《變形監(jiān)測與災(zāi)害預(yù)報(bào)》課程教學(xué)大綱

1、變形監(jiān)測與災(zāi)害預(yù)報(bào)課程教學(xué)大綱、基本信息課程編號20321192課程中文名稱變形監(jiān)測與災(zāi)害預(yù)報(bào)課程英文名稱Deformation Monitoring and Disasters Predicting課程類別通識教育（）大類基礎(chǔ)（） 專業(yè)核心（）專業(yè)方向（V）課程性質(zhì)必修（J）任選（）適用專業(yè)測繪工程總學(xué)時(shí)32學(xué)分2先修課程數(shù)字地形測量學(xué)、誤差理論與測量平差基礎(chǔ)、大地測量學(xué)基礎(chǔ)并修課程攝影測量基礎(chǔ)、衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)開課單位測繪與城市空間信息學(xué)院測繪工程系本課程對畢業(yè)要求的貢 獻(xiàn)掌握對建構(gòu)筑物進(jìn)行變形監(jiān)測的理論和技術(shù)，培養(yǎng)綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)、測繪科 學(xué)、空間信息科學(xué)和建筑工程科學(xué)解決復(fù)雜測繪工程項(xiàng)目的

2、能力，能夠應(yīng) 用新技術(shù)與方法進(jìn)行設(shè)計(jì)解決方案，并進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。二、教學(xué)目的與任務(wù)（一）目的變形監(jiān)測與災(zāi)害預(yù)報(bào)是測繪工程專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)課程，以培養(yǎng)學(xué)生掌握變形監(jiān)測技 術(shù)的理論、技術(shù)和方法。課程主要內(nèi)容有：變形監(jiān)測的原理和方法，監(jiān)測儀器的特點(diǎn)和使用， 變形監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取、處理與分析，變形預(yù)測和災(zāi)害預(yù)報(bào)，以及工程監(jiān)測應(yīng)用。（二）任務(wù)通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解變形監(jiān)測技術(shù)的理論、應(yīng)用和發(fā)展，理解和掌握對各 種工程建筑物、構(gòu)筑物進(jìn)行變形監(jiān)測的方法，熟練操作和使用監(jiān)測儀器，具備變形監(jiān)測數(shù)據(jù) 采集、處理、分析、預(yù)報(bào)的能力。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生掌握變形監(jiān)測技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本知識和 基本技能，接受科學(xué)思維和工

3、程實(shí)踐訓(xùn)練，使學(xué)生具有扎實(shí)的專業(yè)理論與技術(shù)知識，具有較 強(qiáng)的空間信息獲取和數(shù)據(jù)處理分析能力，了解現(xiàn)代城市變形監(jiān)測和工程災(zāi)害預(yù)報(bào)領(lǐng)域的理論 前沿及發(fā)展動態(tài)，并具有較高的工程素質(zhì)、實(shí)踐能力和較強(qiáng)的創(chuàng)新意識.三、教學(xué)內(nèi)容與要求（一）概述2學(xué)時(shí)1、變形監(jiān)測的概念：2、變形監(jiān)測的作用和應(yīng)用：3、變形監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展°教學(xué)要求：理解變形監(jiān)測技術(shù)的基本概念和主要內(nèi)容，了解變形監(jiān)測技術(shù)的重要性、意 義和發(fā)展趨勢.（二）技術(shù)與方法14學(xué)時(shí)1、概述；2、沉降監(jiān)測技術(shù)；3、水平位移監(jiān)測技術(shù)：4、傳感器監(jiān)測技術(shù)；5、D-InSAR 監(jiān)測技術(shù)；6、地而三維激光掃描監(jiān)測技術(shù)；7、GNSS監(jiān)測技術(shù)。教學(xué)要求：理解變

4、形監(jiān)測工作的主要技術(shù)原理，掌握常用的監(jiān)測儀器設(shè)備和常用方法.（三）監(jiān)測數(shù)據(jù)處理2學(xué)時(shí)1、變形監(jiān)測基準(zhǔn)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理：2、線性回歸模型；3、時(shí)間序列分析模型。教學(xué)要求：了解變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理的流程和主要方法。（四）變形監(jiān)測項(xiàng)目管理2學(xué)時(shí)1、項(xiàng)目合同：2、項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)與組織：3、成果質(zhì)量檢查驗(yàn)收；4、項(xiàng)目技術(shù)總結(jié)。教學(xué)要求：了解建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測項(xiàng)目的組織與管理，掌握監(jiān)測成果的質(zhì)檢與驗(yàn)收 的方法，理解項(xiàng)目技術(shù)總結(jié)的要求。（五）基坑工程監(jiān)測2學(xué)時(shí)1、監(jiān)測技術(shù)與方法：2、基坑工程變形監(jiān)測系統(tǒng)：3、基坑工程監(jiān)測案例。教學(xué)要求：了解基坑工程監(jiān)測的技術(shù)和方法，掌握基坑變形的主要特征。（六）建筑物工程監(jiān)測2學(xué)時(shí)1

