時(shí)間：2022-03-03 07:08:55
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關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；編程；學(xué)習(xí)興趣
中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）34-8262-02
1 概述
當(dāng)前，電腦在大學(xué)生中普及率非常高，但學(xué)生對(duì)電腦的利用情況并不樂觀。互聯(lián)統(tǒng)計(jì)大學(xué)平均每天利用電腦的時(shí)間分配顯示：男生中打游戲比例最高、其次是聊天，利用電腦進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)的約有25%，女生聊天的時(shí)間最多，其次是聽音樂、看電視電影等，利用電腦進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)間約有35%。大學(xué)生的首要任務(wù)是學(xué)習(xí)，大學(xué)生對(duì)電腦的利用時(shí)間應(yīng)該超過50%在學(xué)習(xí)方面，才是較好的情況。從統(tǒng)計(jì)情況來看，當(dāng)前大學(xué)生電腦的利用情況不容樂觀。
從另外一個(gè)角度來講，這種情況說明當(dāng)前大學(xué)生對(duì)電腦的使用有一定的基礎(chǔ)，大學(xué)生也比較喜歡電腦、比較認(rèn)可電腦。如果指導(dǎo)大學(xué)生利用電腦進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)應(yīng)該是存在可行性的，如果指導(dǎo)內(nèi)容事關(guān)就業(yè)，那么大學(xué)生的興趣可以進(jìn)一步提高。
海洋測(cè)繪專業(yè)學(xué)生畢業(yè)就業(yè)的招聘信息內(nèi)容與計(jì)算機(jī)相關(guān)的較多，說明海洋測(cè)繪專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)該多利用電腦學(xué)習(xí)點(diǎn)知識(shí)，在學(xué)習(xí)過程中充分利用電腦，面向就業(yè)的學(xué)習(xí)更多知識(shí)。
大學(xué)課堂教學(xué)改革在不斷摸索中，其中面向就業(yè)的教學(xué)探索也比較多。結(jié)合海洋測(cè)繪專業(yè)課堂教學(xué)實(shí)踐，探索面向就業(yè)的教學(xué)內(nèi)容穿插，推動(dòng)教學(xué)，提高學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)就業(yè)。教學(xué)的最終目的是讓學(xué)生掌握更多的知識(shí)。
2 教學(xué)中舉措
課堂中講到了很多知識(shí)，用到的軟件都是學(xué)生曾經(jīng)學(xué)過的，也都是學(xué)生計(jì)算機(jī)上能夠?qū)崿F(xiàn)的。但是在《工程測(cè)量》中知識(shí)將會(huì)新用，即新的應(yīng)用，又可達(dá)到“溫故而知新”，學(xué)而時(shí)習(xí)之，不亦說乎”的目標(biāo)。工程測(cè)量不只需要放樣，同時(shí)還需要數(shù)據(jù)助理，求解放樣數(shù)據(jù)，這也是最關(guān)鍵的部分。基于這些原因采取了以下舉措。
Excel 是微軟辦公套裝軟件廣泛地應(yīng)用于管理、統(tǒng)計(jì)財(cái)經(jīng)、金融、行業(yè)數(shù)據(jù)處理圖標(biāo)制作等眾多領(lǐng)域。在工程測(cè)量的數(shù)據(jù)處理中，excel軟件是經(jīng)常被用到制作圖表的，非常實(shí)用方便。學(xué)生將來工作中也會(huì)用到，或者將來讀研撰寫科研論文時(shí)，也可以利用Excel進(jìn)行畫圖。
Matlab和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。Matlab可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、圖像處理、信號(hào)檢測(cè)、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。
在《工程測(cè)量》中，經(jīng)常會(huì)遇到擬合各種曲線、曲面的問題。例如，天文臺(tái)并址過程中，需要擬合圓心坐標(biāo)；在隧道建設(shè)中，需要通過擬合圓柱面，來控制盾構(gòu)機(jī)的施工導(dǎo)向。這些都可以采用Matlab進(jìn)行模擬計(jì)算。
在解決擬合圓并求解圓心的問題時(shí)，首先講解模型，然后根據(jù)模型，一行一行的代碼書寫，限于文章篇幅，代碼省去。中間穿插Matlab的基礎(chǔ)知識(shí)，比如矩陣的各種技巧，講解循環(huán)控制語句等。最終達(dá)到學(xué)生掌握Matlab，可以應(yīng)用到以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，工作中，讀研中。
例如講到工程測(cè)量第5章斷面圖繪制、第7章變形觀測(cè)數(shù)據(jù)整理、成果表達(dá)時(shí)都要面對(duì)一系列的數(shù)據(jù)，通過使用Excel可以繪制斷面圖，直觀表達(dá)地形的起伏狀況。另外，可以將變形觀測(cè)數(shù)據(jù)整理成報(bào)表，很容易找到建筑物變形量累積的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)；如果使用Excel表格的繪圖功能，則可以很容易生成變形圖表，直觀表達(dá)建筑變形隨時(shí)間的變化情況。下一組漁船的軌跡坐標(biāo)，通過Excel繪制軌跡圖，如圖1所示，方便快捷，容易掌握。
其他應(yīng)用還有利用Excel、Matlab繪制斷面圖；利用C#語言進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)高斯投影的正反算。
3 課程設(shè)計(jì)
教學(xué)中認(rèn)真做好教學(xué)設(shè)計(jì)也很重要。首先會(huì)在第一次授課中，講一些課程的相關(guān)的考勤、考核方式、答疑等，同時(shí)為了后面做準(zhǔn)備，請(qǐng)同學(xué)在課下安裝matlab、visual studio開發(fā)工具等軟件，方面以后的課程講授使用。
做好案例的準(zhǔn)備工作，講解案例的應(yīng)用意義，應(yīng)用的地方。以文字圖片、錄像等方式來解釋；然后準(zhǔn)備相關(guān)數(shù)據(jù)，通過模擬數(shù)據(jù)，或者通過其它途徑獲得數(shù)據(jù)，模擬數(shù)據(jù)學(xué)生可以參與測(cè)量采集。最后是講解過程，講解原理、講解模型、講解代碼的書寫，最后是執(zhí)行。布置作業(yè)，達(dá)到強(qiáng)化訓(xùn)練的目的。
4 實(shí)施效果
課程教學(xué)中，這些方法都得到了學(xué)生的認(rèn)可。豐富了教學(xué)手段，豐富了課堂內(nèi)容，學(xué)生的積極性被調(diào)動(dòng)起來，課堂的教學(xué)質(zhì)量提高很多。目前已經(jīng)實(shí)施兩屆學(xué)生，效果較明顯，每一屆都有多個(gè)學(xué)生對(duì)編程產(chǎn)生濃厚的興趣。一個(gè)同學(xué)在實(shí)習(xí)階段運(yùn)用編程解決了工作中的一些問題，從而得到了公司認(rèn)可，最后成功入職，還有一個(gè)同學(xué)目前正在一家IT公司從事專業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)任務(wù)，并表現(xiàn)出很大的熱情。他們都是課堂中，產(chǎn)生的濃厚興趣。編程和自己專業(yè)背景相結(jié)合，可以對(duì)就業(yè)產(chǎn)生積極的影響。大家在找工作的時(shí)候，簡(jiǎn)歷中編程的能力也可以成為亮點(diǎn)。
5 總結(jié)
通過這些教學(xué)手段，很多同學(xué)都掌握一些實(shí)用工具；并通過這些工具學(xué)習(xí)，增加學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也達(dá)到溫故而知新的效果。同時(shí)掌握編程，有利于就業(yè)。今后的將圍繞著教學(xué)內(nèi)容不斷豐富知識(shí)點(diǎn)，實(shí)用工具則緊緊圍繞Matlab和C#編程語言，為學(xué)生打造生動(dòng)課堂內(nèi)容，面向就業(yè)的課堂內(nèi)容。需要注意的是課程的核心內(nèi)容是不能改變，教學(xué)結(jié)束時(shí)，達(dá)到教學(xué)大綱的要求。
參考文獻(xiàn)：
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[2] 謝遠(yuǎn)成，李友瑾.利用Microsoft Excel 解決工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理的分析與探討[J].中國(guó)市政工程，2003（4） ： 62-64，73.
