礦山測量技術論文范文

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【關鍵詞】金屬礦山；陀螺全站儀；地面三維激光掃描；測繪新技術

礦山測量服務于礦山勘探、設計、開發和生產運營的各個階段，必須將先進的現代技術同礦山測量的實際工作、具體特點相結合，拓寬礦山測量的生存空間和業務范圍，促進礦山測量的改進和發展，適應礦山體制改革的需要。目前陀螺全站儀、地面三維激光掃描儀等新技術、新儀器已經在地下開采礦山測量中得到了廣泛的應用，探討其工作原理、作業流程有利于優化作業程序，提高工作效率。以某金屬礦山為例，分析了陀螺全站儀定向的精度及地面三維激光掃描儀的作業流程及應用范圍。

1 陀螺全站儀在礦山測量中的應用

1.1 陀螺全站儀工作原理

陀螺全站儀是將陀螺儀和全站儀結合在一起的儀器，采用陀螺尋北本體與全站儀共同配合來測定任意測線的陀螺方位角。陀螺儀相對于慣性空間有定軸性的特性，而地球相對于慣性空間有自轉效應，因此在地球表面某一緯度φ處的陀螺儀就可以測量出相對于慣性空間的自轉角速度ω，然后將地球的自轉角速度分解為水平分量和垂直分量，其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球經線指向真北；可見，通過慣性技術測量敏感地球自轉角速度的水平分量便可以獲得地球的北向信息，這就是尋北儀工作的基本原理。

1.2 陀螺全站儀測量方法及限差

1.2.1 陀螺全站儀測量方法

陀螺全站儀定向采用中天法進行觀測，定向程序為：

（1）先在地面任意點上測定儀器當地的比例常數C值。觀測6個測回，計算出3個C值，取平均值作為當地本儀器C值，在一定時期內，50km范圍內可以使用同一C值；

（2）在地面已知邊上觀測3個測回，計算儀器常數；

（3）在井下待定邊上用2測回測量陀螺方位角；

（4）返回地面后，在原已知邊上采用3測回測量陀螺方位角，再求得三個儀器常數。

根據以上測量成果來檢驗儀器的穩定性和測量的精度，確保陀螺定向成果的可靠性和精度。

1.2.2 陀螺全站儀觀測限差要求

為了保證觀測精度，測量時需要嚴格執行以下各項限差：

（1）陀螺全站儀的C值測量互差不大于0.06；

（2）儀器的懸掛帶零位不能超過±0.5格，測量前后零位值的互差不得超過0.2格；井上下零位差超過0.3格時，應加入零位改正；

（3）相鄰擺動時間的互差不得大于0.4秒，間隔擺動時間的互差不得大于0.6秒；實踐總結可以保證相鄰擺動時間的互差不大于0.3秒，間隔擺動時間的互差不大于0.4秒；

（4）兩個鏡位觀測測線測前方向值、測后方向值。測前測后方向值的互差不得超過10"；

（5）測回間方向值互差不大于40"。

1.3觀測精度

根據測量得到的數據，計算儀器常數一次測定中誤差、儀器常數平均值中誤差、井下陀螺方位角一次測定中誤差、井下測定陀螺方位角平均值中誤差，根據儀器常數平均值中誤差 、井下測定陀螺方位角平均值中誤差 ，得到螺定向邊最終定向中誤差為：

可以看出，在本次礦山測量方位定向中，陀螺全站儀穩定可靠，精度較高，可節省大量的勞力和時間，提高了測量的精度和工作效率。

2 地面三維激光掃描儀在礦山測量中的應用

2.1 地面三維激光掃描工作原理

地面三維激光掃描系統由三維激光掃描儀、數碼相機、掃描儀旋轉平臺、軟件控制平臺，數據處理平臺及電源和其它附件設備共同構成，是一種集成了多種高新技術的新型空間信息數據獲取手段。地面三維激光掃描技術的工作原理，即由三維激光掃描儀內部的一個發射體發射激光脈沖，再通過兩塊反光鏡有序快速旋轉，把由發射體發射的窄束激光脈沖按一定次序掃過目標區域。通過測量每束激光從發射到物體表面反射回儀器的時間計算相關距離，并且編碼器還會測量脈沖的相關角度，最終得到目標的真實三維坐標。軟件處理后，便會輸出實體建模。運用地面三維激光掃描技術，從事各類復雜、大型、不規則、非標準的實景或實體三維數據的采集，快速重構目標的三維模型。

2.2 地面三維激光掃描工作流程

（1）實地踏勘實際情況，制定合理的施測方案。合理布設掃描測站，劃分地面三維激光掃描作業面，保證整體埽，掃描無缺失，避免數據過度冗余，提高掃描效率。

（2）按照制定的施測方案計劃進行數據采集工作。根據精度要求設置掃描分辨率，對于規則區域，采用較低的分辨率，不規則區域采用高分辨率掃描。掃描完成后在現場初步分析數據質量是否符合設計要求，保證地面三維激光掃描采集的數據既不缺失，又不過度冗余。地面三維激光掃描的過程中避免人員走動，以減少異常點的出現。

（3）對采集好的點云數據進行數據預處理，包括：點云的拼接、去噪以及統一坐標系統等工作；并進行數據處理，得到觀測數據及三維模型等成果。

2.3 地面三維激光掃描在礦山測量中的應用方向

（1）礦區地形圖測繪：地面三維激光掃描儀可以實現遠距離非接觸性測量，對于人員難以企及和十分危險的地段進行測量具有明顯優勢,可以根據測量得到的點云數據，繪制大比例尺地形圖，可以滿足1:500比例尺地形圖的精度要求。

（2）三維模型構建：根據地面三維激光掃描得到的點云數據，可以提取特征點，利用專業軟件構建三維立體模型，使得地形地物的表達更加直觀形象。

（3）巷道變形監測：可以根據不同時期的地面三維激光掃描獲得的點云數據進行處理，并通過數據分析，進行巷道的變形監測。

3 結論

在金屬礦山巷道定向測量中，使用陀螺全站儀僅需測量幾小時，精度可以達到±6.2″，遠遠高于單井定向和兩井定向，投點和井下基本控制導線起始方位角傳遞任務是單獨完成的，排除了投點誤差對起始邊坐標方位角傳遞的影響，因而，提高了定向的精度；地面三維激光掃描可以具有遠距離無接觸測量的特點，可以用于礦區地形圖繪制、三維模型構建、巷道變形監測中，節省大量人力物力，并得到海量的點云數據，提供直觀的三維成果。可以看出，陀螺全站儀、地面三維激光掃描儀等新技術、新方法的出現，極大的促進了礦山測量的發展。

參考文獻

[1]靳朝陽,王潤平,胡光,等.陀螺全站儀在井下導線測量中的應用[J].礦山測量,2010(6).

[2]馬立廣.地面三維激光掃描測量技術研究[D].武漢:武漢大學碩士學位論文,2005.

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1．1課程現狀

目前，中國礦業大學采礦工程專業教材采用高井祥老師編寫的《測量學》，課程主要分為理論課和實驗課兩大部分，其中課堂授課為24課時，實驗課8課時，內容設置如表1所示。實驗課程主要開設水準測量、角度測量及全站儀認識與使用及地形圖認讀等內容。

1．2課程存在的問題

分析課程現狀，目前中國礦業大學采礦工程專業測量學課程的設置存在如下幾個問題:

(1)課程內容較多，而學時較少

從測量基礎理論知識到礦山測量的應用，課程幾乎涵蓋了大部分測量學科的相關知識，但只有24課時的課堂教學明顯無法面面俱到，不得不對部分內容進行縮減，課程內容的連續性不易保證，影響了教學效果。

(2)基礎理論多，而專業應用內容少

測量學的基礎理論知識占到總課堂學時的91.7%，而與采礦工程專業相關的礦山測量知識較少，只講解基本概念，無法讓學生對井上下測量工作有深刻的認識。此外，還有礦圖、開采沉陷變形及控制等內容沒有包含在內。

(3)實踐內容不足

實踐是測量學這門課程的必備環節，能夠加深同學對課程相關理論知識的認知，便于在生產中綜合運用。為此，中國礦業大學專門建立了實驗室開放系統，全校同學可以根據自己的情況進行預約實驗。但是現有的8課時實驗內容全部集中在測量基礎知識的學習上，未涉及將來工作中可能用到的礦山測量知識，導致學生學習和生產應用的脫節。

(4)測繪新技術和理論講述較少

近年來，測繪技術的變化日新月異，GPS、攝影測量、遙感等技術在各行業的應用越來越廣。煤礦企業大多都配備有先進的測量儀器，如GPS、全站儀、自動安平水準儀、陀螺儀等。因此，在講課過程中需要對測繪新技術、理論及儀器設備進行講解，使學生能夠把握測量知識的應用方向，而目前課程對此方面的講述明顯不足。

2理論教學內容的改革

2．1課程內容改革

(1)精簡或刪除部分基礎測量理論及技術。

對于距離、高程和角度測量等內容，應精簡鋼尺量距、視距測量、經緯儀測角等占的比例;對小地區控制測量部分，應精簡三角網和小三角測量及交會法定向的內容;對地形測圖等內容，應刪除平板儀測圖、經緯儀聯合小平板儀測圖，精簡經緯儀測圖。

(2)增加測繪新技術、新理論的比例。

增加自動安平水準儀、數字水準儀、全站儀的相關內容和應用;在控制測量部分增加GPS、RTK的等原理的講述;在地形圖測圖部分增加航空、低空攝影測量及遙感成圖的相關內容。

(3)加強礦山測量部分的應用教學。

加強井下控制測量、巷道施工測量的內容;增加礦圖的認識及開采沉陷變形監測;拓展新型沉陷變形監測技術，如合成孔徑雷達干涉測量技術(InSAR)、激光三維掃描等新技術的介紹。

