专题十三 测设的基本工作（讲义）-河南省职教高考《建筑工程测量》(高教版）专题复习讲练测

专题十三 测设的基本工作（讲义）-《建筑工程测量》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1.能够按顺序准确描述钢尺测设水平距离在平坦地面和倾斜地面的一般步骤。 2.理解光电测距精度的两个主要因素。 3.能够根据给定的观测值和已知角度，计算角度偏差并确定调整方向。 4.了解依据水准测量原理解释如何在地面上测设已知高程点。 5.理解距离交会法的原理和适用情况。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、测设已知水平距离 测设已知水平距离是从一个已知点出发，沿指定的方向；量出给定的水平距离，定出这段距离的另一端点。 1. 钢尺测设法 从起始点开始，沿给定的方向，用钢尺直接量出已知水平距离，定出这段距离的另一端点。为了校核，应往、返丈量两次，取平均值作为终点最后位置。用这种方法测设已知水平距离，测设精度一般在 1/3000～1/5000。 2.光电测距仪测设法 当测设精度要求较高时，可以采用光电测距仪测设法。具体测设方法如下： （1）如图7-1所示，在A点安置光电测距仪，反光棱镜在已知方向上前后移动，使仪器显示值略大于测设的距离，定出B'点。 （2）在B'点安置反光棱镜，测出竖直角α及斜距L（必要时加测气象改正），计算水平距离D'=Lcosα，求出D'与应测设的水平距离D之差△D=D-D'。 （3）根据△D的数值在实地用钢尺沿测设方向将B'改正至B点，并用木桩标定其点位。 （4）将反光棱镜安置于B点，再实测AB距离，其不符值应在限差之内，否则应再次进行改正，直至符合限差为止。 二、测设已知水平角 测设已知水平角是根据水平角的一个已知方向和已知水平角的角值，把该角的另一方向测设在地面上。 1.一般方法 当测设水平角的精度要求不高时，可采用盘左、盘右取中数的方法，如图7-2所示。设地面上已有OA方向线，从OA向右测设已知水平角β值。具体测设方法如下： 在O点安置经纬仪，盘左位置瞄准A点，使水平度盘读数为0°00'00''。 转动照准部，使水平度盘读数恰好为β值，在此视线上定出B'点。 盘右位置，重复上述步骤，再测设一次，定出B''点。 取B'和B''的中点B，则∠AOB就是要测设的β角。 2.精确方法 当测设精度要求较高时，可按如下步骤进行（如图7-3所示）： 先用一般方法测设出B'点。 用测回法对∠AOB观测若干个测回(测回数根据要求的精度而定)，求出各测回平均值β'，并计算出△β=β-β'。 量取 OB'的水平距离。 计算改正距离： 自B点沿OB'的垂直方向量出距离BB'，定出B点，则∠AOB就是要测设的角度。 量取改正距离时，如△β为正，则沿OB'的垂直方向向外量取；如△β为负，则沿OB'的垂直方向向内量取。 三、高程传递 当向较深的基坑或较高的建筑物上测设已知高程点时，如水准尺长度不够，可利用钢尺向下或向上引测。 如图7-5所示，欲在深基坑内设置一点B，使其高程为H设。地面附近有一水准点R，其高程为H设。具体测设方法如下： (1)在基坑一边架设吊杆，杆上吊一根零点向下的钢尺，尺的下端挂上10kg的重锤，放入油桶中。 (2)在地面安置一台水准仪，设水准仪在R点所立水准尺上读数为a1，在钢尺上读数为b1。 (3)在坑底安置另一台水准仪，设水准仪在钢尺上读数为a2。 (4)计算B点水准尺底高程为H设时，B点处水准尺的读数应为 用同样的方法，可从低处向高处测设已知高程的点。 四、极坐标法 极坐标法是根据一个水平角和一段水平距离，测设点的平面位置。 1.适用场合 极坐标法适用于量距方便，且待测设点距控制点较近的建筑施工场地。 2.计算测设数据 如图7-7所示，A、B为已知平面控制点，其坐标值分别为A(xA，yA)、B(xB、yB)，P点为建筑物的一个角点，其坐标为P(xP、yP)。现根据A、B两点，用极坐标法测设P点，其测设数据计算方法如下： (1)计算AB边的坐标方位角αAB和AP边的坐标方位角αAP。 