Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования Санкт-Петербургский колледж управления и
экономики «Александровский лицей»
Тарасевич Е.А.
|
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
К ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ СТУДЕНТОВ
|
МДК.03.01«Геодезия с основами картографии и картографического черчения» Тема 1.2. «Современные геодезические приборы»
|
|
ПМ.03 «Геодезия с основами картографии и картографического черчения»
|
для специальности СПО 120714 «Земельно-имущественные отношения», углубленная подготовка
|
|
|
|
|
|
|
Санкт-Петербург
2012
|
Организация-разработчик: Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования Санкт-Петербургский колледж управления и
экономики «Александровский лицей».
Методические рекомендации рассмотрены методическим советом колледжа и рекомендованы для использования в учебном процессе - протокол № 5. 26.04.2012.
Методист колледжа А.Ф. Жмайло
Принципы организации практической формы образования
Организация практического занятия в форме аудиторной групповой работы
Практические занятия – целенаправленная форма организации педагогического процесса, направленная на углубление научно-теоретических знаний и овладение определенными методами работы, в процессе которых вырабатываются умения и навыки выполнения тех или иных учебных действий в данной сфере науки. Это занятия, которые проводятся под руководством преподавателя в учебной аудитории и имеют своей целью углубление научно - теоретических знаний по основным дисциплинам и овладение определенными методами самостоятельной работы. В процессе таких занятий под руководством педагога вырабатываются практические умения (вычислений, расчетов, использования таблиц, справочников, номограмм) и навыки (навыки использования приборов для выполнения различных измерений и. д.). Практические занятия предназначены для углубленного изучения учебных дисциплин и играют важную роль в выработке у студентов умений и навыков применения полученных знаний для решения практических задач совместно с педагогом. Кроме того, они развивают научное мышление и речь, позволяют проверить знания студентов и выступают как средство оперативной обратной связи.
Перед практическим занятием студент должен самостоятельно изучить конспект лекции по соответствующей теме и рекомендованную преподавателем литературу, обращая внимание на практическое применение теории.
Логическая связь лекций и практических занятий − информация, полученная на лекции, в процессе самостоятельной работы на практическом занятии осмысливается и перерабатывается, при помощи преподавателя адаптируется для решения практических задач, после чего прочно усваивается.
Методика и структура практических занятий
Цель практических занятий по дисциплине «Геодезия с основами картографии и картографического черчения»» является закрепление теоретического материала по специальности и выработка практических навыков самостоятельной профессиональной и научно-исследовательской деятельности в области топографии, картографии, инженерной геодезии.
Задачи практических занятий обусловлены необходимостью получения выпускником знаний, умений, согласно требованиям ФГОС СПО, на основе которых формируются соответствующие компетенции.
План практических занятий отвечает общим идеям и направленности лекционного курса и соотнесен с планом лекций в последовательности тем.
Методика проведения практических занятий: в общем виде включает
следующие элементы.
1
|
рассмотрение теоретических основ по теме, адаптация теоретических положений к решению практических задач; групповая работа по рассмотрению алгоритма решения типовой задачи
|
2
|
формирование и выдача студентам задания (многовариантное задание)
|
3
|
контролируемое преподавателем индивидуальное самостоятельное выполнение расчетов студентами
|
Структура практического занятия: формируется в соответствии с данной методикой. Четко формулируется тема практического занятия, ставятся конкретные цели и задачи, достигаемые в процессе выполнения практического занятия. Приводится литература, необходимая для выполнения практического занятия. Начинать работу на занятии рекомендуется с ознакомления с кратким теоретическим материалом, касающимся практического занятия. Затем осуществляется контроль понимания студентами наиболее общих терминов. Далее следует разбор решения типовой задачи практического занятия. Проконтролировать степень усвоения расчетных методик позволяют многовариантные задания. В ходе выполнения многовариантных заданий, представленных в издании, студенты научатся реализовывать последовательность действий при использовании наиболее распространенных методов и делать выводы, вытекающие из полученных расчетов1 [7].
