(word完整版)工程测量学期末期末重点总结,推荐文档

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。 ?

2、定义二：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

3、量学的研究对 象，且都上升到了理论、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：

4、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

5、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。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

6、线测量；钻孔定位测量。E准则：置信超椭球的最大半轴应尽可能地小: 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

7、准则 总体精度准则 力。ri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） ri越小，该观测值在网中地位越高，若 ri等 于零，则该观测值不可缺少，否则产生形亏。 ri越大,该观测值在网中地位越低， 若斤等于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A愈大，则观测值的ri也越大，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

8、，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；

9、 ? 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。 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。 max min 体积准则：置信超椭球的体积应尽可能地小 u det（ xx） i min i 1 方差准则（A准则）置信超椭球的半轴平方和应尽 可能地小 u tr （ x x） ? ii min i 1 平均精度准则 1 tr ( xx) u 均匀性和各向同性准则 max min max min 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）

10、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：斤反映控制网发现观测值中粗差的能 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a 0和检 验功效3 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

11、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. 工程控制网的优化设计分类 谀计分类 待宦參数 零典设计（ZOID 儿 P (fix 恭准逛计 类设计（FOD） Fr QJtx A 圉形设计 二类谕计 A, fjri P 观测睛環设计 三类设计 g、醫分H和尸 部分启杓尸 已有刮的iKifi 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

12、过计算比较、修改，得到 最优方案。 设计网形、实地踏勘； 缶定初始方案m莫拟观测m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、高精度测距仪、一般 精度测距仪； ? 按测距方式分：脉冲式测

13、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： 200 3

14、. 大比例尺地形图的精度? 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一一 m定； ? 对中误差对地物点平面位置的影响一一 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 的影响一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： 4. 大比例尺地

15、形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一一确定最少的开挖 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

16、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、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。

17、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mi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=mi。实际生产中，当 m2为mi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。 m物 2 2 叫 m重 ? 对水准尺A读数a,则：HAB

18、 a b，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 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样 高程。 l 为杆长，Ho 为视线高，观测值为 S1， 1，S2， 2 则： HO= HA l hi HB HO h?丨 HA g h? i以 P为原点坐标系中的坐标， 而作为已知控制点，i在真实

19、坐标系中也有坐标， 通过坐标转换关系可间接求得 P点 坐标 铅垂线放样 ? 挂垂球得铅垂线 ? 用专用仪器 铅垂仪投测铅垂线 9. 怎样提高放样精度（归化法） 特点：通过测量手段来提高放样精度。 ? 初步位置一个测回放出； ? 多测回观测、平差，算出平差坐标与设计坐标比较; 测设方法 测设数据 注解 直角坐标法 角度B （直角）距离D 现场有控制基 线，且待测设的 轴线与基线平行 极坐标法 角度B距离D 用经纬仪测设3, 用钢尺测设D 距离交会法 距离D1距离D2 通常待定点P离 已知点,AB不超 过一尺段，地表 平坦。 角度交会法 角度B 1、角度B 2 骑马桩 直接坐标法 GPS RTK法

20、 后方交会法 放样点位 控制点坐标 坐标转换关系 在A、B间安置水准仪，在 A竖水准尺，在 B处设 木桩； 如图所示，这时， b HB HA a 7.点位放样 ? 在实地上将初步位置改正到设计位置，改正后点位 精度取决于测量精度。 主要用于： ? 要快速放样 ? 精度要求高的部位，矩形方格网（布导线，观测， 平差，改正到设计位置） 归化法一一精确放样B角： 用“正倒镜分中法”测设B角 (实际得B 1、C1)； 多测回观测/ BAC,取平均得B 1 ; 计算改正值C1C,修正得精确位置 Co 归化法一一距离交会归化法 先用直接放样法放样 P点，然后用距离交会法，精确测 得P到A、B的距离。再用距