依据坐标反算公式有 注意：每条边在计算时，应根据△x和△y的正负情况，判断该边所属象限。 (2)计算AP与AB之间的夹角，即 (3)计算A、P两点间的水平距离，即 3.点位测设方法 在A点安置经纬仪，瞄准B点，按逆时针方向测设β角，定出AP方向。 沿AP方向自A点测设水平距离DAP，定出P点，作出标志。 用同样的方法测设Q、R、S点。全部测设完毕后，检查建筑物四角是否等于90°，各边长是否等于设计长度，其误差均应在限差以内。 五、角度交会法 角度交会法是用经纬仪从两个控制点，分别测设出两个已知水平角的方 向，交会出点的平面位置。 1.适用场合——角度交会法适用于待测设点距控制点较远，且量距较困难的建筑施场地。 2.计算测设数据 如图7-8所示，A、B为已知平面控制点，P为待测设点，现根据A、B两点，用角度交会法测设P点，其测设数据计算方法如下： (1)根据坐标反算公式，分别计算出αAB、αAP、αBA和αBP。(2) 计算水平角 β1和β2 3.点位测设方法 (1)在A、B两点同时安置经纬仪，同时测设水平角β1和β2定出两条视线，两条视线的交点即为测设点P的平面位置。(2)用同样的方法，测设出Q的平面位置。(3)丈量P、Q两点间的水平距离，与设计长度进行比较，其误差应在限差以内。 六、距离交会法 距离交会法是根据测设的两段水平距离，交会定出点的平面位置。 1.适用场合 距离交会法适用于待测设点至控制点的距离不超过一尺段长，且地势平坦、量距方便的建筑施工场地。 2.计算测设数据 如图7-9所示，A、B为已知平面控制点，P为待测设点，现根据A、B两点，用距离交会法测设P点，其测设数据计算方法如下： 根据A、B、P三点的坐标值，分别计算出DAP和DBP。 3.点位测设方法 (1)将钢尺的零点对准A点，以DAP为半径在地面上画一圆弧。(2)再将钢尺的零点对准B点，以DBP为半径在地面上再画一圆弧。两圆弧的交点即为P点的平面位置。(3)用同样的方法，测设出Q的平面位置。(4)丈量P、Q两点间的水平距离，与设计长度进行比较，其误差应在限差以内。 [真题练讲] 1.（2023年河南省统一考试）钢尺测设水平距离时，温度升高，钢尺变长，若不进行温度改正，所测距离（ ）。 A. 比实际距离长 B. 比实际距离短 C. 不变 D. 无法确定 答案：A 解析：温度升高钢尺变长，测量出的数值会比实际距离大，因为钢尺刻度不变，变长后量得的距离就会偏大。 2.（2022年山东省统一考试）光电测距仪测设已知水平距离时，若仪器显示距离为D，加常数为C，乘常数为k，实际距离D0的计算公式为（ ）。 A. D0 = D + C + kD B. D0 = D - C - kD C. D0 = D + C + kD2 D. D0 = D - C - kD2 答案：A 解析：光电测距仪实际距离计算要考虑加常数和乘常数，公式为D0 = D + C + kD。 3.（2022年河南省统一考试）测设已知水平角精确方法中，为了提高精度，通常测回数（ ）。 A. 越多越好 B. 根据精度要求和仪器精度确定 C. 越少越好 D. 固定为3测回 答案：B 解析：测回数不是越多越好，过多会增加工作量且可能受其他因素影响，也不是越少越好，一般根据精度要求和仪器精度来确定合适的测回数。 4.（2021年安徽省统一考试）在地面上测设已知高程，水准仪安置好后，后视读数已知，在待设高程点处（ ）。 A. 上下移动水准尺，使前视读数为计算值 B. 固定水准尺，调整水准仪高度 C. 移动水准仪 D. 随意放置水准尺 答案：A 解析：根据高差计算出前视读数，然后上下移动水准尺使读数为计算值，即可确定待设高程点位置。 5.（2021年河南省统一考试）高程传递中，全站仪的优势不包括（ ）。 A. 测量距离远 B. 精度高 C. 不受天气影响 D. 可同时测量角度和距离 答案：C 解析：全站仪受天气影响，如大雾、暴雨等恶劣天气会影响其测量的精度和距离。 [限时练讲] 1.