工程测量学复习资料 联系客服

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第一章 绪论

1. 工程测量学定义:

工程测量学是研究各种工程在勘测设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。

工程测量学是研究地球空间(包括地面、地下、水下、空中)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。

2. 工程测量学包括矿山测量学、精密工程测量学、工程的变形监测分析与预报。

3. 变形监测是基础,变形分析是手段,变形预报是目的。变形监测分析与预报是工程和设备正常、安全运营的基础保障。

4. 工程测量按服务对象分:建筑工程测量、水利工程测量、线路工程测量、桥隧工程测量、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. 工程测量发展特点:精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。

第二章 工程建设各阶段的测量与信息管理

1. 1:5000比例尺地形图可用于厂址选择、总体规划和方案比较等的勘测设计;

1:2000地形图可用于初步设计;

1:1000比例尺地形图可用于施工设计;

1:500比例尺地形图可用于地形复杂、建筑物密集、精度要求较高的工业企业的施工设计。

2. 工程监理测量在工程施工阶段特别重要,测量监理起审查、检核和监督作用,以保障工程的质量和进度。

3. 变形监测包括建立变形检测网,进行水平位移、沉降、倾斜、裂缝、挠度、摆动和振动等监测。

第三章 工程测量学的理论技术和方法

1 测量误差包括:偶然误差、系统误差和粗差 偶然误差:随机误差大多服从正态分布 系统误差:大小和符号有规律的误差

粗差是大的偶然误差。特点:大的误差,随机出现,大小与精度有关,能否被发现与可靠性有关

2. 误差分配三个原则:等影响原则、忽略不计原则(当一种误差等于或小于另一种误差的三分之一时)和按比例分配原则。

3. 测量紧精度与误差是密不可分的,误差小则精度高,误差大则精度低。

4. 广义可靠性涉及内容:项目立项中的可靠性、测量方案的可靠性、测量仪器的可靠性、观测值的可靠性、测量系统的可靠性、测量成果的可靠性(建议看书P24)

5. 广义可靠性研究内容主要包括:广义可靠性与偶然误差、系统误差和粗差的关系,与基准的关系,与重复观测的关系,与多余观测的关系,与计量检测的关系。

6. 灵敏度定义:在给定显著水平α0和检验功效β0下,通过对周期观测值得平差结果进行统计检验,所能发现的变形向量的下界值。

7. 工程控制网优化设计:零类设计(ZOD,基准设计)、一类设计(FOD,图形设计)、二类设计(SOD,观测精度设计)、三类设计(THOD,已有网改进) 8. 测量基准是由测量坐标和参考点组成。

9. 我国现采用三维地心大地测量坐标系为CGCS2000,该坐标系的定义与国际气球参考框架一致,坐标原点为地球的质心,尺度为在引力相对论意义下局部地球框架的尺度,坐标系

定向的初始值有1984.0时国际时间局定向给出,定向的时间演化不会产生残余的全球旋转,采用的参考椭球与正常椭球一致。

第四章 工程测量控制网

1. 测量控制网由位于地面的一系列控制点构成,控制点之间由边长、方向、高差或GNSS基准等观测量连接并构成网型,点的位置可通过已知点的坐标以及点之间的连接按一定的方法计算得到。控制网分类:全球测量控制网、国家测量控制网、城市测量控制网、工程测量控制网

2. 工程测量控制网可按:以下标准进行划分

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、GNSS网 按基准划分:约束网、经典自由网、自由网 按坐标系:符合网、独立网

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)

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 3. 网的布设和建立步骤:

根据精度要求确定控制网的等级 确定布网图形和测量仪器

图上选点、实地踏勘、构网和做方案设计,进行网的模拟计算。 埋石造标 外业观测

内业数据处理和提交成果 4. 灵敏度准则:在给定的显著水平和检验功效下,通过对周期观测的平差结果进行统计检验,所能发现的某位移向量的下界值。

5. 长洞短打时会有多个贯通面,在中间的竖井、平硐或斜井处,应像进出口一样布设洞口点和定向点,全部网点做统一观测和平差,分别计算两相邻洞口点间的贯通误差。

第六章 工程建(构)筑物的施工放样

1. 自由设站法是测量和放样的一种方法。它包括了极坐标法,但比极坐标法更方便灵活。 若有两个(或两个以上)的已知点,全站仪可以架设在一个合适的地方,通过测量到已知点的边长和角度,可按最小二乘求得测站点的坐标,同时完成测站定向。

