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工程建設項目在實際運營的時候,專業人員要對建筑物定時的進行必要的實際觀測和數據測量,以便及時掌握建筑物在施工過程中的穩定、安全等情況,以防突發事件的發生,及時做好相應的預防措施。根據測量的結果,分析項目進行的情況,并且提出專業方面的意見。若是項目有著較大的規模,在正式施工之前,還要制定出詳細的測量計劃,安排專業人員定期進行安全方面的審查,保證項目能夠順利安全的進行下去。
2在工程施工中工程測量的重要性
采集工程施工現場的各種數據,對采集來的各種數據進行專業的分析進而變成一種專業的論證,采集工程施工現場的空間信息,以及地質環境和水文環境的信息,并將其繪制成實際的圖形,這就是工程測量在工程建設中所起到的實際作用。其中的放線技術是最為基礎同時也是最重要的一個環節,在項目正式施工之前進行各方面的精準測量,才可以確保工程的施工質量、施工效率以及施工階段的安全性,也方便在施工完畢之后對整個項目進行質量檢驗。工程測量的工作能否順利進行將會影響工程建設的整體質量,所以說,工程測量在項目施工的任何階段中都能起到非常重要的作用。
2.1工程設計階段——確保項目能夠順利開展
在項目的設計階段,工程測量能起到非常重要的作用,設計、規劃施工地形,確定施工面積大小,勘測施工的地質環境,施工現場周圍環境,提供比例尺,判斷選定施工場所是否滿足進行施工的條件等等。一個工程項目能否順利成功的進行,在很大程度上都取決于工程測量的測量結果。若是沒有工程測量前期的各項測量準備,一個設計的再完美的工程項目都沒有辦法順利的進行下去。
2.2工程施工階段——確保項目能夠正常進行
一個工程項目從正式施工開始到工程結束,每一個階段都會使用到工程測量技術,工程測量可以讓工程項目順利無誤的進行下去,并且可以在規定的時間范圍內完成施工任務。在工程項目正式施工開始前,使用工程測量技術對建筑物進行定位,確保施工的過程在正確的地理位置上開展。了解施工場地周圍的環境,是否存在地下的管道和線路,在施工過程中要防止對其造成破壞,避免帶來不必要的損失。工程項目的任何一個環節都不能夠隨意的進行,在施工開始前對基礎的設施進行一系列的安全檢驗,防止在施工過程中突然的損壞,影響施工的整體進程,在接到檢驗合格的說明之后,才可以進行下一步的施工操作。在施工階段,為了確保施工的質量與效率,測量工作要及時的進行,以保證整個施工進程是完善的,是按照計劃進行的。
2.3工程運營階段——確保項目能夠安全施工
工程項目在施工的時候,需要觀測建筑物的沉降、形變情況,假如存在問題就能夠及時的發現及時的進行解決,避免發生嚴重的質量安全事故。觀測主要是對建筑物的位移與沉降情況進行觀測,若是工程的施工現場位于填海地帶、地質斷層帶以及深基坑地帶,那么觀測工作則會顯得尤為重要了。
2.4工程裝修階段——確保項目能夠符合標準
工程項目在施工結束后,建筑物還只能算作為一個半成品,施工人員需要對半成品建筑物進行一系列的裝修工作。在裝修階段,需要對前期施工中的問題進行整改與處理。該階段中,工程測量的任務是測量墻面的垂直度,地面的標高以及施工的放線情況等。墻面的垂直度有非常嚴格的控制標準,它關系到裝修的質量是否能夠達到標準的要求,裝修地面的標高關系到地面是否平整,這是非常基礎的同時也非常重要的,施工的放線情況可以反映出施工的整個過程是否是按照事先設計好的圖紙有計劃的進行的。
3總結
關鍵詞:工程測量;課程設計;教學改革;評價方案
《工程測量》課程是我院開設的一門專業基礎課,主要面向土木工程、建筑學、工程管理、工程造價等專業,本課程培養學生系統地掌握工程測量學的基本理論和基本技能,學會常規測量儀器的操作,了解測繪新儀器、新技術的原理及其應用,同時熟悉地形圖的應用,能夠從事相關專業中的測量工作,具有使用各種測量儀器的的能力,更好地從事測量方面的工作,以便更加適應社會需求[1]。
