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(1)测量仪器的应用。
现在,岩层移动变形检测仪器、全站型仪器、卫星定位技术以及电子经纬仪等,不仅仅应用于测量地面与数据收集上,而且还能够大大提高工作效率以及测量的准确性,从而使得劳动强度大大降低,工作环境不断改善。为能够更好的开发与保护土地与矿产资源等,更好的保护矿区的环境等具有非常重要的作用;
(2)测量技术的应用。
计算机技术、遥感技术、地理信息技术以及卫星空间定位技术等,不单单是整个测绘学科的核心,而且还是整个矿山测量中的重要核心技术,同时这些技术在不断发展的过程中,其理论研究与实际应用也得以不断完善与发展。在当前矿山测量中遥感技术、数字摄影测量、卫星定位技术、机助制图、电子速测仪以及计算机处理技术等都得到了广泛的应用。矿山测量的工作者已经了解到了外业仪器设备智能化、数字化以及自动化的优越性,而对内业数据的处理、输出的一体化、形象化使得信息得以加工与处理,所以对认识资源与改造自然会不断深入,使得现代科学技术对环境保护与资源综合开发的潜力与优势得以充分发挥;
(3)变形观测的应用。
在矿山测量技术学科之中“三下”采矿研究、地表移动规律以及检测是其重要领域,这些研究具备重要的经济效益与社会效益。现在,我国在这上面的研究越来越朝着质复杂、地形复杂条件下发展,因此,对于多技术与多手段的三维空间开展计算机数值模拟、实验室模拟方法研究以及非线性理论等方法研究都予以极大的重视,而且效果显著。
3全面质量管理的探索与实践
3.1全员质量管理的核心内容
3.1.1做好测量人员的思想工作
对矿山测量工作人员开展警示教育工作,定期召开座谈会,对测量事故及其发生原因进行分析讨论,从而使测量人员树立起“质量第一”的思想,质量意识大大提高。
3.1.2测量技术与技术培训
与矿山测量实际工作需要相结合,有计划的组织所有测量工作者学习测量技术,并且交流技术经验,从而使得测量人员的操作技术、业务素质和处理问题的能力不断提高。
3.2全过程质量管理
3.2.1加强外业测量工作
在开展矿山测量工作之前一定要认真的对工具、仪器进行检查与校正,使得检测结果的正确性得以确保。熟悉并检查施工设计图纸,查阅测量资料,在对测量方案开展共同研究之后,施工人员开始下井施测,对工序的各环节进行测量,严格根据《矿山测量规程》的相关规定标准方法进行测量,在测量现场,应该将测量数据记录清楚,不能够存在涂改现象,在测量结束之后,应该对现场记录和计算推导的正确性进行检查,在保证其正确后才能够离开。
3.2.2加强测量内业计算工作
认真的检查与复算原始的记录数据,在矿山观测工作结束之后,应该对外业观测手薄里的计算正确与否进行及时的整理与检查,对检查结果是否符合各项限差要求进行观测,在确定观测结果都与要求相符后,才可以开展计算。要仔细的开展复测复算。在矿山测量工作中,要求绘图人员在计算结果的基础上开展绘图时,一定要根据“对算薄”的最终结果,并且“对算薄”一定要经由相关负责人签字确认之后才可以使用,这就在一定程度上避免了由于资料错误展开绘图而致使绘图出错问题的出现。
3.3全方位质量管理
矿山测量人员因为分工不同、管理层次不同、负责区段与范围不同,因此个作业小组应该增强组织协调,将测量工作做好,还应该把现场工作的质量保证,推广到测量工作与服务工作之中。在矿山测量工作中,都应该对之前测量成果的精确性、可靠性进行检查,根据《矿山测量规程》相关规定决定限差;对工具、仪器定期的进行检核,使得这些器具能够保持良好的状态,对于有问题的工具、仪器,杜绝使用;对设计图纸进行认真检查,在确保其准确无误后,才可以通过对算之后准备测量资料,在对测量方案进行研究之后,施工人员才可以下井施测。测量工序之中的各环节,都应该严格根据《矿山测量规程》中的标准测量方法进行测量,并进行严格把关,及时的对超限资料进行补测及重测。
中图分类号TD1 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)33-0248-01
1概述
我国是一个矿产资源非常丰富的国家,煤、钨、锡、铁及以稀有元素矿物的储量都居世界前列。因此,我国有大量的矿山在进行生产。矿山生产也促进我国经济的快速发展,但是,我国的大量矿山并没有建立起一套完整的矿山地理信息系统,这给矿区可持续发展带来了困难,为了解决好日后矿山的可持续发展、矿区环境的改善及矿山安全的防范,需要建立起一套完整的矿山地理信息系统。
2 矿山测量技术浅析
由于井下测量的特殊性,先进的一些测量仪器如GPS等不能应用于井下测量,而且很多矿山单位也都未配备全站仪,所以经纬仪仍然是井下测量的主要工具。
2.1井下角度测量
井下测角一般用测回法测量角度p时,在C点安装经纬仪,正平对中,在后视点A前视点B悬挂垂球线作为站标,并用矿灯蒙上白纸照明垂球线。
测回法的步骤如下:1)正镜瞄准后视点A,使水平读盘大致对于00,读取水平读盘读a1,并使十字丝的水平中丝照准垂球线上的标志,使竖盘指标水准器的气泡居中后,读取竖盘数Ln;2)正镜顺时针方向旋转照准部,照准前视点B,读取水平读盘读数b1和竖盘读数LB;3)倒镜后逆时针旋转照准部,照准前视点B,读取水平读盘读数场和竖盘读数RB ;4)倒镜逆时针旋转照准部,照准后视点A,读取水平读盘读数a2和竖盘读数RA;5)最后计算一测回所测水平角为:
竖直角δ的计算公式随经纬仪竖盘刻划方法的不同而异。若竖盘以全圆顺时针方向注记,且当望远镜水平时竖盘读数为900(正镜)和2700(倒镜),则竖直角s的计算公式为:
2.2井下边长测量
井下多采用悬空丈量边长的方法。具体做法是在前、后所挂垂球线上用大头针作出标志,作为测量倾角时经纬仪望远镜十字丝水平中丝瞄准的目标和钢尺量边时的端点。丈量边长时,钢尺一端刻划对准经纬仪的镜上中心,另一端用拉力计施加在钢尺比长时的标准拉力,并对准垂球线上的大头针出在钢尺上的读数,要估读到毫米,每尺段以不同起点读数三次。并且导线边长必须往返丈量。
2.3井下高程测量
井下高程测量主要是测出各相邻测点间的高差。施测时水准仪置于二尺点之间,使前、后视距离大致相等,这样可以消除由于水准管轴与水准轴不平行所产生的误差。在计算两点间的高差时,与地面水准测量一样,用后视读数a减去前视读数b,即
h=a-b
当测点在顶板上时,只要在顶板测点的水准尺读数前冠以负号即可。
2.4矿山联系测量
矿山联系测量主要采用连接三角形法。由于不能在垂球线A. B点安设仪器,因此选定井上下的连接点C与C’,从而在井上下形成了以AB为公用边的三角形ABC和ABC’,一般把这样的三角形称为连接三角形。当已知点D点的坐标以及DE边的方位角和地面三角形各内角及边长时,便可按导线测量计算法,算出A. B在地面坐标系统中的坐标及其连线的方位角。同样,己知A,B的坐标及其连线的方位角和井下三角形各要素时,再测定连接角s’,就能计算出井下导线起始边D’E’的方位角及D’点的坐标。
3 测量数据处理以及三维数据的选择
测量数据或观测数据是指用一定的仪器、工具、传感器或其他手段获取的反映地球与其他实体的空间分布有关信息的数据。观测数据可以是直接测量的结果,也可以是经过某种变换后的结果。任何观测数据总是包含信息和干扰两部分,采集数据就是为了获取有用的信息。干扰也成为误差,是除了信息以外的部分,为此,就要对采集到的数据进行平差处理。为了记录和保存这些数据,更为了方便实用,就必须设计相关的数据平差计算系统。
将常见的数据处理归纳起来列表显示。当然,这些平差的基础是条件平差和间接平差。
4结论
本文重点研究了矿山测量数据的处理方法,对矿山测量的施测做了一定的研究,分析和介绍了测量数据处理的方法,并根据测量数据平差计算的特点,给出了平差计算的教据结构,并建立了数学模型。矿山测量数据计算机处理和三维巷道模型构建及其可视化是数字矿山的重要内容。
参考文献
[1]张国良,朱家饪,顾和和.矿山测量学.中国矿业大学出版社,2000:4-75.
