工程测量学期末期末重点总结.pdf

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1、题型分布 基本概念24 基本知识35 计算与实验 24 综合知识17 1 解释基本概念部分 8 道小题 每题3 分 共 24 分 2 基础知识简答部分 7 道题 每题5 分 共 35 分 3 计算与实验操作部分 3 道题 每题8 分 共 24 分 4 综合知识论述部分 2 道题 1 题 9 分 2 题 8 分 共 17 分 第一章 绪论 1 主 要 内 容 和 重 点 什么是工程测量学 3 个定义 工程测量学的研究内容 工程测量学的结构体系 2 什么是工程测量学 3 个定义 如何理解与评价 这几个定义 定义一 学是研究各种工程在规划设计 施工建设 和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科 定义

2、二 工程测量学主要研究在工程 工业和城市 建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关 信息的采集和处理 施工放样 设备安装 变形监 测分析和预报等的理论 方法和技术 以及研究对 测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科 它 是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用 定义三 学是研究地球空间 包括地面 地下 水 下 空中 中具体几何实体的测量描绘和抽象几何 实体的测设实现的理论 方法和技术的一门应用性 学科 理解与评价 义一比较大众化 易于理解 定义二 较定义一更具体 准确 且范围更大 义三更加概 括 抽象和科学 定义二 三除建筑工程外 机器 设备乃至其它几何实体都是工程测量学的研究对 象 且都

3、上升到了理论 方法和技术 强调工程测 量学所研究的是与几何实体相联系的测量 测设的 理论 方法和技术 而不是研究各种测量工作 3 工程测量学的研究内容 主要内容 模拟或数字的地形资料的获取与表达 工程 控制测量及数据处理 建筑物的施工放样 大型精密设 备的安装和调试测量 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监测分析与预报 工程测量专用仪器的研制与应用 工程信息系统的建立 与应用等 4 工程测量的划分 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 工程勘测 施工测量 和 安 全监测 按服务对象分 建筑工程测量 水利工程测量 线 路工程测量 桥隧工程测量

4、 地下工程的测量 海 洋工程测量 军事工程测量 三维工业测量 以及 矿山测量 城市测量等 5 工程测量学的结构体系 第一篇 工程测量学的基本理论 方法与技术 第二篇 典型工程的测量和实践 6 课后思考题 工程测量学的研究内容 服务对象是什么 测绘科学和技术的二级学科有那些 为什么说大型特种精密工程建设是工程测量学发 展的动力 试举例说明之 第二章 工程建设中的测量工作与信息管理 1 主 要 内 容 和 重 点 工程施工建设阶段的测量工作 施工测量 监理测 量 工程营运管理阶段的测量工作 工程建设中的测量信息管理 2 规划设计阶段的主要测量工作有哪些 答 规划设计阶段的测量主要是提供地形图资料

5、取得 地形资料的方法是 在所建立的控制测量的基础上进行 地面测图或航空摄影测量 3 施工建设阶段的主要测量工作有哪些 施工测量工作 施工控制网的建立 施工放样 竣工测量 监理测量工作 4 运营管理阶段的主要测量工作有哪些 工程运营管理阶段测量工作的主要任务是工程建筑物 的变形观测 位移 沉降 倾斜以及摇摆等 5 桥梁工程勘测规划设计阶段的测量工作有哪些 桥梁工程 桥位平面和高程控制测量 桥址定线测量 断面测量 桥位地形测量 河床地形测量 流向测量 船筏走行线测量 钻孔定位测量 6 铁路为代表的线状工程程序 方案研究 初测 初步设计 定测 施工设计等过程 勘测工作分为初测和定测两个阶段进行 第三

6、章工程控制网布设的理论与方法 1 主 要 内 容 和 重 点 工程控制网的分类 特点和作用 工程控制网的质量准则 5 个准则 可靠性准则 工程控制网的优化设计分类 2 工程控制网的分类 按用途分 测图控制网 施工 测量 控制网 变 形监测网 安装 测量 控制网 按网点性质分 一维网 或称水准网 高程网 二维网 或称平面网 三维网 按网形分 三角网 导线网 混合网 方格网 按施测方法划分 测角网 测边网 边角网 GPS 网 按坐标系和基准分 附合网 约束网 独立网 经典自由网 自由网 按其他标准划分 首级网 加密网 特殊网 专用 网 如隧道控制网 建筑方格网 桥梁控制网等 2 工程控制网的作用