直角坐标法中，坐标增量计算错误会导致（ ）。 A. 待定点在x方向位置错误 B. 待定点在y方向位置错误 C. 待定点位置整体错误 D. 以上都有可能 答案：D 解析：坐标增量计算错误可能影响x方向、y方向或者整体的待定点位置确定。 2.极坐标法中，若已知点A坐标，待定点B坐标计算错误，会导致（ ）。 A. 测设的角度错误 B. 测设的距离错误 C. 无法确定待定点位置 D. 以上都有可能 答案：D 解析：待定点坐标计算错误会影响极角和极径的计算，从而导致测设的角度、距离错误，最终无法准确确定待定点位置。 3.距离交会法中，如果两个距离量错，会导致（ ）。 A. 交会出的点不是真正的待定点 B. 交会出多个点 C. 无法交会 D. 以上都有可能 答案：D 解析：距离量错可能导致交会出错误的点，或者因为距离错误出现多解（如两弧不相交或相交出现双解等情况），甚至无法交会。 4.用全站仪进行极坐标法测设时，需要在全站仪中输入（ ）。 A. 测站坐标、后视点坐标、待定点坐标 B. 仅测站坐标和后视点坐标 C. 仅测站坐标和待定点坐标 D. 仅后视点坐标和待定点坐标 答案：A 解析：全站仪进行极坐标法测设时，需要输入测站坐标用于确定测量的基准点，后视点坐标用于定向，待定点坐标用于计算极径和极角。 5.角度交会法至少需要（ ）个已知控制点。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 答案：A 解析：角度交会法一般需要在两个已知控制点上分别测设出与待定点的夹角，两方向线相交确定待定点的位置。 6.角度交会法中，交会角一般应在（ ）范围内。 A. 30° - 120° B. 0° - 90° C. 60° - 150° D. 15° - 165° 答案：A 解析：交会角一般在30° - 120°范围内，这样可以保证交会精度和可靠性。 7.距离交会法测设点的平面位置依据的是（ ）。 A. 待定点到两个或多个已知控制点的距离 B. 待定点到一个已知控制点的距离和角度 C. 待定点的坐标 D. 已知控制点之间的距离 答案：A 解析：距离交会法是根据待定点到两个或多个已知控制点的距离来确定待定点位置。 8.高程传递中使用钢尺应注意什么？ 答案：钢尺要垂直悬挂，注意钢尺的零点位置。测量时要准确读取上下尺读数，进行尺长改正、温度改正等，还需保证钢尺稳定，防止摆动影响读数准确性。 9.直角坐标法测设点的平面位置的适用条件是什么？ 答案：适用于施工场地有建筑方格网或矩形控制网的情况，可根据已知点坐标和待定点与已知点的坐标增量，方便准确地测设出点的位置，常用于建筑物、道路等规则形状工程的施工测量。 10.极坐标法测设点的平面位置需要哪些已知条件？ 答案：需要知道一个已知点的坐标、该已知点到另一个控制点的方位角（或方向）、待定点到已知点的水平距离和水平角（或通过坐标计算出这些要素）。 11.距离交会法的原理是什么？ 答案：根据待定点到两个或多个已知控制点的距离，以这些距离为半径，分别以已知控制点为圆心画弧，弧的交点即为待定点位置，利用的是圆的交点确定点的位置这一几何原理。 12.施工测量中“从整体到局部、先控制后碎部”原则在实际操作中的体现？ 答案：先在施工区域建立高精度的控制网，如导线网、方格网等，确定控制点坐标和高程。然后在此基础上，进行局部的碎部测量，如建筑物的定位放线，这样能有效减少误差积累，保证整体施工测量精度。 [学法建议] 重点复习知识点： 1.测设的基本工作包括已知水平距离测设、已知水平角测设和已知高程测设。 2.点的平面位置测设方法有直角坐标法、极坐标法、角度交会法和距离交会法。 3.直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网或建筑基线的形式，且量距方便的建筑施工畅地。 4.角度交会法是用经纬仪从两个控制点，分别测设出两个已知水平角的方向，交会出点的平面位置。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$