關(guān)鍵詞：導(dǎo)航 海底地形 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
1 三維地形數(shù)據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 美國(guó)SRTM 90米分辨率原始高程數(shù)據(jù)
由美國(guó)太空總署（NASA）和國(guó)防部國(guó)家測(cè)繪局（NIMA）聯(lián)合測(cè)量。2000年2月，美國(guó)發(fā)射的“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)上搭載SRTM系統(tǒng)，共計(jì)進(jìn)行了222小時(shí)23分鐘的數(shù)據(jù)采集，獲取北緯60。至南緯60。之間總面積超過1.19億平方公里的雷達(dá)影像數(shù)據(jù)，覆蓋地球80%以上的陸地表面。SRTM系統(tǒng)獲取的雷達(dá)影像的數(shù)據(jù)量約9.8萬億字節(jié)，經(jīng)過兩年多的數(shù)據(jù)處理，制成了數(shù)字地形高程模型（DEM），即現(xiàn)在的SRTM地形產(chǎn)品數(shù)據(jù)。此數(shù)據(jù)產(chǎn)品2003年開始公開，經(jīng)歷多次修訂，目前的數(shù)據(jù)修訂版本為V4.1版本。SRTM地形數(shù)據(jù)按精度可以分為SRTM1和SRTM3，對(duì)應(yīng)的分辨率精度為30米和90米數(shù)據(jù)（目前公開數(shù)據(jù)為90米分辨率的數(shù)據(jù)）。SRTM的數(shù)據(jù)組織方式為：每5度經(jīng)緯度方格劃分一個(gè)文件，共分為24行（-60至60度）和72列（-180至180度）。
1.2 日本GDEM高程數(shù)據(jù)
2009年6月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省（METI）美國(guó)航天局（NASA）與共同推出了最新的地球電子地形數(shù)據(jù)ASTER GDEM（先進(jìn)星載熱發(fā)射和反射輻射儀全球數(shù)字高程模型），該數(shù)據(jù)是根據(jù)NASA的新一代對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星TERRA的詳盡觀測(cè)結(jié)果制作完成的。這一全新地球數(shù)字高程模型包含了先進(jìn)星載熱發(fā)射和反輻射計(jì)（ASTER）搜集的130萬個(gè)立體圖像。ASTER測(cè)繪數(shù)據(jù)覆蓋范圍為北緯83°到南緯83°之間的所有陸地區(qū)域，比以往任何地形圖都要廣得多，達(dá)到了地球陸地表面的99%。ASTER GDEM數(shù)據(jù)是世界上迄今為止可為用戶提供的最完整的全球數(shù)字高程數(shù)據(jù)，它填補(bǔ)了航天飛機(jī)測(cè)繪數(shù)據(jù)中的許多空白。NASA目前正在對(duì)ASTER GDEM、SRTM兩種數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，以產(chǎn)生更為準(zhǔn)確和完備的全球地形圖。
1.3國(guó)家測(cè)繪局
“中國(guó)空間信息網(wǎng)”（）網(wǎng)站上提供了下列空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品：地形數(shù)據(jù)庫、地名數(shù)據(jù)庫、數(shù)字柵格地圖數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型（DEM）、重力數(shù)據(jù)庫、大地?cái)?shù)據(jù)庫。數(shù)字高程模型（DEM）產(chǎn)品按比例尺分為：1：100萬、1：25萬、1：5萬、1：1萬。1：100萬數(shù)字高程模型利用1萬多幅1：5萬和1：10萬地形圖，按照28".125X18".750（經(jīng)差X緯差）的格網(wǎng)間隔，采集格網(wǎng)交叉點(diǎn)的高程值，經(jīng)過編輯處理，以1：50萬圖幅為單位入庫。原始數(shù)據(jù)的高程允許最大誤差為10-20米。全國(guó)1：100萬數(shù)字高程模型的總點(diǎn)數(shù)為2500萬點(diǎn)。1：25萬數(shù)字高程模型的格網(wǎng)間隔為100mX100m和3″×3″兩種。陸地和島嶼上格網(wǎng)值代表地面高程，海洋區(qū)域格網(wǎng)值代表水深。另外，國(guó)家測(cè)繪局于1999年安排生產(chǎn)了七大江河區(qū)域范圍的1：1萬數(shù)字高程模型，其格網(wǎng)尺寸為12.5m X 12.5m。已完成13781幅，數(shù)據(jù)量達(dá)24GB。
1.4 中國(guó)科學(xué)院
中科院“國(guó)際科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)”提供以下DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品：中國(guó)30米分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國(guó)30米分辨率坡度數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國(guó)90米分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國(guó)90米分辨率坡度數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國(guó)90米分辨率坡位數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國(guó)90米分辨率坡向數(shù)據(jù)產(chǎn)品。其中，中國(guó)30米分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品利用ASTER GDEM第一版本的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工得來，是覆蓋整個(gè)中國(guó)區(qū)域的空間分辨率為30米的數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品。
2 現(xiàn)有二維電子海圖標(biāo)準(zhǔn)不足
IHO特別出版物S-57是IHO數(shù)字海道測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。它主要目的是為不同海道測(cè)量組織之間交換數(shù)據(jù)、向航海設(shè)備生產(chǎn)廠商、航海者和其他用戶數(shù)據(jù)用。S-57在1992年5月被第十四屆國(guó)際海道測(cè)量大會(huì)正式批準(zhǔn)為IHO的官方標(biāo)準(zhǔn)。它的確保了各類海道測(cè)量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換具有統(tǒng)一和規(guī)范的格式。但是，在近幾年的推廣使用過程中，人們發(fā)現(xiàn)S-57標(biāo)準(zhǔn)存在很大限制，如標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)缺乏彈性、不支持柵格、圖像數(shù)據(jù)和時(shí)變數(shù)據(jù)格式等?，F(xiàn)在的S-57 3.1版本已經(jīng)“凍結(jié)”，換句話說，即標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容已不再改變。這更難滿足隨時(shí)變化、日益增長(zhǎng)的海洋測(cè)繪和航海保障的需求。
以S-57標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的二維電子海圖在航海領(lǐng)域已得到了廣泛的應(yīng)用，然而它與其他的二維海圖一樣，本質(zhì)上都是基于抽象符號(hào)的系統(tǒng)，不能直觀還原自然界的真實(shí)面貌且易形成抽象多義化，給使用者的辨識(shí)和符號(hào)意義還原帶來困難。另外隨著應(yīng)用的逐步深入，三維高程、水下海岸等信息越來越重要，迫切需要真三維這種表現(xiàn)方式的出現(xiàn)。目前二維電子海圖導(dǎo)航技術(shù)也一直在采取各種措施來彌補(bǔ)二維固有的缺陷，例如對(duì)于航標(biāo)、重要建筑物、關(guān)鍵地形，通過提供圖片鏈接，使駕駛員得到相應(yīng)物標(biāo)的直觀圖像信息，利用各種動(dòng)畫圖片來表征燈標(biāo)的燈質(zhì)等，但這些手段是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們需要建立真三維的航行環(huán)境，為二維平臺(tái)引入三維這一直觀、形象輔助手段，進(jìn)一步提高船舶航行的安全性。ECDIS系統(tǒng)作為地理信息系統(tǒng)在航海領(lǐng)域的特殊應(yīng)用，結(jié)合陸上地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，我們可以預(yù)測(cè)三維電子海圖導(dǎo)航技術(shù)將成為電子海圖技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。
另外，ENC數(shù)據(jù)單元的數(shù)據(jù)大小不超過5兆，因此，海事測(cè)繪的圖幅ENC數(shù)據(jù)在原始測(cè)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大規(guī)模的抽稀和壓縮，這樣原始測(cè)量獲取的高密度多波束水深點(diǎn)數(shù)據(jù)未得到有效的應(yīng)用，造成了這些數(shù)據(jù)資源的浪費(fèi)。未來若不同密度的海底數(shù)字地面高程模型數(shù)據(jù)，則可以充分發(fā)揮測(cè)量數(shù)據(jù)的效益，滿足不同用戶的不同需求。
當(dāng)前，S-100系列標(biāo)準(zhǔn)是IHO正致力于重點(diǎn)發(fā)展的海道測(cè)量最新標(biāo)準(zhǔn)，它將支持多種數(shù)據(jù)格式，如圖像和柵格數(shù)據(jù)、3D、隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù) （X， Y， Z和時(shí)間），以及超出傳統(tǒng)海道測(cè)量范圍的新應(yīng)用，例如，高密度水深、海底分類和海洋地理信息系統(tǒng)。它也將能夠使用獲取、處理、分析，訪問和提交數(shù)據(jù)這些基于Web的服務(wù)。重要的是要認(rèn)識(shí)到S-100不是一個(gè)S-57標(biāo)準(zhǔn)的修訂版本。S-100是一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)，其中包括更多的內(nèi)容并支持新的數(shù)據(jù)傳輸格式。它將成為新的可界定的最廣泛的各種應(yīng)用和利用的水文數(shù)據(jù)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。S-100將按照IHO網(wǎng)站上的ISO合格注冊(cè)進(jìn)行匯編和管理，并將成為地理信息ISO 19100系列標(biāo)準(zhǔn)的一部分—目前，有超過40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)列入ISO 19100系列。這些已經(jīng)包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（包括已實(shí)施的和草案）的時(shí)空架構(gòu)、數(shù)據(jù)、圖像和柵格數(shù)據(jù)、資料、描述和編碼。
在S-100的第8 部分“影像和柵格數(shù)據(jù)”中定義“影像”為一種特殊類型的柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。并指出：海道水深就其性質(zhì)而言是一組測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)可以采用不同方式的格網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表示，包括使用一個(gè)規(guī)則格網(wǎng)間距的高程模型，以及用單元大小可變的不規(guī)則格網(wǎng)。它們也可以用不規(guī)則三角網(wǎng)或者點(diǎn)集表示。
3 數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)研究
雖然，目前S-100對(duì)三維數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定還不是十分細(xì)化，但是S-100的基本原則就是要與S9001等通用測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)相一致，網(wǎng)格時(shí)變數(shù)據(jù)在S-100的標(biāo)準(zhǔn)中明確表示將支持NetCDF格式，可以預(yù)期的是在未來S-100標(biāo)準(zhǔn)框架下，NetCDF一定是其中重要的標(biāo)準(zhǔn)格式?；谝陨咸岢鰡栴}，本文研究在現(xiàn)行S-57電子海圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上參考新版海道測(cè)量數(shù)據(jù)地理空間標(biāo)準(zhǔn)S-100中的數(shù)據(jù)模型，定義了海事測(cè)繪三維航道數(shù)據(jù)的交換標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)參考目前成熟的三維GIS建模技術(shù)及三維場(chǎng)景重建和可視化技術(shù)提出了三維航道模型的建立與實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。
3.1 NetCDF標(biāo)準(zhǔn)的介紹