一、三维激光扫描技术的特点
三维激光扫描技术与传统测量技术相比具有如下一些特点:
(1)非接触测量
三维激光扫描技术采用非接触扫描目标的方式进行测量,无需反射棱镜,对扫描目标物体不需进行任何表面处理,直接采集物体表面的三维数据,所采集的数据完全真实可靠。可以用于解决危险目标、环境(或柔性目标)及人员难以企及的情况,具有传统测量方式难以完成的技术优势。
(2)数据采样率高
目前,采用脉冲激光或时间激光的三维激光扫描仪采样点速率可达到数千点,秒.而采用相位激光方法测量的三维激光扫描仪甚至可以达到数十万点/秒。可见采样速率是传统测量方式难以比拟的。
(3)主动发射扫描光源
三维激光扫描技术采用主动发射扫描光源(激光),通过探测自身发射的激光回波信号来获取目标物体的数据信息,因此在扫描过程中,可以实现不受扫描环境的时间和空间的约束。
(4)高分辨率、高精度
三维激光扫描技术可以快速、高精度获取海量点云数据,可以对扫描目标进行高密度的三维数据采集,从而达到高分辨率的目的。
(5)数字化采集,兼容性好
三维激光扫描技术所采集的数据是直接获取的数字信号,具有全数字特征,易于后期处理及输出。用户界面友好的后处理软件能够与其它常用软件进行数据交换及共享。
(6)可与外置数码相机、GPs系统配合使用
这些功能大大扩展了三维激光扫描技术的使用范围,对信息的获取更加全面、准确。外置数码相机的使用,增强色彩色信息的采集,使扫描获取的目标信息更加全面。GPS定位系统的应用,使得三维激光扫描技术的应用范围更加广泛,与工程的结合更加紧密。近一步提高测量数据的准确性。
(7)结构紧凑、防护能力强适合野外使用
日前常用的扫描设备一般具有体积小、重量轻、防水、防潮,对使用条件要求不高,环境适应能力强,适于野外使用。
二、扫描技术于金属矿中的应用
1、设计扫描方案和获取数据
基于黑色露天炭的反射率只有10~15%,其最大的测距只有450m,所以要分多站架设仪器。经考察,确定在视野比较开阔的6个地方架立仪器对矿区进行激光扫描,每个测站分别采用近距离标准测量和远距离精密测量两种模式,标准模式一周用时4min,精密测量模式一周用时12.5min。把整个矿区测完大约只要2.5h,若是两台全站仪则至少需要两天的时间才能测完,可见3D扫描仪的速度有多快。
2、处理数据和建立三维模型
(1)平滑扫描数据。均匀化点与点之间的距离,使得测量距离的误差变小;平滑分为连续和不连续表面平滑两种,不连续的表面是在较远的距离上有前景的数据和对象,而连续的表面是指其所有的点都处于其上面的平面;因此,树和灯柱等适合用不连续平滑,而墙则更适合是连续平滑。
(2)过滤数据。用孤点过滤,其中过滤点的间隔菜单会有提示,在通常情况下我们都是选取2m,也就是,假如在一个点的方圆2m之内不存在其他的点,则将会被过滤掉;接着,进行最小间隔的过滤,在实际中,考虑到金属矿上所要求的精度,20cm,则意味着两点的距离最小要求在20cm。在软件的过滤选项中,其实还有很多的内容,我们在操作的时候,可以根据实际的情况和自己的需要进行选择。其后,再进行数据的修剪,把那些没用的点全都删除掉,最后进行孤点的过滤,形成彩色的点阵图。
(3)平面三角化点云。在进行三角化的时候,要注意确定三角网的最小角和最大边,控制TTN 的精度和结构。在进行建立表面模型的时候,有球面三角化和平面三角化两种形式,平面三角化就是于X—Y平面中创建三角网,就是用于创建激光扫描点的二维三角网;然而,对于带有复杂结构的单个扫描数据,则采用球面三角化比较适合。上述就是一个站上模型的建立过程,多站激光扫描数据需要经过坐标登记和坐标纠正后,才能建立多测站的整个测区的统一模型。
3、坐标的登记以及坐标的纠正
基于当次激光扫描的是指测站不是在已知点上进行的,所以,被扫描出来的一幅扫描点云图的坐标系是任意的,利用它不能够直接的建立整个露天矿测区的模型,精确的将多幅点云图纳入到统一的坐标系,这样一种方法我们将它称之为坐标的匹配。
坐标的纠正,是把点云纳入至地面测量坐标系统的方法。其的操作过程是,与扫描区域附近或扫描区域之中的控制点设置标靶,进而使得相邻的激光扫描点云图上有3个以上的控制点标靶,通过对控制点进行的强制符合,就可以将相邻的扫描点云图统一至相同的一个特定坐标系之中,这被称之为全局方式的坐标纠正,这样可以有效的防止在进行坐标转换时的坐标转换误差的积累。而球形标靶,则是利用反射率比较高的材料做成的圆球,将其置于控制点之上,其球心可以通过矿山测量的坐标得到,在进行测量时,每个激光扫描站至少要扫描到两个以上的标靶球,在计算出标靶球的扫描坐标之后,按照三维坐标转换对其进行纠正。
4、挖矿体积的测量原理
对矿体的体积量的计算,其原理非常简单。举个比较简单的例子,有一个碗壁很薄的碗,我们想知道它的容量,我们先给碗盛满水,则碗身与水面所围成的体积就是该碗的容量。这是,一个人喝了一部分的水,问这人喝了多少水?其实就会喝水的前后碗体本身和水面围成的体积。而矿的每月挖方量的原理也是如此,就是本月与前个月矿体表面围成的体积。
5、金属矿开采量的计算的应用
为了方便,将修剪、过滤和平滑统为修剪,而且每一次的测量全都进行了6站激光扫描。经过2种处理方法形成总点云,可以先坐标纠正后修剪,也可以先修剪后坐标纠正。每一个模型都可以计算“表面围成的体积”,被计算处理的体积是相对于基准面矿体范围内的体积。
三、结语
综上所述,应用全数字三维激光扫描技术来开展露天矿山测量工作,明显优于传统的矿山测量技术,为我们提供了可靠、快捷、方便、安全的技术解决方案,是目前露天矿山地质测量中最有效、最快捷、最经济、最安全的技术手段,它必将在露天矿山测量中得到广泛的应用。
参考文献:
主管单位:国家煤矿安全监察局
主办单位:煤炭科学研究总院
出版周期:月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:0253-2336
国内刊号:11-2402/TD
邮发代号:2-831
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1973
期刊收录:
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
百种重点期刊
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第二届全国优秀科技期刊
引言
地质的测绘主要是运用地质相关的理论对工程项目的建设及地质进行精密的观测和分析,了解对于建筑区各个工程地质的内在条件和它们之间的密切关系,然后按照测绘比和论文的尺寸把它们更好地绘制在图纸上,并且通过勘测和试验等编制成工程地质图,作为工程勘测的首要的资料,供给对于项目各个部门的参考。对于长期的地质测绘它依靠于经纬仪、平板仪、水准仪这三种较为局限的应用,在未来的发展中,逐渐的采用了相对来说较为先进的技术设备和设计的理念。现代的地质绘图技术主要依赖于卫星导航定位系统、遥感勘测技术和地理信息系统技术。
1、工程地质测绘
工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,在诸项勘察方法中最先进行。按一般勘察程序,主要是在可行性研究和初步勘察阶段安排此项工作。但在详细勘察阶段为了对某些专门的地质问题作补充调查,也进行工程地质测绘。