1工程測量課程基本信息
1.1主要內容
《工程測量》課程主要內容:水準測量、角度測量、距離測量與直線定向、測量誤差、小地區控制測量、地形圖的基本知識、大比例尺地形圖測繪及應用、建筑工程施工測量、道路工程測量、房屋建筑建筑物變形觀測等[2]。該課程教學主體上分為兩大模塊:理論教學和實踐教學,理論教學主要教授學生測量基本理論與方法,實踐教學主要是使學生正確熟練操作儀器并掌握相關的測量技能,具備解決工程施工能力。
1.2學時安排
我院的《工程測量》課程共48-64學時,3-4個學分,每學年有9個~11個班級授課,年修讀學生300人以上。
1.3與其他課程的關系
《工程測量》以建筑材料、建筑制圖等課程為基礎,同時又為建筑施工、砌體結構、地基與基礎等后繼專業課程提供必要的基礎知識。既是前面所學課程的延續,又是學習后續課程的基礎,只有掌握了本課程的主要內容并運用其它的專業和基礎知識,才能熟練完成項目施工過程的技術指導和管理。
1.4教學中出現的一些問題
隨著教學深入,也暴露出一些問題。主要有:(1)學生沒有吃透測量原理、不能很好的理論聯系實際[3];(2)在實踐操作中有諸多不合規范的操作習慣;(3)部分學生心態浮躁不得更適當的學習方法、不能潛心研究學術問題。例如:不注重知識的連貫性學習;(4)面對棘手問題不能夠發散思維立足于新的視角合作的解決;(5)課程考核不能全面客觀的反應學生對該課程的學習掌握程度[4]。2工程測量課程教學改革設計思路課程體系與內容的改革圍繞相關專業培養目標,以人才培養質量及人才全面發展、社會需求為導向,根據工程測量課程的教學特點和行業發展的新要求,不斷探索和深化教學改革,做到課程體系改革與教學內容改革有計劃、有措施、有特色的落實到教學中的每一個環節。(1)在理論教學上,教學內容吸取國內其他更高水平院校同行的先進經驗;深入到社會項目上,與一線的技術員和專家共同探討;優化和完善工程測量教學大綱,適當刪減過時保守內容或者僅作簡單講述;(2)在實踐教學上,積極加強校內實驗室和校外實訓基地建設[5];通過測量技能大賽、產學研結合等多種方法,促進學生動手能力、創新能力;積極增加投入購置新型教學儀器設備,努力改善教學條件以滿足教學要求;加強與生產單位以及測繪儀器銷售商的交流;(3)在教學方法和教學手段上,形成了以授課課件、實踐操作錄像等方法相結合的立體感官教學方法[6][7];嚴格要求學生遵守測量規范和操作程序、培養良好的專業工作習慣,提高學生們的專業素質;通過參加專業比賽,鍛煉并檢測學生的測量技能,進一步提高學生們的測量專業知識;(4)另外,關注提高學生的“測、繪、算”技術能力,使學生熟練掌握全站儀,了解GPS測量技術[8],學習CASS成圖技術,讓學生嘗試結合EXCEL編寫簡單的計算軟件;(5)在考試改革上,采用綜合性筆試和平時性考核項目的多維度考核辦法,不斷探索優化更加客觀的考核方式,以全面的反映出學生參與該課程學習的程度以及獲得該課程總體知識、能力、素質綜合成果的體現程度。
3工程測量課程目標
(1)掌握各類普通測量包括水準測量、角度測量、距離測量和小區域控制測量的基本原理和測量方法;并會正確規范熟練的使用各種常規測量儀器包括水準儀、經緯儀和全站儀;(2)會結合現行規程規范和選取合適的儀器,設計一般性的測量方案,并進行有效率的測量和內業處理包括建筑工程施工測量項目、建筑物變形監測項目。
4工程測量課程活動設計
4.1各類普通測量以分組比賽類型教學
