全站仪本科毕业论文

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摘要:文中结合天津地铁1号线改扩建工程，简要介绍了曲线地铁车站施工测量技术特点;施工控制测量及施工放样方法，确定了用精密导线作为施工控制测量线最为适宜

关键词:工程测量;地铁;曲线

1工程概况
天津市地铁1号线西北角车站为原有站改扩建工程，位于北马路芥园道和西马路大丰路交口。全现浇钢筋混凝土箱型地下结构，双轨侧式站台车站起点里程k9+385.784，终点里程k9+603.500总长218 m，箱体最宽处28 m,结构净高5.55 m，主要站段埋深10.039 m，设4个出入口，2座风道，建筑总面积10 666 m2。
2施土测量技术特点、难点
2.1工程平面位置
该车站为全曲线站，地下结构中柱纵轴线、铁道左轨中线、右轨中线均由圆曲线和缓和曲线组成，三条线曲线元素各不相同，即缓和曲线起终点不在同一里程，圆曲线圆心各异，半径分别为800 m,801.908 m,804.037 m箱体侧墙均为圆曲线，并与同侧轨道中心线同圆心，但由于墙体的里凹和外凸形成多种不同半径的圆弧，平面定位放线作业相当复杂。2.2高程
工程箱体结构位于1.98%和2.54%两种不同坡度的坡度线上，两侧站台板也存在不同坡度的变换，且变坡点不在同一里程工程主体结构和站台板的标高必须由不同的坡度线控制。
2.3施工
工程设计为明开挖分段施工，施工段最大长度不能超过25 m由于工斯和施工技术要求决定了工程必须多头开挖，点位的坐标和高程需多次向基坑内引测，多头贯通，给施工放线的精度提出了更高的要求。
3施土控制测量
3.1测量仪器的选烈
《地下铁道,轻轨交通测量规范》要求精密导线测量相对点位中误差≤±8 mm;精密水准测量附合路线闭合差≤8mm。
设导线平均边长100 m，取II级全站仪，因边长较短设测角中误差mβ=±5",测距中误差ms=2+2 x10-6,佑算导线点相对点误差为:

因此使用且级全站仪、DS1水准仪进行控制测量，完全满足地铁的施工测量精度要求。
3.2施工平面控制测量
西北角车站施工作业面为长220 m，宽20-30 m的带状，因此用精密导线作为平面控制最为适宜，在考虑便于施工放样、点位保护和变形等诸多因素的前提下，在车站的起讫点及中点附近布置了3个精密导线点A,B,C，与已知点GPS515 , GPS550, GPS514组成附合导线，导线平均边长105m，工程位置及导线布置见图1。

导线水平角采用II级全站仪6测回测定，边长取5次测量平均值，往返各两测回测定，外业观测成果精度如下:方位角闭合差;fβ＝=a始+∑（β±180°）-a终＝5〃

该导线用天津市测绘院提供的计算软件严密平差后，最大点位中误差1.32mm，最大点间误差1.28 mm,导线全长中误差达到1/180000。

3.3施工高程控制测量
将精密导线点同时作为施工高程控制点与已知二等水准点JBM-3,JBM-4组成附和水准线路，水准线路总长度约600 m，其中最远点.4距已知水准点240 m
高程控制测量采用带有平行玻I}板测微器的DS.水准仪和锢瓦水准尺按二等水准测量技术要求施测实测4个测段最大往返不符值0.8 mm，附合水准路线闭合差1.2 mm，每km水准测量高差偶然中误差

4施土放样
4.1施工放样平面控制点的建立
4.1.1近井点的测设
施工段开挖完毕，在基坑支护结构的压顶梁上选择适当位置建立近井点，并分别从两个地面控制点(GPS点或精密导线点)测定其坐标，两次测定坐标值较差在±10 mm之内，取其中数作为近井点坐标当两个以上施工段同时开挖完毕，可将各段近井点与地面控制点连成附合导线，取平差结果作为近井点的坐标.
4.1.2地下平面控制点的测设
首段施工在施工段两端建立地下控制点，并与近井点组成闭合导线确定地下控制点坐标，后续施工布设的地下导线至少应联测一个先期建立的地下控制点当重合点测定的坐标值与原坐标值较差在±10 mm之内时，取其中数作为重合点坐标。
4.2 1也下高程控制点的测设
高程传递测量采用吊钢尺法，地上地下安置两台DS1水准仪同时读数，观测三测回，测回间变动仪器高度，三测回测定的地下水准点高程较差应小于3 mm。
考虑底板混凝土浇筑后的沉降，每个施工段的高程传递应独立进行并连测已建立的地下水准点，计算结构沉降量，同时对地下水准点的高程进行改正地下水准测量使用DS1水准仪、铟瓦、钢尺往返测定。
5曲线的测定
5.1内业计算放样准备
依据曲线要素计算曲线上每隔3m点的坐标(半径800m,3 m弧长以直代曲后的最大误差为1.4 mm可忽略不计)。利用微机Excel表格处理计算软件，将曲线要素及线路曲线计算公式输入微机进行计算，并用手算进行核对无误后，再用CAD软件定点做图，观察曲线形状，量取相关结构尺寸和施工图对照，进行验证.
计算曲线放样点在本段弦上的投影长度Si和弓高hi，见图2.

