

 

-36.560

1.764

 

 

BM2

215.921

 

 

 

 

 

 

 

(3)W=    mm

W =±54mm

(4)[D]=       km

[DD]=       km

(6)∑v=

   mm

 

 

 

 

参考答案

1.水准仪基本结构由      ③(A)构成。

(A)答案:③。

2.一测站的后视读数是   ② (A),前后视读数是   ① (B)

(A)答案:②。 (B)答案:①。

3.水准仪的正确轴系应满足_②_(A)

  (A)答案:②。

4.说明一测站视距长度的计算方法。

提示:参考page 79,式(4-4)、式(4-5)。

5.尺垫“顶面”是获取标尺读数的参照面,因此当在水准点立尺时,应在水准点标志上放上尺垫。对吗?为什么?

答案:不对。水准点高程的位置是水准点标志的“顶面”,尺垫放在水准点标志上使标尺增加一个未知高度,将造成高差测量不准确。

6.一测站水准测量基本操作中的读数之前的一操作__③__(A)

提示:参考page 74。

    (A)答案: ③。

7.一测站水准测量,则h<0。那么 

答案:②。

    8.自动安平水准测量一测站基本操作__①(A)

    (A)答案: ①。

9.说明下表水准仪各操作部件的作用。

答案:

操作部件

   

操作部件

    

目镜调焦轮

使十字丝像清楚,消除视差

水平制动旋钮

粗瞄标尺的起动与制动

望远对光螺旋

使标尺像清楚,消除视差

水平微动旋钮

精瞄标尺

脚螺旋

粗略整平

微倾旋钮

精确整平

    10.水准仪与经纬仪应用脚螺旋的不同是     

答案:①。

11.表4-10是改变仪器高观测法一测站的观测记录数据,判断哪些数据超限?

                                          4-10

测站

    距s

测次

后视读数

前视读数

h=-

     

1

56.3   

1

1.737

1.215

0.522

 

51.0

2

1.623

1.113

0.510

d

5.3

d

5.3

平均h

0.516

    答案: d>5m,超限。Δh= h1- h2>±6mm超限。

    12.改变仪器高观测法一次观测的观测值是   

答案:②。

    13.在测站搬设中,为什么前视尺立尺点尺垫不得变动?

答案:前视尺立尺点尺垫的“顶面”高程是整个测站观测过程的成果。测站搬设中一旦前视尺尺垫变动,则原高程成果不是“变动后的顶面”高程,“变动后的顶面”不再有高程,往后的高程测量没有高程传递值。

观测过程的成果是前视尺“尺垫的顶面”高程,是往后高程测量的高程传递值。在测站搬设中,前视尺立尺点尺垫不得变动,“尺垫的顶面”与高程传递值一致,才可以进行往后的高程测量。

14.表4-11是一测段改变仪器高法往测各测站观测记录,计算各测站观测结果及测段往测高差。计算的检核标准见表4-1

本题自解。

4-11

测站

    距s

测次

后视读数

前视读数

h=-

    

1

56.3   

1

1.731

1.215

0.516

δ=-4mm

53.2

2

1.693

1.173

0.520

d

3.1

d

3.1

平均h

0.518

2

34.7

1

2.784

2.226

0.558

δ=+5mm

36.2

2

2.635

2.082

0.553

d

-1.5

d

1.6

平均h

0.556

3

54.9

1

2.436

1.346

1.090

δ=-5mm

51.5

2

2.568

1.473

1.095

d

 

d

 

平均h

1.092

15.上题的测段起点为已知水准点A,高程HA=58.226m,终点为未知水准点B。利用上题的测段往测高差计算未知水准点B高程HB

答案:HB= HA+h1+h2+h3=58.226m+0.518+0.556+1.092=60.392m。

16.测站前、后视距尽量相等可削弱或消除     误差影响。

答案:③。

17.自动安平水准仪是否有管水准器气泡居中误差?

