煤矿测绘论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇煤矿测绘论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

矿产资源的开采不可避免的会破坏土地和生态环境，土地复垦便应运而生。当前，土地资源的紧张导致国家对土地复垦项目、土地复垦方案编制、矿山地质环境治理等日益重视；2011年3月5日，国务院令第592号《土地复垦条例》，土地复垦工作日益常态化，人才需求量大。因此，《土地复垦学》作为一门新兴的交叉性应用学科，在各大专院校陆续开设，如河南理工大学、中国农业大学、安徽理工大学等，成为面向土地资源管理、测绘工程、地理信息系统等专业开设的一门特色专业课程，为学生就业开辟途径。

《土地复垦学》自1994年首次在中国矿业大学开课，已有16年的历史。随着土地复垦技术的发展与完善，教学改革从未停止。

一、教学改革的目标

《土地复垦学》是我校土地资源管理专业的主干课和核心课程，同时也是测绘工程专业的专业核心课程，土地复垦学的教学宗旨是使学生在课程学习中了解土地复垦的产生与发展，掌握土地复垦的政策与各种实用技术如土地复垦的管理技术、土地复垦规划设计技术、采煤沉陷地的土地复垦技术、露天矿复垦技术、煤矸石山绿化技术和微生物复垦技术；另外，也培养学生很强的实践动手能力，使学生能胜任土地复垦的日常工作。

二、教学内容的完善

《土地复垦学》开课之初没有教材，没有平台，教学内容以国外和教师实践经验介绍为主，辅以现场需求，不成体系。

教学内容主要是介绍土地复垦的概念和采煤沉陷地及露天矿的复垦工作，重点是介绍国外的土地复垦技术和我国的需求。随着我国土地复垦事业的蓬勃发展，特定区域的土地复垦技术日趋成熟，但也引发了新的土地复垦技术需求；随着土地科学、测绘科学、环境科学等的发展，紧抓交叉学科中取得的成绩，逐渐澄清了土地复垦的概念与内涵，建立了土地复垦的理论和技术体系，并向土地复垦学方向发展。土地复垦技术拓展到矸石山复垦、采石场复垦、污染土壤治理等，并紧密结合国家投资土地复垦项目、地质环境治理项目、土地复垦方案编制等，逐步完善《土地复垦学》的教学内容，同时提出在教学中体现“少而精”与“宽而新”的原则，即在基本原理上注重体现“少而精”，而在介绍土地复垦学发展和实际应用方面体现“宽而新”。如今，本课程已形成集课堂教学、上机、实验、实习、毕业设计五位一体七个环节的教学体系，教学内容也基本确定，相关科研成果包含在“煤矿区土地生态环境损害的综合治理技术”中荣获2004年国家科技进步二等奖，这也是我国煤矿土地复垦方面的国家级最高科技奖励。

1.教材改革

课程开设之初，没有教材，只有教师的讲义。随着课程的讲授，采用了张国良教授的专著《矿区环境与土地复垦》（ISBN：9787810405867，中国矿业大学出版社，1997）做为教材，初步形成了课程教学体系。随后，矿业类院校如河南理工大学、安徽理工大学等先后开设《土地复垦学》课程，目前，一些农业类院校如中国农业大学、河南农业大学也开设了本课程，致使对本课程的定位、内容、教材等的需求日趋迫切。自2006年，胡振琪教授组织河南理工大学、辽宁工程技术大学、中国地质大学等多个高校撰写了矿业“十一五”规划教材《土地复垦与生态重建》，由中国矿业大学出版社于2008年8月正式出版。据出版社统计，该书已售出4200册，反映效果良好。同时，编写了辅助教材《土地整理概论》，由中国农业大学出版社2007.7出版，并被列入普通高等学校“十一五”国家级规划教材。

2.教学手段改革

《土地复垦学》课程内容涉及土地、测绘、生态、地质、采矿等多方面内容，实践性强、新内容不断出现，因此，教学组从2000年开始进行多媒体教学手段的改革探索，同时收集国内外土地复垦方面的录像资料，配合课程内容利用毕业设计制作模拟动画，利用学校的网络教学平台，将课件、图片、声音、动画、录像等资料集于一体，图文并茂、内容翔实、信息量大，充分体现了现代教学理念，符合学生的认识水平和认知规律。

另外，积极探索灵活多样的教学方式，将课堂精讲、课堂讨论、案例分析、录像、上机、实验等有机结合，精心组织安排。不仅极大地激发了学生学习兴趣和热情，而且能促进学生积极思考，挖掘学生潜能，取得了很好的教学效果。尤其是来自山西、山东等国家大型煤矿区的学生，学过本课程之后，积极的利用所学知识为家乡采煤破坏土地的复垦出谋划策，激发他们建设家乡、改变家乡的信心。

3.教学方法改革

（1）“研究型”教学方法

本课程一改过去传统的灌输式教学方法，采用“研究型”的教学方式和方法。具体做法：一是教师对所教的内容有相当研究和准备，并紧密结合科研的新进展；二是教材严格按照学术研究的规范和要求来编写，多提供参考书和论文，在没有教材时编写出讲义试用；三是课堂讲授以探讨问题为主，尽可能帮助学生了解所探讨问题的发展沿革和前沿状况，使学生从诸家研究的比较之中得出自己的独特而可靠的理解和认识，同时专门安排研讨课，对专门的问题进行研讨，提高学生分析问题和解决问题的能力；四是鼓励和帮助学生自己动手完成两三个具体题目。讲课还采用声音、图像等多媒体以及3D模拟等讲授方式，使学生在教室就能对复垦技术和复垦工程的实际情况有感性认识。

（2）双语教学

国外土地复垦技术较先进和成熟，一直以来是我们学习的对象，因此，逐渐将双语教学引入本课程，成为本专业2门双语课程之一。不仅教学组成员均有出国访问经历，而且多次邀请国外专家来校开展学术讲座，拓宽了本校学生在土地复垦领域的视野，并将其引入课堂。2008年邀请3位美国、英国的土地复垦专家走进课堂为本科生授课4学时。

（3）优秀学生提前培养

在对所有学生都尽心尽责培养教育的同时，在实践和研讨教学中注重选拔突出学生重点培养，探讨培养尖子人才的方法。具体方法是：对选中的苗子进入具体科研项目参加研究，同时由于土地复垦国际交流多，我们重点培养可以与国际交流与合作的人才，往往通过安排接待外国专家和参加国际交流活动增加英文交流和科研的能力，通过重点培养，在2006届毕业设计中本人指导的汤世璐同学首次用英文撰写了毕业论文，并用英文进行学士论文答辩，在中国矿业大学的本科教育中开创了先例，荣获学校2006届优秀本科生毕业设计(论文)一等奖和本科生毕业设计（论文）学术成果奖一等奖。

四、实践教学改革

1.实践教学环节的设置

此外，针对本课程实践性强的特点，在理论教学的基础上，增加了上机和实验辅助环节，在国内同类课程中尚属首次，让学生亲自动手做一个规划设计实例，动手操作仪器，增强了学生的动手能力，也加深了对课堂内容的理解与掌握。在实际教学中，上机和实验开始之前，学生一般无从下手，也说明学生对课堂精讲内容的认识不够深入，上机与实验完成后，学生都能独立完成一个小区域的复垦规划与设计，对基本实验设备能熟练操作，学生反应很好，更加印证了实践课不可替代的辅助作用。

2．结合学校建设和科研实践构建教学平台

2005年，课程教学组将土地复垦学课程实践环节与学校“十五”211建设相结合，建立了400m的土地复垦专业实验室，包括物理实验室、化学实验室和温室；结合土地复垦的科研需要自主设计了复垦土壤构造模拟装置、不同土壤基质污染性渗滤试验装置和复垦介质透气性试验装置等多种复垦技术试验或模拟设备，其中“用于自燃矸石山隔离层透气性测试的方法与设备”已授权国家实用新型专利（专利号：2008 2 0123452.9）。上述装置不仅开拓了学生的视野和激励了学生的创新意识，尤其是不仅用于学生的实验、而且作为学生参观教育和参与科研的有效设备，取得了很好的应用效果。

结合暑假实习、毕业实习与设计开展土地复垦的实践教学。2003年9月1日与山东省兖州市国土资源局签订了长达15年的校外实习基地协议。在这里，学生可以参观到井工开采煤矿导致的多种土地破坏形式，如坡地、裂缝、积水等，而且，该地有3个国家投资的土地复垦项目可供参观，复垦工程全面，学生可以获得非常直观的认识。由本教学组教师指导的毕业实习和设计学生均到矿山企业实习，也可以参观矿山破坏土地及复垦工程。此外，结合本地经济发展和“绿色北京”建设，在土地复垦与生态修复方面与北京市科学技术委员会建立全面的合作，重点是建立实习基地和参与其“国家生态修复科技综合示范基地”建设。

3．科研促进教学内容建设

教学组成员均是在土地复垦领域有着多年实践经验的教师，尤其是负责人胡振琪教授，做为我国第一个中外联合培养的土地复垦博士，是土地复垦领域的领军人物，因此，教学组除注重教学研究以外，十分注重结合科研开展教学，将科研成果及时转化为教学内容，丰富了课堂教学内容，提高了教学质量。如上述国家科技进步二等奖是本课程体系确立的重要组成部分，另外，依托科研项目和研究成果，增加了课外教学实践机会，例如，从科研课题中为本科生毕业设计选题，同时设计成果充实到教学当中，形成良性循环。

五、教学改革的效果

经过16年的教学，本课程教学改革与研究取得了卓越成效，主要表现在以下六个方面：

①完成了教学体系建设，形成了五位一体七个环节的教学体系；

②编写了专用教材和辅助教材；

③教学方法由传统的板书、挂图、理论教学模式逐步过渡为多媒体、录像等，开展“研究型”、优秀生提前培养等探讨；

④加强了实践教学，搭建了教学平台，尤其是自主设计设备应用与实习基地建设；

⑤逐步进行双语教学；

篇（2）

中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（c）-0030-01

从20世纪50年代开始，遥感技术就已经步入人们的视野，第一颗由苏联发射的人造地球卫星就是凭借遥感技术而取得成功。截止到目前，遥感技术已谱写了半个世纪的篇章，纵观今天的遥感技术，已经不再应用于人造地球卫星领域，多种应用在航天飞机卫星运转、发射、检测以及环境方面的遥感技术提供更为客观、真实的数据。现阶段，我国测绘工作具体涵盖资源测绘、地质勘测以及环境检测等方面，由于遥感技术的显著性效果，在此行业中被普遍应用。

