УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
“БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ”
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
А. С. Федоренчик
"" 2011 г.
Регистрационный № УД– р
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
“ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ”
для специальности 1-46 01 01 «Лесоинженерное дело»Факультет: заочный Кафедра: лесоустройства Курс: 3 Семестр: 5-6 Экзамен: 6 семестр Лекции: 14 Практические занятия: 2 Лабораторные занятия: Самостоятельная работа: Всего часов по дисциплине: 184 форма получения высшего Курсовой проект: 6 семестр образования – заочная 2011 г.
Учебная программа составлена на основе типовой программы, утвержденной 16 июля 2008 г., регистрационный № ТД-I.058/тип.
Учебная программа рассмотрена и рекомендована для утверждения на заседании кафедры лесоустройства « 15 » декабря 2010 г. Протокол № Заведующий кафедрой лесоустройства доцент В. П. Машковский _ Составитель:
ст. преподаватель С. В. Ковалевский _ Одобрена и рекомендована для утверждения методической комиссией заочного факультета БГТУ «» 2011 г. Протокол № Председатель методической комиссии, доцент Е.В. Радион _
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЦИПЛИНЫ
1.1. Актуальность изучения учебной дисциплины Планирование рационального и эффективного освоения лесных ресурсов выполняется с использованием карт лесонасаждений и материалов аэрофотосъемки. Специалисты лесоинженерного дела должны знать современные методы и технические средства выполнения плановых и высотных геодезических съемок объектов лесной промышленности, проведения геодезических изысканий для проектирования и строительства производственных объектов, путей транспорта леса, выполнения работ по выносу в натуру осей сооружений, решения других инженерно-геодезических задач.Современные требования к картографо-геодезическому обеспечению проектных и производственных задач лесной промышленности основаны на компьютерных технологиях отработки геодезической информации, получаемой наземными съемками традиционными методами и приборами спутникового позиционирования, извлекаемой из геоинформационных баз данных. Уровень геодезической подготовки специалистов лесоинженерного дела должен отвечать общему научно-техническому прогрессу в лесной промышленности.
1.2. Цели и задачи преподавания дисциплины Инженерная геодезия изучается студентами специальности «Лесоинженерное дело» с целью усвоения теоретических основ этой дисциплины и получения практических навыков выполнения геодезических работ по съемкам местности, сбору, обработке и использованию картографо-геодезической информации, необходимой для принятия и реализации оптимальных решений при организации работ на лесозаготовках, строительстве объектов лесной промышленности и транспорта леса.
Задачи:
– усвоение студентами теоретических основ данной дисциплины: сведений о размерах и геометрических моделях Земли; сведений о системах координат и ориентирующих углах используемых в геодезии; сведений о государственных плановых и высотных геодезических сетях; формирования у студентов навыков работы с планами и картами; усвоение студентами способов решения типовых инженерно-геодезических задач по топографическим планам и картам; вычисления площадей участков местности геометрическими и аналитическими способами; освоение студентами исходных элементов теории погрешностей геодезических измерений и математической обработки результатов геодезических измерений;
– усвоение студентами принципов устройства геодезических приборов и приобретение умения работать с теодолитом, нивелиром, буссолью, спутниковыми приборами;
– освоение студентами практики развития съемочного обоснования теодолитными и теодолитно-нивелирными ходами; методов наземных съемок местности: теодолитной, тахеометрической, нивелированием поверхности, вычислительной обработки полевых данных измерений, составления топографических планов;
– освоение студентами практики геодезических работ при изысканиях и строительстве лесовозных дорог и производственных объектов лесной промышленности;
– ознакомление студентов с современными технологиями работ в геодезии: навигационными системами позиционирования, системами автоматизированного проектирования на основе цифровых и математических моделей местности, геоинформационными системами.
1.3. Требования к освоению учебной дисциплины Специалисты лесоинженерного дела должны знать:
– современные представления о форме Земли и ее картографическом изображении; системах координат, применяемых в геодезии;
– методы создания и сгущения плановых и высотных геодезических сетей;
– методы наземных топографических съемок, общие понятия о фототопографических и космических съемках;
– содержание геодезических работ при полевых изысканиях трассы лесовозной дороги;
– методику обработки результатов геодезических измерений;
– сущность проектирования трассы линейного сооружений по планам и картам;
– способы разбивки дорожных круговых кривых;
– основные поверки и юстировки геодезических приборов (нивелира, теодолита, буссоли);
– способы определения площадей участков по планам.
