工程测量的基本原理范文
时间:2023-11-14 17:38:33
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篇1
一、建筑工程测量课程教学中存在的问题和不足
1、教学仪器设备落后
学校测量仪器设备落后而且数量有限。在近年生源扩招的情况下,很难满足实际需要。加上学生多且水平有限,不能严格按照正确的使用方法操作,导致测量仪器经常损坏,有的甚至报废。即使修好,仪器的灵敏度也大大下降。对于现在工地上广泛应用的电子水准仪、电子经纬仪、全站仪等先进的仪器配备很少,甚至没有。这就会在实验课上出现一部分学生摸不到仪器、用不到新仪器的现象,长此以往会打击学生学习测量仪器的热情。
2、理论与实践脱节
建筑工程测量是一门实践性强,理论与实践相结合的课程。理论教学常专注于基本概念、基本原理、基本步骤和仪器结构原理及其使用的讲授,缺乏足够的教学演示的实践操作练习环节。学生接触仪器和动手操作的机会少,学习测量基本原理常规感到晦涩难懂,印象也不深刻。在理论教学结束时,相当一部分学生对常规测量仪器的操作仍非常生疏,对于如何完成一些测量项目信心不足。实践教学则过多地强调仪器操作技能的训练,忽视了对测量理论的深化理解,导致学生选择测量方法不合理,计算功底不扎实,一些测量项目返工情况时有发生,实习报告质量不高。理论和实践的“两层皮”必然影响教学质量。
3、学生学习积极性不高
实践教学过程中普遍存在着学生分组多、指导老师少的现象,指导老师大部分时间忙于解答个别学生提出的疑问,很难顾及到每一位学生;另一方面,建筑工程测量课程的实践教学成果大多以小组为单位提交,给部分平时学习不主动的学生有可趁之机,实践教学时间变成了部分学生的休闲时间,导致实践教学的目标难于高水准实现。
二、测量教学方法的改革探索
1、改革教学方式
传统测量课的理论课教学以章节为顺序,课时安排比例较大。达到了学生从理论上解决问题能力的目的。但缺乏动手能力提高的培养。当前中专学校招收的学生文化程度不高,以往的教学方法就很难适应学生的学习,因此理论课必须压缩而增加实习课时间。
在课堂教学中,要抓住主要的理论概念以点带面,让学生充分发挥空间的想象力,如在讲水平角概念时把水平角原理写在黑板上,然后让同学们自由地讨论,并把同学们讨论的问题写在黑板上,老师再归纳讲解得出结论。同时根据同学们提出的问题,经过讨论。活跃课堂气氛,使同学们在讨论中对所学知识产生更深印象。
2、加强课程实践
只有通过实验和对测量仪器的操作、采集数据、进行计算、测图或施工放样,才能真正理解和掌握测量的基本原理和基本方法,才能真正培养和提高应用理论知识解决实际问题的能力。因此加强和完善工程测量学实践环节,是工程测量学教学改革的重要环节。
(1)在实验教学上要合理选择,突出实用性
加强实践教学环节,提高实习效率和质量加强实践教学环节,是学生能力培养的关键,为了达到中职学院培养中等技术应用型人才的要求,实践教学在课程教学中所占比例已达50%。学生能力的高低直接反映实践教学的质量。如何提高测量实验、实习效率和质量,是抓好实践教学的关键。
(2)测量实验
测量实验是测量教学中不可缺少的重要环节,只有通过实验和对测量仪器的操作、采集数据、进行计算、测图或施工放样,才能真正理解测量的基本原理,掌握测量的基本方法,培养和提高应用理论知识解决实际问题的能力。足够的测量仪器设备是实验的基础,严格的实验管理是实验质量的保证。
(3)测量实习
测量实习是运用测量基本理论和基本实践操作技能解决建筑工程测量技术问题的实践过程,是培养学生实际动手能力和综合分析问题、解决实际问题能力的重要阶段,为了提高实习质量,应增加测量实习操作技能的考试,要求人人过关,从而防止个别学生因产生倦怠情绪而不亲自动手的情况发生。为了提高学生测量技术操作基本功,更好地激发学生对测量课程的学习兴趣,有条件的学校还应开展测量技术竞赛活动,并举办测绘技能水平考试,通过者发放测量技能考核合格证书。这是对实践教学环节的有效补充,也是提高课程教学质量的有效方法和手段。
(4)在测量实习中采取实习成果讲评
要求各个测量小组在完成每次实习后,评议自己组的成果。老师再根据每个测量小组的成果。首先肯定成绩,然后再分析产生错误的原因,特别是普遍存在的一些问题要多强调。通过讲评不但把大家的积极性调动起来了,重要的是同学们在实习中对自己的测量成果进行分析,就可以避免在今后的工作中不会再出现类似的错误.提高了学生解决问题的能力。
3、课程考核
考核内容分为理论、操作、平时三部分,各占总成绩的50%、30%、20%。在理论考核中,除了考查学生对基本知识掌握程度,还增加了一些实践操作内容。
4、了解测绘专业新技术
随着科学技术的高速发展,测量新设备新技术不断更新,从传统的水准仪、经纬仪到全站仪、GPS等、特别是遥感技术,数字化测绘技术在各个领域得以广泛应用。因此在教学中必须让学生了解这些新设备新技术,拓展学生的专业知识面,让他们在生产单位接触新设备时,能较快地应用测绘新技术。
5、提升学生的专业素质
篇2
关键词:工程测量;GPS-RTK;GPS测量技术;误差控制;RTK测量质量
中图分类号:[P258] 文献标识码:A
引言:近年来,随着我国市场经济的高速发展,我国社会以及政府逐渐把土地及水利的开发放在其工作的重要的位置上,这也使得各种工程项目的测绘工作的要求越来越高,尤其是表现在对工程测绘的测量精度要求上。随着当前GPS 技术的发展及应用,我国的GPS野外实时测量精度能够控制在厘米级别,而且GPS测量还具有实时性和精度高以及速度快等常规测量方式所无法比拟的优点,这使得其在我国工程测量中占据着越来越重要的地位,本文就是基于GPS-RTK在工程测量中的应用方法进行讨论分析,希望能对我国的工程测量事业的发展有所帮助。
1. GPS-RTK技术的基本原理以及
