精密工程测量与变形监测
课程编码:180083085704M3004H
英文名称:Precise Engineering Survey and Deformation Monitoring
课时:40
学分:2.00
课程属性:专业课
主讲教师:刘根友等
教学目的要求
本课程是测绘工程专业硕士研究生的重要专业课程,其目的是让学生掌握高精度工程建设及安全监测中有关的精密测量方法和数据处理理论,了解高精度测量设备的基本原理和使用方法,培养学生实际的测量规划、施工设计与质量管理能力,掌握土木与建筑工程、道路与线路工程、水利水电工程、地下与隧道工程中的精密控制及放样、安装与变形监测等测量方法,具备毫米级甚至亚毫米级精密施工和变形监测的实践能力。
预修课程
测量学;大地测量学基础;测量平差与数据处理;GNSS测量原理及应用
大纲内容
第一章 精密工程测量基础 3学时 刘根友
第1节 精密工程测量概论
第2节 坐标与高程系统
第3节 精度与精度评定
第二章 精密工程测量仪器 3学时 刘根友
第1节 水准仪与全站仪
第2节 GNSS接收机
第3节 激光跟踪仪与三维激光扫描仪
第三章 误差传播定律与平差基础 3学时 刘根友
第1节 误差传播定律
第2节 间接平差与条件平差
第3节 参数约束平差
第四章 GNSS观测与数据处理方法 3学时 刘根友
第1节 GNSS测量与观测
第2节 数据处理方法
第3节 GNSS数据处理软件
第五章 常规精密工程测量方法 3学时 闫昊明
第1节 三角测量与水准测量
第2节 导线测量与边角网测量
第3节 极坐标测量与精度分析
第六章 地下与隧道工程测量方法 3学时 闫昊明
第1节 地下与隧道工程测量特点
第2节 测量的控制与施工
第3节 误差控制
第七章 典型精密工程测量应用 6学时 刘根友
第1节 线路与空间直线测量
第2节 曲线与曲面测量
第3节 轨道的静动态检测
第4节 几何形状测量的精度指标与评估
第八章 多技术观测的联合平差 3学时 刘根友
第1节 多技术观测量及特性
第2节 联合平差方法与定权准则
第九章 基于多期观测的变形分析
第1节 GNSS自动化变形监测与预警 2学时 刘根友
第2节 形变基准的确定 1学时 刘根友
第3节 变形时序分析 2学时 闫昊明
第4节 位移显著性检验 1学时 闫昊明
第十章 实习
第1节 全站仪与水准实习 2学时 闫昊明
第2节 三维激光扫描仪实习 1学时 闫昊明
第3节 GPS观测与数据处理 3学时 刘根友
第4节 讨论与复习 1学时 刘根友
参考书
1、
工程测量学
李青岳、陈永奇
2008
测绘出版社
2、
精密工程测量技术及应用
华锡生、黄腾
2002
河海大学出版社
3、
测量学
顾孝烈,包峰,陈孝军
2016
同济大学出版社
4、
测绘学概论
宁津生、陈俊勇、李德仁等
2013
武汉大学出版社
课程教师信息
刘根友,研究员,享受国务院特殊津贴,获国家科技进步二等奖1项,省部级奖6项;
闫昊明,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员,理学博士、博士后,博士生导师,大地测量研究部主任,湖北省天文学会副理事长,湖北省地球物理学会理事,享受湖北省政府专项津贴人员,武汉科学家科普团团员,孙和平院士精密测量科普工作室专家团队成员,中国科学院大学“春分工程”湖北青少年科普专项行动科普专家。主要从事相对论大地测量、天文地球动力学、重力场时空变化、气候变化等方面的研究。在国内外发表多篇高水平论文,熟悉相对论大地测量、卫星重力、GNSS、大气、海洋、陆地水、卫星测高、地球自转等地球物理领域的理论和方法,擅长数据处理,积累了丰富的科研经验。自主编写了地学数据处理程序库WFL和地学数据处理工具GST,并获得国家版权局计算机软件著作权;作为主要完成人参与开发了TSAnalyzer软件等。其中,WFL在相关研究领域得到了广泛应用,受到了用户的广泛好评。多次参加TibXS、APSG、AGU等国际学术会议并做报告;山东科技大学学报编委,国际国内40余期刊审稿人;主持6项国家自然科学基金项目,参与多项973、863项目等。荣获2023年度武汉最美科技工作者称号,2010年测绘科技进步一等奖(排名第五),2008年湖北省自然科学优秀学术论文一等奖,2007年湖北省自然科学二等奖(排名第二),2004年度中国科学院院长优秀奖等多项奖项。