21、离差经归化求得 P的位置。 归化法角度交会归化法 先放样过渡点P,然后观测 PAB、 PBA 并计算角差 , PAB PAB、 2进而化 缓和曲线：曲率半径从无穷逐渐变到圆曲线半径 回头曲线：有时线路一次改变方向 180度以上，设 置回头曲线。 竖曲线：连接不同坡度曲线。 11.圆曲线的测设 1) 圆曲线的测量三要素：圆曲线的起点 ZY,中点QZ 和终点YZ 2) 放样元素 ? 曲线半径R ? 偏角 ? 切线长T ? 曲线长L ? 外点矩E ? 切曲差q 3) 各要素计算 L ? ?R 180 E R(sec 1) 2 ZY里程=JD里程T YZ里程=ZY里程+ L QZ里程=ZY里程+ L/

22、2 归化法一一归化法放样直线-测小角归化法 先用直接放样方法设置过渡点 P；并概量距离 AP 3 o 然后把经纬仪架设在 A点，测量 BAP ，计算 归化法一一归化法放样直线-测大角归化法 同上图，经纬仪不架设在 A点测小角，而是架设在过渡 点P上测大角丫，这时可求出归化值。 JD里程=QZ里程+ q/2 = ZY里程+ T 4)主点放样及检核 ? 仪器安于JD点，瞄准线路前进方向的后方，沿视 线方向量切线长 T,即得ZY点 ? 同理瞄准前进方向，在视线上量 T可得YZ点 ? 后视YZ( ZY)转拨3=( 180o- a) /2，沿视线方向 量出E,即得QZ ? 在ZY (或YZ)上安置仪器，

23、检查/ JDZYYZ是否为 a /2，和/ JDZYQZ是否为 a /4 5)圆曲线的细部点测设 (1)偏角法 (2) 切线支距法 (3)弦线支距法 (4) 弦线偏距法 (5 )极坐标法 (6) RTK法 Ro T R?ta n 2 q 2T L 10. 曲线种类 ? 圆曲线：具有一定半径的圆弧；分单圆曲线、复曲 线。 （1）有缓和曲线的主点 ZH （直缓点） HY （缓圆点） 缓点） HZ （缓直点） 切线长T 曲线长：L （缓和曲线长度lo圆曲线长度I） 切曲差 外点 3 o HY点（或YH点）的缓和曲线角度 YH里程=HY里程+I HZ里程=YH里程+I0 JD里程=QZ点里程+q/2

24、（检核用） 测设步骤： 主占. 1 ）以R、10为引数，查表得 HY、YH点坐标值x0、y0 2） 将仪器置于 JD点，沿切线方向量出切线长 T得ZH 和HZ两点。 3） 将仪器转动（90 -a /2 ）量E得QZ点 4） 根据X。、y0由JD沿切线方向分别量 T- X0得（HY）、 （YH）点，过该两点作切线的垂线，在线上量出 y。，即 得HY 和 YH点。 细部点： （1） 按上述公式计算偏角 （2） 将仪器置于ZH点上，以JD定向并将度盘归零 （3 ）拨3 1角，在视线上量I1得1,继续转动3 2角， 由1点量取I1与视线相交得2点（或直接从ZH点量I2 得2点），依次放出各点，最后放出

25、 HY点，检查是否相 符 （4） 将仪器迁至HY点上，以ZH或HZ定向，使水平度 盘读数为360 - （3 0-3 0） （5） 转动照准部使水平度盘读数为零，此时视线方向 即为HY点的切线方向； （6） 再转动望远镜3 1角，在视线方向量出 L1即得圆 曲线上的点，同理可得其它点，直到 QZ （7） 同理再将仪器置于 HZ、YH可放出另半条曲线（此 时偏角的拨动方向是反拨） 注意：在测设中随时检查与各主点的符合程度，若在闭 合差内可进行分配处理 总结缓圆曲线放样，放样前应规定缓和曲线长度，由此 可查表得ZH与HY点切线方向距离X,根据T先放ZH、 HZ,再根据x可放出HY、YH 细部放样时候

