2
3
1. Цели освоения дисциплины.
Целью является подготовка маркшейдеров к работе с современными
программами решения геодезических задач при обработке геодезических
измерений и автоматизированном проектировании линейных, площадных
объектов и сооружений. Для обучения компьютерным технологиям решения геодезических задач используется программный комплекс CREDO, позволяющий решать такие геодезические задачи, как расчет и уравнивание результатов геодезических измерений выполненных традиционными и современными инструментами, создание цифровой модели местности, расчет различных инженерно-геодезических задач, подготовка данных до выноса проектов в натуру.
2. Место дисциплины в структуре ООП специалитета Дисциплина «Компьютерные технологии решения геодезических задач» относится к базовой части профессионального цикла С.3 и опирается на знания математики, информатики, инженерной графики, физики. Она является дисциплиной формирующей у студентов общее представление о различных аспектах геодезии, как науке. При ее изучении студент знакомится со спектром технологических задач, возникающих при геодезической съемке, с трудностями ее осложняющими. Это позволяет осознано подойти в дальнейшем к изучению других дисциплин профессионального цикла, таких как «Геодезия и маркшейдерия», в рамках которых происходит более подробное рассмотрение всех аспектов геодезии.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины.
Освоение дисциплины направлено на формирование:
– общекультурной компетенции ОК-7 (использование инструктивных документов в своей деятельности) Знать: 1) классификацию и характеристики программных средств решения геодезических задач; 2) состав и характеристику программного комплекса CREDO; 3) методику решения геодезических задач в программном комплексе CREDO.
– общепрофессиональных компетенций ПК-9 (владение основными принципами компьютерных технологий для решения геодезических задач) Уметь: 1) выполнять загрузку данных с электронных регистраторов разных типов геодезических приборов или вводить данные из рукописных журналов; 2) анализировать возникающие ошибки при загрузке данных и исправлять их; 3) решать отдельные геодезические задачи (прямая засечка, угловая засечка др., створные измерения, преобразования координат); 4) выполнять уравнивание планово-высотных сетей; 5) создавать цифровую модель местности; 6) выводить необходимые ведомости и чертежи; 7) выполнять трассирование линейных объектов, горизонтальную и вертикальную планировку линейных и площадных объектов с передачей проектных данных в электронные геодезические приборы.
3.1. Матрица соотнесения тем/разделов учебной дисциплины и формируемых в них компетенций Темы, разделы Количе- OК-7 ПК- дисциплины ство знать уметь часов 1 2 3 1 2 3 4 5 6 1. 2 + + 2. 3 + + + + 3. 3 + + + 4. 4 + + 5. 2 + + + 4. Структура и содержание дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 2,5 зачетных единиц 90 часов.
4.1. Лекционные занятия Объем в Неделя часах Раздел дисциплины (темы лекций и их содержание) семестра Очн. ЗФ 1 2 3 1.Программные средства обработки геодезических данных. Классификация, обзор существующих геодезических программ. Характеристика программного комплекса CREDO: состав программного 1 2 комплекса CREDO, область применения модулей CREDO и их краткое описание, применяемые математические модели и методы, методика выполнения отдельных работ в CREDO[1-7, 11] 2.Работа с программой CREDO DAT: общее описание интерфейса, настройка проектов, типовая 3 4 последовательность работы; описание процедур, функций и операций[1-3, 6, 11] 3.Процедура обработки и уравнивания геодезических измерений, математический аппарат. Экспорт и конвертация данных в другие программные комплексы [1-3, 6-8] 4.Цифровая модель местности (ЦММ): состав 9 ЦММ, метод построения цифровой модели рельефа, 4 0, создание и использование ЦММ [1-3, 9-11] 5.Автоматизированное решение геодезических задач при проектировании объектов и сооружений в программном комплексе CREDO (трасси- 2 0. рование дорог, горизонтальная и вертикальная планировка объектов и т.д.) [1-3, 6, 11] 18 Итого:
4.2. Лабораторные работы Объём, Неделя Темы лабораторных занятий в часах Очн. ЗФ семестра 1 Обработка в системе CREDO DAT геодезических 2 – подготовка исходных данных [1-3, 5-7] 2. Обработка измерений, вводимых с рукописных журналов (ведомость теодолитных и нивелирных ходов) [1-3, 5-7] уравнивание, анализ).