1 遥感技术发展概况

所谓的遥感技术，主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测，从而获取信息及感知的有效方式。其中，传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能，遥感技术感知附近及地面事物，在经过确定及筛选之后，获得有用的数据，同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面，采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较，最终得出较为全面、客观的信息。此外，遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识，结合了各个学科的优点，整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。

2 测绘工作中遥感技术应用现状分析

2.1 测绘遥感应用不够广泛

在我国，在所有的测绘工程项目中，遥感技术是完成任务目标的必备手段，可见，具有十分广阔的发展前景，技术的水平与领域也随之不断延伸。然而，由于人们习惯和观念，对遥感技术存在一定陌生感，导致其推广受限。

2.2 遥感工作资金造价高

在实际工作当中，有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步，随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展，促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段，其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是，仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外，在我国，遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上，譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面，而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。

2.3 遥感信息源空间分辨率较低，应用水平较低

遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展，所以，从某种方面来看，提高遥感技术信息员的空间分比率，在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。

3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着时展，遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中，遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显，而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。

3.1 遥感技术在测绘工作中的应用

现阶段，遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛，因为遥感技术相比传统的测绘工具，其优势更为明显，避免了很多容易出现的测绘漏洞。

（1）跟传统的测绘技术相比，遥感技术发生人为干预的情况较少，可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量，极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说，遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说：在矿区资源的定位和监测上，可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置，避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。

（2）与传统的测绘方式不同，遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作，这可以说是遥感技术最为显著的特点，它以全球定位系统作为后盾与支撑，在完成空间定位与导航工作之后，能够实时监测区域的实际情况。

（3）遥感技术发展至如今，应用范围已经极为广阔，它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况，从而获取全面、精确的数据。

3.2 加强对遥感技术深度研究，拓展应用领域

可以说，在地质调查这项工作中，应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求，从事物本身出发来看，也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲，遥感技术的发展前景极为广阔，应进一步以研究遥感技术为出发，提高其精度、准确度以及宣传力度。首先，加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心，以强国为目标从而不懈努力。除此之外，我国还需提高思想认识与观念意识，增加遥感技术的覆盖范围，加大资金扶持力度，解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题，拓展其技术领域。其次，相关部门也应重视起来，加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励，可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。

3.3 大力推广遥感技术，加大遥感技术普及力度

只有在大力推广工作中，才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段，不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势，譬如谁：能够勘测不同地形，实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测，获取真实的数据，为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献，适合监测不同地形，可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测，从而获取有效的数据信息，为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献，所以，增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。

（1）利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价，实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本，让更多和项目去接受，而不是目前集中在几个重点项目上。

（2）提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制，较多应用于宏观的检测，而当前由于新工作思路的拓展，遥感技术与地质的符合程度越来越高，受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路，加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力。

4 结语

总之，在当今的测绘工作中，应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步，遥感技术的覆盖范围将会大大增加，实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目，拓展遥感技术的应用范围，让其充分发挥自身优势，在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。

参考文献

篇（3）

 

煤矿勘探测量是矿业开发过程中一项重要的基础性技术工作，而传统的平面控制测量方法普遍受地形条件、季节变化和障碍物的影响，存在内外业工作量大、战线时间长、点间需要通视等缺点。GPS(即全球卫星定位系统)技术以其定位精度高、观测时间短、操作简便和点间无须通视等特点逐渐被应用到煤矿勘探的测量工作中。

1、概况

布腊图矿区位于和布克赛尔蒙古自治县和什托洛盖镇东30千米处，行政区划隶属和布克赛尔蒙古自治县管辖。矿区东西长7.1千米，南北宽4.15千米，面积29.21平方千米。矿区位于和什托洛盖凹陷带，基本形态为山间盆地，地势西北高，向东南逐渐变低，海拔867～1097米，高差230米，按我国山地高度分类属侵蚀低山区。矿区内第四系洪积层分布于矿区沟谷，覆盖较厚，区内地形较复杂。

收集测区附近国家等级三角点83109(Ⅳ)、83110(Ⅳ)，及矿区内以往由新疆煤田地质局161队施测GPS D级点2个，质量可靠，利用它们作为本次平面及高程控制测量的起算数据。此外，在测绘局收集矿区内1：50000地形图。这些成果平面坐标系统均为1954北京坐标系，中央子午线经度为87度。

2、GPS平面控制网的布设

2.1作业依据

（1）、《地质矿产勘查测量规范》(GB/T18341-2001)

（2）、《煤田地质勘探工程测量规程》(煤炭部1987版)

（3）、《全球定位系统(GPS)测量规范》

（4）、《测绘产品检查验收规定》

2.2网形规划及时段安排：

根据测绘局收集1：50000地形图及对勘探区的踏勘，结合规范要求和实际需求，我们在勘探区内布设了9个GPS D级控制点，形成控制网，控制网边长尽量保持一致。最长边长2.3公里，最短边长1.6公里，平均边长1.8公里。

2.3摆站程序：

外业负责人应负责明确告知摆站人员其所摆设测站点名、点号及开关机时间，若架站人员有未明了事项，也应主动向负责人请示了解。以下是架设GPS时应该注意的事项及操作程序：

（1）找寻点位：

该点若已去过，应该不会发生问题；若是没去过点位，而应按点之记找寻，在到达点位之后应确认该点之标石号码，检核无误后再行架设仪器。

（2）架设仪器：

首先进行仪器的定心及定平。通常要注意的是：

在定心及定平过程中，不要将天线盘架在脚架上，仅架上基座即可。

光学求心仪因仪器高及个人视力不同，而有不同的焦聚，所以在定心之前应该要调整到最适合的焦聚，避免求心上有像差的发生。

天线盘挂上之后，将天线盘的指示方向指向北方（若不知道北方在那，可利用石桩上刻字判别之，字的正向为北方），量测三个方向上的天线盘高（北方、东南及西南）及对应之英吋数，记录下来。开机后，将点号、天线高输入接收仪中，并开始接收卫星数据（注意每笔数据间隔秒数）。。

（3）记录观测手簿：

手簿是数据下载及内业计算最重要的信息记录，外业所发生的错误都必须要经由手簿的记载来改正之，因此手簿数据的记载务必要求正确、详尽。注意事项：

注意点名、点号书写是否正确；

天线高、天线盘及接收仪的型号、序号记录是否正确；

开关机时间务必记录。

（4）意外状况处理：

摆设GPS人员尽可能留在仪器旁边，不要让仪器离开视线范围之外，数分钟需至接收仪查看一次，注意数据有无持续接收、电池剩余电量等。

注意：任何意外造成仪器之定心、定平移动甚至倾倒，则立即关机重新架设，并在手簿上记录关机及开机时间；断电处理：换上新电池，重新开机，记录断电及重开机时间；若有本身无法排除之困难，则立即回报并记录状况。

2.4 选点埋石

（1）选点

控制点选择在便于安置接收设备和操作、视野开阔、被测卫星高度角>15度的地方，测点距无线电发射源(如电视台、微波站等)>400m，距高压输电线>200m，其距离点位附近严禁有强烈干扰卫星信号接收的物体，并尽量避开大面积水域;点位地面基础稳定，且利于长期保存。

(2)埋石

根据点位所在的具置，本测区GPS控制点按如下规格埋设标石:

混凝土标石规格为:顶部巧15cm×15cm，底部30cm×30cm，高50cm。埋设时底部铺设40cm×40cm，高20cm的混凝土，顶部加固20cm厚的混凝土，标石顶面与地面持平。

3、数据观测

本矿区数据观测采用一套三台 AshtechⅡ型单频GPS静态定位，观测时间长度均在30分钟以上。技术参数为：

卫星高度角 ≥15°

有效卫星观测数 ≥4

数据采样间隔 15'

时段长度 ≥30分钟

点位强度因子PDOP ≤6

4、数据处理

4.1 野外数据检核

观测任务结束后，及时对外业观测数据进行了全

核，各项检核限差为:

(1)同步环全长相对闭合差<6ppm;

(2)异步环全长相对闭合差<6ppm;

(3)复测基线的长度较差限差<√2δ。。式中δ为相应等级规定的精度(按基线长度计算)。

本测区GPS控制网的计算使用ASHTECH SOLUTION 2.5软件在电脑上进行。同步环相对闭合差、异步环相对闭合差及复测基线长度较差限差均在误差允许范围。

4.2 平差处理

在现行GPS测量技术中采用的是WGS84大地坐标系，而本测区需要提供的是1954年北京坐标系，因此平差计算在WGS84坐标系统内进行无约束平差，进行坐标换算后在1954年北京坐标系内进行约束平差。控制网采用83109(Ⅳ)、83110(Ⅳ)进行约束平差。

平差后控制点平面最大点位中误差为0.01米，符合规范要求，满足需求。。

5 结语

篇（4）

中图分类号：P624文献标识码：A

引言

随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化，特别是全球定位系统技术全面用于大地测量定位，全数字化测图系统、影像扫描系统、全数字摄影测量工作站等数字化测绘技术装备以及地理信息系统基础软件和应用软件相继问世，实现了地理信息获取、处理、管理和分发服务全过程数字化，测绘生产力水平和生产效率大大提高。作为地质勘查专业单位，山西省地球物理化学勘查院（简称山西物化院）已经全面涉入了数字化测绘生产技术，具备了空间定位（GPS系统）、数据采集、外业一体化数字成图与建库等技术生产能力。从事控制测量、地形地籍测量、房产测绘工程与精密工程测量、航空摄影测量、地理信息工程、立体模型制作，服务领域涉及土地管理、水利工程、城市建设、房地产开发、公路与铁路交通、国防建设、基础测绘、地质找矿与矿山开发。作为一名测绘工作者，笔者简要谈一下对数字化测绘技术和地质工程测量发展应用的认识。

一、数字测图的优点

大比例尺数字测图有力地冲击着传统的平板仪或经纬仪的白纸测图方法，大有取代白纸测图之势，这是因为数字测图具有诸多的优点。

（一）测图用图自动化。

传统测图方式主要是手工作业，外作业测量人员人工记录，人工绘制地形图，在图上人工量算所需要的坐标、距离和面积等等。数字测图则使野外测量自动记录，自动解算，使内业数据自动处理，自动成图，自动绘图，并向用图者提供可处理的数字地形图软盘，用户可自动提取图数信息。

（二）图形数字化。

用软盘保存的数字地形图，存储了图中具有特定含义的数字、文字、符号等各类数据信息，可方便地传输、处理和供多用户共享。数字地图不仅可以自动提取点位坐标、两点距离、方位以及地块面积等，还可以供工程、规划CAD计算机辅助设计使用和供GIS地理信息系统建库使用。数字地图的管理，既节省空间，操作又十分方便。