26、缓圆曲线与圆曲线是分开放样的，架站两 次，即分别在ZH点与HY点架站放缓圆曲线与圆曲线 2R Io 3 24R 2688R 主点里程计算： ZH点里程=JD里程-T HY里程=ZH点里程+I0 QZ里程=HY点里程+I/213.缓和曲线的测设 在直线与圆曲线间插入一段半径由R逐渐变化到 R的曲 线，这种曲线称为缓和曲线。 QZ（曲中点） YH （圆 I04 24R （切线支距12.复曲线测设 第七章工程的变形监测和数据处理 1. 主要内容和重点 ? 工程变形监测的基础知识 ? 什么是变形监测？ ? 什么是工程变形监测？ ? 为什么要进行变形监测? ? 变形监测的内容和特点? ? 变形监测方法和

27、自动化 ? 变形监测点的数据处理2. 变形监测定义 对监视对象或物体（简称变形体）进行测量，以确定其空 间位置随时间的变化特征。 3. 变形： 变形体自身的形变：伸缩、错动、弯曲和扭转。 变形体的刚体位移：整体平移、转动、升降和倾斜。 9. 变形监测方案设计内容 ? 测量方法的选择 ? 监测网布设 ? 测量精度的确定 ? 观测周期的确定 10. 变形监测方案制定准则 4. 为什么要进行变形监测？ ? 实用意义： ? 保障工程安全 ? 科学意义： ? 解释变形的机理， ? 验证变形的假说， ? 检验设计是否合理， ? 为修改设计、制定规范提供依据。 5. 变形监测的内容 ? 获取变形几何量： 水

28、平位移、垂直位移以及偏距、倾斜、扰度、弯曲、 扭转、震动、裂缝等。 ? 获取与变形有关的影响因子（物理量） ： 应力、应变、温度、气压、水位（库水位、地下水 位）、渗流、渗压、扬压力等。 6. 变形监测的特点 ? 要进行周期观测 ? 动态、持续监测。 ? 要求精度高 JS计豐大变瑋Ay 益形监测井鳞笨s 穽形連率 j. 删期时问）f 的魄商IN蚀 1）非周期 用来确定非周期变形的测量精度与测量变形分辨率关 系 用于确定一个周期内允许观测时间 v Ar壬 y 初期.由壬 y 皱大EL不m事，故也丄絶小擔牧 Xi ew y 値谢垠;S、且曲来雷辖蛹 At豪愈来；ft 大且酸 来赫准隔.一円期所九许

29、的观测眄祠 应;药用： 品離有: r的大屮时测冇建的堪绎足険育恋箋 周期模型 11. 测量精度的确定 测量精度选取：仪器的标称精度、外界影 响，应有一定富余。7.变形模型 突变模型 渐变模型 2）非周期 与上面差不多 参考点、目标点及其它们之间的连接称为变形体的几何 8.变形体的几何模型 模型。 变旳怵相对疋怔 A 探护测il 按设计的测量方案和精度计算出各目标点坐 标的精度，应完全满足要求。 12. 观测周期数的确定 原则：观测周期数取决于变形的大小、速度及观测的目 的，且与工程规模、监测点数量、位置以及观测一次 所需时间有关。在工程建筑物建成初期，变形速度较 快，观测周期应多一些，随着建筑

30、物趋向稳定，可减 少观测次数；但仍应坚持观测，以便发现异常变化。 及时进行第一周期观测具有重要意义 13. 一周期内观测时间的确定 一周期内所有测量工作需在允许的时间间隔 S t内完成。 变形速度太快； 监测点太多。 监测间隔太短。 监测环境太恶劣 监测不能影响生产和运行管理。 18. 如何实现变形监测自动化？ 采用基于信号转换传感技术，把变形监测中的距离、 角度、高差、倾角等几何量及其微小变化转化为电信号。 将传感器安装在伸缩仪、应变仪、准直仪、铅直仪、 测斜仪及静力水准测量系统等仪器中，通过数据获取、 信号处理、数据转换与通讯，可将成百上千个测点上的 数据传送到数据处理中心，实现持续监测和