工程地质测绘是运用地质、工程地质理论,对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述,初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件。将工程地质条件诸要素采用不同的颜色、符号,按照精度要求标绘在一定比例尺的地形图上,并结合勘探、测试和其他勘察工作的资料,编制成工程地质图。这一重要的勘察成果可对场地或各建筑地段的稳定性和适宜性做出评价。
根据研究内容的不同,工程地质测绘可分为综合性测绘和专门性测绘两种。综合性工程地质测绘是对场地或建筑地段工程地质条件要素的空间分布以及各要素之间的内在联系进行全面综合的研究,为编制综合工程地质图提供资料。在测绘地区如果从未进行过相同的或更大比例尺的地质或水文地质测绘,那就必须进行综合性工程地质测绘。专门性工程地质测绘是对工程地质条件的某一要素进行专门研究,如第四纪地质、地貌、斜坡变形破坏等;研究它们的分布、成因、发展演化规律等。所以专门性测绘是为编制专用工程地质图或工程地质分析图提供资料的。无论何种工程地质测绘,都是为工程的设计、施工服务的,都有其特定的研究目的。
2、现代测绘技术的应用
现代测绘技术作为一门新的信息科学在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用。在这里主要介绍现代测绘技术在矿山测量方面、湿地方面、水利工程方面和地理信息系统的发展情况。
2.1矿山测量方面
遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间,并积累了丰富的经验。应用遥感资料,可获取矿区实时、动态、综合的信息源,对矿区环境进行监测,为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用,所有这些,都说明遥感技术应用于矿山测量是矿山测量实现其现代任务的重要保证。
2.2湿地方面
利用遥感技术对湿地生物资源的分布、生长状况及其变化进行估测。利用遥感技术多层次、多时相的动态监测功能获得及时可靠的数据,通过地理信息系统技术进行相关数据的实时更新,并对这些数据进行空间分析,可得到湿地的动态变化情况。
2.3水利工程方面
遥感技术能够实时地对大江、大河和湖水水位进行监测,可实时监测洪水灾害面积。RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱灾情范围,为防灾、抗灾提供准确信息。在水利枢纽工程竣工后,需对水库大坝、大型桥梁等进行连续的、精密的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。
2.4地理信息系统的发展
从系统角度看,在未来的几十年内,地理信息系统(GIS)将向着数据标准化(Interoperable GIS)、数据多维化(3D&4D GIS)、系统集成化(Component GIS)、系统智能化(Cyber GIS)、平台网络化(Web GIS)和应用社会化(数字地球DE)的方向发展。Interoperable GIS 互操作地理信息系统(Interoperable GIS)是GIS系统集成平台,它实现在异构环境下多个地理信息的系统或其应用系统之间的互相通信和协作,以完成某一特定任务。Web GIS 基于WWW的地理信息系统(Web GIS)是利用Internet技术在Web上空间信息供用户浏览和使用。Digital Earth 它是对真实地球及其相关现象统一性的数字化重现和认识,其核心思想是用数字化手段统一地处理地球问题和最大限度地利用信息资源,从而完成数字地球的核心功能,光缆、卫星通信技术以及计算机网络等技术则完成海量空章数据的传输任务。
3地质测绘技术发展
3.1大地控制测量。
控制测量是地质测绘的基础,地质矿区布设平面控制的方法,一是在国家一、二等三角控制下进行三、四等三角点的加密,另一是在国家一、二等三角点下不能加密情况下布设独立的三、四等三角或五秒小三角锁网作为矿区基本“平面控制.独立的三角锁网必须测定锁网的起算边长。我单位在上世纪末期引入载波静态相对定位技术即多台套GPS接收机结合后处理软件以来,精密控制测量就不再限制于通视条件、距离条件这些因素,控制测量的工作模式有了很大的改观,对于相对独立断点分布的矿区工程点不再需要长远距离的测三角锁从其他地方引入控制点,只需从起算点采用边点连接跳跃式地可以直接引入到测区,极大地简化了工作步骤,节省了时间和人力。
3.2地形测量技术。
地形测量的加密图根控制,传统的方法是在矿区基本控制点下布设测角图根线形锁及测角交会点,现在则采用导线测量、GPSRTK模式,极大地减少工作量,也提高了精度。
地形测量是地质测绘工作重要的任务,长期以来的测图方法,以大平扳仪测图,至今在大比例尺地形测图中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主导地位的已经是全野外数字化测量了,采用全站仪、RTK一天的工作量已是大平板仪所不能比拟,完全不可同日而语了。
4、结语
现代科学技术发展的综合化整体方向极大地影响着现代测绘科学的发展趋势,这种趋势表现在现代测绘新理论的概括性增强,测绘新技术的技术综合程度提高,各专业学科之间的相互交叉与渗透,测绘学与其它门类科学的联系增强加大,测绘学吸收和移植其它学科成果的速度加快,这种学科内外的综合化发展,将使现代测绘学不断开拓出新的领域。测绘将成为构建“数字地球”、“数字中国”的主力军。
5、参考文献:
[1]曹幼元,贺跃光. PDA GPS在地质测绘中的应用[J].测绘技术装备,2005,(4).
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国煤炭学会
出版周期:季刊
出版地址:北京市
语
种:英语
开
本:大16开
国际刊号:1006-9097
国内刊号:11-3747/TD
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发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1995
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期刊荣誉:
Abstract: The measurement of mine is a balanced production and guidance of safe working. Shoulder calibration tasks in the production process of mining enterprises, underground mine, measuring some of the problems that often appear in the actual work in the paper were analyzed to identify problems and make good downhole measurement, we should note issues.
