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工程測(cè)量大學(xué)論文模板(10篇)

時(shí)間:2023-04-03 10:01:57

導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇工程測(cè)量大學(xué)論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

工程測(cè)量大學(xué)論文

篇1

 

1.概論

傳統(tǒng)工程測(cè)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),隨著計(jì)算機(jī),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、測(cè)量?jī)x器的智能化,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,而全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、攝影測(cè)量與遙感(RS)以及數(shù)字化測(cè)繪和地面測(cè)量先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,測(cè)量數(shù)據(jù)采集和處理的逐漸自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化和數(shù)字化,工程測(cè)量的服務(wù)領(lǐng)域也應(yīng)進(jìn)一步延伸,以滿足不斷提高的社會(huì)需要。

2.工程測(cè)量中的數(shù)字化技術(shù)

2.1地圖數(shù)字化技術(shù)

在建立各種GIS系統(tǒng)時(shí),對(duì)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(cè)繪部門都投入相當(dāng)大的人力和財(cái)力。對(duì)于已有紙制地圖,若其現(xiàn)勢(shì)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(jì)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(duì)大比例尺地形圖,大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動(dòng)提取多邊形信息,高效、便捷、保真的對(duì)地圖進(jìn)行數(shù)字化處理。論文格式。

2.2數(shù)字化成圖手段

大比例尺地形圖和工程圖的測(cè)繪是傳統(tǒng)工程測(cè)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(shí)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(huì)飛速發(fā)展的需要。論文格式。而數(shù)字化成圖技術(shù)具有精度高、勞動(dòng)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。論文格式。

3.數(shù)字測(cè)繪在數(shù)字地球中的應(yīng)用

簡(jiǎn)言之,數(shù)字地球就是把經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展方方面面的信息,加載于一個(gè)統(tǒng)一的地理坐標(biāo)框架中按數(shù)字的形式存貯于計(jì)算機(jī),任何機(jī)構(gòu)或個(gè)人均可通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),足不出戶便獲取所需的信息做到“秀才不出門,全知天下事”。數(shù)字地球是一個(gè)十分龐大的系統(tǒng)工程,技術(shù)復(fù)雜,涉及部門多,沒有任何一個(gè)部門或團(tuán)體能單獨(dú)承擔(dān),它需要地球科學(xué)、信息科學(xué),空間技術(shù)才眾多應(yīng)用部門的配合。測(cè)繪作為地學(xué)和信息學(xué)的重要組成部分,在國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中具有不可替代的地位,空間基礎(chǔ)信息的獲取、處理,向信息高速公路提供內(nèi)容豐富、形式多樣的信息貨物等工作已歷史地落在測(cè)繪工作者肩上??梢哉f,數(shù)字地球始于測(cè)繪。我國測(cè)繪部門從20世紀(jì)八十年代初期開始,對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了大規(guī)模的數(shù)字化改造。傳統(tǒng)的光學(xué)定位技術(shù)已被光電技術(shù),GPS技術(shù)所取代,傳統(tǒng)的白紙測(cè)圖已被數(shù)字測(cè)圖和地理信息系統(tǒng)所取代,以地面測(cè)量為主向以衛(wèi)星定位(GPS)、衛(wèi)星遙感(RS)測(cè)繪等高技術(shù)為主的對(duì)地觀測(cè)方面轉(zhuǎn)變,被動(dòng)的靜態(tài)測(cè)量向動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)測(cè)量方面轉(zhuǎn)變測(cè)繪部門在數(shù)字地球基礎(chǔ)框架建設(shè)方面做了大量工作,主要包括:建立了全國A級(jí)、B級(jí)GPS網(wǎng);完成了全國1:100萬、1:25萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)施;建立了國情和省情綜合地理信息系統(tǒng),研制成功了從遙感立體影像自動(dòng)建立數(shù)字地面模型的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng);研制成功了數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字正射影像(DOM)、數(shù)字線劃圖(DLG)、數(shù)字柵格圖(DRG)等“4D”產(chǎn)品生線。數(shù)字地球的雛形已經(jīng)形成。

4.工程測(cè)量中的地理信息(GIS)技術(shù)

GIS是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測(cè)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(tái)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(shì)不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、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(cè)預(yù)報(bào)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(cè)繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測(cè)、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(cè)圖、掃描矢量化及全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量等技術(shù),為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時(shí)、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。

5.工程測(cè)量中的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于數(shù)字影像與攝影測(cè)量的基本原理,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法。航空攝影測(cè)量是大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)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(cè)量中的應(yīng)用,使得攝影測(cè)量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用,攝影測(cè)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(tái)提供了可靠的數(shù)據(jù)保證。

6.工程測(cè)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(cè)、時(shí)效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì),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(duì)地觀測(cè)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(cè)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。

7.工程測(cè)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(gè)自然的發(fā)展趨勢(shì),三者之間的相互作用行成了“一個(gè)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。

8.結(jié)語

伴隨著測(cè)繪新技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代工程測(cè)量必將朝著測(cè)量?jī)?nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動(dòng)化、測(cè)量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測(cè)量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測(cè)量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)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(cè)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2

項(xiàng)目名稱:一種測(cè)量?jī)x器三腳架固定裝置

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人聯(lián)系電話:19954053069

所在學(xué)院:能源與建筑工程學(xué)院

學(xué)

號(hào):20191290133專業(yè)班級(jí):本科造價(jià)1901

指導(dǎo)教師:徐希鵬、楊延茹

E-mail

:2930852762@qq.com

申請(qǐng)日期:2021年4月

起止年月:2021年4月至2022年4月

填寫說明

1、申請(qǐng)書所列各項(xiàng)內(nèi)容均須實(shí)事求是填寫,表達(dá)明確嚴(yán)謹(jǐn),簡(jiǎn)明扼要。模板可網(wǎng)上下載、自行加頁。

2、申請(qǐng)書首頁只填寫項(xiàng)目負(fù)責(zé)人?!绊?xiàng)目編號(hào)”一欄可不填。

3、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人所在院系須認(rèn)真審核,簽署推薦意見并加蓋公章后提交。

一、基本情況

項(xiàng)目

名稱

一種測(cè)量?jī)x器三腳架固定裝置

所屬

學(xué)科

學(xué)科一級(jí)門:

工學(xué)

學(xué)科二級(jí)類:

測(cè)繪科學(xué)技術(shù)

申請(qǐng)

金額

8000元

起止年月

2021年4月至2022年4月

負(fù)責(zé)人

姓名

高志穎

性別

民族

漢族

出生年月

2000年2月

學(xué)號(hào)

20191290133

聯(lián)系

電話

手機(jī):19954053069

指導(dǎo)

教師

徐希鵬

楊延茹

聯(lián)系

電話

手機(jī):17853498063

手機(jī):18315852007

負(fù)責(zé)人曾經(jīng)參與科研的情況

1.

“互聯(lián)網(wǎng)+“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽項(xiàng)目《一種集坐標(biāo)定位與信息管理于一體的新型測(cè)量尺支架》獲得校級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)

指導(dǎo)教師承擔(dān)科研課題情況

指導(dǎo)教師對(duì)本項(xiàng)目的支持情況

項(xiàng)

姓名

學(xué)號(hào)

專業(yè)班級(jí)

所在學(xué)院

項(xiàng)目中的分工

高志穎

20191290133

2019級(jí)工程造價(jià)1班

能源與建筑工程學(xué)院

申請(qǐng)書的填寫及修改、說明書的修改、模型制作

許瑋宸

20191290135

2019級(jí)工程造價(jià)1班

能源與建筑工程學(xué)院

申請(qǐng)書的填寫及修改、說明書的修改、模型制作

王彪

20201340130

2020級(jí)工程造價(jià)1班

能源與建筑工程學(xué)院

項(xiàng)目cad圖紙繪畫、專利檢索

張皓涵

20201340235

2020級(jí)本科造價(jià)2班

能源與建筑工程學(xué)院

專利檢索

邢東旭

20201340239

2020級(jí)本科造價(jià)2班

能源與建筑工程學(xué)院

專利檢索

二、立項(xiàng)依據(jù)(可加頁)

(一)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介

本項(xiàng)目涉及一種用于光滑地面固定測(cè)量?jī)x器支架的裝置,屬于工程測(cè)量?jī)x器工具領(lǐng)域。該裝置由三根可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材,上述三根可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材由鋼型管套相互連接構(gòu)成三角形,三角架固定裝置其三個(gè)角下端均安裝有一與基礎(chǔ)面接觸的防滑托腳;上述可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材圍成一個(gè)三角形,在其三角形中以各個(gè)角為依托,其兩邊用型鋼直材料兩兩連接,使用扣狀固定裝置使圓形管狀型材與型鋼直材料固定,使其三角形內(nèi)部每個(gè)角構(gòu)成三個(gè)小三角形,用來放置測(cè)量?jī)x器的三個(gè)支架。這種固定裝置,可以快速有效的組裝與拆卸,便于攜帶和保存,材料成本低,制造速度快,穩(wěn)定儀器效果好,可以有效的降低儀器風(fēng)險(xiǎn)。

整體圖

(二)

研究目的

測(cè)量?jī)x器需要安置在三角支架上才能使用,三角支架如果放在光滑的水泥地面、地板磚、木地板或是其他類型的光滑接觸面,由于上部?jī)x器重量大,三角支架支撐過高或是支撐坡度過大或是三角支架三條腿支撐高度不同,容易造成三腳架和儀器摔倒,造成儀器損壞,從而使儀器內(nèi)部的測(cè)量數(shù)據(jù)無法導(dǎo)出,影響工程進(jìn)度。為了避免三腳架和儀器在光滑的地面使用過程中滑倒,在凹凸不平的地面的使用過程中由于儀器不穩(wěn)定造成測(cè)量失誤,形成了現(xiàn)在的固定裝置。本項(xiàng)目測(cè)量?jī)x器三角架固定裝置,制作材料成本低,制造工序簡(jiǎn)單,組裝和拆卸方便,可用于儀器銷售展示廳、室內(nèi)光滑地面或是其他光滑地面上儀器的架設(shè),防止測(cè)量?jī)x器三腳架架設(shè)在光滑地面滑倒,有效減低工程測(cè)量的風(fēng)險(xiǎn)成本。

(三)

研究?jī)?nèi)容

本項(xiàng)目研究了一種測(cè)量?jī)x器三角架固定裝置,包括三根可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材,上述三根可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材由鋼型管套相互連接構(gòu)成三角形,三角架固定裝置其三個(gè)角下端均安裝有一與基礎(chǔ)面接觸的防滑托腳;上述可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材圍成一個(gè)三角形,在其三角形中以各個(gè)角為依托,其兩邊用型鋼直材料兩兩連接,使用扣狀固定裝置使圓形管狀型材與型鋼直材料固定,使其三角形內(nèi)部每個(gè)角構(gòu)成三個(gè)小三角形,用來放置測(cè)量?jī)x器的三個(gè)支架。本實(shí)用新型利用管狀型材可收縮和三角形穩(wěn)定性的特征,使測(cè)量?jī)x器能夠在瓷磚等摩擦系數(shù)較小的接觸地面,及凹凸不平的地面上使用。

整體圖

(四)

國、內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)

現(xiàn)在市場(chǎng)上還沒有獨(dú)立用來固定測(cè)量三腳架的裝置。我們檢索到了目前國內(nèi)的發(fā)展動(dòng)態(tài)。

升降桿與升降桿支腳間的連接座總體分兩個(gè)部分:上端是與升降桿連接的部分,下端是固定架部分。升降桿與升降桿支腳間的連接座同升降桿之間的連接方式:

(1)對(duì)于鋁合金升降桿,則其下端為中空的,支腳連接單元的上端部分套

在升降桿下端中空部分里面,然后用螺栓將它們牢牢固定;

(2)對(duì)于木質(zhì)升降桿,升降桿與升降桿支腳間的連接座的上端部分為中空的,

將升降桿的下端部分套在連接座的上端中空部分里面,然后用螺栓將它們相互固定。

2.2.2 防滑墊

總體分兩個(gè)部分:上端部分是由不銹鋼制作的防滑墊支座,其結(jié)構(gòu)前部為套筒式,內(nèi)部用來安裝防滑墊;后部為耳板狀結(jié)構(gòu),與升降桿支腳通過螺栓進(jìn)行鉸支鏈接;下端部分是防滑結(jié)構(gòu),是用硅膠制作的圓柱型防滑墊,通過螺栓固定在防滑墊支座套筒內(nèi)。

2.2.3 升降桿支腳

升降桿支腳總體分三個(gè)部分:上端部分是防滑部分,中間部分為加力踏板部分,下端部分保持了原尖腳部分。

在圖

2

中,各部分的名稱為:1

防滑墊,2

防滑墊支座,3

防滑部分與支腳間的連接螺栓,4

升降桿,5

連接座裝置與升降桿底部之間的連接螺栓,6

升降桿與升降桿支腳連接座,7

支腳的尖狀部分,8

連接座裝置與支腳裝置間的連接螺栓,9

腳踏部分

,10

防滑墊與防滑墊支座之間的連接螺栓。

2.3 該三腳架的特點(diǎn)

當(dāng)在軟或粗糙的場(chǎng)地作業(yè)時(shí),讓尖狀部分朝下;當(dāng)在硬且光滑的場(chǎng)地作業(yè)時(shí),讓防滑墊朝下。

在該裝置中,防滑墊是由硅膠制作而成的,硅膠是一種高活性吸附材料,不溶于水和任何溶劑,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu)決定了它具有許多其他同類材料難以取代的特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。

(五)

創(chuàng)新點(diǎn)與項(xiàng)目特色

建筑行業(yè)離不開測(cè)繪技術(shù),水準(zhǔn)測(cè)量更是在建筑作業(yè)中應(yīng)用廣泛。但面對(duì)儀器銷售展示廳、室內(nèi)光滑地面或是其他光滑地面,儀器有易滑倒的風(fēng)險(xiǎn)。工程測(cè)量?jī)x器(水準(zhǔn)儀、全站儀、經(jīng)緯儀)價(jià)格昂貴,一臺(tái)幾萬甚至十幾萬,摔壞維修費(fèi)用極高,這種實(shí)用新型測(cè)量?jī)x器三角架固定裝置的使用極大的降低了儀器摔倒的風(fēng)險(xiǎn),可有效減低工程測(cè)量的成本。因此我們提出了一種建筑工程測(cè)量?jī)x器三角架固定裝置,創(chuàng)新點(diǎn)與形目特色如下:

1.克服原有測(cè)量?jī)x器的弊端,利用管狀型材可收縮和三角形穩(wěn)定性的特征,制作出可收縮且在同一基礎(chǔ)面上的管狀型材三角形穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

2.三角架固定裝置其三個(gè)角下端均安裝有一與基礎(chǔ)面接觸的防滑托腳,且可上下收縮,儀器簡(jiǎn)易拆卸操作,適用于光滑或坎坷的路面,可廣泛使用。

3.有效降低測(cè)量工程的風(fēng)險(xiǎn)成本,加強(qiáng)測(cè)量過程的操作安全。

(六)

技術(shù)路線、擬解決的問題及預(yù)期成果

1.

2.擬解決的問題:

(1)對(duì)已設(shè)計(jì)的三腳架進(jìn)行改造,使其能夠根據(jù)不同的測(cè)量地形(光滑地面或崎嶇路面),實(shí)現(xiàn)輔助儀器的伸縮固定。

(2)對(duì)測(cè)量尺的材質(zhì)進(jìn)行多方測(cè)試,選出最有效最經(jīng)濟(jì)的材質(zhì)。

3.預(yù)期成果

(1)研究報(bào)告;

(2)實(shí)物模型;

(3)實(shí)用新型專利2項(xiàng)。

(七)

項(xiàng)目研究進(jìn)度安排

第一階段:理論研究、資料收集與分析處理;

第二階段:方案設(shè)計(jì);

第三階段:模型設(shè)計(jì)改進(jìn)與制作;

第四階段:試驗(yàn)及改進(jìn);

第五階段:撰寫研究報(bào)告與專利申報(bào)書;

第六階段:申請(qǐng)結(jié)項(xiàng),等待驗(yàn)收。

(八)

已有基礎(chǔ)

1.

與本項(xiàng)目有關(guān)的研究積累和已取得的成績(jī)

通過前期調(diào)查及研究,目前我們已形成一種測(cè)量?jī)x器三腳架固定裝置設(shè)計(jì)方案初稿。

2.

已具備的條件,尚缺少的條件及解決方法

已具備條件:模型設(shè)計(jì)初稿。

盡管我們已擁有了初步設(shè)計(jì)方案,但仍需根據(jù)項(xiàng)目的用途做可行性調(diào)研,支持現(xiàn)有設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)完成最終設(shè)計(jì)成果。

尚缺少的條件:

對(duì)測(cè)量尺的材質(zhì)進(jìn)行多方測(cè)試。

解決辦法:依托能源與建筑工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心及工作室,完成相關(guān)模型設(shè)計(jì)及模擬論證。

三、經(jīng)費(fèi)預(yù)算

開支科目

預(yù)算經(jīng)費(fèi)

(元)

主要用途

階段下達(dá)經(jīng)費(fèi)計(jì)劃(元)

前半階段

后半階段

預(yù)算經(jīng)費(fèi)總額

8000

4000

4000

1.