31、数据的自动 记录、传输与处理，即变形监测自动化。14. 监测费用的确定 ? 建立监测系统的一次性花费。 ? 每一个观测周期的花费。 ? 维护和管理费。 15. 变形监测方法 ? 常规的大地测量方法：变形监测网（ GPS网、边角 网），几何水准、电磁波测距三角高程测量等。 ? 摄影测量方法 ? 特殊的大地测量方法 精确地获取被测对象的变化 对被测对象本身的精度，要求不是很高 16. 特殊的大地测量方法 ? 短距离和距离变化测量方法：距离小于 50m，可 采用机械法，金属丝测长仪 ? 偏离水平基准线的微距离测量一一准直法 水平基准线通常平行于被监测物体（如大坝、机器 设备）的轴线。 偏离基准线的垂

32、直距离测量偏距的 方法称准直 （测量）法。 基准线（或基准面）可用光学法、光电法和机械法 产生。 ? 偏离垂直基准线的微距离测量一铅直法 ? 液体静力水准测量法 ? 挠度曲线和倾斜测量：挠度曲线及其随时间的变化 可通过倾斜测量或正、倒垂线法获得。 ? 裂缝观测：用游标卡尺定期地测定两个标志头之间 距离的变化，确定裂缝的发展情况。 ? 振动观测：光电测量系统和全球定位系统 ? 三维激光扫瞄测量：可提供水平角、垂直角和距离 三个观测值 19. 变形观测数据处理： ? 监测网的周期观测数据处理 ? 各监测点上的监测数据处理 ? 变形分析： ? 几何分析。确定变形量的大小、方向及其变化; ? 物理解释

33、。确定引起变形的原因、确定变形的 模式，从本质上认识变形。 ? 变形预报 20. 变形分析与预报的方法 ? 统计分析法 ? 确定函数法 ? 综合法 21. 变形监测网的数据处理 参考点稳定性分析： 平均间隙法加最大间隙法 卡尔曼滤波法：应用于变形监测网参考点和目标点的显 著性变形检验 22. 变形监测点的数据处理 回归分析法 用回归分析方法近似估计变形与影响因子间的函数关 系，输入自变量影响因子，输出因变量变形量。根据这 种函数关系可以解释变形产生的原因，同时也可以进行 预报，自变量取预计值时变形的预报值。 总离差平方和S为变形观测值与变形观测值的平均值之 差的平方和，残差平方和Q为变形观测值

34、与变形观测值 的回归值之差的平方和， 回归平方和U为变形观测值的 回归值与变形观测值的平均值之差的平方和。 17. 变形监测为什么要求自动化? 第八章线状工程测量 1. 主要内容和重点 ? 线状工程测量概述 ? 铁路工程测量 ? 管线测量逐步回归算法 ? 逐步回归算法的原理 根据专业知识和监测资料， 在一元线性回归基础上, 通过对回归系数进行显著性检验，逐步接纳和舍去 影响因子后得到最佳回归方程。 2. 基本术语 线状工程：铁路、公路、石油与燃气管线、渠道、管道、 城市综合管网、输电线及索道工程等。 线状工程测量：为各种线状工程勘测设计、施工安装与 运营管理阶段所进行的测量工作。 逐步回归算法

35、的步骤 初选变形影响因子； 确定首选的一元线性回归方程; 确定最佳二元线性回归方程； 确定最佳三元线性回归方程； 确定最佳回归方程。 3. 线状工程测量的主要内容 ? 中线测量； ? 纵、横断面测量； ? 带状地形测量； ? 施工放样； ? 竣工测量和有关调查工作等。 23. 变形体的变形模型分析变形监测网的目标点的位移向量场：直观地反映目 标点位移的大小和方向 综合变形模型：刚体运动和相对形变的叠加 运动模型： ? 回归模型，适用于高程变化的建模 ? 卡尔曼滤波模型，特别适合滑坡监测数据的动 态处理 24. 监测资料整理、成果表达和解释 资料整理的主要内容： 1 ）收集资料 2） 审核资料