Keywords: Mine Surveying; problem; measures
中图分类号: TD1文献标识码:B文章编号:
1矿山井下测量常见的问题
矿山企业从事生产要求矿山井下测量工作认真细致,提供的数据准确图纸及时。它对于矿井的开拓、准备、回采巷道的测设,标定任务,其与设计、施工紧密相联,起着非常重要的的作用测量工作中不能疏忽大意,不然的话就会给矿山生产造成巨大的损失。所以,测量工作人员都应当十分的认真和严谨,尽可能的减少由于疏忽而造成的问题。矿山测量工作常出现的问题主要有这几个方面
1. 1由于下井的时候所带工具给线数据不全测量人员常常到了工作地点才发现没有带齐工具或者给线所需的数据没有抄全。这些虽然是一些很小的问题,但是它都会影响到正常的工作。
1. 2就是现场测量时测量人员用错导线点,由于前视人员、后视人员、或仪器操作人员不专注用错了导线点,引起的测量数据错误。通风巷施测导线时,后视者把后视点挂错,上井之后计算导时线,才发现迎头点的方位比施工标定的方位大了2°50′还,以为是施工的时候给错了方向,第二天重新观测了这段导线,发现原来此站的观测角错了,现场仔细找了原因,原来距此后视点前0. 7 m的一架棚子上还有一个以前用的测点,所挂线绳已旧,后视人员到此后不问清楚就把那个以前用的测点挂上,导致导线测量错误。
1. 3井下生产紧张造成观测者测量时读错数观测者是测量工作的关键,一定要细心。但有时由于紧张或身体不适也出现读数的错误。读数经常出现在整数上。如在山东烟台鑫泰黄金矿业有限责任公司沙旺矿区运输巷给拐弯线时,仪器观测者把测量角度多读了1°,导致施工的巷道大了1°,直到复测导线时才发现这个角大了1°,虽然施工距离还不远,及时发现了这一错误,但是也为现场施工带来不应有的损失。
1. 4不良习惯和人员缺少导致导线复测不及时规程规定基本控制导线每300~500 m,采区控制导线每30~100 m必须进行复测,但有时认为距离远点没有问题或者人员不够应付生产以后再测,等复测时,导线误差增大,迎头方位发生很大偏差。
1. 5由于施工现场不给测量时间或者记录者不认真,记录本记录不全在井下作业,由于施工单位不给测量时间,有时测量人员容易急躁,未将测量数据记录完全,如仪器高、战标高、测点的左右帮数、巷道测点处的全高、以及点前数、变断面数据等。特别在施工现场测量最后一站的前视点的高程时,由于急着标定,往往忘记记录新测点的各项数据,上井后,整理资料时,无法推算出最后一个测点的高程。在区队施工过程中,盲目赶进尺,在中腰线标定通知下发的情况下不按照通知执行,这些情况通常表现在高程控制方面,如区队没有严格按照腰线施工,提早或者晚起坡,从而导致了现场与标定通知不符,从而达不到或者超出起坡后的应有高度。施工区队在执行的过程中用坡度规直接在腰线位置开始变坡,导致到位后高程比实际预测高程高了,出现高程控制的错误。
1. 6记录者的素质和习惯导致方位角推算错误由于是井下作业,必须在现场标定施工的中平线。所以记录者要及时进行水平角、倾角的推算和坐标的计算和测量反算。还要推算出本站的方位角、标定水平角、贯通巷道的倾角,现场的中腰线的标定也一定出错。上井后,若不及时检查原始记录本和计算各项标定数据,就不能及时发现测量错误和标定数据的错误,这样会对施工造成更大的损失。甚至会出现贯通事故,误透老巷,造成塌方、水的涌出等重大事故。如在某有限责任公司土堆矿区掘进的+125 m上风补巷通风正眼时,由于记录者不够认真,在现场计算标定中腰线时算错了上山的倾角,造成透点的坐标及贯通的坡度算错,最后致使现场中腰线标定错误。上井后,计算者和对算者又没有对原始记录本认真检查,按照错误的倾角计算出井下的错误坐标。没能及时发现错误,造成井下贯通点比原设计低了2. 4 m,为井下生产带来困难,为企业造成损失。
2针对井下测量常见问题所采取的措施
为了杜绝矿山井下测量工作中的各种失误对井下工程造成的影响及严重的后果,确保井下生产顺利进行,必须加强测量人员的专业业务学习和综合素质的教育。测量人员在井下测量时一定要认真仔细,数据做到两人检查、两人计算。除此之外,还应注意以下几个方面的问题:
(1) 井下进行测量工作前,由测量小组的每个人根据测量分工清点各自应带的东西。检查所带工具的完好,是否缺损。同一个测量地点必须用同一个测量记录本,这样可保证今后使用时能够找到测量的原始记录。
(2) 每次测量时,都要把测点周围的无用的线绳标记毁掉,并把没用的点号及时擦掉,把使用的点号写清楚,以防用错测点。同时,每次测量时前视人员应把所用导线点亲自指给仪器观测者。同样,仪器观测者把测点指给后视人员。这样,可以避免用错测点,造成不必要的损失。
(3) 加强井下测量人员的日常业务学习,提高他们的技术业务水平。要让测量人员在实践中尽量多练习井下测量仪器的整平、对中、读数、瞄准目标、以及给线方法。井下的记录、计算、反算、能及中腰线标定数据的计算等,以及给完线后如何校对所给线的正确与否。上井后及时计算井下的测量数据,发现问题及时下井更正。
(4) 严格按规程作业,及时复测井下各类导线。现在井下采用的测量方法一般都是重叠测量。即在本次测量中,要对上次测量的结果进行复测。同时,下一次的测量对本次的测量进行复测。若检查角不符合规程要求,应退回上一站进行重测,直到符合规程要求为止。按规程每30~100米测量一次导线。这样,即使出现错误,也可及时发现,减少损失。
(5) 测量人员一定要要积极与区队保持联系,经常深入现场检查腰线的使用情况,以此来确保区队能够严格按照标注的中腰线施工。同时,为了避免使用方法不同造成的错误,区队与测量组一定要同一腰线标定方法。特别是在开门口挂线及腰线通知单下发之后的几天中,要特别注意,尽量不要让问题出现。
(6) 仪器观测者和记录者要相互提醒,在离开现场前,应检查各种记录是否齐全,不要急着离开工作现场,以免导致记录不全,给内业计算工作造成麻烦。
(7) 在进行最后的标定时,仪器观测者和记录者要互换工作。仪器观测者应重新严格地对测量资料进行检查,确保无误可进行标定。若发现标定方位与实际巷道方位不一致时,应再次检查记录、方位,确定无误后方可继续标定。同时,上井后应及时检查原始记录本、计算坐标,最好上井后立即完成以上计算,如发现有误,要立即下井进行改正,以防造成不必要地损失。
3结论
多年来的矿山测量实践经验证明,要搞好井下测量工作,杜绝各类测量事故,减少因测量工作给生产造成的损失,要求测量人员既要技术过硬、全面,又要仔细认真,想到每天、每一项测量工作的所需要的测量工具、数据,需要提供的资料等。一定要做到准确周全,不能有半点疏忽。
参考文献:
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作者简介:姜维(1976-),男,1998年7月毕业于湖北黄石高
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2016)01-0034-02
数字化时代已经到来,并还将进一步发展。中国矿业面向未来寻求可持续发展,必须走“数字矿山”之路才能使传统的矿山企业在采矿工艺、生产管理、组织结构、工程决策等方面有大的调整,进而提高企业生产效率和生存空间[1]。目前,矿业类院校测绘工程专业矿山测量方向在“数字矿山”技术方面的培养还非常滞后,人才培养主要是以“传统测量技术”和“3S技术”(GPS,GIS,RS,全球定位系统,地理信息系统,遥感)两大能力模块进行培养,但尚没有建立起“数字矿山”相关概念,也就更无从谈起在未来的工作中能够承担起构建和维护“数字矿山”这个重要使命了[2-3]。这已经凸显出目前的人才培养与市场需求脱节,在此背景下,研究高校测绘工程专业如何制定培养方案、构建专业课程体系、优化教学内容,以适应我国现今对测绘人才需要显得尤为重要。
一、测绘专业的人才培养目标与建设思路
第一,以对学生进行测绘工程专业知识和技能培养为根本;使学生系统地掌握数字测图、测量平差、大地测量、空间定位技术、摄影测量、遥感、地图学、地理信息系统等方面的基础理论和基础知识。
第二,以社会需求为导向、以服务经济社会发展为宗旨,使学生掌握基础测绘、工程测量、矿山测量、变形监测、地籍测量的理论和方法;掌握摄影测量、遥感图像处理的理论和方法;掌握地图编制和地理信息管理、应用的理论和方法;熟悉测绘行业方针、政策和法规;具有较强的计算机应用能力。
第三,提升学生的工程素质和工程实践能力。使学生具有基于常规测绘和“3S”技术进行控制网的建立、数字化成图、各种工程施工测量及变形监测,具有专题地理信息系统应用及设计的基本能力。
以“厚基础、宽口径、高素质、创新型”为指导思想,以培养复合型、创新型、应用型测绘人才为根本任务,以培养学生的专业能力为主线,以就业为导向。为了实现人才培养目标,需要将创新教育融于人才培养的全过程,全面提高学生的综合素质[4-6],突出黑龙江科技大学“大德育、大工程、大实践”的三大教育理念,坚持立德树人,用科学理论武装学生头脑,促进学生身心健康,贯穿大工程,重点落实大实践教育理念,掌握扎实的专业知识,具有较强的专业实践技能培养学生创新精神与实践能力,提高学生人文素养和科学素养,使学生成长为中国特色社会主义事业的建设者和接班人。
二、测绘工程专业课程体系建设路径
(一)课程体系的构建
