计算题库及参考答案
1、设A点高程为15、023m,欲测设设计高程为16、000m得B点,水准仪安置在A、B两点之间,读得A尺读数a=2、340m,B尺读数b为多少时,才能使尺底高程为B点高程。
【解】水准仪得仪器高为15、023+2、23=17、363m,则B尺得后视读数应为
b=17、363-16=1、363m,此时,B尺零点得高程为16m。
2、在1∶2000地形图上,量得一段距离=23、2cm,其测量中误差±0、1cm,求该段距离得实地长度及中误差。
【解】23、2×2000=464m,2000×0、1=200cm=2m。
图 推算支导线得坐标方位角
3、已知图中得坐标方位角,观测了图中四个水平角,试计算边长→1,1→2,2→3,3→4得坐标方位角。
【解】197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″
107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″
34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″
124°54′12″+299°35′46″-180°=244°29′58″
4、在同一观测条件下,对某水平角观测了五测回,观测值分别为:39°40′30″,39°40′48″,39°40′54″,39°40′42″,39°40′36″,试计算:
① 该角得算术平均值——39°40′42″;
② 一测回水平角观测中误差——±9、487″;
③ 五测回算术平均值得中误差——±4、243″。
5、在一个直角三角形中,独立丈量了两条直角边,,其中误差均为,试推导由,边计算所得斜边得中误差得公式?
【解】斜边得计算公式为,全微分得
应用误差传播定律得
6、已知89°12′01″,3065、347m,2135、265m,坐标推算路线为→1→2,测得坐标推算路线得右角分别为32°30′12″,261°06′16″,水平距离分别为123、704m,98、506m,试计算1,2点得平面坐标。
【解】 1) 推算坐标方位角
89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″
236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″
2) 计算坐标增量
123、704×cos236°41′49″=-67、922m,
123、704×sin236°41′49″=-103、389m。
98、506×cos155°35′33″=-89、702m,
98、506×sin155°35′33″=40、705m。
3) 计算1,2点得平面坐标
3065、347-67、922=2997、425m
2135、265-103、389=2031、876m
2997、425-89、702=2907、723m
2031、876+40、705=2072、581m
7、试完成下列测回法水平角观测手簿得计算。
测站 | 目标 | 竖盘位置 | 水平度盘读数 (°′″) | 半测回角值 (°′″) | 一测回平均角值 (°′″) |
一测回 B | A | 左 | 0 06 24 | 111 39 54 | 111 39 51 |
C | 111 46 18 | ||||
A | 右 | 180 06 48 | 111 39 48 | ||
C | 291 46 36 | ||||
8、完成下列竖直角观测手簿得计算,不需要写公式,全部计算均在表格中完成。
测站 | 目标 | 竖盘 位置 | 竖盘读 (° ′ ″) | 半测回竖直角 (° ′ ″) | 指标差 (″) | 一测回竖直角 (° ′ ″ ) |
A | B | 左 | 81 18 42 | 8 41 18 | 6 | 8 41 24 |
右 | 278 41 30 | 8 41 30 | ||||
C | 左 | 124 03 30 | -34 03 30 | 12 | -34 03 18 | |
右 | 235 56 54 | -34 03 06 | ||||
9、用计算器完成下表得视距测量计算。其中仪器高=1、52m,竖直角得计算公式为。(水平距离与高差计算取位至0、01m,需要写出计算公式与计算过程)
目标 | 上丝读数 (m) | 下丝读数 (m) | 竖盘读数 (°′″) | 水平距离(m) | 高差(m) |
1 | 0、960 | 2、003 | 83º50'24" | 103、099 | 11、166 |
10、已知1、2点得平面坐标列于下表,试用计算器计算坐标方位角,计算取位到1″。
点名 | X(m) | Y(m) | 方向 | 方位角(°′″) |
1 | 44810、101 | 23796、972 | ||
2 | 44644、025 | 23763、977 | 1→2 | 191 14 12、72 |
