工程測量的基本原理范文
時間:2023-11-14 17:38:33
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇工程測量的基本原理,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
一、建筑工程測量課程教學(xué)中存在的問題和不足
1、教學(xué)儀器設(shè)備落后
學(xué)校測量儀器設(shè)備落后而且數(shù)量有限。在近年生源擴(kuò)招的情況下,很難滿足實(shí)際需要。加上學(xué)生多且水平有限,不能嚴(yán)格按照正確的使用方法操作,導(dǎo)致測量儀器經(jīng)常損壞,有的甚至報廢。即使修好,儀器的靈敏度也大大下降。對于現(xiàn)在工地上廣泛應(yīng)用的電子水準(zhǔn)儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀等先進(jìn)的儀器配備很少,甚至沒有。這就會在實(shí)驗課上出現(xiàn)一部分學(xué)生摸不到儀器、用不到新儀器的現(xiàn)象,長此以往會打擊學(xué)生學(xué)習(xí)測量儀器的熱情。
2、理論與實(shí)踐脫節(jié)
建筑工程測量是一門實(shí)踐性強(qiáng),理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程。理論教學(xué)常專注于基本概念、基本原理、基本步驟和儀器結(jié)構(gòu)原理及其使用的講授,缺乏足夠的教學(xué)演示的實(shí)踐操作練習(xí)環(huán)節(jié)。學(xué)生接觸儀器和動手操作的機(jī)會少,學(xué)習(xí)測量基本原理常規(guī)感到晦澀難懂,印象也不深刻。在理論教學(xué)結(jié)束時,相當(dāng)一部分學(xué)生對常規(guī)測量儀器的操作仍非常生疏,對于如何完成一些測量項目信心不足。實(shí)踐教學(xué)則過多地強(qiáng)調(diào)儀器操作技能的訓(xùn)練,忽視了對測量理論的深化理解,導(dǎo)致學(xué)生選擇測量方法不合理,計算功底不扎實(shí),一些測量項目返工情況時有發(fā)生,實(shí)習(xí)報告質(zhì)量不高。理論和實(shí)踐的“兩層皮”必然影響教學(xué)質(zhì)量。
3、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高
實(shí)踐教學(xué)過程中普遍存在著學(xué)生分組多、指導(dǎo)老師少的現(xiàn)象,指導(dǎo)老師大部分時間忙于解答個別學(xué)生提出的疑問,很難顧及到每一位學(xué)生;另一方面,建筑工程測量課程的實(shí)踐教學(xué)成果大多以小組為單位提交,給部分平時學(xué)習(xí)不主動的學(xué)生有可趁之機(jī),實(shí)踐教學(xué)時間變成了部分學(xué)生的休閑時間,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)難于高水準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)。
二、測量教學(xué)方法的改革探索
1、改革教學(xué)方式
傳統(tǒng)測量課的理論課教學(xué)以章節(jié)為順序,課時安排比例較大。達(dá)到了學(xué)生從理論上解決問題能力的目的。但缺乏動手能力提高的培養(yǎng)。當(dāng)前中專學(xué)校招收的學(xué)生文化程度不高,以往的教學(xué)方法就很難適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí),因此理論課必須壓縮而增加實(shí)習(xí)課時間。
在課堂教學(xué)中,要抓住主要的理論概念以點(diǎn)帶面,讓學(xué)生充分發(fā)揮空間的想象力,如在講水平角概念時把水平角原理寫在黑板上,然后讓同學(xué)們自由地討論,并把同學(xué)們討論的問題寫在黑板上,老師再歸納講解得出結(jié)論。同時根據(jù)同學(xué)們提出的問題,經(jīng)過討論?;钴S課堂氣氛,使同學(xué)們在討論中對所學(xué)知識產(chǎn)生更深印象。
2、加強(qiáng)課程實(shí)踐
只有通過實(shí)驗和對測量儀器的操作、采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行計算、測圖或施工放樣,才能真正理解和掌握測量的基本原理和基本方法,才能真正培養(yǎng)和提高應(yīng)用理論知識解決實(shí)際問題的能力。因此加強(qiáng)和完善工程測量學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),是工程測量學(xué)教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)。
(1)在實(shí)驗教學(xué)上要合理選擇,突出實(shí)用性
加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高實(shí)習(xí)效率和質(zhì)量加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生能力培養(yǎng)的關(guān)鍵,為了達(dá)到中職學(xué)院培養(yǎng)中等技術(shù)應(yīng)用型人才的要求,實(shí)踐教學(xué)在課程教學(xué)中所占比例已達(dá)50%。學(xué)生能力的高低直接反映實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。如何提高測量實(shí)驗、實(shí)習(xí)效率和質(zhì)量,是抓好實(shí)踐教學(xué)的關(guān)鍵。
(2)測量實(shí)驗
測量實(shí)驗是測量教學(xué)中不可缺少的重要環(huán)節(jié),只有通過實(shí)驗和對測量儀器的操作、采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行計算、測圖或施工放樣,才能真正理解測量的基本原理,掌握測量的基本方法,培養(yǎng)和提高應(yīng)用理論知識解決實(shí)際問題的能力。足夠的測量儀器設(shè)備是實(shí)驗的基礎(chǔ),嚴(yán)格的實(shí)驗管理是實(shí)驗質(zhì)量的保證。
(3)測量實(shí)習(xí)
測量實(shí)習(xí)是運(yùn)用測量基本理論和基本實(shí)踐操作技能解決建筑工程測量技術(shù)問題的實(shí)踐過程,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動手能力和綜合分析問題、解決實(shí)際問題能力的重要階段,為了提高實(shí)習(xí)質(zhì)量,應(yīng)增加測量實(shí)習(xí)操作技能的考試,要求人人過關(guān),從而防止個別學(xué)生因產(chǎn)生倦怠情緒而不親自動手的情況發(fā)生。為了提高學(xué)生測量技術(shù)操作基本功,更好地激發(fā)學(xué)生對測量課程的學(xué)習(xí)興趣,有條件的學(xué)校還應(yīng)開展測量技術(shù)競賽活動,并舉辦測繪技能水平考試,通過者發(fā)放測量技能考核合格證書。這是對實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的有效補(bǔ)充,也是提高課程教學(xué)質(zhì)量的有效方法和手段。
(4)在測量實(shí)習(xí)中采取實(shí)習(xí)成果講評
要求各個測量小組在完成每次實(shí)習(xí)后,評議自己組的成果。老師再根據(jù)每個測量小組的成果。首先肯定成績,然后再分析產(chǎn)生錯誤的原因,特別是普遍存在的一些問題要多強(qiáng)調(diào)。通過講評不但把大家的積極性調(diào)動起來了,重要的是同學(xué)們在實(shí)習(xí)中對自己的測量成果進(jìn)行分析,就可以避免在今后的工作中不會再出現(xiàn)類似的錯誤.提高了學(xué)生解決問題的能力。
3、課程考核
考核內(nèi)容分為理論、操作、平時三部分,各占總成績的50%、30%、20%。在理論考核中,除了考查學(xué)生對基本知識掌握程度,還增加了一些實(shí)踐操作內(nèi)容。
4、了解測繪專業(yè)新技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,測量新設(shè)備新技術(shù)不斷更新,從傳統(tǒng)的水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀到全站儀、GPS等、特別是遙感技術(shù),數(shù)字化測繪技術(shù)在各個領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。因此在教學(xué)中必須讓學(xué)生了解這些新設(shè)備新技術(shù),拓展學(xué)生的專業(yè)知識面,讓他們在生產(chǎn)單位接觸新設(shè)備時,能較快地應(yīng)用測繪新技術(shù)。
5、提升學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)
篇2
關(guān)鍵詞:工程測量;GPS-RTK;GPS測量技術(shù);誤差控制;RTK測量質(zhì)量
中圖分類號:[P258] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
引言:近年來,隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國社會以及政府逐漸把土地及水利的開發(fā)放在其工作的重要的位置上,這也使得各種工程項目的測繪工作的要求越來越高,尤其是表現(xiàn)在對工程測繪的測量精度要求上。隨著當(dāng)前GPS 技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,我國的GPS野外實(shí)時測量精度能夠控制在厘米級別,而且GPS測量還具有實(shí)時性和精度高以及速度快等常規(guī)測量方式所無法比擬的優(yōu)點(diǎn),這使得其在我國工程測量中占據(jù)著越來越重要的地位,本文就是基于GPS-RTK在工程測量中的應(yīng)用方法進(jìn)行討論分析,希望能對我國的工程測量事業(yè)的發(fā)展有所幫助。
1. GPS-RTK技術(shù)的基本原理以及
GPS,也就是全球衛(wèi)星定位技術(shù),它現(xiàn)在在世界的各個領(lǐng)域都是有著極其重要的應(yīng)用,對于工程測量來說,GPS主要的運(yùn)用是作為RTK的技術(shù)基礎(chǔ)也就是構(gòu)成GPS-RTK技術(shù)體系。RTK,即為實(shí)時動態(tài)(Real TimeKinematics),它主要作用在于能夠在工程測量中實(shí)時提供流動站在指定坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo),而且是能夠達(dá)到厘米級精度的定位,這對于工程測繪來說,是一種全新的定位測量方式。
