发布时间:2022-04-16 11:11:00
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的工程测量专业论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
【论文摘要】近年来,高等职业教育蓬勃发展,以素质为基础,以能力为本,面向就业岗位培养高素质人才已成为社会共识。《工程测量》课程作为土木工程专业的一门重要的专业课,如何使工程测量这门课程的教学适应企业的需要,值得探讨。
近年来,测量新技术尤其是3S技术的发展,对工程测量课程的教学改革提出了新的要求;传统的教学内容、教学方法和考核方式受到挑战,优化教学内容、探索新的教学方法、建立科学合理的考核方式,从传统性教学向应用性教学转化,培养学生的学习能力,操作能力和适应发展能力,以适应社会的需要。工程测量作为高等职业学校土木工程类专业的专业课程,课程地位非常重要,但内容庞杂,要很好地掌握该课程十分不易。因此,在测绘新仪器、新理论、新技术、新方法迅猛发展情况下,探索工程测量教学改革是迫切需要的。
一、工程测量教学内容的改革
从现有的教材来看,大多数教材的内容落后于生产现场的需要,这就需要我们老师在教学中,选用合理的教材,根据现场的需要对教材内容进行适当的补充。对普通测量技术进行适当的删减,增加相应的应用测量技术和现代测量技术的相关内容。比如可以增加计算器编程、全站仪在施工放样中的应用、GPS在施工中的应用等。现在大多数的工程测量教材在应用技术章节讲的过于简单,这在教学中要讲到各个方面的难度是比较大的;可以优化教学内容,普通测量技术作为土木工程专业通用,应用测量技术作为土木工程专业根据不同的方向进行选用,现代测量技术作为学生熟悉测绘新技术及其应用。
二、工程测量教学方法的改革
(一)工程测量课堂教学方法的改革
课堂教学和课间实习相结合是工程测量教学的主要形式。传统的灌输式教学方法不能激发学生的主动性和积极性,在工程测量教学过程中,通过自己在工程实际中遇到的问题,从引导的角度讲授知识,让学生积极参与到课堂教学中。在讲授中要留出适宜的空间,让学生独立思考。教学手段不能一味的以板书为主,要适当的引进现代教学手段,制作多媒体课件,充分利用投影、录像、多媒体电脑等现代化教学手段,来改善课堂环境;学生对所讲的知识理解是抽象的,为了吸引学生的注意力,在课件中可以引入一些相关的工程实例。
现在测量仪器品种甚多,发展迅猛,使得现在的教学设备陈旧和老化严重,落后于生产;而且现在大多数院校的经费紧张,没有多余的资金购买各种品牌的测量仪器、新仪器和设备,但是现在教学又需要,在这种供需矛盾的情况下,可以从网上和仪器厂家收集相关的新仪器的图片和介绍,使学生对新仪器有一定的认识。
为了拓宽学生的知识面,引导学生自主学习,教师可以把相关的教学资料在校园网上,向学生介绍一些相关的测量论坛和测量网站,通过互联网让学生了解测量的发展动态。
(二)工程测量实践教学环节的改革
工程测量实训是工程测量教学中重要的教学环节;实训环节是学生对所学知识的综合应用,以及掌握测量仪器操作技能和测量作业方法的主要途径。但是现在测量实训教学还存在许多不足之处,主要表现在设计的实训项目还没有完全和工程建设相结合;实训项目偏少,测量仪器陈旧,未能完全把工程建设中的现代测量新技术、新方法和新仪器运用近来;随着高职的扩招,现在的实训设备量偏少,很难满足学生的需要,在改革中,需加大实训设备的投入和实训设备的使用效率。积极引导学生利用课余时间进行实训项目的训练。
三、工程测量考核方式的改革
工程测量这门课程有很强的特点,主要表现在理论和实践结合非常紧密;采用传统的试卷考核方式难以反应学生的实际操作能力,而且考核内容过于依赖教材内容,导致学生只注意对理论知识的掌握,忽略实际操作能力的训练。因此有必要对考核方式进行改革。
(一)工程测量课堂考核的改革
考试只是一种手段,而最重要的是学生如何应用所学的知识解决实际问题。以往的考试多采用试卷进行,出一些填空、选择、判断、简答、计算等题目进行考核。这种考核方式注重书本知识,不能很好的考核学生运用知识和综合能力的培养。有些学生只要死记硬背就可以考出好成绩,但是运用知识的能力很差。为了改变这种现象,需要采取试卷考试与能力考核相结合的方式。把理论考试、仪器操作能力进行综合考核。
(二)工程测量综合实践考核的改革
工程测量综合实践协同作战特点突出,这对培养团队精神有着重要的意义。在进行综合实践时,更应该注重对过程的考核,综合实践一般是以小组为单位进行,在实践的每个阶段,以实习小组为单位进行总结,由小组长对每个成员给出评价。实习结束后,以此作为考核的重要依据。在实习中,根据实习任务的完成情况、仪器的熟练程度、实习期间的表现对学生做出综合的考核。
四、师资队伍建设的改革
从事工程测量教学的青年教师大多数是从校门进校门,缺乏必要的工程实践经验,很难掌握施工单位对新技术、新方法、新仪器的需要程度。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修,以不断进行知识的更新、优化知识结构,来提高自身的水平;教师应坚持产、学研相结合,教师除了教学工作以外,还要参加一定的科研活动,承担一定的工程任务,以提高教师的专业水平和解决问题的能力。
五、结语
工程测量课程作为土木工程专业的一门重要专业课程,工程测量教学改革,非常重要,十分迫切。本文从现价段工程测量教学中存在的一些弊端进行了探讨,对工程测量的教学内容、教学方法、考核方式和师资队伍的建设提出了一定的措施和方法。
参考文献
[1]聂志红.《工程测量》教学改革实践与思考[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2006,(6).
[2]靳海亮.工程测量学教学改革探讨[J].职业教育研究,2005,(9).
[3]王汉雄,王嘉慧.《土木工程测量》教学体系改革与创新[J].矿山测量,2007,(3).
课题设计是对大学三年所学知识的一次总结,特别是地形测量、小区域控制测量及施工放样等方面。利用实习的机会,进一步加强对cass软件、全站仪、RTK在地形测量应用能力,实现理论与实践的良好结合。
目前各级地方政府中的城市建设管理部门中均设有专业的测量队伍,其主要工作即是为城市规划和区域经济发展服务,测量工作在其中起着至关重要的位置。如何更好地为地方经济建设服务,是测量队的基本工作职责,而如何提高测量工作的水平,是各个测量队要追求的目标之一。
本课题拟从数字化地形测量工作入手,总结并探讨测量工作的基本内容和方法,以提高测量工作的效率和水平。
2.课题研究(设计)的内容(论文基本框架):
题目:数字化测图及提高工效的方法与途径
摘要
关键词
1数字化测图概述
2数字化测图与传统平板测图相比的优势
3数字化测图的基本方法
3.1控制测量
3.2碎部测量
4如何提高数字化测图的工作效率
4.1外业工作中应注意的问题
4.2内业工作中应注意的问题
5地形测量的精度讨论
结语
3.课题研究(设计)的主要研究方法、技术路线:
(1)资料收集
(2)编写技术方案
(3)实地测量体会
(4)理论与实际相结合
4.完成课题研究(设计)的条件和进度、具体安排及预期结果等:
(1)完成论文的条件:实习单位的工作性质与本论文的内容有直接的相关性,有相关的各种地形测量规范;实习的内容与论文有直接的相关性,通过实习能熟知数字化地形测量中各种测量及内业的处理过程.