11、在测站A进行视距测量,仪器高1、45m,望远镜盘左照准B点标尺,中丝读数2、56m,视距间隔为0、586m,竖盘读数=93°28′,求水平距离及高差。
【解】100×0、586×(cos(90-93°28′))2=58、386m
58、386×tan(-3°28′)+1、45-2、56=-4、647m
12、已知控制点A、B及待定点P得坐标如下:
点名 | X(m) | Y(m) | 方向 | 方位角(°′″) | 平距(m) |
A | 3189、126 | 2102、567 | |||
B | 3185、165 | 2126、704 | A→B | 99 19 10 | 24、460 |
P | 3200、506 | 2124、304 | A→P | 62 21 59 | 24、536 |
试在表格中计算A→B得方位角,A→P得方位角,A→P得水平距离。
13、如图所示,已知水准点得高程为33、012m,1、2、3点为待定高程点,水准测量观测得各段高差及路线长度标注在图中,试计算各点高程。要求在下列表格中计算。
计算题13
点号 | L(km) | h(m) | V(mm) | h+V(m) | H(m) |
A | 33、012 | ||||
0、4 | -1、424 | 0、008 | -1、416 | ||
1 | 31、569 | ||||
0、3 | +2、376 | 0、006 | +2、382 | ||
2 | 33、978 | ||||
0、5 | +2、385 | 0、009 | +2、394 | ||
3 | 36、372 | ||||
0、3 | -3、366 | 0、006 | -3、360 | ||
A | 33、012 | ||||
1、5 | -0、029 | 0、029 | 0、000 | ||
辅助计算 | (mm)=±36、7mm | ||||
14、下图为某支导线得已知数据与观测数据,试在下列表格中计算1、2、3点得平面坐标。
点名 | 水平角 | 方位角 | 水平距离 | ||||
°′″ | °′″ | m | m | m | m | m | |
A | 237 59 30 | ||||||
B | 99 01 08 | 157 00 38 | 225、853 | -207、915 | 88、209 | 2507、693 | 1215、632 |
1 | 167 45 36 | 144 46 14 | 139、032 | -113、568 | 80、201 | 2299、778 | 1303、841 |
2 | 123 11 24 | 87 57 38 | 172、571 | 6、141 | 172、462 | 2186、210 | 1384、042 |
3 | 2192、351 | 1556、504 | |||||
计算题14
15、为了求得E点得高程,分别从已知水准点A,B,C出发进行水准测量,计算得到E点得高程值及各段得路线长列于下表中,试求
⑴ E点高程得加权平均值(取位至mm);78、321m
⑵ 单位权中误差;
⑶ E点高程加权平均值得中误差。
路线 | E点 高程值(m) | 路线长 (km) | 权 | 改正数 (mm) | |
A→E | 78、316 | 2、5 | 0、4 | 5 | 10 |
B→E | 78、329 | 4、0 | 0、25 | -8 | 16 |
C→E | 78、320 | 5、0 | 0、2 | 1 | 0、2 |
Σ | 0、85 | 90 | 26、2 | ||
【解】E点高程得加权平均值——78、321m。
单位权中误差——±3、6mm
E点高程加权平均值得中误差±3、9mm
16、已知1、2、3、4、5五个控制点得平面坐标列于下表,试计算出方位角,,与计算取位到秒。
点名 | X(m) | Y(m) | 点名 | X(m) | Y(m) |
1 | 4957、219 | 3588、478 | 4 | 4644、025 | 3763、977 |
2 | 4870、578 | 3989、619 | 5 | 4730、524 | 3903、416 |
3 | 4810、101 | 3796、972 | |||
=305°12′27、5″,=72°34′17、6″
=191°14′12、7″,=126°46′53、78″
17、在相同得观测条件下,对某段距离丈量了5次,各次丈量得长度分别为:139、413、139、435、139、420、139、428m、139、444。试求:
(1) 距离得算术平均值;
(2) 观测值得中误差;
(3) 算术平均值得中误差
(4) 算术平均值得相对中误差。
【解】=139、428m,=±0、012m,=±0、005m,=0、005/139、428=1/27885。
18、用钢尺往、返丈量了一段距离,其平均值为167、38m,要求量距得相对误差为1/15000,问往、返丈量这段距离得绝对误差不能超过多少?