下面就RTK測量技術(shù)的基本原理進(jìn)行簡單的分析:就 GPS-RTK測量技術(shù)的方法和工作原理來說,RTK 測量就是利用流動站GPS接收機(jī)對GPS衛(wèi)星進(jìn)行信號接收,采集其相應(yīng)的信息,與此同時,流動站信號接收機(jī)接收由基準(zhǔn)站電臺所發(fā)射的信號,并且進(jìn)行處理得到基準(zhǔn)站測量數(shù)據(jù),接著,GPS 接收機(jī)利用0TF(運(yùn)動中求解整周模糊度)的技術(shù)將測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理從而求解得到整周模糊度,最后得出流動站平面位置及高程。
2. GPS-RTK測量技術(shù)在工程測量中的特點(diǎn)
分析GPS-RTK測量技術(shù)可以將GPS技術(shù)以及RTK技術(shù)在工程測量中優(yōu)勢和特點(diǎn)分而談之,下面就從RTK測量技術(shù)在工程測量中的優(yōu)勢以及GPS測量技術(shù)在工程測量中的特點(diǎn)這兩方面進(jìn)行簡單的討論:
2.1RTK測量技術(shù)在工程測量中優(yōu)勢
RTK技術(shù)在工程測量中的優(yōu)勢可以從下面三點(diǎn)進(jìn)行說明:第一,不用布設(shè)各級的控制點(diǎn)而只需一定數(shù)量的測量基準(zhǔn)控制點(diǎn),這對于復(fù)雜的野外測繪工程來說是極其簡單方便的。第二,RTK測量能夠高精度而且能夠快速地測定地圖中的圖根控制點(diǎn)以及地形點(diǎn)和地物點(diǎn)等的坐標(biāo),這使得在具體測量設(shè)計時能夠減少許多不必要的測量,減少了測量工作量并且提高了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。第三,利用專業(yè)的測圖軟件是可以在野外快速生成所需電子地圖或者根據(jù)已有的數(shù)據(jù)成果進(jìn)行工程施工放樣,這使得工程測量過程能夠更加的科學(xué)合理。
2.2 GPS測量技術(shù)在工程測量中的特點(diǎn)
對于GPS 測量的技術(shù)在工程的特點(diǎn)分析也可以從三大塊進(jìn)行分析:第一,工程測量中的各測站之間不需要通視,簡單來說,就是可以通過GPS的定位技術(shù)保證工程施工定位是按照設(shè)計圖紙進(jìn)行,不需要像以前那樣在施工中必須保持各測站間能夠通視,使用GPS-RTK 技術(shù)能夠解決這一繁瑣的工序,而且還能提高工程測量的準(zhǔn)確性,有利于工程施工的正常進(jìn)行;第二,使用 GPS測量技術(shù)對工程進(jìn)行測量的觀測的時間短,簡單的來說也就是在采用GPS技術(shù)對工程進(jìn)行測量觀測時,靜態(tài)觀測消耗的時間一般穩(wěn)定在30-40分鐘,,并且正常的測量定位還是以快速的動態(tài)定位方法為主,這可以極大的縮短觀測的時間;第三,使用GPS 測量技術(shù)對工程進(jìn)行測量可操作性強(qiáng),主要來說就是使用GPS技術(shù)對工程進(jìn)行測量的流程簡便,測量技術(shù)的自動化程度高。
3. 誤差控制以及提高RTK測量質(zhì)量的方法
隨著GPS-RTK技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用越來越頻繁,這也開始暴露出該項技術(shù)在測量中存在的一些問題,比如測量的誤差和質(zhì)量,下面就對測量技術(shù)的誤差控制以及提高RTK測量質(zhì)量的方法進(jìn)行簡單闡述:
3.1誤差控制
控制GPS-RTK技術(shù)在工程測量中的誤差主要可以從GPS 技術(shù)以及GPS-RTK儀器有關(guān)的誤差控制技術(shù)和信號傳播有關(guān)的誤差控制這兩方面入手進(jìn)行分析解決:
GPS 技術(shù)以及GPS-RTK測量儀器有關(guān)的誤差控制技術(shù)。這種誤差的控制的技術(shù)主要就是從GPS 技術(shù)的本身入手,由于GPS衛(wèi)星軌道誤差或者是由于衛(wèi)星信號出現(xiàn)了一定的錯誤,這種錯誤對于工程的測量來說,它的影響對測量數(shù)據(jù)的差異還是比較小的,在測量中可以基本忽略不計。從RTK測量儀器來看,主要是由于測量中使用的天線相位中心發(fā)生了變化導(dǎo)致了誤差的產(chǎn)生,因此對于它的解決主要是進(jìn)行天線檢驗校正即可。
信號傳播有關(guān)的誤差控制。GPS信號的傳播有關(guān)誤差的產(chǎn)生主要還是由于自然環(huán)境的影響,比如大氣的延遲以及對流層變化等等。因此,對于它的解決方案只需要使用雙頻RTK同步差分以及控制測量過程中使用的天線高度角就能夠減小甚至消除這種誤差,對于使用RTK定位技術(shù)進(jìn)行測量時出現(xiàn)的多路徑效應(yīng)以及其他信號干擾產(chǎn)生的誤差時,它的解決方法就是在測量中應(yīng)該做好環(huán)境的檢測,盡量的遠(yuǎn)離雷達(dá)站以及無線電和電磁波等干擾源,這能夠極大的控制環(huán)境帶來的影響,減少測量過程中出現(xiàn)的誤差。
3.2提高RTK測量質(zhì)量的方法
對于任何一項工程測量來說,準(zhǔn)確性以及科學(xué)性是測量的核心,使用RTK測量方法是工程測量方法發(fā)展的必然趨勢。因此,如何提高RTK測量質(zhì)量也應(yīng)該是工程測量中必須應(yīng)該重視的一個問題,下面就從已知點(diǎn)檢核比較法和重測比較法對此進(jìn)行簡單的分析:
已知點(diǎn)檢核比較法。這種方法是目前檢測RTK測量質(zhì)量檢核最常見的方法,它主要是利用RTK測出控制點(diǎn)的坐標(biāo),對這些坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行比較檢核之后,發(fā)現(xiàn)測量誤差進(jìn)而對其進(jìn)行解決和糾正。
重測比較法。重測比較法,顧名思義也就是重新測量進(jìn)行比較,具體來說就是對已經(jīng)測過的幾個RTK點(diǎn)以及工程測量中的確定沒有問題的高精度控制點(diǎn),重新進(jìn)行RTK點(diǎn)的測量,然后進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)問題最后解決問題。另外,還有類似于電臺變頻實(shí)時檢測法等等也能夠提高GPS-RTK測量的質(zhì)量。
結(jié)束語:總而言之,隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及社會科學(xué)的飛速前進(jìn),對工程測繪技術(shù)而言,其只會越來越精準(zhǔn)越現(xiàn)代化。而從當(dāng)前工程測繪技術(shù)的應(yīng)用程度以及科學(xué)性而言,現(xiàn)代的工程測量工作的發(fā)展趨勢必然就是測量工程的內(nèi)外業(yè)一體化,使得整體工作更加協(xié)調(diào)。隨著技術(shù)水平的進(jìn)步,當(dāng)前的工程測量技術(shù)也會進(jìn)行更新?lián)Q代從而使其更簡捷以及精確。而就RTK測量技術(shù)而言,其不僅操作簡單方便,而且RTK測量技術(shù)能夠高精度而且能夠快速地測定地圖中的圖根控制點(diǎn)以及地形點(diǎn)和地物點(diǎn)等坐標(biāo)。因此,關(guān)于GPS-RTK在工程測量中的應(yīng)用方法的研究和分析對于工程的測量的準(zhǔn)確性以及社會的前進(jìn)發(fā)展而言都是具有重要意義。
參考文獻(xiàn)
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篇3
關(guān)鍵詞:全球定位系統(tǒng);電力工程;測量
中圖分類號:F49文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
一、引言
全球定位系統(tǒng)(簡稱GPS),美國從20世紀(jì)七十年代開始研制的用于軍事部門的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無線電衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),它具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時性的精密三維導(dǎo)航與定位功能,而且具有良好的抗干擾性和保密性。因此,GPS技術(shù)轉(zhuǎn)入民用后,率先在測量領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。電力工程所處地形條件復(fù)雜,常規(guī)測量難以滿足精度及工期要求,GPS控制測量則充分顯示其優(yōu)越性。本文主要介紹GPS的構(gòu)成以及在電力工程測量中的應(yīng)用。
二、GPS構(gòu)成與工作原理
(一)GPS構(gòu)成。GPS主要有三部分構(gòu)成,分別是空間衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控站及用戶設(shè)備。
1、GPS空間衛(wèi)星星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道平面內(nèi),軌道平面的傾角為55°,衛(wèi)星的平均高度為20,200km,運(yùn)行周期為11小時58分。衛(wèi)星用L波段的兩個無線電載波向廣大用戶連續(xù)不斷地發(fā)送導(dǎo)航定位信號,導(dǎo)航定位信號中含有衛(wèi)星的位置信息,使衛(wèi)星成為一個動態(tài)的已知點(diǎn)。在地球的任何地點(diǎn)、任何時刻,在高度角15°以上,平均可同時觀測到6顆衛(wèi)星,最多可達(dá)到9顆。
2、GPS地面監(jiān)控站主要由分布在全球的一個主控站、三個注入站和五個監(jiān)測站組成。主控站根據(jù)各監(jiān)測站對GPS衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù),計算各衛(wèi)星的軌道參數(shù)、鐘差參數(shù)等,并將這些數(shù)據(jù)編制成導(dǎo)航電文,傳送到注入站,再由注入站將主控站發(fā)來的導(dǎo)航電文注入到相應(yīng)衛(wèi)星的存儲器中。
3、GPS用戶設(shè)備由GPS接收機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件及其終端設(shè)備(如計算機(jī))等組成。GPS接收機(jī)可捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星的信號,跟蹤衛(wèi)星的運(yùn)行,并對信號進(jìn)行交換、放大和處理,再通過計算機(jī)和相應(yīng)軟件,經(jīng)基線解算、網(wǎng)平差,求出GPS接收機(jī)中心(測站點(diǎn))的三維坐標(biāo)。