根据黑龙江科技大学学分制课程体系的统一要求,构建了自主立交式学分制课程体系。课程体系中,按照性质分为公共必修课程、专业必修课程、专业选修课程、公共选修课程,按照课程类别分思想政治与健康教育平台、公共基础教育平台、专业教育平台、素质拓展与创新教育平台,学生在规定的修业年限内达到学校对本科毕业生提出的德、智、体等方面的要求,完成人才培养方案规定的全部教学环节,修满各模块标准学分,共修满185学分后,完成毕业设计(论文),答辩合格,方准予毕业。在课程当中核心课程有:“测绘学基础”、“数字测图原理与方法”、“误差理论与测量平差基础”、“大地测量基础”、“摄影测量原理”、“GNSS原理及应用”、“遥感原理与应用”、“地图学”、“地理信息系统原理与应用”、“工程测量学”等。
实践教学环节有:“综合实验”、“数字测图实习”、“大地测量实习”、“GNSS实习”、“地籍测量实习”、“3S技术综合实习”、“工程测量综合实习”、“工程训练”、“毕业实习”、“毕业设计”等。
(二)课程体系的特点
1.注重专业理论知识与实践能力的培养。重视学生道德素质教育,重视人文科学、自然科学和社会科学协调发展;注重学生创新能力的培养,重视学生个性发展。
2.必修课程与选修课程比例适宜。必修课与选修课的比例约为3:1,这有利于促进学生的个性发展,拓宽知识面和培养能力,更好地为社会培养复合型、创新型、应用型测绘人才。
3.注重夯实理论知识,突出实践能力。注重培养学生掌握扎实的理论知识,开设了大量以培养学生基本知识,基本理论为目标的理论课程。重视加强学生实践能力的提高,开设了大量以培养学生实践能力为目标的实践课程。加大实践课程在课程体系中的比重,对于培养学生的实践能力以及创新能力,提高学生的实践能力和就业能力具有重要意义。
4.课程国际化增强。在课程设置上,开设了“英语”、“专业英语”及5门双语课程,一是培养了学生的外语能力,二是培养了学生国际化的理念、教学思想。
5.强化综合素质培养。注重培养学生的创新意识和实践能力,学生在大一进入实验室进行科学研究探索;大二进行中期研究性学习;大三进行各级创新实验,培养创新能力;大四进行生产实习、毕业实习、毕业设计。
6.强化“数字矿山”人才培养。为了适应“数字矿山”人才培养需求,深入“数字矿山”高新企业龙软公司、数字矿山实验室和构建“数字矿山”的现场企业进行两方面内容的调研:一是“数字矿山”方向人才实际需求和技术要求;二是深入了解“数字矿山”建设技术流程和关键技术。有针对性地开设“数字测图原理与方法”、“GNSS原理及应用”、“地理信息系统原理与应用”、“摄影测量原理”、“遥感原理与应用”、“测量程序设计”、“CAD及测绘制图”、“数据库在测绘中的应用”、“数字矿山关键技术变形观测与数据处理”、“开采沉陷与综合治理、“数字矿山实用技术”、“数字摄影测量”、“数字地面模型原理”、“GIS工程设计”、“网络地理信息系统与应用”、“三维GIS建模”、“计算机图形学应用”、“数字图像处理”、“遥感编程基础”、“数字三维激光扫描技术及应用”、“GNSS数据处理”、“雷达干涉测量及应用”等课程。学生通过这些课程的学习,掌握“数字矿山”的关键技术,毕业后具有从事“数字矿山”事业的技术与能力,从而为加速推进“数字矿山”的建设和推广做出应有的贡献。
三、测绘工程专业课程体系分析
本文通过问卷调查对测绘工程专业课程体系进行研究和分析,为进一步完善课程体系提供一些结论性和经验性的帮助。问卷一共设计了30个问题,通过对黑龙江科技大学测绘工程专业在校学生进行问卷调查,发放216份问卷,调查学生对测绘工程专业课程体系的一些客观评价。问卷共收回212份,有效问卷210份,有效回收率99.06%。
通过调查,可以看出课程体系的优点,但也存在不足。在问卷调查中,71.4%的学生对本专业的培养目标是满意和认可的。课程体系具有科学性、合理性和实用性,这主要体现在以下几个方面。
1.课程有助于提高专业基础知识。78.6%的学生认为自己所学课程设置有助于专业基础知识的提高。
2.有助于培养学生的创新型自主学习能力。58.1%的学生认为自己所学课程设置有助于培养创新型自主学习能力。
3.有助于拓宽知识面,培养各方面的能力,拓宽就业面。问卷调查中,86.3%的学生认为自己所学课程设置有助于拓宽知识面;69.2%的学生认为该课程体系有利于学生各方面能力的提高;68.3%的学生认课程体系有助于拓宽就业面。
4.有助于学生的个人发展。通过优化课程体系,培养学生多方面的能力,提高学生的专业素质和就业能力。问卷调查中,23.6%的学生认为课程体系对自己将来的发展作用非常大,48.4%的学生认为课程体系对自己将来的发展作用比较大。在以下两方面需继续加强:一是在学生对测绘工程专业人才培养目标和人才培养模式的了解程度上还需加强;二是在提升学生对测量科学的兴趣方面有待提高。
通过进行理论研究、比较分析、问卷调查与分析,笔者认为黑龙江科技大学测绘工程专业课程体系能够满足“数字矿山”对测绘人才的需求,该课程体系注重知识、能力和素质的协调发展。其人才培养的价值取向是通过提高多方面能力,拓宽就业面,最终目标是为国家“数字矿山”事业培养紧缺的测绘人才。在今后的研究中,可以对测绘工程专业课程体系的质量进行评估,从而可以更有效地发现课程体系中存在的问题,更好地完善课程体系。
参考文献:
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论文摘要:文中作者结合实际工作情况,将地测科定位于技术型井下生产辅助单位。在市场经济条件下,对如何加强地测管理工作中最活跃的因素——人的管理、经营管理及树立开放意识,提倡创新精神等进行了简述。
1地测科性质及定位:技术型井下生产辅助单位
地测科从工作性质及在矿山中的作用来说技术含量较高,而且是知识分子比较集中的地方。如我科16 名干部中,14名干部毕业于各级各类院校,其中10名本科生,一名大专生,三名中专生。工人文化素质相对其它基层单位也较高。井下生产辅助单位就是除绘图组外,其它各专业人员均从事井下作业,而且服务重点是采、掘,开一线单位,为总工程师室、调度室及相关领导当好参谋。位置找准了,余下的就是如何突出专业特色,发挥好作用。
2突出专业特色,发挥积极作用
2.1地测专业特色
测量专业是尖兵,地质专业是眼睛,储量专业是管家,水文专业是矿井保护神,绘图专业是一面镜子,钻探是手段。测量从理论到实践都讲究精密,现有的矿山测量仪器已完全能满足矿山建设工程的各种需要;而地质专业则是实践的科学,在不断完善的过程中贴近实际。几年来,地质专业中的探测技术:地质雷达、瑞利波、三维地震、二维地震、巷道坑透仪等发展非常迅速,但仍须臾离不开地质基础工作。同时,地质工作又是水文工作、储量工作的基础,正象各专业都离不开测量基础数据一样。从含水赋存状态到出水通道都要依赖地质工作发展水平;地质损失、“三下”压煤、防水煤柱及三量管理应是储量管理的核心内容;而绘图则是把几个专业的精华部分用图文并茂的形式完美的表达出来:钻探工作则是地质工作的一种手段,又是水文工作、储量工作的一枚探针。
2.2发挥专业作用,要突出树立三种意识开放意识:任何事物的发展都不是孤立的、静止的,而是相互联系的、发展的。只有眼睛向外,走出去学习,手心向下,深入实践,才会丰富发展本专业,并且实现专业作用的扩展,跟上时展的步伐,专业才会有生命力。
创新意识:不拘囿于先人。勇于打破封闭;勇于打破条条框框;勇于将新技术、新仪器、设备、新理论应用于实践。
全局意识:过份强调某专业如何重要和过份强调地测专业都是有害的。重要与否要靠工作实绩说话,一项工作离不开你,而你也发挥了超凡作用才会重要。
3行政管理的主要工作
3.1人员管理
人员素质培养及人员合理使用。要对各专业人员进行专业技能、专业规程,规章措施的全面培训。通过技术培训、技术比武使职工队伍素质得以全面提高,避免出现青黄不接的局面。同时对队、组长岗位进行后备力量配置,以便于队伍管理及建设。建立起与减人提效的竞争激励机制相配套的措施,使地测队伍向精干高效迈进。
人员利益分配一定要与绩效大小相结合。工资、奖金分配按相关原则,突出效益,兼顾公平;要坚持走公开、民主的道路,接受群众监督;关心职工生产和生活中遇到的问题,并力争帮助解决。培养优秀人才,对有发展前途的工程技术人员和工人要倍加珍惜,创造机会让锻炼,增强其本领。通过召开技术例会、研讨会,请进来、走出去等多种多样的形式,有针对性地培养其能力,使其尽快成才。
营造宽松环境,地测专业知识分子比较集中,要想发挥其作用,就必须思想上关心他们,生活上照顾他们,工作上帮助他们,做到人尽其才,而不是压抑他们,更不能打击冒尖户。要摒除专业间相互轻视的陋习,铲除一切帮派苗头,使专业人员全身心地愉快地投身到各项工作当中去。
3.2平衡上下左右关系
既然地测专业是全矿一盘棋中的一枚棋子,那么就应发挥其作用。首先要摆正位置,对采、掘、开生产单位要牢固树立服务意识,生产单位的需要就是我们工作的核心,想生产之所想,急生产之所急,决不能停留在口头上,而是要落实到实践中。同时要给总工程师室、调度室及有关领导当好参谋。特别要注意在提出问题时要提出自己解决问题的方法供给领导参考,不可给领导出难题。对本单位工作性质、成绩、问题进行有理有利有节而又有实事求是地进行宣传,使单位生存于一个有利的空间之中。
3.3安全生产及质量标准化工作