業(yè)務(wù)費(fèi)

5400

2700

2700

(1)計(jì)算、分析、測(cè)試費(fèi)

200

100

100

(2)能源動(dòng)力費(fèi)

200

100

100

(3)會(huì)議、差旅費(fèi)

(4)文獻(xiàn)檢索費(fèi)

(5)論文出版費(fèi)

5000

論文的發(fā)表

2500

2500

2.

儀器設(shè)備購置費(fèi)

3.

實(shí)驗(yàn)裝置試制費(fèi)

2000

購買材料及輔助用具

1000

1000

4.

材料費(fèi)

600

打印及裝訂

300

300

學(xué)校批準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)

四、指導(dǎo)教師意見

導(dǎo)師(簽章):

五、院系推薦意見

單位蓋章:

六、學(xué)校推薦意見

單位蓋章:

篇3

Abstract: this paper introduces the GPS leveling in the engineering application.

Key words: GPS leveling; Engineering application

中圖分類號(hào):P124+.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2013)

傳統(tǒng)的工程水準(zhǔn)測(cè)量主要采用方法是分級(jí)布設(shè)高精度的施工控制網(wǎng),而 GPS高程測(cè)量方法其精度一直被認(rèn)為不太可靠,但在一般的工程測(cè)量中,只要經(jīng)過處理,GPS高程測(cè)繪方法是完全可以應(yīng)用的。本文針對(duì)這個(gè)問題對(duì) GPS水準(zhǔn)測(cè)量的理論和方法進(jìn)行探討,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)對(duì) GPS 擬合高程和四等水準(zhǔn)平差高程進(jìn)行了比較和分析。

1 GPS水準(zhǔn)測(cè)量的基本原理

GPS測(cè)量獲得的觀測(cè)量為WGS - 84 橢球體上的空間直角坐標(biāo),在我國常用的平面坐標(biāo)系為 1954 年北京坐標(biāo)系或 80坐標(biāo)系,高程基準(zhǔn)為正高基準(zhǔn),因此,GPS水準(zhǔn)測(cè)量的數(shù)據(jù)處理的目的是將 WGS - 84 的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成當(dāng)?shù)貐⒖枷档钠矫孀鴺?biāo)和高程。在這個(gè)處理過程中,要完成平差、 轉(zhuǎn)換、 投影 3 個(gè)步驟。目前常用的數(shù)據(jù)處理方法有空間強(qiáng)制符合法、 空間平差空間轉(zhuǎn)換法等。

GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)換、 平差等數(shù)學(xué)處理后,可得到兩點(diǎn)間的基線向量及高精度的大地高差,如果已知一點(diǎn)的大地高,即可求得全國各點(diǎn)的大地高。大地高是以橢球面為基準(zhǔn)的高程系統(tǒng),其定義為由地面點(diǎn)沿該點(diǎn)的橢球法線到橢球面的距離。但是,目前常用的高程是以鉛垂線和水準(zhǔn)面為依據(jù)的水準(zhǔn)測(cè)量得來的,所以,在實(shí)際工程中一般不采用大地高系統(tǒng),而采用正高系統(tǒng)或正常高系統(tǒng)。正高即地面點(diǎn)沿垂線方向到大地水準(zhǔn)面的距離,正常高即地面點(diǎn)沿垂線方向到似大地水準(zhǔn)面的距離,其相互關(guān)系為:

H大地高 = H正高 + N

H大地高 = H正常高 +ξ

式中,N 為大地水準(zhǔn)面差距: ξ為高程異常。由于 GPS水準(zhǔn)測(cè)量得到的是地面點(diǎn)的大地高,而通常的測(cè)量工作需要的是正高,因此,為了得到一個(gè)點(diǎn)的正高,除了要觀測(cè)該點(diǎn)的大地高以外,還需要知道該點(diǎn)的大地水準(zhǔn)面差距。實(shí)際上,正高是不可能精確求出的,而我國的國家高程系統(tǒng)為正常高系統(tǒng),它是與正高系統(tǒng)非常接近,在實(shí)際中又能嚴(yán)格和精確求定的,因此,為了得到某點(diǎn)的正常高,需知道該點(diǎn)的大地高和高程異常。

計(jì)算大地水準(zhǔn)面差距和高程異常的方法主要是重力測(cè)量法,但在一般的工程測(cè)量工作中是難以實(shí)現(xiàn)的,因此,需采取其他的方法。如果已知某點(diǎn)的正常高,且利用 GPS觀測(cè)該點(diǎn)的大地高,則可精確求得該點(diǎn)的高程異常,考慮到工程測(cè)量控制網(wǎng)的范圍較小,似大地水準(zhǔn)面的變化較平緩,因此,可利用一些聯(lián)測(cè)水準(zhǔn)的 GPS點(diǎn),求得各點(diǎn)的高程異常值,再用曲面擬合的方法來逼近擬大地水準(zhǔn)面,以求得其它 GPS 點(diǎn)的高程異常,從而達(dá)到高程系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的目的。曲面擬合法僅是將高程異常近似地看作是一定范圍內(nèi)各點(diǎn)坐標(biāo)的曲面函數(shù),用已聯(lián)測(cè)水準(zhǔn)的 GPS點(diǎn)的高程異常來擬合這一函數(shù),在求得函數(shù)的擬合常數(shù)后,就可利用這一函數(shù)來計(jì)算其他 GPS 點(diǎn)的高程異常。常用的擬合函數(shù)為二次曲面函數(shù),其模型為ξk = a0 + a1 Xk + a2 Yk + a3 X2k + a4 Y2k + a5 Xk Yk -εk在采用二次曲面擬合時(shí),一般應(yīng)用 6 個(gè)以上的GPS水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)點(diǎn),但測(cè)區(qū)的聯(lián)測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)少于 6 個(gè)時(shí),可采用平面函數(shù)擬合,這時(shí)的擬合模型為:ξk = a0 + a1 Xk + a2 Yk –εk在實(shí)際的工作中,應(yīng)根據(jù)測(cè)區(qū)地理?xiàng)l件的不同、范圍的不同等因素選擇合理的擬合函數(shù),以使測(cè)點(diǎn)的擬合精度達(dá)到最高。

2試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

為驗(yàn)證 GPS水準(zhǔn)的測(cè)量精度,我們選擇一大型工程為試驗(yàn)基地。根據(jù)以往實(shí)驗(yàn)成果,觀測(cè)時(shí)間的長短對(duì)大地高的測(cè)值精度有一定程度的影響,觀測(cè)時(shí)間加長,測(cè)值逐漸趨于穩(wěn)定,其中誤差有減小的趨勢(shì)。在1h 內(nèi),其精度隨時(shí)間的增加而提高趨勢(shì)是明顯的。在1h 之外,若繼續(xù)增加觀測(cè)時(shí)間,則測(cè)值的精度提高不是很明顯。在這里,我們采用 D 級(jí)網(wǎng)的要求進(jìn)行觀測(cè)。根據(jù)觀測(cè)所得的數(shù)據(jù),并以 7 個(gè)大致分布均勻的三等水準(zhǔn)點(diǎn)為已知點(diǎn),采用次曲面擬合法進(jìn)行了高程擬合,擬合后7個(gè)已知點(diǎn)的正常高殘差均在 10 mm以下,中誤差為 m = 7. 1 mm,精度是相當(dāng)可以的。而檢核基線的均方差 Rms均在10 mm以下,沒有異常。

3 GPS水準(zhǔn)應(yīng)用

隨著 GPS相對(duì)定位技術(shù)的不斷發(fā)展和定位精度的不斷提高, GPS 精密測(cè)高向傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測(cè)高提出了挑戰(zhàn)。兩者相比,最大的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在一個(gè)測(cè)站跨越距離上。目前 GPS測(cè)高精度在 5~l0 km 的距離上已達(dá)到三等水準(zhǔn)測(cè)量的精度,在大范圍內(nèi)可接近二等水準(zhǔn)的精度。傳統(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量的缺陷,除了作業(yè)效率低外,還由于地面折射引起系統(tǒng)誤差積累,而且重復(fù)水準(zhǔn)測(cè)量所得的高程變化并不完全是地殼垂直運(yùn)動(dòng),含有因地殼質(zhì)量遷移而引起的大地水準(zhǔn)面變化。相反GPS相對(duì)定位具有速度快、 精度高、 全天候、 全自動(dòng)化的特點(diǎn),使 GPS 水準(zhǔn)將得到愈來愈多的應(yīng)用。GPS水準(zhǔn)測(cè)量的唯一缺點(diǎn)是,它沒有有效的校核條件,假如由于人為的原因使接收機(jī)天線高量取錯(cuò)誤,將直接導(dǎo)致測(cè)點(diǎn)高程錯(cuò)誤,且會(huì)在直到我們用到該點(diǎn)高程時(shí)才會(huì)發(fā)現(xiàn)。這種情況出現(xiàn)的可能性是很大的,我們應(yīng)該加以注意。

(1)GPS三四等水準(zhǔn)加密

在山區(qū)或丘陵地區(qū)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量,工作量大,因此可利用 GPS測(cè)量進(jìn)行三四等水準(zhǔn)加密。

(2)過河水準(zhǔn)測(cè)量

近年來,在跨越寬水域的水準(zhǔn)測(cè)量時(shí),人們常用三角高程測(cè)量的方法。其實(shí),三角高程測(cè)量受到折光、 垂線偏差或大地水準(zhǔn)面起伏的誤差影響,這種測(cè)定方法可以獲得較高的表面精度,但上述誤差影響可能潛伏在內(nèi),往往在水準(zhǔn)大環(huán)的閉合差檢查時(shí)表現(xiàn)出來。利用 GPS 相對(duì)定位,跨越距離大,精度高,如果利用一岸已有的國家水準(zhǔn)點(diǎn),選取合理的圖形構(gòu)成GPS水準(zhǔn)網(wǎng)(一般 3~5 點(diǎn)),這樣,利用曲線或曲面擬合方法,即可把 GPS大地高差轉(zhuǎn)化為正常高差,其精度是完全可以保證的,而三角高程是難以實(shí)現(xiàn)的。

(3)GPS用于變形觀測(cè)

經(jīng)典變形監(jiān)測(cè)網(wǎng),通常是將水平形變和高程變化分開測(cè)設(shè),因受各種因素的限制,未能建立高精度的3 維監(jiān)測(cè)網(wǎng)??紤]誤差傳播和通視條件等因素,監(jiān)測(cè)網(wǎng)布設(shè)范圍不可能很大,常設(shè)在形變區(qū)內(nèi)。這就造成形變分析時(shí)難以找到穩(wěn)定的基準(zhǔn),影響形變分析的質(zhì)量。GPS技術(shù)以其速度快、 精度高和不受通視條件、邊長限制等優(yōu)點(diǎn),將會(huì)廣泛地應(yīng)用于地殼形變、 海洋面變化等監(jiān)測(cè),它可以直接測(cè)定 3 維形變,布設(shè)范圍可擴(kuò)大至相對(duì)穩(wěn)定區(qū)域,以便建立可靠的形變分析穩(wěn)定基準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[ 1 ] 楊波. GPS高程代替四等水準(zhǔn)高程的應(yīng)用與探討. 廣東

水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào) , 2006, 1: 22~24

[ 2 ] 李宗強(qiáng). GPS水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)際應(yīng)用的有效方法. 新疆有色

金屬 , 2006, 3: 15~16

[ 3 ] 胡伍生. GPS精密高程測(cè)量理論與方法及其應(yīng)用研究

博士論文 ,東南大學(xué) , 2001

[ 4 ] 沙月進(jìn). 最小二乘配置法在 GPS高程擬合中的應(yīng)用. 測(cè)

篇4

1 引言

工程測(cè)量是研究各類工程建設(shè)在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工階段以及運(yùn)行管理全過程、全方位測(cè)量工作的科學(xué)技術(shù),是一門應(yīng)用測(cè)量學(xué)科,是多專業(yè)測(cè)繪的綜合學(xué)科。水利工程測(cè)量是工程測(cè)量的重要分支。其主要工作內(nèi)容,包括為滿足水利水電開發(fā)、水資源利用保護(hù)、流域綜合治理規(guī)劃、防汛減災(zāi)、科研、水利工程建設(shè)等領(lǐng)域需求,提供與地理位置有關(guān)的各種綜合或?qū)n}信息。它是水利水電建設(shè)宏觀管理、資源調(diào)查開發(fā)、水環(huán)境保護(hù)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)劃、土地利用開發(fā)等不可缺少的前期基礎(chǔ)性工作。正確認(rèn)識(shí)我省水利工程測(cè)量發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題,研究和制定我省水利工程測(cè)量學(xué)科發(fā)展的對(duì)策和措施,對(duì)我省水資源綜合開發(fā)利用、防洪減災(zāi)和水利工程建設(shè)具有十分重要的意義。

2 福建省水利工程測(cè)量發(fā)展現(xiàn)狀與存在的問題

2.1 水利工程測(cè)量歷史沿革

建國以來,水利工程測(cè)量作為建設(shè)現(xiàn)代化水利事業(yè)的一門重要基礎(chǔ)學(xué)科,通過廣大水利水電測(cè)繪工作者的共同努力,初步形成了一定規(guī)模的測(cè)繪專業(yè)隊(duì)伍和技術(shù)力量,為福建省水利水電開發(fā)、水資源利用保護(hù)、防汛減災(zāi)以及改善生態(tài)環(huán)境等方面,做出了積極的貢獻(xiàn)。

在20世紀(jì)50~70年代,先后組建了福建省閩江流域測(cè)量隊(duì)、精密水準(zhǔn)測(cè)量隊(duì),晉江流域、九龍江流域、農(nóng)田水利測(cè)量隊(duì),1958年以后又相繼成立了福建省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院、福建省九龍江規(guī)劃隊(duì)、福建省水利規(guī)劃院以及各地市的測(cè)量隊(duì)?;A(chǔ)測(cè)繪隊(duì)伍曾達(dá)到300人左右。主要工作是承擔(dān)閩江流域平面、高程網(wǎng)的建立和1/萬流域地形圖測(cè)量、負(fù)責(zé)全省各流域二、三等精密水準(zhǔn)測(cè)量、“五江一溪”(閩江、晉江、九龍江、汀江、賽江、木蘭溪)及鰲江等流域的平面和高程控制和小比例尺地形圖(1:2.5萬、1:1萬、1:5千)的測(cè)量工作、負(fù)責(zé)晉江流域灌渠測(cè)量、九龍江流域規(guī)劃及灌渠測(cè)量、相繼完成了各大、中、小型水利水電工程的三、四等三角平面控制網(wǎng)測(cè)量、高程控制測(cè)量以及水利樞紐建筑物地形圖測(cè)量等。這期間,完成的水利水電工程測(cè)繪產(chǎn)品有:二等水準(zhǔn)1925公里,三、四等水準(zhǔn)10418公里,三、四等三角點(diǎn)4753點(diǎn),五等三角點(diǎn)12576點(diǎn),1:5千地形圖測(cè)量1578km2,1:1萬地形圖12046 km2,1:2.5萬地形圖422 km2。

進(jìn)入80~90年代,面臨我國改革開放的大好形勢(shì),科學(xué)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展,測(cè)繪的儀器設(shè)備和技術(shù)手段也在日新月異的變化。為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,水利水電基礎(chǔ)測(cè)繪隊(duì)伍也在不斷地調(diào)整和改變,整合后的測(cè)繪隊(duì)伍更加精干和專業(yè)化。2000年以后,隨著測(cè)繪儀器設(shè)備不斷更新完善、測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用日臻成熟、各種數(shù)字化測(cè)圖軟件、系統(tǒng)管理軟件不斷推廣和引進(jìn),用現(xiàn)代測(cè)繪先進(jìn)技術(shù)逐步對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了更新,基本完成了對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪產(chǎn)品的現(xiàn)代化技術(shù)改造。

2.2 測(cè)繪人員隊(duì)伍及設(shè)備基本情況

“十五”期間,全省水利水電工程測(cè)繪專業(yè)隊(duì)伍約有15家,其中有2家分布在省級(jí)單位,有8家在地市級(jí)單位,其它縣級(jí)單位的有5家。具備甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì)的單位目前僅有1家;乙級(jí)測(cè)繪資質(zhì)的單位有3家;丙、丁級(jí)測(cè)繪資質(zhì)單位的約有11家。

全省水利各部門中,專門從事基礎(chǔ)測(cè)繪工作的專業(yè)人員約有140人,其中大學(xué)本科學(xué)歷有46人,占總?cè)藬?shù)的28.6%;大中專學(xué)歷有54人,占總?cè)藬?shù)的38.6%;具備初級(jí)以上職稱的專業(yè)技術(shù)人員有88人,占總?cè)藬?shù)的62.8%,其中教授級(jí)高級(jí)工程師1人,高級(jí)工程師12人,工程師43人。