【解】,=167、38/15000=0、011m。
19、已知交点里程为K3+182、76,转角25°48′,圆曲线半径300m,试计算曲线测设元素与主点里程。
【解】曲线测设元素
=68、709m,=135、088m, 7、768m
2、33m
主点里程
=3182、76-68、709=3114、051m=K3+114、051
=3114、051+135、088/2=3181、595m=K3+181、595
=3114、051+135、088=3249、139m=K3+249、139
20、已知某点得大地经度=112°47′,试求它所在得统一6°带与统一3°得带号及中央子午线得经度。
【解】在统一6°带得带号——=19,中央子午线经度为=111°
在统一3°带得带号——=38,中央子午线经度为=114°
21、完成下表四等水准测量得测站计算。
测站编号 | 点号 | 后尺 | 上丝 | 后尺 | 上丝 | 方向 及 尺号 | 水准尺读数 | K+黑 -红 (mm) | 平均高差 (m) | |
下丝 | 下丝 | 黑面 | 红面 | |||||||
后视距 | 前视距 | |||||||||
视距差 | 累积差Σd | |||||||||
1 | BM2 │ TP1 | 1571 | 0793 | 后B6 | 1384 | 6171 | 0 | |||
1197 | 0417 | 前A6 | 0551 | 5239 | -1 | |||||
37、4 | 37、6 | 后-前 | +0、833 | +0、932 | +1 | +0、8325 | ||||
-0、2 | -0、2 | |||||||||
2 | TP1 │ TP2 | 2121 | 2196 | 后A6 | 1934 | 6621 | 0 | |||
1747 | 1821 | 前B6 | 2008 | 6796 | -1 | |||||
37、4 | 37、5 | 后-前 | -0、074 | -0、175 | +1 | -0、0745 | ||||
-0、1 | -0、3 | |||||||||
22、完成下表测回法测角记录得计算。
测站 | 目标 | 竖盘位置 | 水平度盘读数 (°′″) | 半测回角值 (°′″) | 一测回平均角值 (°′″) | 各测回平均值 (°′″) |
一测回 1 | A | 左 | 0 12 00 | 91 33 00 | 91 33 15 | 91 33 09 |
B | 91 45 00 | |||||
A | 右 | 180 11 30 | 91 33 30 | |||
B | 271 45 00 | |||||
二测回 1 | A | 左 | 90 11 48 | 91 33 06 | 91 33 03 | |
B | 181 44 54 | |||||
A | 右 | 270 12 12 | 91 33 00 | |||
B | 1 45 12 | |||||
23、完成下表竖直角测量记录得计算。
测站 | 目标 | 竖盘 位置 | 竖盘读 (° ′ ″) | 半测回竖直角 (° ′ ″) | 指标差 (″) | 一测回竖直角 (° ′ ″ ) |
A | B | 左 | 86 03 36 | +3 56 24 | -6 | +3 56 18 |
右 | 273 56 12 | +3 56 12 | ||||
C | 左 | 94 27 18 | -4 27 18 | -12 | -4 27 30 | |
右 | 265 32 18 | -4 27 42 | ||||
24、沿路线前进方向分别测得得左角为=136°46′18″,得右角为=215°24′36″,试计算与得转角,并说明就是左转角还就是右转角。
【解】可以绘制一个简单得示意图。
得转角为=180-136°46′18″=43°13′42″,为左转角。
得转角为=180-215°24′36″=-35°24′36″,为左转角。
25、完成下列图根附合水准测量得成果计算。
点名 | 测站数 | 观测高差 (m) | 改正数 (m) | 改正后高差 (m) | 高程 (m) |
BM-A | 72、536 | ||||
6 | +2、336 | +0、006 | +2、342 | ||
1 | 74、878 | ||||
10 | -8、653 | +0、010 | -8、643 | ||
2 | 66、235 | ||||
8 | +7、357 | +0、008 | +7、365 | ||
3 | 73、600 | ||||