（三）便于成果更新。

数字测图的成果是以点的定位信息和属性信息存入计算机，当实地有变化时，只需输入变化信息的坐标、代码，经过编辑处理，很快便可以得到更新的图，从而可以确保地面的可靠性和现势性，数字测图可谓“一劳永逸”。

（四）避免了因图纸伸缩带来的各种误差。

表示在图纸上的地图信息随着时间的推移，会因图纸的变形而产生误差。数字测图的成果以数字信息保存，避免了对图纸的依赖性。

二、数字化技术在矿区地质勘查中的应用

（一）数字化测绘工作方法。

基础控制部分，D、E级GPS的布设及选点埋石：根据煤矿区视野开阔，通视良好的实际情况D级GPS网在三等三角点之间布设为点连式、边连式相结合的GPS网，每个点至少有4条基线与其相连。D级GPS点共布设点位50+，平均边长1．5km。E级GPS点的布设在D级CPS的基础上采用点连式的方法进行布设两已知点问最多布设5个三角形，边数不超过8条，共布设E级GPS点60+。D、E级平面控制网均采用GPS静态相对定位测量布网，网形大多由三角形单点连接，少部分三角形边连接。GPS控制点在测区内分布较均匀，网形合理，强度较高。

外业观测：数据采集利用美国三台阿什泰克M单频接收机标称精度5mm+2ppm。D进行观测，观测时段D级>～60min，E级>～45min，数据采集间隔10s，同步接收卫星频数最少为5颗，绝大部分为7-8颗，卫星高度角大于15°，接收机与卫星的图形强度良好。

数据处理：GPS外业数据处理和基线向量采用GPS接收机随机商用软件“Loucus轨迹处理软件”在笔记本电脑上采用独立基线平差方法进行。GPS网先在WGS-84坐标系中进行三维无约束平差，其目的在于检核GPS网的内部符合精度，亦即处理由于多余观测而引起的网内不符值问题，本次作业所有基线向量无一剔除，顺利通过了检验，然后在基准点已知点的约束下进行二维约束平差，最后提供各点在高斯平面，第33度，带上的1954年北京坐标系坐标和1956年黄海高程系。高精度均符合量规范要求。

数字化测图的工作方法：由于测区的D、E级GPS点的密度能够满足地形图的测绘要求，因此本次测图直接在D、E级GPS点上进行。

（二）常规测图方法和数字化测图的精度比较

野外大比例尺数字化测图的全过程几乎都是用解析法进行的。虽然最后成果仍表现为图解的线划图，但与传统的平板仪测图相比，有着本质的差别。数字化测图不仅在效率上有很大提高，而且大大减轻了野外的劳动强度，更为突出的是地形图数学精度的提高。

三、数字化测绘技术展望

现代测绘技术及测绘仪器向数字化、电子化、自动化方向发展，打破了传统的手工测绘理念，形成目前较好的一套数字化测绘解决方案。但是，目前的测绘技术在地质工程测量中的应用依旧存在着若干问题．需要我们广大测绘工作者的不懈努力，不断提出新的任务、新课题和新要求．有力地推动和促进工程测量事业的进步与发展。目前，数字化测绘技术传统的定位和绘图仍是重要的社会需求，但社会已经对测绘部门提出了新的需求．以前和测绘部门无关或关系小大的属性信息的采集、综合分析利用等也开始要测绘部门承担。由于社会发展和人民生活的各类信息都要以空间定位为基础，由于市场需求的大量涌现，信息化测绘将迅速推动测绘企业的技术进步，测绘企业参与地理信息系统在各方而的应用和开发是总体趋势，也是测绘企业生存和发展的方向。信息化测绘将是我国测绘由传统测绘向数字化测绘转化和跨越之后进入的又一个新的发展阶段，它代表着我国测绘技术总的战略方向。

四、结束语

本单位自数字化测绘技术应用于生产后，生产效率和经济效益得到显著提高。数字化测绘技术的探讨，可使作业人员少走弯路、降低出错率。数字化测绘技术的提高，可为提供数字产品奠定基础，并提高了职工的技术素质。随着数字工程的深入发展，GIS技术的不断成熟、GPS技术在各行各业的广泛应用。大力开展数字化测绘技术是地质测绘单位科技创新的任务和方向、也是提高地质测绘单位自身实力和经济效益的重要手段。

参考文献：

[1]廖立新，对数字化测绘技术在地质勘查中的应用探讨[J].广东科技，2009，4.

篇（5）

中图分类号：X734文献标识码： A

1、公路工程测绘工作要求

工程的建设说到底是与社会以及经济利益紧密相联系的。在进行工程建设之前首先要进行工程测绘工作，特别是道路、桥梁、隧道的建设，更加需要测量工作来保障工程能够顺利的进行。在施工之前需要测绘人员在建设地点进行实地考察。测绘人员需要对工程所处的地质环境等条件有充足的了解，再结合当地的历史地质资料进行考察。当上述的事情做好以后将数据汇总并对地质环境进行判断，考察施工现场是否稳固，是否能支撑起工程施工的建设，为工程建设范围的路线提供依据，比如在设计铺设路线的时候需要尽可能节约成本，我们首先需要要对路线的地质环境进行勘测，然后绘制地形线条图，对图上的线路进行测量，按照收集来的数据进行路线铺设的定制，对于设计好的路线平面图和路线纵断面图、路线横断面图也应该在图纸上标注出来，如果路线需要穿过河流也要将河流两岸的地形图绘制出来，需要架设桥梁的话也要测量两岸的距离制定合适的桥梁中轴线，测定桥轴线的长度及桥梁所处的河床断面，要对桥位处的河水比降的数据进行测量，方便进行桥体结构和铺设线路的选择，当遇见山体而又无法采取避让的路线时，这时就要开通隧道了，按照规定绘制出隧道设计图，为将来的隧道修建做准备。

2、公路工程测绘技术的发展

现代测绘工程技术也需要做出改变，它与传统的测绘方法有几点不同:传统的测绘技术设计方法是按照规则来进行的。而现代测绘技术设计方法与之不同，它需要借助计算机来对设计进行改进，而且对设计方法的改进是在不断的变化中的，因为新科技带来新的设计思路会对现代测绘工程技术产生深远的影响，再加上现在需要测绘的地质条件越来越复杂，导致其公路的测绘需要大量的数据来支撑。外加现代测绘工程技术引入了新的获取数据的方法，所以这些数据的储存、传输和管理对工程设计的质量有着相当重要的作用。现在学科的种类越来越多，其分类也是有多种的，要想一个人掌握测绘技术方面所有的知识不是现实的。所以现代工程测绘需要多种专业领域的人才一起协作才能更好的完成。

3、几种测绘技术在公路施工前期的具体应用

3.1、遥感技术

遥感技术利用的是光学测量原理，可见光可以扫描地理空间形态，卫星或航空器将这些扫描数据收录到信息处理系统中，经过短时间处理把数据信息转化成实景地形图片、通常情况下，利用航摄照片和地面控制测量工作的配合，为公路工程的勘测设计等工作提供各种照片平面图和地貌信息，为选线和纸上定线提供有力依据；利用航摄照片得到的丰富地面信息资源，可以构成航测立体光学模型，再经过立体观察、判释和实地调查等工作就可以在立体模型上选取路线，同时还可以为工程设计提供地质、水文等很多有关资料；利用解析摄影测量技术和数字摄影测量技术，计算机直接生成被摄区域的大比例等高线地形图和地形三维坐标数据，这些地形图和数据为公路工程的设计和勘测提供原始地形数据。

3.2、检测预报技术的实际应用

检测预报技术现阶段在公路工程前期主要是运用高边坡三维摄像成图系统将边坡岩体结构数据化，三维立体可视化，以便对边坡岩体的稳定性和发展趋势进行分析。检测预报系统对边坡线路的选取也有很大作用，减少线路以后因塌方造成损失的风险。

3.3、钻探与重型勘探技术的实际应用

近几年来钻探和重型勘探技术在公路测绘中的应用越来越多，对公路测绘工作帮助很大，并且随着我国科技的发展也在不断得到改进和创新。对于我国公路工程中的测绘工作，使用先进的钻探和重型勘探技术可以大大提高工作效率，缩短测绘周期，保证测绘成果的质量水平。当前在我国应用最广泛的钻探和重型勘探技术是金刚石绳索取芯钻进技术。其先进性在于可以在不提钻的情况下利用专用钻杆内的绳索将装有岩芯样品的内管提取到地面，这样在复杂的地层可以减少回钻次数，以防止发生孔洞坍塌、掉块，减少岩蕊之间的对磨。在软弱夹层取样时同样可以保障岩蕊的质量。利用专用的粘结剂可以使插入的钢管与含软弱夹层的岩蕊凝结为一体，不仅可以将弱质夹层完整地取出，而且还可以基本保持原状结构。

2.4、瞬变电磁测量技术的实际应用

瞬变电磁技术（TEM）属于时间域电磁感应方法，它的工作原理是通过不接地回线或接电极发送脉冲式一次电磁场，然后再利用线圈或接电极观测由这个脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的时间和空间分布，从而得到被测区域地质情况。瞬变电磁测量技术是通过收集各个测道的瞬变感应电压并换算成视电阻率、视深度等参数，然后再经过滤波、时深转化、绘制各参数图件等步骤，确定被测区域的地质情况。此法比较适用于地形条件比较复杂的山区公路隧道的测绘，它还拥有操作简便，精确度高等优点，并且已经在这些区域取得了良好的效果。近几年来随着我国高速公路的迅速发展，许多高速公路不可避免地要经过煤矿采空区。在高速公路的测绘实践当中，瞬变电磁测量技术在煤矿采矿区域的应用取得了显著效果，它能够很直观地反映出地层深处的地质信息，而且划分详细，勘测的深度比较大。

3.5、全球定位系统的实际应用

GPS定位技术是指通过导航卫星传递测绘信息的处理系统，这种测绘技术的操作程序很简单，可以实现地理环境的实时监控和测量。导航卫星的测绘数据可以表现出两种处理形态:静态测量，可以测量地形角度、距离、水准等多个参数信息；动态测量，通过2台以上接收器观测地理空间变化形态，观测到的数据存在一定差异性，工作人员可以根据这个数据差异精确的测算出地理空间变化的坐标数据、平差数据、变形数据等、CPS技术在工程监测、地理变形控制、隧道工程测量方面有着突出贡献，可以协助国家土地管理局创建精密、高效的地理收测才空制网.