2．2教學方法、手段改革

多媒體是目前高校普遍采用的一種教學手段。與傳統的黑板教學相比，多媒體教學圖文并茂，便于演示，可以提高課堂教學效率和效果，但也存在內容多，信息量大的缺點，致使學生思路跟不上，容易走神。因此，有必要將多媒體和板書進行有機結合，以達到最佳的教學效果。例如在講解經緯儀整平對中時，可以在多媒體中增加動畫效果，模擬圓水準氣泡、管水準氣泡的移動同三腳架、腳螺旋移動的關系，使學生有直觀的認識。在講解方位角、導線坐標等公式的推算時，先采用板書推導，使學生的思路能夠循序漸進，促進學生思考問題，推導完成之后，可以采用多媒體再播放一遍推導過程，鞏固重點和難點內容。中國礦業大學在2012年新的教學大綱中要求課堂教學中應有一定的研討學時，采礦專業測量學課程設置4課時。這把傳統上以“教”為主的教學模式轉變為以學生“學”為主的教學模式，在課堂上采用“啟發式”、“問題式”、“討論式”、“探究式”等互動教學方法，可以激發學生的學習興趣和積極性，加深學生對知識的理解，培養學生學以致用的能力。實施過程中可以采用分組討論、辯論及學生講課等形式。案例教學是一種非常重要的教學手段。學生通過案例分析可以更加深入的同應用相結合，有助于鞏固課堂理論知識，培養學生分析問題和解決問題的能力。例如:在講述大比例尺地形圖測繪時，將校園作為實例，對平面控制測量和高程控制測量，甚至是GPS控制測量進行講述和分析，然后再以學院樓、道路、花池等為例介紹大比例尺成圖的過程和方法。由于同學對校園環境非常熟悉，更容易掌握相關的知識點和工程應用。

2．3考試與考核改革

課程考核是對學生掌握知識、技能、理論應用的一次檢測，也是評定學生能否獲取課程學分的一個重要依據。多數高校都將期末考試的70%～80%作為最終的課程考試成績。這種一次考試定成績的考核方式容易使學生出現考前突擊、死記硬背、一知半解等情況，難以達到課程教學目的。因此，課程考試考核應采用多元化的方式，在課程教學中可以增加小測驗、研討、期中考試、課程論文等過程考核，完善現有的考試考核方式。此外，計算機技術也可以作為考核的一項重要手段，例如在完成導線計算的講述后，可以讓同學采用程序開發的方式實現導線的內業計算。這既可以讓學生深入掌握導線計算的方法和流程，也可以鍛煉學生的程序開發和應用能力。

3實踐內容的改革

實踐是培養工科專業學生動手操作、理論應用、團隊協作意識等綜合能力的必備環節。隨著測繪儀器、理論及計算機技術的飛速發展，原有的一些測繪實踐內容已無法滿足社會需求，因此需要在有限的課時內對相關知識進行取舍優化，以達到實踐教學的目的。

3．1實驗教學改革

目前，中國礦業大學采礦工程專業只有8課時實驗課，主要開設水準測量、角度測量及全站儀認識與使用及地形圖認讀等內容。實驗課中課時安排不夠合理，也未涉及礦山測量知識。此外，水準測量和角度測量所采用的儀器仍然為DS3水準儀和DJ6經緯儀，儀器過于陳舊，因此有必要對實驗內容進行改革。將原有的水準測量實驗仍設置為2課時，但需講述DS3水準儀和自動安平水準儀的使用;原有角度測量減少為2課時，儀器改為全站儀測角和使用;去除全站儀認識與使用及地形圖認讀的實驗內容，改為數字化測圖(2課時);增加礦山測量實驗內容，如礦井聯系測量，實驗場地可以設置在地下車庫，以便模擬井下環境。

3．2科研促進教學

礦山測量是中國礦業大學的特色課程，采礦工程專業必須能夠認識礦圖，了解井下測量工作和開采沉陷及變形控制。中國礦業大學教師與礦山企業聯系緊密，各類與礦山相關的科研項目較多，內容涉及礦山測量、井下開采方案設計、充填開采、開采沉陷及變形控制、建筑物損害鑒定、土地復墾及生態規劃及重建等方面。在課堂、實踐等教學過程中，適當穿插與科研項目相關的內容，可以增強學生的思考、動手、理論聯系實際等能力，并且對礦山相關新技術能有初步的認知。這豐富了教學內容和方法，能夠讓學生了解所學知識的應用之處，有助于提高學生的學習興趣。

4結語

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關鍵詞：礦山；井下測量；問題；預防措施。

中圖分類號：TD167文獻標識碼： A

一、引言

礦山測量工作主要包括：建立礦區地面控制網、礦區地形圖的測繪、礦山施工測量、地表移動沉降觀測和礦體幾何圖繪制等。其中，礦山施工測量是礦山建設和開采過程中為各種工程的施工所進行的測量工作，即地面上的土建工程測量、井下控制測量和施工測量、豎井定向測量和豎井導人高程測量、豎井貫通測量。在施工建造過程中和運營管理階段，還需定期進行巖層與地表移動沉降觀測、巷道及井身各部位及其相關建筑物及輔助建筑物的沉降觀測和位移觀測，以及為礦區的復耕進行測量服務等。

二、煤礦井下測量中常見的問題

2.1在井下遺漏工具

在井下開展測量工作的時候，有時因為粗心大意，會將自己的測量工具忘在地面辦公場所，例如，可能會忘記垂球、記錄本、筆、工具袋等這些體積比較小方便隨手攜帶的物件，到達井下工作點后，在沒有工具的情況下也不可能完成測量工作，因此必須返回井上拿回工具，這樣就會耽誤施當天測量進度，造成工作效率降低；另外一種情況，再井下完成測量任務后，把棱鏡、三角架、工具忘記帶，落在工作地點或載人車上，造成測量工具的丟失。2.2現場測量時測量人員用錯導線點

由于前視人員、后視人員、儀器操作人員不精心用錯了導線點,造成測量數據錯誤。在1307皮順測導線時,由于皮順門口有3個點(為1307聯絡巷開門口所用,其中中間一個為導線點),當時后視人員錯誤的把最前面的點當成導線點,導線施測Zoom至迎頭撥正時,發現迎頭點的方位比設計方位大2“50‘,第二天對巷道進行了復測,發現中間點才是開門口所用得導線點,后視人員沒有弄清楚就把它當成導線點用,導致了導線測量的錯誤。又如1301上幫面開門口時,當時用一410水平北翼膠帶大巷聯絡巷中的導線點作為起始資料,為了對其進行校核,又從北軌底盤的控制點起測。當時所用點為指示北軌方向的三個點,其中中間點為控制點,由于噴漿巷道控制點標識被噴住,觀測時錯誤的用了后面的一個點,導致兩次觀測的開門口點的數據不一致,上井后經過反復校核與演算,發現北軌底盤的檢查角對,但導線點間距離不對,觀測人員錯把撥正點當成了導線點,導致了此次導線測量的錯誤。

2.3數據的遺漏

盡管測量工作中有規定，并且長期以來工作習慣，必須認真謹慎，但是測量人員難免有時會遺漏，造成一些失誤；在地面記錄數據時遺漏記憶方位角、邊長，導致不能進行解算，妨礙了按時標定；有時井下作業數據丟失，使測量的結果不準確不完整，例如遺漏前視點高、儀器高、巷道高度、點距兩幫的距離等等。尤其是在測量前視點高的時候，總是有測量人員忙著標定，卻忘了記錄相關的數據，致使無法計算巷道標高。

三、針對井下測量常見問題所采取的措施

3.1下井前注意檢查工具

下井工作前，由組長或主要測量人員先檢查自己的測量工具比如筆、線、起始數據、鋼釘、坡度規、垂球、皮尺、鋼尺、紅漆等是否齊全，也可以安排測量人員相互檢查，認真清理，核實對方的測量工具，保證測量工具齊全后下井工作；還可以選定比較細心的后勤管理人員管理測量工具，下井前，直接由后勤管理人員清點后交給測量人員，這樣可以防止忘帶測量工具的現象發生。

3.2每次測量時,都要把測點周圍的無用的線繩標記處理掉

把沒用的點號及時擦掉,把使用的點號劃清楚,特別要區分好導線點和撥正點,以防以后用錯測點。在巷道開門口時,一定要把開門口所用導線點測兩遍,且檢查水平角時一定要將前后視距離重測一下,以便校核所用導線點的正確與否。同時,每次測量時前視人員應把所用的導線點親自指給儀器觀測者。同樣,儀器觀測者把測點指給后視人員。這樣,可以避免用錯測點造成不必要的損失。

3.3加強井下測量人員的日常業務學習

提高他們的技術業務水平。要讓測量人員在實踐中盡量多練習井下測量儀器的整平、對中、讀數、瞄準目標以及給線的方法,井下的記錄、計算、反算、以及中腰線標定數據的計算等,以及給完線后如何校對所給線的正確與否。上井后及時相互對算井下的測量數據,發現問題及時下井更正。

3.4 嚴格遵守測量規程

嚴格執行《煤礦測量規程》和實施細則的要求，及時復測，并逐點測量起始點至巷道施工導線點，并認真進行內業整理對算，如果誤差較大則需重新復測；在井下現場標定時，要求測量人員認真對起算數據進行核對并互算，確保無誤，方可標定。

結束語

測量是指導煤礦生產的重點,測量的失誤會給煤礦生產帶來諸多不便。測量人員責任重大,測量工作的正確與否直接影響了井下區隊的施工進度和質量,所以要求測量人員在井下施測的過程中一定要嚴格按照《煤礦測量規程》中的有關規定進行,要做到工作認真仔細,提供的數據、圖紙及時、準確。

參考文獻

[1] 薛昌仁.煤礦機電管理存在問題及對策[A]. 2007年贛皖湘蘇閩五省煤炭學會聯合學術交流會論文集[C].2007.

