工程测量技术与应用试题

工程测量技术与应用试题姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、单选题1.工程测量的基本任务是？

A.确定地面点的空间位置

B.确定地面点的空间位置和建筑物的高度

C.确定地面点的空间位置和建筑物的高度及倾斜角

D.确定地面点的空间位置和建筑物的高度及倾斜角及方向

2.下列哪个是平面直角坐标系中的坐标轴？

A.X轴和Y轴

B.X轴和Z轴

C.Y轴和Z轴

D.X轴和Y轴及Z轴

3.水准测量的基本原理是什么？

A.利用水准仪直接测量两点间的高差

B.利用经纬仪直接测量两点间的高差

C.利用GPS直接测量两点间的高差

D.利用全站仪直接测量两点间的高差

4.全站仪的主要功能是什么？

A.测量角度和距离

B.测量角度、距离和三维坐标

C.测量距离和三维坐标

D.测量角度和三维坐标

5.指北针的使用原理是什么？

A.利用磁针的磁力指向地球的磁北极

B.利用地球的重力指向地球的磁北极

C.利用太阳的位置指向地球的磁北极

D.利用GPS定位指向地球的磁北极

6.地球椭球体长半径和短半径的数值是多少？

A.长半径：6378140米，短半径：6356755米

B.长半径：6378137米，短半径：6356752米

C.长半径：6378135米，短半径：6356750米

D.长半径：6378138米，短半径：6356753米

7.坐标正算和反算的关系是什么？

A.坐标正算和反算是互相独立的计算方法

B.坐标正算是坐标反算的基础

C.坐标反算是坐标正算的逆过程

D.坐标正算和反算的结果相同

8.网络布设的基本原则有哪些？

A.网络布设应保证精度和可靠性

B.网络布设应考虑经济性和实用性

C.网络布设应遵循国家相关规范和标准

D.以上都是

答案及解题思路：

1.答案：B

解题思路：工程测量不仅要确定地面点的空间位置，还要考虑建筑物的高度，故选B。

2.答案：A

解题思路：平面直角坐标系中，X轴和Y轴分别表示水平和垂直方向，故选A。

3.答案：A

解题思路：水准测量是利用水准仪直接测量两点间的高差，故选A。

4.答案：B

解题思路：全站仪可以测量角度、距离和三维坐标，故选B。

5.答案：A

解题思路：指北针利用磁针的磁力指向地球的磁北极，故选A。

6.答案：B

解题思路：地球椭球体长半径为6378137米，短半径为6356752米，故选B。

7.答案：C

解题思路：坐标正算是根据已知坐标求另一个坐标，坐标反算是根据已知坐标求另一个坐标的反算，故选C。

8.答案：D

解题思路：网络布设应保证精度和可靠性、考虑经济性和实用性、遵循国家相关规范和标准，故选D。二、多选题1.工程测量常用的平面直角坐标系有？

A.笛卡尔坐标系

B.极坐标系

C.投影坐标系

D.高斯克吕格坐标系

E.通用坐标系

2.高程测量的基本方法有哪些？

A.水准测量法

B.三角高程测量法

C.气压高程测量法

D.重力测量法

E.卫星定位高程测量法

3.全站仪的主要组成部分有哪些？

A.电子测距仪

B.电子测角仪

C.数据处理单元

D.电源

E.操作软件

4.下列哪些是测量中的水平角？

A.方向角

B.方位角

C.对边角

D.邻补角

E.对顶角

5.工程控制网的分类有哪些？

A.三角网

B.导线网

C.网状网

D.混合网

E.自由网

6.线路测量的主要任务有哪些？

A.确定线路的平面位置

B.计算线路的长度

C.确定线路的高程

D.绘制线路的纵断面图

E.计算线路的土石方量

7.测量数据处理的基本步骤包括？

A.数据采集

B.数据校核

C.数据处理

D.数据存储

E.数据报告

答案及解题思路：

1.答案：A、D、E

解题思路：笛卡尔坐标系、高斯克吕格坐标系和通用坐标系是工程测量中常用的平面直角坐标系。

2.答案：A、B、C、E

解题思路：高程测量的基本方法包括水准测量法、三角高程测量法、气压高程测量法和卫星定位高程测量法。