(2)进度:20**年底前主要收集资料和学习相关规范、专著等,20**年2月底前完成选题和撰写提纲,3月份完成第一稿,4月份完成第二稿,5月份返校前基本完稿,返校后再修改。
(3)安排:先复习相关教材,如测量学、地籍与房产测量、控制测量、工程测量;熟悉数字地形测量基本原理与测量方法,同时收集数字地形测量的技术标准,并掌握其测量的注意要点.
(4)预期结果:根据本开题报告及测量技术设计要求、测量技术规范,以及实地测量情况,撰写论文。争取论文的成绩达到良好以上。
5.主要参考文献:
1、GB/T18315-2001,数字地形图系列和基本要求[S]
2、《1:500、1:1000、1:2000地形图图式》GB/T7929-1995》CJJ73-97
3、《测量学》,顾孝烈、鲍峰、程效军主编同济大学出版社,1999
4、控制测量学
论文摘要: 本文根据高职土建类建筑工程专业的人才培养目标,结合测量新技术和人才市场的需求,并对《建筑工程测量》课程教学方法的改革进行了探讨,以帮助同行提高该课程的教学质量, 培养出更加合格有用的技术性人才。
现代经济建设高速发展,土木工程建设的大型化、网络化、高等级向建筑工程测量学科提出了更高的要求。建筑工程测量课程应密切关注测绘学科的发展及其在工程建设中的应用,与时俱进,不断探索教学新内容、新方法,严格要求,不断提高教学质量。近年来,随着测绘事业的不断发展,生产上对建筑工程程测量的要求发生了较大变化,传统教学中的某些不适应及缺陷也逐步显现出来,这迫切要求我们重新认识和改革建筑工程测量的教学内容,以满足生产的需要。
1 目前教学中存在的主要问题
1.1 教材内容陈旧
现行教材内容陈旧,存在重理论轻实践的问题,仍然以讲述光仪器的测量方法为主。对于新仪器、新技术的知识只是轻描淡写地介绍,很难适应当今测绘形式发展的需要。
1.2 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。这样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。
1.3 测量实验场地简单
大部分学校在做测量实验时没有固定的场地,都是教师在校园里随便指一个地方让学生做实验。校园里地形通常比较简单,没有明显的高差,没有已知的控制点,这样教师在学生做完实验后,很难检核学生测量数据的正确性;学生在做实验时也会质疑这样的实验有什么实际应用或者有什么实际意义。另外,测量实验场地的随意性,还会使部分做实验不认真的学生为了逃避再次返工的问题,而刻意修改测量数据。
2 《建筑工程测量》课教学方法的改进
2.1 教学方法应该多样化
教师应结合所讲的内容,在上课时除传统的板书外,也要多采用一些多媒体的教学方法。例如,在讲到测量仪器时,可以把测量仪器带到教室,或者做幻灯片、图片等,简单地向学生做一展示和讲解。这样既可以让学生了解各种先进的测量仪器,还可以增加学生的好奇心,保持对这门课学习的热情。
再如,在讲到水准仪的基本操作、水准测量,经纬仪的基本操作、水平角观测等这些具体的、有严格规范要求的、实用性很强的教学内容时,就可以准备一些视频资料,在这些视频资料里要有各种规范的操作方法,以及需要重点强调容易出错或忽视的地方,还可以增加一些以往学生在做实验时犯错最多的操作方法,在课堂上给学生放映出来加以强调。这样既可以解决在室外实验课上讲解时学生比较容易分心、重点记得不全、某些操作看得不是太清等问题,还可以增加学生上课的兴趣。
2.2 教学内容上调整
课程内容的改革应本着“加强基本理论、基本技术的培养,注重实践操作技能训练,兼顾测绘新技术应用”的基本原则,对课程内容作必要的调整。
2.2.1 在讲课方面要突出重点,有的放矢。
教师要不断地提高自身的素质,要经常进入工程施工现场,积累实践经验,结合专业特点,了解测量在工程建设中主要都有哪些方面的应用,出现了哪些新工艺、新方法,然后对讲课内容做一调整。例如,对于高职高专建筑工程技术专业的学生,应重点讲述民用建筑施工测量,可以略讲测量误差的基本知识、小区域控制测量和地形图的应用,删除大比例尺地形图的基本知识、地形图测绘、线路工程测量和变形观测等方面的内容。这样主次分明、重点突出,就能在有限的课堂上,让学生掌握更实用的测量知识。
2.2.2 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,为了达到高职学院培养高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。
2.2.2.1 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。
2.2.2.2 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。
3 结语
《建筑工程测量》教学方法的改革是一项长期的、与时俱进的工作,需要教师不断结合社会上出现的新技术,探索出更加合理、实用的教学方法。这样才能逐步提高《建筑工程测量》课的教学质量,培养出更多符合社会需求的技术性人才。在目前的情况下,不能等、靠、要,而应积极努力地投入到课程教学的改革中,从基础做起,从教学和学生的需要做起,一步一步地将教学改革引向深入。
参考文献
[1]柳小燕.《建筑工程测量》教学中存在的问题及改进方法[J].测绘技术装备,2005(1).
关键词:水利水电工程;工程测量数据处理技术;数字测量;GPS定位
中图分类号: TV 文献标识码: A 文章编号:
0.引言:科学技术的新成就,电子计算机技术等新技术的发展与应用,以及测绘技术和科技的不断发展,工程测量技术近年来发生了很大的变化。
1.全站仪测量放样技术
全站仪替代光学经纬仪和电磁波测距仪的应用.足地面测量技术进步的重要标志之一。全站仪具有测量精度高,仪器的集成化、自动化和智能化程度高等优点,为施工测量提供了极大的方便。已大量应用于各类工程的施工测量中。电子全站仪自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差,自动记录存储、实时测量三维坐标、与双向数据通讯功能,为测图和工程放样向数字化发展开辟了道路。目前全能型和智能化方向发展的电脑型全站仪都带有丰富的软件,可以直接进行坐标放样、导线测量、程序测量、悬高测量、道路放样、对边测量、面积测量、高程传递、参考线放样,故能提供高速高精度的观测成果,又能高效地完成多种测量作业。
2.数据库技术与GIS技术
测量工作者如何更好更好地为工程建设服务,其最有效的方法是利用数据库技术或GIS技术建立数据库或信息系统。其同的是把大量的测量数据或信息进行科学的存储。将GIS应用于水利水电工程建设,虚拟显示施工总布置三维全景,直观反映各组成部分空间上和时间上的相互关系并实现各种信息可视化查询、分析、统计计算,实现建筑物施工全过程动态仿真演示。以信息的数字化、直观化、可视化为出发点,直观清晰地描述复杂工程建设的施工动态过程,为全面、准确.快速地分析掌握工程施工全过程提供有力的分析工具,实现工程信息的高效应用与科学管理。
3.GPS定位技术
随着GPS的出现和不断发展完善,测绘定位技术发生了革命性的变革。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度、大范围的GPS技术所代替,同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的三维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。水电工程施工区域大,控制点传算工作量大,精度衰减快;高山峡谷之中,山脉蜿蜒曲折,造成上点和通视困难;河流阻隔,致使交通不便,前后视须迂同前进。利用GPSRTK技术进行碎部点测绘与放样不需要与基站保持通视,也无需进行后视作业,误差不累加,精度分布均匀,精度衰减每公里只有lmm。10--15km的作业半径不需要设置过渡控制点,更长距离的测绘可通过设置中继电台转发电测波解决。大幅度地提高工作效率。
4.程序型计算器辅助计算技术
程序型计算器(如CASIO fx-4800P/fx-4500PA)以其功能强大、经济实惠、方便携带的特性受到了各行各业工程技术人员的欢迎,尤其是测绘方面的技术人员进行工程放样计算的有力工具。水利水电工程庞大而复杂。工程细部的放样往往牵涉到几十个公式的数学计算,尤其是在施工现场,严寒、酷暑、噪音、灰尘很难让人时刻保持清醒的头脑,计算的速度和结果的正确性大打折扣,严重影响放样的质量和效率。利用编程计算器事先编制好所需放样部位的计算程序,在施工现场最多只需输入测点三维坐标X,Y,Z的数据即可迅速计算出所需要的放样数据,结果准确率大大提高。全站仪实现了测点坐标的随测随得,编程计算器实现了放样数据的即输即得,大大加快了工程放样的速度。
5.数字化测绘技术
大比例尺地形图和工程图的测绘,是工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,难以适应飞速发展的现代化工程建设的需要。把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成—个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。实现大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供图纸,也可提供电子数据,为专业设计自动化建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。数字化成图技术住现代工程中的应用不仅提高了工作效率,并保质保量提交成果。仅内业制图部分可节约经费50%,节约时间60%。
6. AtuoCAD辅助设计技术
计算机辅助没计(Computer Aid Design简写CAD)足20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。如今在各个领域均得到了普遍的应用。它大大提高了工程技术人员的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp语言,可以编制一些常用的计算程序,得到定制的计算结果。在水利水电工程上有许多体形复杂的计算,尤其是各种不同体形衔接处的相交线,需要用空间解析几何的方法解算。单靠计算器手工计算,非常繁琐,工作量大,准确性也不好保证,用AutoCAD建立数字化模型,执行点坐标查询功能就可以了。也可以对所编写的程序的计算结果进行正确性验证。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。另一方面是各种工程横断面、纵断面网的绘制,以及断面面积的计算和其它一些需要的图纸的绘制。从而大大减轻我们内业的工作强度和工作量。.