GPS,也就是全球卫星定位技术,它现在在世界的各个领域都是有着极其重要的应用,对于工程测量来说,GPS主要的运用是作为RTK的技术基础也就是构成GPS-RTK技术体系。RTK,即为实时动态(Real TimeKinematics),它主要作用在于能够在工程测量中实时提供流动站在指定坐标系中的三维坐标,而且是能够达到厘米级精度的定位,这对于工程测绘来说,是一种全新的定位测量方式。
下面就RTK测量技术的基本原理进行简单的分析:就 GPS-RTK测量技术的方法和工作原理来说,RTK 测量就是利用流动站GPS接收机对GPS卫星进行信号接收,采集其相应的信息,与此同时,流动站信号接收机接收由基准站电台所发射的信号,并且进行处理得到基准站测量数据,接着,GPS 接收机利用0TF(运动中求解整周模糊度)的技术将测量的数据进行处理从而求解得到整周模糊度,最后得出流动站平面位置及高程。
2. GPS-RTK测量技术在工程测量中的特点
分析GPS-RTK测量技术可以将GPS技术以及RTK技术在工程测量中优势和特点分而谈之,下面就从RTK测量技术在工程测量中的优势以及GPS测量技术在工程测量中的特点这两方面进行简单的讨论:
2.1RTK测量技术在工程测量中优势
RTK技术在工程测量中的优势可以从下面三点进行说明:第一,不用布设各级的控制点而只需一定数量的测量基准控制点,这对于复杂的野外测绘工程来说是极其简单方便的。第二,RTK测量能够高精度而且能够快速地测定地图中的图根控制点以及地形点和地物点等的坐标,这使得在具体测量设计时能够减少许多不必要的测量,减少了测量工作量并且提高了测量结果的准确性。第三,利用专业的测图软件是可以在野外快速生成所需电子地图或者根据已有的数据成果进行工程施工放样,这使得工程测量过程能够更加的科学合理。
2.2 GPS测量技术在工程测量中的特点
对于GPS 测量的技术在工程的特点分析也可以从三大块进行分析:第一,工程测量中的各测站之间不需要通视,简单来说,就是可以通过GPS的定位技术保证工程施工定位是按照设计图纸进行,不需要像以前那样在施工中必须保持各测站间能够通视,使用GPS-RTK 技术能够解决这一繁琐的工序,而且还能提高工程测量的准确性,有利于工程施工的正常进行;第二,使用 GPS测量技术对工程进行测量的观测的时间短,简单的来说也就是在采用GPS技术对工程进行测量观测时,静态观测消耗的时间一般稳定在30-40分钟,,并且正常的测量定位还是以快速的动态定位方法为主,这可以极大的缩短观测的时间;第三,使用GPS 测量技术对工程进行测量可操作性强,主要来说就是使用GPS技术对工程进行测量的流程简便,测量技术的自动化程度高。
3. 误差控制以及提高RTK测量质量的方法
随着GPS-RTK技术在工程测量中的应用越来越频繁,这也开始暴露出该项技术在测量中存在的一些问题,比如测量的误差和质量,下面就对测量技术的误差控制以及提高RTK测量质量的方法进行简单阐述:
3.1误差控制
控制GPS-RTK技术在工程测量中的误差主要可以从GPS 技术以及GPS-RTK仪器有关的误差控制技术和信号传播有关的误差控制这两方面入手进行分析解决:
GPS 技术以及GPS-RTK测量仪器有关的误差控制技术。这种误差的控制的技术主要就是从GPS 技术的本身入手,由于GPS卫星轨道误差或者是由于卫星信号出现了一定的错误,这种错误对于工程的测量来说,它的影响对测量数据的差异还是比较小的,在测量中可以基本忽略不计。从RTK测量仪器来看,主要是由于测量中使用的天线相位中心发生了变化导致了误差的产生,因此对于它的解决主要是进行天线检验校正即可。
信号传播有关的误差控制。GPS信号的传播有关误差的产生主要还是由于自然环境的影响,比如大气的延迟以及对流层变化等等。因此,对于它的解决方案只需要使用双频RTK同步差分以及控制测量过程中使用的天线高度角就能够减小甚至消除这种误差,对于使用RTK定位技术进行测量时出现的多路径效应以及其他信号干扰产生的误差时,它的解决方法就是在测量中应该做好环境的检测,尽量的远离雷达站以及无线电和电磁波等干扰源,这能够极大的控制环境带来的影响,减少测量过程中出现的误差。
3.2提高RTK测量质量的方法
对于任何一项工程测量来说,准确性以及科学性是测量的核心,使用RTK测量方法是工程测量方法发展的必然趋势。因此,如何提高RTK测量质量也应该是工程测量中必须应该重视的一个问题,下面就从已知点检核比较法和重测比较法对此进行简单的分析:
已知点检核比较法。这种方法是目前检测RTK测量质量检核最常见的方法,它主要是利用RTK测出控制点的坐标,对这些坐标点进行比较检核之后,发现测量误差进而对其进行解决和纠正。
重测比较法。重测比较法,顾名思义也就是重新测量进行比较,具体来说就是对已经测过的几个RTK点以及工程测量中的确定没有问题的高精度控制点,重新进行RTK点的测量,然后进行比较,发现问题最后解决问题。另外,还有类似于电台变频实时检测法等等也能够提高GPS-RTK测量的质量。
结束语:总而言之,随着我国经济的高速发展以及社会科学的飞速前进,对工程测绘技术而言,其只会越来越精准越现代化。而从当前工程测绘技术的应用程度以及科学性而言,现代的工程测量工作的发展趋势必然就是测量工程的内外业一体化,使得整体工作更加协调。随着技术水平的进步,当前的工程测量技术也会进行更新换代从而使其更简捷以及精确。而就RTK测量技术而言,其不仅操作简单方便,而且RTK测量技术能够高精度而且能够快速地测定地图中的图根控制点以及地形点和地物点等坐标。因此,关于GPS-RTK在工程测量中的应用方法的研究和分析对于工程的测量的准确性以及社会的前进发展而言都是具有重要意义。
参考文献
[1] 王国祥,梅熙.GPS RTK 技术在工程测量中的应用.四川测绘,2001.
[2] 杨华明.基于GPS RTK 技术的工程测量应用探讨.科技资讯,2010.
[3] 牛洪柳.GPS-RTK 技术在工程测量中的应用研究.山西建筑,2012.
