完整版工程测量教学大纲.docx
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完整版工程测量教学大纲
工程测量教学大纲
课程类型
理论+实践
课程性质
必修课
是否校企开发课程
否
是否精品课程
否
是否专业核心课程
是
主要授课地点
教室/实训室
主要授课方式
集中授课
主要考试/考核方法
理论考试实际操作/闭卷
一、说明
1.课程的性质和内容
本课程是一门道路桥梁工程技术专业，监理专业的一门必修课。
为后续《公路施工》、《桥涵施工技术》、《道路勘测》等课程学习打下基础，通过学习本课程，使学生系统地掌握建筑工程测量基本知识和基本技能，培养学生的组织能力和分析解决工程实际问题能力。
能了解现场施工一线正在使用和近期可能使用的技术，为以后学生在现场施工打下良好的基础。
主要内容包括：
是培养学生具有测量学方面的基本理论知识和技能。
使学生掌握道路和桥梁建设领域中的地形测量、施工放样与线路测量的基本方法，同时熟悉地形图的应用，为后续课程的学习打下基础。
学会普通测量仪器的使用，能够从事小区域大比例尺地形测量，具有使用地形图的能力，更好地从事城道桥建设工作，了解测绘新仪器、新技术的原理及其在相关专业中的应用，以便更加适应社会需求。
2.课程的任务和要求
通过本课程的学习，应了解测量工作所使用的仪器构造原理，掌握使用方法及使用技巧。
要求学生能独立完成平面控制测量、高程控制测量、大比例尺地形图测绘及施工放样等项测绘工作和内业计算工作。
对测量的基本理论知识和技能方面达到如下要求：
2.1掌握经纬仪、水准仪等仪器的性能和使用方法；
2.2了解和熟悉全站仪、GPS测绘新仪器的原理和使用方法；
2.3对小区域大比例尺的地形图的测绘过程有系统的了解，并初步掌握其基本方法；
2.4具有施工放样及路线测量的基本知识；
2.5具有道桥等土木工程的勘测、规划、施工与管理中运用测量资料的基本知识。
2.6培养认真细致负责的工作作风和良好的团队意识。
3.教学中应注意的问题
3.1认真贯彻理论联系实际的原则，注重学生素质的全面提高。
3.2在组织教学时应根据所学工种，结合实际生产，选择不同的学习内容。
3.3加强实验和参观，培养感性认识和动手能力。
3.4有条件的可已电化教学，使教学直观而生动。
3.5遵循高等教育的办学规律，并要在教学体系上突破学科性，突出实用性，通用性和灵活性。
3.6结合现行标准、规范、规程进行教学
4.考核方法
理论与操作技能分别进行考核，成绩按4:
6的比例合计，记为单科结业成绩。
按平时考查成绩与结业考试成绩之比3:
7的比例，为学生课程结业成绩，以满分100分计。
二、学时分配表
章节名称
总课时
讲授
实验和参观
第一章绪论
§1-1测量学的任务及其在公路建设中的应用
§1-2地球的形状和大小
§1-3地面点位的表示方法
§1-4用水平面代替基准面的限度
§1-5测量工作的程序与原则
2
1
1
第二章水准仪与水准测量
§2-1水准测量的原理
§2-2水准测量的仪器和工具及其使用
§2-3普通水准测量
§2-4微倾式水准仪的检验与校正
§2-5自动安平水准仪
§2-6水准测量的误差及注意事项
18
2
2
2
2
1
3
3
3
第三章角度测量
§3-1概述
§3-2光学经纬仪及其基本操作
§3-3水平角观测
§3-4竖直角观测
§3-5光学经纬仪的检验与校正
§3-6角度观测的误差及注意事项
21
2
2
2
2
2
2
3
1.5
1.5
3
第四章距离测量与直线定向
§4-1卷尺量距
§4-2视距测量
§4-3直线定向
§4-4罗盘仪的构造与使用
4
1
1
1
1
第五章全站仪及其操作
§5-1概述
§5-2全站仪记起辅助设备
§5-3全站仪的测量原理
§5-4全站仪的基本功能及其操作
§5-5红外测距误差分析
10
1
1
1
1
3
3
第六章GPS测量简介※
§6-1GPS系统的组成
§6-2GPS轨道的大地参考坐标系
§6-3GPS定位的概念及主要特点
§6-4RTK测量
§6-5GPS测量的作业模式
§6-6GPS误差源及其对定位精度的影响
第七章测量误差基本知识
§7-1测量误差概念
§7-2偶然误差的特性
§7-3观测值的算术平均值及改正值
§7-4评定观测值精度的标准