3.答案：A、B、C、D

解题思路：全站仪主要由电子测距仪、电子测角仪、数据处理单元、电源和操作软件等部分组成。

4.答案：A、B、C

解题思路：水平角是指以水平线为基准，测量两个方向线的夹角，包括方向角、方位角和对边角。

5.答案：A、B、C、D

解题思路：工程控制网根据结构和特点可以分为三角网、导线网、网状网和混合网。

6.答案：A、B、C、D

解题思路：线路测量的主要任务包括确定线路的平面位置、计算线路的长度、确定线路的高程和绘制线路的纵断面图。

7.答案：A、B、C、D

解题思路：测量数据处理的基本步骤包括数据采集、数据校核、数据处理和数据存储，最后进行数据报告。三、判断题1.地球椭球体的形状是规则的球体。（×）

解题思路：地球椭球体的形状并不是规则的球体，而是一个扁球体，其赤道半径略大于极半径。

2.全站仪可以测量垂直角。（√）

解题思路：全站仪是一种集成了角度测量、距离测量和电子测距功能于一体的测量仪器，可以测量垂直角。

3.在实际测量中，不需要考虑地球曲率的影响。（×）

解题思路：在实际测量中，地球曲率对测量结果有影响，尤其在长距离测量和地形起伏较大的地区。

4.水准测量可以使用三角高程法。（√）

解题思路：水准测量和三角高程法都是测量两点之间高差的方法，水准测量通过视距测量进行，而三角高程法通过三角形的边长和高角计算。

5.闭合导线的测角精度比附合导线的测角精度高。（×）

解题思路：闭合导线和附合导线的测角精度受多种因素影响，两者在理论上没有绝对的精度高低之分。

6.地形图可以用来进行实际测量工作。（√）

解题思路：地形图是测量工作的基础资料之一，可以用来辅助进行实际测量工作。

7.全站仪可以进行高精度定位测量。（√）

解题思路：全站仪具有较高的测量精度，适用于高精度定位测量。四、填空题1.工程测量常用的坐标系是_______________________。

答案：大地坐标系

解题思路：大地坐标系是工程测量中常用的坐标系，它以地球椭球体为参考基准，能够精确描述地球表面的空间位置。

2.地球椭球体的长半径为_______________________，短半径为_______________________。

答案：6378140米，6356755米

解题思路：地球椭球体的长半径和短半径是描述地球形状的两个重要参数，长半径是椭球体赤道半径，短半径是椭球体极半径。

3.全站仪可以进行_______________________和_______________________测量。

答案：角度测量，距离测量

解题思路：全站仪是一种集成多种测量功能的仪器，能够进行角度测量和距离测量，广泛应用于工程测量中。

4.网络布设的基本原则有_______________________、_______________________和_______________________。

答案：精度原则，经济原则，实用原则

解题思路：网络布设是工程测量中的重要环节，其基本原则包括保证测量精度、经济合理以及满足实际应用需求。

5.工程控制网的等级分为_______________________、_______________________和_______________________。

答案：一、二、三、四等

解题思路：工程控制网是工程测量中的基础，其等级分为一、二、三、四等，等级越高，精度要求越高。

6.测量数据处理的基本步骤有_______________________、_______________________、_______________________和_______________________。

答案：数据采集，数据预处理，数据处理，成果输出

解题思路：测量数据处理是工程测量中的重要环节，其基本步骤包括数据采集、数据预处理、数据处理和成果输出。

7.线路测量的主要任务有_______________________、_______________________、_______________________和_______________________。

