遠(yuǎn)程測(cè)量指導(dǎo)書(章)附習(xí)題

1、工程測(cè)量學(xué)習(xí)指導(dǎo)書概述1、學(xué)習(xí)本課程的目的和任務(wù)：工程測(cè)量是鐵道工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實(shí)用性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，該課程具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，為今后學(xué)習(xí)鐵路設(shè)計(jì)、鐵路軌道等課程打下基礎(chǔ)。本課程以高等數(shù)學(xué)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)等課為基礎(chǔ)，通過(guò)工程測(cè)量的學(xué)習(xí)和實(shí)際操作，要求學(xué)生具有測(cè)量的基本理論知識(shí)和基本方法，掌握測(cè)量這項(xiàng)基本技能，能夠在工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)營(yíng)等階段中，從事測(cè)量的實(shí)際工作。2、本課程的基本要求本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到以下要求：、掌握角度、距離、方向和高程測(cè)量的基本原理和方法。、了解水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等常用儀器的構(gòu)造，熟練使用水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等儀器。、能夠用誤差理

2、論解決測(cè)量中的存在的誤差問(wèn)題。、掌握控制測(cè)量的理論和地形測(cè)繪的方法。、掌握鐵路曲線測(cè)設(shè)、橋梁墩臺(tái)放樣的原理、基本方法。、了解大地測(cè)量、攝影測(cè)量知識(shí)。3、本課程的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)本課程前，認(rèn)真閱讀指導(dǎo)書的概述部分，了解學(xué)習(xí)本門課程的目的、任務(wù)、要求和學(xué)習(xí)方法；、在具體學(xué)習(xí)某一章前，應(yīng)認(rèn)真閱讀本指導(dǎo)書的相應(yīng)部分，了解該章的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要點(diǎn)、基本要求和考核標(biāo)準(zhǔn)；、閱讀本課程指導(dǎo)書的相應(yīng)章節(jié)后，采取反復(fù)觀看光盤、認(rèn)真學(xué)習(xí)本課程教材的方法，掌握該章的學(xué)習(xí)要點(diǎn)；、通過(guò)認(rèn)真完成指導(dǎo)書后相應(yīng)的習(xí)題，來(lái)檢查各單元的學(xué)習(xí)效果；如果在完成作業(yè)過(guò)程中遇到問(wèn)題，可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、電話等形式來(lái)進(jìn)行輔導(dǎo)和答疑；、完成指導(dǎo)書規(guī)定的

3、實(shí)驗(yàn)。本課程選用的教材：鐵道工程測(cè)量 王兆祥 主編 西南交通大學(xué)各章學(xué)習(xí)要點(diǎn)、基本要求以下內(nèi)容均按章編寫。第一章 測(cè)量的基本知識(shí)1.1 內(nèi)容提要本章主要介紹進(jìn)行測(cè)量工作所要遵循的原則和測(cè)量的實(shí)質(zhì)，以及測(cè)量的基本知識(shí)。包括：l 測(cè)量工作原則和實(shí)質(zhì)l 地面上點(diǎn)位的表示方法l 用水平面代替水準(zhǔn)面的限度1.1.1 測(cè)量工作原則和實(shí)質(zhì)1.測(cè)量的工作程序和測(cè)量工作的基本原則基本原則：從整體到局部工作程序：從控制到碎部(1)控制測(cè)量和碎部測(cè)量的概念控制測(cè)量：測(cè)量控制點(diǎn)的工作。碎部測(cè)量：從控制點(diǎn)測(cè)量周圍地形特征點(diǎn)位置的工作。(2)控制點(diǎn)和地形特征點(diǎn)的概念地形特征點(diǎn)：能夠反映地物和地貌主要輪廓的點(diǎn)。如測(cè)繪地形圖

4、中，房屋的墻角即為地形特征點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)：在測(cè)量中起控制作用的點(diǎn)。如：圓曲線的測(cè)設(shè)：控制點(diǎn)ZY、QZ、YZ、JD點(diǎn)。2.測(cè)量的實(shí)質(zhì)測(cè)量（測(cè)設(shè)）點(diǎn)位的工作。1.1.2 地面上點(diǎn)位的表示方法地面上點(diǎn)位的用坐標(biāo)和高程表示。1.地球的形狀和大小(1)、大地水準(zhǔn)面：由靜止的海水面所包圍并延伸進(jìn)大陸和島嶼后，形成的封閉曲面。大地水準(zhǔn)面是高程測(cè)量工作的基準(zhǔn)面。(2)、水準(zhǔn)面的概念：任何靜止的水面在測(cè)量學(xué)中稱為水準(zhǔn)面。水準(zhǔn)面的特點(diǎn)：處處于鉛垂線相垂直。水準(zhǔn)面有無(wú)數(shù)個(gè)，取平均海水面作為大地水準(zhǔn)面。(3)、地球的形狀及大?。旱厍蚴且粋€(gè)橢球體，長(zhǎng)半軸a，短半軸b扁率：（ab）/a ，1/298地球的半徑： R=6371

5、km2.地面上點(diǎn)位的表示方法用坐標(biāo)和高程表示。（1）、點(diǎn)的平面位置表示方法：點(diǎn)投影到橢球面上：點(diǎn)的平面位置用大地坐標(biāo)表示。點(diǎn)投影到水平面上：點(diǎn)的平面位置用平面直角坐標(biāo)表示。大地坐標(biāo)：（L，B）用經(jīng)度和緯度來(lái)表示。經(jīng)度L：東經(jīng)0°180°，西經(jīng)0°180°緯度B：北緯0°90°，南緯0°90°平面直角坐標(biāo)：（x，y）測(cè)量平面直角坐標(biāo)與數(shù)學(xué)平面直角坐標(biāo)的區(qū)別測(cè)量中以南北方向?yàn)樽鴺?biāo)縱軸為x軸，向北為正，東西方向?yàn)闄M軸為y軸，向東為正。象限順序按照順時(shí)針?lè)较蛴?jì)。與數(shù)學(xué)坐標(biāo)系中象限順序和坐標(biāo)軸完全相反，但不影響三角函數(shù)的使用

6、。（2）、點(diǎn)的高程：點(diǎn)到高程基準(zhǔn)面的鉛垂距離，稱為點(diǎn)的高程。絕對(duì)高程：海拔，點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離。相對(duì)高程：點(diǎn)到任意水準(zhǔn)面的鉛垂距離。高差：兩點(diǎn)高程之差， hABHBHA點(diǎn)的高程計(jì)算： HBHAHAB結(jié)論：無(wú)論采用相對(duì)高程，還是絕對(duì)高程，兩點(diǎn)間高差不變。1.1.3用水平面代替水準(zhǔn)面的限度 1.用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)距離的影響：推導(dǎo)用水平面代替水準(zhǔn)面引起的距離誤差距離誤差: SS1/3R（S/R）3S3/（3R2）S/SS2/（3R2）， 其中 R6371km當(dāng)S10km范圍內(nèi)，S8.2mm，S/S1/1220000，S可忽略不計(jì)。在半徑為10 km范圍內(nèi)，用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)距離產(chǎn)生的誤差可