§7-5误差传播定律及应用
4
1
1
1
1
第八章控制测量
§8-1控制测量及其等级
§8-2控制点的选择与造标埋石
§8-3经纬仪钢尺导线测量
§8-4全站仪导线测量
§8-5GPS替代常规平面控制测量
§8-6交会法定点
§8-7高程控制测量
9
1
1
2
2
1
2
第九章大比例尺地形图测绘及应用
§9-1地形图的基本知识
§9-2地物和地貌在图上的表示方法
§9-3测图前的准备工作
§9-4大比例尺地形图测绘
§9-5地形图的检查、拼接与整饰
§9-6全站仪地面数字测图
§9-7地形图的应用
6
1
1
1
1
1
1
第十章道路中线测量
§10-1选线测量
§10-2测角组的工作及要求
§10-3里程桩的设置
§10-4圆曲线的测设
§10-5虚交
§10-6缓和曲线的测设
§10-7复曲线的测设
§10-8回头曲线的测设
§10-9高等级公路常见曲线简介
18
1
1
1
2
1
2
2
2
6
第十一章路线的纵、横断面测量
§11-1基平测量
§11-2用水准仪进行中平测量
§11-3用全站仪进行中平测量
§11-4路线的纵断面图
§11-5横断面测量
§11-6横断面图的绘制
8
1
1
1
1
1
3
第十二章公路工程施工测量
§12-1公路施工放样的任务
§12-2施工测量的基本方法
§12-3点的平面位置测设
§12-4公路路线施工测量
§12-5公路桥涵施工测量
§12-6公路隧道施工测量
8
1
1
1
1
1
3
注:
带※号的章节为选学内容。
三、课程要求与内容
第一章绪论
教学要求：
1.了解本课程研究的对象，学习的目的和方法。
2.了解本课程在公路工程建设中所起的重大作用。
教学内容：
§1-1测量学的任务及其在公路建设中的应用
一、测量学及其任务
二、测量学的分类
三、测量学在公路建设中的应用
四、学习目标
§1-2地球的形状和大小
一、大地水准面
二、旋转椭球面
§1-3地面点位的表示
§1-4用水平面代替基准面的限度
一、对距离的影响
二、对高程的影响
§1-5测量工作的程序与原则
教学建议：
采用多种教学手段，配合一定量的习题，使学生掌握地面点位的确定原理
第二章水准测量
教学要求：
1.了解水准测量原理，
2.熟悉水准测量仪器的使用、校正
3.能进行水准测量实践
教学内容：
§2-1水准测量的原理
§2-2水准测量的仪器和工具及其使用
一、DS3型微倾式水准仪的构造
二、水准尺和尺垫
三、DS3型微倾式水准仪的使用
§2-3普通水准测量
一、水准点
二、实测方法
三水准测量的三项检核与成果计算
§2-4微倾式水准仪的检验与校正
一、圆水准器的校正
二、十字丝的检验与校正
三、水准管轴的检验与校正
§2-5自动安平水准仪
一、自动安平水准仪的基本原理
二、自动安平补偿器的结构
三、自动安平水准仪的使用
§2-6水准测量的误差几注意事项
一、水准测量的误差
二、注意事项
教学建议
通过教学仪器直观分析原理，并进行实习运用。
第三章角度测量
教学要求
1.了解角度测量原理，
2.熟练掌握仪器的使用、校正，
3.能进行角度测量实践
教学内容
§3-1概述
§3-2光学经纬仪几其基本操作
一、DJ6级光学经纬仪
二、DJ2光学经纬仪
三、纬仪的基本操作
§3-3水平角观测
一、测回法
二、方向观测法
§3-4竖直角观测
一、竖直度盘的构造
二、竖直角计算方法
三、竖盘指标差
四、竖直角的观测
§3-5光学经纬仪的检验与校正
一、照准部水准管的检验与校正
二、十字丝的检验与校正
三、视准轴的检验与校正
四、横轴的检验与校正
五、光学对中器的检验与校正
§3-6角度观测的误差及注意事项
一、角度观测的误差
二、角度观测的注意事项
教学建议：
通过教学仪器直观分析原理，并进行实习运用。
第四章距离测量与直线定向
教学要求
1.掌了解距离测量基本知识和直线定向基本原理和方法
2.能进行距离的精度测定
教学内容
§4-1卷尺量距
一、丈量工具
二、直线定线
三、距离丈量
四、钢量距的误差分析及注意事项
§4-2视距测量。
一、视距测量的原理
二、视距测量的观测与计算
三、视距测量注意事项
§4-3直线定向。
一、子午线
二、方位角
§4-4用罗盘仪的构造与使用。
一、罗盘仪的构造
二、罗盘仪的使用
三、使用罗盘仪应注意事项
教学建议：