(二)GPS定位基本原理。GPS定位是根據(jù)測量中的距離交會定點(diǎn)原理實(shí)現(xiàn)的。GPS定位方式有絕對定位(單點(diǎn)定位)與相對定位兩種。絕對定位的結(jié)果為在GPS定位基準(zhǔn)下的三維坐標(biāo),通常以緯度、經(jīng)度與海拔高的形式提供。相對定位的結(jié)果為兩個測點(diǎn)之間的基線向量(在地心地圖坐WSG-84x、y、z球的平距、方位角和大地高差的形式)。就空間幾何定位而言,在某一時刻能同時測定出站點(diǎn)到三顆衛(wèi)星的距離,加之此時刻衛(wèi)星的位置是已知的,便可用空間距離交會的原理解算出站點(diǎn)的點(diǎn)位坐標(biāo)來。相對定位的基本思想是采用至少兩臺GPS接收機(jī)分別安置于兩個不同的測站上,同步觀測4顆以上的衛(wèi)星,采用求差法,消除衛(wèi)星鐘與接收機(jī)鐘的鐘差,減弱信號傳播誤差的影響,解算出站點(diǎn)之間的基線向量。相對定位精度可以達(dá)到幾個ppm以上。隨著GPS的不斷完善發(fā)展,目前GPS測量已能取代傳統(tǒng)的三角控制測量、導(dǎo)線測量以及攝影控制測量,還廣泛應(yīng)用于碎部測量、地形測量及工程測量。由于電力測量的行業(yè)特殊性,GPS測量的應(yīng)用前景廣闊。
三、GPS在工程測量中的應(yīng)用
就目前而言,GPS已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國電力工程測量領(lǐng)域中,特別是在野外作業(yè),并相應(yīng)地進(jìn)行了實(shí)用開發(fā)研究。
(一)建立平面控制網(wǎng)。電力工程控制網(wǎng)是電力工程建設(shè)、管理和維護(hù)的基礎(chǔ),其網(wǎng)型和精度要求與電力工程項目的性質(zhì)、規(guī)模密切相關(guān)。采用GPS定位的方法建立電力工程控制網(wǎng),具有點(diǎn)位選擇限制少,作業(yè)時間短,成果精度高,工程費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
一般而言,對于電力工程控制網(wǎng)的建立依據(jù)是,在線狀測區(qū)內(nèi)最好至少有四個已知控制點(diǎn)分布在測區(qū)兩端及中央,且每隔20km左右最好有一個已知控制點(diǎn) 在工程線路每3公里左右尋找交通便利的制高點(diǎn)埋設(shè)E級GPS控制點(diǎn)(如只用GPS動態(tài)測量-RTK技術(shù)方法,不需要控制點(diǎn)互相通視)其布網(wǎng)形式根據(jù)控制點(diǎn)分布位置可以多樣化,主要采用邊連式環(huán)形整體網(wǎng)。
(二)GPS靜態(tài)觀測。GPS靜態(tài)觀測需要3臺以上GPS接收機(jī)同時接收GPS衛(wèi)星信號,觀測數(shù)據(jù)記錄使用數(shù)據(jù)存儲卡采集或接收機(jī)內(nèi)部存儲器直接記錄,設(shè)置截止高度角(即衛(wèi)星屏蔽角)不小于15°,星歷采樣間隔設(shè)置為10秒,每個同步環(huán)施測1個時段,每個時段觀測時間為45分鐘,每站各時段接收最少衛(wèi)星數(shù)最少為6顆,平均重復(fù)設(shè)站數(shù)不小于16,最大幾何稀釋度(PDOP值)小于6。
(三)GPS靜態(tài)數(shù)據(jù)解算。對于GPS觀測數(shù)據(jù)的處理,基線向量解算是最重要的環(huán)節(jié)之一,因為基線質(zhì)量的好壞,直接影響最終的平差結(jié)果。基線解算的過程實(shí)際上是一個平差的過程,平差所采用的觀測值主要是雙差觀測值?;€解算時的平差分為初始平差、整周未知數(shù)的確定、確定基線向量的固定解三個階段進(jìn)行,最后輸出計算精度和成果。
(四)GPS動態(tài)測量(RTK測量)。GPS RTK測量是在WGS-84坐標(biāo)系中進(jìn)行的,而電力線路測量定位是在當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)或我國北京54或西安80坐標(biāo)上進(jìn)行的, 這之間存在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的問題。GPS靜態(tài)測量中,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是在事后處理時進(jìn)行的。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的必要條件是:至少三個以上的大地點(diǎn)分別有WGS-84地心坐標(biāo)和北京54坐標(biāo)或西安80坐標(biāo),利用轉(zhuǎn)換模型解求轉(zhuǎn)換參數(shù),此參數(shù)控制線路一般為30km左右;一套轉(zhuǎn)換參數(shù)控制一段線路,以轉(zhuǎn)角為分段點(diǎn)。RTK的測量方法通常采用“鍵入?yún)?shù)”,該方法是利用靜態(tài)觀測解算時求得主體控制點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo),再把WGS-84坐標(biāo)和地方網(wǎng)格坐標(biāo)鍵入到TSC手簿里,進(jìn)行“內(nèi)業(yè)點(diǎn)校正”,即可求得測區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)。也可以在靜態(tài)解算時直接進(jìn)行點(diǎn)校正,然后把校正參數(shù)直接傳輸?shù)絋SC手簿中。外業(yè)測量時把基準(zhǔn)站架設(shè)到測區(qū)內(nèi)一個控制點(diǎn)上,利用經(jīng)過點(diǎn)校正的文件啟動基準(zhǔn)站,流動站即可以工作。在流動站測量時,可以根據(jù)需要設(shè)置觀測方式和精度。
四、啟示
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【關(guān)鍵詞】道路工程;測量作業(yè);RTK技術(shù);應(yīng)用研究
1前言
傳統(tǒng)的道路工程測量方法需要在測量完后利用記錄的測量值進(jìn)行一定的計算才能得到厘米級精度的測量結(jié)果,雖然在道路測量歷史中發(fā)揮了很大的作用,但傳統(tǒng)的測量方法非常復(fù)雜和繁瑣,工作效率相對較低。將RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程測量中可以實(shí)時得到厘米級精度的測量結(jié)果,顯著提高工作效率,因此,對RTK技術(shù)在道路工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
2 RTK技術(shù)的基本原理和特點(diǎn)
RTK技術(shù),即實(shí)時動態(tài)控制技術(shù),是一種新型的道路工程測量方法,是一種基于載波相位觀測值的實(shí)時動態(tài)定位技術(shù)。RTK技術(shù)的基本工作原理如下,首先將一臺接收機(jī)放置于基準(zhǔn)站的特定位置上,同時將另一臺或幾臺接收機(jī)一起放置于流動站的特定位置上。在RTK作業(yè)過程中,基準(zhǔn)站會通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈將觀測值和測站坐標(biāo)信息發(fā)送到流動站,流動站將采集的GPS觀測值與從基準(zhǔn)站獲得的觀測值進(jìn)行對比,從而計算出GPS差分的更改值,然后顯示出厘米級精度的定位測量數(shù)據(jù)。RTK技術(shù)整個工作過程一般可在幾秒鐘之內(nèi)完成,工作效率極高。
RTK技術(shù)主要具有以下四個特點(diǎn):其一,自動化程度高。RTK自身配置了相應(yīng)的測繪軟件和綜合分析系統(tǒng),可以在測量作業(yè)時自動使用各種測繪和處理功能,實(shí)時顯示出相應(yīng)的測量數(shù)據(jù),因此,RTK技術(shù)可以顯著減少人力和物力的浪費(fèi),其自動化程度較高;其二,應(yīng)用范圍極廣,RTK技術(shù)不受時間、地域、自然地理條件的限制,應(yīng)用范圍很廣,尤其在破壞嚴(yán)重、地形條件復(fù)雜的地區(qū)相比傳統(tǒng)測量方法有更高的適用性;其三,操作簡便,工作效率極高。將RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程測量過程中,測量者往往只需要在測量點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)和方法設(shè)定即可,RTK可以自動運(yùn)行并快速顯示出相應(yīng)的測量數(shù)據(jù);其四,經(jīng)濟(jì)環(huán)保。將RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程測量中,在測量作業(yè)時一般不需要大量布設(shè)控制網(wǎng)點(diǎn),可以有效降低測量成本,縮短測量周期,具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保的特點(diǎn)。RTK技術(shù)完美融合了精度、速度、適用度等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用于道路工程測量過程中具有很大的實(shí)踐意義和經(jīng)濟(jì)效益。
3 RTK技術(shù)在道路工程測量中的應(yīng)用效益
首先,將RTK技術(shù)應(yīng)用于我國道路工程測量過程中可以顯著提升我國道路工程領(lǐng)域的科研水平。在道路工程科研過程中,保證測量結(jié)果的精度和準(zhǔn)確性是首要因素,將RTK技術(shù)應(yīng)用于我國道路工程測量過程中可以顯著提升測量結(jié)果的精度和準(zhǔn)確性,此時通過精確分析測量誤差有助于改進(jìn)和完善現(xiàn)有的測量技術(shù),提升我國道路工程領(lǐng)域的科研水平;其次,將RTK技術(shù)應(yīng)用于我國道路工程測量過程中有助于攻克部分道路工程難點(diǎn)。我國受自然地質(zhì)災(zāi)害破壞嚴(yán)重和地形條件極為復(fù)雜的地區(qū)很多,在這些地區(qū)的道路測量工作難度極大,影響因素很多,向來是道路工程的重要難點(diǎn)。將RTK技術(shù)應(yīng)用于我國道路工程測量過程中,可以使測量工作不受距離、地域和自然地理條件的限制,有效解決測量過程中的部分難題;最后,將RTK技術(shù)應(yīng)用于我國道路工程測量過程中可以全面提升我國道路工程測量工作的質(zhì)量和效率。RTK技術(shù)具有適用范圍較廣、自動化程度較高、測量精度較高等特點(diǎn),可以根據(jù)內(nèi)置的測繪軟件實(shí)時計算出精確的測量結(jié)果,顯著提高作業(yè)效率,縮短道路工程測量周期,全面提升我國道路工程測量工作的質(zhì)量和效率。