7、忽略不計(jì)，如果精度要求不高，范圍還可以擴(kuò)大。2.用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)高程的影響推導(dǎo)用水平面代替水準(zhǔn)面引起的高程誤差：高程誤差：hh 1/2R21/2R（S/R）2S2/2R當(dāng)S1.0km時(shí)，h78.5mm，由此可見，即使距離很短，地球曲率對(duì)高差的影響也很明顯。因此在高程測(cè)量中，即使在較小的范圍內(nèi)，也必須考慮地球曲率的影響。3.測(cè)量工作的基本要素測(cè)量的基本要素：點(diǎn)的高程、角度、距離、直線方向測(cè)量，也可稱為測(cè)量四項(xiàng)基本工作。（1）、距離：水平距離、斜距，測(cè)量距離工具：鋼尺、光電測(cè)距儀（2）、角度：水平角、豎直角，測(cè)量角度儀器：經(jīng)緯儀（3）、直線的方向： 測(cè)量方向儀器：羅盤儀、陀螺經(jīng)緯儀（4）、高程

8、： 測(cè)量高程儀器：水準(zhǔn)儀1.2 學(xué)習(xí)重點(diǎn)及難點(diǎn)1.2.1學(xué)習(xí)重點(diǎn)1.進(jìn)行測(cè)量工作的基本原則和工作程序；2.地面上點(diǎn)位的表示方法；測(cè)量平面直角坐標(biāo)系和數(shù)學(xué)坐標(biāo)系的區(qū)別。大地水準(zhǔn)面、水準(zhǔn)面的概念；高程、絕對(duì)高程、相對(duì)高程、高差的概念。3.用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)距離和高程的影響。1.2.2學(xué)習(xí)難點(diǎn)1.用水平面代替水準(zhǔn)面對(duì)距離和高程的影響。習(xí) 題 一一、 填空題1、任何靜止的水面在測(cè)量中稱為。2、在測(cè)量中，地面上的點(diǎn)位用和來(lái)表示。3、地面點(diǎn)投影到水平面上，其平面位置用 來(lái)表示。4、兩點(diǎn)間高程之差稱為 。二、 判斷題 （正確打 錯(cuò)誤打×）1、大地水準(zhǔn)面所包圍的地球形體，稱為地球橢圓體。（ ）2、

9、測(cè)量工作的實(shí)質(zhì)就是測(cè)量（或測(cè)設(shè)）點(diǎn)位的工作。（ ）3、地面點(diǎn)投影到橢球面上時(shí)，其平面位置用平面直角坐標(biāo)來(lái)表示。（ ）4、測(cè)量中取任意一水準(zhǔn)面作為高程基準(zhǔn)面，得出的高程為絕對(duì)高程。（ ） 5、無(wú)論是測(cè)量還是測(cè)設(shè)都要遵循從整體到局部、從控制到碎部的原則。（ ）6、不論進(jìn)行何種測(cè)量工作，在實(shí)地要測(cè)量的基本要素都是距離、角度、直線的方向、高程。（ ）7、測(cè)量中的坐標(biāo)軸方向和象限順序與數(shù)學(xué)中的坐標(biāo)軸方向和象限順序正好相同。（ ）三、選擇題1、絕對(duì)高程是( )A、地面點(diǎn)到假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離，B、地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離，C、地面點(diǎn)到水平面的鉛垂距離，D、地面點(diǎn)到任一水準(zhǔn)面的鉛垂距離。 2、在測(cè)量學(xué)中

10、，點(diǎn)的平面位置用平面直角坐標(biāo)表示，坐標(biāo)軸方向和象限順序?yàn)椋?）A、南北方向?yàn)閤軸，向北為正；東西方向y為軸，向東為正；象限順序按順時(shí)針計(jì)。B、南北方向?yàn)閤軸，向北為正；東西方向y為軸，向東為正；象限順序按逆時(shí)針計(jì)。C、南北方向?yàn)閥軸，向北為正；東西方向?yàn)閤軸，向東為正；象限順序按順時(shí)針計(jì)。D、南北方向?yàn)閥軸，向北為正；東西方向?yàn)閤軸，向東為正；象限順序按逆時(shí)針計(jì)。第二章 高程測(cè)量2.1內(nèi)容提要高程測(cè)量是確定地面點(diǎn)位置的基本要素之一，即高程測(cè)量是四項(xiàng)基本測(cè)量工作之一。要獲得點(diǎn)的高程，一般只能直接測(cè)得兩點(diǎn)間的高差，然后根據(jù)其中一點(diǎn)的已知高程推算出另一點(diǎn)的高程。本章主要介紹常用的普通水準(zhǔn)測(cè)量方法。包

11、括：l 高程測(cè)量概述l 水準(zhǔn)測(cè)量原理和水準(zhǔn)儀l 水準(zhǔn)測(cè)量的方法l 水準(zhǔn)測(cè)量誤差分析2.1.1高程測(cè)量概述1.高程測(cè)量目的高程測(cè)量目的獲得點(diǎn)的高程，可以通過(guò)高差來(lái)求高程。2.高程測(cè)量方法闡述高程測(cè)量主要方法有水準(zhǔn)測(cè)量和三角高程測(cè)量，本章重點(diǎn)為水準(zhǔn)測(cè)量。（1）、水準(zhǔn)測(cè)量原理：利用水平視線來(lái)測(cè)得兩點(diǎn)間的高差。適用條件，精度較高，高程測(cè)量中最主要方法，并且是工程測(cè)量中常用方法。（2）、三角高程測(cè)量原理：測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的水平距離或斜距和豎直角（即傾斜角），然后利用三角公式兩點(diǎn)間的高差。精度較低，只在適當(dāng)?shù)臈l件采用。另外還有氣壓高程測(cè)量方法，利用大氣壓力的變化，測(cè)量高差。液體靜力高程測(cè)量方法，利用液體的物理性

12、質(zhì)測(cè)量高差。（3）、黃海高程系統(tǒng)是我國(guó)統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，引入全國(guó)測(cè)量工作的基準(zhǔn)面。 、高程基準(zhǔn)面：為建立全國(guó)統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，采用大地水準(zhǔn)面即平均海水面作為高程基準(zhǔn)面。 我國(guó)采用黃海的平均海水面作為高程基準(zhǔn)面。（青島驗(yàn)潮站） 、水準(zhǔn)原點(diǎn)：確定高程基準(zhǔn)面的位置，為全國(guó)高程測(cè)量的起算點(diǎn)。 1956黃海高程系：19501956年觀測(cè)結(jié)果為72.289m。 1985國(guó)家高程基準(zhǔn)：19521979年觀測(cè)結(jié)果為72.260m。自1989年采用一直到現(xiàn)在。（4）、水準(zhǔn)點(diǎn)：高程控制點(diǎn)，用BM表示。（5）、高程測(cè)量原則： 從整體到局部，從控制到碎部。2.1.2 水準(zhǔn)測(cè)量原理和水準(zhǔn)儀1.水準(zhǔn)測(cè)量原理重點(diǎn)分析水準(zhǔn)測(cè)量原