篇3
关键词:全球定位系统;电力工程;测量
中图分类号:F49文献标识码:A
一、引言
全球定位系统(简称GPS),美国从20世纪七十年代开始研制的用于军事部门的新一代卫星导航与定位系统。GPS是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。因此,GPS技术转入民用后,率先在测量领域得到广泛应用。电力工程所处地形条件复杂,常规测量难以满足精度及工期要求,GPS控制测量则充分显示其优越性。本文主要介绍GPS的构成以及在电力工程测量中的应用。
二、GPS构成与工作原理
(一)GPS构成。GPS主要有三部分构成,分别是空间卫星星座、地面监控站及用户设备。
1、GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道平面的倾角为55°,卫星的平均高度为20,200km,运行周期为11小时58分。卫星用L波段的两个无线电载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号,导航定位信号中含有卫星的位置信息,使卫星成为一个动态的已知点。在地球的任何地点、任何时刻,在高度角15°以上,平均可同时观测到6颗卫星,最多可达到9颗。
2、GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等,并将这些数据编制成导航电文,传送到注入站,再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
3、GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备(如计算机)等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行,并对信号进行交换、放大和处理,再通过计算机和相应软件,经基线解算、网平差,求出GPS接收机中心(测站点)的三维坐标。
(二)GPS定位基本原理。GPS定位是根据测量中的距离交会定点原理实现的。GPS定位方式有绝对定位(单点定位)与相对定位两种。绝对定位的结果为在GPS定位基准下的三维坐标,通常以纬度、经度与海拔高的形式提供。相对定位的结果为两个测点之间的基线向量(在地心地图坐WSG-84x、y、z球的平距、方位角和大地高差的形式)。就空间几何定位而言,在某一时刻能同时测定出站点到三颗卫星的距离,加之此时刻卫星的位置是已知的,便可用空间距离交会的原理解算出站点的点位坐标来。相对定位的基本思想是采用至少两台GPS接收机分别安置于两个不同的测站上,同步观测4颗以上的卫星,采用求差法,消除卫星钟与接收机钟的钟差,减弱信号传播误差的影响,解算出站点之间的基线向量。相对定位精度可以达到几个ppm以上。随着GPS的不断完善发展,目前GPS测量已能取代传统的三角控制测量、导线测量以及摄影控制测量,还广泛应用于碎部测量、地形测量及工程测量。由于电力测量的行业特殊性,GPS测量的应用前景广阔。
三、GPS在工程测量中的应用
就目前而言,GPS已经广泛应用于我国电力工程测量领域中,特别是在野外作业,并相应地进行了实用开发研究。
(一)建立平面控制网。电力工程控制网是电力工程建设、管理和维护的基础,其网型和精度要求与电力工程项目的性质、规模密切相关。采用GPS定位的方法建立电力工程控制网,具有点位选择限制少,作业时间短,成果精度高,工程费用低等优点。
一般而言,对于电力工程控制网的建立依据是,在线状测区内最好至少有四个已知控制点分布在测区两端及中央,且每隔20km左右最好有一个已知控制点 在工程线路每3公里左右寻找交通便利的制高点埋设E级GPS控制点(如只用GPS动态测量-RTK技术方法,不需要控制点互相通视)其布网形式根据控制点分布位置可以多样化,主要采用边连式环形整体网。
(二)GPS静态观测。GPS静态观测需要3台以上GPS接收机同时接收GPS卫星信号,观测数据记录使用数据存储卡采集或接收机内部存储器直接记录,设置截止高度角(即卫星屏蔽角)不小于15°,星历采样间隔设置为10秒,每个同步环施测1个时段,每个时段观测时间为45分钟,每站各时段接收最少卫星数最少为6颗,平均重复设站数不小于16,最大几何稀释度(PDOP值)小于6。
(三)GPS静态数据解算。对于GPS观测数据的处理,基线向量解算是最重要的环节之一,因为基线质量的好坏,直接影响最终的平差结果。基线解算的过程实际上是一个平差的过程,平差所采用的观测值主要是双差观测值。基线解算时的平差分为初始平差、整周未知数的确定、确定基线向量的固定解三个阶段进行,最后输出计算精度和成果。
(四)GPS动态测量(RTK测量)。GPS RTK测量是在WGS-84坐标系中进行的,而电力线路测量定位是在当地坐标或我国北京54或西安80坐标上进行的, 这之间存在坐标转换的问题。GPS静态测量中,坐标转换是在事后处理时进行的。坐标转换的必要条件是:至少三个以上的大地点分别有WGS-84地心坐标和北京54坐标或西安80坐标,利用转换模型解求转换参数,此参数控制线路一般为30km左右;一套转换参数控制一段线路,以转角为分段点。RTK的测量方法通常采用“键入参数”,该方法是利用静态观测解算时求得主体控制点的WGS-84坐标,再把WGS-84坐标和地方网格坐标键入到TSC手簿里,进行“内业点校正”,即可求得测区转换参数。也可以在静态解算时直接进行点校正,然后把校正参数直接传输到TSC手簿中。外业测量时把基准站架设到测区内一个控制点上,利用经过点校正的文件启动基准站,流动站即可以工作。在流动站测量时,可以根据需要设置观测方式和精度。
四、启示
篇4
【关键词】道路工程;测量作业;RTK技术;应用研究
1前言
传统的道路工程测量方法需要在测量完后利用记录的测量值进行一定的计算才能得到厘米级精度的测量结果,虽然在道路测量历史中发挥了很大的作用,但传统的测量方法非常复杂和繁琐,工作效率相对较低。将RTK技术应用于道路工程测量中可以实时得到厘米级精度的测量结果,显著提高工作效率,因此,对RTK技术在道路工程测量中的应用进行研究具有一定的现实意义。
2 RTK技术的基本原理和特点
RTK技术,即实时动态控制技术,是一种新型的道路工程测量方法,是一种基于载波相位观测值的实时动态定位技术。RTK技术的基本工作原理如下,首先将一台接收机放置于基准站的特定位置上,同时将另一台或几台接收机一起放置于流动站的特定位置上。在RTK作业过程中,基准站会通过相应的数据链将观测值和测站坐标信息发送到流动站,流动站将采集的GPS观测值与从基准站获得的观测值进行对比,从而计算出GPS差分的更改值,然后显示出厘米级精度的定位测量数据。RTK技术整个工作过程一般可在几秒钟之内完成,工作效率极高。
RTK技术主要具有以下四个特点:其一,自动化程度高。RTK自身配置了相应的测绘软件和综合分析系统,可以在测量作业时自动使用各种测绘和处理功能,实时显示出相应的测量数据,因此,RTK技术可以显著减少人力和物力的浪费,其自动化程度较高;其二,应用范围极广,RTK技术不受时间、地域、自然地理条件的限制,应用范围很广,尤其在破坏严重、地形条件复杂的地区相比传统测量方法有更高的适用性;其三,操作简便,工作效率极高。将RTK技术应用于道路工程测量过程中,测量者往往只需要在测量点进行参数和方法设定即可,RTK可以自动运行并快速显示出相应的测量数据;其四,经济环保。将RTK技术应用于道路工程测量中,在测量作业时一般不需要大量布设控制网点,可以有效降低测量成本,缩短测量周期,具有经济环保的特点。RTK技术完美融合了精度、速度、适用度等优点,应用于道路工程测量过程中具有很大的实践意义和经济效益。