據(jù)初步統(tǒng)計(jì),目前全省水利系統(tǒng)已擁有多種精度和型號(hào)的全站儀61臺(tái)、GPS接收機(jī)32臺(tái)套、水準(zhǔn)儀127臺(tái)、經(jīng)緯儀92臺(tái)、測(cè)深儀7臺(tái)套以及計(jì)算機(jī)、對(duì)講機(jī)等辦公系統(tǒng)輔助設(shè)備。儀器設(shè)備投入總資產(chǎn)達(dá)1600多萬元。特別在“十五”期間省級(jí)設(shè)計(jì)勘測(cè)單位投入較多的財(cái)力,引進(jìn)多種型號(hào)的GPS接收機(jī),具有自動(dòng)采集、觀測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)處理功能的各種型號(hào)全站儀、可施測(cè)高精度等級(jí)的水準(zhǔn)儀,擁有較為先進(jìn)水平的測(cè)量平差計(jì)算軟件和計(jì)算機(jī)數(shù)字化成圖軟件。這些高精尖設(shè)備的投入和使用,在“十五”水利水電建設(shè)中發(fā)揮了重要作用,取得較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2.3 水利工程測(cè)量工作成效

建國以來全省的水利水電工程建設(shè)取得輝煌成就,特別是改革開放以后,進(jìn)行了大規(guī)模的水利水電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),興建了大量的水利水電工程。截至2006年末,全省已建成大、中、小型水利工程56萬處,引水工程18.33萬處,水庫5.45萬座,總庫容135億m3,年總供水量191.57億m3,修建江海堤防5410km,圍墾灘涂造地128.58萬畝。此外,還修建各類大中小型水電站6000多座,裝機(jī)近1000萬kw?!熬盼濉?、“十五”期間,相繼完成了水利水電工程測(cè)量項(xiàng)目230多項(xiàng),其中省重點(diǎn)工程的項(xiàng)目10項(xiàng),完成的總產(chǎn)值約2800多萬元。在基礎(chǔ)測(cè)繪工作中,累計(jì)完成國家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量1627公里;布設(shè)三、四等平面控制網(wǎng)點(diǎn)2329點(diǎn);完成了各等級(jí)的電磁波測(cè)距導(dǎo)線1020公里;累計(jì)完成了1:500~1:5000比例尺的專業(yè)地形圖833.4平方公里;施測(cè)各種斷面數(shù)千公里。這些測(cè)繪成果,在水利水電的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、工程建筑物的變形監(jiān)測(cè)、工程運(yùn)行管理和決策等方面發(fā)揮著極其重要的作用,為我省水利水電工程建設(shè)的順利實(shí)施,提供了有力的基礎(chǔ)保障。

目前,正在進(jìn)行的水利工程測(cè)量有全省大中小流域綜合規(guī)劃、全省水資源及開發(fā)利用綜合規(guī)劃、全省中等以上城市防洪排澇規(guī)劃、莆田木蘭溪下游防洪整治工程、晉江下游防洪岸線整治工程、閩江下游北港南岸防洪排澇工程、閩江上游富屯溪、金溪、尤溪防洪工程、九龍江下游防洪工程、晉江市小流域整治工程、福州市內(nèi)河整治工程、晉江、石獅、湄洲灣南岸供水二期工程等40多項(xiàng)水利工程;正在進(jìn)行的水電工程測(cè)量有全省中小抽水蓄能電站規(guī)劃、全省風(fēng)電廠選點(diǎn)規(guī)劃、仙游抽水蓄能電站、福鼎抽水蓄能電站、福州鼓嶺蓄能電站、福安上白石水電站等30多項(xiàng)水電工程。這些水利水電工程的測(cè)量普遍采用“3S”及數(shù)字測(cè)繪技術(shù),高效、快速地為項(xiàng)目的勘察設(shè)計(jì)和建設(shè)提供數(shù)字化測(cè)繪產(chǎn)品。

在科技進(jìn)步與創(chuàng)新、新技術(shù)推廣應(yīng)用方面,水利工程測(cè)量取得的成績(jī)尤為突出,近年來在福建省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院和福建省水利規(guī)劃院兩個(gè)龍頭單位的帶領(lǐng)下,對(duì)GPS、RTK、數(shù)字成圖等先進(jìn)設(shè)備與技術(shù)進(jìn)行了廣泛深入的研究應(yīng)用與推廣,并先后獲得了4項(xiàng)福建省科學(xué)進(jìn)步三等獎(jiǎng)、1項(xiàng)福建省水利廳科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、3項(xiàng)福建省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、2項(xiàng)福建省水利廳科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、1項(xiàng)福建省優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)三等獎(jiǎng)。2006年至今,兩單位還成功申請(qǐng)承擔(dān)了2項(xiàng)水利部“948”引進(jìn)國際先進(jìn)技術(shù)項(xiàng)目,成功引進(jìn)了瑞士安伯格TMS隧道測(cè)量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備、美國NAVCOM全球雙頻單機(jī)高精度GPS差分系統(tǒng)。

2.4 存在的主要問題

綜觀我省水利工程測(cè)量系統(tǒng)的隊(duì)伍、儀器設(shè)備使用、技術(shù)發(fā)展水平、測(cè)繪成果管理狀況,以及水利行業(yè)各部門對(duì)基礎(chǔ)測(cè)繪的認(rèn)知存在著差異,決定了水利基礎(chǔ)測(cè)繪建設(shè)和發(fā)展的艱巨性和復(fù)雜性。水利基礎(chǔ)測(cè)繪仍存在亟待解決的問題。

2.4.1 基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)落后,成果現(xiàn)勢(shì)性不強(qiáng)

我省的水利水電測(cè)繪所使用的平面坐標(biāo)系統(tǒng)大部分采用54北京坐標(biāo)系統(tǒng)或以某地區(qū)為參心的近似54北京坐標(biāo)系統(tǒng)或稱工程獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng),與國家現(xiàn)行的80西安坐標(biāo)系統(tǒng)不能接軌。同時(shí)我省早期布設(shè)的等級(jí)大地控制網(wǎng)已經(jīng)使用了二三十年,網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量不足,長期沒有復(fù)測(cè),又在大規(guī)?;A(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中受到嚴(yán)重破壞,可利用率低,已不能滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展之急需。

在高程系統(tǒng)方面,有多種高程系統(tǒng)(如羅零高程系統(tǒng)、石壟高程系統(tǒng)、馬肚底高程系統(tǒng)、1956年黃海高程系統(tǒng)、1985年國家高程基準(zhǔn)等)長期并存,雖有換算系數(shù),但其精度不一,資料陳舊,造成水利水電規(guī)劃、設(shè)計(jì)、監(jiān)測(cè)等部門使用不便和混亂。

基礎(chǔ)測(cè)繪主要的產(chǎn)品成果體現(xiàn)在各種比例尺的地形圖上,隨著國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,流域內(nèi)各種地理要素發(fā)生了很大的變化,現(xiàn)存的地形圖成果資料,大部分為傳統(tǒng)的白紙測(cè)圖資料,部分成果資料已失去使用價(jià)值。因此無論在內(nèi)容和形式上,地形圖成果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能反映經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展帶來的地物地貌變化,現(xiàn)勢(shì)性很差。

經(jīng)過數(shù)十年的建設(shè),我省水利水電已建成眾多包括水庫、水電站、水閘、堤防等大中型的水工建筑物。長期以來,我省水工建筑物的變形觀測(cè)工作主要是由工程的施工建設(shè)單位和運(yùn)行管理單位施測(cè)的。由于觀測(cè)隊(duì)伍不穩(wěn)定、儀器設(shè)備陳舊、手段落后、技術(shù)水平參差不齊、數(shù)據(jù)綜合分析處理不科學(xué)等原因,造成變形觀測(cè)成果質(zhì)量低劣或安全性評(píng)價(jià)不合理。特別是建設(shè)于上世紀(jì)50~70年代的水庫,普遍未建立完整的大壩及庫區(qū)變形觀測(cè)系統(tǒng),有的甚至從未進(jìn)行過變形觀測(cè),各水庫的其他地理數(shù)據(jù)也相當(dāng)陳舊。這給現(xiàn)在正在進(jìn)行的水庫除險(xiǎn)加固工作和后續(xù)的運(yùn)行調(diào)度管理工作帶來巨大困難,一旦發(fā)生險(xiǎn)情將給水庫下游居民的生命和財(cái)產(chǎn)帶來巨大損失。

2.4.2 專業(yè)測(cè)繪人才匱乏

人才隊(duì)伍是保障工程測(cè)量成果質(zhì)量的必要條件,更是進(jìn)行高新技術(shù)推廣應(yīng)用與科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)。由于歷史原因,專門從事測(cè)繪的人才多為相關(guān)專業(yè)轉(zhuǎn)行從事測(cè)繪工作。近十幾年期間引進(jìn)的專業(yè)測(cè)繪技術(shù)人才相對(duì)較少,能夠熟練應(yīng)用、掌握現(xiàn)代測(cè)繪高新技術(shù)(如地理信息系統(tǒng)、遙感影像技術(shù))的人才尤其稀缺。

2.4.3新技術(shù)應(yīng)用滯后,科研投入不足

我省水利水電大多數(shù)測(cè)繪隊(duì)伍的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與其他行業(yè)的測(cè)繪隊(duì)伍相比較,仍處在較低的水平。發(fā)展不平衡現(xiàn)象十分突出,在大多數(shù)地縣級(jí)測(cè)繪部門,設(shè)備落后、手段陳舊,高精尖的儀器設(shè)備投入不足,在現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)軟件的配置上更顯得薄弱,大大影響了傳統(tǒng)測(cè)繪生產(chǎn)模式向現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)更新改造的步伐,無法滿足現(xiàn)代化水利建設(shè)對(duì)測(cè)繪產(chǎn)品的要求?,F(xiàn)階段為規(guī)劃設(shè)計(jì)提供的測(cè)繪產(chǎn)品大部分仍停留在目視解釋上,缺少計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)和數(shù)字化裝備,水利水電系統(tǒng)尚未完全引進(jìn)數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng),服務(wù)于水利水電建設(shè)的專題地理信息系統(tǒng)還沒有投入較多的力量進(jìn)行研究開發(fā)。

2.4.4 行業(yè)管理機(jī)制尚未建立,服務(wù)體系不健全

目前,水利系統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)管理仍處于各自為政的局面。各部門在規(guī)劃設(shè)計(jì)各個(gè)階段的報(bào)告、圖件以及采用的基礎(chǔ)測(cè)繪資料未作評(píng)價(jià)、分析或?qū)彶椋o水利水電建設(shè)帶來巨大隱患。同時(shí),各測(cè)繪單位間缺少交流平臺(tái),成果未能做到共享,造成重復(fù)測(cè)繪的浪費(fèi)。

3 水利工程測(cè)量的發(fā)展目標(biāo)和應(yīng)用前景

3.1 發(fā)展目標(biāo)

水利工程測(cè)量的發(fā)展目標(biāo)是從傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)向數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)轉(zhuǎn)化,從模擬測(cè)繪產(chǎn)品向4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,從傳統(tǒng)的測(cè)繪產(chǎn)業(yè)向水利地理信息產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。積極推廣和應(yīng)用新技術(shù),促進(jìn)水利工程測(cè)量技術(shù)方法和手段的更新?lián)Q代,充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技術(shù)以及數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)和先進(jìn)的測(cè)繪儀器等高新技術(shù)。加大人才引進(jìn)和培養(yǎng)力度,加強(qiáng)新技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用,不斷拓寬水利工程測(cè)量服務(wù)的新領(lǐng)域。逐步實(shí)行測(cè)量數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化、數(shù)字化、實(shí)時(shí)化和智能化;測(cè)量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化;測(cè)量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會(huì)化。建立健全水利工程測(cè)量管理體制和投入機(jī)制,促進(jìn)水利工程測(cè)量數(shù)字化、自動(dòng)化、信息化體系的形成,提高水利工程測(cè)量的技術(shù)水平和服務(wù)水平,提升測(cè)繪對(duì)水利水電各部門需求的保障能力。

3.2 應(yīng)用前景

在水利規(guī)劃設(shè)計(jì)和水利工程建設(shè)中的應(yīng)用前景。我們可以充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技術(shù)以及數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)和先進(jìn)的測(cè)繪儀器等高新技術(shù),為水利水電工程規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)更加快速、高效地提供三維可視化數(shù)字地形圖和水利綜合信息專題圖,從而使規(guī)劃、勘察設(shè)計(jì)的工作效率、科技含量和成果質(zhì)量大幅提高。

在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用前景。防災(zāi)減災(zāi)歷來是福建水利的重大課題。為保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全和國民經(jīng)濟(jì)可靠持續(xù)發(fā)展,“九五”期間,省委、省政府做出了建設(shè)具有福建特色的防災(zāi)減災(zāi)五大體系(即蓄水工程體系、江海堤防工程體系、江河洪水預(yù)警報(bào)體系、中尺度災(zāi)害預(yù)警報(bào)體系、生物防御體系)的重大戰(zhàn)略部署。我們可以充分利用數(shù)字化測(cè)繪和“3S”集成等高新技術(shù),通過逐步建立全省海堤防的水情、水庫調(diào)度等專題地理信息系統(tǒng)(GIS)和流域三維可視化系統(tǒng),在江河洪水預(yù)警報(bào)體系、中尺度災(zāi)害預(yù)警報(bào)體系、生物防御體系中發(fā)揮更大的作用。

在水環(huán)境和水土保持建設(shè)中的應(yīng)用前景。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水污染嚴(yán)重,因此保護(hù)水生態(tài),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)務(wù)之急。在水環(huán)境和水土保持建設(shè)中,可以利用采集的三維數(shù)字地形圖數(shù)據(jù),建立數(shù)字高程模型,進(jìn)一步建立水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水土流失等專題地理信息系統(tǒng)(GIS),為水資源保護(hù)、規(guī)劃、建設(shè)和管理提供科技保障和服務(wù)。

4 水利工程測(cè)量發(fā)展的對(duì)策和措施

4.1 推進(jìn)各大流域及區(qū)域測(cè)量基準(zhǔn)體系建設(shè)

4.1.1 建立和完善主要江河流域、海岸、水庫群的高程控制系統(tǒng)

針對(duì)我省高程控制系統(tǒng)落后、成果現(xiàn)勢(shì)性不強(qiáng)的弱點(diǎn),有必要在全省各主要大流域(特別是“五江一溪”和海岸線)有計(jì)劃、有步驟地布設(shè)與國家高程系統(tǒng)相匹配、以二、三等水準(zhǔn)網(wǎng)為基礎(chǔ)的水利專用高程控制網(wǎng)。在此基礎(chǔ)上,以四等水準(zhǔn)網(wǎng)方式,聯(lián)測(cè)已有的局部地區(qū)工程控制網(wǎng),逐步完善各區(qū)域中小流域和水庫群的高程控制。

4.1.2 建立和完善主要江河流域平面控制系統(tǒng)

平面控制網(wǎng)是進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)量工作的基礎(chǔ),具有控制全局的作用。未來期間,重點(diǎn)在“五江一溪”及主要江河流域內(nèi),根據(jù)水利水電防洪減災(zāi)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程建設(shè)的需要,按輕重緩急的工作原則,以流域或區(qū)域?yàn)榉秶?,有?jì)劃地布設(shè)三等、四等GPS控制網(wǎng)點(diǎn)約400個(gè)。經(jīng)整體平差后,形成覆蓋流域與現(xiàn)有國家坐標(biāo)統(tǒng)一的水利水電專用控制網(wǎng),更好地滿足各種比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪和工程建設(shè)的需要。

4.1.3 建立和健全全省大中型水工建筑物的變形觀測(cè)體系

建筑物變形觀測(cè)是水利工程測(cè)量工作的重要組成部分。其目的是監(jiān)測(cè)建筑物在施工或工程運(yùn)營期間內(nèi)的穩(wěn)定性和安全性,研究其變形的原因和規(guī)律。經(jīng)過數(shù)十年的建設(shè),我省水利水電已建成諸多包括水庫、水電站、水閘、堤防等大中型的水工建筑物。今后,以確保水利水電建設(shè)工程施工期和運(yùn)營期的安全可靠為目標(biāo),一是加強(qiáng)變形觀測(cè)工作的技術(shù)改造,逐步應(yīng)用全能激光儀、自動(dòng)垂直儀、電子測(cè)斜儀等光電儀器,引進(jìn)和推廣近景攝影測(cè)量、電子精密水準(zhǔn)測(cè)量、變形監(jiān)測(cè)機(jī)器人、實(shí)時(shí)GPS測(cè)量等新技術(shù)的應(yīng)用。二是提高觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理能力,應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法、回歸分析方法,發(fā)揮計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能,研究和建立可靠的觀測(cè)數(shù)學(xué)模型,使得由單一變量統(tǒng)計(jì)分析發(fā)展到多變量動(dòng)態(tài)的定性定量統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)建筑物的安全提供更可靠的預(yù)測(cè)與預(yù)報(bào)。