地测工作中的安全生产重点应放在测量贯通、防治水、采、掘、开工程过构造带及钻探运输、进尺期间的人身安全上。测量贯通,过构造带,人身保安通过细心工作是完全可以杜绝安全事故的。防治水工作由于未知的因素多,手段落后,仍需努力。有水患报不出来,常常成灾,造成十分可怕的后果;无水报成有水患,又后严重妨碍工程进展,损害地测工作形象,为此要将工作提前并且做深做细。质量标准化工作是和现代化矿井建设、企业升级一起从八十年代末起步的,但只有这项工作是最有生命力的,因为它确实有助于安全生产及日常工作规范化、科学化管理,因此要严格贯彻执行其工作标准,以利地测工作健康发展。
3.4技术服务
技术服务除日常生产外,还应把科技立项做为重头戏来抓,以利矿山健康发展,着眼于资源管理等有效利用、重点工程贯通质量、重大地质构造探测及防治水工程的建设。几年来我单位与煤炭科学研究总院唐山分院、西安分院、重庆分院、中国矿业大学北京研究生部等院校均进行了有效合作,产生了很好效果,取得了突出的经济效益。此外,在市场经济条件下,又把服务煤质、服务销售摆在了工作重点上,每个工作面圈出后,通过做大量调研工作,绘制出所有有关煤质要素的地质综合图,开拓了专业服务新领域,任何事物发展都如逆水行舟,地测专业发展也不例外,停止不前就要被淘汰。
1.学科地位和研究应用领域
1.1学科定义
工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中) 中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。
1.2学科地位
测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强, 学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分:大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量);工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量);航空摄影测量与遥感学;地图制图学;不动产地籍与土地整理。
1.3研究应用领域
目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3 维工业测量等, 几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。工程测量学主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。
2.工程测量质量控制方法的分析与实践
影响工程测量施工质量的因素分析,与土建及安装施工相比,工程测量施工有其自身的特点。
首先,测量施工质量的好坏,与测量施工人员的技术水平直接相关,测量仪器操作人员的操作水平将直接影响测量成果的精度。其次,测量施工方案的确定,对测量定位精度及测量施工进度具有决定性的影响。在施工控制网及微型控制网的测设过程中,控制网的图形结构及控制点方向联测数目、方向观测的测回数等对控制网的精度及可靠性均有重要影响,但并非观测测回、联测方向的数量越多越好,技术人员对此应予以综合考虑。第三、测量施工质量的好坏,还直接受现场作业环境的影响,如现场通视条件不良、施工过程中的机械震动、焊接作业及风雨天气等都将直接影响测角及测距精度。第四、测量仪器精度及各种仪器误差也会对测量结果带来不利影响。第五、混凝土楼地面受温度影响而产生的伸缩变形,将对布设于其上的测量基准点带来不利影响,在精密工程测量过程中,对此必须给予考虑。在二期工程建设过程中,测量监理工程师根据测量施工的特点,紧紧抓住影响测量施工质量的人(测量技术人员)、机(测量设备)、法(施工测量的方法或方案)、环(测量作业环境)四大关键因素,以事前控制为主,分阶段逐项控制,最终取得了良好效果。。
3.平面控制网的施测
3.1控制网的施测
根据具体工程的平面形状, 依据建设单位提供的平面控制网,采用测试仪器将控制坐标点引测到施工现场埋设对应的控制坐标点。控制坐标点施测过程中必须往返复测, 将测量误差控制在允许范围内。控制坐标点采用常用的埋设钢板控制标桩顶面刻画十字线予以保存。在本项目的施工中,其控制网设置包括建筑物平面控制网的设置及竖向传递: 根据本工程特点工程上部分平面控制采用内控法进行轴线投测。平面控制点埋设在底层室内地面上。根据本工程结构特点,结构部分每一个施工分区设置三个控制点,使其连线组成一直角三角形(以方便闭合校核)。一层结构平面砼浇筑时,根据事先确定预留控制点方案,预埋100*100*6mm 钢板。施工完毕,进行平面设置放样,由测量人员负责将各控制点分别投测到预埋铁件上,经闭合校核无误后用钢针刻划十字定点,线宽0.20mm,并在交点上打样冲眼,以便长期保存。所布设的平面控制网应定期进行复测、校验。。进行楼面结构施工时,在垂直对应控制点的位置上,预留150*150孔洞,以便轴线向上投测。
3.2测量精度的控制
如何正确建立施工平面控制网, 直接关系到工程施工的进度与工程质量。工程类型不同,其建网的手段与方式也不同。但无论怎样,网点是被直接或间接地用来指导施工的, 因而在建网时必须充分考虑各方面因素,使所建控制网无论是在主要技术指标上,还是在涉及到的直接或间接工效上,相对都是比较优越的。
对于一个具体的工程项目,其涉及的工程对象方方面面,各自的限差要求不一,在建网时必须充分分析各项建筑限差,确认与测量具有直接关系的最高建筑限差,并结合放样预测的条件、方法等,确定拟建控制网点、边或方向等应达到的精度,再依拟采用的“规范”来确定网的等级。
每一项工程,在放线施工之前要建立平面控制网,核对设计图纸和红线图所提供的坐标关系是否衔接完善, 要核对设计的建筑物,一不能超出用地红线范围;二设计坐标是否准确无误;三坐标基点及标高起算点的稳固与准确性的确立文件是否完善, 认定之后对测量控制网所达精度进行审定。
3.3施工时的标高传递
施工中的标高测量是以三等水准点为依据施测, 根据该工程高度确定出标高测量的允许偏差为:每层轴线偏差不能超过5mm,层间标高测量偏差不能超过5mm,建筑物全高测量偏差不能超过30mm。
在高程传递时,仪器应尽量安置在前、后视距相等的地方,可减少仪器的系统误差。使用的长钢尺应经过检定,垂吊的钢尺尺身应铅垂, 中间不应接触其他物体,并用标准(检定时的拉力)拉力,计算高差时进行尺长改正和温度改正。要严格控制各层的标高,注意各层的高差不应超限,以免误差累积使建筑物总高度超限,前一层的施工误差,必须在下一层施工时对层高进行适当的误差调整。
为保证竣工时和各层标高的准确性, 应请建设单位和设计单位明确,在测定水平线和基础施工时,待地基开挖后的回弹与整个建筑物在施工期间的下沉影响, 是否在基础施工中将总下沉量在基础垫层的设计标高中预留出来。
3.4高程控制点的施测
通常,对于高程控制的测试,应根据建设单位提供的水准点基点,在施工场地附近布置三等水准网, 施测时按三等水准测量精度要求进行。布设的水准点距离建筑物不小于25m,距护坡不小于15m,水准测量闭合差要小于规定要求,水准测量成果要经过平差和精度评定,经建设单位复核验收后方可使用。
3.5施工过程的沉降观测
在具体工程的沉降观测中,应在附近设立相应的基准点,先用等水准测出其基准点的标高, 在大楼的重要位置也要设置一定的沉降观测固定点,自首层起至顶层止,每层测量1 次,每次观测均联测起算于基准点,所有测量的精度均小于规范要求。。
4.结语
工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用,是综合性的应用测绘科学与技术,要求计算理论严密,测量方法严密。
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中图分类号:G644 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2015.09.020
Shallow theory of Surveying and Mapping Skills Competition
for Innovation Talents of Surveying and Mapping
WANG Zhiming, HUA Xionghong
(The School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, Wuhan, Hubei 430079)
Abstract Comprehensive skills contest for the students' practical ability and has a great role in promoting the cultivation of innovative consciousness. This article simply introduces the Wuhan university institute of surveying and mapping surveying and mapping professional students' comprehensive skills competition, Analyses the skills competition for innovative talent cultivation.
