Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирская государственная геодезическая академия»
(ГОУ ВПО «СГГА»)
Кафедра инженерной геодезии и информационных систем
УТВЕРЖДАЮ
|
Проректор по учебной работе
|
|
________________ В.А. Ащеулов
|
|
« ____ » _____________ 2010 г.
|
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ГЕОДЕЗИЯ
для направления подготовки дипломированного специалиста
120100 –
|
ГЕОДЕЗИЯ
|
специальность 120101 –
|
Прикладная геодезия
|
код квалификации –
|
65 (инженер)
|
Новосибирск, 2010 г.
ТРЕБОВАНИЯ К УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ
1.1Требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы по направлению подготовки дипломированного специалиста
Выписка из ГОС ВПО:
предмет геодезии; научное содержание дисциплины; история развития; понятие о форме и размерах Земли; определение местоположения точек на земной поверхности и плоскости; ориентирование; прямая и обратная геодезические задачи на плоскости; изображение земной поверхности на плоскости; геодезические измерения и их виды; методы и приборы для линейных и угловых измерений; измерение превышений; виды нивелирования; приборы для нивелирования; геометрическое и техническое нивелирование, передача и вычисление высот; топографические съёмки, их виды и масштабы; главная геодезическая основа и съёмочные сети; теодолитные и тахеометрические ходы, передача и вычисление координат; съемка подробностей; проектирование съемочных сетей для топографических съемок.
1.2Общая характеристика направления подготовки дипломированного специалиста
Определяется Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования. Направление подготовки дипломированного специалиста 120100 (650300) - Геодезия. Квалификация выпускника - инженер.
Дипломированный специалист по направлению специальности 120101-Прикладная геодезия должен обладать необходимым уровнем компетенций для решения комплекса профессиональных задач, обеспечивающих инновационное развитие геодезической науки и промышленных предприятий, .работающих в этой области.
Геодезия закладывает основы профессиональных знаний дипломированных специалистов по прикладной геодезии, астрономогеодезии и космической геодезии о методах, технике и организации работ, связанных с изучением земной поверхности и отображением ее на планах и картах, а также дает представление о других видах измерений.
Геодезия выполняет основную роль в формировании перечисленных выше специалистов и тесно связана с теорией математической обработки геодезических измерений, геодезическим инструментоведением, вычислительной техникой и программированием, высшей математикой, физикой и другими дисциплинами.
2ОСОБЕННОСТИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Курс входит в число дисциплин федерального компонента
2.1Требования к начальной подготовке, необходимые для успешного освоения дисциплины:
Студент должен знать курс геометрии на плоскости в объеме программы средней общеобразовательной школы, элементы алгебры и математического анализа, общие сведения о географических картах и астрономии.
2.2Обеспечение последующих дисциплин образовательной программы:
Предмет «Геодезия» на первом курсе является базовым для всех последующих дисциплин, связанных с основной специальностью: «Астрономия», «Высшая геодезия», «Космическая геодезия», «Прикладная геодезия», «Геодезическое инструментоведение», «Технология строительства», «Изыскания инженерных сооружений», «Дистанционное зондирование», «Технология создания единого геопространства», «Инженерное управление территориями» и др.
2.3Области применения полученных знаний и умений:
выполнение топографо-геодезических работ по созданию топографических карт и планов.
определение местоположения объекта на плоскости и в пространстве, в том числе задачи по определению площадей, ориентирных направлений для движения объектов.
создания геодезического обоснования для строительства инженерных сооружений в виде теодолитного хода или системы ходов.
определения высот и превышений.
2.4Итоговый контроль:
Экзамен, в форме ответа на вопросы билета.
2.5Современные информационные технологии, используемые при чтении дисциплины
Иллюстративный материал лекций представлен в виде 3-D видеофильмов, фильмов, созданных студентами, методических указаний, а так же в виде тематических презентаций
2.6Выделение современного, нового, проблемного материала
Применение ГНСС технологий при строительстве инженерных сооружений.
3ЦЕЛИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Студент будет иметь представление:
о методах изучения фигуры Земли,
о методах построения Государственной Геодезической Сети,
о способах создания геодезического обоснования для съемок с целью получения топографических карт и планов;
иметь представление о других видах и методах геодезических работ на земной поверхности.