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關鍵詞：工程測量、重要地位、發展現狀 、未來發展

一、 工程測量的概念

工程測量按其工作順序和性質分為：勘測設計階段的工程控制測量和地形測量；施工階段的施工測量和設備安裝測量；竣工和管理階段的竣工測量、變形觀測及維修養護測量等。按工程建設的對象分為：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濟建設和國防建設的各部門和各個方面。在人類活動中，工程測量是無處不在、無時不用，只要有建設就必然存在工程測量，因而其發展和應用的前景是廣闊的。

二、 工程測量技術的現狀

1、工程控制網優化設計與數據處理研究成果顯著

工程控制網與監測網優化設計理論研究取得很大成績，理論體系已經形成并不斷完善，在工程測量設計實踐中發揮的作用愈來愈大。各大專院校及生產、科研部門都有各具特色的控制網優化設計軟件推出，并在生產實踐與教學中得到了廣泛的應用。利用這些軟件，可對各種類型的工程控制網進行理論分析、設計。在指導生產方面發揮了重要作用。

2、在城市與工程控制網的建立與改建中，GPS定位技術已占主導地位

1990年10月，中國測繪學會工程測量分會和礦山測量專業委員會在大連聯合召開全國工程測量學術會時，國內只有個別城市與工程控制網采用GPS定位技術。對于GPS網與常規控制網的發展趨勢問題，尚在進行研討。到1995年9月，在哈爾濱召開城市與工程測量新技術應用學術研討會時，全國城市控制網與地籍測量控制網的建立與改造幾乎全是采用GPS定位技術完成的。相當多的大型工程控制，以及鐵路、公路建設和隧道工程控制網也采用GPS定位技術。GPS定位技術在工程控制網中的重要地位及其良好的精度與經濟效益已為工程測量界所公認。可以認為，GPS定位技術在城市與工程控制網的建立與改造中己占主導地位。

3、數字化測繪技術正在與GIS結合，數字化測繪系統已步入商品化時代

90年代初，北京市測繪院率先研制出大比例尺數字化測繪系統軟件。該系統在我國一些城市測繪院及部分工程測量單位得到推廣，成為真正實際作業的數字化測繪系統。1993年在廈門召開的數字化測繪技術及城市信息系統理論與實踐研討會上，又推出一批數字化地籍與地形測繪系統軟件論文進行交流。它標志著我國自己研制的各種數字化測圖軟件，開始進人使用階段。城市與工程測量新技術應用學術研討會又交流了大量經過實踐檢驗的數字化測繪軟件成果。它表明我國的數字化測繪軟件己在逐步推廣普及，并開始走向成熟。近年來，出現了專門的數字化測繪軟件公司，開發了適合我國國情的數字化測繪軟件。這些軟件功能強大、成圖質量高、使用方便、價格合理、售后服務好、經濟效益高，深受測繪人員歡迎。

4、地圖數字化技術正在蓬勃發展

利用掃描數字化技術進行地圖數字化是提高數字化質量與速度的必由之路。近年來許多院校及測繪單位研制掃描數字化軟件取得顯著進展。1996年5月國家基礎地理信息中心對國內各單位提供的10余個掃描數字化軟件進行了測試。哈爾濱工程高等專科學校研制的《地圖掃描矢量化系統Maps can》首推為1：25萬國家基本地圖掃描數字化入庫軟件。清華大學的EPSCAN掃描矢量化軟件針對大比例尺地形圖自動提取多邊形信息，便捷、高效、保真。南京市測繪院使用該軟件進行城市大比例尺地圖掃描數字化，也取得滿意成果。

5、特種精密工程測量取得顯著成績

90年代以來，隨著經濟建設的飛速發展，大型工程建設、超高層建筑物與構筑物的建設、大壩變形監測以及一些超高精度的設備安裝愈來愈多，為工程測量工作者提供了進行特種精度工程測量的極好機會。1993年、1996年全國精密工程測量學術研究中心組織了兩次學術研討會，1996年工程測量分會也組織了全國精密工程測量學術研討會，對取得的成就及其在經濟與國防建設中的作用進行了交流與探討，這有利于社會各界人士認識與重視工程測量工作者的社會價值。

三、工程測量技術的未來發展趨勢

1、工程測量技術協同其它專業技術共同發展進步將是今后一段長期發展過程中的主流發展趨勢，在技術上將出現多功能多樣化用途的工程系統。

2、 工程測量的數據收集形式不再局限于一維和二維，在新系統下將向三維甚至四維方向發展，從傳統的現場交互式測量形式轉變為遠程控制式測量形式；測量作業所用平臺將從固定的地面轉變為車載！機載甚至衛星控制等，逐步從靜態轉變為動態。

3、 工程測量的數據分析計算由偏重基本的平差計算、網的坐標運算、幾何形式計算逐步轉型為高密度高精度的空間點處理、“點云”數據分析、被測實物的三維空間坐標重建、可視化處理、“逆向工程”和設計模型的對比分析，測繪數據同各種理論數據庫實現完美對接。

4、 工程測量實現進一步的宏觀方向和微觀世界兩個極端的發展。在宏觀

測量技術方面，工程建設將具有更大的難度及規模，精度要求也更為提升；在微觀測量技術方面將向微型計量方向發展，測量的尺度維度大大縮小，將發展出微型顯微測量及圖像處理技術。

5、 工程測量將實現過程控制的一體化和網絡化，無線數據交換技術、計算機應用技術、網絡化等技術將使工程測量從獨立式走向綜合化，從單體作業基本形式發展為共同作業及實時作業模式。

6、 在進行工業測量、大型機電設備組裝、線上檢驗和質量控制時采用高端的測量設備儀器以及先進的作業方法，這成為了制作業的發展新趨勢，甚至可以列為制造業牢不可分的組成部分。

參考文獻：

1、張正祿， 工程測量學[M].，武漢大學出版社，2002 年

2、張正祿等， 工程的變形分析與預報[M].，北京測繪出版社，2007 年

3、易慶林.，GPS在工程測量中的應用[M].，北京測繪出版社，2007 年

4、譚輝.，土木工程測量[M]. ，上海同濟大學出版社，2004 年

5、卓健成， 工程控制測量建網理論[M].，西南交通大學出版社，1996年

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【關鍵詞】豎井；斜井；定向；測量精度；貫通

中圖分類號：O4-34文獻標識碼： A

一、前言

杜達鉛鋅礦位于巴基斯坦俾路支省南部拉斯貝拉(Lasbela)地區的坎拉杰(Kanraj)山谷中，地理位置：東徑66°50′，北緯26°05′。杜達鉛鋅礦為新建礦區，平均海拔約550m，向南逐漸降低與印度河平原相連。礦山采用“混合豎井+箕斗斜井”聯合開拓方式，分為上部和下部兩個相對獨立的采區，上部采區以箕斗斜井為主提升斜井，下部采區以混合豎井為主提升井。

杜達鉛鋅礦混合豎井井筒在623m標高開始施工下掘，井筒施工到-40m段時，發生大量涌水造成豎井井筒無法下掘。為不影響施工進度，公司決定在混合豎井100M中段施工一條聯巷與提升斜井100M中段運輸道貫通，貫通后豎井井筒中的涌水通過管路經聯巷、提升斜井臨時水倉排至地表，以此解決井下涌水問題。

二、杜達礦區混合豎井與提升斜井概況

混合豎井與提升斜井聯巷距離485m，混合豎井與提升斜井地表水平距離1260m，整個導線點閉合環全長2988m。

混合豎井：井筒凈直徑5.5m，支護厚400mm，設計深度1022米，井筒中心設計坐標：X：10392.264Y：4711.223Z：623.5m。

提升斜井：井口標高552.7m，井筒斷面2.8m×2.8m，斜井坡度為-30°，井筒斜長度920m。

三、方案選擇

1、斜井投影改正：

提升斜井+100M中段馬頭門導線延伸測量控制點D111 坐標X：10343.531Y：4987.899Z：105.652m ；后視點D109坐標 X：10172.603 Y：4976.941 Z：204.094m。測量導線點進行投影邊長改正D公式：

D= D1+D1×

R為地球曲率半徑3671×103m；D為傾斜投影改正后的水平距離；D1為傾斜后的水平距離；H為高程平均值。

測量導線點經投影改正后精度能滿足要求，進行三次測量導線點復測，測量結果達到《規范》要求。以指導提升斜井+100M中段運輸道施工與混合豎井+100M中段聯巷貫通

2、豎井定向精度：

定向測量的最終目的就是要提高定向精度，增大精度儲備，因而提高鋼絲投點精度是關鍵。方案選擇主要考慮以下因素：

（一）合理布設垂線，保證聯系三角形最有利；

（二）井筒中風、水對投點精度影響；

（三）定向邊滿足規定要求；

（四）作業時間不應過長。

采用增加連接點異側布點聯系測量方法，可解決諸多因素對定向精度影響。

增加連接點，一井定向采用獨立定向兩次，在保證有利三角形情況下，增加連接點個數，改變延伸三角形，達到獨立定向兩次，并且要求兩次觀測者不同。異側布點，為有效提高定向精度，各中段定向邊邊長要求20 m以上，但豎井在施工拉分段時，不具備定向條件，同時所采用設備精度有限，一般掌子頭距離井筒較近，此時，在井筒同側布設連接點和定向點，起始邊精度受到影響，為解決這個矛盾，在布點時，連接點與定向點分別布設到井筒兩側，即異側布點有效增大起始邊邊長。

四、豎井測量方案

1、選擇一井定向對混合豎井100M中段馬頭門和車場聯系測量，施測示意圖如圖一所示。

2、混合井豎井定向聯系測量起算依據及方法

混合井井口標高為623.5m，井底標高為100.045m，井筒中心設計坐標：X：10392.264Y：4711.223Z：623.5m ；井筒設計凈直徑為Φ＝5.5m，井筒深度523.455m。依據礦區控制點05、07、09點對混合井設好的近井點c二次測量。實測精度滿足規范后，對其進行平差計算。計算07—09的方位角為起始數據依據。是混合豎井定向聯系測量的主要起始數據依據。按照規程豎井定向聯系測量采用三角形連接法井上井下連接三角形圖形應滿足以下要求：