NetCDF（network Common Data Form）網(wǎng)絡(luò)通用數(shù)據(jù)格式是由美國(guó)大學(xué)大氣研究協(xié)會(huì)的Unidata項(xiàng)目科學(xué)家針對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)開發(fā)的，是一種面向數(shù)組型并適于網(wǎng)絡(luò)共享的數(shù)據(jù)的描述和編碼標(biāo)準(zhǔn)。利用NetCDF可以對(duì)網(wǎng)格數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地存儲(chǔ)、管理、獲取和分發(fā)等操作。NetCDF文件開始的目的是用于存儲(chǔ)氣象科學(xué)中的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在已經(jīng)成為許多數(shù)據(jù)采集軟件的生成文件的格式。NetCDF提供一組針對(duì)陣列數(shù)據(jù)訪問的接口，一個(gè)可自由分發(fā)的數(shù)據(jù)訪問庫（包），支持C、Fortran、C++、Java、R以及其他的一些語言。NetCDF數(shù)據(jù)具有下列特性：自我描述、可攜帶和可移動(dòng)性、可伸縮性、可追加性、可共享性、可存檔行。由于NetCDF是一種靈活的、自描述的，并能表達(dá)大量數(shù)組數(shù)據(jù)的格式，因此NetCDF在地球、海洋、大氣科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，許多國(guó)家的組織和科學(xué)機(jī)構(gòu)都采用NetCDF作為一個(gè)表示科學(xué)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)方式。例如，NCEP（美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)報(bào)中心）的再分析資料，NOAA的CDC（氣候數(shù)據(jù)中心）的海洋與大氣綜合數(shù)據(jù)集（COADS）均采用NetCDF作為標(biāo)準(zhǔn)。
支持NetCDF的軟件和系統(tǒng)有許多，除了ArcGIS，還有Matlab、Ferret、GrADS、PanoplyWin等。
3.2 數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
不同于現(xiàn)有的陸地?cái)?shù)字地形模型采用純二進(jìn)制或文本文件的表示方法，本文提出的數(shù)字三維海底地形模型采用NetCDF作為數(shù)據(jù)存取的手段，這樣保證格式具有足夠的開放性，能夠被現(xiàn)有大量的軟件支持，同時(shí)適應(yīng)S-100未來的發(fā)展。數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品的數(shù)據(jù)來源主要有兩大方面：一是原始測(cè)量產(chǎn)生的多波束、單波束水深數(shù)據(jù)，二是制作完成的電子海圖ENC數(shù)據(jù)。與數(shù)字海圖類似，海底地形數(shù)字模型產(chǎn)品也是海道測(cè)繪測(cè)繪數(shù)字化保障的一個(gè)產(chǎn)品形式，可用于海底電纜、管道等海上工程、海洋石油、海上交通運(yùn)輸、海洋環(huán)境保護(hù)、海上航行安全等海洋綜合開發(fā)、利用和管理。它按照固定大小的格網(wǎng)間隔，表示了海底地形的深度。
3.3 元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)
元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品的元數(shù)據(jù)需要包含以下信息：數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)名稱、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)版本、數(shù)據(jù)制作方、數(shù)據(jù)測(cè)量日期和時(shí)間、數(shù)據(jù)制作日期和時(shí)間、數(shù)據(jù)集名稱、平面精度、深度精度、接邊精度、等效比例尺分母、數(shù)據(jù)范圍、采樣間隔、平面坐標(biāo)參照系、垂向坐標(biāo)參照系、插值方法、維度、坐標(biāo)軸名稱、起始點(diǎn)位置、網(wǎng)格行數(shù)、網(wǎng)格列數(shù)、坐標(biāo)單位。
網(wǎng)格值矩陣
一定海區(qū)內(nèi)規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)的平面坐標(biāo)與深度的數(shù)據(jù)集合。格網(wǎng)的遍歷順序按照ISO 19123附錄C中定義的方式進(jìn)行?？刹捎玫谋闅v方式有：線性掃描（Linear Scan）；莫頓順序（Morton Order）。下圖表示了格網(wǎng)的線性掃描遍歷以及一個(gè)莫頓順序的遍歷。莫頓排序容易適應(yīng)不規(guī)則形狀的格網(wǎng)以及格網(wǎng)大小可變的格網(wǎng)。莫頓順序?qū)?yīng)于一個(gè)二維的四叉樹，并且可以擴(kuò)展為更高維的。莫頓遍歷順序可以處理大小可變的單元。曼頓順序是從左到右，從底到上，逐個(gè)單元、不考慮單元大小地遍歷。它先增加X坐標(biāo)，然后是Y坐標(biāo)。這也可以擴(kuò)展到多維的情況，先增加X坐標(biāo)，然后Y坐標(biāo)，再然后Z坐標(biāo)，以此類推到更多的維度。
4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和試驗(yàn)系統(tǒng)
建立DEM的方法有多種。從數(shù)據(jù)源及采集方式講有：直接從地面測(cè)量，例如用GPS、全站儀、野外測(cè)量等，從現(xiàn)有海圖上采集、內(nèi)插生成DEM等方法。DEM內(nèi)插方法很多，主要有分塊內(nèi)插、部分內(nèi)插和單點(diǎn)移面內(nèi)插等幾種。目前常用的算法是通過等深線和水深點(diǎn)建立不規(guī)則的三角網(wǎng)（TIN）。然后在TIN基礎(chǔ)上通過線性和雙線性內(nèi)插建DEM。主要的離散點(diǎn)網(wǎng)格生成算法應(yīng)該有：移動(dòng)平均插值法、距離平方倒數(shù)加權(quán)法、趨勢(shì)面擬合技術(shù)、樣條函數(shù)插值法、克立金法插值法。
本原型系統(tǒng)采用西戈公司的cgGlobe三維地理信息&虛擬現(xiàn)實(shí)軟件平臺(tái)作為底層三維開發(fā)支撐平臺(tái)，用Microsoft Visual C++開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)航道數(shù)據(jù)NetCDF 格式數(shù)據(jù)的訪問接口，選用微軟的WPF技術(shù)作為整個(gè)軟件呈現(xiàn)界面功能。三維航道數(shù)據(jù)主要來源于多波束水下測(cè)量形成的水深文件和ENC電子海圖中提取的水深數(shù)據(jù)等，本原形系統(tǒng)將這些不同種類的水深數(shù)據(jù)統(tǒng)一以三維航道數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)（草案）中的網(wǎng)格覆蓋數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的NetCDF數(shù)據(jù)格式。各類原始水深數(shù)據(jù)經(jīng)提取后可以比較容易的生成XYZ格式的水深數(shù)據(jù)文件，再將其轉(zhuǎn)換為符合三維航道數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)中的網(wǎng)格覆蓋數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的NetCDF數(shù)據(jù)格式，由NetCDF數(shù)據(jù)讀取模塊接入cgGlobe三維GIS平臺(tái)，完成數(shù)據(jù)交換流程。
本系統(tǒng)采用經(jīng)企業(yè)應(yīng)用程序經(jīng)典的三層結(jié)構(gòu)，從下至上分別為：數(shù)據(jù)層、邏輯業(yè)務(wù)層和呈現(xiàn)層。分層設(shè)計(jì)通過把不同的邏輯封裝在不同的軟件開發(fā)層次上，來實(shí)現(xiàn)邏輯意義上的層次結(jié)構(gòu)。邏輯上實(shí)現(xiàn)軟件功能的封裝性和相對(duì)獨(dú)立性。數(shù)據(jù)層主要包括三維航道數(shù)據(jù)和其他GIS相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為業(yè)務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)支持，業(yè)務(wù)邏輯層則實(shí)現(xiàn)三維航道的數(shù)據(jù)的組織、三維建模、渲染和各查詢功能接口，呈現(xiàn)層則將接受用戶的輸入并在三維渲染畫面上疊加顯示各查詢結(jié)果信息。
5 結(jié)束語
下一步，將對(duì)標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)完善，優(yōu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件，開發(fā)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測(cè)軟件，爭(zhēng)取盡早納入海事測(cè)繪產(chǎn)品體系。另外，將研究?jī)?nèi)容擴(kuò)展到航標(biāo)、地面建筑等其他目標(biāo)的三維建模標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)生成算法、場(chǎng)景顯示調(diào)度等方面，形成整個(gè)海洋的真實(shí)化三維場(chǎng)景，并開展相關(guān)的應(yīng)用研究，爭(zhēng)取盡早實(shí)現(xiàn)全要素的船舶三維導(dǎo)航的海洋環(huán)境數(shù)據(jù)生產(chǎn)、質(zhì)檢、、應(yīng)用的全套體系。
參考文獻(xiàn)
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老實(shí)、穩(wěn)重、邏輯清晰、做事認(rèn)真……
這是王華強(qiáng)給人的第一印象，經(jīng)常漂泊在海上，他的皮膚曬得黝黑，但掩蓋不住臉上的自豪，這是一種海測(cè)人獨(dú)有的自豪。在南海航海保障中心廣州海事測(cè)繪中心（簡(jiǎn)稱“測(cè)繪中心”）這個(gè)中國(guó)海測(cè)行業(yè)發(fā)源地的技術(shù)崗位上，他一待就是八年，由一個(gè)技術(shù)員做到高級(jí)設(shè)備工程師，王華強(qiáng)有足夠的理由驕傲，但他卻沒有，反而選擇了一條讓自己時(shí)刻繃緊神經(jīng)的路。
大音希聲，大象無形。海測(cè)工作需要嚴(yán)謹(jǐn)再嚴(yán)謹(jǐn)，完成任務(wù)必須次次都精益求精，王華強(qiáng)滿懷一顆“匠心”開創(chuàng)了屬于自己的一番海測(cè)事業(yè)，在工作中一步一個(gè)腳印，在專業(yè)技術(shù)上不斷突破，在理論基礎(chǔ)上不斷總結(jié)創(chuàng)新。2008年進(jìn)入海測(cè)大隊(duì)以來，他先后出色完成了馬航MH370失聯(lián)客機(jī)搜救、珠江口沉船應(yīng)急掃測(cè)等任務(wù)，并參與港珠澳大橋建設(shè)測(cè)繪保障任務(wù)，主持或參與南海海區(qū)多個(gè)重點(diǎn)工程項(xiàng)目測(cè)繪保障，斬獲中國(guó)航海學(xué)會(huì)優(yōu)秀測(cè)繪工程銅獎(jiǎng)一個(gè)，中國(guó)航海學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文二等獎(jiǎng)兩次，三等獎(jiǎng)一次，還為測(cè)繪中心引入GDCORS系統(tǒng)，大大提高了一線測(cè)量人員的工作效率。
初探測(cè)繪，“門外漢”式的新兵
1983年出生的王華強(qiáng)已過而立之年，稚嫩褪去，處事老練。2000年至2008年期間，他本科和研究生在南京大學(xué)地理與海洋學(xué)院就讀，分別學(xué)習(xí)地理科學(xué)和海洋地質(zhì)專業(yè)。海事測(cè)繪作為航運(yùn)的保障服務(wù)部門，公眾對(duì)其認(rèn)知度并不高，當(dāng)初王華強(qiáng)也并沒想過自己會(huì)進(jìn)入這個(gè)行業(yè)。據(jù)了解，海事測(cè)繪是通過開展海道測(cè)量，編繪出版各類航海圖書，提供與船舶航行密切相關(guān)的海岸地形、海底地貌、水文氣象、助航設(shè)施、航行障礙物等各種地理信息和航海信息，為海上運(yùn)輸安全和航運(yùn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供安全保障。沒入職前，王華強(qiáng)對(duì)海事測(cè)繪有一定了解，但是并不熟悉，命運(yùn)仿佛早已安排好，他工作的第一個(gè)八年，將由一個(gè)測(cè)繪“門外漢”，搖身一變成為這個(gè)領(lǐng)域的高級(jí)設(shè)備工程師。
據(jù)了解，目前我國(guó)有廣東、天津、上海三個(gè)海事測(cè)繪中心，其中位于廣州海珠區(qū)侖頭村的廣東海事局侖頭基地于1955年成立，承擔(dān)著華南沿海廣東、廣西、海南三?。▍^(qū)）航行圖的周期性測(cè)量及相應(yīng)160多幅海圖數(shù)據(jù)處理工作，同時(shí)開展疏浚測(cè)量、掃海測(cè)量、海上定位、專題圖制作等航海保障服務(wù)。2008年7月畢業(yè)后，王華強(qiáng)加入南海航海保障中心廣州海事測(cè)繪中心，先后在測(cè)量四分隊(duì)、三分隊(duì)擔(dān)任技術(shù)員，隨后擔(dān)任技術(shù)裝備科高級(jí)設(shè)備工程師。在這支華南地區(qū)規(guī)模最大、實(shí)力最強(qiáng)的海洋測(cè)繪隊(duì)伍中鍛煉，為王華強(qiáng)的海事測(cè)繪生涯打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并提供了廣闊的發(fā)展空間。