Студент будет знать:
топографическую карту;
геодезические приборы;
основные методы топографических съемок;
проектирование геодезических работ;
Студент будет уметь:
решать технические задачи на топографической карте;
выполнять топографические съемки и геодезические работы по созданию обоснования методами полигонометрии, проложением теодолитных ходов, засечками, в высотном обосновании – геометрическим, тригонометрическим и другими видами нивелирования;
выполнить исследования, поверки и юстировку геодезических приборов;
составлять и вычерчивать план и карту местности;
выполнять различные виды геодезических работ и предрасчет требуемой точности их производства и составить к проекту пояснительную записку.
4ОБЪЕМ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Вид
занятий
|
Количество часов
|
Всего
318
|
Семестр
|
I
|
II
|
Аудиторная нагрузка
|
123
|
72
|
51
|
Лекции
|
53
|
36
|
17
|
Лабораторные (практические) занятия
|
70
|
36
|
34
|
Семинарские занятия
|
|
|
|
Самостоятельная работа:
|
123
|
78
|
45
|
расчётно-графическая работа
|
15
|
10
|
5
|
индивидуальные задания
|
-
|
-
|
-
|
курсовая работа (проект)
|
-
|
-
|
-
|
написание рефератов
|
-
|
-
|
-
|
контрольные работы
|
-
|
-
|
-
|
Учебная практика по геодезии (число недель)
|
3
|
-
|
3
|
Вид итогового контроля
|
|
экзамен
|
экзамен
|
5СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 5.1Лекционные занятия
Темы лекционных занятий
|
Часы
|
1 семестр
|
Общие сведения по геодезии.
Предмет геодезии. Научное содержание дисциплины; история развития. Значение геодезии для строительства инженерных сооружений, промышленности, сельского хозяйства, для обороны страны, обеспечения армии и флота. Историческая справка о развитии геодезии. Организация государственной геодезической службы в России.
Понятие о форме и размерах Земли. Метод проекций в геодезии. План, карта и профиль местности. Единицы мер, применяемые в геодезии. Определение положения точек земной поверхности и плоскости.
|
4
|
Топографические карты.
2.1. Масштабы: численный, линейный, поперечный, переходный. Точность масштаба. Условные знаки.
2.2. Разграфка и номенклатура топографических карт. Понятие о системе плоских зональных прямоугольных координат. Координатная сетка на топографических картах. Картографическая проекция Гаусса.
2.3. Ориентирование. Истинный азимут и дирекционный угол линии. Румб. Сближение меридианов. Магнитный азимут линии. Склонение магнитной стрелки. Зависимость между ориентирующими углами. Связь между углами поворота хода и дирекционными углами его сторон. Прямая и обратная геодезические задачи на плоскости.
2.4. Изображение земной поверхности на плоскости. Основные формы рельефа местности. Требования, предъявляемые к изображению рельефа. Сущность метода горизонталей. Свойства горизонталей. Крутизна и направление ската. Решение задач по топографической карте.
|
8
|
Определение площадей.
Вычисление площадей участков местности: геометрический, аналитический способы.
|
2
|
Общие понятия об измерениях
Виды ошибок измерений. Свойства случайных ошибок. Критерии оценки точности результатов измерений.
|
4
|
Геодезические измерения и их виды. Методы и приборы для линейных и угловых измерений.
Измерение углов. Принцип измерения горизонтальных и вертикальных углов. Приборы для измерения углов. Конструктивная и оптическая схема теодолита. Основные части теодолита: лимб, отсчетные приспособления, зрительная труба, уровни. Классификация теодолитов по ГОСТ. Требования, предъявляемые к теодолиту. Устройство и теория вертикального круга. Исследования, поверки и юстировка теодолита. Измерение горизонтальных и вертикальных углов. Источники ошибок при измерении углов и меры борьбы с ними. Точность измерений.
Измерение расстояний. Непосредственное и косвенное измерение расстояний. Мерные приборы. Принцип измерения расстояний оптическими дальномерами. Нитяный дальномер в зрительных трубах геодезических приборов. Измерение расстояний лентой, приведение их к горизонту. Точность измерения.
Измерение превышений. Виды нивелирования. Приборы для нивелирования.
Геометрическое и техническое нивелирование
Сущность и способы геометрического нивелирования. Устройство и классификация нивелиров и реек по ГОСТ. Исследование, поверки и юстировка нивелиров и реек. Источники ошибок при геометрическом нивелировании и меры ослабления их влияния. Точность геометрического нивелирования.