4.2 加快測(cè)繪高新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用

4.2.1積極參與水利信息化建設(shè)

水利信息化是國家以信息化改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)思路在水利行業(yè)的具體表現(xiàn),是帶動(dòng)水利現(xiàn)代化的重要措施之一。水利工程測(cè)量面臨較好的發(fā)展機(jī)遇,我們應(yīng)抓住這個(gè)發(fā)展機(jī)遇,加速自身的技術(shù)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化。一是對(duì)已有的基礎(chǔ)測(cè)繪資料進(jìn)行系統(tǒng)分析,充分利用國家、地方和行業(yè)內(nèi)已有的成果資料,對(duì)計(jì)劃開展的基礎(chǔ)測(cè)繪項(xiàng)目和需要完善的基礎(chǔ)測(cè)繪工作做好數(shù)據(jù)的收集和采集工作;二是加速傳統(tǒng)水利水電測(cè)繪產(chǎn)業(yè)向地理信息產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)化,逐步形成一個(gè)能夠承擔(dān)全省水利水電地理信息采集、處理、維護(hù)、分發(fā)等任務(wù)的專業(yè)測(cè)繪隊(duì)伍和基礎(chǔ)信息中心;三是加快新技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用。鼓勵(lì)和支持地理信息系統(tǒng)的增值開發(fā),研制不同種類、不同尺度、不同形式的數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品,不斷引進(jìn)、開發(fā)和更新數(shù)據(jù)采集和管理的軟硬件設(shè)備。四是加強(qiáng)與測(cè)繪行業(yè)內(nèi)及水利行業(yè)其他專業(yè)的合作,積極參與“數(shù)字福建”、“數(shù)字水利”建設(shè),拓寬服務(wù)領(lǐng)域和范圍。五是建立測(cè)繪信息網(wǎng)絡(luò)共享、管理與交流平臺(tái)。

4.2.2 加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的推廣及應(yīng)用,鼓勵(lì)科技創(chuàng)新

加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的推廣及應(yīng)用的主要任務(wù)是:逐步更新升級(jí)現(xiàn)有設(shè)備的功能與技術(shù),引進(jìn)和推廣應(yīng)用國內(nèi)外先進(jìn)的測(cè)繪裝備與技術(shù)。逐步在全行業(yè)推廣普及對(duì)高端全站儀、動(dòng)靜態(tài)GPS、GPS連續(xù)參考站、數(shù)字水準(zhǔn)儀、內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)據(jù)采集與處理、數(shù)字化成圖、衛(wèi)星遙感影像、三維虛擬現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)設(shè)備與技術(shù)的應(yīng)用。

加大科研力度、鼓勵(lì)自主創(chuàng)新。隨著各類先進(jìn)軟硬件設(shè)備與技術(shù)手段的繼續(xù)引進(jìn),自主創(chuàng)新與獨(dú)立研發(fā)的方向?qū)⑾驕y(cè)繪生產(chǎn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用等高新技術(shù)領(lǐng)域延伸,水利水電工程測(cè)量可結(jié)合自身的專業(yè)特點(diǎn)和相關(guān)測(cè)量成果應(yīng)用部門的獨(dú)特需求,積極開展數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)國產(chǎn)化研發(fā),爭(zhēng)取在科研領(lǐng)域有新的突破。

4.2.3 注重人才培養(yǎng)

水利工程測(cè)量人才隊(duì)伍建設(shè)的主要任務(wù)包括:① 引進(jìn)高素質(zhì)、高層次的測(cè)繪人才;② 組織培訓(xùn)和科技交流,提高測(cè)繪人才的學(xué)歷和職稱層次,形成以大專為基本、本科為主力、研究生為骨干的測(cè)繪人才隊(duì)伍;③ 培養(yǎng)一批測(cè)繪行業(yè)科技帶頭人和專家型人才,并為他們充分發(fā)揮作用創(chuàng)造條件;④ 做好注冊(cè)測(cè)繪師的認(rèn)定、考核工作和測(cè)繪行業(yè)特有工種職業(yè)技能鑒定工作,造就高水平的水利工程測(cè)量隊(duì)伍。

4.2.4 推進(jìn)水利水電測(cè)繪地理信息系統(tǒng)(GIS)的建設(shè)

地理信息系統(tǒng)(GIS)作為一種特殊的管理系統(tǒng), 它以空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),可進(jìn)行空間數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)疊加分析,方便快速提取用戶關(guān)心的信息,通過地面模型自動(dòng)生成功能及三維空間處理模塊,可實(shí)現(xiàn)虛擬三維現(xiàn)實(shí)的直觀演示和各種分析,為領(lǐng)導(dǎo)決策提供了一種方便快捷的信息平臺(tái)。目前,水利行業(yè)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)主要側(cè)重于單方面如防汛、水土保持等的開發(fā)和應(yīng)用。水利工程測(cè)量應(yīng)充分發(fā)揮地理要素在三維可視化管理方面的應(yīng)用價(jià)值,聯(lián)合全省甲、乙級(jí)水利工程測(cè)量隊(duì)伍的技術(shù)骨干,以各大流域水利信息綜合管理為研究課題,逐步建立和健全各類水利水電專題地理信息系統(tǒng),逐步實(shí)現(xiàn)流域內(nèi)與水相關(guān)的各類信息的統(tǒng)一管理,為綜合管理和科學(xué)決策提供技術(shù)支持。具體設(shè)想如下:

(1) 開發(fā)基于三維可視化的地理信息水資源管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)流域歷史的水文、氣象、地理、地質(zhì)、水質(zhì)、水利工程、水處理工程等數(shù)據(jù)以圖形形式的可視化管理,通過對(duì)模擬設(shè)備的選擇查看其屬性信息,通過屬性查找對(duì)應(yīng)的設(shè)備并定位,以利于科學(xué)決策和管理。

(2) 建立各大流域水利規(guī)劃管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建立,可以實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)規(guī)劃和管理,如進(jìn)行大型水庫淹沒區(qū)實(shí)物量估算、庫區(qū)移民安置環(huán)境容量調(diào)查、灌溉區(qū)實(shí)際灌溉面積和有效灌溉面積調(diào)查、水庫淤積測(cè)量、河道演變及現(xiàn)狀工程分布情況等,并利用水利CAD設(shè)計(jì)平臺(tái)大大提高設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性和成圖效率,利用項(xiàng)目管理軟件加快項(xiàng)目施工進(jìn)度和節(jié)約成本,提高工程的運(yùn)行管理水平。

(3) 建立各大流域水資源水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建立可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)傳輸、信息存儲(chǔ)管理和在線分析管理,根據(jù)已建立的水量、水質(zhì)和水環(huán)境分析模型,以計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依據(jù),以規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的水資源綜合數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),以水資源供需平衡和優(yōu)化調(diào)度模型為內(nèi)核,實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的遠(yuǎn)程控制和優(yōu)化配置管理。

4.3 建立和健全水利水電工程測(cè)量行業(yè)管理體制

4.3.1建立水利水電工程測(cè)量行業(yè)管理機(jī)構(gòu)

將水利水電工程測(cè)量納入水利規(guī)劃和管理的工作范疇。改革開放以來,雖然水利工程測(cè)量的測(cè)繪產(chǎn)品都已形成市場(chǎng)化,一方面給測(cè)繪行業(yè)帶來了無限的生機(jī)和發(fā)展機(jī)遇,但另一方面也造成了測(cè)繪產(chǎn)品在監(jiān)督管理上的混亂和缺位局面。各自為政造成管理機(jī)制的削弱和部分測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量的降低;重復(fù)測(cè)繪則在經(jīng)濟(jì)上造成浪費(fèi)。因此,水利工程測(cè)量必須由水利主管部門進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃協(xié)調(diào)與管理,可考慮由水利建設(shè)行政主管部門或采取掛靠的形式建立測(cè)管理中心,對(duì)全省的水利水電測(cè)繪(包括人員、制度、測(cè)繪基礎(chǔ)資料、儀器設(shè)備等)進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)督管理,并結(jié)合各時(shí)期的工作重點(diǎn),制定基礎(chǔ)測(cè)繪計(jì)劃,建立穩(wěn)固的基礎(chǔ)測(cè)繪更新機(jī)制、明確更新周期和經(jīng)費(fèi)渠道,使水利水電基礎(chǔ)測(cè)繪能夠及時(shí)有效地服務(wù)于福建省水利水電的綜合開發(fā)治理。

4.3.2規(guī)范水利水電工程測(cè)量市場(chǎng)

水利水電工程測(cè)量有其行業(yè)的特殊性,如水利工程設(shè)施、水下地形、水工建筑物、大壩變形等測(cè)繪的精度要比常規(guī)的工程測(cè)量精度要求高,同時(shí)不同的水利工程所要求的測(cè)量精度也不盡一樣。因此,參與水利水電工程測(cè)量的隊(duì)伍必須在具有測(cè)繪行業(yè)主管部門頒發(fā)的測(cè)繪資質(zhì)基礎(chǔ)上,充分理解行業(yè)的特點(diǎn)和水利工程要求,嚴(yán)格執(zhí)行《水利水電工程測(cè)量規(guī)范》和《水利水電工程施工測(cè)量規(guī)范》,才能提供合格的測(cè)繪產(chǎn)品。對(duì)于事關(guān)國計(jì)民生的重大水利工程,應(yīng)由測(cè)繪行業(yè)主管部門頒發(fā)的較高測(cè)繪資質(zhì)的工程測(cè)量隊(duì)伍承擔(dān)。為此,建議由水利建設(shè)行政主管部門或新成立的水利水電工程測(cè)量行業(yè)管理機(jī)構(gòu)來協(xié)調(diào)管理,以規(guī)范水利水電工程測(cè)量市場(chǎng)。

4.3.3 健全水利水電工程測(cè)量成果共享機(jī)制

我省水利水電行業(yè)的測(cè)繪生產(chǎn)與測(cè)繪成果資料的管理一直處于各個(gè)單位各自為政的狀態(tài),未進(jìn)行統(tǒng)一保管,時(shí)常造成珍貴測(cè)繪基礎(chǔ)資料的遺失,測(cè)繪成果資料的應(yīng)用也未建立有效的相互溝通渠道,導(dǎo)致了大量的重復(fù)測(cè)量,造成測(cè)繪基礎(chǔ)資源與測(cè)繪生產(chǎn)力的嚴(yán)重浪費(fèi)。健全水利水電測(cè)繪成果共建共享服務(wù)體系的主要工作包括:

(1)各省級(jí)及地縣級(jí)部門應(yīng)盡快建立測(cè)繪成果的計(jì)算機(jī)管理體系,對(duì)已有的歷史資料進(jìn)行收集整理,有條件的應(yīng)建立專業(yè)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

(2)開辟已有測(cè)繪成果資料應(yīng)用的交流溝通渠道,建立測(cè)繪成果資料目錄的匯交管理體系,盡可能減少重復(fù)的測(cè)繪生產(chǎn),提高測(cè)繪生產(chǎn)效率。

(3)建立水利水電測(cè)繪行業(yè)的專業(yè)網(wǎng)站,為測(cè)繪生產(chǎn)的信息傳遞、資料收集、成果分發(fā)提供有效的窗口與平臺(tái)。

參考文獻(xiàn):

[1] 福建省“十一五”水利水電基礎(chǔ)測(cè)繪專項(xiàng)規(guī)劃. 2007.

篇5

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

九江學(xué)院屬于地方性本科院校,而土木學(xué)院是九江學(xué)院下設(shè)的一個(gè)年輕而富有朝氣的二級(jí)學(xué)院,是九江學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)發(fā)展的骨干工科院系之一,也是九江地區(qū)乃至贛北唯一的一個(gè)專門培養(yǎng)土木工程和城市建設(shè)及相關(guān)專業(yè)人才的基地。2002年開始招收土木工程的本科生。近年來,隨著我院的迅猛發(fā)展,該專業(yè)的發(fā)展也很迅速,在實(shí)踐創(chuàng)新方面有一定的成績(jī)。

0 引言

2001年《全國教育事業(yè)第十個(gè)五年計(jì)劃》首次提出:“今后5到10年,必須堅(jiān)定不移地實(shí)施科教興國戰(zhàn)略,抓緊完成并不斷深化各項(xiàng)重大教育改革,加速教育事業(yè)的發(fā)展,把人力資源作為國家資源的重要組成部分,全面提高國民素質(zhì),培養(yǎng)大量具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才,千方百計(jì)縮小同一些發(fā)達(dá)國家的差距,為我國經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的快速、持續(xù)、健康發(fā)展,作出應(yīng)有的歷史性貢獻(xiàn)。”

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》提出:“提高教育質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心任務(wù),全面提高高等教育質(zhì)量,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提升科學(xué)研究水平,增強(qiáng)社會(huì)服務(wù)能力,優(yōu)化結(jié)構(gòu)辦出特色?!蓖瑫r(shí),提出了“建設(shè)創(chuàng)新型國家的需要,堅(jiān)持以育人為本,以改革創(chuàng)新為力,以促進(jìn)公平為重點(diǎn),以提高質(zhì)量為核心,全面實(shí)施素質(zhì)教育?!?/p>

在大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的理論研究上,國內(nèi)各高校結(jié)合自身的特點(diǎn),也提出了相應(yīng)的人才培養(yǎng)模式和創(chuàng)新機(jī)制,對(duì)實(shí)踐型人才培養(yǎng)的各個(gè)方面都進(jìn)行了相關(guān)研究。

國外高等教育在大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面很注重學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng),目標(biāo)明確,方法多樣。比如,培養(yǎng)目標(biāo)上重視創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)的培養(yǎng),校企結(jié)合非常緊密;教學(xué)內(nèi)容豐富多彩,教學(xué)方法注重因人而異,實(shí)踐環(huán)節(jié)細(xì)致靈活;在課程體系中,理論基礎(chǔ)教學(xué)和寬口徑專業(yè)知識(shí)的安排合理;鼓勵(lì)“雙師型”師資力量的發(fā)展;重視學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),訓(xùn)練設(shè)備和經(jīng)費(fèi)充足,學(xué)生實(shí)踐和評(píng)價(jià)體系完整等。總之,這些經(jīng)驗(yàn)是值得我們加以借鑒的。

1 構(gòu)建實(shí)踐創(chuàng)新體系應(yīng)注意的問題

實(shí)踐創(chuàng)新體系是理論教學(xué)及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要補(bǔ)充,是土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要組成部分,對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、協(xié)作能力、組織能力等方面的能力發(fā)揮著重要作用。在構(gòu)建實(shí)踐創(chuàng)新體系的過程中,應(yīng)注意以下問題:

1.1 高校和教師的影響

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》把"創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式"列為重中之重,把"培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才"作為核心任務(wù),明確了著力培養(yǎng)一大批拔尖創(chuàng)新人才的教育改革發(fā)展目標(biāo)。

在高校方面,要注意高校實(shí)踐管理機(jī)制的建立和健全,要通過構(gòu)建新的教學(xué)模式、優(yōu)化課程設(shè)置、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革和完善考核方式和考試方法,激發(fā)創(chuàng)新思維,要改善人才培養(yǎng)模式。在教師方面,要注重提高教師的指導(dǎo)能力、創(chuàng)新素質(zhì),調(diào)動(dòng)教師的積極性。要完善獎(jiǎng)懲制度,完善各種活動(dòng)機(jī)制,完善經(jīng)費(fèi)保障制度,提供充足的研究條件,引導(dǎo)創(chuàng)新思維,搭建實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)。

1.2 大學(xué)生自身因素的影響

大學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識(shí)是大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主導(dǎo)因素。所以,要考慮如何讓學(xué)生從思想上樹立正確的創(chuàng)新價(jià)值觀,要加強(qiáng)學(xué)校和老師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo),增強(qiáng)學(xué)生將創(chuàng)新意識(shí)轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新實(shí)踐的勇氣和信心。

另外,也要通過宣傳、完善信息傳播路徑、增加實(shí)踐活動(dòng)的類型和數(shù)量等,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的認(rèn)識(shí)和了解。

1.3 政府、企業(yè)和社會(huì)的影響

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》中明確提出“要?jiǎng)?chuàng)新人才培養(yǎng)模式。注重學(xué)思結(jié)合,倡導(dǎo)啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué),幫助學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。注重知行統(tǒng)一,堅(jiān)持教育教學(xué)與生產(chǎn)勞動(dòng)、社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合。開發(fā)實(shí)踐課程和活動(dòng)課程,增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和技能實(shí)訓(xùn)的成效,充分利用社會(huì)教育資源,開展各種課外及校外活動(dòng)”。

目前,我國高度重視培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才,出臺(tái)了一系列的方針、政策,明確提出了對(duì)人才培養(yǎng)的要求。因此,政府現(xiàn)在需要做的就是加強(qiáng)監(jiān)管,制定可行的執(zhí)行措施,把相關(guān)方針、政策落到實(shí)處。