13、理，利用水平視線求得兩點(diǎn)的高差，利用幾何方法分析。（1）、高差法求點(diǎn)的高程地面上兩點(diǎn)相距很近如圖：地面上兩點(diǎn)A、B高差hAB，已知HA、待求HB。 hABab （、） A、B兩點(diǎn)間豎水準(zhǔn)尺，A、B兩點(diǎn)之間安置水準(zhǔn)儀 a已知高程點(diǎn)上的讀數(shù)，稱后視讀數(shù)， b待求高程點(diǎn)上的讀數(shù)，稱前視讀數(shù)，HBHAhAB若A、B相距很遠(yuǎn)，可分段連續(xù)進(jìn)行。h1a1b1h2a2b2h3a3b3hnanbnhABh1 h2 h3 hnha1 a2 a3 an（b1 b2 b3bn）校核hABhab結(jié)論：即兩點(diǎn)的高差后視讀數(shù)之和前視讀數(shù)之和測(cè)站：置儀器的點(diǎn)，、轉(zhuǎn)點(diǎn)：立標(biāo)尺的點(diǎn)，Z1、Z2、Z3，既有前視讀數(shù)，又有后視讀數(shù)。

14、儀器在測(cè)站沿視線的高程： HHAa1中間點(diǎn)：P1、P2，讀數(shù)c1、c2，只有一個(gè)前視讀數(shù)，既中視讀數(shù)c1、c2。則： HP1Hc1 HZ1Hb1同法，儀器在測(cè)站： HP3Hc3HZ2Hb2轉(zhuǎn)點(diǎn)的作用： Z1、Z2、Z3起傳遞高程的作用。2.水準(zhǔn)儀構(gòu)造和使用（1）、引入水準(zhǔn)儀系列標(biāo)準(zhǔn)：DS05、DS1、DS3、DS20四個(gè)等級(jí)D表示大地測(cè)量?jī)x器的代號(hào)，S是水準(zhǔn)儀的代號(hào)，取漢語(yǔ)拼音中的第一個(gè)字母，下標(biāo)角碼的數(shù)字表示儀器的精度。DS05、DS1用于精密水準(zhǔn)測(cè)量，DS3用于一般水準(zhǔn)測(cè)量，DS20用于簡(jiǎn)易水準(zhǔn)測(cè)量。其中DS3為一般常用儀器。（2）、微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造：（DS3）、望遠(yuǎn)鏡：可提供視線并讀出

15、遠(yuǎn)處水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。組成：物鏡和目鏡視準(zhǔn)軸：十字絲和物鏡光心的連線，既視線，視準(zhǔn)軸是水準(zhǔn)儀的主要軸線之一。、水準(zhǔn)器：用以置平儀器。組成：圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器。水準(zhǔn)管的零點(diǎn)：水準(zhǔn)管刻劃線的中點(diǎn)水準(zhǔn)管軸：過(guò)零點(diǎn)與管內(nèi)壁在縱向相切的直線稱水準(zhǔn)管軸。氣泡居中：用腳螺旋使圓水準(zhǔn)氣泡居中。符合水準(zhǔn)器和圓水準(zhǔn)器。基座：用于置平儀器，支承儀器的上部并能使儀器的上部在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）、DS3微傾式水準(zhǔn)儀的使用微傾式水準(zhǔn)儀的操作的步驟和方法：、安置儀器：要求連接牢固，架頭平穩(wěn)。粗平： 圓水準(zhǔn)器泡居中。要領(lǐng)：先旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋，再旋轉(zhuǎn)第三個(gè)腳螺旋，兩手做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，并且氣泡移動(dòng)方向始終和大拇指移動(dòng)方向相同。、照準(zhǔn)目標(biāo)

16、：照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，注意消除視差。視差產(chǎn)生的原因：尺像沒有落在十字絲平面上。消除視差的方法：一面旋轉(zhuǎn)調(diào)焦螺旋一面仔細(xì)觀察，直到不再出現(xiàn)尺像和十字絲有相對(duì)移動(dòng)為止，即尺像和十字絲在同一平面上。、視線的精確整平用微傾螺旋使水準(zhǔn)管氣泡符合，使視線精確整平。、讀數(shù)用十字絲中間的橫絲讀取水準(zhǔn)尺的讀數(shù)，讀至毫米。注意讀數(shù)前和讀數(shù)后都應(yīng)檢查氣泡是否符合。具體水準(zhǔn)儀操作步驟：安置儀器粗平瞄準(zhǔn)精平讀數(shù)3.自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造和使用自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀是一種不用水準(zhǔn)管而能自動(dòng)獲得水平視線的水準(zhǔn)儀。使用：用腳螺旋使圓水準(zhǔn)器泡居中，完成儀器的粗略整平。優(yōu)點(diǎn)： 不用精平，粗平后即可讀數(shù)。2.1.3 水準(zhǔn)測(cè)量的方法1.水準(zhǔn)路線的形式

17、進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量之前首先布設(shè)水準(zhǔn)路線?？筛鶕?jù)已有水準(zhǔn)點(diǎn)和待測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)成下列幾種形式。（1）、附和水準(zhǔn)路線：是水準(zhǔn)測(cè)量從一個(gè)高級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)開始，附和到另一個(gè)高級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)。可使測(cè)量成果得到可靠校核。（2）、閉合水準(zhǔn)路線：水準(zhǔn)測(cè)量從一已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)開始，最后又閉合到起始點(diǎn)?？墒箿y(cè)量成果得到校核。（3）、水準(zhǔn)支線：由一已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)開始，最后既不閉合也不附合到已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)上。不能對(duì)測(cè)量成果校核，必須進(jìn)行往返測(cè)量或兩組儀器并測(cè)。（4）、水準(zhǔn)網(wǎng)：幾條附和水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線連接在一起時(shí)，形成水準(zhǔn)網(wǎng)。水準(zhǔn)網(wǎng)可使成果檢核條件增多，提高成果的精度。2.水準(zhǔn)測(cè)量的施測(cè)方法具體測(cè)量方法步驟（1）、置儀、立尺、氣泡

18、居中、讀數(shù)、記錄直至B點(diǎn)。（2）、記錄與計(jì)算：隨時(shí)觀測(cè)隨時(shí)記錄。3.水準(zhǔn)測(cè)量成果的檢核檢核方法：測(cè)站檢核、水準(zhǔn)路線檢核。（1）、測(cè)站檢核：為防止在一個(gè)測(cè)站上發(fā)生錯(cuò)誤導(dǎo)致整個(gè)水準(zhǔn)路線結(jié)果的錯(cuò)誤，可在每個(gè)測(cè)站上對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行檢核。方法：兩次儀器高法和雙面尺法、兩次儀器高法 在每個(gè)測(cè)站上一次測(cè)得兩轉(zhuǎn)點(diǎn)間的高差后，改變水準(zhǔn)儀的高度，再次測(cè)量?jī)赊D(zhuǎn)點(diǎn)間的高差，當(dāng)兩次所得高差之差小于5mm時(shí)，認(rèn)為合格，取其平均值作為該測(cè)站所得高差，大于5mm時(shí)，不合格，應(yīng)該檢查或重測(cè)。、雙面尺法：以后第八章講的三、四等水準(zhǔn)高程測(cè)量，利用雙面水準(zhǔn)尺測(cè)量。（2）、路線檢核、附和水準(zhǔn)路線檢核：理論上在兩已知高程水準(zhǔn)點(diǎn)間所測(cè)得各站