下面以四等水準測量為例作介紹。(1)目的:使學生正確熟練的操作水準儀;使學生深入的掌握水準測量原理、四等水準測量的規范操作工序和規范的水準內業處理,培養學生扎實的專業基礎和提高實操水平;(2)活動安排:水準測量原理、四等水準觀測方法、內業處理流程、學生練習水準儀、普通水準測量實驗,計劃4課時;分組完成四等水準外業、內業,提交成果資料,計劃2課時;成績和總結,評定成績并總結問題、分析原因,計劃2課時;(3)評價方案:儀器操作與觀測方法占30%,觀測記錄和內業處理占30%,觀測記錄和內業處理,占30%;小組總結報告占30%;出勤占10%。
4.2建筑工程施測量以案例分析來完成教學
下面以民用建筑施工測量為例做介紹。(1)目的:了解施工測量任務、特點及測設的基本工作;掌握測設點的平面位置的方法和施工控制測量的方法;掌握民用建筑施工放樣流程;(2)活動安排:課堂講解施工測量任務、特點及測設的基本工作,計劃2課時;課堂講解測設點的平面位置的方法和施工控制測量的方法,計劃2課時;觀看民用建筑施工放樣現場教學視頻,課堂提問學生,總結分析施工放樣流程,學生完成案例分析學結,計劃4學時;(3)評價方案:課堂提問占40%;民用建筑施工測量案例分析學結占50%;出勤占10%。
4.3建筑物變形測量以完成項目類型教學
(1)項目目的:使學生了解建筑變形測量的意義與重要性;理解建筑物變形測量的施測內容與測量方法;熟悉建筑物變形測量項目的整個流程;(2)活動安排:收集該項目相關的資料,了解此建筑物的變形情況,配置測量儀器,制定觀測計劃,計劃2課時;布設水準點、觀測點,做垂直位移測量,計劃2課時;布設控制點和工作基點,做水平位移測量,計劃2課時;處理數據,整理項目成果,并給出項目結論及建議,計劃2課時;(3)評價方案:外業測量占30%;觀測記錄和內業處理占30%;項目總結報告占30%;出勤占10%。
5工程測量課程學習評價方案
理論考試內容圍繞教學大綱進行,在學期末組織學生考試。其他考核項目在授課期間進行。制定如下考核方案:(1)綜合性筆試,占總評成績比重50%,評分標準依據參考答案評分;(2)小組數據和總結報告,占總評成績比重10%,評分標準是水準測量占25%、角度測量占25%、距離測量占25%及小區域控制測量占25%;(3)建筑工程施測測量案例分析總結,占總評成績比重10%,評分標準是民用建筑施工測量案例分析總結占50%,工業建筑的施工測量案例分析總結占50%;(4)建筑物變形測量項目成果書面材料,占總評成績比重10%,評分標準是成果精度統計及質量檢驗結果占30%,變形測量過程中出現的變形異常和作業中發生的特殊情況匯總占20%,變形分析的基本結論與建議占30%,附圖附表占20%;(5)課程論文,占總評成績比重5%,評分標準是把握測繪科學前沿動態占40%,內容充實可靠占50%,論文形式要素正確占10%;(6)出勤,占總評成績比重10%,評分標準是曠課、遲到、早退酌情扣分。
6總結
結合工程測量課程特色和學習目標,在非測繪專業的工程測量教學實施中體現“以學生為中心”,分別從不同知識板塊設計教學活動,并在課程考核上注重“多維度”評價學生的學習成效,才能更加客觀全面的反映出學生參與學習的程度以及獲得知識、能力、素質等綜合成果的量度,這樣才能更好的達到工程測量課程的教學質量與效果,為社會培養出適應企業需求的技術型人才。
作者:許善文 唐小方 單位:廣東白云學院
參考文獻
[1]岑敏儀.土木工程測量[M].高等教育出版社,2015.
[2]顏為莉.探究工程測量課程實踐教學改革措施[J].湖北函授大學學報,2016(16):136-137.
[3]許善文.淺談關于土木工程專業的水準測量實踐教學方法[J].科技資訊,2016(3):118-121.
[4]陳曉剛,趙海云,林輝.MOOC背景下建筑類專業工程測量課程教學改革策略[J].測繪通報,2016(4):128-132.
[5]田桂娥,吳長悅.測繪實習基地的建立與完善[J].山西建筑,2016(10):246-248.
[6]宋巖.應用型本科院校土木類專業工程測量課程教學改革研究[J].牡丹江師范學院學報,2012(2):69-71.