同時(shí),注意校企合作,設(shè)立創(chuàng)新基金,建立校企長期合作機(jī)制,達(dá)到雙贏。另外,也需注意創(chuàng)造良好的社會(huì)創(chuàng)新氛圍,提高大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新動(dòng)力。

2 土木工程專業(yè)的實(shí)踐創(chuàng)新體系

在“3T”人才培養(yǎng)模式中,實(shí)踐創(chuàng)新體系(Try)是指綜合實(shí)踐能力的訓(xùn)練、創(chuàng)新意識(shí)和能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié),包括公益勞動(dòng)、社會(huì)調(diào)查、社會(huì)服務(wù)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及科技創(chuàng)新活動(dòng)等。

土木學(xué)院積極探索土木工程專業(yè)實(shí)踐創(chuàng)新體系的基本要求和基本特點(diǎn),組織開展形式多樣,內(nèi)容豐富的實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng),以應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為基礎(chǔ),組織開展好社會(huì)實(shí)踐、學(xué)科競(jìng)賽、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié),為豐富土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方式提供一定的實(shí)踐依據(jù)。根據(jù)土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、人才培養(yǎng)規(guī)格和專業(yè)技能要求,我們所構(gòu)建的“3T”人才培養(yǎng)模式下的實(shí)踐創(chuàng)新體系如下。

2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

土木學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心是目前江西省最為完善的土木工程試驗(yàn)中心之一。現(xiàn)擁有實(shí)驗(yàn)用房6900平方米,室外輔助試驗(yàn)場(chǎng)2000余平方米,固定投資額達(dá)3000萬元。下設(shè)工程結(jié)構(gòu)與力學(xué)、工程材料與土工、工程測(cè)量與檢測(cè)、工程設(shè)計(jì)與園林四個(gè)分中心。實(shí)驗(yàn)中心確立以“加強(qiáng)動(dòng)手、突出應(yīng)用、注重素質(zhì)、立足創(chuàng)新”為指導(dǎo)思想,積極提升教科研水平,力爭(zhēng)把本實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)為在江西省有一定影響的重點(diǎn)土木工程實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)基地。

近年來,土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)施得到了學(xué)校經(jīng)費(fèi)的大力支持,全面加強(qiáng)了教學(xué)的軟、硬件實(shí)驗(yàn)設(shè)備建設(shè),極大改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)所占比例大幅度提高。目前,實(shí)驗(yàn)室采取開放式管理模式,為學(xué)生上機(jī)實(shí)習(xí)、課外科技活動(dòng)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)、教學(xué)改革、學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)提供了優(yōu)良的環(huán)境。

2.2 實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)

校內(nèi)實(shí)踐基地已建成有工程結(jié)構(gòu)與力學(xué)、工程材料與地質(zhì)、工程軟件與圖形、工程測(cè)量、工程質(zhì)量檢測(cè)五個(gè)二級(jí)中心實(shí)驗(yàn)室,包括工程結(jié)構(gòu)、工程力學(xué)、建筑材料、土工、地質(zhì)、模型與構(gòu)造、工程軟件、專業(yè)機(jī)房、專業(yè)畫室、工程測(cè)量、建筑工程質(zhì)量檢測(cè)、裝飾工程質(zhì)量檢測(cè)等16個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室與實(shí)訓(xùn)基地。

實(shí)踐教學(xué)是課堂教學(xué)的補(bǔ)充形式,生產(chǎn)實(shí)習(xí)是必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié),目前已經(jīng)建立了9個(gè)校外實(shí)習(xí)基地。例如與九江市建設(shè)監(jiān)理公司、九江市宏信檢測(cè)公司等單位建立了良好的合作關(guān)系。

在生產(chǎn)實(shí)習(xí)過程中,學(xué)生將自己融入到實(shí)際的施工生產(chǎn)實(shí)踐中,理論聯(lián)系實(shí)際,達(dá)到了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的預(yù)期效果,并積累了一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。實(shí)習(xí)基地已成為土木工程專業(yè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的基地,為提高實(shí)踐教學(xué)水平、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。

2.3 勞動(dòng)訓(xùn)練

勞動(dòng)訓(xùn)練包括公益勞動(dòng)、雙學(xué)位輔修和崗位資格培訓(xùn)。公益勞動(dòng)是直接服務(wù)于公益事業(yè),不取報(bào)酬的勞動(dòng),是學(xué)校勞動(dòng)技術(shù)教育和學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐的一項(xiàng)內(nèi)容。通過安排學(xué)生參加力所能及的勞動(dòng),培養(yǎng)其良好的素質(zhì)。雙學(xué)位輔修是在學(xué)習(xí)本專業(yè)的同時(shí)跨學(xué)科門類學(xué)習(xí)另一專業(yè)的學(xué)位課程。通過選修其他專業(yè),可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)更多的知識(shí),建立完備的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)。

崗位資格培訓(xùn)通過各個(gè)工種的系統(tǒng)訓(xùn)練,讓學(xué)生在掌握自有知識(shí)的同時(shí),和具體崗位更好地銜接起來。土木工程專業(yè)畢業(yè)生除獲本科學(xué)歷證書外,還取得了施工員、質(zhì)檢員、監(jiān)理員、造價(jià)員和安全員等一項(xiàng)或多項(xiàng)崗位資格證書。由于我院畢業(yè)生具有較高的專業(yè)技能與工程實(shí)踐背景,就業(yè)率一直都在90%以上,并且處于上升態(tài)勢(shì),一次性就業(yè)率連續(xù)多年位居全校前列。

2.4 社會(huì)實(shí)踐

社會(huì)實(shí)踐包括學(xué)科競(jìng)賽、社會(huì)調(diào)查和社會(huì)服務(wù)三方面。學(xué)科競(jìng)賽是公益性的大學(xué)生科技活動(dòng),能促進(jìn)教學(xué)改革,加強(qiáng)教育與產(chǎn)業(yè)之間聯(lián)系。目前,我們?cè)谔剿魍卣苟喾N方式開展學(xué)科競(jìng)賽的同時(shí)也在主動(dòng)探索每一類型競(jìng)賽自身形式的多元化。近年來,我院在土木工程專業(yè)學(xué)生中不間斷地開展學(xué)科競(jìng)賽,如“結(jié)構(gòu)模型大賽”、“測(cè)量大賽”、“圖形技能大賽”、“數(shù)學(xué)建模大賽”、“配音大賽”、“PPT大賽”等。

社會(huì)調(diào)查作為培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)工作和科學(xué)研究能力的一種教學(xué)組織形式,有利于加強(qiáng)學(xué)校同社會(huì)的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生分析社會(huì)問題的能力和提高思想認(rèn)識(shí)。我院一直以來都積極開展第二課堂活動(dòng),例如“沙龍?jiān)L談”,通過對(duì)熱點(diǎn)話題的調(diào)查和分析,通過邀請(qǐng)相關(guān)老師、領(lǐng)導(dǎo)和其他人員,深入討論和探討該內(nèi)容,既開闊了學(xué)生視野,也克服了學(xué)生進(jìn)入社會(huì)的心理恐懼感。目前“沙龍?jiān)L談”已辦了75期。

社會(huì)服務(wù)是以提供勞動(dòng)的形式來滿足社會(huì)需求的社會(huì)活動(dòng)。通過暑期的志愿活動(dòng)和實(shí)踐,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和社會(huì)適應(yīng)能力。

2.5 科技訓(xùn)練

大學(xué)生科技實(shí)踐活動(dòng)是高校人才培養(yǎng)的一個(gè)重要內(nèi)容,是創(chuàng)新人才素質(zhì)教育的實(shí)踐環(huán)節(jié)。其目的是培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識(shí)和科技創(chuàng)新能力,解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的理論與實(shí)踐的結(jié)合問題,增強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力。 我院每年都積極參加大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新大賽,學(xué)生通過教師的指導(dǎo)完成相應(yīng)的科研活動(dòng),比如論文,模型等。

通過教師的引導(dǎo),學(xué)生可以很好地鍛煉自己的科研能力和實(shí)踐活動(dòng)能力。這是對(duì)教學(xué)實(shí)踐的有益補(bǔ)充,這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、綜合能力、心理素質(zhì)、應(yīng)變能力、團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)提高也是一次難得的機(jī)會(huì)。同時(shí),也豐富了創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)模式,具有非常重要的意義。

3 結(jié)語

九江學(xué)院土木學(xué)院多年來在提高人才培養(yǎng)素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力方面開展了一系列的工作,在加大實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)力度、開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)宣傳等方面做了很多的工作,也取得了一定的成績(jī)。因此,構(gòu)建實(shí)踐創(chuàng)新體系對(duì)培養(yǎng)出滿足地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的合格人才具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 杜朝暉.國外一流大學(xué)怎樣培養(yǎng)創(chuàng)新人才[N].教育,2011.23.

[2] 國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)辦公室.透視與借鑒--國外著名高等學(xué)校調(diào)研報(bào)告[M].北京:高等教育出版社,2008.

篇6

中圖分類號(hào):P2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

隨著數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量不斷的發(fā)展與進(jìn)步,整個(gè)測(cè)繪領(lǐng)域已有逐漸向信息化測(cè)繪發(fā)展的趨勢(shì),但是目前我國信息化測(cè)繪領(lǐng)域還存在一定理論和技術(shù)上的障礙,目前我國正處于數(shù)字化測(cè)繪向信息化測(cè)繪發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)基礎(chǔ)測(cè)繪中長期規(guī)劃綱要提出:到2020年我國要形成以基礎(chǔ)地理信息獲取空間化實(shí)時(shí)化、處理自動(dòng)化智能化、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)化為特征的信息化測(cè)繪體系,信息化測(cè)繪是數(shù)字化測(cè)繪發(fā)展的必然結(jié)果?,F(xiàn)在就數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量談一下信息化測(cè)繪的相關(guān)問題。

一 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)

1概念:數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)是在DGPS/IMU組合導(dǎo)航技術(shù)和LIDAR激光雷達(dá)掃描技術(shù)基礎(chǔ)上建立的一種數(shù)字測(cè)量手段。

2相關(guān)技術(shù)

2.1航空數(shù)碼相機(jī):這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于可通過不增加飛行成本而大幅度提高重疊度影像獲取、匹配及三維重建的精度。

2.2無地面控制的衛(wèi)星影像對(duì)地定位技術(shù):這種技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到高空間分辨率衛(wèi)星影像幾何處理中,有廣闊的應(yīng)用前景。

2.3數(shù)碼城市建模中數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù):這一技術(shù)是利用低空飛行為傳感載體,將安裝到旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上的數(shù)碼相機(jī)拍到的航帶城區(qū)影像進(jìn)行整體處理,生成城市立體影像拼圖。這樣一來大大降低勞動(dòng)量同時(shí)減少一些由于地理復(fù)雜帶來的誤差。

二 信息化測(cè)繪技術(shù)

1內(nèi)涵:信息化測(cè)繪沒有改變測(cè)繪的本質(zhì),數(shù)字化測(cè)繪是信息化測(cè)繪的基礎(chǔ),離開了數(shù)字化測(cè)繪就沒有信息化測(cè)繪,二者密不可分,也就是說,信息化測(cè)繪不是替代數(shù)字化測(cè)繪,而是數(shù)字化測(cè)繪的新一輪發(fā)展,是數(shù)字化測(cè)繪的發(fā)展的必然結(jié)果。

2信息化測(cè)繪技術(shù)組成

2.1智能化移動(dòng)測(cè)量技術(shù)

智能化移動(dòng)測(cè)量技術(shù)是結(jié)合了空間同步、自動(dòng)提取及傳輸移動(dòng)實(shí)時(shí)信息等技術(shù),作用在于整個(gè)測(cè)繪過程中對(duì)于熱點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集。由于采取多項(xiàng)技術(shù)結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)地理信息服務(wù)的社會(huì)化、實(shí)時(shí)化和大眾化。

2.2地理信息動(dòng)態(tài)更新技術(shù)

地理信息動(dòng)態(tài)更新技術(shù)有及時(shí)更新時(shí)態(tài)增量、地物變化信息以及數(shù)據(jù)保存等作用。由于這項(xiàng)技術(shù)的更新速度快、信息搜索及時(shí)以及能處理龐大復(fù)雜數(shù)據(jù)等優(yōu)勢(shì)使得整個(gè)信息化測(cè)繪的效率大大提高。

2.3數(shù)字化地圖技術(shù)

數(shù)字化地圖技術(shù)實(shí)現(xiàn)了紙制地圖的數(shù)字化處理,是將能滿足條件的紙制地圖利用數(shù)字化地圖處理儀處理后將產(chǎn)生的相關(guān)信息數(shù)據(jù)輸入電腦中,生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。這種地圖具有保真、便捷等特性。

2.4全球定位系統(tǒng)技術(shù)

該技術(shù)為地面上GPS使用提供精確實(shí)時(shí)、高精度的三維坐標(biāo)及相關(guān)信息,該技術(shù)廣泛的應(yīng)用到運(yùn)輸導(dǎo)航、城市建設(shè)及航空航天等

2.5數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)以數(shù)字影像和攝影測(cè)量為基礎(chǔ),結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字影像匹配等技術(shù)廣泛應(yīng)用到大比例尺地形測(cè)量中,是信息化測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)。

3信息化測(cè)繪的核心

信息的集成和管理是信息化測(cè)繪的核心,在測(cè)繪領(lǐng)域,由于空間信息獲取速度快、信息獲取量大以及空間測(cè)繪產(chǎn)品多樣,如各種比例尺的4D產(chǎn)品(DOM、DRG);還有各類更新信息乃至專題信息,如何將這些原始影像高度集中管理是一個(gè)十分復(fù)雜的問題。

4傳統(tǒng)觀念突破是信息化測(cè)繪發(fā)展的關(guān)鍵

隨著信息測(cè)繪的發(fā)展,數(shù)字真影測(cè)量技術(shù)的流程、組織獎(jiǎng)發(fā)生深刻的變化,如數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量中影像的“控制點(diǎn)庫”建立有一定的作用及意義,但隨著真正的信息化測(cè)繪技術(shù)的到來,新影像與已有正射影像直接匹配,這樣一來“控制點(diǎn)庫”的作用就不太大啦,因此不能只停留在傳統(tǒng)的理念上來考慮數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量問題。

三 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)對(duì)信息化測(cè)繪的積極作用

1數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)保障信息化測(cè)繪的科學(xué)實(shí)施

隨著數(shù)字測(cè)繪技術(shù)水平的不斷提高,整個(gè)測(cè)繪體系正朝著信息化測(cè)繪方向發(fā)展。發(fā)展的過程中數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)也在不斷的發(fā)展成全數(shù)字化與計(jì)算機(jī)結(jié)合,覆蓋面積更廣,應(yīng)用范圍更大得技術(shù)體系。在信息化測(cè)繪技術(shù)將成為未來主流的大趨勢(shì)下,完善的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)將不斷的有力的保障信息化測(cè)繪的科學(xué)實(shí)施。

2數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量理論的完善有利于信息化測(cè)繪體系的建立

科技不斷進(jìn)步使得數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量理論不斷自我完善。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量理論是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ),而數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)是信息化測(cè)繪技術(shù)的基石,信息化測(cè)繪技術(shù)則是信息化測(cè)繪的核心內(nèi)容,總之,數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量理論的完善將會(huì)為信息化測(cè)繪體系提供一個(gè)科學(xué)可靠的理論平臺(tái),在對(duì)各種測(cè)繪技術(shù)中和整理后,信息測(cè)繪體系將會(huì)有建立起一個(gè)扎實(shí)可靠的理論基礎(chǔ),符合了我國信息測(cè)繪的可持續(xù)發(fā)展。

3傳感器進(jìn)步為信息化測(cè)繪提供技術(shù)手段

近些年來隨著傳感器的不斷進(jìn)步已經(jīng)突破數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量依靠控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量的傳統(tǒng)模式,這樣一來將大大的提高傳感器捕捉信息的及時(shí)性與準(zhǔn)確性,從而減少控制點(diǎn)的復(fù)雜性造成的誤差和其他一些不利的影響,傳感器不斷進(jìn)步下衍生出的各種傳感技術(shù)將為信息化測(cè)繪技術(shù)提供先進(jìn)的技術(shù)手段,促進(jìn)了信息化測(cè)繪的發(fā)展進(jìn)程。

總結(jié):數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)與信息化測(cè)繪二者密不可分,數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)是信息化測(cè)繪發(fā)展的基石,數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)也是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物,綜上所述:信息化測(cè)繪解放整個(gè)測(cè)繪工作的勞動(dòng)力,提高測(cè)繪效率應(yīng)用前景廣發(fā),但是我國的測(cè)繪體系有數(shù)字化測(cè)繪向信息化測(cè)繪發(fā)展過程中還有很多問題亟待解決,在這過程中需要克服種種困難,資源利用最大化,才能推動(dòng)信息化測(cè)繪體系的不斷發(fā)展與完善,實(shí)現(xiàn)真正意義上的信息化測(cè)繪。

參考文獻(xiàn)