19、高差之和應(yīng)等于始終兩水準(zhǔn)點(diǎn)高差之差。hH終H起若不能相等，其差值稱為高程閉合差，用fh表示。附和水準(zhǔn)路線的高程閉合差為：fhh（H終H起）、閉合水準(zhǔn)路線檢核：閉合水準(zhǔn)路線起訖同一個(gè)點(diǎn)，理論上H終H起，即h0若不能相等，則閉合水準(zhǔn)路線高程閉合差為：fhh、水準(zhǔn)支線水準(zhǔn)支線必須在起終點(diǎn)間用往返測(cè)進(jìn)行檢核，理論上往返測(cè)所得的高差絕對(duì)值應(yīng)相等，但符號(hào)相反，或往返測(cè)高差代數(shù)和應(yīng)為零。 h往h返0若往返測(cè)高差代數(shù)和不等于零，則水準(zhǔn)支線的高程閉合差為：fhh往h返3、容許閉合差 閉合差的大小反映了測(cè)量成果的精度，在不同的水準(zhǔn)測(cè)量中規(guī)定了高程閉合差的限值即容許閉合差，用Fh表示。一般測(cè)量的容許高程閉合差為：

20、平地： 山地： 鐵路線路水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)定的容許高程閉合差為： L：附和水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線的長(zhǎng)度，單位：kmn：測(cè)站數(shù)。測(cè)量中：當(dāng)fh Fh，認(rèn)為測(cè)量合格。fh Fh，觀測(cè)精度不滿足要求，應(yīng)對(duì)外業(yè)資料進(jìn)行檢查或返工重測(cè)。4.閉合差的分配和高程計(jì)算 （1）、fh的分配原則當(dāng)fhFh時(shí)，可把閉和差分配到各測(cè)段的高差上。分配原則：將閉和差以相反的符號(hào)根據(jù)各測(cè)段路線的長(zhǎng)度或測(cè)站數(shù)按比例分配到各測(cè)段的高差上。故各測(cè)段高差的改正數(shù)vi為：（2）、高程計(jì)算實(shí)測(cè)高差加上高差改正數(shù)得各測(cè)段改正后的高差，由起點(diǎn)的高程累計(jì)加上各測(cè)段改正后的高差，就得出相應(yīng)各點(diǎn)的高程。2.1.4 水準(zhǔn)測(cè)量誤差分析1.微傾式水準(zhǔn)儀的主要

21、軸線應(yīng)滿足的幾何條件（1）、圓水準(zhǔn)器軸應(yīng)平行于儀器的豎軸；（2）、十字絲的橫絲應(yīng)垂直于儀器的豎軸；（3）、水準(zhǔn)管軸應(yīng)平行于視準(zhǔn)軸。其中最重要的為第三條，水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正就是根據(jù)這幾項(xiàng)關(guān)系來(lái)進(jìn)行。2.水準(zhǔn)測(cè)量的誤差及其消減方法水準(zhǔn)測(cè)量誤差的主要來(lái)源（1）、儀器誤差：、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行引起的誤差、調(diào)焦引起的誤差、水準(zhǔn)尺的誤差（2）、觀測(cè)誤差、氣泡居中的誤差、估讀水準(zhǔn)尺分劃的誤差水準(zhǔn)尺上的毫米數(shù)都是估讀的，在觀測(cè)中注意消除視差。、扶水準(zhǔn)尺不直的誤差水準(zhǔn)尺沒有扶直，無(wú)論向那一側(cè)傾斜都是讀數(shù)偏大。這種誤差隨尺的傾斜角和讀數(shù)的增大而增大。如尺有3°的傾斜，讀數(shù)為1.5m時(shí)，可產(chǎn)生2mm的

22、誤差。（3）外界環(huán)境的影響、儀器下沉和水準(zhǔn)尺下沉的誤差、地球曲率和大氣折光的誤差、氣候的影響3.前后視距離相等能消除的誤差（1）、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行引起的誤差（2）、調(diào)焦引起的誤差（3）、地球曲率和大氣折光的誤差2.2 學(xué)習(xí)重點(diǎn)及難點(diǎn)2.2.1學(xué)習(xí)重點(diǎn)1.黃海高程系統(tǒng)及水準(zhǔn)點(diǎn)。2.水準(zhǔn)測(cè)量原理及其水準(zhǔn)儀的構(gòu)造和使用，視差產(chǎn)生的原因和消除方法。3.水準(zhǔn)測(cè)量方法記錄和計(jì)算、檢核，重點(diǎn)是高程閉合差的分配和高程計(jì)算。4.水準(zhǔn)測(cè)量誤差分析。2.2.2學(xué)習(xí)難點(diǎn)1.水準(zhǔn)路線的閉合差分配和高程計(jì)算。2.水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)保持前視和后視距離相等能消除的誤差。習(xí) 題 二一、填空題1、用黃海平均海水面作為高程基準(zhǔn)面得出

23、的高程稱為 。2、十字絲交點(diǎn)和物鏡光心的連線稱為 。3、水準(zhǔn)儀上的望遠(yuǎn)鏡是由 和 組成。 4、水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，用十字絲中間的 讀取水準(zhǔn)尺的讀數(shù)。5、水準(zhǔn)測(cè)量中誤差的主要來(lái)源有 、 、 。6、水準(zhǔn)測(cè)量成果檢核的方法有 、 。7、DS3水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)器分為 和 。 二、 判斷題 （正確打 錯(cuò)誤打×）1、過(guò)水準(zhǔn)管零點(diǎn)與管內(nèi)壁在縱向相切的直線稱水準(zhǔn)管軸。（ ）2、旋轉(zhuǎn)微傾螺旋可使望遠(yuǎn)鏡連同管水準(zhǔn)器作俯仰微量的傾斜，從而使視線精確整平。因此這種水準(zhǔn)儀稱為微傾式水準(zhǔn)儀。 （ ）3、對(duì)于水準(zhǔn)支線，應(yīng)將高程閉合差按相反的符號(hào)平均分配在往測(cè)和返測(cè)所得的高差值上。（ ）4、對(duì)微傾式水準(zhǔn)儀，當(dāng)水準(zhǔn)管氣泡符合時(shí)，

24、視準(zhǔn)軸就處于水平位置。（ ）5、微傾式水準(zhǔn)儀上的水準(zhǔn)器用于指示儀器或視線是否處于水平位置。（ ） 6、水準(zhǔn)尺沒有扶直，無(wú)論向哪一側(cè)傾斜都使讀數(shù)偏大。（ ）7、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀是一種不用水準(zhǔn)管而能自動(dòng)獲得水平視線的水準(zhǔn)儀。（ ）8、用DS3微傾式水準(zhǔn)儀測(cè)高程，在每次讀數(shù)前都要用微傾螺旋重新使符合氣泡符合。（ ）三、選擇題1、水準(zhǔn)測(cè)量中，產(chǎn)生視差的原因是( )A、尺像沒有落在十字絲平面上，B、尺像不清晰，C、尺像與十字絲相對(duì)移動(dòng)，D、沒有準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)。2、在DS3微傾式水準(zhǔn)儀的使用中，下列操作不正確的是：（ ）A、粗平時(shí)，先旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋，然后旋轉(zhuǎn)第三個(gè)腳螺旋。B、粗平時(shí)，旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋時(shí)必須作相對(duì)