4 RTK技術(shù)在道路工程測量中的具體應(yīng)用
4.1 RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程控制測量
控制測量是指按照測量任務(wù)的精度要求,在測量區(qū)域內(nèi)測量一系列控制點(diǎn)的平面位置數(shù)據(jù),從而建立起測量區(qū)域控制網(wǎng),作為其他測量工作的基本依據(jù)。在道路工程測量中往往需要建立測量區(qū)域控制網(wǎng),作為道路設(shè)計和道路施工的基本依據(jù)之一。RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程控制測量中可以提供有效的數(shù)據(jù)鏈解決方案,同時還可以借助其自動化測繪和軟件處理功能有效避免返工重新測量情況的出現(xiàn)。
4.2 RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程線路勘測
線路勘測的主要目的是搜集道路資料,一方面是指使用專業(yè)測繪儀器測量起始點(diǎn)之間的直線距離,然后通過相應(yīng)的計算估計兩點(diǎn)之間設(shè)計距離;另一方面是指通過專業(yè)的測繪儀器初步勘測測量區(qū)域的工程地質(zhì)條件,線路勘測所搜集的道路資料是其他工程測量工作和設(shè)計工作的基本依據(jù)之一。將RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程線路勘測中,可以實(shí)時獲得關(guān)鍵地形點(diǎn)在衛(wèi)星系統(tǒng)中的三維坐標(biāo)和高程等基本數(shù)據(jù),然后自動通過相應(yīng)的測繪軟件進(jìn)行處理可以直接將測量區(qū)域的動態(tài)平面地形圖顯示出來,不僅可以顯著提升線路勘測的工作效率,提高勘測工作的精確度,還有利于道路最優(yōu)化設(shè)計目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
4.3 RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程中線測量
中線測量是指在控制測量、線路勘測的基礎(chǔ)上,沿著設(shè)計線路進(jìn)行實(shí)地測設(shè)中線的測量工作,中線測量主要分為兩步進(jìn)行,首先進(jìn)行放線,即按照設(shè)計圖紙將定線的各轉(zhuǎn)向點(diǎn)間的直線測設(shè)到實(shí)際地面上,在實(shí)地上確定相應(yīng)的中線;其次,進(jìn)行中樁測設(shè),即按照相應(yīng)的精度要求在設(shè)計線路上測設(shè)中線樁,中線樁是測繪線路縱橫斷面的主要依據(jù)。將RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程中可以利用RTK技術(shù)進(jìn)行實(shí)地模擬,通過對實(shí)地基本參數(shù)的綜合處理建立各定線的轉(zhuǎn)向點(diǎn)間直線的幾何位置圖,快速顯示出相應(yīng)的距離、角度、高程和坐標(biāo)信息等數(shù)據(jù),測量工作人員可以根據(jù)RTK顯示的數(shù)據(jù)快速高效地進(jìn)行中線定位和中線樁的測設(shè)工作,一方面可以提高中線測量工作的準(zhǔn)確性和精度,另一方面可以顯著提升中線測量工作的效率。
4.4 RTK技術(shù)應(yīng)用于道路工程施工放樣
施工放樣是指借助專業(yè)的測繪儀器,將設(shè)計圖紙上工程建筑物的平面位置和高程測設(shè)到實(shí)地上的測量工作。施工放樣主要是根據(jù)設(shè)計圖紙和測量實(shí)地的比例關(guān)系,結(jié)合道路工程設(shè)施的尺寸,確定建筑設(shè)施各部分的主要控制點(diǎn),計算角度、高程和坐標(biāo)信息等主要測量數(shù)據(jù),然后以此為依據(jù)進(jìn)行道路工程施工工作。將RTK 技術(shù)應(yīng)用于道路工程施工放樣中,可以利用軟件實(shí)地模擬出各控制點(diǎn)的立體幾何關(guān)系圖,快速計算并顯示出相應(yīng)點(diǎn)的角度、高程和坐標(biāo)信息等測量數(shù)據(jù),從而在保證精度的前提下使施工放樣工作快速高效地進(jìn)行。
5結(jié)束語
目前,RTK技術(shù)廣泛應(yīng)用于我國道路工程測量過程中,不僅顯著地提升了測量結(jié)果的精度,還有效地提高了測量工作的效率,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益,為我國道路工程領(lǐng)域的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,我們應(yīng)該不斷將新的研究成果應(yīng)用于道路工程測量過程中,不斷改進(jìn)和完善道路工程測量技術(shù),更好地將理論研究轉(zhuǎn)化為科學(xué)生產(chǎn)力,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:工程測量;工程任務(wù);人才培養(yǎng);培養(yǎng)模式
中圖分類號:G42文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-0118(2011)-12-0-02
一、測繪行業(yè)人才需求現(xiàn)狀
測繪工作是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的一項前期性、基礎(chǔ)性的工作,工程測量作為測繪工程的重要組成部分,它是各類工程項目的勘察設(shè)計、建設(shè)施工、運(yùn)營管理各階段有關(guān)測繪工作的一門綜合性學(xué)科,是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和管理中不可缺少的一項重要工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,全球經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的趨勢以及現(xiàn)代工程大型化、集成化、智能化的發(fā)展方向,工程測量行業(yè)需要一批具有安心生產(chǎn)一線,工程意識強(qiáng)烈,理論基礎(chǔ)適度,知識注重綜合,專業(yè)針對性強(qiáng),技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng),具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和敬業(yè)精神的新型人才。
二、工程測量技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)
(一)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
根據(jù)普通高等學(xué)校工程??平逃呐囵B(yǎng)目標(biāo)要求,結(jié)合社會主義現(xiàn)代化建設(shè)對工程測量技術(shù)人才的實(shí)際需要,工程測量專業(yè)畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)擁護(hù)黨的基本路線,適應(yīng)土木建筑工程領(lǐng)域生產(chǎn)(建設(shè)、管理、服務(wù))第一線需要的,德、智、體、美等方面全面發(fā)展的,建筑工程設(shè)計、施工、造價、技術(shù)管理等職業(yè)崗位應(yīng)用性、職業(yè)型的創(chuàng)業(yè)者。
(二)就業(yè)崗位
工程測量技術(shù)專業(yè)的特點(diǎn)是“精測量、懂施工、會管理”,辦學(xué)宗旨是“做細(xì)做寬”,基礎(chǔ)理論課教學(xué)以應(yīng)用為目的,以必需、夠用為度,以講清基本概念、基本原理為重點(diǎn),掌握測量基本知識。所以通過三年的培養(yǎng),針對性的就業(yè)崗位主要有:從事房屋建筑工程、公路工程、鐵路工程、市政公用工程、煤礦石油工程等諸多行業(yè)工程控制網(wǎng)的建立、地形測繪、施工放樣、設(shè)備安裝、竣工測量、變形觀測和維修保養(yǎng)等就業(yè)崗位以及相關(guān)管理崗位。一些優(yōu)秀畢業(yè)生也可以進(jìn)行測繪技術(shù)革新和新技術(shù)開發(fā)工作。
(三)人才培養(yǎng)方案編制說明
工程測量技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案具體可歸納為“1223”,其核心內(nèi)容為“1條主線”、“2個主體”、“2個并重”、“3個階段”?!?條主線”即指以學(xué)生的職業(yè)生涯發(fā)展為主線,培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力;“2個主體”即學(xué)校和企業(yè);“2個教學(xué)主體”即在學(xué)校完成理論教學(xué)和一些課內(nèi)實(shí)驗、實(shí)訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生的基本概念、基本理論、基本技能和單項技能,在施工企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)和頂崗實(shí)習(xí),在實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師和企業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力;“2個重點(diǎn)”指高職高專學(xué)歷教育與崗位職業(yè)資格教育兩個重點(diǎn),建設(shè)部、勞動部和各地方建設(shè)廳發(fā)文,明確要求建設(shè)行業(yè)基層技術(shù)管理人員實(shí)行資格證書制度,施工員等必須持證上崗,只有文憑沒有職業(yè)資格證書便不能在施工現(xiàn)場的項目部做技術(shù)與管理工作。
三、課程體系設(shè)置
工程測量專業(yè)在專業(yè)課程體系設(shè)置上,打破以往的授課順序,以實(shí)際工程任務(wù)為導(dǎo)向,將學(xué)生畢業(yè)后所從事的崗位劃分為模塊,根據(jù)工程任務(wù)開設(shè)相關(guān)課程,使學(xué)生掌握勝任該崗位所需的知識和能力。詳見下表。
參考文獻(xiàn):
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[2]甄紅鋒,王萬喜.高職工程測量專業(yè)培養(yǎng)方案的探討[J].高職專論,2008,(2).