3.6、RTK技术

公路选线时，应减少农田占用量、减少房屋拆迁量，依据勘测设计的规范行事。为使中线的选用达到要求，保障道路中线的精确性，可采用RTK技术，以RTK接收机为流动站，隔一定的距离收集相关数据，以另一个已知点作为参考，准确定位重要物质，把得到的数据输入接收机后，就可以利用CAD软件选线。传统的放样方法很多，如全站仪边角放样、经纬仪交会放样等，效率不高，难度偏大。如果采用GPSRTK放样技术。只需输入点位坐标，靠接收机的提醒能到达任一放样点，不但快捷方便，而且精确度也高。

总言之，目前我国的公路工程中依旧存在着很大的问题。因此在以后的工作中，我们为了能够更准确、全面地掌握公路建设路线的地质情况。就必须在公路工程的施工前期不断地研究、改进，应用更先进更准确更经济的测绘技术，以此保证我国公路工程整体施工质量。

参考文献

[1]李志刚.测绘技术在公路勘察中的应用[J].江西建材，2014，21:165.

[2]孟杰.GPS技术在公路工程测量中的应用研究[J].中国科技信息，2014，Z2:69-70.

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Abstract: the 21 st century digital mapping technology is with the development of computer and network technology and intelligent measuring instrument and the rise of the emerging of surveying and mapping technology. Global positioning system GPS, geographic information system, GIS and remote sensing Rs and photogrammetry digital surveying and mapping and ground measurement advanced geological surveying and mapping model paper of the development of the technology, especially the tilt photography technology introduce, make engineering surveying the means and methods of produce profound changes.

Keywords: digital surveying and mapping; Geological exploration; Engineering measurement

中图分类号：F407.1文献标识码：A 文章编号：

0引言

随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化，特别是全球定位系统技术全面用于大地测量定位，全数字化测图系统、影像扫描系统、全数字摄影测量工作站等数字化测绘技术装备以及地理信息系统基础软件和应用软件相继问世，实现了地理信息获取、处理、管理和分发服务全过程数字化，测绘生产力水平和生产效率大大提高。已经全面涉入了数字化测绘生产技术，具备了空间定位（GPS系统）、数据采集、外业一体化数字成图与建库等技术生产能力。从事控制测量、地形地籍测量、房产测绘工程与精密工程测量、航空摄影测量、地理信息工程、立体模型制作，服务领域涉及土地管理、水利工程、城市建设、房地产开发、公路与铁路交通、国防建设、基础测绘、地质找矿与矿山开发。作为一名测绘工作者，笔者简要谈一下对数字化测绘技术和地质工程测量发展应用的认识。

1数字测图的优点

大比例尺数字测图有力地冲击着传统的平板仪或经纬仪的白纸测图方法，大有取代白纸测图之势，这是因为数字测图具有诸多的优点。

1.1 测图用图自动化。传统测图方式主要是手工作业，外作业测量人员人工记录，人工绘制地形图，在图上人工量算所需要的坐标、距离和面积等等。数字测图则使野外测量自动记录，自动解算，使内业数据自动处理，自动成图，自动绘图，并向用图者提供可处理的数字地形图软盘，用户可自动提取图数信息。

1.2 图形数字化。用软盘保存的数字地形图，存储了图中具有特定含义的数字、文字、符号等各类数据信息，可方便地传输、处理和供多用户共享。数字地图不仅可以自动提取点位坐标、两点距离、方位以及地块面积等，还 省略 可以供工程、规划CAD计算机辅助设计使用和供GIS地理信息系统建库使用。数字地图的管理，既节省空间，操作又十分方便。

1.3 便于成果更新。数字测图的成果是以点的定位信息和属性信息存入计算机，当实地有变化时，只需输入变化信息的坐标、代码，经过编辑处理，很快便可以得到更新的图，从而可以确保地面的可靠性和现势性，数字测图可谓“一劳永逸”。

1.4 避免了因图纸伸缩带来的各种误差。表示在图纸上的地图信息随着时间的推移，会因图纸的变形而产生误差。数字测图的成果以数字信息保存，避免了对图纸的依赖性。

2数字化技术在矿区地质勘查中的应用

2.1数字化测绘工作方法。基础控制部分，D、E级GPS的布设及选点埋石：根据煤矿区视野开阔，通视良好的实际情况D级GPS网在三等三角点之间布设为点连式、边连式相结合的GPS网，每个点至少有4条基线与其相连。D级GPS点共布设点位50+，平均边长1．5km。E级GPS点的布设在D级cPS的基础上采用点连式的方法进行布设两已知点问最多布设5个三角形，边数不超过8条，共布设E级GPS点60+。D、E级平面控制网均采用GPs静态相对定位测量布网，网形大多由三角形单点连接，少部分三角形边连接。GPs控制点在测区内分布较均匀，网形合理，强度较高。

外业观测：数据采集利用美国三台阿什泰克M单频接收机标称精度5mm+2ppm。D进行观测，观测时段D级>～60min，E级>～45min，数据采集间隔10s，同步接收卫星频数最少为5颗，绝大部分为7-8颗，卫星高度角大于15°，接收机与卫星的图形强度良好。

数据处理：GPs外业数据处理和基线向量采用GPs接收机随机商用软件“Loucus轨迹处理软件”在笔记本电脑上采用独立基线平差方法进行。GPS网先在WGS-84坐标系中进行三维无约束平差，其目的在于检核GPS网的内部符合精度，亦即处理由于多余观测而引起的网内不符值问题，本次作业所有基线向量无一剔除，顺利通过了检验，然后在基准点已知点的约束下进行二维约束平差，最后提供各点在高斯平面，第33度，带上的1954年北京坐标系坐标和1956年黄海高程系。高精度均符合量规范要求。

数字化测图的工作方法：由于测区的D、E级GPs点的密度能够满足地形图的测绘要求，因此本次测图直接在D、E级GPs点上进行。

2.2常规测图方法和数字化测图的精度比较

野外大比例尺数字化测图的全过程几乎都是用解析法进行的。虽然最后成果仍表现为图解的线划图，但与传统的平板仪测图相比，有着本质的差别。数字化测图不仅在效率上有很大提高，而且大大减轻了野外的劳动强度，更为突出的是地形图数学精度的提高。

3数字地图的发展与工程测量

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行业特色型大学依托行业而建，肩负着培养行业发展所需人才、引领行业科技进步、解决行业发展重大技术难题等重任。促进高水平行业特色型大学的发展，不仅是大学和行业相互促进、共同发展的需要，而且对于统筹和优化我国高等教育结构，均衡学科和地域的合理布局，促进高等教育科学发展具有重要的意义。在高等教育规模已经成为世界第一的中国，要实现高等教育强国目标，当务之急就是要提高高等教育的人才培养质量，实现由重数量到重质量的转变。多年来，山东科技大学(下文中的学校皆指山东科技大学)坚持行业特色办学，注重提高教育教学质量，走出了一条特色之路。

一、创新人才培养模式，突出人才培养的特色性和多样性

人才培养模式改革是高校深化教学改革的关键。在大众化教育背景下，本科教育应是个性化的、多模式的;对学生的培养和教育不应整齐划一，而应根据学生的不同潜质和社会对人才的不同需求进行培养。基于这一认识，立足学校实际，学校构建了“精英型”、“应用型”、“复合型”三种培养模式并存的人才培养机制。

1.选拔优秀学生创建励志班，实施精英教育培养模式

学校从当年录取的理科新生中，按高考成绩与学生自愿的原则选拔40名左右的学生组建矿业工程励志班，单独制定培养方案，实行导师制管理，从数理基础、学科基础、专业素养和科研能力四个层面进行培养。学生人学后即确定指导教师，使学生从人学开始就有专人指导。前三个学期强化数学、力学、英语和计算机基础教学，第四、五学期强化学科基础教学，同时强化实践教学。在凝练学科大类平台课程的前提下，为每一平台课程配置课程设计或独立开设实验，促进知识向能力的转化;后一年半进人专业学习，以导师科研项目为牵引，在导师指导下进行科研方法的训练和创新能力的培养。

2.以服务于煤炭企业特定人才需求为目标，实施应用型人才培养模式

学校在8个煤矿主体专业实施了“定单式”应用型人才培养模式，该模式实行单独招生、定向就业，按“3+1”模式培养。学校根据煤炭企业的需求制定招生计划，考生填报高考志愿前与煤炭企业和学校签订协议，免费上学，按协议就业。前三年在校学习，第四年到签订协议的单位进行生产实习、毕业实习、毕业设计和科研训练，由学校和煤炭企业共同培养。

3.以重点学科为依托，实施复合型人才培养模式

为发挥重点学科在人才培养方面的师资优势、科研优势和实验条件优势，学校在具有博士学位授权点、本科一批招生的传统优势专业，实施了“工科专业十英语或法学专业”的复合人才培养模式，如在采矿、安全、地质、测绘工程等本科专业实施了“采矿(安全、地质、测绘)工程十英语(或法学)”的复合型人才培养模式，该培养模式将两个专业的主干课程和实践性教学环节进行整合，形成复合型培养方案，在对学生进行工程素质培养的同时进行英语或法学素质的培养，以满足社会对既懂工程又会英语、熟知法律的复合型人才的需求。学生毕业时颁发两个专业合一的毕业证书和两个学位证书。

二、加强学科专业建设，形成特色优势专业

学科建设是龙头，要牵动龙头来提升整体;专业建设是基础，要夯实基础来创出特色。学校以社会需求为导向，不断改造传统专业，加大专业调整力度，加强品牌专业、特色专业建设，形成了以工为主、工理结合、文理渗透、多学科相互协调的本科专业结构与布局。

1.合理调整专业结构与布局

学校以社会需求为导向，加大专业调整力度。停招了生源少、社会需求量小的农业机械化和教育技术学专业，减少了部分社会需求量不大的专业的招生人数，适当增加了传统优势专业和社会需求量大、生源好的专业的招生人数。将水利水电工程专业由资源与环境学院调整到土木工程学院，将分散在多个学院的广告设计、艺术设计、工业设计和音乐学专业集中起来组建了艺术与设计学院。在进行学科专业与院系调整的同时，新增了少量新兴学科、应用学科的专业，使专业结构和布局进一步趋于合理。

2.依托重点学科，建设优势专业

发挥重点学科人才和科研优势，以重点学科、重点实验室、博士点为依托，制订了《品牌、特色专业建设规划》，根据规划，每年对拟建设的品牌、特色专业进行重点投人，在人才引进、教师队伍培养、实验室建设、信息技术建设等方面给予优惠政策支持，选聘专业建设负责人，定期进行考核。经过多年的建设，形成了一批以采矿工程、安全工程、测绘工程、自动化、土木工程等品牌、特色专业为代表的优势专业，并通过品牌、特色专业的辐射和带动作用，促进优势专业建设。