7.数字摄影测量技术
摄影测量技术由于可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量少、效率高和成果品种多等优点,具有广泛的应用前景。随着全数字摄影测量系统的应用,摄影测量的产品将从影像图、线划图向数字化系列产品——4D产品转化。产品应用与服务领域更广,并为建立各类专业信息系统和基础地理信息系统提供可靠的数据保障。在水利水电工程。利用数字摄影测量技术可以迅速获取制作大比例尺影像图、地形图、立面图、等值线图和断面图图库,建立DTM(数字地面模型)和DEM(数字高程模型)模型数据库,建立并永久保存高分辨率建基面三维影像数字地面模型数据库。检查陡坡地段的开挖质量和工程竣工部位的形体资料,记录工程在施工过程中各个项目地理地貌信息,形成各种数字信息产品,并可通过网络方便快捷、及时地提供给各个部门使用。
8.工程测量数据处理技术
随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,工程测量领域技术的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理的自动化、实时化、数字化;测量数据管理的科学化、标准化、规格化;测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。
9.结束语
GPS技术和其他数字化测量技术的应用和推广已经在我国的水利工程测量工作中发挥了很大的作用,表现出极强的生命力。对于数字化测量技术的研究和讨论对于水利工程测量工作意义非凡,我们在结合工程实际的前提下,应当多学习国外的先进技术和理论,使我国的测量技术发展为世界的尖端。
参考文献
1. 陈向平 浅议水利工程施工的几种施工测量技术[期刊论文]-轻工设计2011(3)
论文摘要:分析了目前课堂教学中存在的问题,并提出了调整教学内容、多元化教学、改革考核方式和更新教师自身的知识储备等改革方法,以便更好地培养实践型、创新型和专业技术复拿型的测量人才,与人才市场的需要接轨。
“土木工程测量”是中原工学院(以下简称“我校”)土木工程专业、建筑学专业、工程管理专业及国际合作办学建筑工程管理专业的一门实践性很强的专业基础课。测量工作贯穿于工程建设的勘察设计阶段、施工阶段及运营管理阶段,所以该课程的教学质量和效果将直接关系到学生毕业后的专业技术能力。u因此,如何使学生在有限的时间内掌握工程测量的基本原理及方法,熟练掌握测量的基本操作技能,培养学生完成工程测量任务的综合能力,进一步适应土建类专业人才的市场需求,是我们目前的主要目标之一。几年来,我们在“土木工程测量”课程实际教学中,分析了目前课堂教学及实践教学中存在的问题,提出了相应的改进方法,并对教学方法进行了改革实践。
一、“土木工程测量”课程教学存在的问题
1.课时少,内容多
专业的发展、专业课程的增多,导致每门课程的课时数减少。“土木工程测量”教学只有30个学时,而我们要完成测量学的基本概念、水准测量、角度测量、距离测量及直线定线、测量误差的基本知识、地形图的基本知识、小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、地形图的应用、施工测量的基本工作、建筑场地的施工控制测量、工程建筑物的施工测量、管道工程测量和建筑物变形观测及竣工总平面图的编绘等教学任务。课时少,内容多,在理论教学课时都无法保障的情况下,要开展实践教学难度更大。
2.理论多,实践少
如前所述“土木工程测量”是一门专业基础课,必须重视它的实践性和在工程实际中的应用。目前的教学中,教材内容过于繁杂,重点不突出或不恰当,从基本概念到误差理论及至各专业工种施工测量面面俱到。教学大纲的制定大多注重理论知识的培养,而轻实践技能的训练,不能达到真正的培养目的。以往教学中发现,尽管采取了多媒体教学,但教学效果并无多大改进。例如,在讲解仪器的组成与使用时,学生们对幻灯片上的照片仍提不起兴趣,只是被动地接受知识,到了实践课动手操作时,还是不会使用仪器,甚至有些学生不了解仪器的某些零件的具体用途。
3.叙述性强,枯燥无味
由于课程的文字叙述性较强,且内容琐碎,如果教师不采取适当的改进方法,学生会觉得枯燥无味,课堂气氛沉闷,教学效果不理想。
4.考查课属性,学生不重视
该课程的属性为考查课,由于考试课和考查课考试方式以及学分的差异,相当一部分学生的学习目的只是盲目地应付考试,.只是为了拿到该门课程的学分,而非能力的培养与训练,因此,对该课程往往不重视。
二、教学方法的改进
针对以上问题,我们对以往的教学方法尝试了如下改革:
1.调整教学内容
在总课时较少的情况下,以针对性、实用性为原则,重点放在水准测量、角度测量和距离测量的基本技能掌握、地形图的识读与应用、建筑场地的施工测量上,并在理论讲授的同时与实践结合。如水准测量教学中,改善教学环境,带领学生走出教室,在室外架设水准仪,采用边操作仪器边理论教学的方式,强化学生记忆,提高学生学习热情;简单介绍小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、建筑物变形观测及竣工总平面图的编绘;适当地删减如测量误差的基本知识、管道工程测量等内容。这在很大程度上缓解了课时紧张的教学压力,并将实践教学有效地融人到理论教学中来。
2.多元化教学,充分调动学生的主观能动性
“
授之以鱼不如授之以渔”,而大学教学“授之以渔不如授之以欲”。此处的“欲”为欲求之意,即学生学习的主观能动性。如何调动学生的主观能动性,使学生由被动地接受知识变为主动地寻求知识非常关键。
(1)采用实物现场教学法。采用实物现场教学法,使理论与实践相结合,更直观地将知识传输给学生。例如,在学习经纬仪的使用时,将一台经纬仪放置在三脚架上,用实物直观地告诉学生该仪器的各组成部件及其用途,如何对中整平,并让学生亲自观察整平后圆水准器和水准管中气泡的位置。通过这种直观地观察并动手操作的学习方法,不仅让学生很快熟悉了测量仪器,更激发了他们的学习兴趣。
(2)自制教具,提升教学效果。在讲授一些原理性的知识时,往往因为逻辑性强而不易被学生接受,教师可根据实际情况自制一些教具帮助学生理解掌握。如进行水平角测量原理和竖直角测量原理部分的学习时,单纯地靠教师讲或利用多媒体课件展示,效果均不理想。教师用硬纸壳自制了一个带有刻度的平盘和竖直面,讲授水平角测量时平盘不动,竖直面取值的原理;并自制了一个带有刻度的竖盘和指标线,用大头针将两者连接,告诉学生竖直角测量时指标线不动,竖盘转动的原理。这种教学方法直观、简易,学生很快理解并掌握了教学内容,教学效果良好。、
(3)讨论式教学。每次讲解一个新知识点时,教师可结合工地现场先提几个问题,给学生几分钟时间让他们带着疑问去看教材。然后请个别学生回答,并让大家讨论哪个同学的方法可行性最大,最后教师进行归纳总结。此方法一是改变了以往教师在讲台上唱独角戏、学生台下做观众的冷清局面;二是学生在主动寻求问题解决办法的同时也掌握了教学内容,使“教”与“学”得到最为理想的结果。
(4)灵活举例,吸引学生的注意力。根据实际情况教师可通过适当的举例来吸引学生的注意力。例如讲授目估法直线定线时,若发现学生李某思想抛锚,可举例:“同学们,现在请你们用目估法在老师和李某中间找两个点,同时保证这两点在我们两个之间的连线上。”经此一例,不仅李某的注意力会立刻集中在学习上,其他同学也会因为感觉新鲜或者担心被老师问到而思想集中起来。.