Key words surveying and mapping; skills competition; innovative talents
培养大学生创新意识和实践能力是世界各国高等教育改革的方向。随着空间信息技术的快速发展,测绘行业处在一个技术革新的时期,对测绘人才提出了更高的要求和标准,必须具有较高的信息获取和信息综合处理能力。专业竞赛作为学生科技创新实践活动的载体,使众多的学生参与其中,对培养他们的工程意识、科学态度、团队精神、组织能力、竞争实力等综合素质起到很好的作用。武汉大学测绘学院作为培养测绘创新人才的“教育之都”,近几年积极探索技能竞赛在创新人才培养体系中的作用,以测绘技能竞赛为平台,促进创新人才的培养。
1 探索测绘技能竞赛实践模式
测绘工程专业是一门应用性、实践性很强的专业。学院积极探索如何培养既有扎实的理论基础、又有较强的实践能力和创新精神的高素质创新人才等问题。探讨技能竞赛在人才培养中的作用。根据学生和行业发展的最新特点,学院测绘技能竞赛内容包括测绘仪器操作竞赛、专业软件设计比赛、科技论文、工程方案设计和内业成图五个板块。仪器操作竞赛主要包括测绘基础理论知识考试和实际操作比赛相结合的方式。实际操作比赛三等水准测量和导线测量两项内容,主要考察学生的实际仪器操作能力和测量成果计算能力。专业软件设计比赛主要是让学生根据大赛组委会提供的参考题目进行设计、编制。科技论文写作主要是提高学生的科研能力和科技写作水平。工程方案设计就是提供一个工程项目,让学生对工程进行整体的工程方案设计。内业成图就是给学生提供测量数据,让学生在计算机上成图。通过技能竞赛,为学生提供一个充分展示专业技术水平和实践操作能力的舞台,为培养社会需要的复合型创新人才奠定良好的基础。
2 技能竞赛对培养测绘工程创新人才的作用
2.1 技能竞赛能激发创新能力意识
测绘技能竞赛是学生对所学专业知识的深入理解、系统整理和实践运用的过程,集中体现学生对知识的理解和运用能力、身体素质、心理素质和协作精神。通过技能竞赛达到知识的积累,形成自己对新事物的认识,潜移默化中形成了新的科学知识点和方法论,激发学生主动参加创新活动的想法,找到学习与生活的乐趣,增强创新自信心。如在学院每年几个月的测绘综合竞赛过程中,软件设计竞赛和论文写作,学生要查阅各种资料,要独立思考、综合研究,这样能体现他们运用理论知识解决实际问题的能力,锻炼他们严谨求实的学习态度。学院各种层次的实践训练和竞赛,促进了他们创新意识、创新能力和个性锻炼,使学生综合素质和创新能力培养起到了良好的导向作用,并取得了一定的成绩。每年获国家大学生创新实验计划项目资助和武汉大学立项资助的大学生科研训练项目多达几十项。
2.2 技能竞赛能有助科研能力和实践能力培养
学生参加专业技能竞赛活动,把所学的知识联系实际,竞赛活动中空间、时间、科学知识等方面的应用,多角度和多层次的实践,对他们的影响也是多方位的。竞赛活动的准备阶段,学生要巩固已学知识,对新知识点要查阅文献资料;面对竞赛论文和程序要独立分析问题、解决问题。通过竞赛检验了学生的基础理论知识和技能操作水平,培养了学生外业数据采集以及内业数据处理等方面的实践能力,深化了专业知识的学习,拓宽了视野,增长了见识和才干。这种实践训练和科研训练,使学生在硕博士的科研能力和创新能力取得优异成绩打下坚实的基础,学院硕博士阶段科研取得优异成绩单的学生都是在技能竞赛中得到训练的学生。
2.3 技能竞赛能促进学风建设
良好学风的建立和形成是个系统工程。学风建设也需要很多载体,这些载体对形成良好学风有一定影响和作用。技能竞赛所强调的,就是掌握基础知识和运用基础知识到实际的完美结合。从竞赛过程中,学生能深刻体会自己理论上的肤浅,计算机编程能力的不足,科技论文写作等方面的缺陷,更能明白基础知识的重要性;更能体验到学习的内容是自己渴望和需求的知识、是对自己的工作、生活和发展有着现实意义的知识。学院每年参加测绘技能竞赛的学生多达800人次,促进了学院良好学风的建设。
2.4 技能竞赛能培养学生团结协作精神
测绘学科的内涵和性质决定了在测绘实际工作中,无论是外业仪器操作,还是内业数据处理都要求严谨求实、精益求精。参加综合实践技能竞赛可以增强学生的团结协作意识。在参加比赛进行准备时,总会出现各种意想不到的难题,在遇到困难的时候就能集体想办法、出主意,团队成员之间相互鼓励,体现集体的智慧和力量。在竞赛过程中,同学们配合默契,和谐有序地完成观测、记录和计算任务。通过竞赛,让同学们在实践中体验团结协作的重要性,感受竞争与合作,个人和集体的关系,培养了他们团队协作能力、临场应变能力和人际沟通能力。
3 技能竞赛对测绘专业教育教学推动作用
测绘技能竞赛是具有一项专业性较强的比赛。通过竞赛,强化学生动手能力,增加学生实践环节,是对学生第一课堂的有益补充。通过竞赛,能发现学生实习存在的问题和不足,及时改革实验教学项目和内容,改善实习环节,使实验效果更加显著。技能竞赛,要求辅导教师和评委老师有牢固的专业理论知识、丰富的教学经验,还要有较强的实践能力,实践操作规范的教学思想,有利于教师素质的提升。同时竞赛过程中,要求竞赛组织者具有较强的组织管理能力,有规范的竞赛管理制度;要求有良好的竞赛场所和环境等。通过竞赛,能加深教师与学生之间的认识了解,能及时完善实验教学内容和环节,对专业教学有推动作用,能促进测绘创新人才的培养。
4 完善竞赛激励机制,促进人才培养
有效地竞赛激励机制,是做好测绘技能竞赛的有效措施。学院从政策、管理等方面入手,从制度和机制等方面加强引导。先后出台了《测绘学院科研创新能力突出本科生破格保送研究生工作办法》、《测绘学院大学生科技创新活动奖助办法》等一系列相关政策,设立了大学生科技创新活动基金支持学生参加竞赛、科技交流等。建立创新学分制度:通过学科竞赛培训或竞赛获奖可以认定相应的公共选修课程学分。科技创新保研制度。对于创新成果和实践能力突出的学生,学院开创性地设立了选拔科研创新能力和实践能力突出的本科生攻读学院硕士研究生政策,自2007年以来,共有18人获得保研继续深造。这些完善的技能竞赛激励机制,能增强学生的创新意识,提高学生的实践能力和创新能力,促进创新人才的培养。
学院确立了“高品质、国际化、创新型”人才培养目标,坚持“宽口径、厚基础、强能力、高素质“的培养思路,特别是要具有强能力,则必须强化实践教学,这对应用性、实践性较强的测绘专业来说尤为重要。举办测绘技能竞赛能充分展示测绘专业大学生们的技术水平和操作能力,是一个很好的平台和载体,学院将与时俱进,及时完善技能竞赛的各个环节,促进测绘专业创新人才的培养。
本研究得到武汉大学2015年校级教学研究项目资助。批准号为2013009
参考文献
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我队测绘工程院的前身是测绘工程公司,成立于2006年,从事传统的测绘工作。成立初始,有新老职工共计16人,公司主要装备:全站仪5台,静态GPS 5台。主要业务:给西安煤航和川测三院做劳务,全年产值不足200万元。2011年,一三七队“十二五”规划开始实施,为构建集团公司雏形,测绘公司更名为:一三七队测绘工程院。时至今日,测绘工程院员工已发展到22人,产值将过千万。他们是如何在短短的数年间,在传统行业之途越行越宽?