（一）a.b兩垂線間距盡量大（井筒直徑5.5米）。

（二）CD, C′D′邊一般要大于20米，最低不應小于15米。

（三）三角形連接角γ和γ′的角度不應大于2°這是最有利的三角形（如圖二）。

（四）點C與C′應適當地靠近最近的垂線，使a/c及b′/c的值一般不應超過1.5，c與c′邊的誤差不應超過4mm。

五、混合井豎井定向聯系測量的精度評定

一井定向測量的工作環節多，測量精度要求高。同時又要盡量短時間占用井筒時間。根據冶金礦山規程要求，一井定向的方位角允許誤差不應超過±2′。一次定向允許誤差是,允許誤差采用誤差的兩倍，則一井定向的中誤差為：

此次定向的井筒深度523.455m，超過冶金礦山規程的豎井定向規定，因此此次定向的難度大，精度要求高。另外還要克服高溫度、大水流的影響。此次定向的三角形連接角γ和γ′的角度是0°31′32″和0°53′04″都小于2°。井上井下連接三角形的三角形閉合差0.4″都大大滿足冶金礦山《規程》要求。a、b兩鋼絲線間距，井下與地面差值為：5007mm-5003mm=4mm≤4毫米。井上連接誤差m投點誤差，H為井深524.16m，馬頭門高度h為5m，鋼絲直徑為d=2毫米，重錘的質量為80kg。

1、投線誤差與投向誤差

2、計算角誤差與對中誤差

3、連接角中誤差與定向總誤差

此次混合井豎井聯系測量一井定向總誤差在37.3″符合與規程規定的精度要求。混合井豎井定向聯系測量完全達到《規程》要求。完全滿足生產需要。

六、定向測量過程中的具體要求

1、測角要求

采用蘇光DJ2經緯儀和徠卡TC402全站儀，全圓方向觀測法。儀器設站對中3次，每次對中應將照準部位置變換120°，測角中誤差限差6″，半測回歸零差限差12″，每次對中兩測回，各測回互差限差12″，獨立對中測回間互差60″。

2、量邊要求

用經過比長檢定的鋼尺進行，施以比長檢定時的標準拉力，記錄測量時的溫度，應用鋼尺的不同起點丈量6次，每次讀數讀至0.5mm，同一邊各次觀測值丈量所得的邊長互差不得大于2mm。

3、導高要求

各中段高程要求一次測定，避免二次定向時重新導高，豎井導高每尺段獨立進行5次，互差應小于3mm。

4、中段高差測量要求

儀器高和覘標高應量取2次，其中儀器高應在測量前和測量后各量一次，量高互差應小于3mm。經緯儀導線三角高程要求進行往返測量，往返高差不符值要求小于±6+0.03Lmm，L為測邊長度，單位為m。

5、現場記錄與計算

現場記錄者必須具備基本的記錄和計算知識，并熟記以上要求的測量限差，及時指出測量值是否超限，以便及時檢測。測量結束，不可即刻收儀器和收測線，必須由其他人進行核查，沒有問題后才能收儀器撤離工作面。

6、通訊

由于通訊系統未形成，在定向測量過程中，定向水平之間的聯系采用對講機通話。對講機使用前和使用后應及時充足電，以免影響使用。在使用時，對講機必須用塑料布包裹等方法進行防水處理。

7、個人防護

在測量時必須觀察工作范圍內的安全情況，處理完不安全的因素后才能進行。在豎井中進行測線照明、量邊等工作時，必須系好安全帶。由于是立體交叉同時作業，上下中段定向人員必須保持緊密聯系，特別是上中段的作業人員，更要提高安全警惕性，在確保自己安全的同時，嚴防周圍物體和隨身物品墜落，以免對他人造成傷害。

七、結束語

通過上述的實例分析，從杜達鉛鋅礦混合豎井與提升斜井聯絡巷貫通測量過程中，我們可以總結出，混合豎井的測量應該具有合理科學的作業程序，同時，配以正確的作業規范，嚴格控制作業的每一個步驟，在能夠提升測量的水平，保證測量安全，使測量順利進行。

【參考文獻】

[1]李占奎. 大型豎井貫通測量方案的制定與實施[J]. 黃金,2012,08:28-31.

篇6

【關鍵詞】工學結合 人才培養目標 課程改革 教學管理 校內實訓基地

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）01-0005-01

在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》即“教育十二五規劃” 中，提出高職教育要把提高質量作為重點。以服務為宗旨，以就業為導向，推進教育教學改革。實行工學結合、校企合作、頂崗實習的人才培養模式。積極推進學歷證書和職業資格證書“雙證書”制度，推進職業學校專業課程內容和職業標準相銜接。加強“雙師型”教師隊伍和實訓基地建設，提升職業教育基礎能力。

為貫徹規劃綱要的指導思想，黑龍江煤炭職業技術學院遵循“學生第一、實踐第一、就業第一”的辦學理念，堅持“以就業為導向、以服務為宗旨”的辦學方針，通過市場、企業調研及畢業生質量的追中反饋，針對2011級礦山機電、礦物加工、電廠運行、煤礦開采、礦山地質、礦井通風、礦山測量、礦山安全共八個專業試行工學結合的人才培養模式，并與龍煤集團雙鴨山分公司下屬的七星礦、東保衛礦、東榮三礦、東榮二礦、新安礦、集賢礦、中央選煤廠七個單位及矸石電廠共八個單位簽署了校企合作協議，完成了2012-2013學年度的上述八個專業的工學結合人才培養模式下的教學任務。

對于首批進行工學結合培養的學生，在教學效果上與傳統的人才培養模式相比，主要有以下幾個方面的提高：第一，由于學生的學習生活場所都在企業，因此對畢業后就業環境有一定了解，為就業做好了心理準備。第二，為學生聘請了企業的專業技術人員擔任教師，針對企業具體崗位所需的知識、技能進行講解，真正實現授課內容與職業標準對接。第三，采用每門課程集中教學，按照企業生產流程安排教學內容進度，實現了教學過程和生產過程的對接。第四，在學生實訓環節，為學生聘請了專業技術人員進行現場指導，提高了學生的實踐操作能力。由于每個工學結合點在學生管理、師資隊伍、教學環境上的差異，所以教學效果參差不齊，整體效果提高，但和預期效果有一定的差距。

工學結合人才培養模式符合現代企業對人才的需求，符合當代職業教育的發展規律，是我院今后教學改革的方向，將會長期堅持下去。作為工學結合人才培養模式首次試行的全程參與人員，通過一個學年度的機制運行管理，個人認為可以通過以下幾個方面提升教學效果：

第一，校企共建校內實訓基地

工學結合人才培養模式，注重的是培養學生實踐動手能力，加強教學內容與崗位工作內容的聯系，滿足企業對人才的需求。但這并不要求教學場所一定在企業，在生產現場，因為企業的首要任務是生產，當教學過程和生產相沖突時，教學必然被忽視，而且在生產現場進行講解，由于噪音及安全方面考慮，教學效果并沒有達到預期，這在我們過去機制試行的一個學年里，已經發現這個問題。因此，我們可以和企業共同建設小型的模擬生產車間，這樣就可以實現實踐教學和理論教學的緊密結合，培養學生的實踐動手能力，使教學過程可以順利進行，避免了因企業生產帶來的打亂教學安排的情況出現。

第二，企業培訓校內專職教師

工學結合的人才培養模式，對教師素質要求較高，必須具備企業工作經驗，熟悉企業生產流程，即要具備雙師素質。由于我們校內的專職教師大多是從校門出來直接從事教師崗位，缺乏企業經驗，因此在過去的一個學年里，我們主要聘請企業技術人員擔任教師，這樣不但增加了教學成本，而且由于企業技術人員缺乏教學經驗，在教學效果上會有所影響。從長遠發展的角度來看，我們應該重點培養校內專業教師，針對不同職稱級別的教師，每隔兩年分別進行一次培訓，助理講師培訓一年，講師培訓半年，副高級職稱培訓三個月，高級職稱培訓一個月，通過分批去不同企業進行掛職鍛煉，掌握最新的企業生產工藝，把握行業最新發展方向，提升師資隊伍水平，實現教學內與時俱進，培養出符合企業需求的人才。

第三，建設健全外聘教師的管理制度

由于某些專業校內專職教師緊張，加之欠缺企業經驗，因此，必然要從企業聘請一些優秀的技術人員進行授課，為保證良好的教學效果，充分發揮出企業技術人員的優勢，學院應加強建設對外聘教師的培訓、管理制度的建設，從而提高外聘教師的教學水平，養成愛崗敬業、熱愛學生，嚴謹務實的工作態度。

第四，“三管”齊下抓好教學管理工作

在過去的一個學年里，由于各專業師資力量不均，雖然學院盡最大力量進行了人員的調配，實行了三級管理，但各工學結合地點的管理還是有所區別，有的結合點一個管理人員要負責七八十人的管理，相比只負責三十人的結合點來講，工作量超出很多，教學管理效果上出現了明顯不同。因此，要想提高教學效果，健全的管理模式是必不可少的。我們可以在原有的“學院、系部、專業教研室”三級管理的基礎上，在增加三個方面的建設，即以每個班級為單位，分別配備三個導師，分別是學校實習指導老師（也是學生工學結合期間負責主要技術理論和畢業論文指導教師），企業綜合技能指導教師（負責學生在工作崗位上的綜合技能指導，主要是從企業聘請專業工程師），就業與素質教育指導教師（學生班主任，深入學生實習企業，利用學生每周班會時間，圍繞學生職業生涯教育定期開展學生思想教育和就業指導工作）。專業負責人組織三個導師，每兩周召開一次教學研討會，及時分析總結學生工學結合過程中存在的一些問題。