此外,还可以找些相关的视频资料在多媒体教室里播放,适当地变换—下教学“口味”,或是请一些学生走上讲台,拿起粉笔做一次老师,或是故意地讲错某个知识点让学生评判老师的正确与错误,或是在进行各章节的学习时,明确地告诉学生该部分的学习可以掌握何种实际操作技能等等。总之,通过以上多元化的教学方式,明显地调动了学生的主观能动性,师生互动,课堂的教学氛围非常活跃。
3.改变传统的试卷考试方式
对于“土木工程测量”这门实践性较强的课程,传统的一纸试卷判优劣的方法显然不适用,应提高实际动手操作技能考核的比例,采取两者相结合的办法。例如,期末试卷成绩占50%,考核方式为卷面考试;实际操作技能成绩占50%,考核方式为在室外并在老师面前亲自操作。因为要在老师面前亲自操作,学生必定会在思想上对此课程重视起来。
4.更新教师自身的知识储备
关键词:网络技术;水利工程测量函授课;创新教学方法
中图分类号:
F49
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2013)20-0176-01
1 引言
在信息社会网络技术已渗透到人们生活,工作,学习等方方面面,深刻改变传统成人高等教育教学方式。在水利工程测量函授课的教学中,计算机网络的应用,以其灵活、开放、便捷等不可比拟的优势,迅速成为水利工程测量函授课的重要组成部分,对传统的教学产生了巨大影响。加快发展计算机网络在水利工程测量函授课中的应用,构建灵活开放的教育体系,推进学习型社会建设。
我校水利工程专业成人高等教育,在本校雄厚的师资力量及水利部行业支持,举办成人本、专科函授教育、积极开展局长岗位培训、水利领导干部培训、中高级水利工程技术人员培训、积极为云南省水利工程的发展培养技术人才。学校初步形成了多类别、多层次、多形式、多规格的成人教育、继续教育办学体系,为云南培养工程一线水利工程技术人才。面向信息社会,单凭学历教育所获知识已过时,无法在科学技术飞速进步的信息社会立足。函授教学其特点是短,平,快,教学内容是最新技术及直接面向工作岗位培训,有特别针对性,特别满足水利工程技术人员的现时需求,知识更新,掌握最新测绘技术,无论建筑施工、水资源开发、地方农林水利建设工程项目都与工程测量技术密切相关,都急需学校输送工程测量高技能人才,也需提升在职工程技术员的测量能力和素质,这是云南省创建学习型社会,用网络高效快速传播最新技术,进行终身教育,创新教育的现代教学模式。
2 应用网络建立现代水利工程测量函授课测量课程教学模式
2.1 云南水利工程测量函授课测量课程网站
网站面向云南省教师、学生、工程公司和社会自主学习者,一流测绘仪器,先进网络技术应用,只要在网络上注册了学籍就可以因地至异的,足不出户的水利工程测量函授课,这使得远程教育的地位和作用在慢慢地显现,而这种教育可以贯穿人的一生。云南各地函授学员可用函授课测量课程网站进行工程测量PPT及视频下载、师生网上互动、测量仪器操作指导、自我学习自我考试、上传课程作业、模拟考题、随时进行在线测试、它使得文本、图形、动画、视频技术成为一体,达到测量教学的信息化、网络化,生动化,形象化。师生可以自主上网学习,实现了课程教案、课件、教学和学术论文的资源共享。学生可以在网上进行自主学习、测试与提问,教学不再受时间和空间的限制。网站建测量远程成人教育学习网校,侧重于信息化测绘技术传授,用测绘工程项目教学法进行授课。
2.2 测量课程局域网上的资源库
工程测量技术专业教学资源库的建设,不仅能够满足高职专业人才培养需要,同时为企业员工岗位培训、从业人员技术更新及自主学习者多样化学习提供无障碍支持,在建设学习型社会中发挥重要作用,如基础层次的测量媒体素材库、测量课件库、案例库、CAI课件、试题库,网络课程库等,使用层次的教学题库、教学管理库、教案库、课程资源库、图书馆、电视直播、公告信息等。
2.3 无线网络,教育云服务在水利工程测量函授课中的应用
无线网络不受地理位置的限制,具有无缝覆盖、易扩展性、灵活性、和低维护费用的特点,其在网络覆盖的区域,无线终端在网络覆盖的任何角落都可以接入网络,实现随时随地接入网络,目前已在水利工程测量函授课方面有应用的报道。水利工程测量函授教育云服务是以智能开放架构和云计算平台为基础,通过深度集成整合全国各种测量教学资源、平台和应用,按需向用户提供各类服务,满足教育用户的需求。
3 计算机网络在水利工程测量函授课中的应用
3.1 网络建设,使水利工程测量函授课无处不在
目前我国水利工程测量函授课主要通过自考、网络、函授或者夜大的方式进行,计算机网络首先解决了水利工程测量函授课过程中的场地和面授来回的时间问题,可以不受时间、距离的制约,学员可以在自己家或者任意有网络的地方参与水利工程测量函授课,省去了水利工程测量函授课中的租赁场地和来回返程大量时间的问题。
3.2 网络通信使水利工程测量函授课教学方式多样化
计算机网络通信是指计算机和计算机之间以及计算机和用户之间的通信,文件传输服务、电子邮件服务、远程登录服务等,为自主学习提供了有力的支持,将水利工程测量函授课的教学工作带入了全新的信息时代。其次利用网络能对师生信息素养的培养具有重要作用,可培养学生对信息的获取、存储和交流的能力,是信息社会对技术员基本素质要求,利用网络进行教学工作,能有效提高教师和学生的信息素养。
3.3 建立网络测量仿真实验室
把全站仪、GPS、RS,GIS、精密水准仪、激光扫平仪等先进测量仪器实际操作视频。挂在网络上,使学生随时下载学习、把南方cass7.1成图软件上传测量仿真实验室、学生可利用网络进行相关内容的模拟练习和操作,快速理解掌握专业技能。也可进行测量工程视频播放,3维影像地形图阅读。测量实验实习前在网上通知学生观看测量实习视频(MP4),把水准仪仪,经纬仪,全站仪和GPS仪器及各部件的作用、仪器操作步骤及注意事项、维护保养,反复对学生讲解,加深了学生对测量仪器印象,以便在真正测量实习掌握内容。3.4 计算机网络对水利工程测量函授课的意义
3.4.1 快捷的教学交流途径
集中全球测绘教学资源,建现代开放式学习网校,使学生在任何时间、地点都可以进行学习。使云南工程测量技术及相关专业数万名学生及从业者受益。快捷的教学交流途径,使用便捷、功能齐全、便于学习,降低专业人才培养成本,开发60个虚拟实训项目、制作50小时的高新设备的操作演示视频,实现远程学习、远程指导,学习者能够利用网络学习平台进行技能训练,提高实训效率,节约教育成本。利用网络技术构建远程教育模式,组建数字化学习环境,为学生异地自主学习提供条件.