篇6
[關(guān)鍵詞]工程測量;技術(shù);應(yīng)用
中圖分類號:TU198.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)17-0359-01
1 工程測量學(xué)的內(nèi)容
工程測量按工程建設(shè)的對象分為:建筑工程測量、水利工程測量、鐵路測量、公路測量、橋梁工程測量、隧道工程測量、礦山測量、城市市政工程測量、工廠建設(shè)測量以及軍事工程測量、海洋工程測量等等。因此,工程測量工作遍布國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)的各部門和各個方面。
工程測量在工程建設(shè)不同階段的工作內(nèi)容不同,在規(guī)劃設(shè)計階段提供各種比例尺的地形圖與地形數(shù)字資料,為工程地質(zhì)勘探、水文地|勘探及水文測驗進(jìn)行測量,對重要的工程或地質(zhì)條件不良的地區(qū)還要對地層的穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測測。在施工階段將所設(shè)計的建(構(gòu))筑物,按施工要求在現(xiàn)場標(biāo)定出來,作為實(shí)地建設(shè)的依據(jù),根據(jù)工程現(xiàn)場的地形、工程的性質(zhì),建立不同的施工控制網(wǎng),作為定線放樣的基礎(chǔ),采用不同的放樣方法,將設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)化為地上實(shí)物。在經(jīng)營管理階段定期地對建筑物、構(gòu)筑物進(jìn)行位穩(wěn)、沉陷、傾斜以及擺動進(jìn)行觀測,并及時反饋測量數(shù)據(jù)、圖表等工作。
2 工程測量的重要性
測量學(xué)是從人類經(jīng)驗中發(fā)展而來兼有時代性的一門學(xué)科,是人類在復(fù)雜的自然界中生存的一個重要手段。工程測量中,無論工程項目的大小,系統(tǒng)的工程測量、公路測量和大面積測繪等,都少不了測量技術(shù),工程測量在工程項目中起著重要的作用。在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計的階段,測量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料,還要提供地址勘測、水文地質(zhì)勘測和水文測量的數(shù)據(jù);在工程建設(shè)施工階段,要把測量之后的設(shè)計變?yōu)閷?shí)地建設(shè)的依據(jù),即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì),建立完整的施工網(wǎng),逐一把圖紙化為實(shí)物。
總之,從施工開始到結(jié)束,都離不開工程測量這項工作。因為對于一個工程,首先需要對建筑物進(jìn)行定位,確定其實(shí)際位置,之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識從而確定該區(qū)域是否有設(shè)計后新增建筑物或者其他,以保證機(jī)械設(shè)備的使用?;A(chǔ)設(shè)施完畢后,還要進(jìn)行竣工線的投測,即對設(shè)備的平整度等進(jìn)行跟蹤測量,來保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運(yùn)營管理階段,工程測量同樣重要。通過測量工程建筑物的運(yùn)行狀況,對不正?,F(xiàn)象進(jìn)行探討分析,采取有效措施,防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率,必須重視測量技術(shù)和新時期下測量技術(shù)的新發(fā)展。
3 工程測量中應(yīng)用的技術(shù)
3.1 自動化技術(shù)
在測量過程中,有時會遇到需要連續(xù)監(jiān)測一個物體在某種力的作用下所發(fā)生的幾何變形,或是定時的進(jìn)行測量,并將所測得的數(shù)據(jù)及時的表達(dá)出來。在這些情況下,就需要用到自動化技術(shù)。當(dāng)利用自動化技術(shù)進(jìn)行工程測量時,可以實(shí)現(xiàn)自動監(jiān)測、實(shí)時監(jiān)測、連續(xù)測量、遙測等。
自動化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例:欲測量導(dǎo)軌是否平整。具體做法,步驟一:在導(dǎo)軌的旁邊安放一個水槽,槽內(nèi)裝有導(dǎo)電液體,該液體可作為電容器的一個極板;步驟二:將一輛裝有一個水平衡臂的小滑車放置在導(dǎo)軌上,水平衡臂的一端與導(dǎo)軌的頂面相接觸,另一端伸出一根豎桿,豎桿下端懸掛電容器的另一個極板。設(shè)法讓小滑車沿著導(dǎo)軌滑動,可以發(fā)現(xiàn)電容器的可動極板也隨之移動,并且該極板離導(dǎo)電液體液面的距離也發(fā)生變化,這個不斷變化的過程就會被傳感器記錄下來,并反饋出來。根據(jù)反饋的結(jié)果,就可以快速、精確的測量出軌道的不平度。
3.2 電子測速儀
電子測速儀是由電子計算機(jī)、電子經(jīng)緯儀及電磁波測距儀組合而成。作為一種既能測量距離,又可測量角度的多功能儀器,電子測速儀在地形測量、控制測量、施工放樣測量等測量工作中發(fā)揮著重要作用。
電子測速儀在工程測量中的應(yīng)用實(shí)例:某單位擬建造一個大型的冷卻塔,塔高180m,壁厚0.1m。要求施工單位必須保證塔壁上每一點(diǎn)與設(shè)計值的偏離不超過3cm,目的是為了達(dá)到預(yù)期的冷卻要求。針對這樣一個技術(shù)難題,利用電子測速儀可以較好的解決。具體操作如下:在所使用的施工設(shè)備上安裝許多測距用的四面體反光鏡,在地面上能觀測到反光鏡的地方安放電子測速儀。根據(jù)所測量點(diǎn)的平均高程,利用計算機(jī)查得相應(yīng)高程的斷面半徑,與設(shè)計半徑相比較,即可得到每一個點(diǎn)的徑向偏差,也就會發(fā)現(xiàn)哪些點(diǎn)偏離了設(shè)計位置。
3.3 全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)
GPS是全球定位系統(tǒng)/授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng)的簡稱。GPS定位的基本原理是:利用測量學(xué)中的空間距離交匯的方法。GPS系統(tǒng)包括:GPS接收機(jī)、地面可控制部分和空間部分。與傳統(tǒng)的經(jīng)典測量技術(shù)相比,其主要具有:自動化程度高、精度高、全天候作業(yè)、操作簡單、效益高等特點(diǎn),已成功應(yīng)用于航空攝影測量、工程測量、大地測量、運(yùn)載工具實(shí)時監(jiān)控、導(dǎo)航與管制、地球動力學(xué)、資源勘探、城市規(guī)劃等領(lǐng)域,遍及國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域、各個部門。
GPS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,則是RTK技術(shù),該技術(shù)是數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)與GPS測量技術(shù)的結(jié)合,是一種更先進(jìn)的技術(shù)。具有全天候作業(yè)、定位速度快、操作簡便、觀測時間短等優(yōu)點(diǎn),是GPS測量技術(shù)新的發(fā)展成果。
3.4 地理信息技術(shù)(GIS)
GIS是集測繪遙感學(xué)、空間信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)和管理學(xué)等學(xué)科為一體的一門新興的學(xué)科,具有數(shù)據(jù)存儲量大、規(guī)模宏大、處理復(fù)雜、功能強(qiáng)大等特點(diǎn),已成為多學(xué)科集成顯示的基本工具。其技術(shù)優(yōu)勢主要在于:具備輔助決策、空間預(yù)測預(yù)報和提示功能,并且具有集地理數(shù)據(jù)采集、存儲、分析、管理、可視化顯示、成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程。目前,GIS已成為一門新興的產(chǎn)業(yè),在國防建設(shè)、地質(zhì)礦產(chǎn)、氣象海洋、測繪、農(nóng)林水利、城市規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測、區(qū)域開發(fā)、土地管理等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。
3.5 數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)是基于攝影測量與數(shù)字影像的基本原理,綜合應(yīng)用數(shù)字影像處理、計算機(jī)技術(shù)、模式識別及影像匹配等多學(xué)科的方法與理論。航空攝影測量是大比例尺、大面積地形測圖、地籍測量的重要方法與手段,可以提供影像的、數(shù)字的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。利用全數(shù)字?jǐn)z影工作并結(jié)合GPS技術(shù)在攝影測量中的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)攝影測量向著數(shù)字化、智能化、自動化方向邁進(jìn)的目標(biāo)。
總之,作為工程測量人員,必須緊跟時展的需要,著力提高自身的專業(yè)水平,并結(jié)合工程實(shí)際和需要,選擇針對性的工程測量新技術(shù),在為工程測量提供便利和節(jié)約大力人力物力財力的同時為工程建設(shè)奠定堅實(shí)的基礎(chǔ),在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時助推我國工程測量事業(yè)邁上新臺階。
參考文獻(xiàn)
篇7
關(guān)鍵詞: 免棱鏡全站儀、精度分析、應(yīng)用
中圖分類號:K826.16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著現(xiàn)代電子工業(yè)的飛速發(fā)展,測繪儀器設(shè)備也取得了長足的進(jìn)步,從最初的經(jīng)緯儀到半站儀(經(jīng)緯儀+測距儀),再從半站儀到今天廣泛運(yùn)用的全站儀。目前普遍采用的全站儀基本都具備數(shù)據(jù)自動存儲、大屏幕顯示、智能操作系統(tǒng)、豐富的數(shù)據(jù)傳輸接口、長距離有棱鏡和無棱鏡測量模式等功能。其中具備免棱鏡功能的全站儀已經(jīng)運(yùn)用在道路勘測、變形監(jiān)測等領(lǐng)域中來,尤其在一些困難區(qū)域或者特殊地形條件下,該功能已經(jīng)成為了一種不可或缺的省時省力的測量方式。本文主要以嘉陵江跨江構(gòu)造物凈空測量和嘉陵江沿岸困難區(qū)域岸線地形測量為實(shí)例,介紹拓普康GPT-3002LN全站儀免棱鏡功能在航道工程測量中的具體應(yīng)用及方法。
1 免棱鏡全站儀的基本原理與精度分析
原理:免棱鏡測量通俗來講就是不需要照準(zhǔn)常規(guī)的反射棱鏡而是通過被測目標(biāo)直接反射光線來測距。免棱鏡全站儀的測距模式分為:相位比較式、脈沖式、脈沖相位比較式幾種。其中相位比較式測距模式測距精度高、脈沖式測程遠(yuǎn);脈沖相位比較式是這幾年的新科技成果,測程遠(yuǎn)而且測距精度高。