入職初期，王華強(qiáng)由基礎(chǔ)測(cè)繪學(xué)起，恰逢2009年1月份，港珠澳大橋籌備建設(shè)，需要做一些前期勘探性質(zhì)作業(yè)，王華強(qiáng)被派遣到這個(gè)項(xiàng)目協(xié)助工作。“我對(duì)海洋地質(zhì)方面比較了解，做完這個(gè)項(xiàng)目后，為我今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”據(jù)了解，港珠澳大橋橋區(qū)水域水下結(jié)構(gòu)物掃測(cè)是一個(gè)大型專項(xiàng)服務(wù)項(xiàng)目。當(dāng)時(shí)由15人組成的團(tuán)隊(duì)前后耗時(shí)40多天，測(cè)量面積達(dá)35.58平方公里。
大橋如何才能在海上搭建起來屹立不倒？這是一門技術(shù)活！說起這個(gè)問題，王華強(qiáng)滔滔不絕，他介紹，大橋橋墩只有打到海底的巖石層才會(huì)穩(wěn)，所以當(dāng)時(shí)他和團(tuán)隊(duì)主要的工作就是探測(cè)整個(gè)港珠澳大橋橋樁的最佳位置，由香港到珠海沿線35.58平方公里的水域全部都是做地質(zhì)勘探，期間還要摸清楚海底有無淤埋的沉船、光纜、管道、錨、炸彈等，以免因施工時(shí)情況不清造成損失?！疤綔y(cè)完成后，我們要告訴施工方，什么地方有危險(xiǎn)物，什么地方有過海電纜，什么地方地層比較危險(xiǎn)，這份資料的提出，也提高了我們單位在地球物理勘探行業(yè)內(nèi)的影響力，算是一種業(yè)務(wù)的突破?！?/p>
匠心獨(dú)運(yùn)，技術(shù)創(chuàng)新的尖兵
海測(cè)是一門大事業(yè)，耐心、嚴(yán)謹(jǐn)、精益求精，工匠精神仿佛是海測(cè)人與生俱來的，這種精神在王華強(qiáng)身上也體現(xiàn)得淋漓盡致。王華強(qiáng)主要負(fù)責(zé)測(cè)繪中心海事測(cè)繪技術(shù)方面的工作，包括多波束、單波束、測(cè)流、水下機(jī)器人、水下聲學(xué)攝像、海底底質(zhì)分類、海底物理勘探等。除了要熟悉日常的設(shè)備儀器使用方法、并用通俗易懂的方法教會(huì)單位基層技術(shù)員外，為進(jìn)一步掌握設(shè)備的核心技術(shù)，他還經(jīng)常要下大工夫、花大精力去研究設(shè)備，并與制作設(shè)備的國(guó)外廠家的技術(shù)人員進(jìn)行交流學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞：GPS測(cè)量；誤差；精度控制
中圖分類號(hào)：P228.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、關(guān)于GPS定位系統(tǒng)
1、空間衛(wèi)星群
24顆衛(wèi)星群（2.02萬km）組成的就是GPS空間衛(wèi)星群，其分布在六個(gè)特定軌道上，各面間的交角是60°，而地球赤道和軌道的傾斜角是55°，衛(wèi)星軌道運(yùn)行的周期是11h58min，也只有這樣才能確保在任何地點(diǎn)、時(shí)間、地平線能夠最少收取到4顆衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)。
2、地面控制系統(tǒng)
其主要是由3個(gè)注入站、1個(gè)主控站、5個(gè)監(jiān)測(cè)站所組成的，其中注入站作用就是把主控站計(jì)算出的信息全部注進(jìn)到衛(wèi)星里；主控站作用就是通過GPS觀測(cè)出的數(shù)據(jù)，對(duì)衛(wèi)星鐘改正參數(shù)以及將衛(wèi)星星歷計(jì)算出來，然后再將計(jì)算結(jié)果利用注入站傳送到衛(wèi)星當(dāng)中；監(jiān)控站作用是接收衛(wèi)星所發(fā)出的信號(hào)，對(duì)衛(wèi)星工作情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3、用戶部分
GPS用戶部分是由氣象儀、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件以及接收器所組成的，用戶部分的作用就是收取衛(wèi)星所發(fā)出的信號(hào)，然后通過這些接收到的信號(hào)來定位導(dǎo)航。隨著科技的不斷發(fā)展，也產(chǎn)生出了很多重量輕、易攜帶、體積小的GPS。
二、GPS誤差的來源
1、衛(wèi)星星歷誤差
衛(wèi)星星歷主要是根據(jù)監(jiān)測(cè)站所跟蹤的GPS衛(wèi)星來設(shè)定的，因?yàn)樾l(wèi)星會(huì)在空中受到不同程度的攝動(dòng)力以及監(jiān)測(cè)站所測(cè)定出的誤差，那么這也就使衛(wèi)星軌道會(huì)產(chǎn)生誤差，而衛(wèi)星星歷是由監(jiān)測(cè)站推算處理的，那么其提供出的衛(wèi)星位置與衛(wèi)星實(shí)際位置也就會(huì)產(chǎn)生一定偏差。GPS測(cè)量誤差的重要來源就是星歷誤差，那么要是定位精度的要求在1ppm以下時(shí)，那么軌道誤差就可以忽略不計(jì)。而一些精度要求比較高的，就可以利用同步觀測(cè)值的求差來消弱軌道誤差的影響，特別是在基線比較短的時(shí)候，這種影響會(huì)更不明顯。
2、天線中心位置所導(dǎo)致的偏差
GPS所測(cè)量的觀測(cè)值都是通過衛(wèi)星再去接受機(jī)天線的相位中心距離，那么天線對(duì)中也就是將天線幾何中心來作為標(biāo)準(zhǔn)的，所以天線幾何中心與相位中心就一定要一致，但是實(shí)際上相位中心的位置會(huì)隨著信號(hào)輸入方向、強(qiáng)度的變化不斷發(fā)生變化的，那么這個(gè)時(shí)候相位中心理論位置就和與瞬時(shí)位置產(chǎn)生差異，最終這個(gè)差異也就形成定位誤差。
3、對(duì)流層的信號(hào)傳播延遲
出現(xiàn)對(duì)流層延遲的原因，主要是電磁波信號(hào)在通過對(duì)流層的時(shí)候，其傳播速度和真空中光的傳播速度不同所引起的。其中又分為干大氣分量和濕大氣分量，在低仰角的時(shí)候其能夠達(dá)到20米。其中干大氣分量大概占有80%至90%，這點(diǎn)能夠利用模型將其大部分進(jìn)行改正。大氣分量所占用的數(shù)值雖然不大，但是它隨著緯度和高度出現(xiàn)的變化，而隨之變化。也就是說緯度和高度越高，其變化值也隨之相應(yīng)的變高，并且除此之外還隨著時(shí)間變化的非常快。在實(shí)踐中對(duì)于空氣中的水汽與干氣非常的難以預(yù)測(cè)，因此在實(shí)踐當(dāng)中進(jìn)行大氣測(cè)試，通常都是干氣和濕氣兩者融合在一起的數(shù)值，所以對(duì)于準(zhǔn)確性就顯得難以做出有效的判斷。然而在電流層延遲和電離層延遲之間沒有多大的變化，所出現(xiàn)的主要影響是天頂方向。由于他們之間具有相關(guān)性，在短基線測(cè)量中，對(duì)此能夠很好的進(jìn)行消除，在長(zhǎng)基線測(cè)量中采取雙頻接收機(jī)也能很好的減少其影響。
4、電離層的信號(hào)傳播延遲
信號(hào)在傳播的過程中引起延遲的原因是電離層，其主要是和沿用衛(wèi)星與用戶使用的接收機(jī)視線方向所呈現(xiàn)出來的電子密度有關(guān)，接收視線方向如果處于垂直視線，那么所體現(xiàn)出來的延遲值在夜間平均可以達(dá)到三米，在白天的時(shí)候延遲值可以達(dá)到十五米，然而在低仰視角度情況中，所出現(xiàn)的延遲值分別是九米和四十五米，并且在反常時(shí)期所出現(xiàn)的延遲值還會(huì)進(jìn)一步增加。
5、觀測(cè)誤差
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般認(rèn)為觀測(cè)的分辨誤差約為信號(hào)波長(zhǎng)的1%。故知道載波相位的分辨誤差比碼相位不小，由于此項(xiàng)誤差屬于偶然誤差，可適當(dāng)?shù)卦黾佑^測(cè)量，將會(huì)明顯地減弱其影響。接收機(jī)天線相對(duì)于觀測(cè)站中心的安置誤差，主要是天線的置不與對(duì)中誤差以及量取天線高的誤差，在精密定位工作中，必須認(rèn)真，仔細(xì)操作，以盡量減小這種誤差的影響。
二、GPS測(cè)量精度控制
1、控制衛(wèi)星星歷誤差
GPS衛(wèi)星軌道可以通過GPS跟蹤網(wǎng)來確定，而跟蹤站地心的坐標(biāo)誤差會(huì)對(duì)衛(wèi)星造成10倍之多的影響，所以跟蹤站地心的坐標(biāo)精度就要優(yōu)于0.1m，而衛(wèi)星軌道精度則是要優(yōu)于2m。在使用約束基準(zhǔn)法來約束基站松弛軌道加權(quán)的時(shí)候，我們可以得出優(yōu)過5m的坐標(biāo)值，那么這也就基本能滿足目前我國(guó)對(duì)區(qū)域性定軌的需求。如果使用我國(guó)現(xiàn)在所擁有的跟蹤基站，那么通過記錄所觀測(cè)到的衛(wèi)星數(shù)值，我們就可以將直接產(chǎn)生的軌道根數(shù)誤差改成正值，這樣也就可以直接對(duì)用戶播發(fā)出精密星歷，從而代替有誤差的技術(shù)。
2、控制天線位置偏差
天線幾何中心和相位中心需要重合，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要盡量減少天線中心位置偏差?？刹捎玫姆椒ㄊ牵涸O(shè)計(jì)天線時(shí)讓其天線盤上指定的指針均指向北方，通過這種方法，在進(jìn)行相對(duì)位置定位時(shí)，可采用求差的方法來削弱幾何中心和相位中心不重合的偏差。并且在野外測(cè)量時(shí)，要嚴(yán)格要求天線對(duì)中，整平，并且將天線盤上的方向指北。
接收機(jī)天線附近的斜面、垂直面、水平面都可以反射GPS信號(hào)，像是天線周圍的沙灘、水塘、山坡、山谷、道路、樹木、水溝、建筑這些都能進(jìn)行反射，因此我們?cè)贕PS定位的時(shí)候，一定要盡量的避開這些實(shí)物。通常控制接收機(jī)時(shí)鐘精度都是使用下面這些方法：在單點(diǎn)定位的時(shí)候，把時(shí)鐘差當(dāng)成未知數(shù)然后在方程式里求解；在載波相對(duì)定位的時(shí)候，可以求出觀測(cè)值差，然后再去除掉時(shí)鐘差；在定位高精度的時(shí)候，可以外接頻標(biāo)，從而提供出高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。
3、信號(hào)傳播精度控制
電離層延遲導(dǎo)致的信號(hào)誤差可通過一下幾個(gè)措施進(jìn)行防治：
（1）球差時(shí)利用同步測(cè)量。
（2）膜擬電離層模型，實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案。
（3）便換接收機(jī)，采用雙頻接受。
為了減少對(duì)流層的折射對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?，可采用的控制措施有?/p>
(1)利用同步觀測(cè)求差值，使結(jié)果更加精確。
(2)同減少電離層影響的措施一樣，將對(duì)流程建模，進(jìn)行模型改正。首先測(cè)量對(duì)流層各項(xiàng)參數(shù)，在實(shí)驗(yàn)室根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行實(shí)際建模，通過接近實(shí)際的模型來研究如何減少對(duì)流層對(duì)信號(hào)的影響。
4、衛(wèi)星軌道誤差控制
在GPS定位測(cè)量中，處理衛(wèi)星軌道誤差有以下幾種方法：（1）忽略軌道誤差。這種方法以從導(dǎo)航電文中所獲得的衛(wèi)星軌道信息為準(zhǔn)，不再考慮衛(wèi)星軌道實(shí)際存在的誤差，所以廣泛的用于精度較低的實(shí)時(shí)單點(diǎn)定位工作中；（2）同步觀測(cè)值求差。這一方法是利用在兩個(gè)或多個(gè)觀測(cè)站一同，對(duì)同一衛(wèi)星的同步觀測(cè)值求差。以減弱衛(wèi)星軌道誤差的影響。
5、觀測(cè)誤差精度控制
首先對(duì)于地面工作站工作人員的專業(yè)素質(zhì)進(jìn)行培訓(xùn)，使每個(gè)數(shù)據(jù)觀測(cè)人員均能準(zhǔn)確對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與整理，具備發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題的能力。其次對(duì)于觀測(cè)精度的控制可采用太陽光壓改正模型，這些模型包括：標(biāo)準(zhǔn)光壓模型、ROCK4光壓攝動(dòng)模型以及多項(xiàng)式光壓模型，這幾種光壓模型精度相當(dāng)，均可以滿足lm定規(guī)要求。
結(jié)束語
綜上所述，在實(shí)踐中利用GPS進(jìn)行作業(yè)測(cè)量，我們需要對(duì)其所體現(xiàn)出來的所有誤差進(jìn)行全面有效的分析，綜合考慮各方面因素對(duì)GPS所造成的負(fù)面影響，采取有效的措施盡量的給予避免問題發(fā)生，減少項(xiàng)目作業(yè)中的誤差出現(xiàn)，只有這樣才能夠更好的使用GPS進(jìn)行測(cè)量，保證其測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：灰度共生矩陣 紋理特征
The analysis of texture feature based on gray level co-occurrence matrix
Abstract：For remote sensing image texture feature extraction, the paper uses gray level co-occurrence matrix in order to get the different figures of the feature extraction
Key word：gray level co-occurrence matrix texture feature
引言