[1] 張祖勛,張劍清,張力.數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量學(xué)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J].武漢測(cè)繪科技大學(xué)學(xué)報(bào),2000,25(1):7-11

篇7

在傳統(tǒng)陶瓷中,SiO2是陶瓷坯體的主要化學(xué)成分,是硅酸鹽形成的骨架,它的存在可以提高陶瓷材料的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、硬度、機(jī)械強(qiáng)度等,從而直接影響陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和使用性能,同時(shí)SiO2也是各種釉料配方的重要參數(shù)。因此,準(zhǔn)確測(cè)定陶瓷原料中SiO2的含量,對(duì)陶瓷和釉料生產(chǎn)非常重要,它關(guān)系到原材料的用量、產(chǎn)品的質(zhì)量和性能等。

不同的陶瓷原料,其SiO2的含量不同,測(cè)量方法也有多種。本文對(duì)陶瓷原料中SiO2的常見檢測(cè)方法逐一作了介紹。

2氫氟酸揮發(fā)法

2.1硫酸-氫氟酸法

當(dāng)試樣中的SiO2含量在98%以上時(shí),可采用此法。具體方法如下:將測(cè)定灼燒減量后的試料加數(shù)滴水濕潤,然后加硫酸(1+1)0.5ml,氫氟酸(密度1.14g/cm3)10ml,蓋上坩堝蓋,并稍留有空隙,在不沸騰的情況下加熱約15min,打開坩堝蓋并用少量水洗二遍(洗液并入坩堝內(nèi)),在普通電熱器上小心蒸發(fā)至近干,取下坩堝,稍冷后用水沖洗坩堝壁,再加氫氟酸(密度1.14g/cm3)3ml并蒸發(fā)至干,驅(qū)盡三氧化硫后放入高溫爐內(nèi),逐漸升高至950~1000℃,灼燒1h后,取出置于干燥器中冷至室溫后稱量,如此反復(fù)操作直至恒重。二氧化硅含量的計(jì)算公式如下:

SiO2(%)=(m1-m2)/m×100

式中:

m1——灼燒后坩堝與試料的質(zhì)量,g

m2——?dú)浞崽幚砗筵釄宓馁|(zhì)量,g

m——試料的質(zhì)量,g

2.2硝酸-氫氟酸法

當(dāng)試樣中的SiO2含量大于95%而小于或等于98%時(shí),可采用此方法。具體如下:

(1)將試料置于鉑坩堝中,加蓋并稍留縫隙,放入1000~1100℃高溫爐中,灼燒1h。取出,稍冷,放入干燥器中冷至室溫,稱量。重復(fù)灼燒,稱量,直至恒重。

(2)將坩堝置于通風(fēng)櫥內(nèi),沿坩堝壁緩慢加入3ml硝酸、7ml氫氟酸,加蓋并稍留縫隙,置于低溫電爐上,在不沸騰的情況下,加熱約30min(此時(shí)試液應(yīng)清澈)。用少量水洗凈坩堝蓋,去蓋,繼續(xù)加熱蒸干。取下冷卻,再加5ml硝酸、10ml氫氟酸并重新蒸發(fā)至干。

(3)沿坩堝壁緩緩加入5ml硝酸蒸發(fā)至干,同樣再用硝酸處理兩次,然后升溫至冒盡黃煙。

(4)將坩堝置于高溫爐內(nèi),初以低溫,然后升溫至1000~1100℃灼燒30min,取出,稍冷,放入干燥器中冷至室溫,稱量。重復(fù)灼燒,稱量,直至恒重。二氧化硅含量的計(jì)算公式如下:

SiO2(%)=[(m1-m2)+(m3-m4)]/m×100

式中:

m1——試料與坩堝灼燒后的質(zhì)量,g

m2——?dú)浞崽幚聿⒆茻髿堅(jiān)c鉑坩堝的質(zhì)量,g

m3——試劑空白與鉑坩堝的質(zhì)量,g

m4——測(cè)定試劑空白所用鉑坩堝的質(zhì)量,g

m——試料的質(zhì)量,g

3重量-鉬藍(lán)光度法

重量-鉬藍(lán)光度法所測(cè)定的范圍是SiO2含量小于95%。具體如下:

(1)對(duì)可溶于酸的試樣,可直接用酸分解;對(duì)不能被酸分解的試樣,多采用Na2CO3作熔劑,用鉑坩堝于高溫爐中熔融或燒結(jié)之后酸化成溶液,再在水浴鍋上用蒸發(fā)皿蒸發(fā)至干,然后加鹽酸潤濕,放置一段時(shí)間后,加入動(dòng)物膠,使硅酸凝聚,攪勻,放置5min,用短頸漏斗、中速濾紙過濾、濾液用250ml容量瓶承接。將沉淀全部轉(zhuǎn)移到濾紙上,并用熱鹽酸洗滌沉淀2次,再用熱水洗至無氯離子。

(2)將沉淀連同濾紙放到鉑坩堝中,再放到700℃以下高溫爐中,敞開爐門低溫灰化,待沉淀完全變白后,開始升溫,升至1000℃~1050℃后保溫1h取出,稍冷即放入干燥器中,冷至室溫,稱量。重復(fù)灼燒,稱量,直至恒重。

(3)加數(shù)滴水潤濕沉淀,加4滴硫酸、10ml氫氟酸,低溫蒸發(fā)至冒盡白煙。將坩堝置于1000~1050℃高溫爐中灼燒15min,取出稍冷,即放入干燥器中,冷至室溫,稱量。重復(fù)灼燒,稱量,直至恒重。

(4)加約1g熔劑到燒后的坩堝中,并置于1000~1050℃高溫爐中熔融5min,取出冷卻。加5ml鹽酸浸取,合并到原濾液中,用水稀釋到刻度,搖勻。此溶液為試液A,用于測(cè)定殘余二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵和二氧化鈦。

(5)用移液管移取10ml試液A于100ml容量瓶中。加入10ml水、5ml鉬酸銨溶液,搖勻,于約30℃的室溫或溫水浴中放置20min。

(6)加入50ml乙二酸-硫酸混合溶液,搖勻,放置0.5~2min,加入5ml硫酸亞鐵銨溶液,用水稀釋至刻度,搖勻。

(7)用10mm吸收皿,于分光光度計(jì)690nm處,以空白試驗(yàn)溶液為參比測(cè)量其吸光度。二氧化硅的值由繪制的工作曲線上查得。二氧化硅含量的計(jì)算公式如下:

SiO2(%)=[m1-m2+m3(V/V1)-(m4-m5)]/m×100

式中:

m1——?dú)浞崽幚砬俺恋砼c坩堝的質(zhì)量,g

m2——?dú)浞崽幚砗蟪恋砼c坩堝的質(zhì)量,g

m3——由工作曲線查得的二氧化硅量,g

m4——?dú)浞崽幚砬翱瞻着c坩堝的質(zhì)量,g

m5——?dú)浞崽幚砗罂瞻着c坩堝的質(zhì)量,g

V1——分取試液的體積,ml

V——試液總體積,ml

m——試料的質(zhì)量,g

4氟硅酸鉀容量法

重量-鉬藍(lán)光度法的準(zhǔn)確度較高,但對(duì)于一些特殊樣品,如螢石CaF2,由于含有較大量的氟,會(huì)使試樣中的Si以SiF4形式揮發(fā)掉,不能用重量法測(cè)定。還有重晶石以及鋯含量較高的樣品、鈦含量較高的樣品,在重量法的條件下形成硅酸的同時(shí),會(huì)生成其它沉淀,夾雜在硅酸沉淀中。所以這些特殊樣品不能用重量法測(cè)定,可用氟硅酸鉀容量法來測(cè)定SiO2的含量。氟硅酸鉀容量法是將試樣用堿熔融,不溶性酸性氧化物二氧化硅轉(zhuǎn)變成可溶性的硅酸鹽,加酸后生成游離的硅酸,在過量的氟離子和鉀離子存在下,硅酸與氟離子作用形成氟硅酸離子,進(jìn)而與鉀離子作用生成氟硅酸鉀沉淀。該沉淀在熱水中會(huì)水解生成氫氟酸,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,由消耗的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算二氧化硅的含量。應(yīng)用該分析方法時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制分析條件,具體應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

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(1)樣品的處理是先用氫氧化鈉熔融,然后用水浸取,再加鹽酸酸化,然后得到樣品溶液。當(dāng)樣品中鋁、鈦含量較高時(shí),為防止氟鋁酸鈉和氟鈦酸鈉沉淀的生成,可用氫氧化鉀代替氫氧化鈉。氫氟酸揮發(fā)法歷來被認(rèn)為是趕硅的一種方法,但實(shí)踐證明,在一定的條件下,四氟化硅和氫氟酸能共處于同一溶液中,因此,在溶解過程中,只要控制一定的體積,硅即以氟硅酸的形式留在溶液中,從而可測(cè)定硅的含量。

(2)為了保證硅的沉淀完全,加入氟化鉀和氯化鉀的量應(yīng)過量。但氟化鉀和氯化鉀的量若過大,則當(dāng)樣品中的鋁、鈦含量較高時(shí)干擾情況比較嚴(yán)重。一般在鋁、鈦含量不高時(shí),50ml溶液加氟化鉀1.5~2.0g;而鋁、鈦含量較高時(shí)加1~1.5g。氯化鉀的加入量還與沉淀時(shí)的溫度有關(guān)。20℃時(shí),50ml溶液加8g氯化鉀;高于25℃則需加入10g以上。

(3)沉淀時(shí)為減少沉淀的溶解和沉淀的洗滌困難,溫度應(yīng)低于30℃,體積不大于50ml,沉淀應(yīng)在放置15min后過濾。

(4)測(cè)定的干擾一般來自鋁、鈦,對(duì)高鋁和高鈦的試樣可加入氯化鈣、過氧化氫、草酸銨、草酸和熔樣用的氫氧化鉀來代替氫氧化鈉、用硝酸代替鹽酸作介質(zhì)的方法來消除干擾。

氟硅酸鉀容量法具有快速、準(zhǔn)確、精密度高的特點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的控制分析。

5比色法

當(dāng)試樣中的SiO2含量在2%以下時(shí),為了得到較準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果,宜用比色法測(cè)定。比色法有硅鉬黃和硅鉬藍(lán)兩種。硅鉬黃法基于單硅酸與鉬酸銨在適當(dāng)?shù)臈l件下生成黃色的硅鉬酸絡(luò)合物(硅鉬黃);而硅鉬藍(lán)法把生成的硅鉬黃用還原劑還原成藍(lán)色的絡(luò)合物(硅鉬藍(lán))。在規(guī)定的條件下,由于黃色或藍(lán)色的硅鉬酸絡(luò)合物的顏色深度與被測(cè)溶液中SiO2的濃度成正比,因此可以通過顏色的深度測(cè)得SiO2的含量。硅鉬黃法可以測(cè)出比硅鉬藍(lán)法含量較高的SiO2,而后者的靈敏度卻遠(yuǎn)比前者要高,因此在一般分析中,對(duì)少量SiO2的測(cè)定都采用硅鉬藍(lán)比色法。硅鉬藍(lán)比色法有兩種,一種是用1,2,4-酸(1-氨基-2-萘酚-4-磺酸)作還原劑,另一種是用硫酸亞鐵銨作還原劑,具體操作如下:

1,2,4-酸還原法:該方法是將試樣分解后,在一定酸度的鹽酸介質(zhì)中,加鉬酸銨使硅酸離子形成硅鉬雜多酸,用1,2,4-酸還原劑將其還原成鉬藍(lán),在分光光度計(jì)上于波長700nm處測(cè)量其吸光度。

硫酸亞鐵銨還原法:該方法是將試樣用碳酸鈉-硼酸混合熔劑熔融,并用稀鹽酸浸取。在約0.2mol/L鹽酸介質(zhì)中,單硅酸與鉬酸銨形成硅鉬雜多酸;加入乙二-硫酸混合酸,消除磷、砷的干擾,然后用硫酸亞鐵銨將其還原為硅鉬藍(lán),于分光光度計(jì)波長810nm或690nm處,測(cè)量其吸光度。該方法可以測(cè)出比1,2,4-酸還原法含量較高的SiO2。

比色法測(cè)定SiO2對(duì)溶液的酸度和溶液溫度有嚴(yán)格的要求,否則得不到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。

6硅酸鈣沉淀EDTA滴定法

該法是讓硅酸在pH=10時(shí)與鈣生成硅酸鈣沉淀,沉淀用已知過量的EDTA溶解,過量的EDTA用標(biāo)準(zhǔn)鈣溶液回滴,用K-B指示劑指示終點(diǎn),由加入的EDTA量和鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量來計(jì)算二氧化硅的含量。應(yīng)用該法分析時(shí)應(yīng)注意以下問題:

(1)干擾離子較多,一般共存的鐵、鋁、鈦均會(huì)干擾測(cè)定,可采用鄰二氮菲和三乙醇胺來聯(lián)合掩蔽。

(2)由于硅酸鈣沉淀的溶解度較大,為保證沉淀完全,沉淀時(shí)體積應(yīng)較小,而且pH控制為10。

(3)為使沉淀完全應(yīng)加入SiO32-量60~80倍的氯化鈣,沉淀時(shí)應(yīng)遵循“熱、濃、快”的原則,以便得到較緊密的硅酸鈣沉淀。

(4)洗滌應(yīng)選用pH=10的氨水-氯化銨緩沖溶液,為減少洗滌時(shí)硅酸鈣的損失,應(yīng)盡可能減少洗滌劑的用量。

硅酸鈣沉淀法操作方便,熔樣可采用鎳坩堝進(jìn)行,滴定過程可在普通燒杯中進(jìn)行。雖然在準(zhǔn)確度和精密度方面仍有待進(jìn)一步改進(jìn),但此法在廠礦的控制分析中是一種值得推廣的分析方法。

7結(jié)語

陶瓷原料中SiO2的測(cè)定方法有多種,檢測(cè)時(shí)應(yīng)根據(jù)待測(cè)試樣的具體特點(diǎn)來選用合適的方法,這樣才能得到準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

1楊東輝.長石中二氧化硅含量的測(cè)定[J].中國陶瓷,2006,5:55~56

2武漢大學(xué)主編.分析化學(xué)(第3版)[M].北京:高等教育出版社,1995

篇8

中圖分類號(hào): O434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、三維激光掃描技術(shù)的原理

三維激光掃描技術(shù)是通過內(nèi)部的激光脈沖發(fā)射器向目標(biāo)物發(fā)射激光脈沖,反光鏡旋轉(zhuǎn),發(fā)射出的激光脈沖掃過被測(cè)目標(biāo)信號(hào)接收器接收來自目標(biāo)體反射回來的激光脈沖,通過每個(gè)激光脈沖從發(fā)出到被測(cè)物表面返回儀器所經(jīng)過的時(shí)間可以獲得被掃描物體到掃描中心的距離,同時(shí)掃描控制模塊控制和測(cè)量每個(gè)激光脈沖的水平掃描角和豎向掃描角,后處理軟件自動(dòng)解算得出被測(cè)點(diǎn)的相對(duì)三維坐標(biāo)(云點(diǎn)),進(jìn)而轉(zhuǎn)換成絕對(duì)坐標(biāo)系中的三維空間位置坐標(biāo)或三維模型。

二、三維激光掃描技術(shù)的特點(diǎn)

1、高數(shù)據(jù)采樣率

能高速獲取大面積目標(biāo)實(shí)體的空間信息。應(yīng)用激光掃描測(cè)量技術(shù)進(jìn)行目標(biāo)實(shí)體空間三維信息的獲取速度非常快,可以實(shí)時(shí)測(cè)定實(shí)體表面三維信息,進(jìn)而可以應(yīng)用于形變監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

2、非接觸性

三維激光掃描系統(tǒng)是通過發(fā)射脈沖信號(hào)和接收被測(cè)物體反射回來的脈沖信號(hào)對(duì)目標(biāo)表面的形態(tài)信息進(jìn)行獲取和量測(cè)的。因而此過程中不需要人為的接觸到被測(cè)量的物體,這使得該技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于危險(xiǎn)領(lǐng)域和測(cè)繪人員不可達(dá)到位置的測(cè)量等。

3、具有精度高、密度大的特點(diǎn)

激光掃描測(cè)量技術(shù)能快速獲取大面積的目標(biāo)空間信息,通過對(duì)目標(biāo)的直接掃描來描述目標(biāo)特征,使用龐大的點(diǎn)陣和濃密的格網(wǎng)來獲取目標(biāo)信息,采樣點(diǎn)之間的間距很小。

4、實(shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)性、主動(dòng)性

地面三維激光掃描系統(tǒng)通過主動(dòng)發(fā)射激光信號(hào),經(jīng)反射棱鏡發(fā)射和接收發(fā)射回來的激光信號(hào)來獲得目標(biāo)信息,不受外部光照、氣壓等條件的限制,能夠全天進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。

5、穿透性

激光具有一定的穿透性,能穿透不太濃密的植被等到達(dá)目標(biāo)實(shí)體的表面,瞬間獲取目標(biāo)實(shí)體的表面大量點(diǎn)云信息,這些點(diǎn)云信息能描述目標(biāo)表面的不同層面的幾何信息。