精度分析:以我段目前采用的拓普康GPT-3002LN全站儀為例,它同時具備長距離(LNP)和短距離(LP)兩種免棱鏡測量模式。根據(jù)拓普康公司提供的拓普康GPT-3002LN全站儀標(biāo)稱精度數(shù)據(jù):無棱鏡(LP)模式下測程范圍1.5m~250m,測距精度為±(10mm)m.s.e,無棱鏡(LNP)模式下測程范圍1.5m~1200m,測距精度為±(10mm+10ppm*D)m.s.e。GPT—3002LN有雙光學(xué)系統(tǒng)在無棱鏡模式下是窄光束測量且具備可見激光系統(tǒng),儀器里面裝有一個紅色的極小點(diǎn)激光指示器,能確保瞄準(zhǔn)點(diǎn)正好是被測點(diǎn)。通過實(shí)際使用測試,當(dāng)測量距離較近(30m以內(nèi))的目標(biāo)時,可以精確對準(zhǔn)目標(biāo)物體,測量精度較高;當(dāng)使用長距離免棱鏡測量時精度較低,只適用于精度較低的測量工作中。
2免棱鏡全站儀特點(diǎn)
(1)免棱鏡全站儀具有不需要在目標(biāo)物作棱鏡反射即可測距,適用于如懸崖峭壁之類的困難地形的定位,既保證了人員安全也保證了作業(yè)精度。
(2)測距速度快和測程距離遠(yuǎn),目前的大部分帶有免棱鏡功能的全站儀測程基本都能達(dá)到1公里左右,測量速度一般能達(dá)到1S左右。
3免棱鏡全站儀在航道工程測量中的具體應(yīng)用
跨江構(gòu)造物凈空測量的應(yīng)用:
近年來隨著嘉陵江流域跨江橋梁和跨江線纜逐漸增多,根據(jù)嘉陵江航道維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)須對每個橋梁和線纜進(jìn)行逐一進(jìn)行凈空測量,由于常規(guī)懸高測量方法已經(jīng)不能適用于水域上空的懸空物測量,因此可以考慮利用全站儀的免棱鏡測量功能。測量方法:一般采用獨(dú)立坐標(biāo)系,利用任意設(shè)站的方法在橋區(qū)或電纜附近找一個通視條件較好的地方作為測站,用望眼鏡瞄準(zhǔn)橋梁下緣最高點(diǎn)位置或者電纜線下垂最低點(diǎn)的位置,根據(jù)測站點(diǎn)距離橋梁或者電纜的遠(yuǎn)近來設(shè)置全站儀該采用長距離(LNP)模式還是短距離(LP)模式,直接測量該點(diǎn)的三維坐標(biāo)。
(2)嘉陵江沿岸困難區(qū)域岸線地形測量:
以我段今年上半年的泥沙淤積原型觀測為例,需要完成嘉陵江55公里的水下地形測量以及高程處于171m~175m之間的未被水淹沒區(qū)域的岸線測量。其中的岸線測量部分由于工作量大時間又緊,因此我們采取GPS-RTK和免棱鏡全站儀相配合的方案,免棱鏡觀測主要針對岸線測量相對困難區(qū)域,該區(qū)域普遍是懸崖峭壁以及亂石嶙峋的地方,無法采用常規(guī)測量方式進(jìn)行作業(yè),在保證相對穩(wěn)定的測量精度條件下,我們選取地理位置好、通視條件較佳的位置作為測站點(diǎn),利用GPS-RTK測定測站點(diǎn)的坐標(biāo),通過測定坐標(biāo)即可利用免棱鏡功能測量通視范圍內(nèi)的碎部點(diǎn)。
4 免棱鏡全站儀在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意的幾個問題
(1)通常在碎部測量過程中會頻繁切換有棱鏡模式和無棱鏡模式,往往在切換工程中會忘記重新設(shè)置棱鏡模式以及輸入棱鏡高和棱鏡常數(shù)。
(2)不同的大氣環(huán)境、區(qū)域、被測目標(biāo)物都會影響免棱鏡測量的精度。如在空氣濕度較重的天氣或者被測目標(biāo)時灌木叢林或者雜草叢,免棱鏡測量數(shù)據(jù)都會有較大的偏差,因為被測目標(biāo)物容易引起亂反射,故而測量這些區(qū)域的時候應(yīng)配合RTK測量或者降低相對精度。
(3)在測量過程中應(yīng)根據(jù)要求精度選擇無棱鏡模式應(yīng)該選擇長程測量模式還是短程測量模式,以拓普康GPT-3002LN全站儀來講在250米內(nèi)一般采用LP模式,250米到1200米內(nèi)采用LNP模式。
5 結(jié)語
通過實(shí)際應(yīng)用證明,免棱鏡全站儀測量在困難區(qū)域測量中顯示出極大優(yōu)越性,解決了傳統(tǒng)測量方法解決不了的問題。它不僅大大降低了作業(yè)人員的工作強(qiáng)度和安全危險系數(shù), 而且在保證精度的同時也極大提高了生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn)
[1] 范百興, 夏治國. 全站儀無棱鏡測距及精度分析[J].北京測繪,2004(1):28-31.
篇8
關(guān)鍵詞:GPS定位技術(shù);工程測量;應(yīng)用
近幾年來,隨著GPS測量技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS定位技術(shù)已經(jīng)成功運(yùn)用于工程測量、工程變形測量、航空測量等各個方面。GPS定位技術(shù)通過接收衛(wèi)星發(fā)射的信號并對數(shù)據(jù)及時進(jìn)行處理、分析,測量測量點(diǎn)的空間位置。
1GPS定位技術(shù)
1.1GPS定位技術(shù)概述
GPS定位技術(shù)主要是通過人造地球衛(wèi)星進(jìn)行點(diǎn)位定點(diǎn)測量,我國通過使用GPS定位技術(shù),設(shè)立精密工程控制網(wǎng),對隧道貫通、大壩變形監(jiān)測等進(jìn)行精密工程測量。通過多次實(shí)驗與應(yīng)用,高精度的GPS定位技術(shù)在工程測量項目中的應(yīng)用愈來愈多,它不但功效性高、實(shí)用性強(qiáng),而且還具備全天候性、實(shí)時性等優(yōu)點(diǎn)。
1.2GPS定位技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及不足之處
GPS定位技術(shù)的高精度與高效率、高實(shí)用性,使得GPS定位技術(shù)愈來愈多的應(yīng)用于各大精密測量工程項目中,尤其是運(yùn)用載波相位法進(jìn)行的觀測量具有極高的精度水平。
然而,當(dāng)前的精密工程測量項目在進(jìn)行基線求解時容易產(chǎn)生誤差,影響整個工程測量項目的成果驗收,因此,對于GPS定位技術(shù)我國還應(yīng)當(dāng)繼續(xù)研究,包括對精密測量軟件、精密星歷的完善。通過改善GPS定位技術(shù),從而提高整體GPS定位技術(shù)功效。
2GPS定位在精密工程測量中的應(yīng)用
2.1GPS定位技術(shù)測量基本原理
GPS定位技術(shù)通過測量衛(wèi)星到測站點(diǎn)的幾何距離,從而確定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。
一方面,GPS衛(wèi)星發(fā)射測距信號與導(dǎo)航電文,由于導(dǎo)航電文中包含衛(wèi)星的具置,通過GPS接收機(jī)可以在同一時刻接收三顆以上的GPS衛(wèi)星信號,從而測量、解算出該GPS衛(wèi)星的空間坐標(biāo),然后求出測站點(diǎn)的具置。另一方面,在GPS定位技術(shù)的使用過程中,由于GPS衛(wèi)星一直處于高速運(yùn)動的狀態(tài),它的坐標(biāo)值隨時處于變換、更改的位置,只有實(shí)時的確定衛(wèi)星的具體坐標(biāo)值對測站點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時的定位,包括靜態(tài)定位與動態(tài)定位,同時根據(jù)GPS信號的觀測量方法,可以區(qū)分為偽距定位法與載波相位測量。偽距定位法主要是通過GPS衛(wèi)星的偽噪聲編碼信號,從而測量GPS接收機(jī)與衛(wèi)星的距離。而載波相位測量法,即通過測量載波相位,從而測量GPS接收機(jī)與衛(wèi)星的距離。
2.2GPS定位技術(shù)在精密工程測量中的應(yīng)用
2.2.1建立精密工程控制網(wǎng)
(1)精密工程控制網(wǎng)的概述
精密工程控制網(wǎng)的覆蓋面積較小,點(diǎn)位密度較大,精度要求高,通過與工程項目的性質(zhì)、規(guī)模相結(jié)合,才能確定精密工程控制網(wǎng)的網(wǎng)型與精度。同時,精密工程控制網(wǎng)為工程建設(shè)、管理與維護(hù)奠定了基礎(chǔ),精密工程控制網(wǎng)一般采用邊角網(wǎng)。
(2)建立的精密工程控制網(wǎng)類型
GPS定位技術(shù)可建立的精密工程控制網(wǎng)類型。通過使用GPS定位技術(shù)可以建立各類工程控制網(wǎng),主要包括:工程首級控制網(wǎng)、工礦施工控制網(wǎng)、工程勘探及施工控制網(wǎng)、變形監(jiān)測控制網(wǎng)、隧道工程控制網(wǎng)等。
(3)采用GPS定位技術(shù)建立工程控制網(wǎng)的優(yōu)勢
通過采用載波相位靜態(tài)差分技術(shù),可以提高精度至毫米級。采用GPS定位技術(shù)建立精密工程控制網(wǎng)不僅增加了點(diǎn)位選擇的范圍,而且縮短了作業(yè)的時間,提高整個控制網(wǎng)的質(zhì)量,同時使得整個工程費(fèi)用最小化。尤其是建立道路勘探及施工控制網(wǎng)與隧道工程控制網(wǎng)時,采用GPS定位技術(shù)可以有效解決這類工程控制網(wǎng)橫向窄、縱向長的問題,通過建設(shè)由GPS點(diǎn)構(gòu)成的三角鎖,可以保持長距離線路坐標(biāo)控制的一致性。此外,貫通精度與貫通速度對于類似隧道、地鐵等地下工程的施工具有極大的意義,只有采用GPS定位技術(shù)建立隧道、地鐵等地下工程控制網(wǎng),才能合理、有效的解決隧道縱向跨度大等問題,保障工程的貫通精度。
2.2.2設(shè)置GPS基線向量網(wǎng)
設(shè)置GPS基線向量網(wǎng)主要包括:觀測之前、觀測之中、觀測之后。
首先,在進(jìn)行GPS觀測之前,應(yīng)當(dāng)設(shè)計GPS測量工程項目及GPS測量具體實(shí)施方案,包括人員調(diào)配、測量目的、測量范圍、測量位置、工程控制網(wǎng)的面積等。通過確定控制網(wǎng)的用途、目的及整體精度要求,控制網(wǎng)點(diǎn)的點(diǎn)位分布、數(shù)量及密度要求,了解工程后期所需要提交的各項數(shù)據(jù)及測量成果,還包括了項目的耗時要求與經(jīng)費(fèi)限制,根據(jù)項目的相關(guān)要求與相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行工程測量的技術(shù)設(shè)計及前期準(zhǔn)備。
其次,對測量范圍進(jìn)行GPS測量。由于選點(diǎn)埋石與測量一般為兩組人員分布進(jìn)行,當(dāng)GPS測量隊伍在測區(qū)進(jìn)行項目實(shí)施時,應(yīng)當(dāng)先熟悉、了解測區(qū)的點(diǎn)位具體情況,包括位置、上點(diǎn)的難度,測區(qū)交通狀況、測區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)情況等,以便日后的測量工程能順利開展,減少阻礙。通過衛(wèi)星狀況預(yù)報,選擇適宜的觀測時間段,然后根據(jù)衛(wèi)星狀況、測量工程的進(jìn)度及測區(qū)的實(shí)際發(fā)展情況,確定完善的工程方案,安排觀測小組進(jìn)行外業(yè)觀測,同時對所獲得的外業(yè)數(shù)據(jù)及時進(jìn)行處理、求解基線向量并進(jìn)行工程質(zhì)量考核、評估。
最后,即GPS測量工作后期,應(yīng)當(dāng)對測量結(jié)果進(jìn)行結(jié)果分析與質(zhì)量評估。通過外業(yè)觀測對基線向量進(jìn)行質(zhì)量檢驗,求解控制網(wǎng)中的各點(diǎn)具體坐標(biāo),然后對整個GPS控制網(wǎng)的設(shè)置與數(shù)據(jù)情況進(jìn)行分析、研究,總結(jié)項目的技術(shù)經(jīng)驗、驗收項目的成果。
2.2.3GPS定位技術(shù)的應(yīng)用特性
GPS定位技術(shù)使用于建立控制網(wǎng)方面具有以下四方面特性:
(1)GPS的測量精密度較普通測量方法高;
(2)選點(diǎn)范圍廣,費(fèi)用較低;
(3)測量方便,隨時隨地都可以進(jìn)行;
(4)測量所需時間較短。
2.3GPS定位技術(shù)在精密工程測量中產(chǎn)生的誤差及改善措施
2.3.1GPS定位技術(shù)在精密工程測量中產(chǎn)生的三大類誤差
(1)衛(wèi)星軌道偏差與鐘差;