紋理信息就是包括地形、地貌、植被、水文等自然要素的內(nèi)部特征在遙感影像中的反映。在影像上紋理表現(xiàn)為根據(jù)色調(diào)或顏色變化而呈現(xiàn)出的細(xì)紋或細(xì)小的圖案，這種細(xì)紋或細(xì)小的圖案在某一確定的圖像區(qū)域中以一定的規(guī)律重復(fù)出現(xiàn)。影像上的紋理可以揭示出目標(biāo)地物的細(xì)部結(jié)構(gòu)或內(nèi)部細(xì)小物體。目標(biāo)地物的紋理特征與影像的比例尺有關(guān)。在大比例尺影像上，可顯示出一個(gè)個(gè)樹冠的紋理，據(jù)此可以區(qū)分不同的樹。而在比例尺較小的影像上，則表現(xiàn)為由一系列樹冠的頂部構(gòu)成的整個(gè)森林的紋理。同一目標(biāo)地物在不同太陽高度角下，也會(huì)具有不同的紋理特征。如黃土高原丘陵溝壑區(qū)，在太陽高度角很大時(shí)，地表紋理比較平滑，在太陽高度角很小時(shí)，地表紋理比較粗糙。紋理是普遍存在的，是圖像的基本特征，它可以描述諸如樹木、建筑物等物體表面的幾何特征。紋理特征是對(duì)影像內(nèi)部灰度級(jí)變化的量化，可以從圖像中計(jì)算出來，即紋理特征的提取。
灰度共生矩陣
灰度共生矩陣(Gray Level Co-occurrence Matrix)是一種用來分析圖像紋理特征的方法，他能較精確地反映紋理粗糙程度和重復(fù)方向?；叶裙采仃囃ㄟ^計(jì)算圖像定方向和特定距離的兩像元間從某一灰度過渡到另一灰度的概率，反映圖像變化的綜合信息。
如果圖像水平和垂直方向上各有Nc×Nr像元，每個(gè)像元出現(xiàn)的灰度量化為Nq層，設(shè)Lx={1,2,...Nc}為水平空間域，Ly={1,2,...Nr}為垂直空間域，G={1,2,...Nq}為量化灰度層集。集Lx×Ly為行列編序的圖像像元集，則圖像函數(shù)f可表示為一個(gè)函數(shù)：指定每一個(gè)像元具有Nq個(gè)灰度層中的一個(gè)值G，即f:Lx×LyG。灰度共生矩陣定義為在圖像域Lx×Ly范圍內(nèi)，兩個(gè)相距為d，方向?yàn)棣鹊南裨趫D像中出現(xiàn)的概率，即：
例如距離為d，水平方向p(i,j|d,00)和p(i,j|d,900)的計(jì)算公式為：
同理，距離為d，對(duì)角方向的灰度共生矩陣：p(i,j|d,45°)和p(i,j|d,135°)
用通過(d,θ)值對(duì)組合得到許多共生矩陣來分析圖像灰度級(jí)別的空間分布格局。
對(duì)于矩陣p中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)，可用下圖表示其具體意義：
其中x，y為像素位置，f(*)為觀測(cè)值。
這樣，兩個(gè)像素灰度級(jí)同時(shí)發(fā)生的概率，就將(x，y)的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為對(duì)“灰度對(duì)”(i，j)的描述，它們形成了灰度共生矩陣。通常，灰度共生矩陣需要做如下的歸一化：
p(i，j)=p(i，j)/R
其中 R=2G(G-1) θ=00或θ=900
R=2 (G-1)2 θ=450或θ=1350
R為歸一化常數(shù)。由于灰度共生矩陣易于理解和計(jì)算，因此，由共生矩陣獲取特征已經(jīng)被用在許多紋理分析方法中。但是，灰度共生矩陣也有它的缺點(diǎn)。由定義可以看出，灰度共生矩陣的大小只與最大灰度級(jí)有關(guān)系，而與圖像大小無關(guān)，即灰度共生矩陣的大小為G G。對(duì)于灰度級(jí)G=256的圖像而言，它的灰度共生矩陣為256×256，如果圖像比較小。則它可能比較稀疏，而所占的空間還是256×256。因此，通常情況下，需要對(duì)原圖像的灰度級(jí)進(jìn)行縮減，以減少計(jì)算的時(shí)間復(fù)雜度。
例如，如果將灰度級(jí)縮減為64，則灰度共生矩陣為64×64．大大減少了數(shù)據(jù)量。為此，本文中采用把灰度級(jí)降為16。
灰度共生矩陣紋理特征提取步驟
如圖（1-3），灰度共生矩陣提取紋理具體步驟描述如下：
第一步:數(shù)據(jù)預(yù)處理，壓縮遙感影像的灰度級(jí)，通常壓縮為16級(jí)；
第二步:計(jì)算窗口內(nèi)四個(gè)不同方向的灰度共生矩陣，包括:00，450，900，1350；
第三步:對(duì)灰度共生矩陣進(jìn)行正規(guī)化處理；
第四步:獲取窗口中的紋理特征作為中心像元的特征值。
灰度共生矩陣及特征值的計(jì)算
用于這次論文實(shí)驗(yàn)的樣本圖像分為四類，分別為居民地、林區(qū)、水域和田地（如下圖）：
對(duì)這四類圖像根據(jù)附錄中求灰度共生矩陣及其特征的程序可以得出這四類的灰度共生矩陣的特征值（摘取部分圖像的特征值）：
由上述四個(gè)表中計(jì)算的各類的灰度共生矩陣的特征值可以得知：
1.從能量和相關(guān)性上看，在四個(gè)類別中居民地易于識(shí)別，田地容易與林區(qū)、水域混淆，除去田地，依據(jù)能量可以分別識(shí)別出居民地、林區(qū)和水域。
2.從對(duì)比度、逆差矩、熵、差方差、差熵這五個(gè)特征來看，居民地和水域易于從四個(gè)類別中識(shí)別，而田地和林區(qū)相關(guān)特征的特征值差別不大，識(shí)別過程中容易混淆。
3.從方差和和熵這兩個(gè)特征來看，依然是居民地和水域易于從四個(gè)類別中識(shí)別，但林區(qū)和田地在這兩個(gè)特征的特征值差別相對(duì)其他的特征差別比較大，可用來識(shí)別林區(qū)和田地。
4.從和方差這個(gè)特征來看，林區(qū)和水域可以從四個(gè)類別中識(shí)別，而居民地與田地易于混淆。
參考文獻(xiàn)：
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以我國(guó)工程教育認(rèn)證的通用標(biāo)準(zhǔn)和補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)為切入點(diǎn)，分析了目前我國(guó)測(cè)繪工程專業(yè)課程設(shè)置體系普遍存在的問題，提出以學(xué)生能力產(chǎn)出為核心目標(biāo)并將課程體系模塊化為若干能力目標(biāo)服務(wù)的測(cè)繪工程專業(yè)課程體系調(diào)整策略，為提高我國(guó)高校工程教育專業(yè)認(rèn)證水平做出積極探索。
關(guān)鍵詞:
高等工程教育;專業(yè)認(rèn)證;認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn);課程體系;測(cè)繪工程
一、相關(guān)背景
1989年，由來自美國(guó)、英國(guó)、加拿大、愛爾蘭、澳大利亞、新西蘭6個(gè)國(guó)家的民間工程專業(yè)團(tuán)體發(fā)起并簽署了《華盛頓協(xié)議》，其宗旨是通過雙邊或多邊認(rèn)可工程教育資格及工程師執(zhí)業(yè)資格，促進(jìn)工程師跨國(guó)執(zhí)業(yè)和國(guó)際交流。至今，該協(xié)議已成為世界上最具影響力的國(guó)際本科工程學(xué)位互認(rèn)協(xié)議。我國(guó)也于2013年6月19日以全票通過，成為華盛頓協(xié)議預(yù)備成員國(guó)。這標(biāo)志著我國(guó)工程教育及其質(zhì)量保障邁出了重大步伐，為我國(guó)工程類專業(yè)學(xué)生走向世界提供具有國(guó)際互認(rèn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的通行證，推動(dòng)教育界與企業(yè)界的緊密聯(lián)系，提升我國(guó)工程教育水平和工程師職業(yè)能力水平，實(shí)現(xiàn)國(guó)家新型工業(yè)化戰(zhàn)略目標(biāo)，提升工程行業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力都具有重大意義［1］。我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證工作最早開始于1992年，經(jīng)過多年準(zhǔn)備，自2006年開始，在土建專業(yè)以外的工程領(lǐng)域開始試點(diǎn)工作，通過探索專業(yè)評(píng)估制度改革，逐步建立起了適應(yīng)我國(guó)職業(yè)制度需要的專業(yè)認(rèn)證體系，成立了中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)、全國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證監(jiān)督與仲裁委員會(huì)。認(rèn)證委員會(huì)按認(rèn)證領(lǐng)域共分為14個(gè)分委員會(huì)，分委員會(huì)對(duì)各專業(yè)領(lǐng)域組織開展認(rèn)證工作。目前，由教育部牽頭，我國(guó)已對(duì)373個(gè)專業(yè)點(diǎn)開展了認(rèn)證工作。2012年3月14日，經(jīng)教育部批準(zhǔn)，測(cè)繪地理信息類專業(yè)被納入工程教育專業(yè)認(rèn)證。同年6月，作為試點(diǎn)單位，武漢大學(xué)測(cè)繪工程專業(yè)第一個(gè)通過了測(cè)繪地理信息類專業(yè)認(rèn)證。截至2014年8月，同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)、中南大學(xué)和西安科技大學(xué)等5所高校測(cè)繪工程專業(yè)也相繼通過測(cè)繪與地理信息類國(guó)際工程專業(yè)教育認(rèn)證，標(biāo)志著我國(guó)測(cè)繪與地理信息類專業(yè)工程認(rèn)證工作已拉開了序幕。
二、國(guó)際工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
某個(gè)工程專業(yè)通過國(guó)際高等工程教育專業(yè)認(rèn)證，不僅意味著該專業(yè)學(xué)生從此具有了在各《華盛頓協(xié)議》成員國(guó)的寬泛的就業(yè)渠道，更意味著通過認(rèn)證的辦學(xué)單位工程教育質(zhì)量得到了國(guó)際認(rèn)可，其國(guó)際聲譽(yù)也會(huì)得到相應(yīng)提高。然而，工程教育專業(yè)認(rèn)證是一套嚴(yán)格認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系，其基礎(chǔ)是系列能力標(biāo)準(zhǔn)體系。一個(gè)專業(yè)，只有其辦學(xué)水平能達(dá)到所有能力考量標(biāo)準(zhǔn)才能通過最終認(rèn)證。就《華盛頓協(xié)議》規(guī)定來看，各國(guó)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)雖略有不同［2－4］，但基本上都是采用合格評(píng)估的方式，標(biāo)準(zhǔn)一般只是最低標(biāo)準(zhǔn)，且為保證工程教育質(zhì)量，各國(guó)制定的標(biāo)準(zhǔn)都應(yīng)當(dāng)具有“實(shí)質(zhì)等效性”。所謂“實(shí)質(zhì)等效”是指包括認(rèn)證組織、認(rèn)證程序、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)等所涉及的核心要求應(yīng)具有等效性和可考性。美國(guó)做為世界上最早倡導(dǎo)和實(shí)施工程教育專業(yè)認(rèn)證的國(guó)家之一，1936年就開始對(duì)包括哥倫比亞大學(xué)、康奈爾等大學(xué)進(jìn)行了首次工程專業(yè)認(rèn)證，至今已有近80年歷史，其認(rèn)證程序和標(biāo)準(zhǔn)體系已經(jīng)相當(dāng)成熟。以美國(guó)目前的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)EC2000為例，就包括三個(gè)層次［5］:第一層次適用于基本水平專業(yè)的一般標(biāo)準(zhǔn)，該層次是適合于全美高校各本科層次工程專業(yè)應(yīng)該達(dá)到的基本要求;第二層次適應(yīng)于較高水平專業(yè)的一般標(biāo)準(zhǔn)，是在滿足基本水平專業(yè)一般標(biāo)準(zhǔn)之上的更高層次要求，是適用于全美高校碩士層次各工程專業(yè)應(yīng)該達(dá)到的基本要求。第三層次是專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適用于基本水平專業(yè)一般標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)之上，依據(jù)各工程專業(yè)的特殊性而提出的具體要求。并且這些標(biāo)準(zhǔn)并非一成不變，而是由EAC執(zhí)行委員會(huì)在每年1月的年度會(huì)議上就其中的某些條款向工程與技術(shù)認(rèn)證委員會(huì)(簡(jiǎn)稱ABET)董事會(huì)提出修改建議，A-BET最高董事會(huì)在每年3月的董事會(huì)成員會(huì)議上表決通過修訂草案，并在下一個(gè)認(rèn)證年度開始執(zhí)行修訂過的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。
