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 的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】水准仪的仪器高为=i H 15.023+2.23=17.363m ,则B 尺的后视读数应为 b=17.363-16=1.363m ,此时,B 尺零点的高程为16m 。
2、在1∶2000地形图上,量得一段距离d =23.2cm ,其测量中误差=d m ±0.1cm ,求该段距离的实地长度D 及中误差D m 。
【解】==dM D 23.2×2000=464m ,==d D Mm m 2000×0.1=200cm=2m 。
3、已知图中AB 的坐标方位角,观测了图中四个水平角,试计算边长B →1,1→2,2→3,3→4的坐标方位角。
【解】=1B α197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″ =12α107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″=23α34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″ =34α124°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 该角的算术平均值——39°40′42″; ② 一测回水平角观测中误差——±9.487″; ③ 五测回算术平均值的中误差——±4.243″。
5、在一个直角三角形中,独立丈量了两条直角边a ,b ,其中误差均为m ,试推导由a ,b 边计算所得斜边c 的中误差c m 的公式?【解】斜边c 的计算公式为22b a c +=,全微分得 db c b da c a bdbb a ada b a dc +=+++=--2)(212)(2121222122应用误差传播定律得222222222222mm c b a m c b m c a m c =+=+=6、已知=AB α89°12′01″,=B x 3065.347m ,=B y 2135.265m ,坐标推算路线为B →1→2,测得坐标推算路线的右角分别为=B β32°30′12″,=1β261°06′16″,水平距离分别为=1B D 123.704m ,=12D 98.506m ,试计算1,2点的平面坐图 推算支导线的坐标方位角标。
【解】1) 推算坐标方位角=1B α89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″ =12α236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″2) 计算坐标增量=∆1B x 123.704×cos236°41′49″=-67.922m , =∆1B y 123.704×sin236°41′49″=-103.389m 。
=∆12x 98.506×cos155°35′33″=-89.702m , =∆12y 98.506×sin155°35′33″=40.705m 。
3) 计算1,2点的平面坐标=1x 3065.347-67.922=2997.425m =1y 2135.265-103.389=2031.876m =2x 2997.425-89.702=2907.723m =2y 2031.876+40.705=2072.581m78、9式为L L -=090α。
(水平距离和高差计算取位至0.01m ,需要写出计算公式和计算过程)1 0.960 2.00383º50'24"103.09911.16610、已知1、2点的平面坐标列于下表,试用计算器计算坐标方位角12α,计算取位到1点名 X(m) Y(m) 方向 方位角(°′″) 1 44810.101 23796.9722 44644.025 23763.977 1→2191 14 12.72 11丝读数=v 2.56m ,视距间隔为=l 0.586m ,竖盘读数L =93°28′,求水平距离D 及高差h 。
【解】=-=)90(cos 1002L l D 100×0.586×(cos(90-93°28′))2=58.386m =-+-=v i L D h )90tan(58.386×tan(-3°28′)+1.45-2.56=-4.647m12、已知控制点A 、B 及待定点P 的坐标如下:点名 X(m) Y(m) 方向 方位角(°′″) 平距(m) A 3189.126 2102.567B 3185.165 2126.704 A →B 99 19 10 24.460P 3200.506 2124.304 A →P62 21 59 24.53613、如图所示,已知水准点A BM 的高程为33.012m ,1、2、3点为待定高程点,水准测量观测的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。
点号 L(km ) h(m)V(m m) h+V(m)H(m) A33.012 0.4 -1.4240.008 -1.416131.5690.3+2.370.006 +2.382计算题1326 33.978 0.5 +2.385 0.009 +2.394336.372 0.3 -3.366 0.006 -3.360A33.012 1.5-0.0290.029 0.000∑辅助计算Lf h 30±=容(mm)=±36.7mm14、下图为某支导线的已知数据与观测数据,试在下列表格中计算1、2、3点点名水平角 方位角 水平距离x ∆ y ∆ x y °′″ °′″ m m m m mA 237 5930B 99 01 08 157 00 38 225.853 -207.915 88.2092507.693 1215.6321 167 45 36 144 46 14 139.032 -113.568 80.2012299.778 1303.8412 123 11 24 87 57 38 172.571 6.141172.462 2186.210 1384.04232192.351 1556.50415、为了求得E 点的高程,分别从已知水准点A,B,C 出发进行水准测量,计算得到E 点的高程值及各段的路线长列于下表中,试求 ⑴ E 点高程的加权平均值(取位至mm);78.321m计算题14⑵ 单位权中误差;⑶ E【解】E 单位权中误差——=-±=1][0n PVV m ±3.6mmE 点高程加权平均值的中误差=-±=1][][n P PVV m W H ±3.9mm16、已知1、2、3、4、5五个控制点的平面坐标列于下表,试计算出方位角31α,32α,34α35α31α=305°12′27.5″,32=72°34′17.6″34α=191°14′12.7″,35α=126°46′53.78″17、在相同的观测条件下,对某段距离丈量了5次,各次丈量的长度分别为:139.413、139.435、139.420、139.428m 、139.444。
试求: (1) 距离的算术平均值; (2) 观测值的中误差; (3) 算术平均值的中误差(4) 算术平均值的相对中误差。
【解】l =139.428m ,m =±0.012m ,l m=±0.005m ,l K=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 ,要求量距的相对误差为1/15000,问往、返丈量这段距离的绝对误差不能超过多少?【解】150001<∆D ,15000D =∆=167.38/15000=0.011m 。
19、已知交点里程为K3+182.76,转角=∆R 25°48′,圆曲线半径=R 300m ,试计算曲线测设元素与主点里程。
【解】曲线测设元素)2tan(∆=R T =68.709m ,180π∆=R L =135.088m ,=-∆=)12(secR E 7.768m=-=L T J 2 2.33m主点里程ZY =3182.76-68.709=3114.051m=K3+114.051QZ =3114.051+135.088/2=3181.595m=K3+181.595 YZ =3114.051+135.088=3249.139m=K3+249.13920、已知某点的大地经度L =112°47′,试求它所在的统一6°带与统一3°的带号及中央子午线的经度。
【解】在统一6°带的带号——)5.063(Int ++=L N =19,中央子午线经度为360-=N L =111°在统一3°带的带号——)5.03(Int +=Ln =38,中央子午线经度为n L 30='=114°21222324、沿路线前进方向分别测得1JD 的左角为L 1β=136°46′18″,2JD 的右角为R 2β=215°24′36″,试计算1JD 与2JD 的转角∆,并说明是左转角还是右转角。
【解】可以绘制一个简单的示意图。
1JD 的转角为∆=180-136°46′18″=43°13′42″,为左转角。
2JD 的转角为∆=180-215°24′36″=-35°24′36″,为左转角。
252627、已知交点的里程为K8+912.01,测得转角R ∆=25°48′,圆曲线半径R =300m ,求曲线元素及主点里程。
【解】切线长T =68.709,圆曲线长L =135.088,外距E =7.768m ,切曲差J =2.330m 。