(2)電離層、對流層折射、載波相位周跳和多路徑效應(yīng)的影響誤差;
(3)觀測信號的分辨誤差、接收機(jī)鐘差與接收天線相位中心的位置偏差。
2.3.2改善誤差的三大措施
(1)建立觀測值改正模型,改正部分誤差。通過建立觀測值改正模型,自主矯正部分誤差,相關(guān)的改正模型主要包括:表征衛(wèi)星軌道偏差的改正模型,電離層模型,對流層模型,接收機(jī)鐘差改正模型。
(2)使用精密衛(wèi)星星歷。通過篩選合適的觀測方案以及衛(wèi)星條件適宜的觀測時間段,只有保證CDOP和PDDOP屬于最小值,才有可能使得電離折射最小化,降低衛(wèi)星信號產(chǎn)生的誤差以及載波相位周跳的誤差等。
(3)增加觀測的頻率與時間。在使用GPS定位技術(shù)時,應(yīng)當(dāng)多增加觀測的頻率與時間段,使得多路徑效應(yīng)、觀測信號的分辨誤差及載波相位周跳誤差減少或消除。一般采用相對靜態(tài)對位方法需要花費(fèi)兩個小時對一條基線的相對定位進(jìn)行觀測。
3結(jié)語
GPS定位技術(shù)的高精度及高速度,使得確定三維坐標(biāo)的求解更為簡易,雖然GPS定位技術(shù)的測量結(jié)果為大地高,而非正常高。但是,GPS定位技術(shù)不僅費(fèi)用較低,而且效率較高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,通過不斷的改進(jìn)與完善,GPS定位技術(shù)的應(yīng)用前景將更為廣闊。
參考文獻(xiàn):
[1]徐紹銓,張華海,楊志強(qiáng),王澤民.GPS測量原理及應(yīng)用(修訂版)[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2003.
篇9
【關(guān)鍵詞】測繪新技術(shù);工程測量;應(yīng)用與研究
一、概論
傳統(tǒng)工程測量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域主要包括水利、交通、建筑等行業(yè)。隨著經(jīng)濟(jì)和社會的進(jìn)步,現(xiàn)代的數(shù)字化技術(shù)、全球定位技術(shù)(GPS)、地理信息技術(shù)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)等各種新技術(shù)在工程測量中得以應(yīng)用和研究。
二、工程測量中的數(shù)字化技術(shù)
(一)地圖數(shù)字化技術(shù)
在建立各種GIS系統(tǒng)時,對原有地圖進(jìn)行數(shù)字化處理,在建庫工作中占據(jù)了相當(dāng)大的工作量,各工程測繪部門都投入相當(dāng)大的人力和財力。對于已有紙制地圖,若其現(xiàn)勢性、精度和比例尺能滿足要求,就可以利用數(shù)字化儀將其輸入計算機(jī),經(jīng)編輯、修補(bǔ)后生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。當(dāng)前有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化兩大類儀器,針對大比例尺地形圖,大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動提取多邊形信息,高效、便捷、保真的對地圖進(jìn)行數(shù)字化處理。
(二)數(shù)字化成圖手段
大比例尺地形圖和工程圖的測繪是傳統(tǒng)工程測量的重要內(nèi)容,常規(guī)的成圖方法野外工作量大,作業(yè)艱苦,作業(yè)程序復(fù)雜,同時還有繁瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)社會飛速發(fā)展的需要。而數(shù)字化成圖技術(shù)具有精度高、勞動強(qiáng)度小、更新方便、便于保存管理及應(yīng)用、易于等特點(diǎn)。目前,數(shù)字化成圖技術(shù)有內(nèi)外業(yè)一體化和電子平板兩種模式。內(nèi)外業(yè)一體化是一種外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法,主要設(shè)備是全站儀、電子手簿等,其特點(diǎn)是精度高、內(nèi)外業(yè)分工明確、便于人員分配,從而具有較高的成圖效率。
三、工程測量中的全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)
GPS是美國從20世紀(jì)70年代開始研制,歷時20年,于1994年全面建成,具有海、陸、空全方位實(shí)施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS接收機(jī)的改進(jìn),廣域差分技術(shù)、載波相位差分技術(shù)的發(fā)展,加之美國SA技術(shù)的解除,使得GPS技術(shù)在導(dǎo)航、運(yùn)載工具實(shí)時監(jiān)控、城市規(guī)劃、工程測量等領(lǐng)域有了更為廣泛的應(yīng)用。
RTK(Real Time Kinematics,實(shí)時動態(tài))技術(shù)是在GPS基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、能夠?qū)崟r提供流動站在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并在一定范圍內(nèi)達(dá)到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式,是GPS應(yīng)用的重大里程碑。RTK測量是將l臺GPS接收機(jī)安裝在已知點(diǎn)上對GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測,將采集的載波相位觀測量調(diào)制到基準(zhǔn)站電臺的載波上,再通過基準(zhǔn)站電臺發(fā)射出去;流動站在對GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測并采集載波相位觀測量的同時,也接收由基準(zhǔn)站電臺發(fā)射的信號,經(jīng)解調(diào)得到基準(zhǔn)站的載波相位觀測量;流動站的GPS接收機(jī)再利用0TF(運(yùn)動中求解整周模糊度)技術(shù)由基準(zhǔn)站的載波相位觀測量和流動站的載波相位觀測量來求解整周模糊度,最后求出厘米級精度流動站的位置。RTK測量可以不布設(shè)各級控制點(diǎn),僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn),便可以高精度、快速地測定圖根控制點(diǎn)、界址點(diǎn)、地形點(diǎn)、地物點(diǎn)的坐標(biāo),利用測圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時,也可以根據(jù)已有的數(shù)據(jù)成果快速的進(jìn)行施工放樣。因此,RTK被廣泛應(yīng)用于圖根控制測量,地籍、房地產(chǎn)測繪、數(shù)字化測圖及施工放樣等各種工作中。
四、工程測量中的地理信息(GIS)技術(shù)
GIS是集計算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。其技術(shù)優(yōu)勢不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程,還在于它的空間提示、預(yù)測預(yù)報和輔助決策功能。目前,GIS不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學(xué),而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè),在測繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測、城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。采用GIS、數(shù)據(jù)庫、內(nèi)外一體化測圖、掃描矢量化及全數(shù)字?jǐn)z影測量等技術(shù),為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息,以建立各類專業(yè)信息系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。
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五、工程測量中的數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測量是基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理,應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識別等多學(xué)科的理論與方法。航空攝影測量是大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量的重要手段與方法,可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。全數(shù)字?jǐn)z影工作站的出現(xiàn),加上GPS技術(shù)在攝影測量中的應(yīng)用,使得攝影測量向自動化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的應(yīng)用,攝影測量產(chǎn)品已經(jīng)從影像圖等向4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,為建立各類專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺提供了可靠的數(shù)據(jù)保證。
六、工程測量中的遙感( RS)技術(shù)
遙感(RS)技術(shù)由于大面積的同步觀測、時效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢,得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對地觀測獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應(yīng)用于工程測量領(lǐng)域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
七、工程測量中的3S集成技術(shù)
3S(GPS、GIS、RS)技術(shù)的結(jié)合,取長補(bǔ)短,是一個自然的發(fā)展趨勢,三者之間的相互作用行成了“一個大腦,兩只眼睛”的框架,即GPS與RS為GIS提供區(qū)域信息及空間定位信息,而GIS進(jìn)行相應(yīng)的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用的信息并進(jìn)行綜合集成,使之成為科學(xué)的決策依據(jù)。諸如三峽工程、南水北調(diào)工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程,其施工范圍大、物流量大、施工周期長等,而3S技術(shù)為該類大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集、分析處理、表達(dá)決策的工具。
八、結(jié)語
伴隨著測繪新技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代工程測量必將朝著測量內(nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動化、測量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展。 【參考文獻(xiàn)】
[1]陳俊勇,胡建國.GPS技術(shù)的新進(jìn)展[J].測繪工程,1996,(2).