5.3.2. Тригонометрическое нивелирование
Определение превышений тригонометрическим методом. Производство работ и точность тригонометрического нивелирования.
5.3.3. Барометрическое нивелирование.
Сущность барометрического нивелирования. Область применения. Формулы для вычисления превышений.
|
12
|
Методы создания геодезического обоснования.
Понятие о высотной и плановой государственной геодезической сети СНГ и методах ее построения. Закрепление и обозначение на местности геодезической сети: центры, знаки, репера.
Техническое нивелирование. Требования, предъявляемые к нивелирным ходам и сетям. Организация и производство работ. точность нивелирования. Уравнивание нивелирных ходов и сетей.
|
6
|
2 семестр
|
Обработка результатов геодезических измерений
Понятие об уравнивании
Прямая геодезическая задача
Обратная геодезическая задача
Уравнивание одиночного теодолитного хода
Уравнивание одиночного нивелирного хода
|
5
|
Крупномасштабные топографические съемки.
Назначение и виды съемок. Требования к точности съемок. Государственная геодезическая основа. Геодезические сети сгущения. Съемочное обоснование.
Теодолитная и тахеометрическая съемки.
Теодолитные и тахеометрические ходы. Назначение ходов. Закрепление точек хода. Организация, производство работ и контроль измерений, привязка ходов к пунктам государственной геодезической сети. Камеральная обработка результатов полевых измерений.
Полевые и камеральные работы при производстве теодолитной и тахеометрической съемок. Контроль. Составление планов.
Нивелирование поверхности.
Способы нивелирования поверхности. Нивелирование по квадратам. Вычисление высот. Составление плана.
|
12
|
Итого за семестр
|
53
|
5.2Лабораторные занятия
Темы лабораторных занятий
|
Часы
|
1 семестр
|
Разграфка и номенклатура топографических карт и планов.
|
2
|
Изучение условных знаков. Масштабы. Измерение расстояний по карте.
|
2
|
Определение прямоугольных и географических координат точек по карте.
|
4
|
Ориентирование линий на топографической карте.
|
4
|
Решение задач по карте, определение высот и превышений, построение продольного профиля .
|
4
|
Исследование, поверки и юстировка теодолита. Определение и исправление коллимационной ошибки
|
6
|
Измерение горизонтальных и вертикальных углов.
|
4
|
Работа с нитяным дальномером, определение расстояний .
|
2
|
2 семестр
|
Исследования, поверки и юстировка нивелира. Главное условие нивелира.
|
6
|
Техническое нивелирование. Порядок работы на станции. Обработка журнала технического нивелирования.
|
6
|
Обработка результатов нивелирования по квадратам. Построение плана участка местности.
|
6
|
Обработка результатов полевых измерений и составление плана участка местности по результатам тахеометрической съемки.
|
6
|
Итого за семестр
|
52
|
5.3Практические занятия
Не предусмотрено
5.4Самостоятельные занятия
Вид СРС
|
Студент:
|
Вид контроля выполнения работы
|
Часы
|
Подготовка, оформление и защита лабораторных работ
|
- изучение теоретического материала по темам лабораторных работ;
- подготовка ответы на контрольные вопросы;
- оформление отчёта согласно требованиям, приведенным в сборнике описаний лабораторных работ (практикумов) по данной дисциплине.
|
- защита отчётов по лабораторным работам (проверяются результаты выполнения работы, содержание отчёта);
- вопросы на знание терминологии по теме лабораторной работы (проверяется усвоение теоретического материала).
|
66
|
Подготовка к экзамену
|
- изучение теоретического материала по лекциям и учебным пособиям;
- подготовка ответы на экзаменационные вопросы;
|
При наличии конспекта лекций и выполненных лабораторных работы студент получает допуск к экзамену. Экзамен принимается устно в форме ответов на вопросы билета.
|
6
|
Итого СРС за семестр:
|
72
|
Подготовка, оформление и защита лабораторных работ
|
- изучение теоретического материала по темам лабораторных работ;
- подготовка ответы на контрольные вопросы;
- оформление отчёта согласно требованиям, приведенным в сборнике описаний лабораторных работ (практикумов) по данной дисциплине.
|
- защита отчётов по лабораторным работам (проверяются результаты выполнения работы, содержание отчёта);
- вопросы на знание терминологии по теме лабораторной работы (проверяется усвоение теоретического материала).
|
45
|
Подготовка к экзамену
|
- изучение теоретического материала по лекциям и учебным пособиям;
- подготовка ответы на экзаменационные вопросы;
|
При наличии конспекта лекций и выполненных лабораторных работы студент получает допуск к экзамену. Экзамен принимается устно в форме ответов на вопросы билета.
|
6
|
Итого СРС за семестр:
|
51
|
Итого СРС за курс:
|
123
|
6УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 6.1Темы контрольных работ (рефератов, расчётно-графических, курсовых работ и т. д.)