通过教学仪器直观分析原理，并进行实习运用。
第五章全站仪及其操作
教学要求：
了解全站仪的测量原理并能运用全站仪进行简单的地面点定位
教学内容
§5-1概述
§5-2全站仪及其辅助设备
一、全站仪的外部结构
二、全站仪键盘上各键的基本功能
三、全站仪的辅助设备
§5-3全站仪的测量原理
一、红外测距原理
二、电子测角原理
§5-4全站仪的基本功能及其操作
一、测量前的准备工作
二、全站仪的操作与使用
§5-5红外测距仪误差分析教学
教学建议：
通过教学仪器直观分析原理，并进行实习运用。
第六章GPS测量简介
教学要求：
1.了解GPS的基本概念和系统组成。
2.掌握GPS的坐标系统和基本定位原理；能进行简单的地面点定位
教学内容
§6-1GPS系统的组成
一、空间星座部分
二、地面监控部分
三、用户设备部分
§6-2GPS轨道的大地参考坐标系
一、WGS-84坐标系
二、GPS坐标转换
§6-3GPS定位的概念和特点
一、绝对定位与相对定位
二、静态定位与动态定位
三、GPS主要特点
§6-4RTK测量
一、RTD技术简介
二、RTK的概念
三、RTK系统工作及数据处理流程示意图
§6-5GPS测量的作业模式
一、静态定位模式
二、快速静态定位模式
三、准动态定位模式
四、动态定位模式
§6-6GPS误差源及其对定位进度的影响
一、与GPS卫星有关的误差
二、与卫星信号传播有关的误
三、与接收设备有关的误差
教学建议：
通过教学仪器直观分析原理，并进行实习运用。
第七章测量误差的基本知识
教学要求：
了解测量误差的基本知识，运用测量误差的特点解决工程测量上的实际问题
教学内容
§7-1测量误差概念。
一、测量误差及其产生的原因
二、测量误差的分类与处理原则
§7-2偶然误差的特性。
§7-3观测值的算术平均值及改正值。
一、算术平均值
二、观测值的改正数
§7-4评定观测值精度的标准。
一、中误差
二、容许误差
三、相对误差
§7-5误差传播定律及应用。
一、线性函数的中误差
二、一般函数的中误差
三、误差传播定律应用示例
教学建议：
通过实例进行原理分析，并通过大量练习巩固。
第八章控制测量
教学要求：
1.了解控制测量的基本概念、作用、布网原则和基本要求；
2.掌握导线的概念、布设形式和等级技术要求；
3.掌握导线测量外业操作（踏勘选点、测角、量边）和内业计算方法（闭合、附合导线坐标计算）；
5.理解高程控制测量概念，掌握三、四等水准测量和三角高程测量的方法和要求
教学内容：
§8-1控制测量及其等级。
一、平面控制测量
二、高程控制测量
§8-2控制点的选择与造标埋石。
一、控制点的选择
二、造标
三、埋石
§8-3经纬仪钢尺导线测量。
一、导线的布设形式
二、导线测量的外业工作
三、导线测量的技术要求
四、经纬仪导线测量的成果处理
§8-4全站仪导线测量。
一、外业观测工作
二、以坐标为观测值的导线近似平差计算
§8-5GPS替代常规平面控制测量。
一、GPS控制网的分级
二、GPS控制网的网形设计
三、选点与埋石
四、GPS测量的观测工作
§8-6交会法定点。
一、测角交会
二、距离交会
§8-7高程控制测量。
一、三、四等水准测量
二、三角高程测量
教学建议：
通过实例进行原理分析，并通过大量练习巩固。
第九章大比例尺地形图的测绘及应用
教学要求：
1.理解地形图、比例尺精度、分幅与编号、图名、坐标格网的概念；
2.掌握地物与地貌（地物符号、地貌等高线、注记）的表示方法；
3.掌握利用地形图确定图上点的坐标和高程、距离、方位、坡度、绘制断面图、面积计算和土石方计算等应用；
4.理解视距测量原理；掌握测图前的准备工作、特征点选择、碎部测量的方法（经纬仪测绘法为主）；
5.掌握地物描绘、等高线勾绘、地形图的拼接、整饰和检查方面知识；
6.了解数字化测图的基本原理和方法。
教学内容：
§9-1地形图的基本知识
一、测图比例尺
二、地形图的图外注记
§9-2地物和地貌在图上的表示方法
一、地物在图上的表示方法
二、地貌在图上的表示方法
三、注记
§9-3测图前的准备工作。
一、图纸的准备
二、坐标格网的绘制
三、展绘控制点
§9-4大比例尺地形图的测绘
一、碎部点的选择
二、地形测图方法
三、地形图的绘制
§9-5地形图的检查、拼接与整饰。
一、地形图的检查