第五，積極進行課程改革

在傳統的學科式教學模式下，教學內容均以教材為準，理論教學內容過多，且與工作崗位內容脫節，培養出的人才質量，不符合現代企業的需求。因此，要想實現工學結合人才培養模式的預期效果，必須要進行課程改革。通過企業調研、校企共同開發適合工學結合的課程，并重新根據企業生產過程，崗位工作內容，編寫適合工學結合人才培養模式的教材，改變傳統的根據教材決定授課內容，變成崗位任務決定授課內容，授課內容決定教材內容，使教材內容不再滯后于企業生產過程。

工學結合人才培養模式的運行標志著我們在職業教育教學改革創新、促進人才培養質量提高等方面工作又邁出了堅實的一步，我們將在摸索中前進，在前進中發展，在發展中壯大！

篇7

【關鍵詞】GPS測繪技術測繪應用GPS RTK

中圖分類號： P228.4文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言。

隨著我國經濟的飛速發展，當今社會，我國的一個重要的支柱產業首推選的是基礎設施建設，尤其是現代建筑的發展更是對基礎設施也提出了更高的要求和指標，各種大規模的建筑項目不斷的應運而生，譬如奧運會的主體育館，超高層的建筑大樓，隨著我國對建筑行業的工程質量和工程設施安全要求的不斷提高，相對的對其建筑前的設計和在建筑施工過程中也提出了更高的要求。尤其以GPS技術在測繪學的領域中起到了革命性的變革。

二．測繪工作在我國建設中的作用。

在新時期我國發展的模式下，現代數字化技術、地理信息技術（GIS）、遙感技術（RS）、全球定位技術（GPS）等各種新技術給測繪學帶來了革命性的變革。信息技術的飛速發展對線形工程測量工程施工也相對的起到了巨大的推動作用，隨著時間的推移和社會的不斷發展，人類的需求內容和層次將不斷增加和提高，線形工程測量工程施工管理本身的內涵也不斷地從低層次向高層次的實現了跨越式的發展。在我國基礎建設中起到了不可磨滅的作用，主要體現為以下五個方面：

1.城市建設方面。

測繪學在城市建設方面所起到的作用是不可比擬的，使之科學的規劃和整理居民地，建設城市交通路線、興建地鐵、對地下管線的鋪設都起到了很大的作用，使土地資源得到了合理的配置。

2.交通運輸方面

當我國修建公路、鐵路、地鐵及運河等工程師，都需要按地形圖來制定方案與規劃，在勘察、設計、施工的每個階段，都離不開測量工作。

3.工程建設方面。

工程施工前的勘測、規劃、設計以及工程施工后的檢測、維護都需要測量工作，只有將測量的數據經過不斷的分析與討論，才能在工程建設中少走彎路，盡快的確定工程實施方案并運用最少的資源消耗來獲取最大的效益。

4.軍事方面。

首先有測繪工作提供地形信息，在戰略的部署、戰役的指揮中，除必須要的軍用地圖外，還需要進行目標的觀測定位，以便進行進攻。至于高尖端的武器，譬如遠程導彈、航天發射器等，都需要隨時進行目標定位、隨時觀測、校正飛行軌道，以確保其精確的按照預定的軌道飛行.總之，現代測繪技術與軍事緊密的結合在一起，也是軍事上決策的重要依據之一。

5.科學實驗方面。

近些年來，我國受到了自然災害的影響，像地震、雪災、澇災等，對我國的國民經濟造成了很大的影響。可是當今社會我國采用了現代測繪技術，在科學實驗方面，可以對地震進行預測、包括對海底資源的探測、對核電站的監測以及對空間技術研究等等，無一不需要測繪科學提供基礎數據信息。由此看來，測繪工作的作用和意義是十分巨大的。

三． GPS技術在公路測量中的應用前景。

目前公路勘測中雖已采用電子全站儀等先進儀器設備，但常規測量方法受橫向通視和作業條件的作業強度大，且效率低，大大延長了設計周期。利用GPS測量能克服上述列舉的缺陷，并提高作業的效率，減輕勞動強度，保證了各級公路測設質量。相對于以往測量來說，GPS測量主要有以下特點：

測站之間無需通視。測站間相互通視一直是測量學的難題。GPS這一特點，使得選點更加靈活方便。

2.定位精度高。一般雙頻GPS接收機基線解精度為5mm+1ppm，而紅外儀標稱精度為5mm+5ppm，GPS測量精度與紅外儀相當，但隨著距離的增長，GPS測量優越性愈加突出。

3.觀測時間短。在小于20km的短基線上，快速相對定位一般只需5min觀測時間即可。

4.提供三維坐標。GPS測量在精確測定觀測站平面位置的同時，可精確測定觀測站的大地高程。

5.操作簡便。GPS測量的自動化程度很高，在觀測中測量員的主要任務是安裝并開關儀器、量取儀器高和監視儀器的工作狀態，而其他觀測工作如衛星的捕獲、跟蹤觀測等均由儀器自動完成。

當前，公路測量的技術潛力蘊于RTK（實時動態定位）技術的應用之中，RTK技術在公路工程中的應用，有著非常廣闊的前景

四．RTK技術在公路測量中的應用。

4.1. 實時動態（RTK）定位技術簡介：是以載波相位觀測值為根據的實時差分GPS（RTK）技術，它是GPS測量技術發展的一個新突破，在公路工程中有廣闊的應用前景。眾所周知，無論靜態定位，還是動態定位等定位模式，由于數據處理滯后，所以無法實時解算出定位結果，而且也無法對觀測數據進行檢核，這就難以保證觀測數據的質量。在實際工作中經常需要返工來重測由于粗差造成的不合格觀測成果。解決這一問題的主要方法就是延長觀測時間來保證測量數據的可靠性，這樣一來就降低了GPS測量的工作效率。實時動態定位（RTK）系統由基準站和流動站組成，建立無線數據通訊是實時動態測量的保證。實時動態（RTK）定位有靜態定位和動態定位兩種測量模式，兩種定位模式相結合，在公路工程中的應用可以覆蓋公路勘測、施工放樣、監理和GIS（地理信息系統）前端數據采集。

4.2.應用。最新的RTK技術在公路測量中具備以下幾個功能和作用。

①繪制大比例尺地形圖。高等級公路選線多是在大比例尺（1：1000或1：2000）帶狀地形圖上進行。用傳統方法測圖，先要建立控制點，然后進行碎部測量，繪制成大比例尺地形圖。這種方法工作量大，速度慢，花費時間長。用實時GPS動態測量可以完全克服這個缺點，只需在沿線每個碎部點上停留一兩分鐘，即可獲得每點的坐標、高程。結合輸入的點特征編碼及屬性信息，構成帶狀所有碎部點的數據，在室內即可用繪圖軟件成圖。由于只需要采集碎部點的坐標和輸入其屬性信息，而且采集速度快，因此大大降低了測圖難度，既省時又省力，非常實用。

②道路中線放樣。設計人員在大比例尺帶狀地形圖上定線后，需將公路中線在地面上標定出來。采用實時GPS測量，只需將中樁點坐標輸入到GPS電子手簿中，系統軟件就會自動定出放樣點的點位。由于每個點測量都是獨立完成的，不會產生累計誤差，各點放樣精度趨于一致。

③道路的橫、縱斷放樣和土石方量計算。縱斷放樣時，先把需要放樣的數據輸入到電子手簿中，生成一個施工測設放樣點文件，并儲存起來，隨時可以到現場放樣測設；橫斷放樣時，先確定出橫斷面形式（填挖半填半挖），然后把橫斷面設計數據輸入到電子手簿中，生成一個施工測設放樣點文件，儲存起來，并隨時可以到現場放樣測設。同時軟件可以自動與地面線銜接進行“戴帽”工作，并利用“斷面法”進行土方量計算。通過繪圖軟件，可繪出沿線的縱斷面和各點的橫斷面圖來。因為數據都是測繪地形圖時采集而來的，不需要到現場進行縱、橫斷面測量，大大減少了外業工作。而且必要時，可用動態GPS到現場檢測復合，這與傳統方法相比，既經濟又實用。

五．結束語

工程測量的真實性、完整性、科學性是通過嚴格的管理、科學的組織、規范的施工建立起來的，GPS測繪技術在科學技術的突飛猛進的現實面前是最好的映射。隨著時代的發展與進步，計算機技術作為相對社會高科技的結晶，在社會生活中各個領域都起到了相當重要的地位。通過GPS測繪技術在線形工程測量中的應用，以及其在鐵路勘察領域所持有的優點，促進了測繪技術的快速發展，同時對測繪技術信息化程度要求也較高。數據的整合、信息的共享，都將促使測繪手段和測繪技術走向先進、準確、完善,使我國最終實現經濟及其社會效益。

參考文獻：

[1]金鑫GPS在高速公路測繪與應用之我見[期刊論文]《城市建設理論研究（電子版）》2012年15期

篇8

關鍵詞：安置交點偏角法圓曲線測設

前言

《禮記》有云：大學之道，在明德，在親民。在提筆撰寫我的畢業設計論文的時候，我也在向我的大學生活做最后的告別儀式。我不清楚過去的一切留給現在的我一些什么，也無從知曉未來將賦予我什么，但只要流淚流汗，拼過闖過，人生才會少些遺憾！

非常幸運能夠加入水利工程這個古老而又新興的行業，即將走向工作崗位的時刻，我仿佛感受到水利行業對我賦予新的歷史使命，水利是一項以除害興利、趨利避害，協調人與水、人與大自然關系的高尚事業。水利工作，既要防止水對人的侵害，更要防止人對水的侵害；既要化解自然災害對人類生命財產的威脅，又要善待自然、善待江河、善待水，促進人水和諧，實現人與自然和諧相處。這種使命，更讓我用課堂中的知識用于實際生產中來。特別是這兩個月來的畢業設計，我越發感覺到學會學精測量基礎知識對于我貢獻水利是多么的重要。所以，我越發不愿放棄不多的大學時光，努力提高自己的實踐動手能力，而本學期的畢業設計，為我提供了絕好的機會，我又怎能放棄？

