《數(shù)字測量》第5章思考題與習(xí)題參考答案

《數(shù)字測量》第5章思考題與習(xí)題參考答案[5-1]簡述水準(zhǔn)測量的基本原理。答：水準(zhǔn)測量是利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線，依次在前后兩根直立的水準(zhǔn)尺上讀數(shù)，計算兩立尺點間的高差。然后根據(jù)已知點的高程，推算出待測點的高程。[5-2]水準(zhǔn)儀上有幾條基本軸線，各軸線間滿足什么關(guān)系。答：水準(zhǔn)儀的基本軸線有：視準(zhǔn)軸CC、水準(zhǔn)管軸LL、豎軸VV、圓水準(zhǔn)器軸L′L′。這些基本軸線應(yīng)滿足下列三個幾何條件：（1）水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸CC∥LL；（2）圓水準(zhǔn)器軸平行于豎軸L′L′∥VV；（3）十字絲橫絲垂直于豎軸VV。[5-3]視差的產(chǎn)生原因和消除方法。答：當(dāng)水準(zhǔn)尺的影像和十字絲分劃板不重合時，會產(chǎn)生視差，從而導(dǎo)致讀數(shù)的誤差。消除視差的方法是：首先調(diào)節(jié)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲清晰；然后調(diào)節(jié)物鏡調(diào)焦螺旋，使目標(biāo)影像清晰。[5-4]在水準(zhǔn)測量中要求前后視距相等，可以消除或減弱哪些誤差的影響。答：在水準(zhǔn)測量中要求前后視距相等，可以消除或減弱的誤差有：水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行誤差（角誤差）、地球曲率和大氣折光（球氣差）的影響。[5-5]水準(zhǔn)測量測站校核和路線校核的方法有哪些？答：測站檢核的方法：雙儀高法或雙面尺法。路線檢核的方法：單水準(zhǔn)路線中的附合水準(zhǔn)路線、閉合水準(zhǔn)路線、支水準(zhǔn)路線，以及水準(zhǔn)網(wǎng)。[5-6]簡述四等水準(zhǔn)測量一個測站的測量程序和限差要求。答：四等水準(zhǔn)測量每測站照準(zhǔn)標(biāo)尺按照“后（黑）－后（紅）－前（黑）－前（紅）”的順序進(jìn)行，即后視標(biāo)尺黑面（基本分劃）、后視標(biāo)尺紅面（輔助分劃）、前視標(biāo)尺黑面（基本分劃）、前視標(biāo)尺紅面（輔助分劃）。限差要求見下表。等級每千米高差全中誤差mm水準(zhǔn)儀級別水準(zhǔn)尺視線長度m前后視的距離較差m前后視的距離較差累積m視線離地面最低高度m基輔分劃讀數(shù)較差mm基輔分劃所測高差較差（測站兩次觀測高差較差）mm往返較差、附合或環(huán)線閉合差平地mm山地mm四等10DS3（DSZ3）雙面尺（條碼式玻璃鋼尺）1005（3.0）10.00.2（0.35）3.0（—）5.01.L為水準(zhǔn)路線長度km，n為測站數(shù)。2.括號內(nèi)為數(shù)字水準(zhǔn)儀的指標(biāo)要求。[5-7]根據(jù)下圖所示水準(zhǔn)路線中的數(shù)據(jù)，計算P、Q、R點的高程。（）PPHM=26.201mHN=30.425mQMN+1.326m2.1km4km2km-3.517m+2.674mR+3.718m3.4km點號路線長km高差m高差改正數(shù)m改正后高差m高程mM2.11.326+0.0041.33026.201P27.53142.674+0.0082.682Q30.21323.718+0.0043.722R33.9353.4-3.517+0.007-3.510N30.425∑11.54.201+0.0234.224==-0.023m=0.101m[5-8]整理下表中附合水準(zhǔn)測量成果，計算各點高程，并進(jìn)行計算檢核(=mm)。點號水準(zhǔn)尺讀數(shù)高差（m）高差改正數(shù)（mm）改正后高差（m）高程（m）后視前視BM1182520.00011546124520.576+0.580-4+0.57621764130020.818+0.246-4+0.24231400143421.144+0.330-4+0.326BM2154021.00065355519-0.140+1.016-4-0.144計算檢核，，-測=-16mm=mm=24mm[5-9]五等閉合水準(zhǔn)測量，A1為已知高程水準(zhǔn)點，觀測成果已列于表中。試求各未知點高程。點號測站數(shù)高差m高差改正數(shù)m改正后高差m高程mA19-2.101-0.011-2.11275.189B173.0775+1.468-0.0061.462B274.5397+1.469-0.0091.460B375.9997-0.801-0.009-0.810A175.189∑280.035-0.0350.0350fh=35mmfh允=[5-10]四等水準(zhǔn)測量2個測站的數(shù)據(jù)記錄如下表，完成表中各項計算。測站編號后尺下絲前尺下絲方向及點號標(biāo)尺讀數(shù)K+黑-紅mm平均高差m備注上絲上絲黑面紅面后距前距視距差d∑d115710739后A1138461710K為標(biāo)尺常數(shù)K1=4.787K2=4.68711970363前TP105515239-137.437.6后-前+0833+0932+1+0.8325-0.2-0.2221212196后TP119346621017471821前A220086796-137.437.5后-前-0074-0175+1-0.0745-0.1-0.3[5-11]簡述三角高程測量的原理，它與水準(zhǔn)測量相比各有何優(yōu)缺點？答：三角高程測量的原理：已知A點的高程為，用三角高程測量的方法得出A、B兩點之間的高差，從而獲得B點的高程。如圖所示，在A點安置經(jīng)緯儀（或全站儀），在B點安置覘標(biāo)（或棱鏡）。分別量取儀器高、目標(biāo)高，測出豎直角α，斜距S（或平距D）。根據(jù)三角形原理，可知：B點的高程。幾何高程測量主要有水準(zhǔn)測量（Levelling）和三角高程測量（Trigonometriclevelling）兩種方法。水準(zhǔn)測量是利用水準(zhǔn)儀（Level）、水準(zhǔn)尺（Levelstaff，Levellingrod）和幾何原理來測定高差，是一種精度較高、應(yīng)用廣泛的高程測量方法。三角高程測量是利用全站儀（或經(jīng)緯儀）和三角學(xué)原理來測定高差，是一種不受地形條件制約的高程測量方法，廣泛應(yīng)用于山區(qū)或者不適宜開展水準(zhǔn)測量的地區(qū)。[5-12]已知A點高程為39.830m，現(xiàn)用三角高程測量方法進(jìn)行了往、返觀測，觀測數(shù)據(jù)列入下表中。已知AB的水平距離為581.380m，試求B點的高程。