3.4.2 先进的网络课程等教学手段
可以看公路测量工程项目视频了解公路测量全部教学内容,还可以看卫星测绘工程项目视频了解GPS测量全部教学内容,打破时间空间界限,满足终身学习需要,支持远程学习,把学习者从固定化的学习模式中解放出来,实现随时随地自主学习的终身学习模式。用网络创新考试方式,使用网络考试系统,可考到理论知识,也考查测量仪器实际操作能力,也可因材施教个性化考试。每人不一样题,教师网络阅卷登成绩单,彻底无纸化教学,同时方便学生和老师。
4 测量智慧教学建立
4.1 测量智慧课堂建立
在开展具体的测量实践活动中,学生通过功能完善的计算机网络,真正实现测绘数据共享,所有资料网络快速流通,数据无缝连接。学生的最终计算成果通过网络激光打印机和大幅面绘图仪打印输出。教师可以实时检查学生测量数据的准确性,即时给予相应的指导和纠正。同时学生也可以根据测绘工作的实际需求,解决具体测量工作问题,提高教学水平和质量,教师利用多媒体教学设备连接无线网络随时随地查看学生的学习情况、完成备课及进行科研工作。其核心是无线网络的课堂利用,实现无纸化教学。
4.2 测量智慧教育展望
将来升级进行测量智慧教育。该体系由云计算、物联网、互联网、数字课件、公共服务平台和先进的云端设备组成的开放校园。任何人可以在任何时候、任何地方借助电脑、数字电视、手机等各种云端设备进行主动、高质量和个性化的学习。应用测量电子书包,学生在校内能从学校数字教育管理平台下载测量电子教材、课件、辅导材料和家庭作业,校外可以用它进行复习、完成及提交作业,并可以与教师实时互动交流。这是一种新颖实用的教学互动模式,把信息技术应用于测量课堂教学和家庭教育,学生在任何时间、地点都可以进行水利工程测量学习。
5 结语
随着当代信息技术的不断发展,计算机网络对水利工程测量函授课已起到了巨大的推动作用,使水利工程测量函授课体系不断发展、完善,教学任务高效快速完成;教学质量不断提高。利用计算机网络进行水利工程测量函授课,是现阶段最强有力的教学模式,全面提高教学水平,加大了师生对教学资源的整合获取力度,提升了师生信息素养和自主学习能力。不仅能够满足成人教育教学的需要,同时为工程公司员工岗位培训、从业人员技术更新及自主学习者多样化学习提供无障碍支持,在建设学习型社会中发挥重要作用,能够为云南省继续教育节省大量的资金,推动云南教育信息化建设,为云南省社会经济的发展培养更高素质工程科技人才。
参考文献
吉林省地理信息工程院1
中国市政工程东北设计研究总院2
[论文摘要]20世纪末,随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,工程测量学也发生了深刻的变化,并取得很大的成就。着重阐述数字化技术的应用给工程测量学带来的变化。
[论文关键词]数字化 工程测量 应用
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
近年随着时代的发展,科学技术的进步,计算机技术大量投入运用,在工程上可以利用先进的自动化设备和系统软件来实现测图的自动化控制即数字化测图。随着数字化测图技术的推广,越来越多的工程例如:水电工程、土地规划管理、城市土地规划、环境工程和军事工程等部门开始使用该项技术。工程测量学科是一门应用学科,它是直接为国民经济建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,随着科技的飞速发展,特别是电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用,以及测绘科技本身的进步,为工程测量技术进步提供新的方法和手段,有力地推动和促进工程测量事业的进步与发展,使工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。
一、数字化测图的组成及功能
(1)数字化测图系统构件。
主要由数据采集系统:全站仪或高精度GPS;数据后期处理系统:计算机和软件件;图件输出系统:工程打印机这三大部分组成。
( 2)数字化测图系统功能。
主要有数据采集与输入;地图编辑;空间数据管理;空间分析;地形分析;数据显示与输出等功能。
二、先进的测量仪器在工程测量中的应用
80年代以来出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段,如:光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等,为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件,改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代;光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量;具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量;无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作;电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器;精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现,实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能,使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。激光准直仪和激光扫描仪在高层建筑施工和大面积混凝土施工中是必不可少的仪器。国产JDA系列多功能自动激光准直仪,具有6种自动保持精度的基准,可用于高层和高耸建筑的轴线测控;滑模测偏、测扭、水平测控;构筑物与设备安装放线控测;各类工程测平,结构变形观测等。陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等工程测量的另一类主要的地面测量仪器,新一代的陀螺经纬仪是由微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰,观测时间短、精度高,如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度,比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍,作业效率提高近10倍,标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。
三、数字化测图的作业模式,作业过程和优点
(1)数字化测图的作业模式
①电子平板作业模式:该模式是将笔记本电脑通过电缆与全站仪连接,观测数据直接进人电子平板在成图软件的支持下,现场连线成图。②绘制草图作业模式:该模式是在全站仪采集数据的同时,绘制观测草图,记录所测地物的形状并注记测点编号,内业将观测数据输入电脑,在测图软件的支持下对照草图连线及图形编辑。③碎部点编码作业模式:该模式是按照一定的规则给每个所测碎部点—个编号,即一个编号对应一组坐标(x、Y、z),内业将数据输人电脑,在成图软件的支持下,由计算机自动完成测点连线形成图形。
(2)数字化测图的作业过程
①数字化测图的外作业应当尽量利用当地环境中的自然分界作为划分界限,例如可利用道路,水流等进行地形图的测绘,这样做的好处既划分了测图的单元也减少了接边的问题。
②避免过多使用钢尺量测,因为人工用皮尺等量取的速度远比不上用全站仪所测量的速度,而且使用全站仪精度也会比人工量取高很多。
③外业作业时,重点在配合上,如果测绘人员不在测站可视范围,则应该使用对讲机来传递信息,跑棱镜的人要将自己所要采集的地形地物数据点信息及时报告给测站人员,以确保数据记录的真实性。
④数字化测图时,应当加强检验校核。特别是在测区远离内业地点时,必须制定相关措施来检验校核数据。
⑤外业作业对数据进行采集时,要时刻注意地形地貌的变化,对其应进行详细地记录,避免在内业数据处理时产生问题。
(3)数字化测图的优点
不同的内外业一体化测图系统,其硬件设备的配置和软件的功能可能有较大差别。但任何一个成图系统,与以往的白纸测图相比,都具有下述明显的优点:
(1) 劳动强度小,自动化程度高。
(2) 精度高。
(3) 信息量大。
(4) 信息存储,传递方便。
(5) 便于成果更新。
(6) 能够满足各种不同的用图需要。
四、数字化测图技术在工程测量中的应用
(1)碎部测量
在测量的过程中,碎部点的取舍和测量至关重要,不必要测过多的点位,测点太多,造成成图密集,且有可能把一些不必要的点位包含在其中;当然也不能测点太少,测点太少则有可能没有把握到该地形的基本要素,因此要进行碎部测量,应该注意:
①较为规则的建筑物(正方形形状)的只对其测三点,第四点的点位测设可由电脑来完成,如果采取这种办法就要求草图绘制人员必须进行事先的观察,在观察时应注意:有些建筑物可能初看比较的方正,但实际是不规则的多边形形式,这种情况就必须对全部点位进行实测。
②对于不规则的地貌在测设工程中应尽量能多测一些点,因为传统测图时可由手工来更改或表述细节的变化,而计算机的模拟则无法做到真实并且全面的反映这些实际的地形的。
③在碎部测量中,存在的某些重要的无法通视的观测点,应当利用一定的位移来替代观测或者需要通过举高支杆来观测,这样的点非常重要,需要测绘人员在草图上详细注记。
(2)数字化测图的内业数据处理
内业数据处理的过程,主要是通过计算机及相应的软件系统对全站仪采集来的原始数据进行数据的预处理,并自动快速生成图形,经修改编辑后通过绘图仪输出打印成图。主要用的成图软件有南方CASS和清华三维等。
大比例尺地形图和工程图的测绘,是城市与工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。
随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。
五、GPS定位技术在工程测量中的应用
80年代以来,随着GPS定位技术的出现和不断发展完善,使测绘定位技术发生了革命性的变革,为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定3维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替,同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。
六、数字化测图展望
综上所述,随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,工程测量科技进步很大,发展很快,取得了显著成绩,21世纪是科学技术的世纪,是信息社会的世纪。随着计算机技术的飞速发展,信息数字化时代以出乎人们预料的速度向我们走来,由此也产生了大量的新技术新方法。地形测量计算机成图技术进步很大、发展很快,取得了显著成绩,摆在我们面前的任务是大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代,积极推广和应用,充分利用GPS技术、数字化技术、摄影测量技术,把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展。不久的将来将会有越来越多的新科技、新理论应用于测绘工程。
参考文献:
[1]郑汉球,洪立波,陶福海.工程测量技术的发展和我们的对策.北京测绘,1996(l).