– решать инженерно-геодезические задачи по планам и картам;
– выполнять измерения геодезическими приборами (теодолитом, нивелиром, буссолью) и землемерными лентами (рулетками);
– выполнять наземные топографические съемки;
– определять площади земельных участков различными способами;
– составлять топографический план по материалам тахеометрической съемки и нивелирования по квадратам; лесоустроительный планшет – по материалам теодолитной съемки; продольный профиль трассы лесовозной дороги;
– выполнять элементы разбивочных геодезических работ при строительстве сооружений лесной промышленности.
1.4. Структура содержания учебной дисциплины Образовательный стандарт предусматривает для изучения дисциплины 184 часа, в том числе 26 аудиторных, из них, лекций – 14 часов, практических занятий – 2 часа, лабораторных занятий – 10 часов.
1.5. Перечень учебных дисциплин и их разделов, освоение которых необходимо студентам для изучения дисциплины «Инженерная геодезия»
2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Лекции (по семестрам) системах координат исполь- системах коордизуемых в геодезии. Ориенти- нат и ориентироварование направлений: азимуты нии направлений географические и магнитные, дирекционный угол. Румбы и их связь с дирекционными углами и азимутами графка и номенклатура топо- материалами и реграфических карт. Отражение шением типовых на планах и картах рельефа го- инженерноризонталями. Типовые инже- геодезических занерно-геодезические задачи, дач по планам и чертежам. Прямая и обратная геодезические задачи в прямоугольных координатах Методика технического нивели- геометрического рования. Обработка данных ни- нивелирования велирного хода. Погрешности измерения превышений Итого за 5 семестр 6 часов 4 Приборы для геометрического Ознакомить с при- Экнивелирования. Принципиаль- борами для геомет- замен ная схема нивелира с уровнем. рического нивелиПолевые поверки и юстировки рования, их поленивелиров. Общие представ- выми поверками и Теодолитная съемка. Общие Получить общие Эксведения. Устройство теодоли- сведения о теодо- замен долитного хода. Вычислитель- овладеть технолоная обработка полевых данных гией составления теодолитной съемки. Состав- контурного плана ление контурного плана по материалам теодолитной съемки Поверки и юстировки буссоли. сольной съемке и Прокладка буссольного хода. овладеть технолоВычислительная обработка гией составления съемки. Составление контурного плана по материалам буссольной съемки.ния. Понятие о числовых и математических моделях местности, геоинформационных системах. Охрана труда при геодезических работах.
Итого за 6 семестр 8 часов 2.2. Практические занятия № Тема и план практического за- Кол- Цели и задачи те- Форма Проектирование по карте трас- Усвоить методику Защита сы лесовозной дороги. Ориен- камеральных гео- курсотирование трасы, измерение дезических работ вой ментов закруглений. Составление плана трассы.
Всего 2 часа практических занятий 2.3. Лабораторные занятия (по семестрам) № Тема лабораторного занятия Кол-во Цели и задачи Форма Работа с нивелиром по измере- Освоить техни- Защита нию превышений, обработка ку работы с ни- лаборажурнала технического нивелиро- велиром и тех- тоных Составление продольного профи- Освоить техни- Защита ля трассы, проектирование про- ку и техноло- лаборафиля дороги и расчет рабочих от- гию составле- тоных Итого 4 часа за 5 семестр Устройство теодолита, измерение Освоить техни- Защита горизонтальных углов. Обработка ку работы с лаборажурнала теодолитного хода. Вы- теодолитом и тоных числение координат теодолитного технологию об- работ.
Составление контурного плана по Освоить техно- Защита материалам теодолитной съемки. логию состав- лабораНанесение ситуации и условных ление контур- тоных Определение площади участков Получить на- Защита по плану геометрическим и ана- выки определе- лаборалитическим способами. Контроль ния площадей тоных Итого 6 часов за 6 семестр Всего 10 часов лабораторных занятий 2.4. Курсовая работа 2.4.1. Цель курсовой работы:
– закрепление студентами полученных теоретических знаний;
– углубленное изучение методики камеральных и полевых геодезических работ, выполняемых при изыскании лесовозных автомобильных дорог;
– получение навыков выполнения на планах и картах геодезических измерений, связанных с проектированием и строительством линейных сооружений;
– ознакомление с сущностью геодезических расчетов и графических работ при проектировании лесовозных дорог;
– ознакомление с методикой оценки точности геодезических величин, получаемых в процессе вышеназванных работ на планах и картах и в процессе расчетов.
2.4.2. Основная тематика курсовой работы направлена на решение задач, связанных с проведением геодезических расчетов при проектировании трассы лесовозной дороги. При разработке курсовой работы студенту необходимо выполнить следующие задачи:
– трассировку дороги по карте в соответствии с полученным вариантом, ориентирование трассы, составление ее плана;
– составление продольного и поперечного профилей трассы:
– размещение на профиле проектной линии вертикального положения дороги;
– вычисление проектных и рабочих отметок;
– проектирование вертикальных кривых;
– оценку точности результатов камерального трассирования лесовозной дороги;
– детальную разбивку круговых кривых.