3 RTK技术在道路工程测量中的应用效益
首先,将RTK技术应用于我国道路工程测量过程中可以显著提升我国道路工程领域的科研水平。在道路工程科研过程中,保证测量结果的精度和准确性是首要因素,将RTK技术应用于我国道路工程测量过程中可以显著提升测量结果的精度和准确性,此时通过精确分析测量误差有助于改进和完善现有的测量技术,提升我国道路工程领域的科研水平;其次,将RTK技术应用于我国道路工程测量过程中有助于攻克部分道路工程难点。我国受自然地质灾害破坏严重和地形条件极为复杂的地区很多,在这些地区的道路测量工作难度极大,影响因素很多,向来是道路工程的重要难点。将RTK技术应用于我国道路工程测量过程中,可以使测量工作不受距离、地域和自然地理条件的限制,有效解决测量过程中的部分难题;最后,将RTK技术应用于我国道路工程测量过程中可以全面提升我国道路工程测量工作的质量和效率。RTK技术具有适用范围较广、自动化程度较高、测量精度较高等特点,可以根据内置的测绘软件实时计算出精确的测量结果,显著提高作业效率,缩短道路工程测量周期,全面提升我国道路工程测量工作的质量和效率。
4 RTK技术在道路工程测量中的具体应用
4.1 RTK技术应用于道路工程控制测量
控制测量是指按照测量任务的精度要求,在测量区域内测量一系列控制点的平面位置数据,从而建立起测量区域控制网,作为其他测量工作的基本依据。在道路工程测量中往往需要建立测量区域控制网,作为道路设计和道路施工的基本依据之一。RTK技术应用于道路工程控制测量中可以提供有效的数据链解决方案,同时还可以借助其自动化测绘和软件处理功能有效避免返工重新测量情况的出现。
4.2 RTK技术应用于道路工程线路勘测
线路勘测的主要目的是搜集道路资料,一方面是指使用专业测绘仪器测量起始点之间的直线距离,然后通过相应的计算估计两点之间设计距离;另一方面是指通过专业的测绘仪器初步勘测测量区域的工程地质条件,线路勘测所搜集的道路资料是其他工程测量工作和设计工作的基本依据之一。将RTK技术应用于道路工程线路勘测中,可以实时获得关键地形点在卫星系统中的三维坐标和高程等基本数据,然后自动通过相应的测绘软件进行处理可以直接将测量区域的动态平面地形图显示出来,不仅可以显著提升线路勘测的工作效率,提高勘测工作的精确度,还有利于道路最优化设计目标的实现。
4.3 RTK技术应用于道路工程中线测量
中线测量是指在控制测量、线路勘测的基础上,沿着设计线路进行实地测设中线的测量工作,中线测量主要分为两步进行,首先进行放线,即按照设计图纸将定线的各转向点间的直线测设到实际地面上,在实地上确定相应的中线;其次,进行中桩测设,即按照相应的精度要求在设计线路上测设中线桩,中线桩是测绘线路纵横断面的主要依据。将RTK技术应用于道路工程中可以利用RTK技术进行实地模拟,通过对实地基本参数的综合处理建立各定线的转向点间直线的几何位置图,快速显示出相应的距离、角度、高程和坐标信息等数据,测量工作人员可以根据RTK显示的数据快速高效地进行中线定位和中线桩的测设工作,一方面可以提高中线测量工作的准确性和精度,另一方面可以显著提升中线测量工作的效率。
4.4 RTK技术应用于道路工程施工放样
施工放样是指借助专业的测绘仪器,将设计图纸上工程建筑物的平面位置和高程测设到实地上的测量工作。施工放样主要是根据设计图纸和测量实地的比例关系,结合道路工程设施的尺寸,确定建筑设施各部分的主要控制点,计算角度、高程和坐标信息等主要测量数据,然后以此为依据进行道路工程施工工作。将RTK 技术应用于道路工程施工放样中,可以利用软件实地模拟出各控制点的立体几何关系图,快速计算并显示出相应点的角度、高程和坐标信息等测量数据,从而在保证精度的前提下使施工放样工作快速高效地进行。
5结束语
目前,RTK技术广泛应用于我国道路工程测量过程中,不仅显著地提升了测量结果的精度,还有效地提高了测量工作的效率,具有明显的经济效益,为我国道路工程领域的发展做出了巨大的贡献。随着科学技术的进步,我们应该不断将新的研究成果应用于道路工程测量过程中,不断改进和完善道路工程测量技术,更好地将理论研究转化为科学生产力,促进我国经济快速稳定发展。
【参考文献】
篇5
关键词:工程测量;工程任务;人才培养;培养模式
中图分类号:G42文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-0-02
一、测绘行业人才需求现状
测绘工作是国民经济和社会发展的一项前期性、基础性的工作,工程测量作为测绘工程的重要组成部分,它是各类工程项目的勘察设计、建设施工、运营管理各阶段有关测绘工作的一门综合性学科,是国民经济建设和管理中不可缺少的一项重要工作。随着科学技术的发展,全球经济一体化发展的趋势以及现代工程大型化、集成化、智能化的发展方向,工程测量行业需要一批具有安心生产一线,工程意识强烈,理论基础适度,知识注重综合,专业针对性强,技术应用能力强,具有创新能力、实践能力和敬业精神的新型人才。
二、工程测量技术专业人才培养目标
(一)专业培养目标
根据普通高等学校工程专科教育的培养目标要求,结合社会主义现代化建设对工程测量技术人才的实际需要,工程测量专业毕业生的培养目标是:培养拥护党的基本路线,适应土木建筑工程领域生产(建设、管理、服务)第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的,建筑工程设计、施工、造价、技术管理等职业岗位应用性、职业型的创业者。
(二)就业岗位
工程测量技术专业的特点是“精测量、懂施工、会管理”,办学宗旨是“做细做宽”,基础理论课教学以应用为目的,以必需、够用为度,以讲清基本概念、基本原理为重点,掌握测量基本知识。所以通过三年的培养,针对性的就业岗位主要有:从事房屋建筑工程、公路工程、铁路工程、市政公用工程、煤矿石油工程等诸多行业工程控制网的建立、地形测绘、施工放样、设备安装、竣工测量、变形观测和维修保养等就业岗位以及相关管理岗位。一些优秀毕业生也可以进行测绘技术革新和新技术开发工作。
(三)人才培养方案编制说明
工程测量技术专业人才培养方案具体可归纳为“1223”,其核心内容为“1条主线”、“2个主体”、“2个并重”、“3个阶段”。“1条主线”即指以学生的职业生涯发展为主线,培养学生职业能力;“2个主体”即学校和企业;“2个教学主体”即在学校完成理论教学和一些课内实验、实训,培养学生的基本概念、基本理论、基本技能和单项技能,在施工企业进行生产实习和顶岗实习,在实习指导教师和企业技术人员的指导下培养学生的综合职业能力;“2个重点”指高职高专学历教育与岗位职业资格教育两个重点,建设部、劳动部和各地方建设厅发文,明确要求建设行业基层技术管理人员实行资格证书制度,施工员等必须持证上岗,只有文凭没有职业资格证书便不能在施工现场的项目部做技术与管理工作。
三、课程体系设置
工程测量专业在专业课程体系设置上,打破以往的授课顺序,以实际工程任务为导向,将学生毕业后所从事的岗位划分为模块,根据工程任务开设相关课程,使学生掌握胜任该岗位所需的知识和能力。详见下表。
参考文献:
[1]魏旭东.高职高专工程测量专业人才培养模式的探讨[J].辽宁高职学报,2008,(3).
[2]甄红锋,王万喜.高职工程测量专业培养方案的探讨[J].高职专论,2008,(2).