рукописных журналов [1-3, 9] текстовых файлов [1-3, 9-11] 10. Обработка и уравнивание измерений, полученных с электронных регистраторов [1-3, 7] Создание и использование цифровой модели местности:
1. Создание цифровой модели рельефа (Структурная линия, контур рельефа, основные и дополнительные точки) [1-3, 7] ситуации, контур ситуации, точки ситуации, библиотека условных обозначений) [1-3, 7] 3. Решение инженерно-геодезических задач (подсчет объемов запасов, построение разрезов, вертикальная планировка) [1-3, 7] Подготовка и создание топографических планов, вывод чертежей CREDO:
линейных сооружений (Линии, точки, трассы) [1-3, 6] Credo (линейные изыскания) [1-3, 6, 11] 4.3. Контрольная работа (для студентов заочного обучения) Контрольная работа состоит из двух теоретических вопросов и одного практического (расчетного). Темы теоретических вопросов отражают содержание тех разделов, которые рассматривались на лекциях и которые предусмотрены для самостоятельного (изучения в объеме часов очной формы).
В практической части выполняется расчёт по индивидуальным исходным данным. Все вопросы, рассматриваемые в контрольной работе, изучаются студентами самостоятельно. Задание выдается заблаговременно.
Изучение вопросов и выполнение работы производится в течение нескольких месяцев перед сессией, в которой изучается эта дисциплина на занятиях с преподавателем, что соответствует принципам заочного обучения.
РГР №2. «Обработка измерений электронных регистраторов на примере электронного тахеометра Sokkia».
РГР №3. «Обработка прямой и обратной геодезической засечки».
РГР №2. «Обработка измерений электронных регистраторов на примере электронного тахеометра Sokkia».
РГР №3. «Обработка прямой и обратной геодезической засечки».
4.6. Распределение трудоемкости изучения дисциплин по видам учебной аудиторной и самостоятельной работы студента Промежуточный контроль Учебная работа проводится с использованием как традиционных технологий так и современных интерактивных. Лекции проводятся в традиционной форме. Лабораторные занятие позволяет преподавателю более индивидуально общаться со студентами и подходят для интерактивных методов обучения. В рамках лабораторных работ применяются следующие интерактивные методы:
– собеседование с приглашенным специалистом (2 часа);
– разбор конкретных примеров (6 часов);
– выступление студентов в роли обучающего (1 час);
– мультимедийная презентация (3 часов).
В целом интерактивные формы занимают 12 часов т. е. 40 % от общего числа аудиторных занятий, что соответствует требованиям ФГОС.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебнометодическое обеспечение самостоятельной работы студентов Оценочными средствами для текущего контроля являются:
– 5 расчетно-графических работ (позволяют оценить приобретенные навыки студентов по применению на практике теоретических знаний по соответствующим темам).
При выполнении расчетно-графических работ студенту необходимо решить несколько задач, каждая из которых является этапом выполнения конкретной работы. Далее представлены эти этапы для каждой расчетнографической работы РГР №1. «Обработка измерений летней геодезической практики».
1. Создание нового проекта;
2. Ввод исходных данных пунктов ПВО;
3. Ввод исходного дирекционного угла 4. Внесение данных замкнутого теодолитного хода;
5. Внесение данных разомкнутого теодолитного хода;
6. Внесение данных нивелирного хода;
7. Выполнение предобработки и уравнивания;
8. Экспорт файла;
9. Формирование чертежа.
РГР №2. «Обработка измерений электронных регистраторов на примере электронного тахеометра Sokkia».
1. Создание нового проекта;
2. Импорт файла.SDR;
3. Выполнение предобработки и уравнивания;
4. Формирование ведомостей;
5. Выполнение экспорта файла.
РГР №3. «Обработка прямой и обратной геодезической засечки».
1. Создание нового проекта;
2. Ввод исходных данных 3. Выполнение предобработки и уравнивания;
4. Формирование чертежа.
РГР №4. «Построение цифрового топографического плана».
1. Создание нового проекта;
2. Импорт и обработка файла.SDR;
3. Создание текстового файла координат;
4. Импорт текстового файла координат;
5. Работа со съемочными пикетами и отрисовка плана;
6. Формирование чертежа.
РГР №5. «Расчет объема угольного склада».
1. Создание нового проекта;
2. Создание проектной и исходной поверхностей угольного склада;
3. Расчет объема с помощью приложения Credo Объемы;
4. Формирование ведомостей объемов.
1. Первоначальные установки системы. Настройка. Свойства проекта.
2. Импорт данных.
3. Ручной ввод данных. Теодолитные ходы.
4. Ручной ввод данных. Нивелирные ходы.
5. Ручной ввод данных. Тахеометрическая съемка.
6. Разделение и объединение данных различных проектов.
7. Обработка данных.Уравнивание, поиск ошибок измерений.
8. Вывод ведомостей.
9. Создание и компоновка чертежей в системе CREDO_DAT 3.1.
10. Классификатор топографических объектов.
