水利工程測量綜合實訓教學設計與實踐

摘要：高職教育注重技能訓練和綜合實踐能力的訓練，綜合實訓是高職教育中重要的課程類型，為培養學生的綜合實踐能力發揮了積極的作用。水利工程測量是水利工程、水利水電建筑工程等水利相關專業的核心課程，水利工程測量實訓是重要的實踐性教學環節。本文通過分析工程測量的主要任務和工作，對水利工程測量實訓的教學內容進行選取、設計，根據相關規范，確定了相關的技術要求，對教學設計進行了可操作性強的實踐探討。

關鍵詞：高職教育；水利工程測量；綜合實訓；教學設計

中圖分類號： G712 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.14.037

高職教育培養面向生產一線的應用型人才，提高學生的綜合實踐能力是高職教學的重點。綜合實訓課程是高職教育中重要的課程類型，為學生的綜合實踐能力培養發揮了積極的作用。

水利工程測量是水利工程、水利水電建筑工程等水利相關專業的核心課程，要求學生要有較強的實踐操作能力。水利工程測量綜合實訓是水利工程測量課程后的一門綜合實踐性教學課程。實訓有利于加強實踐性教學環節，有利于加深對課堂教學內容的理解，有利于增強學生實踐動手能力，提高理論知識的應用能力，通過各實訓項目的學習與操作提高學生在工程實踐活動中解決問題的能力。

1實習目的

水利工程測量實訓是重要的實踐性教學環節。通過實訓，使學生了解工程測量在水利、建筑工程中的工作過程，熟練地掌握測量儀器的操作方法和記錄計算方法；能夠根據工程情況編制施工測量方案，掌握施工放樣的基本方法；培養學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力，逐步形成嚴謹求實、吃苦耐勞、團結合作的工作作風。由于時間關系，本次實訓弱化測繪地形圖的模塊，重點教學施工測量模塊，實習中需要用到的地形圖提前先提供給學生。

2注意事項

測量實訓中應嚴格遵守學校的各種規章制度和紀律，不得無故遲到、無故缺習，應有吃苦耐勞的精神。

各組要整理、保管好原始記錄、計算成果等。

測量實訓中記錄計算應規范、正規，不得隨意涂改。

測量實訓中應愛護儀器及工具，按規定或程序操作；注意儀器、工具的安全，防止遺失和損壞。

測量實訓中組長要合理安排，確保每人有操作、訓練的機會。

小組成員應相互配合，團結互助。

測量工作中的觀測、記錄都要規范，原始記錄要用鉛筆。放樣后及時檢驗測量成果精度，并做相應的記錄。

3項目選擇

實訓適合采用項目導向和任務驅動的方法進行教學安排工作，項目是實習場地內的某渠道施工測量。渠道是常見的水利工程，渠道測量是為新建、改建輸泄水渠道、人工航道而進行的測量工作，是方案和施工的依據，包含控制測量、施工放樣、斷面測量、土方計算等工程測量的典型工作。同時在實訓工作中比較容易模擬操作，可以達到“學中做，做中學”的理實一體化教學效果。

4 實訓總思路

整個班分組進行實訓，每組根據現有地形圖，在校內的空地或者測量實訓場地的地形圖上設計一坡度-1‰或-2‰的長約為250m渠道，由直線和圓曲線組成。渠道平面圖（見圖1）和渠道設計橫斷面（見圖2）如圖示，具體渠道長度、設置橫斷面圖尺寸由各組根據實地情況自行設計。

圖1 渠道平面圖

圖2 渠道設計橫斷面

在本項目中，可以節選控制測量（包括平面控制測量和高程控制測量）、中線測量、斷面測量（包括縱、橫斷面測量）、土方計算等教學內容。

5教學內容的選取與設計

5.1進行工程測量中控制點的選點和埋石

根據布置的實訓任務進行實地踏勘，確定控制點的位置，做上記號或進行埋石，對實訓中要用到的儀器進行檢校。

5.2會編寫施工測量技術設計書

明確實訓任務，查閱相關規范，編寫施工測量技術設計書。

5.3平面控制測量

對于建筑場地面積大于1平方公里的工程項目或重要工業區，應建立一級或一級以上精度等級的平面控制網；對于場地面積小于1平方公里的工程項目或一般性建筑區，可建立二級精度的平面控制網，本次參考二級精度要求。主要技術要求如表1所示。