提示:参考page 82倒第3行。

18.阴天观测可减少大气折射影响,为什么?

提示:参考page 84第3行~17行。

19.光电三角高程测量原理公式hAB=DAB×sin(αA+14.1"Dkm)+A-B各符号的意义   

答案:③。

20.利用光电三角高程测量精密公式计算下表各镜站点位的高程。

答案:

测站

镜站

光电测距斜距

m

竖直角

°   

仪器高

m

目标高

m

高差

m

高程

m

A

HA:76.452m

1

1253.876

1 26 23.7

1.543

1.345

31.814

108.266

2

654.738

1 04 43.2

1.543

1.548

12.350

88.802

3

581.392

0 56 32.6

1.543

1.665

9.543

85.915

4

485.142

0 47 56.8

1.543

1.765

6.560

83.012

5

347.861

0 38 46.3

1.543

1.950

3.524

79.976

21.三角高程测量的方法有        

答案:①。

22.写出用天顶距代替竖直角的视距三角高程测量计算公式。

提示:参考page 116式(6-10)。

23.说明双面尺法测量高差的工作步骤和计算检核项目。

提示:参考page 78~79。

24.水准路线有哪些形式?

提示:参考page 88。


25.计算图4.35闭合水准路线各水准点的高程, 表4-12。

4.35

闭合水准路线的计算                                            表4-12

高差观测值

h'i(m)

(1)

测段长

Di(km)

(3)

测站数

nI

(4)

高差改正

vi=-Wni/N

(mm)(7)

 

最或然值

(m)(8)

高 程

(m)

(9)

 

 

BM

 

 

 

 

 

 

67.648

1

+

1.224

0.535

10

+4

1.228

A

68.876

2

+

-2.424

0.980

15

+7

-2.417

B

66.456

3

-

-1.781

0.551

8

-4

-1.785

C

68.244

4

-

1.714

0.842

11

-5

1.709

D

66.535

5

+

1.108

0.833

12

+5

1.113

BM

67.648

 

 

 

 

 

 

 

(2)W=∑h'i=-25 mm

W =±58mm

(5)[D]=3.74

       km

(6)

N=56

(10)∑v=25mm

h=  0

 


   26.计算图4.36附合高程导线各高程点的高程,表4-13。

4.36

 

 

 

 

 

附合高程导线的计算                                          表4-13

高差观测值

h'i  (m)

(1)

测段长

Di(km)

(2)

高差改正

vi=-WD2/[DD] (mm)

(5)

高差最或然值

hi=h'i+vi

(7)

 

H(m)

(8)

 

 

BM1

 

 

 

 

 

231.566

 

1

+

30.461

1.560

-8.0

30.453

A

262.019

2

 

-

51.253

0.879

+3.0

51.256

B

210.763

3

+

120.315

2.036

-15.0

120.300

C

331.063

4

-

78.566

1.136

+5.0

78.571

D

252.492

5

+

-36.560

1.764

-11.0

-36.571

BM2

215.921

 

 

 

 

 

 

 

(3)W=42 mm

W =±54mm

(4)[D]= 7.375 km

[DD]= 11.753 km

(6)∑v=-42 mm

 

 

27.第三章"习题"13题,设A点高程HA=142.436m,仪器高=1.562m,反射器高 =1.800m,按光电三角高程测量原理求B点的高程HB及测线AB的平均高程。

倾斜距离D=1265.540m,竖直角α=3°36′41″,仪器高=1.562m,反射器高 =1.800m,HA=142.436m。

HB=142.436m +1265.540m×sin(3°36′41″+0.0014×1.2655km)+ 1.562m-1.800m=222.022m

Hm =(HA+ HB)/2=(142.436m+222.022m)/2=182.229m。

答:B点的高程HB=222.022m,测线AB的平均高程Hm=182.229m。

 28.电子水准仪具有那些特点?

 提示:参考page 87

     29.简述电子水准仪的测量原理。

    提示:参考page 86。