5.2曲线放样
将地下控制点坐标、放样点坐标全部输入全站仪，用全站仪坐标放样程序在实地放样诸点，并弹线确定曲线位置检验:在直线A ,B上用钢尺量取S1,S2...,S3...，同时量取该的曲线弓高其值与计算值之差在±5 mm之内可不调整，否则查找原因重新测设。
6坡度线的测设
结构施工的标高放样采用DS3水准仪，按四等水准测量的精度要求施测，水准仪使用前进行i角检测(水准轴与视准轴夹角)，其值必须小于±20〃，否则应进行校正。
结构高程的测设除每个施工段的两个结构端点和变坡点必须测设外，余者每隔10m左右测设一点，点与点之间拉小线即可确定结构坡度具体测量方法是，依平面定位测量点确定高程放样点的里程位置，再按设计坡度计算出该点处结构高程依据地下水准点从一端逐个将计算高程测设到标桩酬钢筋上，测设到另一端点后与另一个地下水准点闭合，其闭合差应小于士5 mm否则查找原因重新测设。
7地铁西北角车站施土测量效果及体会
依设计要求西北角地铁站分为12个施工段，又由于施工条件限制和工斯要求没有按施工段顺序施工，这样共形成5个贯通面，由于采用上述测量方法，最大纵向贯通误差13mm，最大横向贯通误差9 mm，最大高程贯通误差10 mm，经竣工测量，轨道中心线点位中误差仅为8 mm ,测量精度完全满足了规范要求。
（1）根据工程规模和精度要求，确定工程测量的控制等级，配置相应的仪器设备，严格按规范要求的相应控制等级技术要求施测，确保控制点的精度对于曲线型地铁站，用精密导线做为施工控制测量线最为适宜。
(2)视工程具体情况，制定施工放线方法和验核方法，做到既切实可行，又能满足精度要求。
(3)充分利用计算机和软件进行平差计算、放样计算、作图等内业工作，减少内业工作量，提高内业成果的可靠性。
(4)所有工程平面位置或高程的放样必须设有多余观测，用以验证放样结果的正确与否。

参考文献:
[1] GB50308-1999，地下铁道轻轨交通工程测量规范[S].
[2] GB 50299-1999，地下铁道施工及验收规范[S].
[3] GB 50206-93，工程测量规范[S].

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关于《工程测量》课程教学改革探索
【论文关键词】工程测量；课程设计；教学改革
【论文摘要】近年来，高等职业教育蓬勃发展，以素质为基础，以能力为本，面向就业岗位培养高素质人才已成为社会共识。《工程测量》课程作为土木工程专业的一门重要的专业课，如何使工程测量这门课程的教学适应企业的需要，值得探讨。

近年来，测量新技术尤其是3S技术的发展，对工程测量课程的教学改革提出了新的要求；传统的教学内容、教学方法和考核方式受到挑战，优化教学内容、探索新的教学方法、建立科学合理的考核方式，从传统性教学向应用性教学转化，培养学生的学习能力，操作能力和适应发展能力，以适应社会的需要。工程测量作为高等职业学校土木工程类专业的专业课程，课程地位非常重要，但内容庞杂，要很好地掌握该课程十分不易。因此，在测绘新仪器、新理论、新技术、新方法迅猛发展情况下，探索工程测量教学改革是迫切需要的。

一、工程测量教学内容的改革
从现有的教材来看，大多数教材的内容落后于生产现场的需要，这就需要我们老师在教学中，选用合理的教材，根据现场的需要对教材内容进行适当的补充。对普通测量技术进行适当的删减，增加相应的应用测量技术和现代测量技术的相关内容。比如可以增加计算器编程、全站仪在施工放样中的应用、GPS在施工中的应用等。现在大多数的工程测量教材在应用技术章节讲的过于简单，这在教学中要讲到各个方面的难度是比较大的；可以优化教学内容，普通测量技术作为土木工程专业通用，应用测量技术作为土木工程专业根据不同的方向进行选用，现代测量技术作为学生熟悉测绘新技术及其应用。

