土木工程測量實(shí)驗(yàn)場地建設(shè)探討

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一、規(guī)劃建設(shè)

高校構(gòu)建測量實(shí)驗(yàn)場地，主要目的是更好地開展土木工程測量教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生在掌握豐富理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，具備更強(qiáng)的實(shí)踐工作能力。通過多方面調(diào)研，根據(jù)相關(guān)的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，結(jié)合高校土木工程測量實(shí)驗(yàn)課程的安排，選擇出六項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，分別為：水準(zhǔn)儀的基本常識(shí)，增加學(xué)生對該設(shè)備的了解程度，并通過向其相關(guān)的測量任務(wù)，使其準(zhǔn)確掌握的操作方法；水準(zhǔn)儀的校驗(yàn)，使學(xué)生掌握校驗(yàn)方法，保證設(shè)備在使用時(shí)的準(zhǔn)確性；光學(xué)經(jīng)緯儀的基本常識(shí)，掌握該設(shè)備的構(gòu)成、基本使用方法等，從而向?qū)W生相關(guān)的測量任務(wù)；光學(xué)經(jīng)緯儀的校驗(yàn)，使學(xué)生掌握校驗(yàn)方法，保證設(shè)備在使用時(shí)的準(zhǔn)確性；視距測量與地形測繪，了解地形測量的基本方式；坐標(biāo)圖的繪制，了解相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算流程，以及掌握圖像的繪制方法[1]。在同一節(jié)課當(dāng)中，一般由兩個(gè)班級(jí)開展測量實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，按每班60人計(jì)算，以4人為一個(gè)小組，選擇最佳的實(shí)驗(yàn)區(qū)域，設(shè)計(jì)20個(gè)測量點(diǎn)，并在周圍的墻體上設(shè)定15個(gè)不均勻的參照點(diǎn)。在平面控制方面，采用了80坐標(biāo)系，構(gòu)建出三角網(wǎng)，測量時(shí)，選擇了2秒級(jí)全站儀，通過平差計(jì)算，得到測量點(diǎn)的坐標(biāo)。在高程方面，采用85高程系，測量時(shí)選擇了S1水準(zhǔn)儀，通過平差計(jì)算，得出測量點(diǎn)的高程，通過兩者的結(jié)合，形成最終的三維圖像。

二、基于GIS的測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理

在科學(xué)技術(shù)不斷更新與換代的今天，逐漸推動(dòng)了GIS的發(fā)展，使其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，其中就包括了土木工程測量實(shí)驗(yàn)場地的構(gòu)建。通過全部數(shù)據(jù)，形成特定的Shapeflie文件，利用附近的地形作為參照物，導(dǎo)入至Shapefile文件內(nèi)，同時(shí)為了降低難度，還利用VisualBasic6.0件對其進(jìn)行處理。這樣，不但能夠獲取所有與控制點(diǎn)相關(guān)的信息，而且還可對測量結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)，將全部信息導(dǎo)入到Access數(shù)據(jù)庫內(nèi)，以設(shè)定出合理的條件，使其與實(shí)際實(shí)驗(yàn)情況相符[2]。此外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)，還可以針對具體情況，適當(dāng)添加一些內(nèi)容。開展測量實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，想要準(zhǔn)確記錄下學(xué)生測量的結(jié)果，并對該結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)，需要在實(shí)驗(yàn)之前，錄入學(xué)生的一般信息，如姓名、性別、年齡等，同時(shí)對項(xiàng)目進(jìn)行選擇[3]。以“水平角測量”為例，需要在場地內(nèi)確定出3個(gè)測量點(diǎn)，且各測量點(diǎn)有2個(gè)方向值，在視圖交互界面內(nèi)，確定控制點(diǎn)，或者是在該界面內(nèi)，直接錄入相應(yīng)的編號(hào)，利用順序自動(dòng)排列的功能，在界面內(nèi)標(biāo)記出各個(gè)測量點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)，并將所有點(diǎn)連接到一起，如果角度存在誤差，應(yīng)及時(shí)降級(jí)修正，避免對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。符合實(shí)際情況后，利用控制點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)系，推導(dǎo)出角度值，進(jìn)而能夠?qū)W(xué)生測量值進(jìn)行校驗(yàn)。如果校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)較大的誤差，且誤差在規(guī)定誤差之上，則告知學(xué)生，并要求其重新測量。這樣通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，可以有效提升整個(gè)測量實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，使學(xué)生在掌握更多理論知識(shí)的同時(shí)，具備更強(qiáng)的實(shí)踐操作能力。

三、結(jié)語

綜上所述，建設(shè)土木工程測量實(shí)驗(yàn)場地時(shí)，有效融入GIS技術(shù)，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)理論知識(shí)的了解，而且還會(huì)提升學(xué)生實(shí)踐操作能力。同時(shí)，教師還可以對學(xué)生測量結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并予以相應(yīng)的指導(dǎo)意見，有利于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)，確保整個(gè)教學(xué)活動(dòng)有序開展，為學(xué)生未來發(fā)展提供重要幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]何立斌，李軍衛(wèi)，李晶，等.土木工程測量實(shí)習(xí)與實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)建設(shè)研究[J].山西建筑，2018(25)：234-236.

[2]鄧友生,劉娟,張晉,等.BIM土木工程虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)探索[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2017(1):56.

[3]張菊輝,彭斌.地方大學(xué)精品土木工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)探究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2018(3):243-246.

作者：張新東 單位：塔里木大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院