25、的轉(zhuǎn)動(dòng)，即旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)相反。C、粗平時(shí)，圓水準(zhǔn)氣泡移動(dòng)的方向始終和左手大拇指移動(dòng)的方向一致。D、望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo)，先旋轉(zhuǎn)調(diào)焦螺旋使尺像清晰，然后再調(diào)節(jié)目鏡使十字絲清晰。3、在“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”中，以這個(gè)基準(zhǔn)測(cè)定的青島水準(zhǔn)原點(diǎn)高程為：（ ）A、 72.289m B、72.298m C、72.260m D、72.206m4、水準(zhǔn)測(cè)量中，下列哪項(xiàng)不屬于儀器誤差（ ）A、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行引起的誤差 B、調(diào)焦引起的誤差C、水準(zhǔn)尺的誤差 D、地球曲率和大氣折光的影響5、水準(zhǔn)測(cè)量中，下列不屬于觀測(cè)誤差的是（ ）A、估讀水準(zhǔn)尺分劃的誤差 B、扶水準(zhǔn)尺不直的誤差C、肉眼判斷氣泡居中的誤差 D、水準(zhǔn)尺下沉

26、的誤差6、在鐵路線路水準(zhǔn)測(cè)量的容許高程閉合差公式 中，F(xiàn)h和L的單位分別是：( )A、Fh的單位是mm , L的單位是mmB、Fh的單位是mm , L的單位是kmC、Fh的單位是km , L的單位是kmD、Fh的單位是km , L的單位是mm四、簡(jiǎn)答題 1、微傾式水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足哪些條件，其中最重要的是哪一條件？2、水準(zhǔn)測(cè)量時(shí),前視和后視的距離相等可以消除的誤差。3、產(chǎn)生視差的原因是什么？怎樣消除視差？五、計(jì)算題1、調(diào)整下表中等外附合水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)成果，并計(jì)算各點(diǎn)高程。測(cè)段測(cè)點(diǎn)測(cè)站數(shù)實(shí)測(cè)高差改正數(shù)改正后高差高程備 注1BM112+2.78536.345A2184.369B314+2.980BM237

27、.7632、調(diào)整下表中等外閉合水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)成果，并計(jì)算各點(diǎn)高程。測(cè)段測(cè)點(diǎn)測(cè)站數(shù)實(shí)測(cè)高差改正數(shù)改正后高差高程備 注1BM10+1.22444.364A262.423B3122.741C48+3.922BM44.364第三章 角度測(cè)量3.1 內(nèi)容提要為確定地面一點(diǎn)的空間位置，需要進(jìn)行角度測(cè)量，角度測(cè)量是測(cè)量的四項(xiàng)基本工作之一。本章主要介紹角度測(cè)量。內(nèi)容包括：l 角度測(cè)量原理和經(jīng)緯儀l 角度測(cè)量方法l 角度測(cè)量誤差分析3.1.1 角度測(cè)量原理和經(jīng)緯儀1.角度測(cè)量原理角度可分為：水平角和豎直角。（1）、水平角：指從空間一點(diǎn)出發(fā)的兩個(gè)方向在水平面上投影所夾的角度。 ：0°360°（2

28、）、豎直角：某一方向與其在同一鉛垂面內(nèi)的水平線所夾的角度，向上傾斜為正，向下傾斜為負(fù)。：0° +90°， 0° -90°相應(yīng)的角度測(cè)量可以分為水平角測(cè)量和豎直角測(cè)量。2.經(jīng)緯儀的構(gòu)造（1）、經(jīng)緯儀的系列：可分為DJ07、DJ1、DJ2、 DJ6、 DJ30等級(jí)。（2）、裝置、對(duì)中整平裝置三腳架、垂球或光學(xué)對(duì)中儀、角螺旋、圓水準(zhǔn)器、管水準(zhǔn)器。、照準(zhǔn)裝置（照準(zhǔn)部）望遠(yuǎn)鏡、橫軸、豎軸及其支架、制動(dòng)和微動(dòng)螺旋。、讀數(shù)裝置及讀數(shù)方法讀書裝置有度盤、讀數(shù)顯微鏡。介紹不同儀器的測(cè)微裝置及讀數(shù)裝置并能夠正確讀數(shù)。3.1.2 角度測(cè)量方法1.水平角的測(cè)量方法（1）、經(jīng)緯儀

29、的安置工作包括：對(duì)中和整平、對(duì)中即將經(jīng)緯儀安置在設(shè)置有地面標(biāo)志的測(cè)站上。測(cè)站：所測(cè)角度的頂點(diǎn)，一般用光學(xué)對(duì)中器對(duì)中。、整平整平的目的是為使豎軸居于鉛垂位置。用管水準(zhǔn)器精確整平。對(duì)中整平須反復(fù)進(jìn)行，直至水準(zhǔn)器泡居中，對(duì)中器對(duì)中為止。牢記用管水準(zhǔn)器整平要領(lǐng)。（2）、測(cè)回法測(cè)水平角當(dāng)一個(gè)測(cè)站只有兩個(gè)方向時(shí)，用方向法測(cè)角。如圖：欲測(cè)OA、OB兩方向之間的水平角AOB時(shí)，在角頂O安置儀器，在A、B處設(shè)立觀測(cè)標(biāo)志。經(jīng)過(guò)對(duì)中、整平以后，即可觀測(cè)。盤左（上半測(cè)回）左，照準(zhǔn)目標(biāo)A，水平度盤讀數(shù)a左，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)目標(biāo)B，讀數(shù)b左，左= b左a左盤右（下半測(cè)回）右照準(zhǔn)目標(biāo)B，水平度盤讀數(shù)b右，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照

30、準(zhǔn)部，照準(zhǔn)目標(biāo)A，讀數(shù)a右，右= b右a右若盤左盤右角值之差不超過(guò)規(guī)定限值，取其平均值。 上、下兩個(gè)半測(cè)回構(gòu)成一測(cè)回，可根據(jù)測(cè)角精度的要求，測(cè)多個(gè)測(cè)回而取其平均值，作為最后成果，并記錄，進(jìn)行計(jì)算。、照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)注意事項(xiàng)：對(duì)細(xì)的目標(biāo)，雙絲照準(zhǔn)，目標(biāo)平分雙絲；對(duì)粗的目標(biāo)，單絲照準(zhǔn)，單絲平分目標(biāo)。、記錄及計(jì)算3、方向法觀測(cè)水平角當(dāng)一個(gè)測(cè)站須觀測(cè)多個(gè)方向時(shí)，采用此法。如圖：設(shè)在O點(diǎn)有A、B、C、D四個(gè)方向，其觀測(cè)步驟為： 、在O點(diǎn)安置儀器，對(duì)中、整平。、起始方向?yàn)镺A，、盤左照準(zhǔn)A點(diǎn)，讀數(shù)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部依次照準(zhǔn)B、C、D諸點(diǎn)，每次照準(zhǔn)時(shí)讀數(shù)記錄，最后再照準(zhǔn)A歸零。此為上半測(cè)回。、盤右，逆時(shí)針?lè)较蛞来?/p>