篇6
[关键词]工程测量;技术;应用
中图分类号:TU198.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)17-0359-01
1 工程测量学的内容
工程测量按工程建设的对象分为:建筑工程测量、水利工程测量、铁路测量、公路测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、矿山测量、城市市政工程测量、工厂建设测量以及军事工程测量、海洋工程测量等等。因此,工程测量工作遍布国民经济建设和国防建设的各部门和各个方面。
工程测量在工程建设不同阶段的工作内容不同,在规划设计阶段提供各种比例尺的地形图与地形数字资料,为工程地质勘探、水文地|勘探及水文测验进行测量,对重要的工程或地质条件不良的地区还要对地层的稳定性进行监测测。在施工阶段将所设计的建(构)筑物,按施工要求在现场标定出来,作为实地建设的依据,根据工程现场的地形、工程的性质,建立不同的施工控制网,作为定线放样的基础,采用不同的放样方法,将设计图纸转化为地上实物。在经营管理阶段定期地对建筑物、构筑物进行位稳、沉陷、倾斜以及摆动进行观测,并及时反馈测量数据、图表等工作。
2 工程测量的重要性
测量学是从人类经验中发展而来兼有时代性的一门学科,是人类在复杂的自然界中生存的一个重要手段。工程测量中,无论工程项目的大小,系统的工程测量、公路测量和大面积测绘等,都少不了测量技术,工程测量在工程项目中起着重要的作用。在工程建设规划设计的阶段,测量技术主要提供各种比例的地形图和地形资料,还要提供地址勘测、水文地质勘测和水文测量的数据;在工程建设施工阶段,要把测量之后的设计变为实地建设的依据,即根据工程现场地形和工程性质,建立完整的施工网,逐一把图纸化为实物。
总之,从施工开始到结束,都离不开工程测量这项工作。因为对于一个工程,首先需要对建筑物进行定位,确定其实际位置,之后确定准确的标识从而确定该区域是否有设计后新增建筑物或者其他,以保证机械设备的使用。基础设施完毕后,还要进行竣工线的投测,即对设备的平整度等进行跟踪测量,来保证设备工艺的流畅。在建筑物的运营管理阶段,工程测量同样重要。通过测量工程建筑物的运行状况,对不正常现象进行探讨分析,采取有效措施,防止事故发生。为了提高工程质量和施工效率,必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。
3 工程测量中应用的技术
3.1 自动化技术
在测量过程中,有时会遇到需要连续监测一个物体在某种力的作用下所发生的几何变形,或是定时的进行测量,并将所测得的数据及时的表达出来。在这些情况下,就需要用到自动化技术。当利用自动化技术进行工程测量时,可以实现自动监测、实时监测、连续测量、遥测等。
自动化技术的应用实例:欲测量导轨是否平整。具体做法,步骤一:在导轨的旁边安放一个水槽,槽内装有导电液体,该液体可作为电容器的一个极板;步骤二:将一辆装有一个水平衡臂的小滑车放置在导轨上,水平衡臂的一端与导轨的顶面相接触,另一端伸出一根竖杆,竖杆下端悬挂电容器的另一个极板。设法让小滑车沿着导轨滑动,可以发现电容器的可动极板也随之移动,并且该极板离导电液体液面的距离也发生变化,这个不断变化的过程就会被传感器记录下来,并反馈出来。根据反馈的结果,就可以快速、精确的测量出轨道的不平度。
3.2 电子测速仪
电子测速仪是由电子计算机、电子经纬仪及电磁波测距仪组合而成。作为一种既能测量距离,又可测量角度的多功能仪器,电子测速仪在地形测量、控制测量、施工放样测量等测量工作中发挥着重要作用。
电子测速仪在工程测量中的应用实例:某单位拟建造一个大型的冷却塔,塔高180m,壁厚0.1m。要求施工单位必须保证塔壁上每一点与设计值的偏离不超过3cm,目的是为了达到预期的冷却要求。针对这样一个技术难题,利用电子测速仪可以较好的解决。具体操作如下:在所使用的施工设备上安装许多测距用的四面体反光镜,在地面上能观测到反光镜的地方安放电子测速仪。根据所测量点的平均高程,利用计算机查得相应高程的断面半径,与设计半径相比较,即可得到每一个点的径向偏差,也就会发现哪些点偏离了设计位置。
3.3 全球卫星定位技术(GPS)
GPS是全球定位系统/授时与测距导航系统的简称。GPS定位的基本原理是:利用测量学中的空间距离交汇的方法。GPS系统包括:GPS接收机、地面可控制部分和空间部分。与传统的经典测量技术相比,其主要具有:自动化程度高、精度高、全天候作业、操作简单、效益高等特点,已成功应用于航空摄影测量、工程测量、大地测量、运载工具实时监控、导航与管制、地球动力学、资源勘探、城市规划等领域,遍及国民经济的各个领域、各个部门。
GPS技术的进一步发展,则是RTK技术,该技术是数据传输技术与GPS测量技术的结合,是一种更先进的技术。具有全天候作业、定位速度快、操作简便、观测时间短等优点,是GPS测量技术新的发展成果。
3.4 地理信息技术(GIS)
GIS是集测绘遥感学、空间信息科学、环境科学、计算机科学和管理学等学科为一体的一门新兴的学科,具有数据存储量大、规模宏大、处理复杂、功能强大等特点,已成为多学科集成显示的基本工具。其技术优势主要在于:具备辅助决策、空间预测预报和提示功能,并且具有集地理数据采集、存储、分析、管理、可视化显示、成果输出于一体的数据流程。目前,GIS已成为一门新兴的产业,在国防建设、地质矿产、气象海洋、测绘、农林水利、城市规划、环境监测、区域开发、土地管理等领域发挥着越来越重要的作用。