[2]洪立波.我国城市测量技术发展与成就.测绘工程,1998(3).
[3]杨光,于野.城市基础电子地图库的建立.中国测绘,1998(2)..
关键词:GPS;工程测量;技术要点
1.引言
GPS定位技术自问世以来,就以其精度高,速度快,操作简单等优点引起了测绘界的普遍关注。GPS技术在测绘行业深入最早,也是精度最高的应用领域。发展至今,定位技术从载波相位相对测量定位技术到差分定位技术、再到广域差分定位技术,其定位精度己达厘米级甚至毫米级;作业方式也从原来的静态测量到目前的实时动态测量技术,从而大大提高了作业效率。
2.GPS工程测量特点概述
随着GPS定位技术的发展,其应用领域在不断拓宽。在工程测量方面,GPS定位技术以其高度自动化及较高的定位精度,广泛应用在大地测量、工程测量、地籍测量、航空摄影测量等领域。相对于传统工程测量技术而言,GPS定位技术主要特点如下:
① 定位精度高
GPS定位系统包含标准定位服务(SPS)和精密定位服务(PPs)两种服务。预定的SPS精度为水平位置1oom,垂直位置14Om。在取消了SA政策后,单点定位精度可达14m左右,而GPS静态基线相对定位的精度可达毫米级。
② 观测站之间无需通视
传统的测量技术,既要求测量控制网具有良好的图形结构,又要求保证控制点之间的通视条件,而GPS定位系统则不要求观测站之间通视,提高了工_作的效率,使控制点位置的选择变得更加方便、灵活。
③ 提供三维坐标资料
GPS在精确测量平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高,为研究大地水准面的形状和确定地面点的高程开辟了新途径。
④ 观测时间短
应用传统的工程测量技术,完成一条基线的相对定位所需的观测时间,依据定位精度的不同要求,一般约为1-3小时;采用GPS定位技术,对短基线进行相对定位,其观测时间仅为数分钟。
⑤ 全天候作业
传统的工程测量技术,测量设备多为光电仪器,在雾天、雨天等不良气候情况下,测量工作无法开展;GPS定位系统,一般不受天气状况的影响,可以在任何地点、任何时间实现全天候作业。
3.GPS工程测量技术要点分析
3.1 GPS工程测量的精度问题
在工程建设过程中,一般遵循先设计后施工的原则。根据用户的需要,在设计GPS点位及组成网形时,经常会遇到按设计方案实施所得的结果能否达到要求的情况。GPS网进行优化设计时,一般都是给出基线向量的精度,然而,用户最想知道的是所测点位的精度高低,而并不关心基线的精度。
影响GPS基线向量结果的因素是多方面的,它和GPS基线测量时间、GPS基线长度、卫星位置及测区环境等多方面因素都有着较大的关系,我们很难从原理上推算出GPS基线向量的协方差阵。为了研究GPS基线结果的规律性,对大约6000平方公里的区域的某GPS网实测数据进行解算分析,该网测量时间为4个小时,采样间隔为微秒,测量所用仪器为拓普康公司的Legacy-E型双频接收机,解算软件采用随机商用软件Pinnaclel.0软件,解算设置为系统默认设置。选取了不同长度的基线向量进行统计分析,基线解算结果按基线长度从小到大依次排列,从排列的结果可看出,随着基线距离的增加,基线向量各个分量的中误差都在增加,但它们之间的比值及基线向量结果的协方差中的相关系数并没有随基线长度的增加而增加;也就是说,随着基线长度的增加,基线三个相关系数都各自围绕着相应的某个数值上下波动。
综上所述,在一定范围内,GPS基线向量协方差阵具有一定的规律性,随着基线长的增加,基线边长中误差也增加,但GPS基线向量协方差相关系数及各分量中误差的值在一定范围内波动。此外,随着测量时间的增加,基线结果中三个相关系数的绝对值都呈缓慢下降趋势,而基线分量中误差Y轴与X轴的中误差比值缓慢增大趋势,Z轴与轴中误差比值呈缓慢减小趋势;当对基线结果协因数阵进行概略估计时,应综合考虑测区域、时间及基线长度。
3.2 GPS工程测量的误差处理技术问题
(1) GPS网约束平差中的转换参数检验与选取
在GPS网的联合平差与约束平差中,转换参数实际上是作为一种附加参数引入平差的。因此,必须经过统计假设检验,以确定其是否在一定的置信水平下显著存在。如果不显著则应剔除,以免破坏平差方程的性状。检验一般按t检验进行。对于一个控制面积数万或数千平方公里的小规模GPS网,往往只能求得尺度参数和一个旋转参数是显著的。因此应通过检验选取最显著的旋转参数进行最后的网平差。
(2) 约束平差中多个固定位置基准相互兼容性的检验与固定位置基准的选取在约束平差中,多个位置基准之间的兼容性是必须保证的。否则由于起算数据本身的误差太大互不兼容而导致GPS网平差后的严重变形。在经过GPS网无约束平差各种检验证明GPS基线向量观测量本身不含粗差和协方差估计也是合理的前提下,约束平差σ2和χ2检验和基线向量改正数分布检验可以发现多个位置基准之间是否保持兼容一致。这时应淘汰不相兼容的起始点重新平差。特别是在GPS网的三维约束平差中,已知点的高程误差往往较大,不能互相兼容,为此可只取一个已知点的高程作为起算数据,其余己知点的高程作为未知数参与平差,这是三维平差中的二维平面位置约束。
3.3 GPS工程测量控制网的优化设计问题
目前,国际上控制网的优化设计普遍分为以下四个类:零类设计(基准设计)、一类设计(网形设计)、二类设计(精度设计)和三类设计(网的改造及加密)。GPS网优化设计与常规大地测量控制网优化设计步骤一样,按上述的四个阶段逐步优化。GPS网平差是以基线向量为基本单位,它广泛采用的方法是无约束条件平差和约束条件平差。前者最大限度地保留了GPS技术高精度的特点,但地面公共点的坐标发生了变化,后者虽然可保持约束点的坐标不变,但约束平差后GPS网的尺度保持了常规网的尺度,会使GPS网产生一定的扭曲,特别是当约束点的点位精度较低或显著位移时。选择哪种平差方法,应根据建网的目的来考虑,当对城市控制网进行新建或大规模地扩建时,应选择无约束条件的网平差模型,而当对原有地面网局部加密时,应采用约束平差。对于工程控制网,大多采用无约束条件的网平差,以保持网的较高精度。
4.结语
GPS技术已经广泛应用于工程测量领域的各个方面,如水利施工、交通运输、卫星导航等等,在GPS应用于工程测量领域时,有很多技术问题需要深入研究和探讨,本论文所列举的只是其中的几个方面,对于进一步提高GPS工程测量技术的应用水平具有一定借鉴意义,同时更多的GPS工程测量技术问题有待于广大研究人员和技术人员的努力,共同提高我国GPS工程测量技术的研究和应用水平。
参考文献:
[1] 刘大杰,施一民,过静裙.全球定位系统(GPS)的原理与数据处理[M].上海:同济大学出版社, 1996.
