水利水电工程与管理专业教案

水利水电工程与管理专业（开放专科）

《水利工程测量实训》教学设计方案

指导教师：蔡伟平

一、课程概况

《水利工程测量实训》是水利水电工程与管理专业的一门实训课程，本课程2学分，36学时。

本课程的目的是培养学员在工作中正确识读与使用各种比例尺地形图及测量资料能力的最基本的训练。

本实训的主要任务及内容应包括水准仪、经纬仪的检验与校正、图根水准测量或三（四）等水准测量、图根导线测量、大比例尺地形图测绘、水工建筑物施工放样或竣工测量。

二、课程教材

《水利工程测量实训》

三、教学重难点和教学建议

教学重难点：

1）重点是普通光学经纬仪与水准仪的使用、大比例尺地形图测绘、建筑物放样方法；适当介绍全站仪的使用方法，以开拓学生的知识面和工作适应能力。

（2）实训中应注重学生对测绘地形图、识图的训练，适时做好面授辅导，巩固所学理论，并注重与实践相结合，培养学生的实际操作技能。

（3）在实训中，可组织学生到水利水电建设工地参观学习，以帮助学生全面了解水利水电工程测量在工程建设各阶段的作用及工作内容。

教学建议：

（1）掌握普通水准仪及经纬仪的使用方法及检校方法；

（2）掌握大比例尺地形图的测绘原理及方法；

（3）掌握水工建筑物的施工放样方法；

（4）掌握正确识读地形图及正确应用相关测量信息的方法。

1）重点是普通光学经纬仪与水准仪的使用、大比例尺地形图测绘、建筑物放样方法；适当介绍全站仪的使用方法，以开拓学生的知识面和工作适应能力。

（2）实训中应注重学生对测绘地形图、识图的训练，适时做好面授辅导，巩固所学理

论，并注重与实践相结合，培养学生的实际操作技能。

（3）在实训中，可组织学生到水利水电建设工地参观学习，以帮助学生全面了解水利水电工程测量在工程建设各阶段的作用及工作内容。

四、学时安排和教学内容

课程教学：本课程2学分，36学时。

《水利工程测量实训》教学进程安排

五、课程实践

组织学生到水利水电建设工地参观学习，以帮助学生全面了解水利水电工程测量在工程建设各阶段的作用及工作内容。

六、《工程测量学》内容

1.绪论

了解测量学的意义、任务及在水利、土木工程建设中的作用；熟悉测量基准及水平面代替水准面的限度；掌握地面点位的确定、确定点位的基本要素和测量的基本工作，掌握测量工作的原则和程序。

2.水准测量

掌握水准测量原理，掌握微倾水准仪的构造及使用方法，掌握水准测量的施测、记录和计算方法，掌握水准测量成果计算，掌握微倾水准仪的检验、校正；熟悉水准点、水准路线、水准测量误差和注意事项，熟悉自动安平水准仪的使用、精密水准仪的读数方法。

3.角度测量

掌握角度测量原理，掌握光学经纬仪的构造和使用方法，掌握水平角和竖直角的观测方法和相关要点；熟悉经纬仪的检验、校正；了解角度测量误差及注意事项。

4.距离丈量与直线定向

掌握钢尺量距及数据处理，掌握直线定向的概念，掌握方位角的推算；熟悉激光测距仪、全站仪的工作原理及使用方法。

5.测量误差基本知识

熟悉由水准测量、角度测量和距离丈量时所产生的误差的来源、种类和性质，熟悉衡量精度的标准，熟悉用真误差和用改正数计算观测值中误差的意义和计算方法；掌握误差传播定律并通过实例加深对误差传播定律的理解，掌握算术平均值及其中误差。