36、3） 填表和绘图 4） 编写整理成果说明 观测资料分析阶段： 1） 施工期的资料分析 2） 初期蓄水期的资料分析 3） 运行期的资料分析 资料分析常用方法： 1 ）作图分析 2 ）统计分析 3 ）对比分析 4 ）建模分析 成果表达 形式：字、表格、图形，多媒体、仿真、虚拟现实 技 术 4. 铁路公路工程测量的各个阶段 ? 初步方案，它根据有关政治、经济、交通和自然条 件进行室内选线和野外勘查，全面分析、比较、论 证道路建设的意义以及技术、经济上的合理性和可 行性，提出路线的初步方案； ? 线路勘测阶段： ? 初测，它是在前面工作的基础上进一步安排路 线，落实路线局部方案； ? 定测，它是在初步

37、设计基础上，将纸上定线的 路线方案进行实地放线； ? 施工检查，在建设过程中进行施工检查； ? 竣工测量。 5. 铁路工程线路初测 ? 选点插旗 在野外用“红白旗”标出其走向和大概位置为导线 测量及各专业调查指出进行的方向。 ? 导线测量 ? 水平角观测 ? 边长丈量 ? 导线的联测 ? 高程测量 ? 基平测量：沿线路布设水准点，作为线路高程 控制网 ? 中平测量：根据基平测量建立的水准点高程， 分别在相邻的两个水准点之间进行测量。测定6. 铁路工程线路定测 ? 中线测量 把在带状地形图上设计好的线路中线测设到地面 上，并用木桩标定出来。中线测量包括放线和中桩 测设两部分工作。 各里程桩的地面

38、高程。 的方向线 ? 放线：把纸上各交点间的直线段测设于地面上， 放线常用的方法有拨角法、支距法、极坐标法 和 GPS RTK法。 拨角放线法： 根据纸上定线，采用经纬距计算各线段的 方向、距离、 交角等资料,在现场拨角量距, 定出路线转点和交点 支距法放线法 根据纸上定线线位与控制点位置的相互 关系，采用量取支距的办法放出路线上的 特征点，并据此穿线定出交点和转点。 ? 中桩测设：沿着直线和曲线详细测设中线桩。 ? 中桩测量及曲线测设 交点确定之后，应进行中线丈量确定里 程桩。同 时设置地形、地质、地物等加桩， 并进行曲线 测设。 ? 水准测量及纵横断面测绘 定测阶段的水准测量作业方法及精度

39、要求同于初 测阶段，其基平测量应尽量采用初测水准点的高程 数据。 7. 横断面图测绘 ? 横断面图测绘方法 横断面方向可采取十字架、经纬仪 横断面测量可采取经纬仪，全站仪，水准仪等 ? 横断面绘制 一般采用1:200绘制 8. 线路施工测量 主要任务：测设作为施工依据的桩点的平面 位置和高程。 ? 线路复测 线路复测的内容和方法与定测时基本相同。 复测内容：转向角测量、直线转点测量、曲线控制 桩测量和线路水准测量。 目的：恢复定测桩点和检查定测质量，而不是重新 测设，所以要尽量按定测桩点进行。 ? 护桩设置 中桩点在施工中将被填挖掉，因此在线路复测后， 路基施工前，对中线的主要控制桩（如交点、

40、直线 转点及曲线五大桩）应设置护桩。护桩位置应选在 施工范围以外不易被破坏的地方。一般设两根交叉 ? 路基边坡放样 路基横断面是根据中线桩的填挖高度和所用材料 在横断面上画出的。路基的填方称为路堤；挖方称 为路堑；在填挖高度为零时，称为路基施工零点。 路基边坡放样 路基施工填挖边界线的标定。它是用木桩标出路堤 坡脚线或路堑坡顶线到线路中线的距离，作为修筑 路基填挖方开始的范围。设计横断面与地面实测横 断 面线之间所围的面积就是待施工 （填或挖）的面积。 根据相邻两个横断面面积和断面的间距，就可计算 施工土方量。 ? 竣工测量 路基土石方工程完工后，铺轨前应进行线路竣工测 量，最后确定中线位置，