7、工程控制网也具有全局控制 提供基准和控制测量误差 积累的作用 3 施工控制网 变形监测网 安装测量控制网 测图控制网作用 控制测量误差的累积 保证图上内容的精度均匀 相邻图幅正确拼接 施工控制网的特点 控制的范围小 精度要求高 控制点使用频繁 受 施工干扰大 点位分布有特殊要求 控制网的坐标 系与施工坐标系一致 控制网投影到特定的高程面 一般分两级布设 次级网可能比首级网的精度高 安装测量控制网特点 通常是一种微型边角网 边长从几米至一百多米整 个网由形状相同 大小相等的基本图形组成精度要 求很高 其测量精度有时要达到计量级 4 工程控制网的质量准则 1 精度准则 总体精度准则 E 准则 置信

8、超椭球的最大半轴应尽可能地小 max min 体 积 准 则 置 信 超 椭 球 的 体 积 应 尽 可 能 地 小 1 u i i detxxmin 方差准则 A 准则 置信超椭球的半轴平方和应尽 可能地小 1 u ii i trx xmin 平均精度准则 1 x trxx u 均匀性和各向同性准则 1 max min maxmin min 点位精度和相对点位精度 未知数函数的精度 主分量 准则矩阵 2 可靠性准则 定义 控制网发现 或探测 观测值粗差的能力 称 内部可靠性 和抵抗观测值粗差对平差结果影响的 能力 称外部可靠性 作用 可靠性准则可以提供衡量控制网内部观测值 相互控制 检核的量

9、化数值和可能出现但不能被发 现的最大模型误差值 内部可靠性 i r反映控制网发现观测值中粗差的能 力 i r愈大 通过统计检验 能发现该观测值中粗 差的下界值愈小 1 i r越小 该观测值在网中地位越高 若 i r等 于零 则该观测值不可缺少 否则产生形亏 i r越大 该观测值在网中地位越低 若 i r等于 1 则该观测值完全多余 即使删除了 其网平差 结果也不变 2 观测值的内部可靠性与观测值精度成反比 对于一个确定的网和设计方案 观测值的精度 愈高 相应的ri 越小 则其内部可靠性愈低 观测值的精度愈低 相应的ri 越大 观测值内 部可靠性与观测值精度成反比 3 多余观测数 i r愈大 则

10、观测值的 i r也越大 网的可靠性愈高 建网费用也愈高 3 灵敏度准则 对变形监测网 定义为在给显著水平 0 和检 验功效 0 下 周期平差结果统计检验时 能发现 位移向量的下界值 灵敏度是一个相对概念 即对 于不同的变形向量具有不同的下界值 灵敏度实质上是特殊方向上的网点精度的反 映 网的灵敏度愈高 所要求的观测值的精度也愈 高 4 费用准则 网的设计有两个原则 最大原则 费用一定 网的质量最好 最小原则 质量满足要求 费用最小 观测值的权的总和最小作为费用准则 不难理解 精度愈高 观测值的权愈大 则建网费 用愈高 同样 多余观测数愈多 网的可靠性提 高 也要以 增 加费用为代价 5 工程控

11、制网的优化设计分类 6 网的优化设计方法有两种 解析法 通过数学方程用最优化方法求解 模拟法 根据经验和准则 通过计算比较 修改 得到 最优方案 设计网形 实地踏勘 定初始方案 模拟观测值 网平差 观 测修改 再作模拟计算 重复进行 直到满意 人机交互方式进行 7 优化设计的任务 提出设计任务 制定设计方案 进行方案评价 进行方案优化 第四章 工程测量的仪器与方法 1 主 要 内 容 和 重 点 电磁波测距仪分类 电子水准仪的性能及特点 2 电磁波测距仪分类 按载波分 光波测距仪 微波测距仪和多载波测距 仪 按测程分 短程测距仪 中程测距仪 远程测距仪 和超远程测距仪 按精度分 超高精度测距仪