5、、監(jiān)測技術(shù)與方法：2、超高層建筑變形監(jiān)測系統(tǒng)：3、建筑工程監(jiān)測案例.教學(xué)要求：了解建筑物主體結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測的技術(shù)方法。（七）公路工程監(jiān)測2學(xué)時(shí)1、公路工程監(jiān)測概述：2、公路工程監(jiān)測項(xiàng)目及方法：3、路面病害監(jiān)測：4、高速公路 軟土地基監(jiān)測案例。教學(xué)要求：掌握公路工程實(shí)施變形監(jiān)測的主要方法，了解路而和路基監(jiān)測的主要技術(shù)。（八）高速鐵路工程監(jiān)測2學(xué)時(shí)1、高速鐵路監(jiān)測網(wǎng)；2、路基變形監(jiān)測：3、橋涵工程變形監(jiān)測：4、隧道工程變形監(jiān) 測；5、基于靜力水準(zhǔn)技術(shù)的自動監(jiān)測：6、軌道變形監(jiān)測；7. INSAR技術(shù)在高速鐵路 工程監(jiān)測中的應(yīng)用。教學(xué)要求：了解建立高速鐵路測量控制網(wǎng)的技術(shù)和方法，理解高鐵監(jiān)測技術(shù)。（九

6、）城市軌道交通工程監(jiān)測2學(xué)時(shí)1、監(jiān)測技術(shù)與方法；2、地鐵隧道工程監(jiān)測案例。教學(xué)要求：了解城市軌道交通工程變形監(jiān)測的方法。（十）粒子加速器監(jiān)測2學(xué)時(shí)1、粒子加速器簡介；2、粒子加速器的測量工作；3、粒子加速器的測量控制網(wǎng)；4、粒 子加速器監(jiān)測儀器；5、粒子加速器監(jiān)測方法；6、粒子加速器的設(shè)備調(diào)整。教學(xué)要求：了解粒子加速器監(jiān)測的基本要求，掌握監(jiān)測技術(shù)。四、學(xué)時(shí)分配表課程總學(xué)時(shí)內(nèi)的各教學(xué)環(huán)節(jié)均應(yīng)納入表中，建議表格樣式如下:內(nèi)容講授實(shí)驗(yàn)上機(jī)延續(xù)課外學(xué)時(shí)小計(jì)（-）概述22（二）技術(shù)與方法6814（三）監(jiān)測數(shù)據(jù)處理22（四）變形監(jiān)測項(xiàng)目管理22（五）基坑工程監(jiān)測22（六）建筑物工程監(jiān)測22（七）公路工程監(jiān)

7、測22（A）高速鐵路工程監(jiān)測22（九）城市軌道交通工程監(jiān)測22（十）粒子加速器監(jiān)測22總計(jì)24832五、主要教學(xué)方法本課程具有較強(qiáng)的理論和實(shí)踐的特點(diǎn)，理論教學(xué)主要采用課堂講授的形式。課堂講授利 用板書、多媒體、教具等開展教學(xué)，并結(jié)合工程案例講解變形監(jiān)測技術(shù)在測繪工程實(shí)踐中的 應(yīng)用。理論教學(xué)將綜合采用課堂討論、綜合訓(xùn)練等教學(xué)方式；實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要進(jìn)行模擬生產(chǎn)實(shí) 踐的綜合性實(shí)驗(yàn)。1、知識傳授通過課堂講授、討論、答疑、習(xí)題、綜合訓(xùn)練等形式進(jìn)行教與學(xué)，傳授變形監(jiān)測與災(zāi)害 預(yù)報(bào)的基本知識。2、能力培養(yǎng)通過課堂教學(xué)與工程案例相結(jié)合，提高獲取知識的能力；通過啟發(fā)式教學(xué)和綜合訓(xùn)練提 高知識的理解和綜合應(yīng)用能力：以

8、實(shí)踐為驅(qū)動力，促進(jìn)理論教學(xué)，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)思維和創(chuàng)新思維 的重要性，提高學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力：通過變形監(jiān)測新技術(shù)的講授，使學(xué)生了解國際上的研 究進(jìn)展。3、素質(zhì)提升結(jié)合工程實(shí)踐的專業(yè)知識的系統(tǒng)講解，在教學(xué)中潛移默化地滲入職業(yè)道德的教育，使學(xué) 生在獲得專業(yè)知識的同時(shí)，也受到專業(yè)品德的熏陶。培養(yǎng)學(xué)生尊重?cái)?shù)據(jù)、重視精度的職業(yè)精 神和嚴(yán)逆、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的綜合能力，培養(yǎng)具有專業(yè)技術(shù)和創(chuàng)新思維的人才。六、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與要求1、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（-）建（構(gòu)）筑物沉降監(jiān)測實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)1 .掌握建（構(gòu)）筑物沉降監(jiān)測的方法°2 ,使用監(jiān)測儀器進(jìn)行監(jiān)測實(shí)踐。教學(xué)要求：掌握常用沉降監(jiān)測儀器和設(shè)備的使用方法，完成三期建筑物沉降監(jiān)測工作, 并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。（-）水平位移監(jiān)測方法實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)1 .掌握基本的水平位移監(jiān)測方法。2 .練習(xí)水平位移監(jiān)測方法，包括基準(zhǔn)線法、交會法、極坐標(biāo)法，教學(xué)要求：掌握常用水平位移監(jiān)測方法，完成數(shù)據(jù)處理和分析。（三）自動變形監(jiān)測使用認(rèn)知實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)1. 了解測量機(jī)器人、液體靜力水準(zhǔn)系統(tǒng)、測斜儀、地基INSAR等自動監(jiān)測儀器的基本 構(gòu)造和性能，認(rèn)識其主要構(gòu)件的名稱和作用。2.練習(xí)使用監(jiān)測儀器進(jìn)行監(jiān)測