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        基于校內(nèi)測量實(shí)訓(xùn)控制網(wǎng)布設(shè)與實(shí)施的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)研究

        2016-05-30 04:34:22任傳建
        科技資訊 2016年11期
        關(guān)鍵詞:測繪實(shí)訓(xùn)校園

        任傳建

        [摘要] 本文以貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院校園測量控制網(wǎng)建設(shè)為例,闡述了校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地測量控制網(wǎng)的建設(shè)目的、流程和意義,重點(diǎn)研究了如何根據(jù)校園自身地形環(huán)境建設(shè)校園控制網(wǎng)的過程。

        [關(guān)鍵詞] 控制網(wǎng);實(shí)訓(xùn)基地;地形

        中圖分類號: TU244文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)04(b)-0000-00

        0引言

        最近幾年各地開設(shè)測繪學(xué)科的高校,都在建設(shè)或者更新學(xué)校的校園測量控制網(wǎng)以面對新世紀(jì)測繪科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,以適應(yīng)對我國測繪高等技術(shù)人才的需求【1】。測繪儀器發(fā)展快速,全站儀、電子水準(zhǔn)儀、GPS以及專用電子測量儀器等已經(jīng)得到了普及,各測繪高校的校園測量控制網(wǎng)也隨之改變以適應(yīng)新儀器的發(fā)展,讓學(xué)生在學(xué)校中更早更快更好的掌握新儀器新技術(shù)。校園測量控制網(wǎng)的建設(shè)與使用,可以適應(yīng)教學(xué)實(shí)習(xí)的特點(diǎn)和需要,能夠保證教學(xué)具有主動性,練習(xí)時(shí)間安排有靈活性,不受制于時(shí)間和其它外界因素影響【2】。校園測量控制網(wǎng)的建設(shè)和使用,可以適應(yīng)教學(xué)實(shí)踐的特點(diǎn)和需要,可以保證教學(xué)具有主動性,不受時(shí)間和空間和外部因素的影響。

        1測區(qū)概況

        貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院位于貴州省畢節(jié)市七星關(guān)區(qū),學(xué)院占地面積1300余畝,分東西兩個(gè)校區(qū),校區(qū)以丘陵地形為主,高差變化較大,東西校區(qū)高差達(dá)180m,地形復(fù)雜;校內(nèi)原有平面控制點(diǎn)僅存2個(gè),水準(zhǔn)點(diǎn)1個(gè)。

        2 建設(shè)過程

        2.1 建設(shè)目的

        根據(jù)教學(xué)與實(shí)習(xí)需求。依靠現(xiàn)有教學(xué)資源與儀器設(shè)備,考慮測繪工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)和實(shí)習(xí)安排,遵從控制網(wǎng)建設(shè)原則基礎(chǔ)上,以使校園控制網(wǎng)和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)場地達(dá)到實(shí)習(xí)要求,更切合實(shí)際生產(chǎn)情景。

        具體要求:

        (1)建立校園實(shí)習(xí)控制網(wǎng)覆蓋整個(gè)校園(包括東校區(qū)和西校區(qū));

        (2)主要滿足水準(zhǔn)測量、導(dǎo)線測量和數(shù)字測圖的實(shí)習(xí)需求;

        (3)加密一定數(shù)量的線路觀測點(diǎn)以滿足實(shí)習(xí)的要求,緩解實(shí)習(xí)學(xué)生較多的矛盾;

        (4)建立專業(yè)組和非專業(yè)組測繪技能比賽場地。

        2.2 技術(shù)要求

        本研究主要分為校園控制網(wǎng)建設(shè)和測繪技能大賽場地建設(shè),其主要的技術(shù)流程及技術(shù)要求如下:

        校園控制網(wǎng)

        擬建立3套完整的測量線路,每套控制點(diǎn)45個(gè),其中東校區(qū)7個(gè),西校區(qū)40個(gè),3套控制點(diǎn)共計(jì)141個(gè)。