Не предусмотрено
6.2Список вопросов для подготовки к экзамену (зачёту)
1 семестр
Предмет и задачи геодезии.
Понятие о размерах и форме Земли.
Изображение земной поверхности на плоскости и шаре.
Метод проекций в геодезии.
Понятие о плане, карте и профиле
Географические, геодезические и прямоугольные координаты.
Топографические карты СНГ. Разграфка и Номенклатура топокарт.
Азимут и румб.
Магнитный азимут. Склонение магнитной стрелки.
Дирекционный угол. Связь между дирекционными углами предыдущей и последующей линии .
Рельеф. Основные формы рельефа.
Изображение рельефа горизонталями и условными знаками.
Задачи решаемые на топокартах. Измерение углов и азимутов по карте .
Измерение длин линий на местности и на карте.
Сближение меридианов (вывод формулы).
Высоты точек местности. Влияние кривизны Земли на высоты ее
Определение высот точек.
Численный, линейный и поперечный масштаб.
Условные знаки на топографических картах и планах.
Изображение ситуации на топографических картах.
Изображение объектов гидрографии на планах и картах.
Крутизна и направление ската.
Построение продольного профиля по топографической карте.
Теодолиты: микроскоп и лупа.
Зрительная труба с наружным фокусированием.
Зрительная труба с внутренним фокусированием.
Исследования зрительной трубы.
Цена деления и чувствительность уровней.
Поверка уровня при алидаде горизонтального круга.
Исследование влияния эксцентриситета алидады на отсчет по лимбу.
Влияние коллимационной ошибки на измеряемое направление.
Принцип измерения горизонтальных углов.
Теодолиты: верньер, точность верньера.
Теодолиты: классификация: основные части технического теодолита.
Теодолиты: угломерный круг, цена деления лимба.
Отсчетные приспособления: штриховой и шкаловый микроскопы: рен шкалового микроскопа.
Теория нитяного дальномера. (Вывод формулы).
Поверка перпендикулярности визирной оси к оси вращения трубы. вращения трубы на измеряемое направление.
Нивелиры. Классификация нивелиров.
Главное условие нивелира.
Основные части технического нивелира, геометрическая сущность.
Поле зрения нивелира Н-3.
Основные поверки и исследования нивелира.
2 семестр
Общие понятия об измерениях.
Уравнивание нивелирного хода. (Вычисление отметок хода.)
Ошибки результатов измерений.
Способы нивелирования поверхностей.
Задачи теории ошибок измерений.
Обратная угловая засечка.
Свойства случайных ошибок измерений.
Красные и черные отметки по профилю трассы.
Принцип арифметической середины.
Вычисление отметок точек проектной линии.
Средняя квадратическая ошибка одного измерения.
Построение продольного профиля трассы.
Средняя квадратическая ошибка функции непосредственно измеренных величин (умножение измеренной величины на постоянный множитель).
Пикетажный журнал. Вынос пикетов на кривую.
Средняя квадратическая ошибка функции непосредственно измеренных величин (алгебраическая сумма измеренных величин).
Элементы круговой кривой. Разбивка пикетажа и главных точек кривой.
Средняя квадратическая ошибка функции непосредственно измеренных величин (линейная функция).
Магистраль. Измерение углов поворота по трассе.
Средняя квадратическая функция непосредственно измеренных величин. (Функция общего вида).
Способы интерполирования горизонталей.
Средняя квадратическая ошибка среднего арифметического. Формула Бесселя.
Нивелирование поверхности по квадратам. Горизонт инструмента.
Понятие о Государственной геодезической сети.
Составление плана участка местности.
Понятие об уравнивании.
Порядок работы на станции тахеометрической съемки. Абрис.