三、我國(guó)對(duì)測(cè)繪工程專業(yè)的課程體系認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)工程專業(yè)認(rèn)證工作開展較晚，直到2007年才初步建立工程教育認(rèn)證的組織體系，正式出臺(tái)了《全國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(試行)》等系列文件，并且完成了在26所高校近80個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)證試點(diǎn)工作［6］。我國(guó)工程專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)分為兩部分，第一部是通用標(biāo)準(zhǔn)，通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了所有工程專業(yè)的一般標(biāo)準(zhǔn)，不分專業(yè)和領(lǐng)域。第二部分是專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)是在通用標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)各工程專業(yè)領(lǐng)域規(guī)定的特殊標(biāo)準(zhǔn)，不管是通用標(biāo)準(zhǔn)還是補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)，都是工程專業(yè)認(rèn)證的最低標(biāo)準(zhǔn)，申請(qǐng)認(rèn)證的專業(yè)只有同時(shí)滿足通用標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)才能通過認(rèn)證。我國(guó)《工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》(試行)通用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)課程設(shè)置的總體要求是:“課程設(shè)置要服務(wù)于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、滿足預(yù)期的畢業(yè)生能力要求。課程體系設(shè)計(jì)有企業(yè)或行業(yè)專家參與”。對(duì)各類課程所占比例的具體要求是:數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程至少占本專業(yè)課程設(shè)置總學(xué)分的15%，工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程和專業(yè)課程至少占30%，工程基礎(chǔ)類課程和專業(yè)基礎(chǔ)類課程應(yīng)能體現(xiàn)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)在本專業(yè)的應(yīng)用能力培養(yǎng)，專業(yè)類課程應(yīng)能體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)能力培養(yǎng);工程實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)至少占20%，此類課程應(yīng)能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)和考核應(yīng)有企業(yè)或行業(yè)專家參與;人文社會(huì)科學(xué)類通識(shí)教育課程至少占15%，以使學(xué)生在從事工程設(shè)計(jì)時(shí)能夠考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、法律、倫理等各種制約要素。測(cè)繪工程專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)是在課程體系通用標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，針對(duì)測(cè)繪工程專業(yè)給出了課程設(shè)置的具體要求，這些要求對(duì)應(yīng)于通用標(biāo)準(zhǔn)，依次是:數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程至少須包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理、地球科學(xué)概論;工程基礎(chǔ)類課程須包括:程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、工程力學(xué)或土木工程概論、工程制圖等;專業(yè)基礎(chǔ)類課程須包括測(cè)繪學(xué)、地形測(cè)量、誤差理論與數(shù)據(jù)處理、大地測(cè)量學(xué)、地圖制圖學(xué)、攝影測(cè)量;專業(yè)類課程須按大地測(cè)量學(xué)與導(dǎo)航定位、工程與工業(yè)測(cè)量、攝影測(cè)量與遙感、地圖制圖學(xué)與地信信息工程、海洋測(cè)繪、礦山測(cè)量六個(gè)方向自主選擇一個(gè)或多個(gè)辦出特色，不規(guī)定具體課程;人文社會(huì)科學(xué)類課程應(yīng)包括我國(guó)注冊(cè)測(cè)繪師職業(yè)資格相關(guān)的職業(yè)道德、崗位職責(zé)、測(cè)繪法律法規(guī)與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范等方面內(nèi)容。
四、工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下測(cè)繪工程專業(yè)課程體系調(diào)整策略
工程教育專業(yè)認(rèn)證條件下對(duì)現(xiàn)有測(cè)繪工程專業(yè)課程體系進(jìn)行合理、科學(xué)的調(diào)整，必須做好兩方面工作:一是正確把握和分析我國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)測(cè)繪專業(yè)課程設(shè)置的核心要求，二是分析我國(guó)測(cè)繪工程專業(yè)目前課程設(shè)置體系與這些核心要求之間的差距和存在的主要問題。
(一)我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)核心要求及分析
如果將專業(yè)認(rèn)證制度看成是一種對(duì)學(xué)生工程從業(yè)能力培養(yǎng)系統(tǒng)的話，那么專業(yè)認(rèn)證的核心即是響應(yīng)這種能力系統(tǒng)的高校課程設(shè)置和組織保障。筆者認(rèn)為，學(xué)生的每一種能力培養(yǎng)目標(biāo)必定對(duì)應(yīng)著一門或幾門課程的集合。基于工程專業(yè)教育的最終“產(chǎn)出”是學(xué)生將來以工程師身份服務(wù)于社會(huì)來考慮，課程體系要求有企業(yè)界或行業(yè)人員參與是十分合理的。然而，雖然我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)畢業(yè)生提出了10種能力要求，并且在專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)中也相應(yīng)給出了具體標(biāo)準(zhǔn)，但是在能力描述上過多的參考了國(guó)際慣例，并未按照我國(guó)教育實(shí)情和學(xué)生薄弱環(huán)節(jié)提出明確要求，這導(dǎo)致了某些認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)難以掌控。就課程設(shè)置而言，舉例來說，在通用標(biāo)準(zhǔn)中，關(guān)于人文社會(huì)科學(xué)類通識(shí)教育課程規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)是:“應(yīng)使學(xué)生在從事工程設(shè)計(jì)時(shí)能夠考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、法律、倫理等各種制約要素。”在測(cè)繪工程專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)課程設(shè)置要求相應(yīng)描述為:“應(yīng)包括我國(guó)注冊(cè)測(cè)繪師職業(yè)資格相關(guān)的職業(yè)道德、崗位職責(zé)、測(cè)繪法律法規(guī)與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等方面內(nèi)容。”然而，我國(guó)目前還尚未建立起完備的工程職業(yè)資格認(rèn)證體系，且高等工程教育和行業(yè)職業(yè)資格教育也遠(yuǎn)未融合為一體，導(dǎo)致我國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)制定在某些方面比較籠統(tǒng)，針對(duì)性不強(qiáng)。因此，筆者以為，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，我國(guó)目前工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系必定會(huì)經(jīng)歷一個(gè)自我完善過程，各申請(qǐng)認(rèn)證的專業(yè)還應(yīng)參考國(guó)際上其它國(guó)家的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真研究提煉出共同的核心要求，按“實(shí)質(zhì)等效性”對(duì)本專業(yè)進(jìn)行建設(shè)和準(zhǔn)備相關(guān)認(rèn)證工作，以提高我國(guó)的工程認(rèn)證水平和增強(qiáng)我國(guó)學(xué)生的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。那么工程教育認(rèn)證的核心要求到底是怎樣的呢?認(rèn)真研究我國(guó)及國(guó)外有關(guān)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)它們?cè)谔岱ㄉ想m略有差異，但不難發(fā)現(xiàn)，其核心要求卻是一致的。具體地說，就是強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為本，以學(xué)生學(xué)到什么為評(píng)估重點(diǎn)，兼顧教學(xué)條件和師資。這就是說，無論是國(guó)外還是國(guó)內(nèi)在專業(yè)認(rèn)證過程中都是以工程教育的“產(chǎn)出質(zhì)量”為導(dǎo)向的，而教學(xué)過程被淡化，學(xué)生能力評(píng)估是重點(diǎn)。
(二)目前測(cè)繪工程專業(yè)課程體系普遍存在的問題
高等工程教育認(rèn)證對(duì)師生的雙向要求強(qiáng)調(diào)了工程教育認(rèn)證對(duì)工科專業(yè)的評(píng)估認(rèn)證不同于以前的高校辦學(xué)評(píng)估。而缺乏工程教育實(shí)踐正是我國(guó)高校難以通過工程教育認(rèn)證的主要問題之一，這個(gè)問題也表現(xiàn)在課程體系的設(shè)置上，總結(jié)起來，由此導(dǎo)致的課程體系設(shè)置問題如下。
1．課程設(shè)置科目缺乏系統(tǒng)的服務(wù)目標(biāo)
鑒于國(guó)際形式和科技發(fā)展對(duì)人才要求的提高，目前，我國(guó)高等教育提倡“寬口徑，厚基礎(chǔ)”，各高校培養(yǎng)目標(biāo)一般也相應(yīng)為培養(yǎng)具有一專多能的復(fù)合型高級(jí)專門人才。“一專多能”一般是通過設(shè)置大量課程來體現(xiàn)的，為保證總學(xué)時(shí)不超限，幾乎所有傳統(tǒng)課程學(xué)時(shí)都被一定程度壓縮。結(jié)果由于執(zhí)行上的缺陷，“寬口徑”人才成了“四不像”人才現(xiàn)象屢見不鮮，著實(shí)可悲。筆者以為“寬口徑”本身沒錯(cuò)，根本原因是高校在課程設(shè)置時(shí)，僅僅開出了足量課程，但對(duì)所開設(shè)的課程服務(wù)目標(biāo)不明確所導(dǎo)致課程簡(jiǎn)單“堆砌”成為了這一結(jié)果。
2．實(shí)踐課程設(shè)置不當(dāng)
當(dāng)前，建設(shè)“高水平研究型大學(xué)”是我國(guó)高校的共同追求，正是在這種背景下，工程教育與企業(yè)脫節(jié)，缺乏行業(yè)引導(dǎo)和支持，培養(yǎng)模式單一，導(dǎo)致工程實(shí)踐環(huán)節(jié)不足成為了高校普遍問題。有些高校教師，尤其是青年教師，在職稱和學(xué)位壓力下，更多潛心于科學(xué)研究，長(zhǎng)期忽略工程實(shí)踐，結(jié)果是很多教師由于缺乏工程經(jīng)歷無法在教學(xué)中深刻地向?qū)W生教授工程設(shè)計(jì)技能和其他的復(fù)雜因素。此種情況下，為避免開設(shè)教師駕馭能力之外的實(shí)踐課程，學(xué)校只好勉強(qiáng)設(shè)置了一些與既定的培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系不甚緊密甚至無關(guān)的實(shí)踐課程來保證培養(yǎng)方案的完整性。
3．工程實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程嚴(yán)重不足
高等工程教育的任務(wù)之一就是要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。目前，各高校都提倡“產(chǎn)、學(xué)、研”相結(jié)合的辦學(xué)模式，這確實(shí)是培養(yǎng)師生創(chuàng)新能力的有效手段，具體落實(shí)形式，可以通過建立校外實(shí)習(xí)基地、設(shè)立各類各級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目和SRT項(xiàng)目等形式來實(shí)現(xiàn)。然而，這些形式的實(shí)踐環(huán)節(jié)難以覆蓋全部學(xué)生，受益面過窄，有時(shí)難以持續(xù)進(jìn)行。在筆者看來，要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，首先要培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維，其次要培養(yǎng)創(chuàng)新欲望。在所設(shè)置的課程里，通過案例分析，使學(xué)生了解行業(yè)現(xiàn)狀、規(guī)范和生產(chǎn)作業(yè)過程、勞動(dòng)安全等知識(shí)，教師可提出一些生產(chǎn)中的難點(diǎn)問題供學(xué)生思考解決，激發(fā)學(xué)生解決問題的欲望，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和思維，使他們一旦走向就業(yè)崗位，通過一段時(shí)間的磨合，很快就能發(fā)現(xiàn)和解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題，真正為他們?cè)诠ぷ髦芯哂袆?chuàng)新能力做最好的準(zhǔn)備。
(三)專業(yè)認(rèn)證背景下測(cè)繪工程專業(yè)課程體系調(diào)整策略