2.4.3. Календарный график выполнения курсового проекта Общая характеристика рельефа и ситуации в районе трассы. Проектирование отрезков трассы дороги по карте. Измерение по карте углов и расстояний, дирекционных углов и румбов. Составление ведомости угловых элементов трассы, ведомость углов поворота, прямых и кривых. Построение плана трассы.
Определение отметок пикетных и плюсовых точек по карте. Построение продольного профиля земной поверхности по оси трассы и поперечников.
3. Геодезические расчеты при проектировании профи- 3 недели ля автомобильной лесовозной дороги.
Проектирование профиля дороги с учетом необходимых требований. Вычисление проектных отметок, рабочих отметок, точек нулевых работ. Расчет вертикальных кривых.
4. Оценка точности результатов камерального трасси- 2 недели рования.
Оценка точности вычисления румбов, измерения расстояний. Точность расчета главных элементов круговых кривых.
5. Детальная разбивка круговых кривых. 1 неделя Разбивка круговой кривой способом прямоугольных координат, способом продолженных хорд, способом углов и хорд.
Введение и выводы по курсовой работе, список ис- 1 неделя пользуемой литературы.
2.5. Рекомендации по изучению вопросов, выносимых на самостоятельную работу Предмет геодезии, задачи геодезии, значение геодезии в народном хозяйстве и лесоинженерном деле. Современные разделы геодезии. Кратки исторический очерк развития геодезии и инженерной геодезии Форма и размеры Земной сферы, которые можно считать плоскими в практических задачах Геодезические работы при изысканиях трассы лесовоз- 1, 2, 3, ной дороги. Последовательность и виды работ при изысканиях трассы лесовозной дороги. Геометрия трассы, ее ориентирование. Главные элементы круговых кривых на трассе. Пикетажные работы, расчет пикетных пунктов начала, середины и конца круговых кривых.
Способы детальной разбивки круговых кривых трассы.
Понятие о переходных кривых Измерение расстояний. Сведения о средствах измерения расстояний. Механические мерные приборы: ленты и рулетки, их компарирование, уклон линий Общие сведения о государственных плановых и высотных геодезических сетках. Виды геодезических знаков, способы закрепления геодезических пунктов. построение геодезических сетей способами триангуляции, трилатерации, полигонометрии Элементы теории погрешностей (ошибок). Погрешности результатов измерений, их классификация и статистические особенности. Вероятностные значения многократно измеренной величины. Среднеквадратическая погрешность, формула Бесселя. Погрешности функций измеренных величин и среднего арифметического Топографические съемки методом нивелирования по- 1, 2, 3, 5, верхности. Нивелирование по квадратам. Нивелирование по параллельным линиям. Нивелирование по магистралям Способы съемки ситуации при теодолитной съемке Способы определения площадей: аналитический, геометрический, механический Аэроснимок – центральная проекция, искажения изображения за счет рельефа. Трансформация аэроснимков, плановая привязка фотопланов Тахеометрическая съемка: съемочное обоснование, по- 1, 2, 3, рядок работы на станции при съемке местности, определение полярных координат съемочных пикетов. Составление топографического плана Использование цифровых моделей местности в системах автоматизированного проектирования. Геоинформационные системы Геодезические работы при строительстве сооружений.
Элементы геодезических разбивочных работ: построение проектного угла, пункта на проектной отметке, линии заданного уклона проектной плоскости. Определение объема водохранилища. Техника безопасности при проведении геодезических работ
3. ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЫ
С БАЗОВЫМИ ДИСЦИПЛИНАМИ
Промышленная таксация4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Інжынерная геадэзія, падручнік, В. Ф. Несцяронак, Геодезия: учебник, Минск: Уни- М. С. Нестеренок и Инженерная геодезия, учебное по- С.Е. Баршай и др.собие, Минск, «Высшая школа», Топографические и лесные карты: В.Ф Нестеренок лабораторный практикум, Минск:
Инженерная геодезия: геометриче- В.Ф Нестеренок ское нивелирование: метод. рекомендации, Минск: БГТУ, 2007 г.
Тэадалітная і бусольная здымкі з В. Ф. Несцяронак, асновамі тапаграфічнага чарчэння: А.А. Сяуко, лабараторны практыкум, Мінск: Н.П. Дзямід, Инженерная геодезия. Курсовое А. А. Пушкин, проектирование. Метод. рекомен- С. В. Ковалевский, Праектаванне лесавозных дарог: ву- Н. П. Вырко Тахеометрическая съемка: метод. С. В. Ковалевский рекомендации, Минск: БГТУ, Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500, Москва: Недра, 1989 г.