Понятие о теодолитном ходе. (Замкнутый, разомкнутый, висячий, свободный.)
Полярный способ и комбинированные засечки.
Прямая геодезическая задача.
Понятие о нивелирных ходах. (Схема нивелирного хода).
Обратная геодезическая задача.
Уравнивание разомкнутого теодолитного хода. (Схема теодолитного хода).
Уравнивание теодолитных ходов. (Вычисление поправок в измеренные углы. Контроли).
Засечки проф.Дурнева.
Уравнивание теодолитных ходов. (Вычисление дирекционных углов сторон теодолитных ходов).
Теодолитная съемка местности. (Эккер) .
Вычисление приращений координат теодолитного хода. (Контроли).
Способ обхода.
Уравнивание приращений координат теодолитного хода.
Прямая угловая засечка.
Вычисление координат теодолитных ходов. (Определение абсолютной и относительной невязок теодолитного хода.)
Обратная угловая засечка
Уравнивание нивелирного хода.
6.3Перечень используемых методических разработок
Мурзинцев П.П., Сборник задач по геодезии, Методические указания для студентов 1 курса, Новосибирск, СГГА,1996 г.-28с.
Мурзинцев П.П., Лесных Г.И. Вычислительные работы при создании геодезического обоснования. Методические указания для студентов, Новосибирск, СГГА, 2003 г. - 43с.
6.4Библиографический список основной и рекомендуемой литературы
а) основная литература:
Инженерная геодезия [Текст] : учебник для вузов, рекомендовано УМО / Е. Б. Клюшин [и др.] ; ред. Д. Ш. Михелев, 2010. - 495, [1] с.
Лукьянов В. Ф. Прикладная геодезия в промышленном и гражданском строительстве [Текст] : учеб. пособие, рекомендовано УМО / В. Ф. Лукьянов, 2011. - 219, [1] с.
Ямбаев Х.К. Геодезическое инструментоведение [Текст] : учеб. для вузов: рекомендовано УМО / Х. К. Ямбаев, 2011. - 583 с.
Прикладная геодезия [Электронный ресурс] : учеб-метод. пособие / В.С. Хорошилов, Ж.А. Хорошилова ; СГГА. - Новосибирск : СГГА, 2010. - 42 с.
Геодезический контроль инженерных объектов промышленных предприятий и гражданских комплексов [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Б.Н. Жуков, А.П. Карпик ; СГГА. - Новосибирск : СГГА, 2006. - 144 с.
Технологии геодезических и картографических работ [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Афонин К.Ф ; СГГА. - Новосибирск : СГГА, 2007. - 100 с.
б) дополнительная литература:
Вычислительные работы при создании геодезического обоснования [Текст] : Метод.указ.для студентов 1 курса спец. "Геодезия", "Информац.системы", "Экономика и управл.на предприятиии геодез.пр-ва" / М-во образования РФ;СГГА, 2003. - 43 с.
Кузнецов П. Н. Геодезия [Текст] : учеб. для вузов, допущено УМО. Ч. 1, 2002. - 341 с.
Курошев Г.Д. Геодезия и топография [Текст] : учебник для вузов (рек.) / Г.Д.Курошев, Л.Е.Смирнов, 2006. - 176 с.
Перфилов В.Ф. Геодезия [Текст] : учебник для вузов (доп.) / В.Ф. Перфилов, Р.Н. Скогорева, Н.В. Усова, 2006. - 350 с.
7МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Лекционная аудитория с мультимедиа проектором.
Лабораторные работы по изучению, исследованиям и поверкам геодезических приборов, выполняются в специализированной геодезической лаборатории.
Предусмотренные программой виды работ выполняются в полевых условиях на учебных полигонах или на производстве с использованием точных и технических теодолитов и нивелиров.
Разработчик: Мурзинцев П.П. - доцент кафедры инженерной геодезии и информационных систем (ИГиИС) ФГБОУ ВПО «СГГА».
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ИГиИС
протокол № ___ от « ____ » _____________ 20___ г
Зав. кафедрой ИГиИС
|
________________ /
|
В.А. Скрипников/
|
Одобрено научно-методическим советом института геодезии и менеджмента (ИГиМ)
протокол № ___ от « ____ » _____________ 20___
Председатель
|
________________ /
|
С.В. Середович /
|
Директор ИГиМ
|
________________ /
|
С.В. Середович /
| |