答案：线路中线测量，纵断面测量，横断面测量，曲线测量

解题思路：线路测量是工程测量中的一项重要任务，主要任务包括线路中线测量、纵断面测量、横断面测量和曲线测量，以保证线路建设的顺利进行。五、简答题1.简述全站仪的基本工作原理。

答案：

全站仪（TotalStation）是一种集成了电子测距、电子测角和电子数据处理功能的测量仪器。其基本工作原理

光电测距原理：利用激光或红外线进行测距，通过测量光从全站仪发射到目标点再反射回来的时间，计算出两点间的距离。

光电测角原理：通过光学系统测量角度，通常采用光学编码器或电磁感应编码器来读取角度值。

数据处理：全站仪内置的微处理器对测距和测角数据进行处理，计算出三维坐标、高程等信息。

解题思路：

理解全站仪的组成部分，包括测距、测角和数据处理单元。

理解光电测距和测角的基本原理。

结合实际应用，说明全站仪在工程测量中的应用。

2.简述水准测量的基本原理。

答案：

水准测量是一种测量地面高程的方法，其基本原理是利用水准仪和水准尺进行水平视线法测量。具体原理

通过水准仪将水准尺上的水准气泡调整至居中，使视线水平。

通过读数，可以得到水准尺上不同位置的高程值。

通过计算不同位置的高程差，确定两点之间的高程关系。

解题思路：

了解水准仪和水准尺的基本构造和作用。

理解水平视线法的原理。

结合实际测量过程，说明水准测量的步骤和计算方法。

3.简述坐标正算和反算的关系。

答案：

坐标正算是根据已知点坐标和坐标方位角，计算另一个点的坐标；坐标反算是根据已知点的坐标和距离，确定其坐标方位角。两者之间的关系

坐标正算和反算是一一对应的关系，即正算和反算可以相互转换。

正算时，需要已知点的坐标和坐标方位角；反算时，需要已知点的坐标和距离。

解题思路：

理解坐标正算和反算的定义。

分析两者之间的逻辑关系。

通过实例说明正算和反算在实际测量中的应用。

4.简述工程控制网的布设原则。

答案：

工程控制网的布设原则包括：

整体性原则：控制网应覆盖整个工程区域，保证测量的整体精度。

精度要求原则：根据工程需要，确定控制网的精度等级。

可靠性原则：控制网应具有足够的强度和稳定性，保证长期使用。

经济合理原则：在满足精度要求的前提下，尽量减少布网成本。

解题思路：

了解工程控制网的概念和作用。

分析布设原则的依据和目的。

结合实际工程案例，说明布设原则的重要性。

5.简述线路测量的主要任务。

答案：

线路测量的主要任务包括：

线路定位：根据设计图纸，确定线路的具体位置。

中线测量：测量线路中心线的位置，包括直线和曲线段。

纵横断面测量：测量线路两侧的地形、地貌，为工程设计提供依据。

水准测量：测量线路高程，保证线路的坡度和标高符合设计要求。

解题思路：

了解线路测量的定义和目的。

分析线路测量的具体任务和步骤。

结合实际工程，说明线路测量在工程建设中的作用。一、论述题六、论述题1.阐述全站仪在工程测量中的应用。

（1）全站仪的基本原理与功能

（2）全站仪在工程放样中的应用

（3）全站仪在变形监测中的应用

（4）全站仪在施工放样中的应用

（5）全站仪在水利工程中的应用

2.阐述工程控制网在工程建设中的重要作用。

（1）工程控制网的概念与构成

（2）工程控制网在保证测量精度的作用

（3）工程控制网在指导施工的作用

（4）工程控制网在质量控制的作用

（5）工程控制网在工程管理中的作用

3.阐述水准测量在工程测量中的应用。

（1）水准测量的基本原理与方法

（2）水准测量在地形测量中的应用

（3）水准测量在土方工程中的应用

（4）水准测量在高层建筑中的应用

（5）水准测量在地下工程中的应用

答案及解题思路：

1.阐述全站仪在工程测量中的应用。

（1）全站仪的基本原理与功能：

全站仪是一种集成了电子测距仪、电子经纬仪和微处理器等功能的智能测量仪器。其主要原理是利用三角测量法进行距离测量和角度测量，并利用数字信号处理技术进行数据处理和坐标计算。