鑒于以上分析，要建立旨在通過測(cè)繪工程教育專業(yè)認(rèn)證的課程體系，就必須在我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)測(cè)繪工程專業(yè)課程設(shè)置的核心要求基礎(chǔ)上，對(duì)目前我國(guó)高校測(cè)繪工程專業(yè)課程體系進(jìn)行調(diào)整，課程設(shè)置需要優(yōu)先考慮的是培養(yǎng)學(xué)生能力，應(yīng)盡可能提供數(shù)量充足的選修課程，從而保證學(xué)生對(duì)自己能力達(dá)成有寬泛選擇余地，充分貫徹以人為本思想，給學(xué)生以最大的能力達(dá)成選擇自由。具體做法是將目前測(cè)繪工程專業(yè)課程體系中的所有課程，工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中四類課程按性質(zhì)進(jìn)行分類并選擇培養(yǎng)特色方向，根據(jù)培養(yǎng)特色方向?qū)φn程進(jìn)行模塊化，使得每一模塊皆服務(wù)于學(xué)生受教育的某項(xiàng)具體“能力產(chǎn)出”，最后各項(xiàng)“能力產(chǎn)出”具體要求，對(duì)現(xiàn)有課程體系進(jìn)行課程的增減，從而使目前大量課程的“堆砌”成為某一系統(tǒng)目標(biāo)服務(wù)的有機(jī)組成部分。在以上調(diào)整工作中，重點(diǎn)是研究如何結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，制定合理的人才培養(yǎng)目標(biāo)，確定辦學(xué)特色方向并設(shè)置相應(yīng)課程模塊，最終建立滿足工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)繪工程專業(yè)課程體系。
作者：張俊 董敏 張鵬飛 張顯云 單位：貴州大學(xué)礦業(yè)學(xué)院
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【關(guān)鍵詞】 建筑工程 深基坑支護(hù) 土釘墻 監(jiān)測(cè) 概況 主動(dòng)支護(hù)
伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，我國(guó)建筑工程的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，深基坑支護(hù)工程作為建筑工程施工的重要組成部分，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程建設(shè)的整體質(zhì)量。目前最常見的基坑支護(hù)技術(shù)主要包括兩種：主動(dòng)支護(hù)與被動(dòng)支護(hù)，本文根據(jù)具體工程實(shí)例進(jìn)行分析，主要選用土釘墻支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工，在施工過程中必須做好基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)工作，了解其施工要求，規(guī)范施工工藝流程，只有這樣才能有效提升整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。
1 深基坑支護(hù)的概況
1.1 深基坑支護(hù)
對(duì)于深、淺基坑，目前工程界并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。1967年Terzaghi與Peck建議將6米以上深度的基坑定為深基坑，但實(shí)際施工中這種說法并沒有得到廣泛地認(rèn)可?，F(xiàn)階段，我國(guó)深基坑施工中普遍將超過6米或7米的開挖深度看作是深基坑。基坑支護(hù)是指為確保地下室施工及附近環(huán)境的安全，選用支擋、加固等方式對(duì)基坑側(cè)壁與附近環(huán)境加以保護(hù)。支護(hù)結(jié)構(gòu)主要對(duì)側(cè)向壓力進(jìn)行承受，主要包含水土壓力、地面荷載、鄰近建筑物基底壓力及相鄰場(chǎng)地施工荷載等引起的附加壓力，其中水土壓力為支護(hù)結(jié)構(gòu)承受的主要壓力。傳統(tǒng)支護(hù)設(shè)計(jì)理論主要將基坑附近土體作為荷載，作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的“對(duì)立面”，隨后按照圍護(hù)墻位移的狀況，進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)。
1.2 土釘墻支護(hù)
作為一種新型支護(hù)方式，主動(dòng)支護(hù)就是將基坑附近土體自支撐能力進(jìn)行充分發(fā)揮及提升。目前主動(dòng)支護(hù)主要分為水泥土墻支護(hù)、土釘墻支護(hù)、噴錨支護(hù)、凍結(jié)支護(hù)、拱形支護(hù)等方式，本文主要對(duì)基坑主動(dòng)支護(hù)中的土釘墻支護(hù)進(jìn)行分析與探究。
土釘墻是在新奧法的基礎(chǔ)上基于物理加固土體的機(jī)制，在上個(gè)世紀(jì)70年代從德國(guó)、法國(guó)及美國(guó)發(fā)展出來的支護(hù)方式。上個(gè)世紀(jì)80年代早期在礦山邊坡支護(hù)中我國(guó)采用了這種方式，隨后土釘墻支護(hù)法在基坑支護(hù)得到了大量應(yīng)用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板，最終實(shí)現(xiàn)重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)。將一定長(zhǎng)度及密度的土釘設(shè)置在土體內(nèi)，通過土釘和土一起完成作業(yè)，進(jìn)而將原位土的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行有效提升。這種支護(hù)技術(shù)主要應(yīng)用于12米以下的基坑開挖深度，如地下水位在坑底以上時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際施工要求，進(jìn)行有效排水與截水施工。
2 建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
2.1 工程概況
本工程由15層住宅樓含局部3層商鋪（裙樓）組成，裙樓外側(cè)邊線范圍內(nèi)設(shè)1層連通式地下室?；娱L(zhǎng)55.19m，寬36.10m，開挖深度約為4.9m。
2.2 土釘墻基坑支護(hù)施工
結(jié)合本工程的實(shí)際施工情況，選用土釘墻基坑支護(hù)的方式進(jìn)行有效施工，應(yīng)遵循一定順序進(jìn)行，如基坑西側(cè)支護(hù)―南側(cè)―東側(cè)。其施工流程如下圖1所示。
2.3 基本工藝
（1）鉆設(shè)釘孔。選用土釘成孔的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè)，其成孔工具為洛陽鉆機(jī)，將其孔徑設(shè)置為80毫米，深度應(yīng)確保其超過土釘長(zhǎng)度100毫米，成孔傾角為15度。每鉆進(jìn)1米，并進(jìn)行傾角地測(cè)量，避免偏向等情況的出現(xiàn)。
（2）土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護(hù)設(shè)計(jì)需求相結(jié)合，進(jìn)行土釘?shù)闹谱鳎_保其長(zhǎng)度在設(shè)計(jì)長(zhǎng)度以上。每隔1.5米進(jìn)行一組土釘?shù)脑O(shè)置，選用搭焊連接的方式進(jìn)行土釘連接，焊縫高度控制在6毫米，把土釘在成孔作業(yè)后設(shè)置在孔內(nèi)。
（3）注漿。選用孔底注漿法進(jìn)行土釘墻基坑支護(hù)注漿作業(yè)，其作業(yè)流程為在孔底插入注漿管，確保管口與孔底之間距離200毫米，注漿管應(yīng)同時(shí)進(jìn)行注漿與拔出作業(yè)，確保注漿管底能夠在漿面以下，確保注漿過程中可以順利從孔口流出，并將止?jié){閥設(shè)置在孔口，選用壓力注漿的方式進(jìn)行施工，確保水泥漿強(qiáng)度為M20，注漿壓力控制在1到2Mpa之間。
（4）掛鋼筋網(wǎng)并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行土釘墻面施工，將其間距定為200毫米，在坡面上通過人工的方式進(jìn)行綁扎鋼筋的作業(yè);搭接坡面鋼筋的長(zhǎng)度需在300毫米左右，隨后順著土釘長(zhǎng)度方向在土釘端部?jī)蓚?cè)進(jìn)行短段鋼筋的焊接作業(yè)，同時(shí)在面層內(nèi)將相近土釘端部通長(zhǎng)加強(qiáng)筋進(jìn)行連接及焊牢。
（5）安裝泄水管。土釘墻基坑支護(hù)的泄水管制作應(yīng)選用PVC管作為主要材料，泄水管長(zhǎng)度必須在450毫米以上，并在管附近進(jìn)行鉆孔作業(yè)，孔數(shù)應(yīng)控制在5到8個(gè)，隨后在管外側(cè)進(jìn)行尼龍網(wǎng)布的包裹作業(yè)。泄水孔縱橫距離定為2米，布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。
（6）復(fù)噴表層混凝土至設(shè)計(jì)厚度。選用噴射混凝土方式進(jìn)行土釘墻施工，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度必須在C20左右，其厚度應(yīng)控制在80毫米。第一，選用干拌方式，混合料攪拌時(shí)必須遵循相應(yīng)的配合比進(jìn)行施工，混凝土噴射施工過程中根據(jù)實(shí)際情況，可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后，及時(shí)完成土釘錨固作業(yè)，結(jié)束焊接鋼筋網(wǎng)施工后，必須及時(shí)進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。選用分層噴射的方式，由下到上的方式進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。第一層噴射厚度應(yīng)控制在4厘米到5厘米之間，確保其不出現(xiàn)掉漿現(xiàn)象后，進(jìn)行第二層混凝土再噴射作業(yè)，直至其厚度符合設(shè)計(jì)規(guī)定。
3 建筑工程深基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)
基坑支護(hù)體系隨著開挖深度的不斷增加會(huì)出現(xiàn)側(cè)向變位的情況，這種情況在施工中無法避免，基于此，基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵就在于側(cè)向變位的發(fā)展及控制。通常情況下，體系的破壞都具有相應(yīng)的預(yù)兆性，在基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)中，施工單位必須做好現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工作，利用檢測(cè)等方式及時(shí)分析、了解支護(hù)體系的受力情況。在監(jiān)測(cè)中不僅要做好整個(gè)基坑支護(hù)檢測(cè)工作，還要充分考慮其附近環(huán)境。這種監(jiān)測(cè)方式可以掌握好基坑附近支護(hù)的穩(wěn)定情況，在目前深基坑支護(hù)工程理論與相關(guān)技術(shù)支持下，施工實(shí)際情況往往存在或多或少的問題，根據(jù)本工程現(xiàn)場(chǎng)施工的具體情況，其地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，可選用變形監(jiān)測(cè)的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè)，這樣可以保證施工的安全性。
選用的監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置范圍為本工程基坑支護(hù)的邊坡開挖影響范圍，遵循其基坑深度2倍以上的深度進(jìn)行分析，并對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的特定范圍進(jìn)行充分考慮。本工程沉降位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)在基坑邊坡附近每個(gè)20米到25米的范圍進(jìn)行設(shè)置，這樣可以為施工的順利進(jìn)行提供強(qiáng)有力的保障。并能對(duì)施工后路面損壞形成的原因進(jìn)行分析。在施工前，施工單位必須認(rèn)真調(diào)查路面的實(shí)際情況，主要選用拍照等形式對(duì)其現(xiàn)狀進(jìn)行分析，隨后對(duì)形成相應(yīng)文字進(jìn)行歸檔。完成以上監(jiān)測(cè)作業(yè)后，對(duì)于較大危害部位，可以選用石膏膜設(shè)點(diǎn)的方式進(jìn)行施工，盡可能降低對(duì)工程施工的影響，并定期進(jìn)行跟蹤查看。分期分階段將監(jiān)測(cè)情況記錄匯報(bào)有關(guān)各方。此類監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置將在詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)狀的基礎(chǔ)綜合確定，同時(shí)對(duì)在施工間出現(xiàn)的開裂，特別重視監(jiān)測(cè)，將實(shí)際情況向相關(guān)單位及時(shí)上報(bào)。
4 結(jié)語
綜上所述，在建筑工程深基坑支護(hù)施工中，土釘墻支護(hù)技術(shù)施工中具有較高的技術(shù)含量及較快的施工速度，這種施工技術(shù)在建筑工程基坑支護(hù)施工中得到了廣泛地應(yīng)用，可以對(duì)公路施工、交通基坑支護(hù)中的問題進(jìn)行有效解決。在基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中，必須詳細(xì)檢查施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，提高技術(shù)水平，規(guī)范施工流程，做好監(jiān)測(cè)工作，確保基坑支護(hù)技術(shù)符合施工要求，避免造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
參考文獻(xiàn)
[1]胡浩，王路，胡小猛.高層建筑深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)應(yīng)用研究[J].科技信息，2011年13期.