3.5 数字摄影测量技术
数字摄影测量技术是基于摄影测量与数字影像的基本原理,综合应用数字影像处理、计算机技术、模式识别及影像匹配等多学科的方法与理论。航空摄影测量是大比例尺、大面积地形测图、地籍测量的重要方法与手段,可以提供影像的、数字的、线划的等多种形式的地图产品。利用全数字摄影工作并结合GPS技术在摄影测量中的应用,可以实现摄影测量向着数字化、智能化、自动化方向迈进的目标。
总之,作为工程测量人员,必须紧跟时展的需要,着力提高自身的专业水平,并结合工程实际和需要,选择针对性的工程测量新技术,在为工程测量提供便利和节约大力人力物力财力的同时为工程建设奠定坚实的基础,在提高企业经济效益的同时助推我国工程测量事业迈上新台阶。
参考文献
篇7
关键词: 免棱镜全站仪、精度分析、应用
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
随着现代电子工业的飞速发展,测绘仪器设备也取得了长足的进步,从最初的经纬仪到半站仪(经纬仪+测距仪),再从半站仪到今天广泛运用的全站仪。目前普遍采用的全站仪基本都具备数据自动存储、大屏幕显示、智能操作系统、丰富的数据传输接口、长距离有棱镜和无棱镜测量模式等功能。其中具备免棱镜功能的全站仪已经运用在道路勘测、变形监测等领域中来,尤其在一些困难区域或者特殊地形条件下,该功能已经成为了一种不可或缺的省时省力的测量方式。本文主要以嘉陵江跨江构造物净空测量和嘉陵江沿岸困难区域岸线地形测量为实例,介绍拓普康GPT-3002LN全站仪免棱镜功能在航道工程测量中的具体应用及方法。
1 免棱镜全站仪的基本原理与精度分析
原理:免棱镜测量通俗来讲就是不需要照准常规的反射棱镜而是通过被测目标直接反射光线来测距。免棱镜全站仪的测距模式分为:相位比较式、脉冲式、脉冲相位比较式几种。其中相位比较式测距模式测距精度高、脉冲式测程远;脉冲相位比较式是这几年的新科技成果,测程远而且测距精度高。
精度分析:以我段目前采用的拓普康GPT-3002LN全站仪为例,它同时具备长距离(LNP)和短距离(LP)两种免棱镜测量模式。根据拓普康公司提供的拓普康GPT-3002LN全站仪标称精度数据:无棱镜(LP)模式下测程范围1.5m~250m,测距精度为±(10mm)m.s.e,无棱镜(LNP)模式下测程范围1.5m~1200m,测距精度为±(10mm+10ppm*D)m.s.e。GPT—3002LN有双光学系统在无棱镜模式下是窄光束测量且具备可见激光系统,仪器里面装有一个红色的极小点激光指示器,能确保瞄准点正好是被测点。通过实际使用测试,当测量距离较近(30m以内)的目标时,可以精确对准目标物体,测量精度较高;当使用长距离免棱镜测量时精度较低,只适用于精度较低的测量工作中。
2免棱镜全站仪特点
(1)免棱镜全站仪具有不需要在目标物作棱镜反射即可测距,适用于如悬崖峭壁之类的困难地形的定位,既保证了人员安全也保证了作业精度。
(2)测距速度快和测程距离远,目前的大部分带有免棱镜功能的全站仪测程基本都能达到1公里左右,测量速度一般能达到1S左右。
3免棱镜全站仪在航道工程测量中的具体应用
跨江构造物净空测量的应用:
近年来随着嘉陵江流域跨江桥梁和跨江线缆逐渐增多,根据嘉陵江航道维护标准须对每个桥梁和线缆进行逐一进行净空测量,由于常规悬高测量方法已经不能适用于水域上空的悬空物测量,因此可以考虑利用全站仪的免棱镜测量功能。测量方法:一般采用独立坐标系,利用任意设站的方法在桥区或电缆附近找一个通视条件较好的地方作为测站,用望眼镜瞄准桥梁下缘最高点位置或者电缆线下垂最低点的位置,根据测站点距离桥梁或者电缆的远近来设置全站仪该采用长距离(LNP)模式还是短距离(LP)模式,直接测量该点的三维坐标。
(2)嘉陵江沿岸困难区域岸线地形测量:
以我段今年上半年的泥沙淤积原型观测为例,需要完成嘉陵江55公里的水下地形测量以及高程处于171m~175m之间的未被水淹没区域的岸线测量。其中的岸线测量部分由于工作量大时间又紧,因此我们采取GPS-RTK和免棱镜全站仪相配合的方案,免棱镜观测主要针对岸线测量相对困难区域,该区域普遍是悬崖峭壁以及乱石嶙峋的地方,无法采用常规测量方式进行作业,在保证相对稳定的测量精度条件下,我们选取地理位置好、通视条件较佳的位置作为测站点,利用GPS-RTK测定测站点的坐标,通过测定坐标即可利用免棱镜功能测量通视范围内的碎部点。
4 免棱镜全站仪在实际应用中应注意的几个问题
(1)通常在碎部测量过程中会频繁切换有棱镜模式和无棱镜模式,往往在切换工程中会忘记重新设置棱镜模式以及输入棱镜高和棱镜常数。
(2)不同的大气环境、区域、被测目标物都会影响免棱镜测量的精度。如在空气湿度较重的天气或者被测目标时灌木丛林或者杂草丛,免棱镜测量数据都会有较大的偏差,因为被测目标物容易引起乱反射,故而测量这些区域的时候应配合RTK测量或者降低相对精度。
(3)在测量过程中应根据要求精度选择无棱镜模式应该选择长程测量模式还是短程测量模式,以拓普康GPT-3002LN全站仪来讲在250米内一般采用LP模式,250米到1200米内采用LNP模式。
5 结语
通过实际应用证明,免棱镜全站仪测量在困难区域测量中显示出极大优越性,解决了传统测量方法解决不了的问题。它不仅大大降低了作业人员的工作强度和安全危险系数, 而且在保证精度的同时也极大提高了生产效率。
参考文献
[1] 范百兴, 夏治国. 全站仪无棱镜测距及精度分析[J].北京测绘,2004(1):28-31.