三、變形監(jiān)測(cè)實(shí)施步驟

1、布設(shè)測(cè)站

針對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及實(shí)地環(huán)境,布設(shè)合適的測(cè)站。為減少工作量,在保證單獨(dú)測(cè)站間有點(diǎn)云重疊,并且全部測(cè)站掃描能涵蓋目標(biāo)物的同時(shí),選擇盡量少的測(cè)站,并將儀器架設(shè)在已知的控制點(diǎn)上二代。

2、粘貼標(biāo)靶

在建筑物周身粘貼合適的反射標(biāo)靶,通過3個(gè)或以上的標(biāo)靶中心確定的平面作為橫截面提取的基準(zhǔn)面。該標(biāo)靶也是內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理過程中的點(diǎn)云配準(zhǔn)的重要信息。

3、采集數(shù)據(jù)

根據(jù)精度和環(huán)境要求,選擇合適的三維激光掃描儀對(duì)建筑物進(jìn)行掃描采集數(shù)據(jù)。為減少內(nèi)業(yè)工作量,提高精度,在前后兩期掃描過程中,可選擇相同的測(cè)站,并將儀器架設(shè)在相同的控制點(diǎn)上。

4、數(shù)據(jù)處理

在經(jīng)過點(diǎn)云的裁剪、去噪等預(yù)處理,并匹配聯(lián)接后,以合適的間距、厚度對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行截面處理提取切片點(diǎn)云,并對(duì)切片點(diǎn)云進(jìn)行重心擬合,得到該橫截面點(diǎn)云的中心坐標(biāo),即為中軸線該處節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)。

5、變形分析

將前后兩期掃描得到的中軸線節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比較,提取變形信息。同時(shí),為進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,可擬合得到兩期掃描中標(biāo)靶中心確定的基準(zhǔn)面的中心坐標(biāo),并將兩期坐標(biāo)進(jìn)行比較分析。

四、三維激光掃描技術(shù)在變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

本次被監(jiān)測(cè)建筑物為某學(xué)校校園內(nèi)一幢教學(xué)樓,磚混砌體結(jié)構(gòu),地面樓層數(shù)為四層,樓高約15.1米,工程竣工期為1991年。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,掃描需在學(xué)生上課期間完成,以避免人員行走頻繁對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)完整性的影像。教學(xué)樓東側(cè)為密集房屋,無法進(jìn)行架設(shè)儀器,故本次只針對(duì)教學(xué)樓的南、西、北三個(gè)立面進(jìn)行掃描,分別在南、西、北三個(gè)方向布設(shè)3個(gè)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn),并保證無掃描盲區(qū),最大限度的保證立面的數(shù)據(jù)完整性。

1、數(shù)據(jù)采集

本次掃描設(shè)備采用LeicaScanStationC10三維激光掃描儀,C10三維激光掃描儀是一款高速激光掃描,擁有內(nèi)置400萬像素高清晰相機(jī),300m的遠(yuǎn)距離掃描范圍,360°*270°(水平*垂直)的超大視場(chǎng)角,50000點(diǎn)/秒的超高速掃描速度,全中文觸摸式彩色操作界面,讓外業(yè)的數(shù)據(jù)采集過程既簡(jiǎn)便高效又可獲得項(xiàng)目需要的數(shù)據(jù)。

C10可以采用四種設(shè)站方式:已知測(cè)站點(diǎn)和定向點(diǎn)坐標(biāo)方式;已知測(cè)站點(diǎn)坐標(biāo)和定向方位角方式;后方交會(huì)方式;任意設(shè)站方式。本項(xiàng)目首次掃描采用第二種方式,假設(shè)1號(hào)觀測(cè)點(diǎn)為已知測(cè)站點(diǎn),2號(hào)觀測(cè)點(diǎn)方向?yàn)槎ㄏ蚍轿唬瑢呙鑳x架設(shè)在1號(hào)觀測(cè)點(diǎn)上,2號(hào)觀測(cè)點(diǎn)為定向點(diǎn),測(cè)得2號(hào)、3號(hào)觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)并保存記錄已備第二次進(jìn)行掃描。2號(hào)、3號(hào)測(cè)站點(diǎn)的掃描就可以采用第一種設(shè)站方式,這樣3站掃描獲得的數(shù)據(jù)就在一個(gè)獨(dú)立的坐標(biāo)系中,避免了內(nèi)業(yè)點(diǎn)云拼接的步驟,提高了工作效率。掃描采用中等密度采集方式進(jìn)行全景掃描(100米處每隔0.1米采集一點(diǎn)),滿足了變形監(jiān)測(cè)的需要。

2、數(shù)據(jù)處理

2.1點(diǎn)云去噪

在數(shù)據(jù)采集中,由于車輛、行人、樹木等因素的影響,我們采集到了很多無用的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)稱作噪聲數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)的剔除過程叫做數(shù)據(jù)濾波。噪聲數(shù)據(jù)與有用數(shù)據(jù)點(diǎn)云的區(qū)別在于噪聲數(shù)據(jù)是不連續(xù)的、無規(guī)律的、比較稀疏而雜亂,利用這一特點(diǎn)可以將噪聲數(shù)據(jù)剔除。例如教學(xué)樓南面的幾棵大樹,外墻上的空調(diào)等。這些數(shù)據(jù)都會(huì)影響到最后的分析成果,所以必須去除。

2.2點(diǎn)云切割

本項(xiàng)目為方便數(shù)據(jù)分析以及后期成果輸出的效果,以教學(xué)樓單個(gè)外立面為單位進(jìn)行分析比對(duì),所以需對(duì)去噪后的點(diǎn)云進(jìn)行切割,獲得單面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

3、數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析是利用檢測(cè)軟件GeomagicQualify對(duì)前后兩期掃描獲得的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,兩期同一掃描面中相同位置之間點(diǎn)云的位移,即可視為兩個(gè)時(shí)期的變形量,并創(chuàng)建出三維彩色偏差圖來量化兩者之間的結(jié)果偏差。

4、結(jié)論

在變形監(jiān)測(cè)中,常規(guī)觀測(cè)方法是基于點(diǎn)的測(cè)量,得到的變形點(diǎn)的變形了起伏較大;而三維激光掃描方法是基于面的測(cè)量,測(cè)量出的平均變形量起伏較為平緩,更能反映出目標(biāo)建筑整體的變形情況。采用三維激光掃描技術(shù)對(duì)建筑物進(jìn)行變形監(jiān)測(cè),在保證一定掃描距離和點(diǎn)云密度的條件下,數(shù)據(jù)處理結(jié)果能夠滿足變形監(jiān)測(cè)的要求。其主要優(yōu)點(diǎn)是可以一次快速、完整全方位采集建筑物的表面數(shù)據(jù),加快了數(shù)據(jù)采集速度,但也存在著一些問題。

(1)由于現(xiàn)場(chǎng)情況比較復(fù)雜,利用三維激光掃描儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí),不可避免地存在測(cè)量“死角”,例如在教學(xué)樓北面有樹木遮擋,未能獲得教學(xué)樓北面墻完整的點(diǎn)云數(shù)據(jù),對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生一定的影響。

(2)在點(diǎn)云去噪時(shí),采用的是人工去噪的方式,有可能會(huì)把正確的點(diǎn)云刪除。尤其是在墻面上的電線和門窗等,這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)緊貼著墻面,很難根據(jù)噪點(diǎn)數(shù)據(jù)的非連續(xù)性、離散性等特性刪除,增加了去噪的難度和工作的效率,使數(shù)據(jù)分析精度受到影像。將三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于建筑物變形監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,具有良好的應(yīng)用前景和可行性。

結(jié)束語

三維激光掃描是利用激光進(jìn)行高速、實(shí)時(shí)、自動(dòng)獲取給定區(qū)域目標(biāo)表面三維坐標(biāo)的測(cè)量技術(shù),是一種大面積高密度的非接觸式主動(dòng)測(cè)量技術(shù)。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量,通過掃描可以獲得高精度的海量點(diǎn)云數(shù)據(jù),其掃描速度可達(dá)數(shù)萬點(diǎn)每秒,且數(shù)據(jù)采集不受天氣條件影響。不同于常規(guī)變形監(jiān)測(cè)中離散點(diǎn)的探測(cè),基于三維激光掃描點(diǎn)云的變形探測(cè),往往是面探測(cè)。在變形信息提取時(shí),往往采用法向量變形提取、曲面擬合變形提取等方法,在建筑物的變形監(jiān)測(cè)應(yīng)用中存在工作量大,數(shù)據(jù)處理復(fù)雜等不足。

參考文獻(xiàn)

篇9

中圖分類號(hào):TU391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一 前言

近30年來,各種類型的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在美國、日本、歐洲、澳大利亞等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)發(fā)展很快,其跨度和規(guī)模越來越大,新材料和新技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,結(jié)構(gòu)形式越來越豐富。許多宏偉而富有特色的大跨度建筑已成為當(dāng)?shù)氐南笳餍曰驑?biāo)志性的人文景觀。我國大跨度空間結(jié)構(gòu)原來的基礎(chǔ)比較薄弱,但隨著國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)和社會(huì)發(fā)展的需要,近來年也取得了迅猛的發(fā)展。特別是2008年奧運(yùn)場(chǎng)館建設(shè)為我國大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了巨大機(jī)遇,給中國建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)提供了一個(gè)展現(xiàn)機(jī)會(huì),涌現(xiàn)了大量的結(jié)構(gòu)新穎、技術(shù)先進(jìn)的建筑,同時(shí)也給施工單位帶來了巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

二 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

從目前來看,我國采用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的的基礎(chǔ)還比較薄弱,但發(fā)展速度迅猛,采用這種技術(shù)的建筑也越來越多,充分體現(xiàn)了我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展。總的來說.大跨度鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):

1結(jié)構(gòu)形式日益多樣化和復(fù)雜化

在大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的初期,其結(jié)構(gòu)相對(duì)還比較簡(jiǎn)單,但隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,到目前為止,大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)己經(jīng)變得越來越復(fù)雜,新的組合和形式不斷地涌現(xiàn),這也使得大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)處于不斷地發(fā)展之中,為其內(nèi)涵注入了新的活力。如鳥巢體育館采用的是較復(fù)雜的扭曲空間析架結(jié)構(gòu),這就是有力的證明之一。

2節(jié)點(diǎn)形式復(fù)雜多樣

節(jié)點(diǎn)形式變得更加復(fù)雜也是現(xiàn)代大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的另外一個(gè)特點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)的形式不僅包括鑄鋼節(jié)點(diǎn),還包括球鉸節(jié)點(diǎn)和鍛鋼節(jié)點(diǎn)等各種其它形式的節(jié)點(diǎn)。

3鋼材等級(jí)高、鋼板厚度厚、結(jié)構(gòu)跨度大

現(xiàn)代大型建筑的特點(diǎn)是規(guī)模和跨度越來越大,從以前的幾十米跨度已經(jīng)上升到如今的上百米甚至幾百米的跨度,發(fā)展速度顯而易見。除此之外,采用鋼材的等級(jí)也在隨之不斷增加,而且鋼板的厚度變得更厚,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),某些建筑采用的鋼板的厚度超過了120mm,而且使用鋼板的厚度還在不斷增加中。

4構(gòu)件加工難度大,加工精度要求高

對(duì)精度要求較高的工程一般來說是國家級(jí)或者城市標(biāo)志性建筑等重大工程,這類工程不僅對(duì)構(gòu)件要求的精度較高,它對(duì)于焊接的技術(shù)的要求也十分嚴(yán)格,這也使得大跨度空間結(jié)構(gòu)的施工要對(duì)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。

5現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)的大量應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力可以提高構(gòu)件本身的剛度,使其變得更加持久耐用,如北京工業(yè)大學(xué)體育館是我國奧運(yùn)會(huì)的羽毛球館,它所采用的是比較大的弦支彎頂結(jié)構(gòu),這一結(jié)構(gòu)使用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)。

6現(xiàn)場(chǎng)焊接工作量大,施工技術(shù)難度向

現(xiàn)代建筑工程采用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)量不斷增加,對(duì)于精度的要求也越來越高,因此它另一方面也使得焊接工作的工作量大大增加,而且施工難度也更大,必須采用先進(jìn)的管理和技術(shù)也能保證施工質(zhì)量。

7構(gòu)件數(shù)量和截面類型多,深化設(shè)計(jì)難度大

現(xiàn)代房屋構(gòu)件的數(shù)量越來越多,從最初的幾百個(gè)上千到如今的幾萬個(gè),而且并非所有構(gòu)件的橫截面積都一致,它們?cè)诔叽绾烷L度上不盡相同,這也給房屋的施工帶來了諸多不便,如構(gòu)件的放樣等等。

三 大跨度空間結(jié)構(gòu)房屋施工時(shí)應(yīng)注意的技術(shù)問題

大型空間鋼結(jié)構(gòu)建造過程中施工技術(shù)是至關(guān)重要的,合理的施工方案和科學(xué)的施工過程分析才能保證結(jié)構(gòu)的安全、經(jīng)濟(jì)。目前一些大型空間鋼結(jié)構(gòu)的施工,已突破傳統(tǒng)意義上的施工方法,向?qū)W(xué)科、綜合化、高科技領(lǐng)域邁進(jìn),給傳統(tǒng)施工技術(shù)帶來了前所未有的難度和挑戰(zhàn)。因此需要廣大的科研、設(shè)計(jì)、施工單位共同研究、開發(fā)、創(chuàng)造出行的更加科學(xué)的施工技術(shù),來滿足不斷發(fā)展的需求。在研究、開發(fā)、創(chuàng)造科學(xué)的施工技術(shù)時(shí),應(yīng)著重考慮以下幾方面的問題。

1 安裝施工仿真技術(shù)

仿真可以將施工過程進(jìn)行模擬,然后了解施工過程中的要點(diǎn),如構(gòu)件的受力情況等,尤其是施工中的安全問題,這也是近些年大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵問題,在仿真中需要考慮好施工各個(gè)環(huán)節(jié)中的安全因素,確保施工過程順利進(jìn)行。在安裝施工中采用仿真技術(shù)主要對(duì)以下五個(gè)方面進(jìn)行仿真:第一個(gè)是大型構(gòu)件的吊裝過程進(jìn)行仿真;第二個(gè)是是施工各個(gè)環(huán)節(jié)具體工況的仿真;第三個(gè)是構(gòu)件的預(yù)變形的仿真;第四個(gè)是對(duì)構(gòu)件的拼裝過程的仿真;第五個(gè)是對(duì)施工完成后需要拆卸的部件的拆卸仿真。在仿真后,仔細(xì)分析仿真過程中的一些問題以及施工過程不太確定的環(huán)節(jié),最終保證施工的正確性和安全性。

2 施工監(jiān)測(cè)分系統(tǒng)

要對(duì)施工過程中影響目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的一些因素進(jìn)行監(jiān)測(cè),這里使用的是施工監(jiān)測(cè)分系統(tǒng)。使用該系統(tǒng)可以將施工過程中的相關(guān)參數(shù)如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及狀態(tài)參數(shù),誤差參數(shù)等進(jìn)行監(jiān)測(cè),以觀察工程是否在合合理的范圍以內(nèi)。因此,施工監(jiān)測(cè)是工程施工控制的基礎(chǔ),是確保結(jié)構(gòu)在施工過程中安全并符合設(shè)計(jì)要求的重要手段。施工監(jiān)測(cè)主要通過儀器儀表在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量材料容重、彈性模量,構(gòu)件幾何尺寸,環(huán)境溫度,以及每一施工階段的位移、變形和應(yīng)力等。施工監(jiān)測(cè)主要包括以下兩個(gè)方面:變形監(jiān)測(cè)和應(yīng)力監(jiān)測(cè)。變形監(jiān)測(cè)一般采用全站儀、測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀、光電圖像式撓度儀等對(duì)鋼結(jié)構(gòu)各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)。與此同時(shí),對(duì)于溫度的監(jiān)測(cè)要在構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)的溫度趨于穩(wěn)定后進(jìn)行,否則可能使結(jié)果產(chǎn)生太大的誤差。應(yīng)力監(jiān)測(cè)主要采用的是電阻傳感器、鋼弦式傳感器等。電阻傳感器只能用于短暫的荷載增量下的應(yīng)力測(cè)試,并且使用不便、耐久性差。值得注意的是對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜并且持續(xù)時(shí)間長的監(jiān)測(cè),電陰傳感器則不再適用,鋼弦式傳感器則比較適宜。

3 CAD設(shè)計(jì)與CAM制造技術(shù)問題

CAD設(shè)計(jì)與CAM制造技術(shù)可以有效地輔助大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的施工,它結(jié)合計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行三維實(shí)體建模,模擬施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié),從而使得整個(gè)施工過程更加具有可控性。除此之外,它還可以提高施工的工作效率,減少施工過程中的誤差,從而嚴(yán)格控制好房屋施工的質(zhì)量,因此CAD設(shè)計(jì)和CAM制造技術(shù)對(duì)于大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)來說是非常有用的。

4 安裝方法的合理選用

對(duì)于構(gòu)件的安裝可以選用很多的方法,這些方法可能有些適用,也有可能只有某個(gè)方法比較適用,因此在施工過程中首先要對(duì)施工對(duì)象進(jìn)行合理的評(píng)估,然后選取適當(dāng)?shù)姆椒?。相?duì)來說比較常用的施工方法有:高空滑移法、高空散裝法、整體提升法、分條或分塊安裝法、整體頂升法、整體吊裝法等,對(duì)于相對(duì)比較復(fù)雜的施工來說可以采用兩種或者幾種方法相結(jié)合進(jìn)行施工,在必須的時(shí)候也可以進(jìn)行一些創(chuàng)新,如采用滑架法施工技術(shù)、高空曲線滑移技術(shù)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)折疊展開式整體提升技術(shù)以及其它相關(guān)技術(shù),從而使整個(gè)施工過程更加順利。

四 結(jié)束語

隨著大跨度空間結(jié)構(gòu)的飛速發(fā)展,其施工難度將越來越大,技術(shù)要求也越來越高。施工技術(shù)作為一門學(xué)科,需要廣大科技工作者投入大量的精力進(jìn)行研究、開發(fā)和創(chuàng)新,需要在實(shí)踐中進(jìn)行不斷地探索,并及時(shí)地總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn),這樣地能使得在其它使用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的工程中施工時(shí)有經(jīng)驗(yàn)可循,對(duì)于房屋施工中的關(guān)鍵問題要結(jié)合工程的實(shí)際情況采用相應(yīng)的措施,這樣才能保證房屋施工能夠順利進(jìn)行.本文對(duì)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了一些研究,希望可以為以后的工程項(xiàng)目提供一些參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn):

[1] 董石麟,羅堯治,趙陽.大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的工程實(shí)踐與科學(xué)發(fā)展[C]//第十一空間鋼結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集.2005.

