《工程测量学》教学大纲
课程英文名称:Engineering Surveying
课程代码:b206130100
课程类别:专业基础课
开课时间:第4学期
总学时:48
总学分:2.5
考核方式:考试
先修课程:高等数学、计算机基础、现代测量学、大学物理、现代地图学、误差理论与测量平差
适用专业:测绘工程专业
开课单位:地理信息与旅游学院测绘工程系
一、课程概述
工程测量学是测绘工程专业的专业基础课程,课程学习之前,要求学生具备测量学的基础知识,测量仪器的基本操作技能,计算机的基础知识,高等数学的基础理论。本课程主要讲述工程建设的规划设计阶段、建筑施工阶段与运营管理阶段中测量工作的方法和内容,主要包括地面、水下地形信息以及有关专题信息的获取、施工测量、变形观测及工业设备形位检测的理论、方法和技术等。课程共48学时,其中理论部分32学时,实践部分16学时。理论部分包括绪论、工程建设对地形图的要求与运用、线路设计阶段的测绘工作、专题图测绘、施工控制网的建立、施工放样的方法和精度分析、线路工程放样、地下工程施工测量等。实践部分包括土石方测量与内业计算、线路纵横断面测绘、工程建筑物的施工放样、线路工程曲线测设、道路坡度线放样等。本课程考核方式为考试。
二、课程目标
(一)知识目标
1.掌握工程建设中地形信息的获取和应用
2.掌握工程建设中施工测量的方法和工作流程
3.了解工程建设中变形监测的技术理论与方法
(二)能力目标
1.具备工程测量项目设计与实施的能力
2.掌握工程测量中各种仪器的使用和维护能力
3.熟悉工程测量的外业观测方法与内业处理流程
(三)素质目标
1.培养学生吃苦耐劳的工作态度
2.培养学生严谨细致的工作作风
3.培养学生团结协作的团队意识
三、课程内容与要求
1. 学时分配表
章节(模块) | 教学内容 | 学时 |
1 | 绪论 | 2 |
2 | 工程建设对地形图的要求和应用 | 4 |
3 | 线路设计阶段的测绘工作 | 4 |
4 | 专题图测绘 | 4 |
5 | 施工控制网的建立 | 2 |
6 | 施工放样的方法和精度分析 | 6 |
7 | 线路工程放样 | 6 |
8 | 地下工程施工测量 | 4 |
2. 教学内容和要求
第一章 绪论
教学内容:
第一讲 绪论
1.工程测量学概念与定义
2.工程测量学的内容
3.工程测量学的发展方向
教学要求:
掌握工程测量学的概念、定义和内容,了解工程测量学的发展前沿。
教学重点与难点:
重点:工程测量学的内容
难点:无
第二章 工程建设对地形图的要求和应用
第二讲 地形图在规划设计中的应用与大比例地形图精度分析
1. 地形图在工程建设规划设计阶段的作用
2. 大比例尺地形图的精度分析
第三讲 大比例尺地形图在工业企业设计和工程建设中的应用
3. 工业企业设计对地形图的要求
4. 大比例尺地形图在工程设计中的应用
教学要求:
了解地形图在工程建设规划设计阶段的作用,理解大比例尺地形图的精度分析,熟悉工业企业设计对地形图的要求,掌握大比例尺地形图在工程设计中的应用
教学重点与难点:
重点:大比例尺地形图在工程设计中的应用
难点:大比例尺地形图的精度分析
第三章 线路设计阶段的测绘工作
第四讲 线路初测阶段的测量工作
1.线路设计的有关知识
2.线路初测阶段的测量工作
第五讲 线路定测阶段的测量工作
1.线路定测阶段的测量工作
2.线路纵横断面测绘
教学要求:
了解线路设计的有关知识,掌握线路初测和定测阶段的测量工作,掌握线路纵横断面测绘方法和技术流程
教学重点与难点:
重点:线路初测和定测阶段的测量工作、线路纵横断面测绘
难点:线路纵横断面测绘
第四章 专题图测绘
第六讲 地下管线测绘与管网地理信息系统
1.地下管线探测与管线图测绘
2.地下管网地理信息系统
第七讲 竣工图与房产图测绘
3.竣工图测绘
4. 房地产测绘与估价
5. 建筑测绘
教学要求:
掌握地下管线探测技术与管线图测绘方法,了解地下管网地理信息系统,掌握竣工图测绘与房地产测绘方法,熟悉房地产估价和建筑测绘
教学重点与难点:
重点:管线图测绘、竣工图测绘、房地产测绘
难点:管线图测绘、竣工图测绘
第五章 施工控制网的建立
第八讲 施工控制网的建立
1.控制网精度确定的一般方法
2.国家高精度控制点的利用
3.施工控制网的设计
4.典型工程施工控制网的布设
5.特殊工程施工控制网的布设
教学要求:
熟悉控制网精度确定的一般方法,了解国家高精度控制点的利用,掌握施工控制网的设计,掌握典型工程施工控制网的布设,了解特殊工程施工控制网的布设
教学重点与难点:
重点:施工控制网的设计
难点:控制网的精度确定
第六章 施工放样的方法和精度分析
第九讲 坐标法放样
1.施工放样概述
2.坐标法放样
3. 其他直接放样方法
第十讲 归化法放样与高程放样
1.归化法放样
2.高程放样
第十一讲 刚体放样与高耸建筑物的铅垂线放样
1.刚体放样定位
2.高耸建筑物的铅垂线放样
3. 施工放样新技术
教学要求:
掌握坐标法放样、交会法放样、归化法放样和高程放样方法,熟悉刚体的放样定位和高耸建筑物的铅垂线放样,了解施工放样新技术
教学重点与难点:
重点:坐标法放样、归化法放样、高程放样
难点:归化法放样
第七章 线路工程测量
第十二讲 平面曲线
1.概述
2.平面曲线
第十三讲 平面曲线放样
1.平面曲线放样数据的准备
2.平面曲线的放样方法
第十四讲 竖曲线与线路施工、竣工测量
1.竖曲线
2.线路施工与竣工测量
3.输电线路施工测量
教学要求:
了解平面曲线与竖曲线的基本概念,掌握平面曲线的放样方法与工作流程,熟悉竖曲线与线路施工、竣工测量的基本知识。
教学重点与难点:
重点:平面曲线放样,线路施工与竣工测量
难点:平面曲线放样
第八章 地下工程施工测量
第十五讲 地下工程施工控制测量
1.概述
2.地面控制测量
3.地下控制测量
第十六讲 地下工程施工测量
1.联系测量
2.贯通测量误差预计
3.地下工程施工与竣工测量
教学要求:
掌握地面控制测量、地下控制测量、联系测量的实施方法与技术流程,了解贯通测量误差预计的方法,熟悉地下工程施工与竣工测量。
教学重点与难点:
重点:地面控制测量、地下控制测量、联系测量
难点:联系测量
四、实验(实践)内容
1.实验项目与学时分配表
序号 | 实验项目编号 | 实验项目名称 | 学时 分配 | 实验 类型 | 每组 人数 | 实验 要求 |
1 | b20613010001 | 土石方测量 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
2 | b20613010002 | 土石方内业计算 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
3 | b20613010003 | 线路纵断面测绘 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
4 | b20613010004 | 线路横断面测绘 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
5 | b20613010005 | 工程建筑物的施工放样 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
6 | b20613010006 | 偏角法测设圆曲线 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
7 | b20613010007 | 切线支距法测设有缓和曲线的圆曲线 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
8 | b20613010008 | 道路坡度线放样 | 2 | 验证性 | 4 | 必做 |
2.实验内容及教学要求
实验项目一:土石方测量
实验内容:
1.三角网法土石方测量;
2.方格网法土石方测量。
实验教学要求:
掌握三角网法与方格网法土石方测量与计算的基本原理,会利用全站仪外业实测土石方计算所需的碎部点高程数据。