（2）全站仪在工程放样中的应用：

全站仪可以用于工程放样中的距离、角度和坐标的测量，提高工程放样的精度和效率。

（3）全站仪在变形监测中的应用：

全站仪可以用于变形监测中的位移、倾斜和沉降等参数的测量，为工程安全提供保障。

（4）全站仪在施工放样中的应用：

全站仪可以用于施工放样中的各种测量工作，保证施工质量。

（5）全站仪在水利工程中的应用：

全站仪可以用于水利工程中的地形测量、施工放样、变形监测等，提高工程建设的质量和效率。

2.阐述工程控制网在工程建设中的重要作用。

（1）工程控制网的概念与构成：

工程控制网是指在一定范围内布设的一系列相互关联的控制点，它们构成了一个完整的、相互联系的控制系统。

（2）工程控制网在保证测量精度的作用：

工程控制网可以保证工程测量的精度，为工程建设提供准确的测量数据。

（3）工程控制网在指导施工的作用：

工程控制网可以为施工提供准确的坐标和方位信息，指导施工顺利进行。

（4）工程控制网在质量控制的作用：

工程控制网可以检查施工过程中的偏差，保证工程质量。

（5）工程控制网在工程管理中的作用：

工程控制网可以提供全面、准确的工程数据，为工程管理提供依据。

3.阐述水准测量在工程测量中的应用。

（1）水准测量的基本原理与方法：

水准测量是利用水准仪和水准尺对地面高程进行测量的方法，其基本原理是利用水平面传递高程。

（2）水准测量在地形测量中的应用：

水准测量可以测定地形的高程，为地形测绘提供数据。

（3）水准测量在土方工程中的应用：

水准测量可以测定土方工程的标高，保证土方工程的施工质量。

（4）水准测量在高层建筑中的应用：

水准测量可以测定高层建筑的基础标高，保证建筑物的垂直度和稳定性。

（5）水准测量在地下工程中的应用：

水准测量可以测定地下工程的高程，为地下工程的建设提供保障。七、应用题1.已知两个测站坐标，求两个测站间的距离和高差。

测站A坐标：X_A=5000m,Y_A=3000m,Z_A=100m

测站B坐标：X_B=5100m,Y_B=3100m,Z_B=120m

2.某工程地形图上，有一已知点坐标为（1000，500），求该点在另一幅地形图上的坐标。

地形图A比例尺：1:10000

地形图B比例尺：1:5000

已知点在地形图A上坐标：X_A=1000m,Y_A=500m

3.已知某地区的重力加速度为9.80665m/s²，求该地区重力加速度的标准偏差。

重力加速度数据：9.8066m/s²,9.8067m/s²,9.8068m/s²,9.8069m/s²

4.某工程控制网共有4个控制点，已知其坐标，求控制网的点位精度。

控制点坐标：

控制点1：X1=1000m,Y1=2000m,Z1=50m

控制点2：X2=1500m,Y2=2500m,Z2=60m

控制点3：X3=2000m,Y3=3000m,Z3=70m

控制点4：X4=2500m,Y4=3500m,Z4=80m

5.某线路工程，已知起点坐标为（1000，1000），终点坐标为（1500，1500），求该线路的长度和平均坡度。

起点坐标：X_Start=1000m,Y_Start=1000m

终点坐标：X_End=1500m,Y_End=1500m

答案及解题思路：

1.解答思路：

使用空间距离公式计算两点间的距离：d=√((X_BX_