[2]黃向陽、馬建明、倪堯、褚國棟、劉占林.大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)精密工程測(cè)量技術(shù)方案研究[J].《測(cè)繪通報(bào)》2009年第8期,23-26.

篇10

一、項(xiàng)目教學(xué)法概述

(一)項(xiàng)目教學(xué)法的來源

項(xiàng)目教學(xué)法在英文中為Project-based learning,簡(jiǎn)稱為PBL?!绊?xiàng)目教學(xué)法”最早見于美國教育家凱茲和加拿大教育家查德合著的《項(xiàng)目教學(xué)法》?!绊?xiàng)目教學(xué)法”的理論認(rèn)為:知識(shí)可以在一定的條件下自主建構(gòu)獲得;學(xué)習(xí)是知識(shí)、技能與行為、態(tài)度與價(jià)值觀等方面的長進(jìn);教育是滿足長進(jìn)需要的有意識(shí)、有系統(tǒng)、有組織的持續(xù)交流活動(dòng)。

2001年4月,查德博士曾來中國北京講授“項(xiàng)目教學(xué)法”。該教學(xué)法陸續(xù)引進(jìn)歐洲、南美、大洋洲、日本、韓國。德國引進(jìn)該教學(xué)法后,聯(lián)邦職教所自主創(chuàng)新,并于2003年7月制定了“以行動(dòng)為導(dǎo)向的項(xiàng)目教學(xué)法”的教學(xué)法規(guī)。上世紀(jì)80年代以來,項(xiàng)目教學(xué)在基礎(chǔ)教育、中等教育、高等教育和成人教育中得到廣泛的應(yīng)用,成為典型的以學(xué)生為主的教學(xué)方法。

(二)項(xiàng)目教學(xué)法的理論基礎(chǔ)

項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)的理論基礎(chǔ)主要有建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、杜威的實(shí)用主義教育理論和情境學(xué)習(xí)理論。建構(gòu)主義理論認(rèn)為,知識(shí)不是通過教師傳授獲得的,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境下 ,借助他人(教師和學(xué)習(xí)伙伴)的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過意義建構(gòu)的方式獲得的項(xiàng)目。杜威的實(shí)用主義教育理論,主要觀點(diǎn)一是“以經(jīng)驗(yàn)為中心”,認(rèn)為一切知識(shí)來自于經(jīng)驗(yàn)。二是“以兒童為中心”,實(shí)用主義反對(duì)傳統(tǒng)教育忽視兒童的興趣和需要的做法,主張教育應(yīng)以兒童為起點(diǎn)。三是“以活動(dòng)為中心”。項(xiàng)目教學(xué)是以真實(shí)或模擬的工作任務(wù)為出發(fā)點(diǎn),在真實(shí)的工作情境中,學(xué)生利用自身的經(jīng)驗(yàn),采取“做中學(xué) ”的學(xué)習(xí)方式,通過完成項(xiàng)目工作任務(wù)來獲得知識(shí)和技能。項(xiàng)目教學(xué)強(qiáng)調(diào)現(xiàn)實(shí)和強(qiáng)調(diào)活動(dòng),與杜威的實(shí)用主義教育理論是一致的。情境學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,知識(shí)是情境化的,而不是抽象的,是在個(gè)體與情景相互作用過程中被建構(gòu)的,而不是被客觀定義或主觀創(chuàng)造的。基于這種知識(shí)觀,學(xué)習(xí)是不能跨越情境邊界的,學(xué)習(xí)本質(zhì)上是情境性的,情境決定了學(xué)習(xí)的內(nèi)容與性質(zhì)。按照這種學(xué)習(xí)觀,建構(gòu)知識(shí)與理解的關(guān)鍵是參與實(shí)踐。而項(xiàng)目教學(xué)的內(nèi)容主要來自現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)踐任務(wù),學(xué)生是在完成項(xiàng)目任務(wù)過程中獲得職業(yè)能力的發(fā)展。

(三)項(xiàng)目教學(xué)法的定義

學(xué)術(shù)界關(guān)于項(xiàng)目教學(xué)法還未能界定統(tǒng)一的核心概念。德國的魯?shù)婪?普法伊菲爾和傅小芳對(duì)項(xiàng)目教學(xué)進(jìn)行了以下界定:項(xiàng)目教學(xué)是指在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生在特定的學(xué)習(xí)集體(項(xiàng)目小組)中,根據(jù)學(xué)習(xí)興趣和生活經(jīng)驗(yàn)提出問題或活動(dòng)的愿望(項(xiàng)目創(chuàng)意),對(duì)活動(dòng)的可行性作出決策 (是否立項(xiàng)),并圍繞既定的目標(biāo)(項(xiàng)目成果)決定學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式,自行計(jì)劃 、實(shí)施和評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)活動(dòng)的教學(xué)活動(dòng)。徐國慶在其著的《職業(yè)教育項(xiàng)目課程開發(fā)指南》中將項(xiàng)目教學(xué)定義為 :通過完成完整的工作項(xiàng)目,讓學(xué)生獲得相關(guān)的知識(shí)與技能,并發(fā)展職業(yè)能力的教學(xué)方法。

雖然不同學(xué)者對(duì)項(xiàng)目教學(xué)法有不同的定義,但是都體現(xiàn)出了項(xiàng)目教學(xué)法核心內(nèi)容――基于項(xiàng)目。筆者認(rèn)為項(xiàng)目教學(xué)法是師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng),其目的是在課堂教學(xué)中把理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來,充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合素質(zhì)與能力。項(xiàng)目教學(xué)法融合了探究式教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法與案例教學(xué)法的特點(diǎn),將項(xiàng)目作為教學(xué)對(duì)象,以實(shí)際任務(wù)來驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)。在職業(yè)學(xué)校,項(xiàng)目是指以生產(chǎn)一件具體的、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品為目的的任務(wù)。教師將授課內(nèi)容寓于項(xiàng)目中,輔助和引導(dǎo)學(xué)生實(shí)施和完成項(xiàng)目。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中自主學(xué)習(xí)、分組討論、小組協(xié)作,完成項(xiàng)目。

二、計(jì)算機(jī)組網(wǎng)技術(shù)教學(xué)應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法的必要性

計(jì)算機(jī)組網(wǎng)技術(shù)是中職學(xué)校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)一門重要的應(yīng)用型主干專業(yè)課程,具有知識(shí)量大 、概念多、跨學(xué)科 、操作性強(qiáng) 、職業(yè)特征明顯等特點(diǎn),該課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力和職業(yè)能力的掌握。如果采用以教師講授為主的“填鴨式”教學(xué)方法,學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí),將遏制學(xué)生的自主創(chuàng)造能力,容易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒,降低學(xué)習(xí)興趣,影響教學(xué)效果。教學(xué)改革應(yīng)以學(xué)生為主體,以實(shí)踐能力培養(yǎng)為主線,從職業(yè)學(xué)校學(xué)生的實(shí)際出發(fā),淡化理論難度和深度,吸收職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),把各個(gè)能力體系分解成若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目,在各個(gè)教學(xué)模塊中將知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)緊密結(jié)合,注重學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和解決實(shí)際工程問題的能力,突出職業(yè)教育的應(yīng)用特色和能力本位。項(xiàng)目教學(xué)法以實(shí)際的工程項(xiàng)目為對(duì)象,先由教師對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分解,并作適當(dāng)?shù)氖痉?,然后讓學(xué)生分組圍繞各自的工程項(xiàng)目進(jìn)行討論、協(xié)作學(xué)習(xí),最后以共同完成項(xiàng)目的情況來評(píng)價(jià)學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)目的的一種新的教學(xué)方法。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)與生產(chǎn)、企業(yè)的對(duì)接,強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用,采用的是貼近企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目,能較好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性,促進(jìn)學(xué)生在做中學(xué),在學(xué)中做,有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、職業(yè)能力、合作能力和創(chuàng)新能力,非常適合本門應(yīng)用型課程運(yùn)用。所以,為了提高本課程教學(xué)質(zhì)量,滿足創(chuàng)新型計(jì)算機(jī)人才的培養(yǎng),強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)崗位意識(shí),全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì),在教學(xué)過程中引入項(xiàng)目教學(xué)法改革現(xiàn)有的教學(xué)模式不但可能而且勢(shì)在必行。

三、項(xiàng)目教學(xué)法在計(jì)算機(jī)組網(wǎng)技術(shù)中的應(yīng)用

“項(xiàng)目教學(xué)法”與傳統(tǒng)的教學(xué)法相比,主要區(qū)別表現(xiàn)在“項(xiàng)目教學(xué)法”改變了傳統(tǒng)教學(xué)法的3個(gè)中心:由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心,由以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目為中心 ,由以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)際經(jīng)驗(yàn)為中心。所以,在應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法時(shí)必須堅(jiān)持以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),以項(xiàng)目為主線,把握好教材選擇、項(xiàng)目確定、項(xiàng)目實(shí)施和項(xiàng)目考核評(píng)價(jià)四個(gè)環(huán)節(jié)。

(一)選擇符合項(xiàng)目教學(xué)要求的教材

項(xiàng)目教學(xué)打破了傳統(tǒng)的教學(xué)方法和方式,說教式的傳統(tǒng)教材無法滿足項(xiàng)目教學(xué)的需要,應(yīng)該選擇適合項(xiàng)目教學(xué),符合職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)崗位能力要求的教材。教材內(nèi)容應(yīng)以企業(yè)的實(shí)際工程項(xiàng)目為主線,以項(xiàng)目為載體構(gòu)建課程體系,并且與職業(yè)資格考證的“應(yīng)知、應(yīng)會(huì)”相對(duì)應(yīng)。同時(shí),教材內(nèi)容必須動(dòng)態(tài)更新,以適應(yīng)行業(yè)和技術(shù)的發(fā)展。

(二)項(xiàng)目確定

應(yīng)通過走訪系統(tǒng)集成商、一線工程技術(shù)人員、用戶,在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,吸收企業(yè)、行業(yè)專家的意見,根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和職業(yè)崗位群設(shè)置情況,以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)流程和崗位技術(shù)要求為依據(jù)確定項(xiàng)目和工作任務(wù)。同時(shí),也應(yīng)該兼顧學(xué)校現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)設(shè)備和場(chǎng)地等情況。本課程以完成一個(gè)完整的校園網(wǎng)工程確定項(xiàng)目和工作任務(wù)。項(xiàng)目和工作任務(wù)如表1所示。

(三)項(xiàng)目實(shí)施

項(xiàng)目教學(xué)法強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,以任務(wù)為驅(qū)動(dòng),重點(diǎn)在于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)寬松的真實(shí)的學(xué)習(xí)情境,充分挖掘?qū)W生的潛能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。項(xiàng)目實(shí)施主要由明確項(xiàng)目、合理分組、獲取信息、制定方案、組織實(shí)施、總結(jié)評(píng)價(jià)六個(gè)流程構(gòu)成。第一明確項(xiàng)目,主要讓學(xué)生了解需要完成的項(xiàng)目的目標(biāo)和要求,由教師進(jìn)行講解部署。第二合理分組,將學(xué)生分成若干個(gè)項(xiàng)目小組,以小組為單位實(shí)施項(xiàng)目,小組長擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理角色,項(xiàng)目經(jīng)理承擔(dān)本項(xiàng)目組的組織與管理職能。在分組時(shí),每個(gè)小組的人數(shù)要適當(dāng)(一般以3~5人為宜),根據(jù)組員的能力等級(jí)和個(gè)性差異合理搭配。第三獲取信息,學(xué)生綜合利用教師講授、課本資料、報(bào)刊雜志、網(wǎng)絡(luò)資源等獲取完成項(xiàng)目所需的知識(shí)和信息,并進(jìn)行加工處理。第四制定方案,學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)和所獲信息,經(jīng)過集體討論制定項(xiàng)目實(shí)施方案。第五組織實(shí)施,學(xué)生應(yīng)明確各自職責(zé),分工協(xié)作,根據(jù)經(jīng)老師審定的實(shí)施方案,按步驟按程序?qū)嵤?。第六總結(jié)評(píng)價(jià),師生共同檢查評(píng)價(jià)項(xiàng)目完成情況,通過總結(jié)評(píng)價(jià)達(dá)到以評(píng)促學(xué)的目的。單元項(xiàng)目主要通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)完成。綜合項(xiàng)目安排一周的企業(yè)實(shí)踐,通過企業(yè)實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本課程的掌握效果。

(四)項(xiàng)目考核評(píng)價(jià)

在項(xiàng)目教學(xué)法中,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不能采用以一張?jiān)嚲碜鳛樵u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)課程的評(píng)價(jià)體系,而應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持評(píng)價(jià)主體及內(nèi)容多元化、評(píng)價(jià)過程動(dòng)態(tài)化的原則,根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)的特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求建立包括過程評(píng)價(jià)、成果評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)、學(xué)生互評(píng)、小組評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、企業(yè)評(píng)價(jià)等內(nèi)容的綜合評(píng)價(jià)體系,以公正、準(zhǔn)確、客觀、科學(xué)地評(píng)價(jià)每一位學(xué)生。過程評(píng)價(jià)主要依據(jù)項(xiàng)目實(shí)施過程中反映的態(tài)度、知識(shí)、技術(shù)、方法、創(chuàng)新、規(guī)范、安全、考勤、信息獲取與處理能力、職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)精神等。成果評(píng)價(jià)主要依據(jù)學(xué)生項(xiàng)目成果、項(xiàng)目報(bào)告書等。同時(shí),為突出應(yīng)用型課程的特點(diǎn),體現(xiàn)學(xué)歷教育與職業(yè)資格證書教育的密切關(guān)系,考核內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)要與職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)相銜接,以學(xué)生是否順利考取計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理員三級(jí)證書作為本課程成績(jī)的重要評(píng)價(jià)依據(jù)。

四、結(jié)語

實(shí)踐證明,將項(xiàng)目教學(xué)法引入組網(wǎng)技術(shù)課程教學(xué),突破了“填鴨式”的傳統(tǒng)教學(xué)方法,密切了課堂教學(xué)與職業(yè)崗位的聯(lián)系,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,提升教學(xué)的實(shí)效性,最大限度地開發(fā)學(xué)生的智力和潛能,有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神,增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,從而達(dá)到提升學(xué)生職業(yè)能力,實(shí)現(xiàn)五個(gè)對(duì)接的目標(biāo)。

[本文系廣東省惠州市教育科研立項(xiàng)課題“云計(jì)算在校園中的應(yīng)用研究”(編號(hào):2011KT249)成果之一。]

(作者單位:惠州工業(yè)科技學(xué)校)

參考文獻(xiàn):

[1]尹維偉.項(xiàng)目教學(xué)法在職業(yè)院校計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].遼寧師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2010.

[2]王景香,胡春萍.德國項(xiàng)目教學(xué)法在高職教學(xué)中的實(shí)踐與創(chuàng)新[J].北京財(cái)貿(mào)職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2012(10).

[3]張棉好,徐東,陳麗萍.職業(yè)教育項(xiàng)目教學(xué)法及其實(shí)施情況研究[J].職教通訊,2013(8).