12、 高精度测距仪 一般 精度测距仪 按测距方式分 脉冲式测距仪 相位式测距仪和混 合式测距仪 仪器加常数和乘常数改正 气象改正 倾斜改正 3 电子水准仪的性能及特点 它与传统光学水准仪相比有以下 优点 读数客观 精度高 速度快 效率高 操作简单 缺点 电子水准仪对标尺进行读数不如光学水准仪 灵活 电子水准仪受外界条件影响较大 第五章工程建设中的地形图与应用 1 主 要 内 容 和 重 点 工程规划阶段对地形图的要求 大比例尺地形图及其在工程建设中的应用 工程竣工图测绘 2 一般选取方法 总体规划 方案比较阶段 1 5000 或更小 初步设计 1 2000 施工阶段 1 1000 1 500 1

13、200 3 大比例尺地形图的精度 2222 mmmmm 测重物定中 模拟法地形图上平面位置的精度 模拟地形图的误差来源主要有 解析图根点的展绘误差m 展 图解图根点的测定误差m 图 测定地物点的视距误差m视 测定地物点的方向误差m向 地形图上地物点的刺点误差m 刺 则地物点平面位置的中误差为 数字法测图主要误差来源 定向误差对地物点平面位置的影响 m定 对中误差对地物点平面位置的影响 m 中 观测误差对地物点平面位置的影响 m 测 棱镜中心与待测地物点不重合对地物点平面位置 的影响 m重 则地物点相对于邻近的图根点的点位 在实地的 中误 差为 2222 mmmmm 测重物定中 4 大比例尺地形

14、图在工程建设中的应用 绘制地形断面图 按规定坡度选定最短路线 地形图在平整土地中的应用 确定最少的开挖 方量 5 竣工图的内容 厂区现状标准图 辅助图 剖面图 专业图 技术总结报告和成果表 6 竣工总图编绘的方法 编绘的资料来自三个方面 数字化的设计图 旧有的白纸图 施工过程中通过复测检查及竣工时的实测 提交的 施工放样检查和竣工资料 7 施测竣工图的原则 控制测量系统应与原有系统保持一致 测量控制网必须有一定的精度标准 充分利用已有的测量和设计的资料 第六章工程建筑物的施工放样 1 主 要 内 容 和 重 点 常用的放样方法 高程 角度 距离 曲线测设 2 施工放样概念 将图纸上设计的建筑物

15、 构筑物的平面位置和高程按设 计要求 以一定的精度在实地标定出来 作为施工的依 据 3 放样工作的特点 测量时 点位固定 测量误差影响 放样时 数据一定 测设误差影响放样的点位 4 建筑限差 建筑物竣工后实际位置相对于设计位置的极限偏差 5 精度分配及放样精度要求 在精度分配处理中 一般先采用 等影响原则 忽 略不计原则 处理 然后把计算结果与实际作业条件对 照 或凭经验作些调整 即不等影响 后再计算 如此 反复直到误差分配比较合理为止 建筑限差按不同的建筑结构和用途 应遵循我国现 行标准执行 特殊要求的工程项目 应根据设计对限差 的要求 确定其放样精度 等影响原则 设设计允许的总误差为 这个

16、总误 差由其他误差组成 并认为其它误差相等 等影响原则 缺陷 由于实际中误差大小不等 采用等影响原则分配 有时不合理 若某项误差M 由 m1和 m2两部分组成 即其中 m2 影响较小 当m2小到一定程度时可以忽略不计 即认 为 M m1 实际生产中 当 m2为 m1的 1 3 时可忽略不 计 6 高程放样 1 已有水准点A 已知 B点设计标高HB 定 HB 标志 例 已知水准点A 的高程HA 要测设某设计地坪标高 HB 请说明放样过程 22222 mmmmmm 展物图视向剌 在 A B 间安置水准仪 在A 竖水准尺 在B 处设 木桩 对水准尺A 读数 a 则 AB Hab 故可得 B 点读数 b 调整 B 尺高度 至b 时 沿尺底做标记即设计标高 HB 2 当待放样的高程HB 高于仪器视线时 如放样地铁 隧道管顶标高时 可以把尺底向上 即用 倒尺 法放样 如图所示 这时 BA bHHa 3 待测设高差大 用钢尺代替水准尺 如已知H 如 何确定 HB 4 对一些高低起伏较大的工程放样 如 大型体育馆 的网架 桥梁构件 厂房及机场屋架等 用水准仪 放样就比较困难 这时可用全站仪作业法直接放