Практические занятия по некоторым темам могут быть организованы в форме лабораторных работ [4]. Лабораторная работа − вид практической работы студентов, интегрирующий теоретические знания, умения и навыки студентов в едином процессе деятельности учебно-исследовательского характера, и предполагающий проведение эксперимента. Эксперимент в его современной форме играет все большую роль в подготовке специалистов, которые должны иметь навыки исследовательской работы с первых шагов своей профессиональной деятельности. Лабораторная работа − совместная групповая работа, предполагающая выполнение упражнений и формирование единства мыслительной и практической деятельности обучающихся [8]. Выполнение лабораторных работ сопровождается записью получаемых данных и графическими изображениями
Упражнения − важнейшая сторона любой формы практического занятия. Основа в упражнении – пример выполнения неких действий, который разбирается с позиции теории, развитой в лекции. Основное внимание уделяется формированию конкретных умений и навыков в решении различной трудности и сложности задач, графическом оформлении результатов исследовательской работы, уточнении категорий и понятий данной дисциплины и др. Проводя упражнения со студентами, следует специально обратить внимание на формирование способности к осмыслению и пониманию.
При проведении лабораторной работы необходимо проведение вводного инструктирования. В ходе него преподаватель восстанавливает в памяти учащихся теоретические аспекты исследуемой темы; поясняет принципы выполнения упражнения; демонстрирует приемы выполнения упражнения.
Рабочей программой и календарно-тематическим планом ПМ.03 «Геодезия с основами картографии и картографического черчения» по теме 1.3. «Топографические карты, измерения и построения на них» предусмотрены следующие практические работы для студентов специальности 120714 «Земельно-имущественные отношения»:
Таблица № 1 «Перечень практических работ по теме 1.2
«Современные геодезические приборы»
ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
|
№
|
НАИМЕНОВАНИЕ
|
часы
|
1
|
Практическое занятие № 1: «Ознакомление с устройством и принципами работы теодолита».
|
2
|
2
|
Практическое занятие № 2: «Измерение горизонтальных и вертикальных углов с применением теодолита».
|
2
|
3
|
Практическое занятие № 3: «Ознакомление с устройством и принципами работы нивелира».
|
2
|
4
|
Практическое занятие № 4: «Выполнение геодезического нивелирования»
|
2
|
|
ИТОГО
|
8
|
2.1. Ознакомление с устройством и принципами работы теодолита
Цель работы: сформировать у студентов знания о принципах проведения угловых геодезических измерений с применением оптических теодолитов.
Содержание работы: ознакомиться с описанием устройства теодолита и содержанием концепции измерения горизонтальных и вертикальных углов с прменением этого прибора; пользуясь предложенными схемами, составить перечень составных частей и геометрических осей прибора. Составить перечень геометрических условий теодолита, являющихся критерием его рабочего состояния.
2.1.1. Технико-эксплуатационные характеристики теодолита
Теодолит Т30 (см. рис.) и его модификации (2Т30, 2Т30П, 4Т30П): прибор технической точности; система вертикальной оси – повторительная; система отсчитывания – односторонняя.
Область применения: для измерения вертикальных и горизонтальных углов при прокладывании теодолитных и тахеометрических ходов, осуществлении плановых и высотных съемок. Также, используя нитяной дальномер, теодолитом можно измерять расстояния. Если на визирной трубе теодолита имеется высокоточный цилиндрический уровень, с помощью теодолита можно измерять превышения.
Таблица 1. «Технические условия теодолита Т30»
|
ПАРАМЕТР
|
ЗНАЧЕНИЕ
|
1
|
Допускаемая среднеквадратическая погрешность измерения угла методом «одного приема»
|
|
| |
|
| |
|
2
|
Диапазон измерения углов
|
|
| |
|
| |
|
3
|
Увеличение зрительной трубы
|
20 (х)
|
4
|
Наименьшее расстояние визирования, (м)
|
0,5
|
5
|
Цена деления цилиндрического уровня
|
|
6
|
Масс, (кг)
|
2,5
|
Основная рабочая мера в теодолите ̶ горизонтальный (Г) и вертикальный (В) круги с градусными минутными и секундными делениями.