[2] 刘大杰,陶本藻.实用测量数据处理方法[M].北京:测绘出版社,2000.
[3] 蔡建忠,张志勇.实时动态定位技术在土地勘测工作中的应用[J].测绘通报,2003,(5):32-34.
1.引言
GPS定位技术自问世以来,就以其精度高,速度快,操作简单等优点引起了测绘界的普遍关注。GPS技术在测绘行业深入最早,也是精度最高的应用领域。发展至今,定位技术从载波相位相对测量定位技术到差分定位技术、再到广域差分定位技术,其定位精度己达厘米级甚至毫米级;作业方式也从原来的静态测量到目前的实时动态测量技术,从而大大提高了作业效率。
2.GPS工程测量特点概述
随着GPS定位技术的发展,其应用领域在不断拓宽。在工程测量方面,GPS定位技术以其高度自动化及较高的定位精度,广泛应用在大地测量、工程测量、地籍测量、航空摄影测量等领域。相对于传统工程测量技术而言,GPS定位技术主要特点如下:
① 定位精度高
GPS定位系统包含标准定位服务(SPS)和精密定位服务(PPs)两种服务。预定的SPS精度为水平位置1oom,垂直位置14Om。在取消了SA政策后,单点定位精度可达14m左右,而GPS静态基线相对定位的精度可达毫米级。
② 观测站之间无需通视
传统的测量技术,既要求测量控制网具有良好的图形结构,又要求保证控制点之间的通视条件,而GPS定位系统则不要求观测站之间通视,提高了工_作的效率,使控制点位置的选择变得更加方便、灵活。
③ 提供三维坐标资料
GPS在精确测量平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高,为研究大地水准面的形状和确定地面点的高程开辟了新途径。
④ 观测时间短
应用传统的工程测量技术,完成一条基线的相对定位所需的观测时间,依据定位精度的不同要求,一般约为1-3小时;采用GPS定位技术,对短基线进行相对定位,其观测时间仅为数分钟。
⑤ 全天候作业
传统的工程测量技术,测量设备多为光电仪器,在雾天、雨天等不良气候情况下,测量工作无法开展;GPS定位系统,一般不受天气状况的影响,可以在任何地点、任何时间实现全天候作业。
3.GPS工程测量技术要点分析
3.1 GPS工程测量的精度问题
在工程建设过程中,一般遵循先设计后施工的原则。根据用户的需要,在设计GPS点位及组成网形时,经常会遇到按设计方案实施所得的结果能否达到要求的情况。GPS网进行优化设计时,一般都是给出基线向量的精度,然而,用户最想知道的是所测点位的精度高低,而并不关心基线的精度。
影响GPS基线向量结果的因素是多方面的,它和GPS基线测量时间、GPS基线长度、卫星位置及测区环境等多方面因素都有着较大的关系,我们很难从原理上推算出GPS基线向量的协方差阵。为了研究GPS基线结果的规律性,对大约6000平方公里的区域的某GPS网实测数据进行解算分析,该网测量时间为4个小时,采样间隔为微秒,测量所用仪器为拓普康公司的Legacy-E型双频接收机,解算软件采用随机商用软件Pinnaclel.0软件,解算设置为系统默认设置。选取了不同长度的基线向量进行统计分析,基线解算结果按基线长度从小到大依次排列,从排列的结果可看出,随着基线距离的增加,基线向量各个分量的中误差都在增加,但它们之间的比值及基线向量结果的协方差中的相关系数并没有随基线长度的增加而增加;也就是说,随着基线长度的增加,基线三个相关系数都各自围绕着相应的某个数值上下波动。
综上所述,在一定范围内,GPS基线向量协方差阵具有一定的规律性,随着基线长的增加,基线边长中误差也增加,但GPS基线向量协方差相关系数及各分量中误差的值在一定范围内波动。此外,随着测量时间的增加,基线结果中三个相关系数的绝对值都呈缓慢下降趋势,而基线分量中误差Y轴与X轴的中误差比值缓慢增大趋势,Z轴与轴中误差比值呈缓慢减小趋势;当对基线结果协因数阵进行概略估计时,应综合考虑测区域、时间及基线长度。
3.2 GPS工程测量的误差处理技术问题
(1) GPS网约束平差中的转换参数检验与选取
在GPS网的联合平差与约束平差中,转换参数实际上是作为一种附加参数引入平差的。因此,必须经过统计假设检验,以确定其是否在一定的置信水平下显著存在。如果不显著则应剔除,以免破坏平差方程的性状。检验一般按t检验进行。对于一个控制面积数万或数千平方公里的小规模GPS网,往往只能求得尺度参数和一个旋转参数是显著的。因此应通过检验选取最显著的旋转参数进行最后的网平差。
(2) 约束平差中多个固定位置基准相互兼容性的检验与固定位置基准的选取在约束平差中,多个位置基准之间的兼容性是必须保证的。否则由于起算数据本身的误差太大互不兼容而导致GPS网平差后的严重变形。在经过GPS网无约束平差各种检验证明GPS基线向量观测量本身不含粗差和协方差估计也是合理的前提下,约束平差σ2和χ2检验和基线向量改正数分布检验可以发现多个位置基准之间是否保持兼容一致。这时应淘汰不相兼容的起始点重新平差。特别是在GPS网的三维约束平差中,已知点的高程误差往往较大,不能互相兼容,为此可只取一个已知点的高程作为起算数据,其余己知点的高程作为未知数参与平差,这是三维平差中的二维平面位置约束。
3.3 GPS工程测量控制网的优化设计问题
目前,国际上控制网的优化设计普遍分为以下四个类:零类设计(基准设计)、一类设计(网形设计)、二类设计(精度设计)和三类设计(网的改造及加密)。GPS网优化设计与常规大地测量控制网优化设计步骤一样,按上述的四个阶段逐步优化。GPS网平差是以基线向量为基本单位,它广泛采用的方法是无约束条件平差和约束条件平差。前者最大限度地保留了GPS技术高精度的特点,但地面公共点的坐标发生了变化,后者虽然可保持约束点的坐标不变,但约束平差后GPS网的尺度保持了常规网的尺度,会使GPS网产生一定的扭曲,特别是当约束点的点位精度较低或显著位移时。选择哪种平差方法,应根据建网的目的来考虑,当对城市控制网进行新建或大规模地扩建时,应选择无约束条件的网平差模型,而当对原有地面网局部加密时,应采用约束平差。对于工程控制网,大多采用无约束条件的网平差,以保持网的较高精度。
4.结语
GPS技术已经广泛应用于工程测量领域的各个方面,如水利施工、交通运输、卫星导航等等,在GPS应用于工程测量领域时,有很多技术问题需要深入研究和探讨,本论文所列举的只是其中的几个方面,对于进一步提高GPS工程测量技术的应用水平具有一定借鉴意义,同时更多的GPS工程测量技术问题有待于广大研究人员和技术人员的努力,共同提高我国GPS工程测量技术的研究和应用水平。
参考文献:
[1] 刘大杰,施一民,过静裙.全球定位系统(GPS)的原理与数据处理[M].上海:同济大学出版社, 1996.