篇8
关键词:GPS定位技术;工程测量;应用
近几年来,随着GPS测量技术的不断发展,GPS定位技术已经成功运用于工程测量、工程变形测量、航空测量等各个方面。GPS定位技术通过接收卫星发射的信号并对数据及时进行处理、分析,测量测量点的空间位置。
1GPS定位技术
1.1GPS定位技术概述
GPS定位技术主要是通过人造地球卫星进行点位定点测量,我国通过使用GPS定位技术,设立精密工程控制网,对隧道贯通、大坝变形监测等进行精密工程测量。通过多次实验与应用,高精度的GPS定位技术在工程测量项目中的应用愈来愈多,它不但功效性高、实用性强,而且还具备全天候性、实时性等优点。
1.2GPS定位技术的应用现状及不足之处
GPS定位技术的高精度与高效率、高实用性,使得GPS定位技术愈来愈多的应用于各大精密测量工程项目中,尤其是运用载波相位法进行的观测量具有极高的精度水平。
然而,当前的精密工程测量项目在进行基线求解时容易产生误差,影响整个工程测量项目的成果验收,因此,对于GPS定位技术我国还应当继续研究,包括对精密测量软件、精密星历的完善。通过改善GPS定位技术,从而提高整体GPS定位技术功效。
2GPS定位在精密工程测量中的应用
2.1GPS定位技术测量基本原理
GPS定位技术通过测量卫星到测站点的几何距离,从而确定测站点的三维坐标。
一方面,GPS卫星发射测距信号与导航电文,由于导航电文中包含卫星的具置,通过GPS接收机可以在同一时刻接收三颗以上的GPS卫星信号,从而测量、解算出该GPS卫星的空间坐标,然后求出测站点的具置。另一方面,在GPS定位技术的使用过程中,由于GPS卫星一直处于高速运动的状态,它的坐标值随时处于变换、更改的位置,只有实时的确定卫星的具体坐标值对测站点进行实时的定位,包括静态定位与动态定位,同时根据GPS信号的观测量方法,可以区分为伪距定位法与载波相位测量。伪距定位法主要是通过GPS卫星的伪噪声编码信号,从而测量GPS接收机与卫星的距离。而载波相位测量法,即通过测量载波相位,从而测量GPS接收机与卫星的距离。
2.2GPS定位技术在精密工程测量中的应用
2.2.1建立精密工程控制网
(1)精密工程控制网的概述
精密工程控制网的覆盖面积较小,点位密度较大,精度要求高,通过与工程项目的性质、规模相结合,才能确定精密工程控制网的网型与精度。同时,精密工程控制网为工程建设、管理与维护奠定了基础,精密工程控制网一般采用边角网。
(2)建立的精密工程控制网类型
GPS定位技术可建立的精密工程控制网类型。通过使用GPS定位技术可以建立各类工程控制网,主要包括:工程首级控制网、工矿施工控制网、工程勘探及施工控制网、变形监测控制网、隧道工程控制网等。
(3)采用GPS定位技术建立工程控制网的优势
通过采用载波相位静态差分技术,可以提高精度至毫米级。采用GPS定位技术建立精密工程控制网不仅增加了点位选择的范围,而且缩短了作业的时间,提高整个控制网的质量,同时使得整个工程费用最小化。尤其是建立道路勘探及施工控制网与隧道工程控制网时,采用GPS定位技术可以有效解决这类工程控制网横向窄、纵向长的问题,通过建设由GPS点构成的三角锁,可以保持长距离线路坐标控制的一致性。此外,贯通精度与贯通速度对于类似隧道、地铁等地下工程的施工具有极大的意义,只有采用GPS定位技术建立隧道、地铁等地下工程控制网,才能合理、有效的解决隧道纵向跨度大等问题,保障工程的贯通精度。
2.2.2设置GPS基线向量网
设置GPS基线向量网主要包括:观测之前、观测之中、观测之后。
首先,在进行GPS观测之前,应当设计GPS测量工程项目及GPS测量具体实施方案,包括人员调配、测量目的、测量范围、测量位置、工程控制网的面积等。通过确定控制网的用途、目的及整体精度要求,控制网点的点位分布、数量及密度要求,了解工程后期所需要提交的各项数据及测量成果,还包括了项目的耗时要求与经费限制,根据项目的相关要求与相关技术规范进行工程测量的技术设计及前期准备。
其次,对测量范围进行GPS测量。由于选点埋石与测量一般为两组人员分布进行,当GPS测量队伍在测区进行项目实施时,应当先熟悉、了解测区的点位具体情况,包括位置、上点的难度,测区交通状况、测区内经济情况等,以便日后的测量工程能顺利开展,减少阻碍。通过卫星状况预报,选择适宜的观测时间段,然后根据卫星状况、测量工程的进度及测区的实际发展情况,确定完善的工程方案,安排观测小组进行外业观测,同时对所获得的外业数据及时进行处理、求解基线向量并进行工程质量考核、评估。
最后,即GPS测量工作后期,应当对测量结果进行结果分析与质量评估。通过外业观测对基线向量进行质量检验,求解控制网中的各点具体坐标,然后对整个GPS控制网的设置与数据情况进行分析、研究,总结项目的技术经验、验收项目的成果。
2.2.3GPS定位技术的应用特性
GPS定位技术使用于建立控制网方面具有以下四方面特性:
(1)GPS的测量精密度较普通测量方法高;
(2)选点范围广,费用较低;
(3)测量方便,随时随地都可以进行;
(4)测量所需时间较短。
2.3GPS定位技术在精密工程测量中产生的误差及改善措施
2.3.1GPS定位技术在精密工程测量中产生的三大类误差
(1)卫星轨道偏差与钟差;
(2)电离层、对流层折射、载波相位周跳和多路径效应的影响误差;
(3)观测信号的分辨误差、接收机钟差与接收天线相位中心的位置偏差。
2.3.2改善误差的三大措施
(1)建立观测值改正模型,改正部分误差。通过建立观测值改正模型,自主矫正部分误差,相关的改正模型主要包括:表征卫星轨道偏差的改正模型,电离层模型,对流层模型,接收机钟差改正模型。
(2)使用精密卫星星历。通过筛选合适的观测方案以及卫星条件适宜的观测时间段,只有保证CDOP和PDDOP属于最小值,才有可能使得电离折射最小化,降低卫星信号产生的误差以及载波相位周跳的误差等。
(3)增加观测的频率与时间。在使用GPS定位技术时,应当多增加观测的频率与时间段,使得多路径效应、观测信号的分辨误差及载波相位周跳误差减少或消除。一般采用相对静态对位方法需要花费两个小时对一条基线的相对定位进行观测。
3结语
GPS定位技术的高精度及高速度,使得确定三维坐标的求解更为简易,虽然GPS定位技术的测量结果为大地高,而非正常高。但是,GPS定位技术不仅费用较低,而且效率较高。随着科学技术的不断发展,通过不断的改进与完善,GPS定位技术的应用前景将更为广阔。
参考文献:
[1]徐绍铨,张华海,杨志强,王泽民.GPS测量原理及应用(修订版)[M].武汉:武汉大学出版社,2003.
篇9
【关键词】:测绘新技术 工程测量 应用与研究
中图分类号:P25 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)06-0040-01
一、概论
传统工程测量技术的服务领域主要包括水利、交通、建筑等行业。随着经济和社会的进步,现代的数字化技术、全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、遥感技术(RS)等各种新技术在工程测量中得以应用和研究。
二、工程测量中的数字化技术
(一)地图数字化技术
在建立各种GIS系统时,对原有地图进行数字化处理,在建库工作中占据了相当大的工作量,各工程测绘部门都投入相当大的人力和财力。对于已有纸制地图,若其现势性、精度和比例尺能满足要求,就可以利用数字化仪将其输入计算机,经编辑、修补后生成相应的数字地图。当前有手扶跟踪数字化和扫描矢量化两大类仪器,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。
(二)数字化成图手段
大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容,常规的成图方法野外工作量大,作业艰苦,作业程序复杂,同时还有繁琐的内业数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应社会飞速发展的需要。而数字化成图技术具有精度高、劳动强度小、更新方便、便于保存管理及应用、易于等特点。目前,数字化成图技术有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法,主要设备是全站仪、电子手簿等,其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配,从而具有较高的成图效率。
三、工程测量中的全球卫星定位技术(GPS)
GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,于1994年全面建成,具有海、陆、空全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS接收机的改进,广域差分技术、载波相位差分技术的发展,加之美国SA技术的解除,使得GPS技术在导航、运载工具实时监控、城市规划、工程测量等领域有了更为广泛的应用。
RTK(Real Time Kinematics,实时动态)技术是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式,是GPS应用的重大里程碑。RTK测量是将l台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量;流动站的GPS接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。RTK测量可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度、快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时,也可以根据已有的数据成果快速的进行施工放样。因此,RTK被广泛应用于图根控制测量,地籍、房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。
四、工程测量中的地理信息(GIS)技术
GIS是集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程,还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。目前,GIS不仅发展成为一门较为成熟的技术科学,而且已经成为一门新兴的产业,在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用GIS、数据库、内外一体化测图、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术,为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息,以建立各类专业信息系统,从而实现管理的科学化、标准化、信息化。
五、工程测量中的数字摄影测量技术
数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法,可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。全数字摄影工作站的出现,加上GPS技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。随着全数字摄影测量系统的应用,摄影测量产品已经从影像图等向4D产品转化,为建立各类专业的信息系统和基础地理信息平台提供了可靠的数据保证。
六、工程测量中的遥感( RS)技术
遥感(RS)技术由于大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势,得到快速的普及,多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取,为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
七、工程测量中的3S集成技术
3S(GPS、GIS、RS)技术的结合,取长补短,是一个自然的发展趋势,三者之间的相互作用行成了“一个大脑,两只眼睛”的框架,即GPS与RS为GIS提供区域信息及空间定位信息,而GIS进行相应的空间分析以便从GPS和RS提供的海量数据中提取有用的信息并进行综合集成,使之成为科学的决策依据。诸如三峡工程、南水北调工程、西气东输、青藏铁路等工程,其施工范围大、物流量大、施工周期长等,而3S技术为该类大型工程提供了最有效的数据及信息采集、分析处理、表达决策的工具。
八、结语
伴随着测绘新技术的不断进步,现代工程测量必将朝着测量内外作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化的趋势发展。
参考文献:
[1]陈俊勇,胡建国.GPS技术的新进展[J].测绘工程,1996,(2).