6.地形图的基本知识

掌握应用等高线表示地貌的方法，使学生具备绘制等高线并能用等高线表示典型地貌的能力。

7.控制测量

掌握用导线测量方法在测区内建立平面控制网，掌握闭合导线及附合导线坐标计算，掌握结合山区特点进行小三角测量。三角锁的施测方法和内业计算，掌握高程控制测量中的四等水准测量、图根水准测量；熟悉经纬仪前方交会法，熟悉三角高程测量的基本原理；了解GPS(全球定位系统）的工作原理及使用方法。

8.大比例尺地形图的测绘

掌握测绘地形图的经纬仪测绘法；熟悉绘制坐标格网的方法，熟悉展绘控制点的方法，熟悉视距法测定平距和高差，熟悉碎部测量（经纬仪测绘法、水平板仪与经纬仪联合测图法）方法，熟悉地形图绘制，熟悉地形图的检查、清绘和整饰；了解航空摄影测量。

9.地形图应用

掌握地形图应用的基本内容，掌握有关土地平整中的地形图应用，掌握城市用地的地形分析，掌握城市规划中的地形图应用及土地面积计算。

10.测设的基本工作

掌握测设的基本工作内容、技术和方法。

11.土木工程测量

了解施工控制网的概念；掌握变形观测和竣工总平面图的编绘，掌握水利、土木、民用建筑和工业厂房的施工测量；了解激光定位技术在施工测量中的应用，了解道路工程测量。

内容的重点、深度和广度

1.绪论

概略地阐明测量学的目的和任务，测量学在工程建设中的地位与作用，使学生认识到测量课对本专业的重要作用，并且对现代测量新技术有所了解。

本章着重说明水准面与大地水准面的概念。懂得确定地面点位置的方法，明确距离、角度与高程测量的基本工作。在介绍地形图成图原理基础上，进一步阐明测量工作应按“先整体后局部、先控制后碎部”的基本原则进行。

2.距离测量及直线定向

距离测量，主要结合实验使学生学会使用钢尺丈量水平距离的基本方法，了解光电测距的原理和一般光电测距仪及全站仪的使用。

直线定向，着重讲清方位角、象限角的概念及其之间的关系。由于子午线的不平行导出坐标方位角的概念。结合实验使学生学会使用罗盘仪测定直线的方向。

距离、方向与地面点直角坐标的关系，着重讲清测量坐标系与数学坐标系的异同，要求学生掌握坐标正、反算方法，为以后内业计算打下牢固的基础。

3.水准仪及水准测量

在讲清水准测量原理的基础上，介绍水准仪的构造与使用。结合实验使学生学会使用水准仪进行高程测量工作。望远镜成象原理着重讲清视差产生与消除的方法。其它如水准器灵敏度，望远镜的放大率等，只作一般说明。在水准仪的作用中应特别强调微倾螺旋的使用。

一般水准测量方法，可结合图表讲清观测程序、记录与计算校核以及组成水准路线时高差闭合线的调整与高程计算。

在对水准仪比较了解后，那么进行水准仪的检验校正的教学则更易于理解。在此应着重说明视准轴残余误差的影响，更进一步理解前后视距保持相等的重要性。其它误差只作一般介绍。初步使用仪器应特别加强爱护仪器的教育。自动安平水准仪只作简单介绍。

4.经纬仪及其使用

在讲清水平角观测原理的基础上，介绍经纬仪的构造和使用。结合实验使学生学会使用经纬仪进行水平角观测。水平角观测以测回法为主，其它方法只讲其特点。经纬仪的使用中应强调各部分的转动关系，这是正确使用经纬仪的关键。

竖直角，着重讲清竖盘与指标的转动关系，由此导出测算竖直角的公式。通过实验使学生掌握指标差的计算及检校方法。

视距测量。首先讲清视距测量的原理和特点，不仅要注意公式的推导，。而且要着重说明公式中每个元素的意义。视距常数测定可指定学生自学。

在对经纬仪比较了解后，进行经纬仪检验与校正的教学，更易于理解。对仪器校正后的残余误差，应说明可采用一定的观测程序，以达到自行抵消或减弱其影响。对于水平角、竖直角、视