[2] 刘大杰,陶本藻.实用测量数据处理方法[M].北京:测绘出版社,2000.
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1.引言
近年来,随着国家对基础设施建设投资力度的加大,通信工程建设逐渐成为基本建设投资的重点。国家用于高速通信工程项目的资金在逐年递增,但在市场经济飞速发展的今天,通信工程建设投资失控的现象仍不同程度的存在,概算超估算,预算超概算,决算超预算的“三超”现象依然存在,严重困扰着通信工程建设项目的投资效益管理。
本论文针对通信工程项目监理过程的特点对全过程投资控制进行分析探讨,以期从中找到有效可行的通信工程全过程投资监理控制方法与管理经验,并以此和广大同行分享。
2.通信工程全过程投资建设的特点
(1) 具有很强的计划性
通信工程建设是国家基本建设的重要组成部分,其建设计划要经过国家有关权力机关批准。执行计划的单位和个人必须保证完成,同时,也不能随意突破其建设计划。在通信工程项目建设过程中,必须根据国家批准的投资计划和计划任务书等文件,任何单位和个人不得随意扩大投资额和基本建设规模,以维护国家基本建设计划的严肃性,确保国家计划的实现。
(2) 通信工程建设项目参与主体必须具有相应的权利能力和行为能力
通信工程建设项目涉及建设、勘察、设计、施工、监理等众多部门,勘察、设计、施工、建立单位,必须是经过国家主管部门审查、批准,在当地工商行政管理部门进行核准、登记并领取营业执照的基本建设专业组织,必须具备必要的技术能力、机械设备以及一定的流动资金等条件。
(3) 通信工程建设项目的协作化程度高
通信工程建设项目是为实现快捷的、大流量的通信需要而开展的任务的集合。参与项目建设的各主体间具有严密的协作性。通信工程建设项目涉及面广泛,往往需要由项目业主会同勘察、设计、施工、监理及地质水文部门互相配合、密切协作,共同完成工程建设任务。无论哪个部门和环节出现问题,都有可能影响工程的完成。
(4) 通信工程建设项目建设周期长
由于通信工程建设项目规模大、技术复杂、涉及的专业面广,产品形体特别庞大,产品固定而又具有不可分割性,使施工周期长,在较长时间内大量占用和耗费人力、物力和财力,直到整个施工周期完结才能出产品。
(5) 通信工程受外界干扰及自然因素影响大
通信工程大部分是露天作业,因此受气候冷暖、地势高低、洪水、雨雪等自然条件的影响很大。设计变更、地质情况、物资供应条件、环境因素等对工程进度、工程质量、成本等都有很大的影响。
3.通信工程项目全过程投资监理实施探讨
3.1 设计阶段的监理实施
在设计阶段,监理是受建设方的委托和授权,从设计项目系统管理的角度,包括设计阶段监理的目标规划、动态控制、组织协调、合同管理和信息管理等一系列活动,对设计过程中的投资、质量、进度三大目标进行有效控制,着眼于达到设计项目的系统目标。
设计阶段监理在投资控制中的主要任务:协助业主提出设计要求,组织设计方案竞赛或设计招标,用技术经济方法组织评选设计方案。协助设计单位开展限额设计工作,编制本阶段资金使用计划,并进行付款控制。进行设计挖潜,用价值工程等方法对设计进行技术经济分析、比较、论证,在保证功能的前提下进一步寻找节约投资的可能性。审查设计概预算,尽量使概算不超估算,预算不超概算。建筑物在满足生产和使用功能的前提下,要达到技术上的先进性和经济上的合理性有机结合,把控制工程投资的观念渗透到各项设计上是关键环节。
3.2 施工阶段的监理实施
监理对工程项目进行三项控制时,就是采用计量支付手段来实现其目的的。工程计量的时效性、准确性及真实性对工程质量和进度的影响也是明显的,当工程计量计价偏低或不及时,影响施工单位的资金周转,损害了施工方的经济利益和积极性,可能带来施工进度放慢,造成工期延误,质量标准下降,不能保证整个工程目标的实现,也会影响建设方的利益。当工程计量支付及时到位时,既可保证施工单位的资金周转,又能调动其积极性,在工程进度上合理安排,同时促使施工单位加强质量控制,保证达到合同约定的质量标准。在投资控制中,坚持科学公正的原则,按照合同和监理制度开展工作,对工程数量进行严格计量,对工程造价的变化进行科学评估,工程造价趋于合理,可以有效地保证监理目标的全面实现。
支付工程款的第一步是确定预算造价。预算造价即施工单位的中标价格,或相应的合同价格。有了相应的目标价格,为统筹全局,更好地做好计量支付工作,首先要编制资金使用计划。通过编制合理的资金使用计划,细分投资控制目标,确保施工过程中分阶段目标的实现,才能实现最终的投资控制目标。
总之,监理的造价师在建设项目实施中要正确使用工程计量审核权、支付工程进度款审核权、工程造价审批权,主动对建设项目的设计、施工、结算等每一环节的投资实施有效控制,并避免一些相应的重复劳动,发挥造价师的高智能服务作用,实现投资控制的目标。
3.3 竣工阶段的监理实施
在工程结算审核中应避免利用合同开口多算、隐蔽工程没有验收、设计变更事后签证、工程计量不按规定、结算单价随意高套、取费计算多加少扣等问题。
要避免合同纠纷。在建筑合同中,工程款条款最重要。工程款无论对于业主,还是承包商都是最关心的大事。但我国目前的建筑合同条款的规定的不具体,容易发生纠纷。因此,解决结算难的根本出路是树立合同观念,在合同中规定具体、有操作性的计量和进度款结算程序。进度款结算做好了,最终结算也就不会成为大的问题。同时还要避免重复劳动。监理的审核人员,要充分利用施工时的计量和进度款的结算成果。
监理造价师在审核中应审查结算是否按定额和工程计量规划、造价主管部门的调价规定等进行编制。根据合同、图纸、定额及工程预算书等,对工程变更、工程量增减核对并进行现场校核。监理工程师应及时掌握施工方法和材料价格对投资的影响,不偏不倚,正确审核竣工结算,使审核的结算价真实反映工程造价。经审查的工程竣工结算是核定工程造价的依据,也是建设项目竣工验收后编制竣工决算和核定新增固定资产价值的依据。监理结算审核完毕后移交业主,以供造价审计部门使用。
4.结语
本文从监理工程师视角对工程的投资控制进行了研究和探讨。为了准确、全面地研究监理对项目的投资控制,本文首先对监理的投资控制的现状进行分析,指出了目前监理的投资控制成效不大。通过对发达国家和地区的投资控制的概况和特点进行研究分析,以海宁体育馆工程为载体,提出了我国应加强设计阶段的投资控制,强调投资控制的系统性,同时加强施工阶段、竣工验收阶段监理的投资控制。通过对工程的三个阶段的及各阶段三项控制的集成管理研究,可以达到提升工程项目的质量、有效控制工程的进度同时更有效控制工程投资的目的。
参考文献:
[1] 尹贻林.工程造价计价与控制[M].北京:中国计划出版社,2006.