[2]閆君，王繼勤，崔劍.土釘墻支護(hù)技術(shù)在青島中惠商住樓深基坑中的應(yīng)用[A].探礦工程（巖土鉆掘工程）技術(shù)與可持續(xù)發(fā)展研討會(huì)論文集[C]，2003年.
[3]蘭云才，虞利軍，歐陽濤堅(jiān).軟土地區(qū)深基坑支護(hù)工程實(shí)例[A].第十三屆全國(guó)探礦工程（巖土鉆掘工程）學(xué)術(shù)研討會(huì)論文專輯[C]，2005年.
[4]周玉印，從容.深基坑地下水控制技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用[A].新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)――知識(shí)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊(cè)）[C]，2001年.
[5]樓楠，胡玉祥.基于非固定站模式的大型深基坑變形監(jiān)測(cè)[A].第二十一屆海洋測(cè)繪綜合性學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C]，2009年.
關(guān)鍵詞：建筑工程；深基坑支護(hù)；土釘墻
一、深基坑支護(hù)的概況
1、深基坑支護(hù)
對(duì)于深、淺基坑，目前工程界并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。1967年Terzaghi與Peck建議將6米以上深度的基坑定為深基坑，但實(shí)際施工中這種說法并沒有得到廣泛地認(rèn)可?，F(xiàn)階段，我國(guó)深基坑施工中普遍將超過6米或7米的開挖深度看作是深基坑?；又ёo(hù)是指為確保地下室施工及附近環(huán)境的安全，選用支擋、加固等方式對(duì)基坑側(cè)壁與附近環(huán)境加以保護(hù)。支護(hù)結(jié)構(gòu)主要對(duì)側(cè)向壓力進(jìn)行承受，主要包含水土壓力、地面荷載、鄰近建筑物基底壓力及相鄰場(chǎng)地施工荷載等引起的附加壓力，其中水土壓力為支護(hù)結(jié)構(gòu)承受的主要壓力。傳統(tǒng)支護(hù)設(shè)計(jì)理論主要將基坑附近土體作為荷載，作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的“對(duì)立面”，隨后按照圍護(hù)墻位移的狀況，進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)。
2、土釘墻支護(hù)
作為一種新型支護(hù)方式，主動(dòng)支護(hù)就是將基坑附近土體自支撐能力進(jìn)行充分發(fā)揮及提升。目前主動(dòng)支護(hù)主要分為水泥土墻支護(hù)、土釘墻支護(hù)、噴錨支護(hù)、凍結(jié)支護(hù)、拱形支護(hù)等方式，本文主要對(duì)基坑主動(dòng)支護(hù)中的土釘墻支護(hù)進(jìn)行分析與探究。
土釘墻是在新奧法的基礎(chǔ)上基于物理加固土體的機(jī)制，在上個(gè)世紀(jì)70年代從德國(guó)、法國(guó)及美國(guó)發(fā)展出來的支護(hù)方式。上個(gè)世紀(jì)80年代早期在礦山邊坡支護(hù)中我國(guó)采用了這種方式，隨后土釘墻支護(hù)法在基坑支護(hù)得到了大量應(yīng)用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板，最終實(shí)現(xiàn)重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)。將一定長(zhǎng)度及密度的土釘設(shè)置在土體內(nèi)，通過土釘和土一起完成作業(yè)，進(jìn)而將原位土的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行有效提升。這種支護(hù)技術(shù)主要應(yīng)用于12米以下的基坑開挖深度，如地下水位在坑底以上時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際施工要求，進(jìn)行有效排水與截水施工。
二、建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
1、工程概況
本工程由15層住宅樓含局部3層商鋪（裙樓）組成，裙樓外側(cè)邊線范圍內(nèi)設(shè)1層連通式地下室?；娱L(zhǎng)55.19m，寬36.10m，開挖深度約為4.9m。結(jié)合本工程的實(shí)際施工情況，選用土釘墻基坑支護(hù)的方式進(jìn)行有效施工，應(yīng)遵循一定順序進(jìn)行，如基坑西側(cè)支護(hù)―南側(cè)―東側(cè)。
2、基本工藝
（1）鉆設(shè)釘孔。選用土釘成孔的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè)，其成孔工具為洛陽鉆機(jī)，將其孔徑設(shè)置為80毫米，深度應(yīng)確保其超過土釘長(zhǎng)度100毫米，成孔傾角為15度。每鉆進(jìn)1米，并進(jìn)行傾角地測(cè)量，避免偏向等情況的出現(xiàn)。
（2）土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護(hù)設(shè)計(jì)需求相結(jié)合，進(jìn)行土釘?shù)闹谱?，確保其長(zhǎng)度在設(shè)計(jì)長(zhǎng)度以上。每隔1.5米進(jìn)行一組土釘?shù)脑O(shè)置，選用搭焊連接的方式進(jìn)行土釘連接，焊縫高度控制在6毫米，把土釘在成孔作業(yè)后設(shè)置在孔內(nèi)。
（3）注漿。選用孔底注漿法進(jìn)行土釘墻基坑支護(hù)注漿作業(yè)，其作業(yè)流程為在孔底插入注漿管，確保管口與孔底之間距離200毫米，注漿管應(yīng)同時(shí)進(jìn)行注漿與拔出作業(yè)，確保注漿管底能夠在漿面以下，確保注漿過程中可以順利從孔口流出，并將止?jié){閥設(shè)置在孔口，選用壓力注漿的方式進(jìn)行施工，確保水泥漿強(qiáng)度為M20，注漿壓力控制在1到2Mpa之間。
（4）掛鋼筋網(wǎng)并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行土釘墻面施工，將其間距定為200毫米，在坡面上通過人工的方式進(jìn)行綁扎鋼筋的作業(yè)；搭接坡面鋼筋的長(zhǎng)度需在300毫米左右，隨后順著土釘長(zhǎng)度方向在土釘端部?jī)蓚?cè)進(jìn)行短段鋼筋的焊接作業(yè)，同時(shí)在面層內(nèi)將相近土釘端部通長(zhǎng)加強(qiáng)筋進(jìn)行連接及焊牢。
（5）安裝泄水管。土釘墻基坑支護(hù)的泄水管制作應(yīng)選用用PVC管作為主要材料，泄水管長(zhǎng)度必須在450毫米以上，并在管附近進(jìn)行鉆孔作業(yè)，孔數(shù)應(yīng)控制在5到8個(gè)，隨后在管外側(cè)進(jìn)行尼龍網(wǎng)布的包裹作業(yè)。泄水孔縱橫距離定為2米，布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。
（6）復(fù)噴表層混凝土至設(shè)計(jì)厚度。選用噴射混凝土方式進(jìn)行土釘墻施工，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度必須在C20左右，其厚度應(yīng)控制在80毫米。第一，選用干拌方式，混合料攪拌時(shí)必須遵循相應(yīng)的配合比進(jìn)行施工，混凝土噴射施工過程中根據(jù)實(shí)際情況，可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后，及時(shí)完成土釘錨固作業(yè)，結(jié)束焊接鋼筋網(wǎng)施工后，必須及時(shí)進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。選用分層噴射的方式，由下到上的方式進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。第一層噴射厚度應(yīng)控制在4厘米到5厘米之間，確保其不出現(xiàn)掉漿現(xiàn)象后，進(jìn)行第二層混凝土再噴射作業(yè)，直至其厚度符合設(shè)計(jì)規(guī)定。
三、建筑工程深基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)
基坑支護(hù)體系隨著開挖深度的不斷增加會(huì)出現(xiàn)側(cè)向變位的情況，這種情況在施工中無法避免，基于此，基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵就在于側(cè)向變位的發(fā)展及控制。通常情況下，體系的破壞都具有相應(yīng)的預(yù)兆性，在基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)中，施工單位必須做好現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工作，利用檢測(cè)等方式及時(shí)分析、了解支護(hù)體系的受力情況。在監(jiān)測(cè)中不僅要做好整個(gè)基坑支護(hù)檢測(cè)工作，還要充分考慮其附近環(huán)境。這種監(jiān)測(cè)方式可以掌握好基坑附近支護(hù)的穩(wěn)定情況，在目前深基坑支護(hù)工程理論與相關(guān)技術(shù)支持下，施工實(shí)際情況往往存在或多或少的問題，根據(jù)本工程現(xiàn)場(chǎng)施工的具體情況，其地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，可選用變形監(jiān)測(cè)的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè)，這樣可以保證施工的安全性。
選用的監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置范圍為本工程基坑支護(hù)的邊坡開挖影響范圍，遵循其基坑深度2倍以上的深度進(jìn)行分析，并對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的特定范圍進(jìn)行充分考慮。本工程沉降位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)在基坑邊坡附近每個(gè)20米到25米的范圍進(jìn)行設(shè)置，這樣可以為施工的順利進(jìn)行提供強(qiáng)有力的保障。并能對(duì)施工后路面損壞形成的原因進(jìn)行分析。在施工前，施工單位必須認(rèn)真調(diào)查路面的實(shí)際情況，主要選用拍照等形式對(duì)其現(xiàn)狀進(jìn)行分析，隨后形成相應(yīng)文字進(jìn)行歸檔。完成以上監(jiān)測(cè)作業(yè)后，對(duì)于較大危害部位，可以選用石膏膜設(shè)點(diǎn)的方式進(jìn)行施工，盡可能降低對(duì)工程施工的影響，并定期進(jìn)行跟蹤查看。分期分階段將監(jiān)測(cè)情況記錄匯報(bào)有關(guān)各方。此類監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置將在詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)狀的基礎(chǔ)綜合確定，同時(shí)對(duì)在施工間出現(xiàn)的開裂，特別重視監(jiān)測(cè)，將實(shí)際情況向相關(guān)單位及時(shí)上報(bào)。
四、結(jié)束語
綜上所述，伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，我國(guó)建筑工程的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，深基坑支護(hù)工程作為建筑工程施工的重要組成部分，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程建設(shè)的整體質(zhì)量。目前最常見的基坑支護(hù)技術(shù)主要包括兩種：主動(dòng)支護(hù)與被動(dòng)支護(hù)，本文根據(jù)具體工程實(shí)例進(jìn)行分析，主要選用土釘墻支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工，在施工過程中必須做好基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)工作，了解其施工要求，規(guī)范施工工藝流程，只有這樣才能有效提升整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]胡浩；王路；胡小猛；高層建筑深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)應(yīng)用研究[J]；科技信息；2011年13期.
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