1GPS測量技術在建設工程測繪中所體現出來的長處
(1)GPS技術在測量方面提供了較高的精確率,使效率以及質量得到很大的提高。GPS在測量方面的技術不僅僅能夠給工程建設帶來更方便快捷的操作,而且在時間上也能大量節省時間,在三維坐標以及速度上,也得到了很大的幫助,不僅對于導航時候能夠起到作用,而且在測試時間以及速度測試之間也得到了很方便的操作。目前隨著社會的發展,科技的不斷進步,GPS的技術已經越來越發展完善,對于各方面行業,特別是在測量行業上,更是顯示出GPS的優勢,技術上的優勢已經不僅僅只限制于建設工程,而且還能廣泛運用到海洋上、航空攝影上、以及地面測量上等各行業的測量上。(2)GPS測量技術的定位精準。GPS在測量方面的技術不僅僅能夠給建設工程施工過程帶來更方便快捷的操作,而且還能在測量過程中運用定位技術,在50千米下的基線當中,就能到1×10–6到2×10–6的準確定位,當基線在100千米到500千米之間,定位依然能夠準確的達到10-6到10-7,由于社會不斷發展帶動著科學發展,即使在1000千米以上的基線,GPS的定位技術依然能夠維持在10-8左右,GPS在測量方面的技術所表現出來的精準度能夠達到幾乎完美,沒有出現錯誤,對于建設工程所需要的要求更是很好的達到。(3)GPS在自動化以及智能化方面的操作性能特點。GPS測量方面操作在建設工程實際運用當中,不僅僅能夠帶來高精準度的測量,而且還能實現一定程度的自動化操作,給建設工程帶來更便利的操作,使用人員根據氣象采集數據,并且安裝好開關的儀器,以及進行監測工作就可以做到一定程度的自動化操作,運用起來也是非常簡單便利。例如在建設工程當中采用觀測以及衛星捕捉系統等工作實現自動化,觀測結束之后使用人員只需要把電源關閉,就很完好無損的把收集的數據進行接受并且保存。不僅僅能夠給操作員帶來非常便利的操作,而且在操作上GPS能夠給建設工程的施工帶來更高的工作效率,精準度也隨著提高,對于建設工程中GPS的自動化操作是有著一個舉足輕重的作用的。
2在實際操作過程中,工程測繪對于GPS測量技術的需求
在碼頭以及海港的建設工程施工過程當中,缺少不了水下地形圖。并且在進行建設工程測繪當中,不僅要給測量的位置進行一個三維定位,而且還需要進行一個水深的測試。水深測試的主要使用的儀器是采用測深儀,并且在測量的過程當中要根據超聲波的工作原理來進行測量具體水深。在水深測量的過程當中,不僅要同步進行著使用潮位儀進行測量,這樣才能得到更為精準的數據進行測量,最后得出較為精準的水下地形深度的數據。傳統手段是根據位置所需的要求進行采樣測量,經過經緯儀以及應答器等設備進行測量,這些設備操作要求不僅高,而且極其復雜,在使用過程中會出現很多沒必要的錯誤。但是隨著GPS的出現,其實時的三維定位技術解決了位置測量方面的大量問題,能夠更大比例的進行水下測量,而且效率以及質量方面也得到了很大的提高,并且通過測深儀以及一系列測量設備的共同測量之下,建立起了一個相對更為精準的一個測量系統。
3GPS操作上所需注意并且了解的問題
對于GPS的實際使用過程中,或多或少在操作上會存在一些問題需要我們去了解注意,所以在操作過程當中需要使用員工仔細的檢查一下作業,確確實實的了解好每一道工序,并且將失誤的可能性降到最低。并且在建設工程施工當中也會對員工有一定的要求,要求的員工也是必須要有責任心以及上進心,不僅僅要對公司負責,更重要的是對自己工作負責。所以在新員工上崗之前必須要進行一系列的培訓教育,讓整個建設工程盡量的按照預期的發展而進行下去。因為GPS所測量出來的數據以及測繪技術準確率要求是非常高的,如果當中有一絲絲的差錯可能會導致整個建設工程會出現極大的麻煩。所以必須要讓員工了解每一個操作的步驟,而且經過反復練習,在每一個工序中都要經過細心的檢查,做到盡量減少差錯的出現。并且公司也應該為員工的安全負責任,必須為員工買一份安全保險,并且進行科學性的管理,進行科學性的工作以及休息,讓建設工程施工的員工得到一定的調節,發揮出更好的工作效率以及更大的質量,讓建設工程跟預期一樣完美的完成。
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