31、照準(zhǔn)A、D、C、B、A，每次照準(zhǔn)時(shí)也讀數(shù)并記錄，此為下半測(cè)回。順序：盤左順時(shí)針ABCDA， 盤右逆時(shí)針ADCBA。觀測(cè)結(jié)果是各個(gè)方向相對(duì)于起始方向的水平角值，也稱為方向值，相鄰方向的方向值之差，就是水平角值。2.豎直角測(cè)量方法（1）、豎盤構(gòu)造刻劃0°-360°，一般順時(shí)針增加注字，視線水平時(shí)，盤左豎盤指標(biāo)豎盤讀數(shù)為90°，盤右270°。（2）、豎直角的觀測(cè)方法、在測(cè)站上安置儀器，對(duì)中、整平。、以盤左照準(zhǔn)目標(biāo)，讀取豎盤讀數(shù)L，稱為上半測(cè)回。、倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡改為盤右，用同樣方法照準(zhǔn)同一目標(biāo)，讀取豎盤讀數(shù)R，稱為下半測(cè)回。（3）、豎直角的計(jì)算（豎盤順時(shí)針注字）盤左

32、讀數(shù)L，豎直角左=90°-L盤右讀數(shù)R，豎直角右=R-270°取盤左盤右平均值，即為一個(gè)測(cè)回的豎直角值。（4）、豎盤指標(biāo)差 X若豎盤指標(biāo)不位于過(guò)豎盤刻劃中心的鉛垂線上，視線水平時(shí)的讀數(shù)不是90°或270°，而相差x，這樣用一個(gè)盤位測(cè)得的豎直角值，即含有誤差x，此誤差稱為豎盤指標(biāo)差。正確角值，需加入指標(biāo)差改正。順時(shí)針注字 即盤左和盤右取平均值已經(jīng)消去了豎盤指標(biāo)差的影響。在豎直角觀測(cè)中，常用指標(biāo)差來(lái)檢驗(yàn)觀測(cè)的質(zhì)量，指標(biāo)差應(yīng)不超過(guò)規(guī)定的限值，如用DJ6測(cè)豎直角時(shí)，指標(biāo)差應(yīng)不超過(guò)255、豎直角觀測(cè)記錄計(jì)算 3.1.3 角度測(cè)量誤差分析1.經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的主要條件（

33、1）、照準(zhǔn)部的水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸（2）、圓水準(zhǔn)器軸應(yīng)平行于豎軸（3）、十字絲豎絲應(yīng)垂直于橫軸（4）、視線應(yīng)垂直于橫軸（5）、橫軸應(yīng)垂直于豎軸（6）光學(xué)對(duì)中器的視線應(yīng)與豎軸的旋轉(zhuǎn)中心重合（7）、視線水平時(shí)豎盤讀數(shù)應(yīng)為90°或270°2.角度測(cè)量的誤差（1）、影響角度測(cè)量的誤差、儀器誤差、觀測(cè)誤差測(cè)站偏心、目標(biāo)偏心、照準(zhǔn)誤差、讀數(shù)誤差、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)器的整平誤差、外界條件的影響（2）、盤左盤右觀測(cè)同一目標(biāo)可消除的誤差：視線不垂直于橫軸橫軸不垂直于豎軸3.2 學(xué)習(xí)重點(diǎn)及難點(diǎn)3.2.1學(xué)習(xí)重點(diǎn)1. 測(cè)量水平角和豎直角的原理。2.測(cè)量角度所用的儀器經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用方法。3.測(cè)量水平

34、角和豎直角的方法及角度記錄和計(jì)算。4.角度測(cè)量誤差分析。3.2.2學(xué)習(xí)難點(diǎn)1.測(cè)量水平角和豎直角的原理。2.水平角和豎直角的計(jì)算，豎盤指標(biāo)差的計(jì)算。3.盤坐和盤右觀測(cè)同一目標(biāo)取平均值時(shí)，可以消除的誤差。習(xí) 題 三一、填空題1、角度可分為 和 。2、經(jīng)緯儀安置工作有 、 兩項(xiàng)。3、水平角的觀測(cè)方法有 、 。4、影響角度測(cè)量誤差的因素有 、 、 。5、豎盤順時(shí)針增加注字刻劃的經(jīng)緯儀，視線水平時(shí)盤左豎盤讀數(shù)應(yīng)為 ，盤右豎盤讀數(shù)應(yīng)為 。6、經(jīng)緯儀中豎盤在望遠(yuǎn)鏡視線方向的左側(cè)時(shí)我們稱之為 。二、 判斷題 （正確打 錯(cuò)誤打×）1、經(jīng)緯儀對(duì)中后，用管水準(zhǔn)器使經(jīng)緯儀精確整平后，不需要檢查光學(xué)對(duì)中器是

35、否偏移。（ ）2、用經(jīng)緯儀照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，盡可能照準(zhǔn)目標(biāo)的上部。（ ）3、用經(jīng)緯儀照準(zhǔn)目標(biāo)為提高照準(zhǔn)精度，對(duì)細(xì)的目標(biāo)，使目標(biāo)平分雙絲；對(duì)粗的目標(biāo)，使單絲平分目標(biāo)像。（ ）4、經(jīng)緯儀的觀測(cè)誤差主要有測(cè)站偏心、目標(biāo)偏心、照準(zhǔn)誤差及讀數(shù)誤差。 （ ）5、經(jīng)緯儀整平的目的是使視線水平。（ ）三、選擇題1、豎直角是( ) A、 地面上任意兩直線間的夾角，B、 同一豎直面內(nèi)視線與水平線的夾角，C、 地面上兩直線在水平面上投影所夾的角度，D、 直線與基本方向的夾角。2、經(jīng)緯儀整平的目的，是使（ ）處于鉛垂位置 A、儀器的豎軸 B、儀器的橫軸 C、照準(zhǔn)部的水準(zhǔn)管軸 D、視線3、水平角是指( ) A、地面上任意兩直

36、線間的夾角，B、在同一豎直面內(nèi)視線與水平線的夾角，C、從空間一點(diǎn)出發(fā)的兩個(gè)方向在水平面上投影所夾的角度，D、直線與基本方向的夾角。4、測(cè)量水平角，下列說(shuō)法不正確的是：（ ）A、所測(cè)的角度只有兩個(gè)方向時(shí)，用測(cè)回法測(cè)水平角。B、用測(cè)回法測(cè)水平角，可根據(jù)測(cè)角精度的要求，測(cè)多個(gè)測(cè)回取平均值。C、在一個(gè)測(cè)站上需觀測(cè)多個(gè)方向時(shí)，用方向觀測(cè)法測(cè)水平角。D、用方向觀測(cè)法測(cè)水平角，不需要?dú)w零。四、簡(jiǎn)答題 1、一測(cè)回測(cè)豎直角的觀測(cè)方法。2、用盤左盤右觀測(cè)同一目標(biāo)，計(jì)算時(shí)取盤左盤右的平均值可以抵消哪些誤差？3、經(jīng)緯儀應(yīng)滿足哪些理想關(guān)系?五、計(jì)算題1、根據(jù)下表的記錄計(jì)算水平角值和平均角值測(cè)站測(cè)點(diǎn)盤位水平度盤讀數(shù)水平角

37、值平均角值OA左85°3012B140°4216B右314°2554A259°1336 A O ）b B 2、根據(jù)下表的記錄計(jì)算豎直角與豎盤指標(biāo)差。注：豎盤按順時(shí)針?lè)较蜃⒆譁y(cè)站測(cè)點(diǎn)盤位豎盤讀數(shù)豎直角平均豎直角指標(biāo)差OA左97°1630右262°4312第四章 距離測(cè)量4.1 內(nèi)容提要為了確定地面點(diǎn)的位置，還需要進(jìn)行距離測(cè)量，距離測(cè)量也是測(cè)量的四項(xiàng)基本工作之一。本章主要介紹距離測(cè)量。內(nèi)容包括：l 距離測(cè)量概述l 鋼尺量距的方法l 鋼尺檢定和鋼尺量距誤差分析4.1.1 距離測(cè)量概述1.距離的概念距離（水平距離）指地面上兩點(diǎn)之間的連線，沿鉛