篇10
Abstract: This article started from the purpose of teaching, teaching content, teaching methods and means, surveying practice four-pronged approach, and then discussed the experimental teaching of Construction Engineering Survey in the current vocational and technical education. Through the employment of university students, it has obtained good effect, worthy of drawing lessons from it.
关键词: 职业技术教育;建筑施工测量;实验教学;探讨
Key words: vocational and technical education;Construction Engineering Survey;experimental teaching;discussion
中图分类号:G712 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)15-0267-01
0引言
随着现代经济建设的高速发展,社会要求高校培养出更多实用型人才——即具有高素质、实际操作能力强、能活学活用的复合型人才。《建筑工程测量》课程在工程建设中不断探索教学新内容、新方法,不断提高教学质量,使高职教育培养出来的人才能胜任现实工作是教学的根本目的。虽然已有很多谈教学改革的文章[1、2、3],但本文就高等职业技术教育《建筑工程测量》实验教学改革,谈谈如下几点看法。
1教学目的要明确
长期以来,职业技术教育《建筑工程测量》教学主要面向土木、水利、农林等建设[4],而大多以工程建设为主,对不同专业的学生来说其教学目的主要是让学生针对所学专业如何进行测量,尤其是《建筑工程测量》涉及社会土木建设的各个阶段。对职业技术教育的学生来说,《建筑工程测量》的教学目的、教学思想应体现在现代测量的成果上。简言之,教学目标要明确。
2教学内容的改革
根据职业教育专业的不同,《建筑工程测量》教学内容也应相应的改变,主要包括以下几个方面:
①对于测量的基础知识的讲解应采用提纲挈领法,讲解测量的原理时结合实践,快速让学生掌握;
②内容上要简单实用。《建筑工程测量》包括控制测量、施工放样、施工验收等多项内容,如在开工前,需要进行地形图的绘制,设计部门通过地形图进行建筑设计;在开工建设阶段需要建立施工控制网,随后进行施工放样,其中包含了工程的定位、土方量计算、高程传递等;待工程完工时,需要进行工程验收,同时也需要竣工测量;完工后有的还需要变形监测。由此可见,各个阶段内容不同,如何将不同阶段的内容简单易懂的传授给学生是教学内容改革的重点。
3教学方法、手段的改进
随着国家教育扩招,学生人数较多,如何通过好的教学方法和手段提高教学质量也是教育改革的重要课题,针对《建筑工程测量》可以从以下几个方面考虑:
①教师课堂授课采取“授课+思考+连带知识+综合讨论”的形式。如角度测量和距离测量,可单独授课,但是角度和距离测量有什么联系呢?接下来可以思考如何角度和距离测量来确定地面点呢?为了解决上述内容,就需要讲解连带知识,即如何把角度和距离测量值换算成点位坐标;最后可以通过讨论的方式,加强知识的学习,同时也可延伸到导线测量等知识。
②课堂教学与校园实训相结合。课堂授课所接触的案例都是现成数据,因此为了让学生懂得这些数据是怎么获取的,就需要采用实训的方式来完成。实训中往往会出现很多问题,如限差超限,为什么会超限?让学生从了解误差的来源,产生的过程到在经后的工作中该如何采取措施避免超限等。实训是检验学生学习也是锻炼学生动手能力的好机会,因此实训是职业技术教育不可缺少的一个环节。
4测量实验
实验教学是《建筑工程测量》学习中重要的环节,只有通过操作仪器、采集数据、数据处理、测图或施工放样,才能真正理解测量的基本原理,掌握测量的基本方法,提高解决问题的能力。
测量实习是培养学生实际动手能力和综合分析问题、解决问题能力的重要阶段,为了提高实习质量,应增加测量实习操作技能的考试,要求人人过关,从而防止个别学生因产生倦怠情绪而不亲自动手的情况发生。为了提高学生测量技术操作基本功,更好地激发学生对测量课程的学习兴趣,有条件的学校还应开展测量技能大赛,对表现较好的小组进行表彰。这是对实践教学环节的有效补充,也是提高课程教学质量的有效方法和手段。
但很多学校无社会实践项目。只有通过校内实训来加强职业教育技能。但校内实训与施工现场差别很大,如校内场地平坦,无遮挡,但施工现场条件嘈杂,影响测量的因素较多,因此通过顶岗实习来锻炼动手和处理实际问题的能力,是提高职业教育技能的一个有效途径。
5结语
职业教育《建筑工程测量》是一门基础学科,对现代职业教育者来说,如何让学生易学易懂,如何提高学生分析和处理问题的能力才是关键。在实际教学过程中,只有明确教学目的,运用恰当的教学手段,使课堂学习和校园实训相结合,同时注重实习,才能达到更好的教学效果。
目前,我校在《建筑工程测量》教学中,采用课堂教学、讨论+校园实训+暑期社会实习+单位反馈的教学模式,即通过理论学习到社会实践,通过社会实践又反馈到学校的方式。使得毕业生到单位能胜任测量工作,这点给广大职业技术教育类院校一点技术参考。
参考文献:
[1]陆良仁.高职高专土木工程类测量课堂教学的改革探索.广西测绘与遥感,2007-1.
[2]武丹,宫建.《工程测量》教学改革初探.辽宁省交通高等专科学校学报,2011,(2).
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