放样是根据测站点和带放点的坐标,计算出放样元素,采用极坐标放出个点。由于测站位置可自由选择,故称只有设站。

2. 缓和曲线是直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同圆曲线之间接入的一段曲率半径从∞逐渐变到圆曲线半径R的一种线型,它起缓和及过渡的作用。 3. 纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折点,为了行车平顺用一段曲线来缓和,这条连接梁纵坡线的曲线就称为竖曲线。竖曲线的形状一般采用二次抛物线形式。

第九章 工业与民用建筑测量

1. 归化法建立方格网的步骤:对格网点进行初步放样,并埋桩;精确测量网点坐标;根据实测坐标与设计坐标计算改化量;将网点精确改化到设计位置;将网点固定在测量桩上。

第十章 高速铁路工程测量

1. 高速铁路可分为线下工程和轨道系统两部分 2. 高铁与传铁测量的不同:

(1)高速铁路线下工程测量和轨道系统施工测量在不同的坐标基准下进行; (2)高速铁路控制测量分线下工程控制网和轨道控制网; (3)要求的精度高;

(4)高精度GNSS接收机、智能型全站仪、数字水准仪和轨道检测仪等精密测量仪器在高铁建设中得到了普遍使用。 3. 高速铁路平面控制网分四级布设:

第一级为框架控制网,简称为CP0网 第二级为基础控制网,简称为CPⅠ网 第三级为线路控制网,简称为CPⅡ网 第四级为轨道控制网,简称为CPⅢ网 CP0、 CPⅠ、 CPⅡ采用卫星定位技术建立(在隧道洞内的CPⅡ采用导线法建立), CPⅢ采用自由设站边角交会法建立。

4. 5. 高程控制网(了解P233)

6. 无论选择何种投影,都必须注意一个原则,那就是投影变形引起的误差,不应影响精密工程的施工精度。如果做不到这一点,就需要将测区分割成多个区域分别投影,建立多个独立坐标系(如非南北走向工程)。南北走向线路,可选横轴墨卡托投影;非南北走向线路,可选斜轴墨卡托投影;东西走向线路,可选兰勃特投影。 7. CPⅢ水准测量特点:

每个CPⅢ点都是水准点,水准测量时没有转点;

仪器很容易架设在前后两对 CPⅢ点的中间,测量中无需量距,每站观测四个点 水准尺立在与CPⅢ标志配套的转接杆上,确保测量结果准确转好到CPⅢ棱镜中心 用精密数字水准仪施测,减小劳动强度,且方便CPⅢ点名自动录入;

测点高于地面1m左右且大致等高,测量中宜选用1m或1.5m的特制水准尺 8. 在我国,中视法观测没有相应的规范支持。

我国矩形法:其实质是沿前后两对CPⅢ点按顺时针施测水准,形成规则的水准环。各个小的水准环环环相连,形成规则的水准环网。

第13章 隧道与地下工程测量

1. 地下工程测量分为:地下通道工程、地下建(构)筑物、地下采矿工程。 2. 地下工程的施工方法分明挖法和暗挖法。

3. 地下工程测量与地面工程测量相比较,特点:P305 4. 隧道贯通误差P305

5. 最弱点误差发、权函数法P310 6. 隧道地面平面控制网坐标系P311

7. 隧道地面平面控制的方法:现场标定法、地面边角网法、GPS网法 8. GPS网法过程P313

9. 地下导线的分级布设通常分施工导线、基本导线和主要导线。 10. 连接三角形法(了解,P317)

11. 两井定向:通过在已贯通的两相邻竖井各悬挂一根吊垂线和地面测量方法,把吊垂线的坐标传递到井下的测量工作。 12. 陀螺经纬仪定向过程P320