注：表中n為測站數。

5.4 高程控制測量

高程控制測量采用四等水準測量，技術要求見表2。

5.5 中線測量

中線測量，根據設計，可以分為直接部分和曲線部分。本部分的數據準備可以由專業的測繪軟件生成，但為了達到教學效果，要求學生手算，然后用專業的測繪軟件計算出的數據進行驗證。

5.5.1 直線放樣 直線放樣的數據可以由坐標正算，計算到細部樁的數據。

5.5.2 曲線放樣 曲線放樣的數據可以先根據切線支距法算得獨立坐標系下的坐標數據，然后通過坐標轉換，換算成原坐標系下的坐標，見圖3。

如圖：設■、■為P點在測量坐標系■中的坐標，■、■ 為P點在施工坐標系■中的坐標，則將施工坐標換算成測量坐標的計算公式為：

■

■

5.5.3 高程放樣 高程放樣，可采用水準測量法、全站儀法、RTK進行放樣。在實際工作中，通常采用高效率的方法完成任務，但在實訓過程中，幾個都要進行實際操作。

5.6斷面測量

斷面測量包括縱斷面測量和橫斷面測量。

5.6.1 縱斷面測量與縱斷面圖繪制 縱斷面測量采用水準測量法或者全站儀三角高程測量方法，從一個已知高程點出發，逐個測量各個中樁的地面高程，最后附合到另一已知點。高程閉合差應不大于±40√Lmm，L為路線長度，以千米計。

縱斷面圖繪以橫坐標為里程，縱坐標為高程。 為使地面起伏變化更明顯，縱軸比例尺一般選用橫軸比例尺的10倍。

5.6.2 橫斷面測量與橫斷面圖繪制 橫斷面測量可采用水準測量、全站儀測量或者RTK測量。按前進方向分成左右側，分別測量橫斷面方向上各變坡點至中樁的平距及高程。

橫斷面圖繪制以樁為中點，左右兩側距離為橫軸，高程為縱軸。展繪出各特征點，連接相鄰各特征點即為該樁橫斷面圖的地面線。斷面圖的縱、橫軸一般采用同一比例尺，見圖4。

5.6.3 渠道邊坡放樣 根據橫斷面圖，在每個里程樁和加樁上將渠道設計橫斷面按尺寸在實地標定出來，以便施工，見圖5。

5.7土方計算

相鄰兩斷面的填（挖）面積的平均值為： A = （A1+A2）/ 2 ， 其中A1、A2分別為相鄰兩斷面的填面積，見圖6。

相鄰兩斷面間的填（挖）土方量為： V = A·D，D為相鄰兩斷面間的水平距離，將相應數據填入下表進行計算，見表3。

6材料上交

需要上交的資料分小組上交材料和個人上交材料，見表4。

7成績考核

7.1儀器操作考核

本項考核可結合考證項目進行模擬測試，最后評定該項成績。

7.2成績的綜合評定

實訓成績的綜合評定是根據學生的出勤情況、實訓紀錄、小組人員的分工配合情況、對測量知識的掌握程度以及動手能力、分析問題和解決的能力、完成任務的質量、上交材料及儀器工具愛護的情況、實訓報告書的編寫水平、儀器操作考核成績等各種情況進行綜合評定。成績評定分為優、良、中、及格、不及格。

凡無故缺勤超過1天的、嚴重損壞儀器工具、未交成果資料和實訓報告、偽造原始觀測數據者，均作不及格處理。

8結語

工程測量的主要任務是大比例尺地形圖測繪、施工測量、變形監測，在此綜合實訓中，主要偏向于施工測量這一任務模塊，若是時間可以擴展，從而加入大比例尺地形圖測繪任務模塊和變形監測任務模塊，可以達到更好的教學效果。如何更好地對這幾個任務模塊進行更多的事例以達到更系統的教學效果，還需要更多的時間和更多的人深入研究。

參考文獻

[1]楊肖肖，秦延召.項目模塊化的工程測量實訓教學改革與探討[J].石家莊鐵路職業技術學院學報，2015，14（03）：107-112.

[2]王曉娜，劉熙.高職工程測量實訓教學對學生綜合素質培養的探索[J].內江科技，2017（09）：152-153.

[3]工程測量規范[S].GB5006-2007.

作者簡介：裴孝鐘，碩士，講師，研究方向：工程測量教研、變形監測教研。