38、垂方向投影在水平面上的長(zhǎng)度，又稱水平距離。2.測(cè)量距離的儀器工具和方法測(cè)量距離方法及精度（1）、鋼尺量距 （精度1/2000-1/25000）用鋼尺直接丈量距離（2）、視距測(cè)量 （精度較低、1/200-1/300）用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)尺測(cè)量，并計(jì)算。（3）、光電測(cè)距儀測(cè)距（誤差小，測(cè)程遠(yuǎn)）測(cè)距精度高，誤差一般只有5-10mm；且測(cè)距時(shí)間短，只需幾秒時(shí)間；測(cè)程遠(yuǎn)，可達(dá)一公里到幾十公里；自動(dòng)記錄處理數(shù)據(jù)，直接得到水平距離。4.1.2 鋼尺量距的方法鋼尺量距有一般方法和精密丈量方法。1.鋼尺量距的一般丈量方法（1）、量距工具有鋼尺、測(cè)釬、垂球、花桿等。鋼尺的分劃有端點(diǎn)尺和刻線尺（2）、直線定線：目估定線或

39、經(jīng)緯儀定線（3）、一般丈量的方法、當(dāng)?shù)孛嫫教箷r(shí)，可將鋼尺拉平，直接量測(cè)水平距離。后尺手、前尺手、測(cè)釬、垂球、花桿。量距精確到厘米，為提高丈量的精度，常丈量?jī)纱?，其較差合限時(shí)，取其平均值。用相對(duì)誤差K表示成果的精度，K= D往-D返 /D平均=1/T一般丈量的精度要求為1/2000-1/3000、地面坡度較大時(shí)，用分段丈量或斜坡拉鏈法a、當(dāng)?shù)孛嫫露容^大，拉平一整尺段丈量有困難時(shí)，可將一整尺段分成幾小段丈量。b、在陡峻的山坡上分段丈量有困難時(shí)，可采用“斜坡拉鏈”的方法，量出斜距和豎直角，然后計(jì)算水平距離。2.精密丈量方法當(dāng)用鋼尺丈量精度要求在1/10000-1/25000時(shí)，采用精密丈量，讀數(shù)至厘

40、米，鋼尺須檢定，具有檢定后的尺長(zhǎng)方程式。（1）、鋼尺的尺長(zhǎng)方程式鋼尺的實(shí)際長(zhǎng)度與鋼尺上標(biāo)注的名義長(zhǎng)度不一致，由于制造誤差，使用時(shí)如拉力的變化，外界環(huán)境如溫度的變化等導(dǎo)致尺的長(zhǎng)度發(fā)生變化。鋼尺在使用前須檢定，鋼尺的實(shí)際長(zhǎng)度用尺長(zhǎng)方程式表示，計(jì)算在不同條件下的實(shí)際長(zhǎng)度。尺長(zhǎng)方程式的一般形式：lt=l0+ l+×l0（t-t0）式中l(wèi)t鋼尺在溫度時(shí)的實(shí)際長(zhǎng)度； l0鋼尺的名義長(zhǎng)度l標(biāo)準(zhǔn)溫度t0時(shí)的改正數(shù) t丈量時(shí)的溫度 t0鋼尺的標(biāo)準(zhǔn)溫度，一般為20鋼尺的線膨脹系數(shù)，=1.25×10-5/（2）、精密丈量的方法a、丈量前的準(zhǔn)備工作丈量前先沿丈量方向清理場(chǎng)地，清除雜草，平整起伏較大

41、的地面。用經(jīng)緯儀定線，并打下一系列的木樁，并用經(jīng)緯儀在樁頂上標(biāo)出直線方向，用鉛筆劃出方向線。在樁頂中間垂直于方向線劃一細(xì)線，以交點(diǎn)作為丈量各尺段距離的標(biāo)志。用水準(zhǔn)儀測(cè)出相鄰兩樁頂之間的高差，以便進(jìn)行傾斜改正。尺段高差應(yīng)測(cè)兩次。b、精密丈量精密丈量時(shí)，一般需五人，兩人拉尺，兩人讀尺，一人讀數(shù)并測(cè)溫度。丈量時(shí)在鋼尺始端用拉力計(jì)拉到標(biāo)準(zhǔn)拉力時(shí)，在鋼尺的始端和終端同時(shí)讀數(shù)，讀數(shù)均估讀至0.5mm。終端讀數(shù)減去始端讀數(shù)得出該尺段的長(zhǎng)度（斜距），每一尺段丈量三次并測(cè)溫度。一般全長(zhǎng)往返丈量或兩根鋼尺同向丈量。（3）、精密丈量結(jié)果的處理量得的長(zhǎng)度應(yīng)加上尺長(zhǎng)改正、溫度改正、傾斜改正。尺長(zhǎng)改正 溫度改正 傾斜改正

42、 l為尺段的斜距，h為尺段兩端的高差。改正后的尺段長(zhǎng)即該尺段的水平距離，即 d=l+ ld + lt+ lh全長(zhǎng)的水平距離D為各尺段改正后長(zhǎng)度之和。4.1.3 鋼尺檢定和鋼尺量距誤差分析1.鋼尺檢定兩種方法（1）、與標(biāo)準(zhǔn)尺比長(zhǎng)方法（2）、與已知基線比長(zhǎng)方法2.鋼尺量距的誤差分析誤差來(lái)源：尺長(zhǎng)誤差、 鋼尺不水平的誤差、定線誤差、拉力誤差、溫度變化的誤差、對(duì)點(diǎn)與投點(diǎn)誤差、風(fēng)的影響。例如：若鋼尺的實(shí)際長(zhǎng)度大于名義長(zhǎng)度，則將距離量短；反之，將距離量長(zhǎng)。3.相位式光電測(cè)距儀測(cè)距的原理依據(jù)光波在待測(cè)距離上往返傳播的時(shí)間，來(lái)求兩點(diǎn)間的距離。如圖：若求A、B兩點(diǎn)間的距離，在A點(diǎn)上安置的測(cè)距儀發(fā)射出測(cè)距的調(diào)制光

43、波，經(jīng)B點(diǎn)上的反射鏡反射后，又被測(cè)距儀在經(jīng)過(guò)時(shí)間t后接收，則A、B兩點(diǎn)間的距離為： （c為空氣中的光速，c =30萬(wàn)公里/秒）4.2 學(xué)習(xí)重點(diǎn)及難點(diǎn)4.2.1學(xué)習(xí)重點(diǎn)1.距離的概念。2.水平距離測(cè)量的一般方法，在平坦地面一般丈量方法，用“斜坡拉鏈”丈量斜距的方法和水平距離的計(jì)算. 3. 鋼尺的精密丈量方法，鋼尺的尺長(zhǎng)方程式，精密丈量中水平距離的計(jì)算。4.2.2學(xué)習(xí)難點(diǎn)1.鋼尺精密丈量方法及水平距離的計(jì)算，尺長(zhǎng)方程式中各項(xiàng)符號(hào)的含義。精密量距中三項(xiàng)改正數(shù)尺長(zhǎng)改正，溫度改正和傾斜改正的計(jì)算。2.鋼尺的檢定方法。 習(xí) 題 四一、填空題1、水平距離的測(cè)量方法有 、 、 。2、地面上兩點(diǎn)間的連線，在水平