二、工程测量教学方法的改革
（一）工程测量课堂教学方法的改革
课堂教学和课间实习相结合是工程测量教学的主要形式。传统的灌输式教学方法不能激发学生的主动性和积极性，在工程测量教学过程中，通过自己在工程实际中遇到的问题，从引导的角度讲授知识，让学生积极参与到课堂教学中。在讲授中要留出适宜的空间，让学生独立思考。教学手段不能一味的以板书为主，要适当的引进现代教学手段，制作多媒体课件，充分利用投影、录像、多媒体电脑等现代化教学手段，来改善课堂环境；学生对所讲的知识理解是抽象的，为了吸引学生的注意力，在课件中可以引入一些相关的工程实例。
现在测量仪器品种甚多，发展迅猛，使得现在的教学设备陈旧和老化严重，落后于生产；而且现在大多数院校的经费紧张，没有多余的资金购买各种品牌的测量仪器、新仪器和设备，但是现在教学又需要，在这种供需矛盾的情况下，可以从网上和仪器厂家收集相关的新仪器的图片和介绍，使学生对新仪器有一定的认识。
为了拓宽学生的知识面，引导学生自主学习，教师可以把相关的教学资料在校园网上发布，向学生介绍一些相关的测量论坛和测量网站，通过互联网让学生了解测量的发展动态。
（二）工程测量实践教学环节的改革
工程测量实训是工程测量教学中重要的教学环节；实训环节是学生对所学知识的综合应用，以及掌握测量仪器操作技能和测量作业方法的主要途径。但是现在测量实训教学还存在许多不足之处，主要表现在设计的实训项目还没有完全和工程建设相结合；实训项目偏少，测量仪器陈旧，未能完全把工程建设中的现代测量新技术、新方法和新仪器运用近来；随着高职的扩招，现在的实训设备量偏少，很难满足学生的需要，在改革中，需加大实训设备的投入和实训设备的使用效率。积极引导学生利用课余时间进行实训项目的训练。

三、工程测量考核方式的改革
工程测量这门课程有很强的特点，主要表现在理论和实践结合非常紧密；采用传统的试卷考核方式难以反应学生的实际操作能力，而且考核内容过于依赖教材内容，导致学生只注意对理论知识的掌握，忽略实际操作能力的训练。因此有必要对考核方式进行改革。
（一）工程测量课堂考核的改革
考试只是一种手段，而最重要的是学生如何应用所学的知识解决实际问题。以往的考试多采用试卷进行，出一些填空、选择、判断、简答、计算等题目进行考核。这种考核方式注重书本知识，不能很好的考核学生运用知识和综合能力的培养。有些学生只要死记硬背就可以考出好成绩，但是运用知识的能力很差。为了改变这种现象，需要采取试卷考试与能力考核相结合的方式。把理论考试、仪器操作能力进行综合考核。
（二）工程测量综合实践考核的改革
工程测量综合实践协同作战特点突出，这对培养团队精神有着重要的意义。在进行综合实践时，更应该注重对过程的考核，综合实践一般是以小组为单位进行，在实践的每个阶段，以实习小组为单位进行总结，由小组长对每个成员给出评价。实习结束后，以此作为考核的重要依据。在实习中，根据实习任务的完成情况、仪器的熟练程度、实习期间的表现对学生做出综合的考核。

四、师资队伍建设的改革
从事工程测量教学的青年教师大多数是从校门进校门，缺乏必要的工程实践经验，很难掌握施工单位对新技术、新方法、新仪器的需要程度。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修，以不断进行知识的更新、优化知识结构，来提高自身的水平；教师应坚持产、学研相结合，教师除了教学工作以外，还要参加一定的科研活动，承担一定的工程任务，以提高教师的专业水平和解决问题的能力。

五、结语
工程测量课程作为土木工程专业的一门重要专业课程，工程测量教学改革，非常重要，十分迫切。本文从现价段工程测量教学中存在的一些弊端进行了探讨，对工程测量的教学内容、教学方法、考核方式和师资队伍的建设提出了一定的措施和方法。

【参考文献】
[1]聂志红．《工程测量》教学改革实践与思考[J]．长沙铁道学院学报(社会科学版)，2006，（6）．
[2]靳海亮．工程测量学教学改革探讨[J]．职业教育研究，2005，（9）．
[3]王汉雄，王嘉慧．《土木工程测量》教学体系改革与创新[J]．矿山测量，2007，（3）．
[4]李艳，焦泽昌．工程测量教学方法改革[J]．牡丹江大学学报，2005，（11）．
[5]任伟．工程测量实训课设计实施与考核的实践研究[J]．教育与职业，2007，（7）．

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