        2.3 測量方法

        (1)平面控制網(wǎng)

        如圖1所示,平面控制網(wǎng)建設(shè)技術(shù)流程,主要分為:技術(shù)設(shè)計(jì),實(shí)地選點(diǎn),標(biāo)石埋設(shè),觀測平差,數(shù)據(jù)處理,成果驗(yàn)收和提交成果。

        實(shí)地選點(diǎn)如圖2所示,

        標(biāo)石埋設(shè),控制點(diǎn)設(shè)計(jì)如圖3所示,埋點(diǎn),采用兩種建點(diǎn)方式,第一種利用鋼筋、水泥和水鉆等工具,具體步驟為:先用水鉆,鉆直徑63mm、深400mm的鉆孔,砸入長約300mm、直徑15mm的鋼釬,注入適量的混凝土,打?qū)?,周圍穩(wěn)固,露出小段鋼釬,鋼釬頂端磨成半圓球狀,鋼釬中心制作1個(gè)深2~5mm十字線,作為測點(diǎn)中心標(biāo)志刻劃,此類觀測點(diǎn)易于長期保存,造價(jià)較貴,根據(jù)校園實(shí)際布點(diǎn)位置,每套36個(gè)水泥路面控制點(diǎn)。第二種將帶有十字絲的水泥釘直接砸入地面即可,此類觀測點(diǎn)容易被破壞,造價(jià)較低,根據(jù)校園實(shí)際布點(diǎn)位置,每套11個(gè)水泥釘控制點(diǎn)。

        觀測方案設(shè)計(jì)和監(jiān)測周期的確定主要依據(jù)如下:

        (a)《三、四等導(dǎo)線測量規(guī)范》CH/T2007-2001【4】。

        (b)《工程測量規(guī)范》GB50026-2007。

        導(dǎo)線網(wǎng)采用2″級全站儀進(jìn)行觀測,往返觀測,觀測結(jié)果進(jìn)行平差計(jì)算。

        成果的驗(yàn)收和提交按照以上規(guī)定執(zhí)行。

        (2)高程控制網(wǎng)

        高程控制點(diǎn)利用已布設(shè)的平面控制點(diǎn),不再另行布設(shè),水準(zhǔn)網(wǎng)采用DS2水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測參照《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》GB12898-1991規(guī)定,往返觀測,觀測結(jié)果進(jìn)行平差計(jì)算【3】。

        (3)測繪技能大賽場地

        主要分為以下幾個(gè)部分

        (a) 場地選擇和比賽點(diǎn)布設(shè)

        (b) 比賽點(diǎn)觀測和平差

        (c) 詳細(xì)比賽規(guī)程制定

        比賽場地的選擇分為專業(yè)組和非專業(yè)組,其中專業(yè)組比賽又分為一級電磁波測距導(dǎo)線測量,四等水準(zhǔn)測量,1:500數(shù)字圖測繪;非專業(yè)組比賽分為普通水準(zhǔn)測量,圖根電磁波測距導(dǎo)線測量,全站儀極坐標(biāo)法點(diǎn)位測設(shè)。水準(zhǔn)比賽位置選在以礦業(yè)工程學(xué)院周圍的校內(nèi)道路上,如圖4所示,專業(yè)組和非專業(yè)組均設(shè)置在此處,總共設(shè)置4組測量點(diǎn),每組設(shè)置5個(gè),共計(jì)20個(gè);專業(yè)組導(dǎo)線比賽點(diǎn)設(shè)置在以體育館為中心的校園道路上,如圖4所示,設(shè)置5組,每組設(shè)置5個(gè)點(diǎn),共計(jì)25個(gè)。非專業(yè)組導(dǎo)線比賽點(diǎn)設(shè)置在2食堂前的籃球場,如圖5所示,設(shè)置4組,每組5個(gè)點(diǎn),共計(jì)20個(gè),專業(yè)組1:500數(shù)字圖測繪比賽場地設(shè)置在西區(qū)綜合樓前的道路上,比賽點(diǎn)設(shè)置共計(jì)7個(gè)。