剛剛從老師那里得到畢業設計的題目和任務時，我的心里真的沒底。作為畢業設計的主體工作，我們主要運用電子水準儀對某幢建筑物進行變形觀測與計算，布設控制點進行平面控制測量和高程控制測量；用全站儀進行了中心多邊行角度和距離的測量，并用條件平差原理進行平差，通過控制點的放樣來計算土的挖方量，還有圓曲線的計算與測設。而我研究的畢業課題是圓曲線測設。

大學的最后一個學期過得特別快，幾乎每天扛著儀器，奔走在校園的每個角落，生活亦很有節奏。今天我提筆寫畢業論文，我的畢業設計也接近尾聲。不管成果如何，畢竟心里不再是沒底了，挑著兩個多月的辛苦換來的數據和成果，并不斷的完善他們，心里感覺踏實多了。

在本次畢業設計論文的設計中要感謝水利系為我們的工作提供了測量儀器，還有各指導老師的教導和同學的幫助。

開題報告

一、研究課題：《微分曲線的應用》

二、學科地位和研究應用領域

1.學科定義

工程測量學是研究地球空間中具體幾何實體的測量描繪和抽象幾何實體的測設實現的理論方法和技術的一門應用性學科。它主要以建筑工程、機器和設備為研究服務對象。

2.學科地位

測繪科學和技術(或稱測繪學)是一門具有悠久歷史和現展的一級學科。該學科無論怎樣發展,服務領域無論怎樣拓寬,與其他學科的交叉無論怎樣增多或加強,學科無論出現怎樣的綜合和細分,學科名稱無論怎樣改變,學科的本質和特點都不會改變。

3.研究應用領域

目前國內把工程建設有關的工程測量按勘測設計、施工建設和運行管理三個階段劃分;也有按行業劃分成:線路(鐵路、公路等)工程測量、水利工程測量、橋隧工程測量、建筑工程測量、礦山測量、海洋工程測量、軍事工程測量、三維工業測量等,幾乎每一行業和工程測量都有相應的著書或教材。

國際測量師聯合會(FIG)的第六委員會稱作工程測量委員會,過去它下設4個工作組:測量方法和限差;土石方計算;變形測量;地下工程測量。此外還設了一個特別組:變形分析與解釋。現在,下設了6個工作組和2個專題組。6個工作組是:大型科學設備的高精度測量技術與方法;線路工程測量與優化;變形測量;工程測量信息系統;激光技術在工程測量中的應用;電子科技文獻和網絡。2個專題組是:工程和工業中的特殊測量儀器;工程測量標準。

工程測量學主要包括以工程建筑為對象的工程測量和以設備與機器安裝為對象的工業測量兩大部分。在學科上可劃分為普通工程測量和精密工程測量。

工程測量學的主要任務是為各種工程建設提供測繪保障,滿足工程所提出的要求。精密工程測量代表著工程測量學的發展方向,大型特種精密工程建設是促進工程測量學科發展的動力。

工程測量儀器的發展工程測量儀器可分通用儀器和專用儀器。通用儀器中常規的光學經緯儀、光學水準儀和電磁波測距儀將逐漸被電子全測儀、電子水準儀所替代。電腦型全站儀配合豐富的軟件,向全能型和智能化方向發展。帶電動馬達驅動和程序控制的全站儀結合激光、通訊及CCD技術,可實現測量的全自動化,被稱作測量機器人。

三、工程測量理論方法的發展

1.測量平差理論最小二乘法廣泛應用于測量平差。最小二乘配置包括了平差、濾波和推估。附有限制條件的條件平差模型被稱為概括平差模型,它是各種經典的和現代平差模型的統一模型。測量誤差理論主要表現在對模型誤差的研究上,主要包括:平差中函數模型誤差、隨機模型誤差的鑒別或診斷;模型誤差對參數估計的影響,對參數和殘差統計性質的影響;病態方程與控制網及其觀測方案設計的關系。由于變形監測網參考點穩定性檢驗的需要,導致了自由網平差和擬穩平差的出現和發展。觀測值粗差的研究促進了控制網可靠性理論,以及變形監測網變形和觀測值粗差的可區分性理論的研究和發展。

2.工程控制網優化設計理論和方法網的優化設計方法有解析法和模擬法兩種。解析法是基于優化設計理論構造目標函數和約束條件,解求目標函數的極大值或極小值。一般將網的質量指標作為目標函數或約束條件。模擬法優化設計的軟件功能和進行優化設計的步驟主要是:根據設計資料和地圖資料在圖上選點布網,獲取網點近似坐標(最好將資料作數字化掃描并在微機上進行)。值精度,可進一步模擬觀測值。計算網的各種質量指標如精度、可靠性、靈敏度。

3.變形觀測數據處理工程建筑物及與工程有關的變形的監測、分析及預報是工程測量學的重要研究內容。其中的變形分析和預報涉及到變形觀測數據處理。但變形分析和預報的范疇更廣,屬于多學科的交叉。

(1)變形觀測數據處理的幾種典型方法根據變形觀測數據繪制變形過程曲線是一種最簡單而有效的數據處理方法,由過程曲線可作趨勢分析。如果將變形觀測數據與影響因子進行多元回歸分析和逐步回歸計算,可得到變形與顯著性因子間的函數關系,除作物理解釋外,也可用于變形預報。

(2)變形的幾何分析與物理解釋傳統的方法將變形觀測數據處理分為變形的幾何分析和物理解釋。幾何分析在于描述變形的空間及時間特性,主要包括模型初步鑒別、模型參數估計和模擬統計檢驗及最佳模型選取3個步驟。變形監測網的參考網、相對網在周期觀測下,參考點的穩定性檢驗和目標點和位移值計算是建立變形模型的基礎。變形模型既可根據變形體的物理力學性質和地質信息選取,也可根據點場的位移矢量和變形過程曲線選取。

(3)變形分析與預報的系統論方法用現代系統論為指導進行變形分析與預報是目前研究的一個方向。變形體是一個復雜的系統,它具有多層次高維的灰箱或黑箱式結構,是非線性的,開放性(耗散)的,它還具有隨機性,這種隨機性除包括外界干擾的不確定性外,還表現在對初始狀態的敏感性和系統長期行為的混沌性。此外,還具有自相似性、突變性、自組織性和動態性等特征。

四、工程測量學的發展展望展望21世紀,工程測量學在以下方面將得到顯著發展:

1.測量機器人將作為多傳感器集成系統在人工智能方面得到進一步發展,其應用范圍將進一步擴大,影像、圖形和數據處理方面的能力進一步增強;

2.在變形觀測數據處理和大型工程建設中,將發展基于知識的信息系統,并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質以及土木建筑等學科相結合,解決工程建設中以及運行期間的安全監測、災害防治和環境保護的各種問題。

3.工程測量將從土木工程測量、三維工業測量擴展到人體科學測量,如人體各器官或部位的顯微測量和顯微圖像處理;

4.多傳感器的混合測量系統將得到迅速發展和廣泛應用,如GPS接收機與電子全站儀或測量機器人集成,可在大區域乃至國家范圍內進行無控制網的各種測量工作。

5.GPS、GIS技術將緊密結合工程項目,在勘測、設計、施工管理一體化方面發揮重大作用。

6.大型和復雜結構建筑、設備的三維測量、幾何重構以及質量控制將是工程測量學發展的一個特點。

7.數據處理中數學物理模型的建立、分析和辨識將成為工程測量學專業教育的重要內容。綜上所述,工程測量學的發展,主要表現在從一維、二維到三維、四維,從點信息到面信息獲取,從靜態到動態,從后處理到實時處理,從人眼觀測操作到機器人自動尋標觀測,從大型特種工程到人體測量工程,從高空到地面、地下以及水下,從人工量測到無接觸遙測,從周期觀測到持續測量。測量精度從毫米級到微米乃至納米級。

工程測量學的上述發展將直接對改善人們的生活環境,提高人們的生活質量起重要作用。文獻綜述

一、圓曲線的詳細測設

在各類線路工程彎道處施工，常常會遇到圓曲線的測設工作。目前，圓曲線測設的方法已有多種，如偏角法、切線支距法、弦線支距法等。然而，在實際工作中測設方法的選用要視現場條件、測設數據求算的繁簡、測設工作量的大小，以及測設時儀器和工具情況等因素而定。另外，上述的幾種測設方法，都是先根據輔點的樁號（里程）來計算測設數據，然后再到實地放樣。因此，在實際工作中利用上述傳統測設方法，有時會因地形條件的限制而無法放樣出輔點（如不通視或量距不便等），或放樣出的輔點處無法設置標樁。

在本次畢業設計的論文課題中介紹的幾種圓曲線測設的新方法，不僅計算簡單、測設便捷，而且可在不需要知道曲線上某點里程的情況下進行，從而避免了按預先給定的曲線點反算的測設數據放樣不通視而轉站的麻煩。同時，利用本文介紹的新方法，還可以根據線路工程施工進度的要求，靈活地選擇性地放樣出部分曲線；也可以用于快速地確定曲線上某一加樁的位置；若用于線路驗收測量，則更加方便，驗測結果更具有代表性、更可靠。

二、全站儀在任意站測設圓曲線及方法交點偏角法測設方法

用全站儀任意站測設圓曲線，安置一次儀器就能完成全部工作。雖然外業計算麻煩，但對于不能設站的轉點，可謂方便靈活。但它的不足之處仍然是計算煩鎖，對于不熟悉內業的外業工作者，很難實際操作。如果利用一些程序計算器，編制輸入：AB的四組坐標和半徑、九個數據的程序，可迅速得出放樣數據，簡化了外業工作。

為了放樣工作的便利,可在平面控制網中納入一些放樣點,構成GPS同級全面網。由于放樣點間距離較近,在進行同步環和閉合環檢驗時可僅考慮各分量的較差,而不考慮相對閉合差。因為,用相對閉合差來衡量是不合理的。由于GPS接收機的固定誤差,相位中心偏差以及觀測時的對中誤差均在1mm～5mm之間,對于幾十米的短邊,其相對閉合差值勢必較大。3)平面控制網的設計主要考慮獨立基線的選擇以及異步閉合環的設計,要考慮構成盡可能多的閉合圖形,并將網中處于邊緣的觀測點用獨立基線連接起來,形成封閉圖形。