2.1.2. Принципиальное устройство теодолита
|
КОМПЛЕКТАЦИЯ
ТЕОДОЛИТА
|
теодолит + штатив
|
ориентир-буссоль
(6,22)
|
окулярные насадки (25)
|
Таблица 2. «Технологические узлы теодолита Т30»
I
|
стеклянные круги с градусными делениями (под кожухом), по которым и измеряются углы (горизонтальный (21) и вертикальный (5))
|
II
|
зрительная труба (8), вращающаяся вокруг горизонтальной оси, укрепленной на колонках (10) алидады горизонтального круга; фокусирование трубы на цель осуществляется вращением кремальеры (11); вращением диоптрийного кольца (3) добиваются резкой видимости сетки нитей
|
III
|
подставка (2) с тремя подъемными винтами (1, 17), при помощи которых ось вращения теодолита приводится в отвесное положение (для этого же используется цилиндрический уровень (14) на алидаде горизонтального круга)
|
IV
|
визир (17), закрепленный на трубе (для предварительного наведения зрительной трубы на цель)
|
V
|
цилиндрический уровень (20), позволяющий использовать теодолит в качестве нивелира
|
VI
|
отсчетный микроскоп (4), в который передаются изображения отсчетов по вертикальному (В) и горизонтальному (Г) кругам
|
|
штатив (для установки теодолита над вершиной измеряемого угла)
|
|
ориентир-буссоль (6, 22) (измерение на местности магнитных азимутов линий)
|
|
окулярные насадки (25) (позволяют наблюдать предметы, расположенные под углом более 45о к горизонту, и выполнять измерения на эти предметы)
|
|
|
Для получения отсчетов на отсчетном микроскопе нужно при помощи зеркальца подсветки, находящегося на одной из колонок, запустить свет в оптическую систему теодолита.
2.1.2. Задание к выполнению
Подпишите основные составные части оптического теодолита
|
|
1
|
|
2
|
|
3
|
|
4
|
|
5
|
|
6
|
|
7
|
|
8
|
|
9
|
|
10
|
|
11
|
|
Подпишите основные оси оптического теодолита
|
|
1
|
|
2
|
|
3
|
|
4
|
|
2.2. Выполнение угловых измерений
Цель работы: сформировать у студентов навыки проведения угловых геодезических измерений с применением оптических теодолитов.
Содержание работы: произвести измерение горизонтального угла способом приемов; заполнить Журнал измерений.
Пример: Измерение горизонтального угла способом приемов.
Для верного измерения горизонтального угла необходимо соблюдение следующих условий:
1
|
центр горизонтального круга (лимба) должен находится на отвесной линии, проходящей через вершину угла
|
2
|
плоскость лимба должна быть строго горизонтальной
|
При выполнении этих условий наклон зрительной трубы теодолита в вертикальной плоскости во время визирования на точки местности не будет влиять на величину измеряемого горизонтального угла.
Подготовка прибора к работе
Таблица 3 «Установка теодолита в рабочее положение»
1
|
Выполнить поверки и юстировку прибора
|
2
|
Отметить вершины измеряемого угла забитыми в землю колышками (установка визирных целей на пунктах А и С)
|
3
|
Установить теодолит на штативе так, чтобы острие отвеса находилось над вершиной угла В (над колышком), а головка штатива занимала приблизительно горизонтальное положение на высоте груди наблюдателя.
|
4
|
Выполнить точное центрирование отвеса над вершиной угла2 (над серединой колышка) − ослабляют становой винт, которым теодолит крепится к головке штатива, и перемещают теодолит по головке штатива до положения совпадения острия отвеса (или центра оптического центрира) с точкой вершины угла.