11. Полевое кодирование топографических объектов.
12. Экспорт данных в формат MapInfo.
13. Экспорт данных в формат AutoCAD.
14. Экспорт данных в текстовый формат.
15. Пересчет координат в системе CREDO_DAT.
16. Экспорт данных в Excel, вывод ведомостей.
17. Построение цифровой модели местности в системе CREDO ТОПОПЛАН 1.0.
18. Структура и организация данных цифровой модели местности.
19. Использование различных видов исходных данных для создания цифровой модели местности.
20. Базовые геометрические построения.
21. Редактирование цифровой модели рельефа в системе CREDO ТОПОПЛАН 1.0.
22. Создание и редактирование цифровой модели ситуации.
23. Оформление и выпуск чертежей топографических планов.
24. Редактор шаблонов чертежей.
25. Редактор символов, редактор стилей линий и штриховок.
26. Экспорт данных чертежной модели DXF.
27. Экспорт цифровой модели местности. Программа CREDO КОНВЕРТЕР 1.0.
28. CREDO ОБЪЕМЫ. Расчет объемов.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 7.1 Основная литература:
1. Игнатов Ю. М, Игнатова А.Ю. Географические и земельноинформационные системы: учеб. пособие [Электронный ресурс]: для студентов специальности: 120303 «Городской кадастр». Электрон. дан. – Кемерово: ГУ КузГТУ, 2012. http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=90712&type=utchposob:common 2. Горбунова, В. А. Инженерная геодезия: учеб. пособие [Электронный ресурс] для студентов направления подготовки бакалавров Строительство, профиль Автомобильные дороги / В. А. Горбунова. – Кемерово: КузГТУ, 2012. – 193 с. http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=90599&type=utchposob:common 3. Федотов, Г. А. Инженерная геодезия: учебник / Г. А. Федотов. – 2-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2007. – 463 с.
7.2 Дополнительная литература:
4.Система проектирования IndorCAD. Проектирование автомобильных дорог : руководство пользователя / И. В. Кривых [ и др.]; ИндорСофт.
Инженерные сети и дороги. - Томск : Издательство Томского университета, 2008. - 250 с.
5. Трубчанинов, А. Д. Автоматизация решения геодезических задач [Электронный ресурс] : учеб. пособие / А. Д. Трубчанинов, А. В. Шахов;
ГОУ ВПО «Кузбас. гос. техн. ун-т». - Кемерово, 2004. - 239 с.
6. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 : Утв. ГУГК при Совете Министров СССР / Главн.
управ. геодезии и картографии при Сов. Министров СССР. - М. : Недра, 1973. - 144 с. 42экз 7. Маркшейдерское дело : учебник для вузов / Д. Н. Оглоблин [и др.].
- М. : Недра, 1981. - 704 с. 131эк.
8. Хаимов, З. С. Основы высшей геодезии : учебник для вузов по специальности «Картография». - М. : Недра, 1984. - 360 с. 2экз.
9. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 : Утверждены ГУГК при Совете Министров СССР ноября 1986 г. / Гл. упр. геодезии и картографии при Совете Министров СССР. - М. : Недра, 1989. - 286 с. 79экз.
10. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 : Утв. ГУГК при Совете Министров СССР 25.11.86 / Федеральная служба геодезии и картографии России. - М. : КартгеоцентрГеодезиздат, 2000. - 286 с. 19экз.
11. Букринский, В. А. Геометрия недр : учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Маркшейдерское дело» направления подготовки дипломированных специалистов «Горное дело» / Моск. гос.
горн. ун-т. - М. : Московский государственный горный университет, 2002.
- 549 с. 20экз.
7.3 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
1. Справочно-правовая система «КонсультантПлюс», «Гарант»
2. Электронная библиотечная система издательства «Лань»
3. База данных «Учебно-методические издания СибГИУ»
4. http://www.geoprofi.ru – Электронный журнал по геодезии, картографии и навигации 5. http://www.2gis.ru – Электронная карта города «Дубль–ГИС»
6. http://www.gisa.ru – сайт ГИС–Ассоциации, межрегиональной общественной организации содействия развитию рынка геоинформационных технологий и услуг 7. http://journal.miigaik.ru/ – официальный сайт Московского государственного университета геодезии и картографии, электронный журнал «Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка»
8. http://www.rosreestr.ru –официальный сайт Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии http://www.to42.rosreestr.ru/ – официальный сайт Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии по Кемеровской области 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины 1) Компьютерный класс кафедры.
2) Программный комплекс CREDO на 10 рабочих мест.
3) Электронные методические указания по выполнению типовых лабораторных работ в программном комплексе CREDO.
Файлы справок в программных модулях CREDO.