3.合理设置新办专业，加大新上专业的建设力度

学校制定了《山东科技大学本科专业设置暂行规定》，根据社会需求和学校发展规划，遵循专业建设的基本原则，合理设置新专业，严格新上专业的申请、论证和审批程序。新上专业必须制定四年建设规划，实行专业建设负责人制度。学校每年给予新上专业100万元的经费支持，连续四年，对新上专业从师资培养、实验室建设、教材建设等方面给予支持。

三、推进课程建设，深化教学内容改革

课程建设是一项系统工程，涉及教师、学生、教材、教学技术手段、教育思想和教学管理制度等多层面。学校通过课程建设，不断深化教学内容、课程体系、教学方法和教学手段的改革，及时将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中，构建了以核心课程和选修课程相结合、有利于学科交叉与融合的课程体系，提倡启发式教学，注重因材施教，实现了从注重知识传授向更加重视能力和素质培养的转变。

学校课程建设工作起步较早，先后经历了“一类课程—系列课程—试点课程—精品课程”等多个阶段。

学校自1987年至1996年，三年一轮的课程建设工作共进行了三轮，建设了《高等数学》、《大学物理》、《画法几何及机械制图》等23门量大面广的一类课程，占当时必修课总门数的38. 7%。由于效果明显，原山东省教育委员会和原煤炭部教育司分别在山东省和煤炭系统高校中推广我校课程建设的经验与做法。1997年后，学校进行了更大规模的系列课程建设工作，建设了数学类、电工电子类、力学类、化学类等一批覆盖面广、影响大的公共基础课程和专业基础课程。2000年，启动了“新世纪教改工程”，进行了省校两级试点课程建设，建设了《大学英语》等3门省级试点课程和一批校级试点课程。2003年，根据教育部《精品课程建设工作实施办法》，制定了《山东科技大学精品课程建设实施意见》，大力开展精品课程建设工作，着力建设了一批具有较强示范作用的精品课程。目前，学校有国家级精品课程2门、山东省级精品课程17门。

四、加强教师队伍建设，充分发挥教师提商教学质量的重要作用

1.实施青年教师教育教学导航计划，不断提升青年教师教学水平

自2003年开始学校实施了青年教师教育教学导航计划，要求当年新进教师必须参加为期一年的教育教学导航。导航计划包括集中培训、老教师全程指导、观摩教学、互相听课以及讲课比赛等内容。导航计划实施七年来，由600多名青年教师参加了培训，对提高青年教师的教学素养和教学水平起到了积极作用。

2.改革教学名师评选与考核制度，发挥好教学名师的导向作用

学校从2001年开始实施“教学名师工程”，引导广大教师把主要精力投人到教学工作中来。对当选的名师，岗位津贴浮动半个级差，同时对教学名师在开展教学研究、培养青年教师等方面提出了要求。学校每两年组织一次校级教学名师的评选工作，每年组织一次校级教学名师的考核工作，在校级教学名师评选考核的基础上推荐评选省级教学名师。目前，学校有39名校级教学教名师、6名省级教学名师，他们在教学工作中，发挥了很好的示范、辐射和带动作用。

3.建设教学团队，培养可持续发展的教学队伍

重点遴选和建设了一批教学质量高、结构合理的教学团队，形成了团队合作机制。积极开展教学内容和教学方法的改革、教学资源的开发与建设，促进教学研究工作的开展、教学资源的共享。推进老、中、青相结合，发扬传、帮、带作用。目前，己建设1个国家级教学团队、4个山东省教学团队。

4.完善教师培养办法，加强中青年教师培养

支持和鼓励中青年骨干教师到国内外知名大学进行访学，支持和鼓励青年教师到工矿企业进行实践锻炼。教师在访学和实践锻炼期间享受同级别教师的待遇，所需费用从师资培养费中列支。对新聘任的青年教师，第一年必须担任辅导教师，并安排其从事一至两年的兼职辅导员或班主任工作，没有这一经历的教师不能晋升高一级专业技术职称，以提高他们教书育人的责任感和使命感。

五、探索加强实践教学环节的新路子，切实提高学生实践能力、创新精神和创业意识

1.构建“全过程、三层次、七模块”的实践教学体系

全过程是指从人学军训，到毕业设计实践教育四年不断线。三层次包括基础实践层次、综合实践层次、创新实践层次。七模块包括军训、实验教学、实习教学、工程训练、毕业设计与课程设计、科研训练与科技创新、社会实践等模块。

2.建设校院两级实验中心，改革实验管理体制和实验教学内容

改变传统以课程为中心设置实验室的做法，将全校分属课程管理的135个实验室，整合为13个校级实验中心，21个院级实验中心，实现了校院两级管理，资源开放与共享的管理体制。通过增加综合型、设计型、创新型实验，增加计算机仿真实验、计算机辅助设计、计算机仿真实习等，强化训练学生的动手实践能力。目前，学校有1个国家级实验教学示范中心建设单位，6个省级实验教学示范中心。

3.建设特色鲜明的校内实践基地，为学生实践能力和创新精神的培养搭建平台

学校建成了全国惟一的校内实习矿井以及为数不多的全国先进大学科技园、测绘实习场、工程训练中心、电子工艺实习车间等校内实习基地。其中，校内实习矿井具有生产矿井的所有功能，学生不出校门即可完成煤矿主体专业的大部分实习;省级大学科技园已经成为学生的实习园、创业的试验园、教师的科研园和高新技术的示范园。

4.成立大学生科技训练中心，设立创新基金，实施大学生科技创新计划

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1 引言

煤矿井下测量工作主要包括井下平面控制测量、井下高程控制测量、采区测量等，与设计、施工紧密相联，起着承上启下的作用。井下测量的空间是各种巷道与采掘场所，由于巷道狭窄，加之各种管道、车辆乃至行人、风流等都在其中通过或活动，必然对测量工作产生干扰或阻碍。由于井下测量特殊条件的限制，随着采掘工程的进展，受误差传播影响，井下测量工作可能存在误差越来越大的现象，这给井下测量工作带来了一定的难度。探讨井下测量方法，总结应用技巧，对于提升井下测量工作质量，提高工作效率，具有重要意义。

2 煤矿井下平面控制测量方法及技巧

2.1 煤矿井下平面控制测量方法

2.1.1 煤矿井下平面控制测量要求

根据测量内容，井下平面控制测量可以分为基本控制测量和采区控制测量两类，根据《煤矿测量规范》要求，都应敷设成闭（附）合导线或复测支导线，其中基本控制导线分±7″、±15″两级，采区控制导线分为±15″、±30″两级。

煤矿井下基本控制导线的主要技术指标见表1。

2.1.2 煤矿井下导线点的设置

煤矿井下导线点可以分永久点和临时点两种。永久点应设在碹顶或巷道顶底板的稳定岩石中。所有测点应统一编号，并将编号明显地标记在点的附近。永久导线点应设在矿井主要巷道中，一般每隔300-500m设置一组，每组至少应有三个相邻点。有条件时，也可在主要巷道中全部埋设永久导线点。

2.1.3 煤矿井下导线测量

井下导线水平角观测，7″导线使用DJ2 型号仪器，采用测回法观测；15″、30″导线使用DJ6型号仪器，采用测回法或复测法观测，井下导线水平角测量作业要求见表2。

随着全站仪的广泛使用，目前已经实现了测角测距一体化作业，通过棱镜配合，可以方便的实现测距工作，即提高了测量的精度，又降低了劳动强度。

2.1.4 井下导线测量的内业计算

观测工作结束后，应及时整理和检查外业观测手簿，检查手簿中所有计算是否正确，观测成果是否满足各项限差要求等。确认观测成果符合本规程规定后，方可进行计算。

加入各项改正数后往返观测（或不同时间的单向观测）的水平边长的互差不超过限差时，取其平均值作为观测结果。

在煤矿井下平面控制测量中，导线的坐标方位角闭合差应满足《煤矿测量规范》的要求。

2.2 煤矿井下平面控制测量技巧

2.2.1 煤矿井下导线点的设置技巧

煤矿井下环境复杂，受到煤矿施工、开采、运输、通视条件等一系列因素的影响，煤矿井下导线点需要选在在易于保存、方便观测的区域，防治被破坏。

2.2.2 煤矿井下导线的观测技巧

全站仪具有测角和测距的功能，同时内置有大量的测量软件，测量人员只需进入坐标测量菜单，按仪器操作提示步骤进行测站设置、后视定向、仪器高觇高等量取并输入后，即可进行坐标测量，依此往前传递，即可测量得到各导线点的平面坐标及高程，这是测量人员常用的方法，该方法可直接测出每个点的三维坐标，不需进行导线的内业计算，但有不足之处。比如该方法测量导线，实际只测了半个测回水平角、垂直角、单次距离测量等，测量结果没有进行平差计算，而且测量过程中后视定向后所谓的坐标测量检核，其实只起到距离检核作用，若测站坐标和后视点坐标对调后是检查不出来的。因此该方法的测量精度较低，容易出错且难检查出来，在井下控制测量、贯通测量时，要求慎用该方法。

煤矿井下导线水平角测量时，由一个测回转到下一个测回观测前，应将度盘位置变换180°/n（n为测回数）；多次对中时，每次对中测一个测回。若用固定在基座上的光学对中器进行点上对中，每次对中应将基座旋转360°/n。在倾角大于15°或视线一边水平而另一边的倾角大于15°的主要井巷中，水平角宜用测回法观测。在观测过程中水准气泡偏离不得超过一格，否则应重新整平后重测。

2.2.3 煤矿井下导线延长测量技巧

基本控制导线一般应第隔300-500m延长一次。采区控制导线应随巷道掘进第30-100m延长一次。延长导线前，须对上次测量的最后一个水平角按相应的精度进行检查。

3 煤矿井下高程控制测量方法及技巧

3.1 煤矿井下高程控制测量方法

3.1.1 煤矿井下高程控制测量基本要求

在主要水平巷道中的高程点，应采用水准测量方法确定。在其它巷道中可根据具体情况采用水准测量或三角高程测量方法确定。水准测量应使用精度不低于DS10级的水准仪和普通水准尺进行。井下高程点应设在巷道顶、底板或两帮的稳定岩石中、碹体上或井下永久固定设备的基础上。也可用永久导线作为高程点。所有高程点都应统一编号，并将编号明显地标记在点的附近。高程点一般应每隔300～500m设置一组。每组至少由三个高程点组成，两高程点间距离以30～80m为宜。