同理，采用上述思路，也可測設緩和曲線。

在道路、渠道、管線等工程建設中，受地形、地質等條件的限制，線路總是不斷轉向。為使車輛、水流等平穩運行或減緩沖擊，常用圓曲線連接，因而圓曲線測設是線路測設的重要內容。在公路、鐵路的路線圓曲線測設中,一般是在測設出曲線各主點后,隨之在直圓點或圓直點進行圓曲線詳細測設。其測設的方法很多,諸如偏角法、切線支距法、弦線支距法、延弦法等。這些方法有一個共同點:均是在定測階段放樣出的線路交點處設站,以路線后視方向定向,在實地定出曲線主點,然后將儀器置于曲線主點(一般是在曲線起點)處,以路線交點為后視方向定向,進行圓曲線詳細測設。這些方法在實際施測過程中,由于各種地形條件的限制以及施測方法的特點,可能會出現以下三種情況:

(1)在曲線主點處無法設站。

(2)后視方向太近,定向不準。

(3)誤差積累較大。

為此,在交點可以設站的情況下,可以采用一種新的測設方法—交點偏角法。

本文提出的交點偏角法詳細測設圓曲線方法,從上述的計算,測設的方法得知,它具有以下優點:

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論文摘要:目前，我國內蒙古地區有很多煤炭基地多利用房式開采體系，不采煤柱，只采煤房。這就必然形成呆滯煤量，呆滯煤量在井下長期氧化中易于自燃，給國家資源造成巨大浪費。因此研究煤柱的回收問題是非常具有現實意義的。本文對如何采用讓壓煤柱的方式進行煤柱回收技術進行了分析和研究。

一、引言

在我國內蒙古地區的鄂爾多斯煤炭盆地是世界煤田之一，橫跨內蒙、山西和陜西三省區域。其儲量多達2300億噸，占全國總探明儲量的22.6%；遠景儲量10000億噸，占中國預測儲量的21.9%。

過去由于我國煤炭經濟處于非景氣周期，煤炭的價格在鄂爾多斯地區非常低廉，每噸煤只能賣到20元左右，如果要回收煤柱，則要購買支架及其它設備來支護頂板，這就增加了成本，甚至回收煤柱還入不敷出。因此，很多煤炭生產基地多利用房式開采體系，不采煤柱，只采煤房。據資料統計，鄂爾多斯地區110億噸的可采儲量中，資源回收率僅占35%—39%，大約6700億噸煤炭資源被棄于井下，形成呆滯煤量。呆滯煤量在井下長期氧化的過程中不斷自燃，不但造成了當地環境的污染，同時給國家寶貴資源造成巨大浪費。因此對煤柱的回收是目前急需解決的問題。

二、柱式體系采煤法與煤柱回收方法

（一）柱式體系采煤法概述

柱式體系采煤法的實質是在煤層內開掘一系列寬為5—7m的煤房，煤房間用聯絡巷相連，形成近似于長條形或塊狀的煤柱，煤柱寬度由數米至二十多米不等。柱式體系采煤法有房式、房柱式和巷柱式等3種類型，適合于藕節狀、雞窩狀及各種厚煤帶、煤包等形狀不規則煤層的開采。與壁式采煤法相比，柱式體系采煤法由于工作面較短，并且兩邊由煤柱(一般為壓薄帶)支撐，回采后礦山壓力的顯現不明顯，頂板管理相對簡單。

通常采煤在煤房中進行。煤柱可根據條件留下不采，或在煤房采完后，再將煤柱按要求盡可能采出。留下煤柱不采的方式稱為房式采煤法，既采煤房又采煤柱的方法稱為房柱式采煤法。

（二）國外煤柱回收方法

房柱式開采的關鍵技術是煤柱回收技術，國外多年的開采實踐已取得若干成熟經驗，建立了以煤柱回收為其特色的諸多回采工藝，如劈柱式、外進式、圣誕樹式、開端式等等，目前常用以下煤柱回收方式:

1、開端式

先在待回煤柱內沿采空區一側采出一條帶煤（這一條帶煤的寬度是由礦井的實際條件和所使用設備的類型來決定的）。截割后的頂板按通常方式支護，并且要在鄰近采空區側用木支柱、木垛或液壓支柱加強支護。待一條帶煤采完后，可以在遠處撤掉沿采空區邊緣的支柱以使頂板冒落，防止頂板懸頂而形成的較高壓力移至煤柱未采的部分。這種方法一般是在煤柱相鄰兩側交替采煤。

2、袋翼式

使用連續采煤機時，煤柱回收最好采用這種方式。這種方式是在煤柱中采出一條通道，在巷道和采空區中間留下一條窄煤翼，這條通道叫做煤柱中的袋。通道的頂板是用錨桿支護的。當穿過窄煤柱的通路完全打通時，連續采煤機斜過來對著留下的側翼煤柱采煤，不再支護，邊采邊退出通路，然后頂板自然垮落。側翼煤柱寬度的設計，以使連續采煤機的司機在采側翼煤柱時不超出通路頂板支護的保護為原則，即斜切進刀的長度不大于滾筒到司機座的距離，斜長一般約6—7m。為了保證安全，首先在待回煤柱靠近采空區的邊緣，即在房及聯絡巷盡端，打上一排支柱或叢柱，以分隔采空區。

3、外進式

當煤柱寬10—12m左右時，可直接在原房內向兩側煤柱進刀。由于原來煤房的頂板己有變形，向兩側進刀時，要特別注意頂板管理。煤柱窄時一側進刀較完全。

國外在煤柱回收的過程中采用支護與讓壓煤柱相結合的形式。即在煤柱回收過程中不完全回收掉整個煤柱，而是留一條或者兩條小煤柱來幫助支撐頂板。上述的國外的煤柱回收方式均在不同條件下取得很好的技術經濟效益。

三、讓壓煤柱方式下的煤柱回收

（一）讓壓煤柱的作用

讓壓煤柱是指在工作面后方留下不采的小煤柱。它是一個可破壞的煤柱，在工作面推進的過程中，因頂板對小煤柱的作用力己經超過其最大強度而使它處于破壞階段。但破壞并不是指壓垮，煤柱可保留一定的殘余強度而保持穩定。在煤柱回收過程中，讓壓煤柱的留設使得煤柱回收的危險減小了，其作用主要有以下三個方面:由于在煤柱回收過程中，頂板的運動更具有不確定性和不穩定性，因此，留下的讓壓煤柱可以觀測頂板的位移量、礦山壓力的大小等;減小了基本頂的回轉或者延緩基本頂的回轉，避免采場超前煤柱因受剪力太大而發生破壞，保證采場的安全;起到暫時支撐頂板的作用，為支架的移設留出一定的時間。

（二）采場的支護

1、支架選型的原則和基本要求

首先支架應該具有適當的高度，其次要保證支架具有足夠的支護強度及初撐力，再次要求支架應具有較強的承受水平推力及側向力的能力。由于煤柱不能承受太大的水平力，所以要求支架應具有較強的承受水平推力及側向力的能力。當煤層傾角較大時，還應加強支架的橫向防倒防滑能力，以保證綜放工作面正常生產。

2、采場支護方式

在煤柱回收過程中，采場及采場超前煤柱四周都為自由空間，使得采場超前煤柱的受力狀態幾乎成為了單向受壓，一旦煤柱受力超過其抗壓強度就會破壞。同時，還要避免老頂的回轉，使老頂處于更高的位態。否則煤柱會被剪壞。因為受采動影響的超前煤柱有提前破壞的可能，因此必須加強超前支護。

轉貼于

（三）煤柱回收方法

1、采用深孔爆破落煤

在目前采用炮采的工作面中，爆破落煤過程中的打眼一般在煤壁上且與煤壁的水平夾角為500—800，炮眼深度按每次的進度不同而不同。炮眼布置采用單排眼、雙排眼和三排眼。另一種方法是深孔爆破采煤法，深孔爆破采煤法原來是由上(下)平巷，平行采面煤壁鉆出的一個或一組與采面長度相等的深孔，實現一次起爆落煤的一種方法。平巷實施鉆爆工序以及采用配套的運輸設備。煤柱回收同樣可以采用深孔爆破，在每個煤柱的上(下)平巷內打眼、裝藥和爆破。降低了工人在工作面打眼的危險性。為保證鉆孔的方位，鉆眼靠調用定向導軌的輕型鉆機鉆孔。采用尼龍繩導引藥包和爆索，并由上平巷引至下平巷(或由下平巷引至上平巷)，在煤柱回收過程中則由煤柱的一側引至另一側。通過導爆索將爆轟波向炮孔深處傳導，在瞬間完成整個采面深孔的爆破過程。為了保證鉆眼效果，盡可能地減少終孔偏差，孔深一般控制在20—30m之間。深孔爆破技術與一般炮采工藝爆破技術的差別在于炮孔深度不同。傳統炮采工藝其炮孔長度一般小于2m，即使井巷工程掘進中，深孔也不超過4m，即使如此，爆破實踐證明，在淺孔爆破中(2—4m)由于不偶合裝藥而產生管道效應，因此，解決管道效應是深孔爆破技術的難點之一 。

2、克服管道效應

深孔爆破由于藥卷與炮眼孔壁間存有間隙，當其裝藥長度大于一定值時，常常會發生爆轟的中斷或爆轟轉變燃燒的現象，這種現象稱為管道效應。由于這種現象的存在，常使爆藥傳爆到一定距離后，爆轟中止或爆轟不穩定，致使不能充分利用炸藥爆炸能量來破碎巖石(或煤層)，降低爆破效果。同時，未爆的殘藥還能帶來其它危害，成為引發事故的潛在危險。