        比賽點(diǎn)的埋設(shè),比賽點(diǎn)選用測量釘?shù)男问浇c(diǎn)。比賽點(diǎn)的觀測原則參照校園控制網(wǎng)的觀測和平差原則。

        比賽規(guī)程制定,根據(jù)普通高等學(xué)校大學(xué)生測繪實(shí)踐創(chuàng)新能力大賽相關(guān)通知的精神,參照全國大學(xué)生測繪實(shí)踐技能比賽細(xì)則,參考全國職業(yè)院校技能大賽細(xì)則和國家測繪職業(yè)技能鑒定基本要求,依據(jù)相關(guān)測繪規(guī)范,制定貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院大學(xué)生測繪技能比賽實(shí)施細(xì)則。

        (4)內(nèi)業(yè)計(jì)算

        使用測量平差軟件對控制點(diǎn)測量成果數(shù)據(jù)進(jìn)行平差處理,以提高精度。要求方位角閉合差≤16,導(dǎo)線全長相對閉合差≤1/10000;高程閉合差≤±20【5】。根據(jù)各組內(nèi)業(yè)計(jì)算結(jié)果,選定閉合差最小的一組作為最終成果數(shù)據(jù)。

        (5)成果整理

        將最終成果數(shù)據(jù)導(dǎo)入CASS 軟件, 編輯后得到校園控制網(wǎng)電子圖,整理包括控制點(diǎn)名稱、坐標(biāo)和高程的成果表。

        3 結(jié)語

        本文以貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院校園測量控制網(wǎng)建設(shè)為例,闡述了校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地測量控制網(wǎng)的建設(shè)流程,對于校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)起到了一定的建設(shè)性意義:

        (1)校園控制網(wǎng)及其實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)能讓學(xué)生更好的將所學(xué)知識運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中,掌握更多的實(shí)地測量經(jīng)驗(yàn),更直觀感受生產(chǎn)實(shí)地的測量操作過程,掌握實(shí)用技術(shù),為高校教學(xué)改革建設(shè)發(fā)展起到了很好的示范作用。

        (2)控制網(wǎng)的建設(shè)過程,以校園的實(shí)際地形情況為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了符合校園地形的控制點(diǎn),控制網(wǎng)及觀測方案,設(shè)備配置也以學(xué)校已有的觀測設(shè)備為基礎(chǔ),為高校的校園控制網(wǎng)建設(shè)提供了參考依據(jù)。

        (3)課題研究同時(shí)也是基于本校未來發(fā)展的的潛在需求。校園控制網(wǎng)的建設(shè)與校內(nèi)測量比賽場地建設(shè)相結(jié)合,同時(shí)也為學(xué)校的下一步發(fā)展提供了可靠的測量數(shù)據(jù)支持,為學(xué)校下一步的規(guī)劃發(fā)展提供技術(shù)支持。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 朱玉香, 陳永貴. 論工程測量在教學(xué)中的應(yīng)用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 課程教育研究:學(xué)法教法研究, 2015(13):51-51.

        [2] 王寧. 校園測量控制網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)的規(guī)劃與實(shí)施[D]. 遼寧工程技術(shù)大學(xué), 2012.

        [3] 龔率. 工程控制網(wǎng)平差的定權(quán)方法研究及其軟件研制[D]. 西南交通大學(xué), 2013.

        [4] 楊和平. 國家測繪局測繪行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布信息[J]. 測繪標(biāo)準(zhǔn)化, 2001(2).

        [5] 陳彩軍. 附合導(dǎo)線方位角閉合差計(jì)算公式的探討[J]. 礦山測量, 2014(3):19-20.

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