|
5
|
Выполнить нивелирование теодолита (горизонтирование): 1) поворотом алидады ось цилиндрического уровня располажить параллельно двум подъемным винтам и их вращением в противоположные стороны вывести пузырек уровня на середину. 2) повернуть алидаду на  («по третьему винту») и вращением третьего винта снова вывести пузырек на середину. 3) контролирорвать положение пузырька уровня в положении «по двум винтам».
|
6
|
Визирование на цель: навести зрительную трубу на цель А и тщательно устанавить ее «по глазу» и «по предмету»: 1) пользуясь оптическим визиром, и вращением окулярного кольца добиваются четкого изображения штрихов сетки нитей; 2) вращением фокусировочного кольца и винта кремальеры добиваются четкого изображения предмета.
|
Визирование на цель: сначала делают грубую наводку по визиру. Затем, зажав закрепительные винты алидады и трубы, и отфокусировав трубу на цель делают точную наводку на цель наводящими винтами алидады и трубы. При работе в поле наведение делают на низ вехи, совмещая с ним перекрестие сетки нитей. При работе в помещении в качестве визирных целей используют заранее подвешенные на стены марки.
Измерение горизонтальных углов способом приемов.
Сущность «способа приемов»: двукратное измерение одного и того же угла при двух положениях вертикального круга(«круг лево» и «круг право» - 2 полуприема) и вычисление среднего значения измеряемого угла.
|
ОЦИФРОВКА ЛИМБА
ПО ХОДУ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ
 - отсчет на правую (заднюю) точку3
 - отсчет на левую (переднюю) точку
|
Теодолит наводят последовательно на правую и левую точки, снимают отсчеты по горизонтальному кругу и записывают их в журнал измерения углов. Рассчитывают и фиксируют измеренный угол.
Перед вторым полуприемом рекомендуется «сбить» положение лимба на  наводящим винтом лимба. После этого трубу переводят через зенит и все операции по измерению угла повторяют. Если разница значений угла в полуприемах не превышает двойной точности отсчетного устройства, то вычисляют среднее значение угла. При невыполнении этого условия делают повторное измерение угла.
Порядок работы по измерению горизонтальных углов и контроль измерений.
При работе в полевых условиях4 выбирают на местности 3-4 точки на расстоянии 100-150 м и закрепляют их кольями. Измеряют горизонтальные углы на каждой точке (вершине) и результаты записывают в журнал. Затем суммируют все измеренные углы и проверяют выполнение условия:
 сумма всех измеренных углов
 , где n  число измеренных углов
Таблица № 4 «Журнал измерения горизонтальных углов способом приемов»
№
станции
|
№ наблюдаемой точки и положение круга
|
Отсчет по
горизонтальному кругу
|
Величина угла в
полу приёме КЛ (КЛ )
|
Средняя
величина угла
|
V
|
1 КЛ
10 КЛ
|
50°17
248°50
|
161°27
|
161°27
|
V
|
10 КП
1 КП
|
68°51
230°18
|
161°27
|
Рисунок Схема измерения горизонтального угла
Литература, рекомендованная для студентами
Киселев, М. И. Геодезия: учебник / М. И. Киселев, Д. Ш. Михелев. – М. : Издательский центр «Академия», 2011. – 384 с.
2. Топографические карты и планы: Учеб. пособие / А.В. Никитин, В.И. Никитин, Вл. Анисимов и др. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2012. – 63 с.: ил.
Инженерная геодезия. Решение основных инженерных задач на планах и картах: Учеб. пособие / Е.Б. Михаленко, Н.Н. Загрядская, Н.Д. Беляев и др. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2010. ̶ 105 с.
Пильник Ю.Н. Теодолит: метод. указания к выполнению лабораторной работы / Ю.Н. Пильник, С.Б. Дудникова. Ухта: УГТУ, 2011. 19 с.
|