一、 紧贴市场、奋力开拓
锐意进取,紧跟时代的步伐是测绘工程院的工作作风。06年,测绘工程院初入市场,非常吃力、但超额完成了队下达的年度目标任务,他们并不满足、不甘心。岁末,院领导班子进行年终总结和分析,认为:就公司目前人员技术素质和仪器装备来看,公司完全可以独立承担一些小项目来锻炼、提升公司承担、组织项目实施的能力,如果老是依靠大公司,一直在他们之下做劳务,公司是没有前途的,公司的职工也会觉得没有希望,长久下去,士气必泄,队伍难保。要想发展,必须去闯市场、去磕开市场大门。为此,公司决定:立足达州市场,用“一三七队”信誉和我们过硬的工作质量作为敲门砖,采取以点促面、循序渐进方式,向周边辐射来促成公司自己的市场面。
2007年新春伊始,公司迈出开拓市场第一步,先是与万源市规划局和建设局合作,承担了万源市城市规划修编1:500地形测绘 项目;随后又与渠县经委合作,承担了渠县地下矿山井口和近井点坐标测量项目,通过这些项目的精心施工,获得了业主的良好评价,实现了闯市场的开门红。在开拓市场过程中公司的宗旨是:初次的合作将成为永远的朋友。项目的承接:不因业主不同、项目大小、实施难易程度、而区别对待。一分辛劳,一份收入。在公司人员辛勤耕耘下,品尝到了开拓市场的甜头,并不断加大市场开拓力度。通过全方位、多领域的奋力拓展,如今院已实现:以达州为中心,并辐射到了成都、武汉、杭州、江苏、包头、云南、重庆等省市的目标市场;业务范围也从传统的地形、地籍、矿山、地质勘察测量,拓展到城市规划、税基、管网、农村宅基地确权、变形监测测量、数据库建设等较为广泛的领域。市场面、业务范围的急速拓展,使公司的潜能在市场中得到发挥。到2010年底,公司的产值已近千万元,2011年底,公司产值过千万元已不再是悬念。
二、讲诚信、重质量
真诚服务、笃守信誉是测绘工程院的服务承诺;设备一流、技术一流、质量一流是是测绘院的服务标准。
2009年,测绘工程院承担了重庆市矿业权实地核查测绘项目,先后对:“丰都县、垫江县、涪陵区、大足县(双桥区)、江津区”等进行一级控制测量;对北碚区(A区)和渝北区矿业权实地核查矿山测量及矿业权实地核查数据库的建设;在测绘主管部门对重庆市38个县市矿业权实地核查项目的野外抽检评比中,公司承担的重庆市大足县、双桥区矿业权实地核查控制网测量项目被抽中参与评比,并荣获四川省优秀测绘工程奖铜奖。同年,公司承担:达州市达县、通川区、万源、渠县和广安市广能集团矿业权实地核查三、四等级一级控制测量项目、矿业权实地核查矿山测量及矿业权实地核查数据库建设项目。为了支持老区建设,公司受巴中市经济和信息委员会委托,承担了“巴中市经济技术开发区曾口镇化工园详规勘测”项目任务,该项目经四川省测绘局质量技术监督检验站检查,评为优质工程。2010--2011年,川内及达州市,一些城镇让个体户测绘的城镇规划图及数据,无法使用,当地的城市建设规划局,点名要一三七队测绘工程院承担重测任务,如:崇州市农村宅基地确权发证项目、达县石桥镇1:500地形测绘项目、达县马家、百节1:500测绘项目等,这些重测项目都获得相当高的评价。真诚待人、一流服务、一流质量,使测绘工程院 赢得信誉、赢得市场。
三、快速转型、整合资源
测绘工程院从2006年成立之初到2010年底,院人数从16人增加到22人,人员增加不足50;而业务量完成:从2006年不足200万,到2011年,将达到千万以上。是什么方法让测绘工程院生产力得到如此快速发展?那就是他们实现了快速的华丽转身--从被别人整合:从事低端的劳务输出,很快转变为:整合别人,从低端劳务成功晋升到中高端经营。这个转型过程他们用了不到一年的时间实现了,使他们很快具备了做大的基本条件,而有效整合社会资源,使他们生产能力得到了成倍的放大。也正是“他们”的加入,成就了测绘工程院快速的、不断壮大发展,也让测绘工程院为社会贡献了力量。
四、重视人才培养
重视人才培养是测绘工程院快速发展的另一重要因素。测绘工程院在培养人才上,注重以:团结、向上的氛围培养品质;提供实际项目平台培养能力,不设限、不保留。目标是:一个项目培养1 个人。被培养人在锻炼过程中要遵循“初次合作,便永远是朋友的准则”的为人之道,着手为己储备一定的社会资源量,为随时能承担项目打基础。方法上:一是,采取反问式给予引导,让被培养人在承担项目之初,在思想上形成大概应对思路,并放手让被培养人,从质量控制、与甲方沟通、货款回收等各方面的推进与协调,都让项目经理去处理,让其在工作和工作总结中去实现综合素质的提升;二是:利用经济杠杆,明确责、权、利,强化其责任心和调动其十分的积极性,把项目做好;三是,外请专家传授:新设备、新技术的应用;四是,鼓励员工及时总结新设备、新技术、新方法应用感悟,编写论文,提升业务素质。如:院员工陈波在省级地质专业期刊发表的《浅谈GPS静态相对定位与RTK定位在煤田勘探中的应用》的专业论文、范路军在队《地勘情怀》上所刊载的《电子水准仪的应用探讨》。通过上述,达到最大限度的实现缩短人才培养周期。由于人才的快速成长,不但支撑了院的快速发展需要,也给院领导班子为院的进一步发展,腾出了更多的时间去思考、去谋划。
五、图强奋发、领导重视、
测绘工程院之所以能得到如此快速的发展,一是:有一个团结向上而且善于及时总结的领导班子,能准确捕捉市场信息和获得项目;二是:有一支能吃苦、能耐劳,精神面貌振奋的队伍。他们之中大部分人是在西安煤田航空测绘公司和四川第三测绘院之下经过辛勤、尽责的劳务合作洗礼,也是经过90年代前后艰难年代磨砺的,现实的洗礼与磨砺使他们形成一股图强奋发的精神。三是:队领导非常重视测绘工程院。随科技信息的发展,我国地理信息数字化、我国城镇化建设的规划、社会主义市场经济个体自然资源确权、提升和改善民生基础条件的数字信息库建设等等,也在全国铺开。对新地区市场开拓,高端会唔,队领导都必抽出时间站阵助威,给予支持,;更重要的是:队领导不仅仅是布局,而且根据测绘公司发展状况,及时加大投入,添置公司业务拓展所需的先进仪器装备,不断支持公司业务范围拓展和促进业务完成量的攀升。今天,测绘工程院已不再是2006年时,仅拥有5台静态GPS和5台普通全站仪的、只能承担低精度等级、小型项目的微小测绘队伍,而是拥有4、5十台套中、高精度、先进的测绘仪器装备、能承接高精度等级、具有相当难度的、中大型测绘项目的、可快速组织近百人上阵的测绘队伍。