6 | +3、456 | +0、006 | +3、462 | ||
BM-B | 77、062 | ||||
Σ | 30 | +4、496 | +0、030 | +4、526 | |
辅助 计算 | =-30mm,=30,=1mm =±12=66mm | ||||
26、完成下表得中平测量计算。
测站 | 点号 | 水准尺读数(m) | 仪器视线 高程(m) | 高程 (m) | 备注 | ||
后视 | 中视 | 前视 | |||||
1 | BM2 | 1、426 | 508、13 | 506、704 | |||
K4+980 | 0、87 | 507、26 | |||||
K5+000 | 1、56 | 506、57 | |||||
+020 | 4、25 | 503、88 | |||||
+040 | 1、62 | 506、51 | |||||
+060 | 2、30 | 505、83 | |||||
ZD1 | 2、402 | 505、728 | |||||
2 | ZD1 | 0、876 | 506、604 | 505、728 | |||
+080 | 2、42 | 504、18 | |||||
+092、4 | 1、87 | 504、73 | |||||
+100 | 0、32 | 506、28 | |||||
ZD2 | 2、004 | 504、600 | |||||
3 | ZD2 | 1、286 | 505、886 | 504、600 | |||
+120 | 3、15 | 502、74 | |||||
+140 | 3、04 | 502、85 | |||||
+160 | 0、94 | 504、95 | |||||
+180 | 1、88 | 504、01 | |||||
+200 | 2、01 | 503、88 | |||||
ZD3 | 2、186 | 503、700 | |||||
27、已知交点得里程为K8+912、01,测得转角=25°48′,圆曲线半径=300m,求曲线元素及主点里程。
【解】切线长=68、709,圆曲线长=135、088,外距=7、768m,切曲差=2、330m。
桩号=K8+843、301,=K8+910、845,=K8+978、389。
28、用计算器完成下表得视距测量计算。已知测站点高程=65、349m,仪器高=1、457m,竖盘指标差=-6′,竖直角得计算公式为。(水平距离与高程计算取位至0、01m,需要写出计算公式与计算过程)
目标 | 上丝读数 (m) | 下丝读数 (m) | 竖盘读数 (°′″) | 水平距离(m) | 高程 (m) |
1 | 1、000 | 2、176 | 95º06'18" | 116、632 | 54、593 |
29、某站四等水准测量观测得8个数据列于下表,已知前一测站得视距累积差为+2、5m,试完成下表得计算。
测站编号 | 点号 | 后尺 | 上丝 | 后尺 | 上丝 | 方向 及 尺号 | 水准尺读数 | K+黑 -红 (mm) | 平均高差 (m) | |
下丝 | 下丝 | 黑面 | 红面 | |||||||
后视距 | 前视距 | |||||||||
视距差 | 累积差Σd | |||||||||
TP25 │ TP26 | 0889 | 1715 | 后B | 0698 | 5486 | -1 | ||||
0507 | 1331 | 前A | 1524 | 6210 | +1 | |||||
38、2 | 38、4 | 后-前 | -0、826 | -0、724 | -2 | -0、825 | ||||
-0、2 | +2、3 | |||||||||
30、测得某矩形得两条边长分别为12、345m,34、567m,其中误差分别为±3mm,±4mm,两者误差独立,试计算该矩形得面积及其中误差。
【解】面积——=12、345×34、567=426、7296m2;
全微分——
误差传播定律——
31、设三角形三内角得权分别为=1,=1/2,=1/4,且误差独立,试计算三角形闭合差得权。
【解】三角形闭合差定义——
误差传播定律——,等式两边同除以单位权方差得
1+2+4=7,则三角形闭合差得权——1/7。
32、设△ABC得角度∠B=,中误差为,相临边长分别为,,其中误差分别为,,两者误差独立,试推导三角形面积中误差得计算公式。
【解】三角形面积公式——
全微分——
误差传播定律——
上式中得要求以弧度为单位,如果单位就是″,则应化算为弧度,公式为,=206265。
33、
¥29.8
¥9.9
¥59.8