44、面上的投影長(zhǎng)度稱 。3、精密丈量所得的長(zhǎng)度應(yīng)加上 、 、 等三項(xiàng)改正。4、 測(cè)距時(shí)，發(fā)光管發(fā)出的高頻波，經(jīng)過(guò)調(diào)制器改變其振幅，形成的測(cè)距信號(hào)稱 。5、在距離測(cè)量中，一般丈量讀數(shù)要求讀至 。二、 判斷題 （正確打 錯(cuò)誤打×）1、誤差的絕對(duì)值與觀測(cè)值之比稱為相對(duì)誤差。（ ）2、精密丈量是指要求精度高，讀數(shù)至毫米的量距。（ ）3、鋼尺在使用一段時(shí)間后，尺長(zhǎng)改正數(shù)不會(huì)發(fā)生變化，是一個(gè)定值。（ ）三、選擇題1、水平距離是( )A、兩點(diǎn)間的連線的長(zhǎng)度，B、兩點(diǎn)間的連線，在任一平面上投影的長(zhǎng)度，C、兩點(diǎn)間的連線，沿鉛垂方向在水平面上投影的長(zhǎng)度，D、兩點(diǎn)間的連線，在水準(zhǔn)面上投影的長(zhǎng)度。2、在鋼尺量距

45、中，下列能使距離量短的誤差有：（ ）A、鋼尺不水平的誤差B、定線誤差C、風(fēng)的影響D、鋼尺的實(shí)際長(zhǎng)度大于鋼尺的名義長(zhǎng)度3、用光電測(cè)距儀測(cè)量距離,成果計(jì)算時(shí)要加改正，下列改正哪一項(xiàng)是不正確的（ ）A、加常數(shù)及乘常數(shù)改正 B、溫度改正 C、氣象改正 D、傾斜改正。4、在尺長(zhǎng)方程式中，表示：（ ） A、鋼尺在標(biāo)準(zhǔn)溫度t0時(shí)的尺長(zhǎng)改正數(shù)B、鋼尺在溫度t時(shí)的尺長(zhǎng)改正數(shù)C、鋼尺在溫度（tt0）時(shí)的尺長(zhǎng)改正數(shù)D、鋼尺在溫度20時(shí)的尺長(zhǎng)改正數(shù)5、在鋼尺精密丈量中，量得的長(zhǎng)度應(yīng)加上改正，下面哪一項(xiàng)改正由于丈量時(shí)已采用可不予考慮其影響：（ ）A、尺長(zhǎng)改正 B、溫度改正 C、傾斜改正 D、拉力改正四、簡(jiǎn)答題 1、試述

46、相位式光電測(cè)距儀測(cè)距的基本原理。五、計(jì)算題1、有一鋼尺長(zhǎng)30m，尺長(zhǎng)方程式為30+0.005+1.25×10-5×30×（t-200C），某一尺段的外業(yè)丈量成果為，l=27.683m，溫度t=12oC，高差h=-0.94m，計(jì)算各項(xiàng)改正及尺段全長(zhǎng)。第五章 直線定向5.1 內(nèi)容提要為了確定點(diǎn)的平面位置，還需要確定直線的方向，直線方向的測(cè)量也是基本的測(cè)量工作。本章內(nèi)容包括：l 基本方向l 確定直線方向的方法l 測(cè)量直線方向的方法5.1.1 基本方向1.直線定向直線定向：確定直線的方向簡(jiǎn)稱直線定向。確定直線與基本方向之間的角度關(guān)系。2.直線定向的基本方向（標(biāo)準(zhǔn)方向）確定

47、直線方向首先要有一個(gè)共同的基本方向。作為直線定向用的基本方向有以下三種：（1）、真子午線方向：過(guò)地球上某點(diǎn)及地球的北極和南極的半個(gè)大圓稱為該點(diǎn)的真子午線。真子午線方向指出地面上點(diǎn)的真北和真南方向。真子午線方向用天文方法或陀螺經(jīng)緯儀測(cè)定子午線收斂角：兩點(diǎn)真子午線方向間的夾角稱為子午線收斂角。（2）、磁子午線方向過(guò)地球上某點(diǎn)及地球南北磁極的半個(gè)大圓稱為該點(diǎn)的磁子午線。自由旋轉(zhuǎn)的磁針靜止下來(lái)所指的方向，即磁子午線方向。磁子午線方向用羅盤儀確定。5.1.2 確定直線方向的方法確定直線方向即確定直線和基本方向之間的角度關(guān)系，兩種方法：方位角和象限角。1.方位角A （ 0°360°）由

48、基本方向的指北端起，按順時(shí)針?lè)较蛄康皆撝本€的水平角稱為該直線的方位角。方位角：真方位角A 磁方位角Am坐標(biāo)方位角（1）、真方位角A若以真子午線方向作為基本方向，得出的方位角稱真方位角。（2）、磁方位角Am若以磁子午線方向作為基本方向，得出的方位角稱磁方位角。（3）、坐標(biāo)方位角若以坐標(biāo)縱軸方向作為基本方向，得出的方位角稱坐標(biāo)方位角。2.象限角R （ 0°- 90°） （1）、象限角定義直線與基本方向構(gòu)成的銳角稱為直線的象限角。（2）、表示方向的方法象限角由基本方向的指北端或指南端開始向東或向西計(jì)量，象限順序按順時(shí)針?lè)较蚺帕?，在角值前冠以直線所指的象限名稱，象限名稱有北東、北西

49、、南東、南西四種（3）、象限角R和方位角A的關(guān)系 象限 R=A 象限 R=180°-A象限 R=A-180° 象限 R=360°-A3.直線的正反方向一條直線有正反兩個(gè)方向。（1）、正方向： ab在直線起點(diǎn)量得的直線方向稱直線的正方向（2）、反方向： ba在直線終點(diǎn)量得該直線方向稱直線的反方向（3）、同一條直線正反坐標(biāo)方位角的關(guān)系為： ba = ab ±180°（4）、正反象限角關(guān)系：角值不變，象限相反，即北東與南西互換，北西與南東互換。5.1.3 測(cè)量直線方向1.用羅盤儀測(cè)量直線的磁方向（1）、羅盤儀組成：望遠(yuǎn)鏡、磁針、度盤三部分組成。（2）、讀數(shù)：2. 用太陽(yáng)高度法測(cè)量直線的真方位角原理（1）、原理測(cè)量某一瞬間測(cè)站至某一“天體”方向的真方位角AN，以及在同一瞬間該天體方向與地面直線之間的水平角，此天體必須是“恒星”。如圖：直線PQ的真方位角APQ為：APQ=AN +（2）、天文測(cè)量的一般知識(shí)天球：以觀測(cè)者為中心，半徑為無(wú)限大的假想的圓球稱為“天球”。無(wú)論觀測(cè)者在何處，都可把地球中心作為天球的中心，即把整個(gè)地球看作一個(gè)點(diǎn)。世界時(shí)：國(guó)際上規(guī)