3.1.2 煤矿井下水准测量的要求

井下每组水准点间高差应采用往返测量的方法确定，往返测量高差的较差不应大于±50mm （R为水准点间的路线长度，单位km）。如条件允许，可布设成水准环线，其闭合差不应大于±50mm （L为水准环总长度，单位km）。

相邻两点间的高差，用两次仪器高（或其它方法）观测，其互差不大于5mm时，取平均值作为观测结果。水准测量高差的较差（或高程闭合差）不超过限差时，取往返观测的平均值（或按测站数进行分配）作为测量成果。

3.1.3 煤矿井下三角高程测量要求

煤矿井下三角高程测量仪器高和觇标高应在观测开始前和结束后用钢尺各量一次，互差不得大于4mm，取其平均值作为丈量结果。煤矿井下三角高程闭合差可按导线边长成正比例分配。复测支导线最终点的高程应取两次测量结果的平均值。高差及高程计算取位至毫米。

3.2 煤矿井下高程控制测量技巧

由于井下高程控制点设置要求与导线点类似，故不再介绍高程控制点的设置技巧。

在煤矿井下测量中，由于控制点的设置问题，会经常出现倒尺测量的情况，记录时应注意，避免在进行数据处理计算时发生错误。与普通水准测量类似，井下水准测量同样需要严格执行《国家三四等水准测量规范》的各项限差及要求，在测量前进行水准仪的i角检查，在环境允许条件下，尽量保证前后视距相同，减小i角的误差影响。

同样，井下三角高程测量同样需要参照《工程测量规范》等相关标准规范的要求。三角高程测量的主要误差来源包括测距误差、竖直角误差、仪器高和觇标高量取误差等，在进行三角高程测量时，需要重点注意以上误差来源。

4 煤矿井下采区测量方法及技巧

4.1 煤矿井下采区测量方法

煤矿井下采区测量主要包括采区内的联系测量、次要巷道测量、回采工作面和各种碎部测量等内容。

目前采区控制测量主要根据地面已有控制测量成果，通过联系测量从两个斜井进行导入。采区内定向测量的测角、量边按采区控制导线的要求进行，两次定向结果之差不得超过14′。分水平（即分阶段）依次逐级定向时，同一水平两次定向测量结果之差不得超过14′/ （n为中间定向个数）。

次要巷道测量工作包括下列内容：

（1）测量巷道轮廓，绘制大比例尺巷道图。

（2）丈量巷道长度，验收巷道的进尺。

（3）丈量巷道断面的各种尺寸，验收巷道的规格质量。

（4）规定断层、煤层厚度变化等地质特征点和瓦斯突出点、涌水点的实际位置，并填绘到有关的图纸上。

在测量采煤工作面位置的同时，还要测出充填区和煤柱位置，煤层厚度和采高，以便计算采区煤量、反映各煤层间的采煤关系，检查资源的损失情况。当采煤工作面发生冒顶、火害或其他事故时，需对冒顶的位置、长度、宽度及火区的位置准确地进行测量并及时填绘到图纸上。对于综合机械化采煤工作面测量，根据矿井地质条件和开采即使程所提出的要求，考虑综合机械化开采的特点来进行。一般作业方法是：（1）监督综采机的位置。（2）检查综采机工作面的直线性。

4.2 煤矿井下采区测量技巧

回采工作面每月的测量次数，应能满足生产和回采率计算的要求，至少须测出工作面月末位置。回采工作面测量应以导线点为基础，采用的仪器、工具和施测方法应能保证测量工作面长度和进度的相对误差不超过1/200。测量回采工作面时，还要测出充填区和煤柱的位置、煤层厚度和采高等。

井下碎部测量可采用支距法、极坐标法或交会法等进行。

5测绘新技术在煤矿井下测量中的应用

5.1 陀螺全站仪在煤矿井下测量中的应用

5.1.1 陀螺全站仪简介

陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器，采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪相对于惯性空间有定轴性的特性，而地球相对于惯性空间有自转效应，因此在地球表面某一纬度φ处的陀螺仪就可以测量出相对于惯性空间的自转角速度ω，然后将地球的自转角速度分解为水平分量和垂直分量，其中水平分量ωn=ωcos?沿地球经线指向真北；可见，通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量便可以获得地球的北向信息，这就是寻北仪工作的基本原理。

5.1.2 陀螺全站仪观测程序

陀螺全站仪定向采用中天法进行观测，定向程序为：（1）先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回，计算出3个C值，取平均值作为当地本仪器C值，在一定时期内，50km范围内可以使用同一C值；（2）在地面已知边上观测3个测回，计算仪器常数；（3）在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角；（4）返回地面后，在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角，再求得三个仪器常数。

根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度，确保陀螺定向成果的可靠性和精度。

5.1.3 陀螺全站仪在煤矿井下测量中的应用技巧

为了保证观测精度，测量时需要严格执行以下各项限差：（1）陀螺全站仪的C值测量互差不大于0.06；（2）仪器的悬挂带零位不能超过±0.5格，测量前后零位值的互差不得超过0.2格；井上下零位差超过0.3格时，应加入零位改正；（3）相邻摆动时间的互差不得大于0.4秒，间隔摆动时间的互差不得大于0.6秒；实践总结可以保证相邻摆动时间的互差不大于0.3秒，间隔摆动时间的互差不大于0.4秒；（4）两个镜位观测测线测前方向值、测后方向值。测前测后方向值的互差不得超过10"；（5）测回间方向值互差不大于40"。

5.2 地面三维激光扫描技术在煤矿井下测量中的应用

5.2.1 地面三维激光扫描技术简介

地面三维激光扫描技术的工作原理，即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲，再通过两块反光镜有序快速旋转，把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离，并且编码器还会测量脉冲的相关角度，最终得到目标的真实三维坐标。软件处理后，便会输出实体建模。运用地面三维激光扫描技术，从事各类复杂、不规则的实景或实体三维数据的采集，快速重构目标的三维模型。

5.2.2 地面三维激光扫描的工作流程

（1）实地踏勘实际情况，制定合理的施测方案。合理布设扫描测站，划分地面三维激光扫描作业面，保证整体扫描无缺失，避免数据过度冗余，提高扫描效率。

（2）按照制定的施测方案计划进行数据采集工作。根据精度要求设置扫描分辨率，对于规则区域，采用较低的分辨率，不规则区域采用高分辨率扫描。

（3）对采集好的点云数据进行数据预处理，包括：点云的拼接、去噪以及统一坐标系统等工作；并进行数据处理，得到观测数据及三维模型等成果。

5.2.3 地面三维激光扫描应用技巧

根据作业现场周边环境，合理设置扫描站点，保证数据的完整性和准确性，减少工作强度。扫描站点不能离目标物体太远，也不能太近，尽量避免遮挡，选择合适的扫描站点既可以提高工作效率，又能保证精度。

利用地面三维激光扫描测量时，扫描完成后在现场初步分析数据质量是否符合设计要求，保证地面三维激光扫描采集的数据既不缺失，又不过度冗余。地面三维激光扫描的过程中避免人员走动，以减少异常点的出现。

6 结论

在煤矿井下测量工作开始前，应根据任务要求，收集和分析有关测量资料，进行必要的现场踏勘，制定经济合理的技术方案，编写技术设计书。在施测过程中，外业观测工作本身须有校核，或者进行两次。对起算数据、外业记录和计算成果均须经过严格的检查或对算。另外，陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等测绘新技术、新仪器的利用有利于提高煤矿井下测量的效率和精度，且能减轻劳动强度，相信随着测绘技术的发展和进步，煤矿井下测量将会更加智能化。

参考文献

篇（9）

依据工程教育专业认证标准和“信息化测绘”时代对高校测绘工程专业人才培养要求，结合专业提出的培养目标，文章从专业课程教学内容与时俱进、加强测绘新技术下学生专业技能培养、多样化实践基地建设、本科生导师制以及科研促进学生综合能力培养等方面阐述了测绘工程专业培养模式改革尝试与实践效果，不仅为河北工程大学测绘工程专业达到工程教育认证标准奠定基础，也为其他工科专业人才培养提供一种思路与借鉴。

关键字：

测绘工程；专业认证；培养模式；测绘新技术

一、引言

随着空间技术、计算机技术、信息技术以及通信技术的飞速发展，测绘科学经历了“传统测绘”、“数字化测绘”，再到“信息化测绘”的快速变革[1]。特别是2014年1月和2015年6月，国务院办公厅分别和批复了《关于促进地理信息产业发展的意见》(〔2014〕2号)和《全国基础测绘中长期规划纲要（2015-2030年）》，极大地推动了我国测绘地理信息产业发展，在国家政策驱动和国家测绘地理信息局的总体战略部署下，现代测绘技术突飞猛进，地理信息数据获取、处理、分发服务等领域的关键技术不断取得突破，测绘行业呈现跨越式发展，这给我国测绘教育提出了新的挑战，同时也对高等院校培养服务于测绘地理信息行业及相关部门的应用型、复合型人才提出了新的要求。为推进中国工程教育改革，提高工程教育质量，建立与工程师制度相衔接的工程教育认证体系，促进工程教育与企业界的联系和中国工程教育的国家互认，提升国际竞争力[2]，教育部2006年启动了工程教育专业认证试点工作，2009年后进入普及推广阶段，标志着我国高等工程教育迎来了一个新的发展契机，并于2015年3月，中国工程教育专业认证协会推出了最新的《工程教育认证标准》（修订），设置了通用标准和专业补充标准。作为工科特色鲜明的测绘工程专业，我校正在积极按照工程教育认证标准开展测绘工程专业建设及认证工作。为达到工程教育认证标准（2015年版）和“信息化测绘”时代对高校测绘工程专业人才的培养要求，测绘专业应制定符合认证标准、学校定位和适应当前社会经济发展需要的测绘工程专业培养目标[3-4]，为此提出新的培养目标，即注重现代测绘学科新理论新技术、专业技术能力、工程设计与管理能力、团队合作、组织与领导能力、继续学习能力的培养和评价，关注毕业生社会认同感及用人单位的信息反馈，体现新测绘时代高级工程技术人才的本质要求。面对新的培养目标，如何更新教育思想观念，改革创新人才培养模式是目前测绘工程专业教学改革的当务之急[5]。为此，本文以河北工程大学测绘工程专业为对象，探讨工程教育论证建设背景下，为适应当前社会经济发展对测绘专业人才的需要，在测绘工程专业培养模式方面做的一些改革尝试。

