《水利工程测量》教学大纲

<水利工程测量>课程教学大纲

(Hydraulic Engineering Survey)

一、课程基本信息

课程编号：306402

课程类别：学科基础课

适用专业：水利水电工程专业

学分：

总学时：120

先修课程：高等数学、工程制图

后续课程：水工建筑物、水利工程施工

课程简介：

本课系水利水电工程专业的学科基础课，主要介绍测量学方面的基础理论知识，小地区地形图测定、测设的基本方法以及地形图的基本应用。

主要教学方法与手段：课堂多媒体课件、黑板板书、操作演示、实验。

选用教材：岳建平、邓念武合编.水利工程测量（第四版）[M].北京：中国水利水电出版社，2008

必读书目：周国树吴长彬编.测量学实验实习任务与指导[M].北京：测绘出版社，2011

选读书目：

[1] 李天文. 现代测量学[M]. 北京：科学出版社.2007

[2] 覃辉，伍鑫，唐平英，等. 土木工程测量[M].上海：同济大学出版社.2006

[3]本书编委会.水利水电工程测量与施工放样一本通[M]. 北京：中国建材工业出版社.2009

二、课程总目标：

通过本课程的教学，主要是培养学生具有测量学方面的基础理论知识和技能，掌握小地区地形图测定、测设的基本方法以及地形图的基本应用。了解并能应用现代测量仪器(电子经纬仪、电子水准仪、测距仪、全站仪、电子求积仪等)，能够把传统知识与现代测量技术理论有机地结合起来。在教学过程中注重理论联系实际，加强实践环节，通过实验课教学，使学生进一步理解基础理论知识，同时锻炼和提高学生的实际操作能力以及解决实际问题的能力。

三、课程教学内容与教学要求

1、教学内容与学时分配

本课总学时46，其中课堂讲授32时，课间实验14时

2、面授及实验、实践教学要求

第一章绪论 (1学时)

教学目标：了解本课程的概况和作用，初步获得相关的测量基本知识，了解本课程的特点。

教学内容：

§1、测量学的任务及其在建筑工程中的作用

简要介绍测量学研究的对象、分类以及任务。

§2、地面上点位的确定

是本章的重点。在分析地球的形状和大小的过程中阐述水准面、大地水准面、大地体、旋转椭球面的概念及其特点。地面上点位的表示方法：坐标、高程。测量的基本工作。

§3、用水平面代替水准面的限度

说明地球曲率对水平距离和高程的影响，说明小区域的含义。

§4、测量工作的基本原则及测绘科学的发展概况

简要阐述测量工作必须遵循的基本原则及其原因；简介测绘科学的发展历史，测绘技术的变革以及未来的前景。

本章教学要求：了解测量学的概念，建筑工程测量的任务，地球的形状和大小；掌握确定地面点位的方法，测量的基本工作、基本原则和基本要求，常用的测量元素和单位。

本章重点：地面上点位的表示方法。

第二章水准仪及水准测量 (10学时)

教学目标：理解水准测量原理，熟悉水准仪的构造，掌握水准测量方法，初步体会测量工作的科学严谨特点。

教学内容：

§1、水准测量原理

讲授水准测量的原理，计算高程的方法：高差法，视线高法。

§2、水准仪及其使用

一、D S3型水准仪的构造

二、水准尺和尺垫

三、水准仪的使用

结合实物介绍DS3型水准仪的构造、水准尺与尺垫、成象原理，讲清视准轴、水准管轴、圆水准轴、视差以及水准管分划值的概念。

§3、水准测量的一般方法和要求

一、水准测量的实施

二、水准测量的校核方法和精度要求

§4、水准路线高差闭合差的调整与高程计算

闭合、附合和支水准路线三种水准路线高差闭合差的计算与调整，并计算举例。

§5、水准仪的检验和校正

讲解水准仪各轴线间满足的几何关系及其检校原理和方法。

§6、水准测量误差产生的原因及消减方法

简要分析仪器误差，观测误差和外界条件影响对水准测量成果的影响及其消减方法。

§7、自动安平水准仪

简要介绍自动安平水准仪的原理及其使用。

实验1：水准仪的认识和使用 (2学时)

目的和要求：了解水准仪的基本构造及各主要部件的名称和使用。练习水准仪的基本操作环节，测定地面两点间高差。

实验2：一般水准测量 (2学时)

目的和要求：练习一般水准测量的观测、记录、计算与校核的方法。水准路线高差闭合差应满足规定的(f A≤±10n1／2)精度要求并进行高差闭合差的调整计算。

实验3：水准仪的检验及校正 (2学时)

目的和要求：掌握水准仪各轴线间应满足的几何关系及其检校的方法。

本章教学要求：了解水准测量的等级，水准测量路线的布设，水准仪的检验与校正，水准测量误差及注意事项，自动安平水准仪、精密水准仪和电子水准仪的使用方法。掌握水准测量的原理，DS3水准仪的构造及使用，普通水准测量的施测方法及成果整理。

本章重点：水准测量原理、水准仪的使用、水准测量的一般方法和要求、水准路线闭合差的调整与高程计算

本章难点：水准仪的检验和校正

第三章经纬仪及其使用(8学时)

教学目标：理解角度测量原理，熟悉经纬仪的构造，掌握角度测量方法，体会测量仪器的巧妙结构，激发思考探索精神。

教学内容：

§1、水平角测量原理

水平角的概念及其测量原理。

§2、DJ6型光学经纬仪

一、D J6型光学经纬仪的构造

二、D J6型光学经纬仪的读数方法

§3、电子经纬仪

简单介绍Wild T 2000电子经纬仪动态测角系统的测量原理。

§4、水平角测量

一、经纬仪的安置

二、水平角测量方法

测回法和全圆测回法。

§5、竖直角测量

一、竖直角测量原理

二、竖盘装置和读数系统

三、竖直角的计算

四、竖直角的观测

§6、经纬仪的检验与校正

简要介绍经纬仪检校原理和方法。

§7、经纬仪测量的误差及其消减方法

水平角测量误差及其消减方法。

实验4：经纬仪的认识和使用 (1学时)

目的和要求：了解经纬仪的基本构造及其主要部件的名称及作用，练习和掌握经纬

仪的基本操作要领和要求

实验5：测回法测量水平角 (2学时)

目的和要求：掌握测回法测量水平角的方法、记录及计算，半测回角差和测回差应

满足规定的精度要求

实验6：全圆测回法测量水平角及竖直角的观测 (1学时)

目的和要求：掌握全圆测回法测量水平角的方法、记录及计算，掌握竖直角的观测方法、记录及计算

本章教学要求：了解经纬仪的等级、有关参数，经纬仪的检验与校正，电子经纬仪；掌握水平角和竖直角的测量原理，经纬仪的构造，水平角的测量方法，竖直角的测量及计算方法。

本章重点：水平角的概念及其测量原理、测回法、全圆测回法及竖直角的观测。

本章难点：竖盘装置和读数系统、经纬仪检校的原理和方法。

第四章距离测量及直线定向(6学时)

教学目标：明晰距离的概念，掌握钢尺量距的方法和要求，了解测距技术的发展和电磁波测距