41、作为铺轨的依据；并检查 路基施工质量是否符合设计要求。内容包括中线测 量、高程测量和横断面测量。 9. 管线工程各阶段的测量工作： ? 收集确定区域内大中比例尺地形图、控制点资料、 原有各种管线的平面图及断面图等。 ? 地形图测绘。 ? 管线中线测量。 ? 纵、横断面图测量 ? 管线施工测量。 ? 竣工测量。将施工成果绘制成图，反映实际施工情 况，作为使用期间维修、管理的依据。 10. 管线中线测量 交点桩测设：交点桩（包括转折点、起点及终点桩）的 测设数据可用图解法或解析法求得。 ? 中桩测设 中桩测设是为了测定管线长度和测绘纵、横断面图, 沿管线中心线由起点开始测设里程和加桩。 ? 转向角

42、测量 管线工程对转向角的测设有较严格的要求，它直接 影响施工质量及管线的正常使用。 ? 绘制管线地形图 管线地形图上应反映各交点的位置和桩号， 各交点 的点之记，各交点的坐标、转向角，各里程桩与加 桩的位置和桩号等。 ? 管线的纵横断面测量 管线纵横断面测量在管线中线测量和中线桩高程 的水准测量基础上进行。 11. 管线竣工测量 解析法管线竣工测量，用解析坐标、高程来表示地下管 线的竣工位置。 12. 管线竣工测量的基本内容 ? 根据城市加密控制点，测量管线的起点、终点、折 点（交点）、变坡点及检修井等（这些点统称为管 线点）的坐标。 ? 根据城市水准点或已知高程的城市一、二级导线点， 施测管

43、线点的高程； ? 调查测量管线的规格（如管径、断面）及其相应的 设施（如闸门、消火栓、抽水罐、检修井等） ； ? 将所测管线的坐标、高程及其他有关数据，综合成 管线成果表，作为展图的依据； ? 将已测的管线展绘于相应的 1 : 500管线带状地形 图或展绘在1 : 500基本地形图上，成为管线竣工 图或综合管线图。 13. 管线调查 对于有检修井的管线，除了测量井中心坐标及井面高程 外，为了推求井下管道的位置与高程，还应进行检修井 的调查，概括起来有以下三项： 量比高 量管径 量偏距 第九章地下工程测量 1. 主要内容和重点 ? 地下工程测量的特点 ? 联系测量（一井定向、两井定向、陀螺定向）

44、 2. 地下工程的种类 地下通道工程，如隧道工程 地下建（构）筑物，如地下工厂、仓库 米矿工程。 3. 地下工程测量的特点 与地面工程测量相比，地下工程测量具有以下特点： ? 地下工程施工面黑暗潮湿，环境较差，经常需进行 点下对中，有时边长较短，因此测量精度难以提高; ? 地下工程的坑道往往采用独头掘进，洞室之间互不 相通，不便组织校核，出现错误不能及时发现。随 着坑道的进展，点位误差的累积越来越大； ? 地下工程施工面狭窄，并且坑道往往只能前后通视， 造成控制测量形式比较单一，仅适合布设导线； ? 测量工作随着坑道工程的掘进而不间断的进行。一 般先以低等级导线指示坑道掘进，而后布设高级导 线进行检核； ? 由于地下工程的需要，往往采用一些特殊或特定的 测量方法（如为保证地下和地面采用统一的坐标系 统，需进行联系测量）和仪器。 4. 地下工程对测量的要求 ? 应严格按照先控制后碎部、高级控制低级、对测量 ? 成果逐项检核，测量精度必须满足规范要求等原则 进行。 ? 应采取措施严格控制横向误差和高程误差，以保证 工程质量。 ? 为保证地下工程的施工质量，在工程施工前，应进 行工程测量误差预计。