二、地形图拼接
三、地形图的整饰
§9-6全站仪地面数字测图
一、数字地形测量的基本概念
二、控制测量数据的自动处理
三、野外采样方法
四、等高线的自动绘制
五、地形符号的自动绘制
§9-7地形图的应
一、求点的坐
二、求两点间的水平距离
三、确定直线的方位角
四、求点的高程
五、求直线的坡度
六、按坡度限值限值选定最短路线
七、按一定的方向绘制纵断面图
八、确定汇水面积
教学建议：
通过实例进行原理分析，并通过大量练习巩固。
第十章道路中线测量
教学要求：
理解线路勘测设计阶段的主要测量工作（初测控制测量、带状地形图测绘），并能实际运用。
教学内容：
§10-1选线测量
一、纸上定线
二、现场定线
§10-2测角组的工作及要求。
一、标定直线与修正点位
二、路线右角的测定与转角的计算
三、曲线中点方向桩的钉设
四、视距测量
五、磁方位角观测与计算方位角校核
六、路线控制桩位固定
§10-3里程桩的设置
一、里程桩的类型
二、里程桩的书写及钉设
§10-4圆曲线的测设
一、圆曲线的主要测设
二、圆曲线的详细测设
§10-5虚交的概念和处理方法
一、圆外基线法
二、切基线法
三、弦基线法
§10-6缓和曲线的测设
一、缓和曲线公式
二、带有缓和曲线的平曲线的主要测设
三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设
§10-7复曲线的测设
一、不设缓和曲线的复曲线
二、设置有缓和曲线的复曲线
§10-8回头曲线的测设
一、切基线法
二、弦基线法
§10-9高等级公路常见曲线简介
教学建议：
通过实例进行原理分析，并通过大量练习巩固。
第十一章路线的纵、横断面测量
教学要求：
要求学生了解和掌握路线纵、横端面测量的基础知识，通过仪器进行测量并绘制断面图
教学内容：
§11-1基平测量
一、路线水准点的设置
二、基平测量的方法
§11-2用水准仪进行中平测量
一、水准仪中平测量的一般方法
二、跨越沟谷中平测量
§11-3用全站仪进行中平测量
一、中线测量中附带中平测量
二、任意设站进行中平测量
§11-4路线的纵断面图
一、纵断面图
二、纵断面图的绘制
§11-5横断面测量
一、横断面方向的标定
二、横断面的测量方法
§11-6横断面图的绘制
教学建议：
通过实例进行原理分析，并通过大量练习巩固。
第十二章公路工程施工测量
教学要求：
要求学生了解和掌握进行施工测量，能进行施工放样、公路桥梁建设
教学内容
§12-1公路施工放样的任务
§12-2施工测量的基本方法
一、已知距离的放样
二、已知水平角的放样
三、已知高程的放样
四、已知坡度的放样
§12-3点平面位置的测设
一、直角坐标法
二、极坐标法
三、角度交会法
四、距离交会法
§12-4公路路线施工测量
一、恢复中线测量
二、施工控制桩放样
三、竖曲线的放样
四、路基施工放样测量
§12-5公路桥涵施工测量
一、平面控制测量
二、高程控制测量
三、桥墩、桥台定位测量
四、桥梁下部构造施工测量
五、涵洞施工测量
§12-6公路隧道施工测量
一、洞外测量
二、洞内测量
三、竖井联系测量
四、隧道贯通误差测量
教学建议：
通过实例进行原理分析，并通过大量练习巩固。
四、课程教学设计特色描述
以培养高职高专学生动手操作能力、创新能力和解决实际问题的能力为主线，将理论教学教学内容进行了有机的整合、精练、充实。
五、开设实训/实习项目名称
序号
实训/实习项目名称
授课地点
1
水准仪的认识与操作
测量试验室
2
普通水准测量实习
测量试验室
3
微倾式水准仪检验与校正
测量试验室
4
经纬仪的认识与操作
测量试验室
5
水平角与竖直角的观测
测量试验室
6
光学经纬仪的检验与校正
测量试验室
7
全站仪的认识与基本操作
测量试验室
8
全站仪功能操作
测量试验室
9
GPS测量
测量试验室
10
碎部点测量
测量试验室
11
圆曲线的主点测设
测量试验室
12
圆曲线的详细测设
测量试验室
13
道路中线测量
测量试验室
14
地形图的测绘
测量试验室
15
路线纵、横断面测量
测量试验室
16
施工测量
测量试验室
六、参考书目
《工程测量》李仕东主编人民交通出版社出版
《中华人民共和国国家标准》测绘出版社
《中华人民共和国行业标准》人民交通出版社
升级会员 