二、培养模式改革与实践

（一）融入新技术，更新教学内容

当前，测绘新设备新技术日新月异，使测绘的作业方式、生产手段和组织形式都发生了变化，不仅提高了测绘效率，而且大大减轻了测绘人员的劳动强度。为了保证测绘工程专业学生紧跟测绘新时展步伐，在专业课教学方面应当确保教学内容与时俱进，不断融入本专业的新技术和新应用的相关知识[6]，引导学生不断去接受专业前沿信息，以高新技术突出测绘学科的作用。近年来，我校测绘工程专业不断引进了TrimbleGPS测量系统、低空无人机、轨道几何状态检测仪、三维激光扫描仪等先进设备与技术，而相关课程的教材对最新仪器的使用方法和测量新方法原理涉及的不多[7]，为了使学生对这些新设备新技术相关知识与应用有足够的了解，相关教师对《工程测量学》、《摄影测量学》、《GPS原理与应用》以及《变形监测及数据处理》等专业课程的教学内容进行重新设计、拓展和深化，并随着测绘科学的发展不断更新、完善教学内容，保障教学内容与专业发展不脱节的同时，促进学生对专业的认知，激发学生从事本专业的兴趣。

（二）拓展新的实习环节，加强学生专业技能培养

测绘工程专业必须注重实际动手能力与技术应用能力培养，不仅要培养学生外业操作和维护仪器设备能力，而且也要培养学生运用专业软件进行内业数据处理能力，特别需要加强学生使用测绘新仪器新技术的专业技能培养，促进学生紧跟新时代测绘发展的步伐[8]。因此，在保障传统基础测量实习与设计环节的基础上，包括测量学实习、数字化测图实习、控制测量课程设计与实习、GPS实习、工程测量课程设计与实习和毕业实习等，对各项实习内容进行整合调整，借助引进高、精、尖仪器设备，拓展测绘新技术的实习环节，如增加多功能全站仪应用实习、轨道精调课程设计、3D激光扫描仪使用与数据处理实习、高光谱仪使用实习、遥感实验以及工程结合的无人机低空摄影测量实习等。另外，鼓励学生自主探索，组建测绘机器人、3D建模、GPS定位与技术、低空无人机、遥感等兴趣小组，并每年举办综合测绘技能大赛，锻炼、提高和检验测绘工程本科生测量技能，为今后就业增强了竞争力，例如，目前累计成立50人的无人机摄影测量兴趣小组，完成了邯矿集团太行矿区、永年广府古城、平山县营里镇石榴沟村等区域的飞行方案设计、无人机航拍、像控点测量、数据处理和立体测图等工作，激发了学生的学习兴趣，提高了学生的专业技能。

（三）开拓实践基地，提供多样化工程实践机会

近年来，我校测绘系在不断完善校内及邯郸市内实习场地的同时，积极面向社会，开拓省外、企业实习基地建设，注重校企合作，建立校企联合的测绘工程专业实习与就业基地。目前，测绘工程专业已与山西省煤炭地质物探测绘院、开滦集团、中煤设计工程有限责任公司、中地数码集团有限公司、河北博翔地理信息技术有限责任公司以及一些煤矿企业等签订了校企联盟协议和校外实习基地协议，建立了近20余个教学实践科研基地，并在相应的实践基地聘请具有高级职称和丰富工程实践经验的工程师进行指导；另外，鼓励学生在GPS应用、三维激光扫描仪应用、三维校园建设等方面进行工程模拟实践，开展以“在工程实践中成长”为主题的项目现场实践等活动。通过多层次、多领域、多形式、多内容的实践教学基地建设，为测绘工程专业本科生提供多样化工程实践机会，保障课堂理论学习与工程实践无缝结合，培养学生实际动手能力以及应用理论知识和技能解决实际问题能力，激发创新能力，同时在工程实践中，有利于培养学生团结合作、爱岗敬业、艰苦拼搏的良好专业素养，为他们今后进入社会打下坚实的基础。

（四）创新培养方式，实施导师制

在创新培养方式方面，测绘工程系通过一系列辅助措施来对学生进行思想引导、生活指导和专业知识学习辅导，如组建生活和学习兴趣小组，对优秀本科生实施导师制。值得一提的是测绘工程本科生导师制在学院最先实施，其做法是：在刚进入大二阶段学生中选取成绩优秀或动手能力强，具有较强专业兴趣的同学，安排测绘系具有博士学历或经验丰富的教师作为本科生导师，每位导师可带3～6位本科生进行跟踪指导，并在以后学习阶段实行淘汰制，目的是为学生提供一种与专业老师接触和交流的途径，帮助解答学生思想、生活和学习所遇到的各种问题、特别是在专业课程学习与实践中遇到的问题，培养优秀拔尖学生的同时激发学生之间良性竞争，以及学生对专业知识和技能学习的动力。目前，测绘工程系本科生导师制已实施3年，从学生成绩、参与工程实践与课题的能力和积极性以及创新项目申请来看，该项制度取得较好的效果。

（五）结合教师科研课题，促进学生综合能力培养

针对《工程教育认证标准》和我国高等院校的教学宗旨和教学目标，测绘工程专业培养应当鼓励学生参加科研，科技创新活动，提高学生的科技创新能力。因此，在本科生培养过程中，需要充分利用大学生科研创新项目以及老师科研课题，吸收优秀大学生加入到教师的科研或科技服务项目中来，培养学生针对实际科研问题进行思考分析和寻求方法解决的能力，并让学生经历从项目方案设计到组织实施再到验收的全过程，获得丰富的实践经验。通过产、学、研结合的培养模式以及教师的言传身教，给学生创造从事测绘生产、科研活动的机会，帮助学生了解学科前沿，引导学生制定研究计划及撰写科技论文，不仅有利于学生巩固和拓展所学的理论知识，锻炼其实践与自身创新能力，还有利于提高学生综合能力[9]；同时也有利于促进教师将科研融入教学，及时给学生灌输学科发展的前沿和动态信息，提高教学质量。近三年来，在教师的指导下，针对矿区变形监测、土地权属确定，地籍测量、地形图测绘、轨道精调、线路测量、边坡放样与监测、流域下垫面信息提取、种植结构提取、流域资源环境监测等，测绘工程专业本科生400多人次参与完成教师横纵向科研课题40余项，申请获得省、校级大学生创新、创业实践项目9项，极大地锻炼和提高了学生的实践动手能力、创新能力、组织能力、社会适应能力和竞争能力，促进了学生综合能力的培养。

三、结语

在工程教育认证建设背景下，面对信息化测绘时代和工程教育认证标准对测绘人才的要求，进行测绘工程专业培养模式改革是培养符合当前社会经济需要的创新性复合型测绘人才的首要任务。本文从更新教学内容、注重学生技能培养、实践基地建设、导师制和引导学生参与科研等方面阐述了近年来我校测绘工程系对专业人才培养模式的一些做法和取得的成效，不仅为河北工程大学测绘工程专业达到工程教育认证标准相关要求奠定基础，也为信息化测绘时代测绘人才培养以及其他工科专业人才培养提供一种新思路；但同时应该注意到，测绘专业人才培养必须紧跟测绘时展步伐，因此人才培养模式需要不断改革创新，并在实践中得到不断的改进与完善。

参考文献：

[1]吉长东,徐爱功.基于“卓工计划”的测绘工程专业实践教学改革[J].矿山测量,2015,(1):86-88.

[2]中国工程教育专业认证协会秘书处.工程教育认证工作指南(2014版)[M].中国工程教育专业认证协会秘书处编印,2014.

[3]宁津生.测绘工程专业和测绘学[J].测绘工程,2000,9(2):70-74.

[4]李秀海,曹先革,张为成,等.结合专业认证的测绘工程专业人才培养方案制定[J].测绘通报,2015,(S0):241-243.

[5]王西林.测绘工程专业创新人才培养模式的探索[J].甘肃科技,2015,31(9):84-85.

[6]胡青峰,马开锋,王铁生,等.测绘工程本科专业教学改革浅谈[J].科技创新导报,2015,(22):200-201.

[7]冯甜甜,程效军.“卓越计划”背景下测绘工程专业培养方案的改革与实践[J].测绘与空间地理信息,2015,38(1):27-29,36.

篇（10）

中图分类号：O434文献标识码： A

引言：控规由城市人民政府审批，规划局代表市政府履行职责。根据土地的使用功能，通过拍卖等方式，为开发者使用。在控规的编制阶段，有责任和义务在指导性指标中，提示地块内存在的对影响地块使用的地质问题。比如，某控规地块可能有地裂缝分布，但控规的指导性指标中未作以提示，土地拍下土地，经过地质灾害评估后才了解地块内地裂缝的影响问题，造成开发成本不可预见的损失，以及开发计划的延长，致使一些与规划和土地相关的部门与开发者之间产生不必要的矛盾或纠纷。若控规编制时，对地块内存在的地质问题先行了解并进行提示，将可以避免此类问题。

1、常州地质特点

常州市地处长江三角洲冲积平原，水文地质、工程地质及环境地质大致有以下几个特点：

1、水文地质情况较复杂，浅层承压水含水层埋深浅深不一，从浅部埋深5m到缺失；

2、第四纪地质情况也较复杂，新近沉积土在一定范围内分布，局部地区的松软土层埋深可达地面下数十米左右；

3、由于印染、造纸、化工类等具有污染性企业三废的偷排、偷埋，以及垃圾场中具有腐蚀性液体通过渗透，致使地下水土一定程度的污染或形成了潜在的污染；

4、不良地质灾害局部地区有所发育，其中影响范围最广、影响程度严重的主要凸显为地面沉降及地裂缝现象；另外也可能存在着小范围的山体滑坡、崩塌，以及由于局部的地下煤矿开采可能形成的地下采空区等；

5、常州市区及邻近地区地质构造复杂，分布有数量众多的隐伏断裂。

以上存在的地质问题，都可能对土地的使用造成一定限制及不良的影响。

2、国内城市工程地质智能分析方面现状

在工程建设适宜性分析方法研究方面，龚士良（1994）分析了上海浦东新区地基土的工程地质特性，根据土层组合划分了地质结构，对建筑适宜性进行了评价。叶筱菊等（2001）用模糊模式识别的方法，用多因子综合评价场地适宜性，编制了南京市江宁区工程地质适宜性图。曹继勇等（2007）在宏观地质研究的基础上，对北京市岩土体工程性质、分布规律、地质构造及工程地质特征进行了分析研究，根据地形地貌、地质构造及岩土工程性质等方面将北京市地基按照程建设条件划分为良好场地区、基本良好区、中等区和较差区，并对北京市地质条件及对工程特别是地下工程建设的适宜性进行了评价。王珊珊（2007）以镇江市为例，选取城市工程地质环境研究中的重要组成部分―场地工程建筑适宜性区划作为研究对象，分析工程建设层的性质并计算承载力，建立不同高度建筑物适宜性的评价体系，从地基承载力和经济适用性角度对评价指标定量化，通过建立聚类分析模型对叠加结果进行分类，划分不同高度建筑物的适宜区，完成评价。实现过程中，引入DPS数据处理系统处理钻孔资料及物理力学指标数据，进行数据的统计分析，保证了原始数据的有效性。以GIS为实现平台，利用空间分析模块对评价指标进行栅格计算，解决工程地质编图仅靠直觉经验综合分析多信息的局限性[4]。