主要仪器设备:
全站仪。
注意事项:
提前学习和熟悉全站仪的操作步骤和技巧。
实验项目二:土石方内业计算
实验内容:
1.三角网法土石方计算;
2.方格网法土石方计算。
实验教学要求:。
掌握三角网法与方格网法土石方测量与计算的基本原理,会将全站仪外业实测的碎部点高程数据传输到计算机,并利用CASS软件进行土石方量计算。
主要仪器设备:
电脑。
注意事项:
提前学习CASS软件的基本操作方法。
实验项目三:线路纵断面测量
实验内容:
1.用水准仪进行线路纵断面测量的过程与基本方法;
2.线路纵断面图的绘制。
实验教学要求:
熟练掌握水准仪进行纵断面测量的方法,并能利用CASS软件绘制纵断面图。
主要仪器设备:
水准仪、电脑、CASS软件。
注意事项:
水准仪的操作要领。
实验项目四:线路横断面测量
实验内容:
1.水准仪皮尺法测量线路横断面;
2.绘制横断面图。
实验教学要求:
掌握水准仪皮尺法测量线路横断面的技术流程,会利用CASS软件绘制线路横断面图。
主要仪器设备:
水准仪、电脑、CASS软件。
注意事项:
水准仪的操作要领。
实验项目五:工程建筑物的施工放样
实验内容:
1.施工放样的原理与方法;
2.全站仪坐标法进行建筑物施工放样。
实验教学要求:
熟练掌握全站仪坐标法进行建筑物的施工放样,并进行检核。
主要仪器设备:
全站仪
注意事项:
全站仪的操作要领。
实验项目六:偏角法测设圆曲线
实验内容:
1.偏角法测设圆曲线的数据计算与准备;
2.偏角法测设圆曲线的测设方法。
实验教学要求:
掌握偏角法测设圆曲线的基本原理和测设方法,能利用全站仪根据设计数据进行实地圆曲线测设。
主要仪器设备:
全站仪。
注意事项:
全站仪的操作要领。
实验项目七:切线支距法测设有缓和曲线的圆曲线
实验内容:
1.全站仪切线支距法测设有缓和曲线的圆曲线的数据计算与准备。
2.全站仪切线支距法测设有缓和曲线的圆曲线的测设方法;
实验教学要求:
掌握切线支距法测设有缓和曲线的圆曲线的基本原理和测设方法,能利用全站仪根据设计数据在实地测设有缓和曲线的圆曲线。
主要仪器设备:
全站仪
注意事项:
全站仪的操作要领。
实验项目八:道路坡度线放样
实验内容:
1.道路坡度线放样方案设计;
2.利用全站仪与塔尺进行道路坡度线放样。
实验教学要求:
会进行道路坡度线放样方案设计,能利用全站仪根据设计数据进行道路坡度线放样。
主要仪器设备:
全站仪。
注意事项:
全站仪的操作要领。
五、教学建议
(一)方法手段
根据该门课程的教学内容及知识特点,教学方法主要采用多媒体教学、演示教学,以及结合案例分析的启发式教学、自由讨论等多种方式。同时结合课本,利用课本每章的课后习题,有针对性的让学生展开课堂、课后练习及知识点的巩固。为使学生更好的掌握该门课程的重点内容,利用网络资源,对工程测量相关案例展开分析性教学。以期通过以上教学方式方法,以及在授课过程中发现的更好的利于学生领会该门课程的手段,使学生真正做到对本门课程重点知识的领会贯通。
(二)考核评价
本课程考核方式为考查,采用平时成绩与期末考核相结合,其中平时成绩依据学生考勤、课堂提问、课内实践三种方式结合,以考核学生对工程测量学相关知识与方法的掌握。具体考核评价内容构成如下:
考核类别 | 序号 | 考核项目 | 考核方式 | 权重 |
平时成绩 | 1 | 学生考勤 | 随堂点名 | 25% |
2 | 课堂提问 | 随机提问 | 25% | |
3 | 课内实践 | 课内实验、实际操作 | 50% | |
期末考核 |
| 笔试 | ||
最终成绩(平时考核成绩占40%,期末考核成绩占60%) |
(三)习题课
无。
教材选用
陈永奇等.工程测量学(第四版). 北京: 测绘出版社, 2016年.
(五)课程资源
学习参考书:
1.张正禄等. 工程测量学. 武汉: 武汉大学出版社, 2002年.
2.岳建平等. 变形监测技术与应用(第2版). 北京: 国防工业出版社, 2014.
制定人(签字): 于洋审核人:制定时间:2017年7月