[2]李建松.地理信息系統(tǒng)原理[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2006.
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.
關(guān)鍵詞: 職業(yè)技術(shù)教育;建筑施工測量;實(shí)驗教學(xué);探討
Key words: vocational and technical education;Construction Engineering Survey;experimental teaching;discussion
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2012)15-0267-01
0引言
隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展,社會要求高校培養(yǎng)出更多實(shí)用型人才——即具有高素質(zhì)、實(shí)際操作能力強(qiáng)、能活學(xué)活用的復(fù)合型人才?!督ㄖこ虦y量》課程在工程建設(shè)中不斷探索教學(xué)新內(nèi)容、新方法,不斷提高教學(xué)質(zhì)量,使高職教育培養(yǎng)出來的人才能勝任現(xiàn)實(shí)工作是教學(xué)的根本目的。雖然已有很多談教學(xué)改革的文章[1、2、3],但本文就高等職業(yè)技術(shù)教育《建筑工程測量》實(shí)驗教學(xué)改革,談?wù)勅缦聨c(diǎn)看法。
1教學(xué)目的要明確
長期以來,職業(yè)技術(shù)教育《建筑工程測量》教學(xué)主要面向土木、水利、農(nóng)林等建設(shè)[4],而大多以工程建設(shè)為主,對不同專業(yè)的學(xué)生來說其教學(xué)目的主要是讓學(xué)生針對所學(xué)專業(yè)如何進(jìn)行測量,尤其是《建筑工程測量》涉及社會土木建設(shè)的各個階段。對職業(yè)技術(shù)教育的學(xué)生來說,《建筑工程測量》的教學(xué)目的、教學(xué)思想應(yīng)體現(xiàn)在現(xiàn)代測量的成果上。簡言之,教學(xué)目標(biāo)要明確。
2教學(xué)內(nèi)容的改革
根據(jù)職業(yè)教育專業(yè)的不同,《建筑工程測量》教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)相應(yīng)的改變,主要包括以下幾個方面:
①對于測量的基礎(chǔ)知識的講解應(yīng)采用提綱挈領(lǐng)法,講解測量的原理時結(jié)合實(shí)踐,快速讓學(xué)生掌握;
②內(nèi)容上要簡單實(shí)用?!督ㄖこ虦y量》包括控制測量、施工放樣、施工驗收等多項內(nèi)容,如在開工前,需要進(jìn)行地形圖的繪制,設(shè)計部門通過地形圖進(jìn)行建筑設(shè)計;在開工建設(shè)階段需要建立施工控制網(wǎng),隨后進(jìn)行施工放樣,其中包含了工程的定位、土方量計算、高程傳遞等;待工程完工時,需要進(jìn)行工程驗收,同時也需要竣工測量;完工后有的還需要變形監(jiān)測。由此可見,各個階段內(nèi)容不同,如何將不同階段的內(nèi)容簡單易懂的傳授給學(xué)生是教學(xué)內(nèi)容改革的重點(diǎn)。
3教學(xué)方法、手段的改進(jìn)
隨著國家教育擴(kuò)招,學(xué)生人數(shù)較多,如何通過好的教學(xué)方法和手段提高教學(xué)質(zhì)量也是教育改革的重要課題,針對《建筑工程測量》可以從以下幾個方面考慮:
①教師課堂授課采取“授課+思考+連帶知識+綜合討論”的形式。如角度測量和距離測量,可單獨(dú)授課,但是角度和距離測量有什么聯(lián)系呢?接下來可以思考如何角度和距離測量來確定地面點(diǎn)呢?為了解決上述內(nèi)容,就需要講解連帶知識,即如何把角度和距離測量值換算成點(diǎn)位坐標(biāo);最后可以通過討論的方式,加強(qiáng)知識的學(xué)習(xí),同時也可延伸到導(dǎo)線測量等知識。
②課堂教學(xué)與校園實(shí)訓(xùn)相結(jié)合。課堂授課所接觸的案例都是現(xiàn)成數(shù)據(jù),因此為了讓學(xué)生懂得這些數(shù)據(jù)是怎么獲取的,就需要采用實(shí)訓(xùn)的方式來完成。實(shí)訓(xùn)中往往會出現(xiàn)很多問題,如限差超限,為什么會超限?讓學(xué)生從了解誤差的來源,產(chǎn)生的過程到在經(jīng)后的工作中該如何采取措施避免超限等。實(shí)訓(xùn)是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)也是鍛煉學(xué)生動手能力的好機(jī)會,因此實(shí)訓(xùn)是職業(yè)技術(shù)教育不可缺少的一個環(huán)節(jié)。
4測量實(shí)驗
實(shí)驗教學(xué)是《建筑工程測量》學(xué)習(xí)中重要的環(huán)節(jié),只有通過操作儀器、采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、測圖或施工放樣,才能真正理解測量的基本原理,掌握測量的基本方法,提高解決問題的能力。
測量實(shí)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動手能力和綜合分析問題、解決問題能力的重要階段,為了提高實(shí)習(xí)質(zhì)量,應(yīng)增加測量實(shí)習(xí)操作技能的考試,要求人人過關(guān),從而防止個別學(xué)生因產(chǎn)生倦怠情緒而不親自動手的情況發(fā)生。為了提高學(xué)生測量技術(shù)操作基本功,更好地激發(fā)學(xué)生對測量課程的學(xué)習(xí)興趣,有條件的學(xué)校還應(yīng)開展測量技能大賽,對表現(xiàn)較好的小組進(jìn)行表彰。這是對實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的有效補(bǔ)充,也是提高課程教學(xué)質(zhì)量的有效方法和手段。
但很多學(xué)校無社會實(shí)踐項目。只有通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)來加強(qiáng)職業(yè)教育技能。但校內(nèi)實(shí)訓(xùn)與施工現(xiàn)場差別很大,如校內(nèi)場地平坦,無遮擋,但施工現(xiàn)場條件嘈雜,影響測量的因素較多,因此通過頂崗實(shí)習(xí)來鍛煉動手和處理實(shí)際問題的能力,是提高職業(yè)教育技能的一個有效途徑。
5結(jié)語
職業(yè)教育《建筑工程測量》是一門基礎(chǔ)學(xué)科,對現(xiàn)代職業(yè)教育者來說,如何讓學(xué)生易學(xué)易懂,如何提高學(xué)生分析和處理問題的能力才是關(guān)鍵。在實(shí)際教學(xué)過程中,只有明確教學(xué)目的,運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段,使課堂學(xué)習(xí)和校園實(shí)訓(xùn)相結(jié)合,同時注重實(shí)習(xí),才能達(dá)到更好的教學(xué)效果。
目前,我校在《建筑工程測量》教學(xué)中,采用課堂教學(xué)、討論+校園實(shí)訓(xùn)+暑期社會實(shí)習(xí)+單位反饋的教學(xué)模式,即通過理論學(xué)習(xí)到社會實(shí)踐,通過社會實(shí)踐又反饋到學(xué)校的方式。使得畢業(yè)生到單位能勝任測量工作,這點(diǎn)給廣大職業(yè)技術(shù)教育類院校一點(diǎn)技術(shù)參考。
參考文獻(xiàn):
[1]陸良仁.高職高專土木工程類測量課堂教學(xué)的改革探索.廣西測繪與遙感,2007-1.
[2]武丹,宮建.《工程測量》教學(xué)改革初探.遼寧省交通高等專科學(xué)校學(xué)報,2011,(2).
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