管道效應是普遍存在的，為克服管道效應，目前采用改進炸藥包裝藥，增大裝藥直徑、加阻塞圈和研制新型炸藥等方法。但這些措施對于采用20m或者更長的的深孔來說很難施工，且不易操作，為此，采用提高爆速的方法克服管道效應，即用爆速6900m/s的導爆索代替雷管引爆爆速3600m/s的煤礦銷按炸藥。

四、小結

目前，我國對煤柱回收技術的研究還處于起步階段，國內在煤柱回收方面的實踐和理論研究都比較少，對這方面的研究有待我國煤炭專家以及煤炭工作者進一步開展。

參考文獻

[1] 蔣太平，煤柱中采用房柱式開采的實踐與認識，礦山測量，2000

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關鍵詞：創新能力；測繪工程；培養模式；高等教育

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）24-0148-02

一、創新能力定義及內涵

“什么是創新能力？”，這是廣大教育工作者密切關注的熱點問題。綜觀近十年研究成果，概括起來基本可以歸為三大類觀點。第一類觀點下的創新能力是以創新思維為核心，通常包括創新意識、創新思維和創新技能三個組成部分，多指個體運用一切已知信息（含已有知識和經驗等）產生某種新穎、獨特、有個人或社會價值產品的能力；第二類觀點常常將創新能力分解為兩個方面，即對已有知識的獲取、改組和運用和對新思想、新技術、新產品的研究與發明；第三類觀點則從知識結構著手，指出包括基礎知識、專業知識、方法論或工具性知識以及綜合性知識的四類知識是創新能力必備的知識結構。

盡管上述三類觀點對創新能力的定義存在差異，但其對創新能力的內涵解釋基本一致，都指運用理論和知識，在各領域不斷提供具有經濟、社會、生態價值的新的思想、理論、方法和發明的能力。從內涵的角度來理解：一方面創新能力的概念區別于創造力，前者指在對原有事物改革、模仿并加以改良、推陳出新過程中所體現出的已有或潛在才能，后者則著重強調對前所未有新事物的制造能力，譬如倉頡造字、愛因斯坦發明相對論等；另一方面創新能力多扎根于廣博知識和任何合乎情理的新發現，而非將脫離實際、凌駕事實之上、毫無根據的奇思怪想付諸實踐的能力。

二、測繪工程專業大學生創新能力培養現狀分析

1.現代測繪工程專業大學生創新能力培養面臨的機遇。相對于傳統測繪受限于地面測量技術、時空尺度、精度水平和投入，現代測繪（Surveying and Mapping或Geomatics）已經從研究空間對象定位、描述和表達，動態變化與監測，并加工、存儲與處理各種空間信息的學科演變為了提供人類生存空間、自然環境及其變化信息的學科。從學科特點角度理解，以空間技術，包括GPS、衛星遙感、航測為核心的現代測繪技術手段，在將測繪的空間范圍從地表擴展到整個近地空間的基礎上，輔以GIS、通訊、計算機網絡等信息技術，對傳統測繪理論有了跨越式的發展和更新，使得現代測繪更符合現代社會對地球空間信息大量需求的特點，增加和發展了測繪學研究和工作的領域。在此背景下，培養適應社會主義現代化建設需要，德、智、體、美全面發展，具有“創新能力”的測繪復合型人才的契機已經成熟。此外，隨著數字地球構想的實施，測繪學面臨一個歷史性的發展新機遇，測繪行業開始逐步滲透到國民經濟各行各業之中，且與人民日常生活息息相關。我國可持續發展戰略框架下提出數字省區、數字城市，以及注冊測量師制度逐步建立等背景，為測繪教育帶來了空前的發展機遇。測繪領域圍繞國家重大需求和社會經濟發展戰略提出卓越工程師人才培養理念，不斷增強前沿意識、開放意識和國際意識，體現了以“五強化五結合”（即：強化研究性學習、強化實踐創新能力、強化個性化培養、強化拔尖領軍素質、強化國際競爭力，卓越意識與一流平臺相結合、產學研用相結合、專兼師資相結合、本土化與國際化相結合、優勢科研與人才培養相結合）為特色的拔尖創新人才培養新機制，這些也都為我國現代測繪工程專業大學生創新能力培養提供了機遇。

2.現代測繪工程專業大學生創新能力培養面臨的挑戰。在現代測繪發展的機遇面前，高校測繪人才培養同樣存在巨大的挑戰，其中怎樣改變傳統測繪教育中的局限，培養具有創新能力的復合型測繪人才成為一個亟待解決的問題。具體而言，現代測繪面臨高等教育機構對測繪學科專業結構和人才培養模式的調整、優化相對遲緩與國家經濟發展對測繪服務要求迅速變革之間的矛盾，大量面向市場經濟建設主戰場、真正適應社會需求的技術應用型和復合型測繪人才未得到很好的培養，創新能力嚴重不足。原因分析如下：①對現代測繪科學內涵缺乏深刻的理解。區別于傳統測繪，在國家測繪地理信息戰略背景下的現代測繪是以空間信息為主要研究對象，往往是綜合利用多種專業技術的綜合系統，需要將地學、生態、環境、城建土地管理等相關學科知識融會貫通，構成有機的知識體系。而目前高等教育測繪工程專業課程設置存在學科領域單一、知識結構面窄等問題，基礎課程和交叉課程設置不夠，無法滿足信息化測繪的需求。②過度注重工程意識和應用能力的培養，缺乏理論與實踐的結合。教育部建立測繪工程專業之初對專業的定位即為培養具有測繪生產實踐能力的應用型工程技術人才，這一傳統測繪背景下的人才培養定位已經與完成“地理國情監測”等現代測繪任務的目標之間產生矛盾。現代測繪要求的復合型測繪人才不僅要有工程意識和應用能力，同時還要有扎實、成熟和實用的基礎知識水平和對學科前沿知識領域的強烈追求和高度關注，力求在測繪生產實踐的基礎上完善和創新現有理論知識，在新的知識理論指導下，創新測繪生產實踐工作方式。③教學過程重基礎，缺乏創新保障與引導。同其他專業相比，測繪專業更加注重學生實踐能力和動手能力，然而受實驗學時、實驗環境、實驗儀器條件等的限制，當前測繪教學多重視基礎理論和儀器基礎操作過程的教學：一方面對現代先進測繪儀器的技術配置不到位，不能滿足學生掌握最新實踐知識的需求；由于實習安排時間分散，實習機會較少，實習內容缺乏連貫性，學生對實習沒有整體的認識，由此對所實習的內容不感興趣，實習效果欠佳；另一方面教師課堂中只教授一些各課程最基本的知識及原理，而對這些課程所涵蓋的測繪領域最新技術、最新動態等缺乏介紹。由此造成了當前測繪工程專業大學生對測繪知識的理解和實踐能力都停留在初級階段，缺乏對測繪相關新技術、新思想、新理論的掌握，缺乏獨立思考、獨立發現問題的能力，因而不利于現代測繪創新人才的培養。

三、測繪工程專業大學生創新能力培養模式建構

1.轉變教育觀念，培養測繪工程專業學生創新思維能力。創新能力的核心是創新思維。在人才培養目標上，教師應轉變教育思想和教學模式，積極推廣創造教育；而非墨守成規，死守單一教育觀念。具體而言，專業課教師應了解傳統測繪向現代測繪地理信息過渡的趨勢，做好相關理論研究，進而突破傳統測繪認識下培養目標的局限性和專業教育意識的狹隘性，并積極探索轉變相關教學觀念，有意識地在專業教學過程中適當增加創新能力培養的內容，使學生了解創新能力的形成過程及特點，開展有意識的創新能力訓練。

2.修訂課程體系，優化測繪工程專業課程設置。遵循測繪學科的知識體系結構和測繪工程專業的培養要求，采用“基本要求+特色”的課程設置模式，從“特色”層面做文章，增加學生創新能力培養的相關課程與教學內容，并在基礎上引導學生從課程知識交叉融合角度，形成“大測繪”思維和“測繪地理信息思維”，進而對傳統的、舊有的測繪問題和當前的、新形勢下的測繪問題產生新的創新式理解和思考解決辦法。

3.重視實踐創新平臺建設，構建測繪工程實踐創新支撐環境。在國家“十二五”測繪地理信息戰略框架下，將“測繪—信息—資源—環境”一體化的學科發展目標與人才培養目標相結合，構筑以測繪與數學、物理、計算機、資源、環境交融發展為特色的實踐創新平臺建設體系；建立如工程測量與礦山測量實驗室、攝影測量與遙感開放式實驗室、變形測量與測量機器人研究實驗室、GPS測量與檢測檢校開放實驗室、GIS與數字化測繪開放實驗室等科技創新平臺，設計大型綜合實驗，開展大范圍的創新創業訓練與培養，構筑創新實驗和創業發明訓練體系。

4.建立科技創新活動體系，豐富科技創新活動。為創新人才培養的新模式，促進測繪工程專業大學生科技創新活動的蓬勃開展，提高本科生自主創新能力，針對國家、省大學生科技創新活動節，結合測繪工程專業特色，積極組織如大學生創新實驗計劃、自由探索計劃、挑戰杯創業計劃、創新創業計劃等項目和參與科技論文大賽、軟件設計大賽、測繪實踐技能大賽等創新活動，著力培養學生的科技創新精神，引導學生早期進入科研、進行實踐。

5.引進雙重激勵措施，提升學生科技創新積極性。為激勵和支持以大學生為主體的創新性實驗活動，調動學生的主動性和創造性，激發學生的創新思維和創新意識，以提高學生的綜合素質，培養學生的創新能力，一方面開放專業科研、教學實驗室，設立大學生開放性實驗項目基金，鼓勵和規范大學生在導師和實驗教師指導下，自行設計、實施科研創新活動；另一方面出臺大學生參加教師科研項目的激勵機制，鼓勵學生參與科研工作，從科研思維、科研能力和科研過程三方面加強對學生科技創新能力的培養，并同時從學分認定、評獎評優、學位授予等方面加強扶持與鼓勵。

參考文獻：

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