工程地质智能系统的建立是今后一段时期内的必然趋势，这方面已经开展了大量的理论层面的研究工作，但由于专业差异等原因，与控规结合的应用上还不够，从应用、服务于规划工作的方面需进一步探索和实践。

3、基于常州工程地质数据库智能系统

常州市于2011年完成工程地质数据库智能系统”（以下简称“数据库智能系统”），该数据库智能系统从应用、服务于规划为目的。参考了国内一些城市初步成库的经验。从高标准、高要求的角度，与国内著名高校同济大学为合作单位，聘请南京大学为监理单位，建立了以GIS为框架、基于ArcGIS系列平台和Oracle数据库为主的数据库智能系统，实现了智能化、可视化、标准化及数据集成。

其次数据库智能系统汇集了常州市大部分区域的水文地质、工程地质及环境地质资料。另外，参与部门广，包括常州市规划局信息中心、常州市测绘院、常州市规划设计院、同济大学、南京大学等。将分散于各个部门的地质资料进行了标准化整合，且资料一直维持着有计划的更新状态。

4、研究方法

4.5.1需求分析法（问卷调查）

为了让规划专业能够更多的了解地质数据库成果内容，同时为了数据库成果内容更好的服务于规划的编制工作，课题首先从需求调查着手，采用问卷调查的方法。首先对数据库智能系统生成的地质成果进行归类总结，形成问卷后，对规划编制人员进行问卷调查，然后对调查结果进行数据统计分析，把分析的结论做为问题重点引入控规指标中去。

4.5.2专家咨询

咨询专家对控规与地质因素结合的意见，补充问卷调查可能的不足之处。将意见及建议整理分析后纳入研究成果。

4.5.3技术路线

根据研究方法，制定技术路线。

5地质因素指标分析

5.1 需求问卷调查的指标

数据库智能系统成果丰富，大致分为以下几类：水文地质图件、工程地质图件、环境地质图件等，为了控规编制者便于对上述概念的理解，经项目组人员讨论，并咨询专家后，将上述成果做以下分类：①影响工程建设的浅层承压水；②松软土地层分布，③地面高程与天然防洪能力关系，④已污染的地下水土区域，或潜在的地下水土污染源分布，⑤地震砂土液化情况，⑥地裂缝分布，⑦区域性地面沉降，⑧山体的滑坡、危岩崩塌，⑨地下煤矿采空区，⑩对地震影响最大的全新活动断裂带。

5.2 地质因素应用于控规分析

5.2.1控规编制人员关注程度较高的地质因素分析

（1）、地面高程与天然防洪能力关系（含区域性地面沉降）

常州市区内地形以平原为主，地势平坦，河网分布丰富。受降雨和地形地貌影响，历史上常州市洪涝灾害频繁。其中1991年洪灾最为严重，京杭运河常州站最高水位3.62m，且长时间持续高水位。由此可见防洪安全的重要性。

控规时，室外地坪标高一般结合用地性质、景观要求、现状周边高程等数值，同时根据《常州市市区防洪设施布局及地面高程控制规划》中的要求对地块内室外地坪标高进行综合分析，加上一定年限的地面沉降量。例如某控规地块位于地面沉降速率>20mm/年的区域，20年后，地块的室外地坪标高，已经下沉了约20mm×20年=0.4m。故设计室外地坪标高可以采用下式进行控制：

（2）、已污染的地下水土区域，或潜在的地下水土污染源分布

地下水土污染是近年来人们才逐渐关注的问题，显现的问题也越来越突出，最近搜狐网站报导的《中国大量毒地被开发为住宅用地 官方隐藏数据》、《毒地"净化"千亿神秘生意》、《"毒地"之上，安筑广厦万千？》等文章即披露了此类问题。由于印染、造纸、制药、化工类等具有污染性的企业的偷排、偷埋，以及乱堆的垃圾场中具有腐蚀性液体通过渗透，致使地下水土一定程度的污染或形成了潜在的污染，处理污染成本大，难度高，而修复越往后拖延，投入的修复资金就越高，付出的代价就越大。为避免此类的问题出现，可以从土地出让前的控规阶段着手，调查原地块的用地性质，提示地下水土污染的可能性。

（3）、地裂缝分布

地裂缝是常州市影响范围最广、经济损失最严重的地质灾害类型之一，地裂缝主要由特殊的地质构造引起及地面不均匀地面沉降引起。地裂缝主要分布在常州市第三制药厂、湖塘田舍村以及漕桥镇。始发于上个世纪80年代末期的横林地裂缝造成的直接经济损失在2000万元以上，间接经济损失也在2亿元以上[6]。鉴于地裂缝的危害性，控规地块若处在地裂缝的易发区域时，建议控规指标中提示相应的部门做好相关调查工作。

（4）、山体的滑坡、危岩崩塌

常州市区丘陵山地占区域面积的1.3%左右，主要分布在新北区和武进区。由于不合理的开山采石，严重破坏了常州市区有限的山地资源和生态环境，同时也导致了滑坡、危岩崩塌等地质灾害，造成了较大的经济损失[5]。故建议控规地块内若可能存在山体的滑坡、危岩崩塌现象时，建议控规指标中提示相应的部门做好相关调查工作。

（5）、地下煤矿采空区

地下矿层采空后形成的空间称为采空区，由此采空区上方覆盖的岩层将失去支撑，原来的平衡条件将被破坏，致使上方岩层产生移动变形，直到破坏塌落，最后导致地表各类建筑物(包括线路、桥涵等)变形破坏，甚至倒塌，另外也会使地表大面积下沉，凹陷，具有一定的危害性,目前还未搜集到常州市有关采空区资料。若控规地块内原为地下煤矿开采区域，提示相应的部门做好相关调查工作是非常必要的。

(6)、对地震影响最大的全新活动断裂带分布

根据相关地震资料推测，从常州主城区通过的规模较大、活动性较新的第四纪隐伏断裂可推断为6条，均为推测数据，只能供参考使用，常州市目前还未探明是否存在全新活动断裂带分布。数据库智能系统的建设后期，将一直关注此项进展及有关资料更新情况，并将成果更新入库。当控规地块或周边存在全新活动断裂带时，应提示修规或开发使用时加以注意。

5.2.2控规编制人员关注度较低的地质因素分析

(1)、松软土地层分布

常州部分地区分布有松软土，局部地区松软土深达地面下数十米，对工程建设特别是深大基坑的开挖有一定的影响。可通过成熟的地基处理方法（例如桩基础进行处理），易于整治。控规指标与技术规定中，通常要求地下建筑后退建设用地边界距离（设为L）及地下空间开挖深度（设为H）的要求，并提出了L与H之比的要求，一般为不小于0.5，若能够提示在修规前调查地块周边分布的现状地下建构筑物及地下管线等，根据调查的情况，修规编制可将地下空间的边界与深度做到更加合理，对于此点，可以做更进一步的讨论研究。

(2)、地震砂土液化情况

常州市沿长江在圩塘、魏村及江心洲一带15m以内分布有新近沉积的粉土、粉砂层，结构松散、厚度一般小于10m，饱水，容易产生砂土液化[5]。工程建设中可通过简单的地基处理（例如桩基）来消除液化[8]，易于整治，分析认为在控规指标中可不予以提示。

6、控规中地质状况的应用

控规编制时，需运用地质数据库对控规地块内存地质问题进行初步了解和判断，并作出提示，结论在控规文本或图示中反映。具体如下表所示。

接口 序号 地质影响因素 控规例句

室外地坪标高 1 地面高程与天然防洪能力关系（含区域性地面沉降），当地块内地面沉降速率>0mm/年时 受地面沉降的影响，黄海标高应为**m

其他地质灾害影响复查要求 2 已污染的地下水土区域，或潜在的地下水土污染源分布。调查原地块的用地性质，若存在污染类的企业或具有污染性的垃圾场时 宜请环保部门做环境影响评估报告，复查地下水、土质污染的状况

3 地块内可能存在地裂缝分布时 宜请测绘部门检测可能产生的地裂缝影响

4 地块内可能存在山体的滑坡、危岩崩塌时 宜请测绘部门复查山体的可能存在滑坡、危岩崩塌的影响

5 地块内可能存在地下煤矿采空区时 宜请相应部门复查地下煤矿采空区的影响

6 地块内可能存在全新活动断裂带分布时 宜请测绘部门复查可能出现全新活动断裂带的影响

地下建筑后退建设用地边界距离及地下空间开挖深度 7 当在控规地块周边环境复杂的情况下，若基坑开挖边界距离周边建构筑物、管线或预留的地下开发空间（例如地铁、地下商业街）距离较近时 宜请相应部门复查周边环境对地下空间开发的影响

数据库智能系统中涵盖了以上大部分的地质影响因素，控规编制时可通过系统调阅、部门调研、现场踏勘等方式获取相关地质资料。

7、结语

本研究课题以常州市具体情况为例，分析阐述了在控规编制中需考虑的地质因素的影响。希望在今后的控规编制阶段，能够引入地质影响评价。由于我国各地的地质条件各有不同，也希望借此课题能够为全国的控规编制者提供一个全新的思路。

此外，本课题只对控规阶段提出了地质因素的应用，希望在今后能够探索和总结出地质因素在专业规划中的应用，例如地下空间开发利用规划、城市抗震防灾规划、轨道交通规划等，更好的服务于规划的编制。

参考文献

[1]《中华人民共和国城乡规划法》

[2]《城市规划编制办法》及实施细则

[3]《城市规划工程地质勘察规范》（CJJ 57-94）

[4]《常州市工程地质数据库智能系统 研究大纲》同济大学 上海同岩土木工程科技有限公司 2008.11

[5]《常州市市区防洪设施布局及地面高程控制规划》（工程编号2008-GZ-013）

[6]《常州市地质灾害调查与防治规划》江苏省地质调查研究院 2004.8

[7]《岩土工程勘察规范2009年版》(GB50021-2001)

[8]《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)

[9]《城市规划基本术语标准》GB/T 50280-98

[10] 常州市城市总体规划(2008―2020)

[11]《常州市工程地质数据库智能系统应用于控规的探索及研究》郑付涛《2014年城市发展与规划大会论文集》