Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирская государственная геодезическая академия»

(ГОУ ВПО «СГГА»)

Кафедра инженерной геодезии и информационных систем

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

________________

« ____ » _____________ 2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Геодезическое инструментоведение

для направления подготовки дипломированного специалиста

120100 – ГЕОДЕЗИЯ

специальность 120101 – Прикладная геодезия

код квалификации – 65 (инженер)

Новосибирск

2011

1 ТРЕБОВАНИЯ К УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

1.1  Требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы по направлению подготовки дипломированного специалиста

Студенты, обучающиеся по данной специальности, получают глубокую подготовку в области стандартизации и классификации геодезических приборов; оптических деталей и систем в геодезических приборах; круговых и линейных шкал; отсчётных устройств; номограмм; уровней и компенсаторов; осевых систем и других механических частей; получают основные сведения об испытаниях и эксплуатации приборов; изучают поверки и исследования геодезических приборов (полевые и лабораторные); лазерные приборы и компараторы; отечественные и зарубежные кодовые теодолиты, светодальномерные насадки и светодальномеры; электронные тахеометры; разработка технического задания на проектирование специального геодезического прибора;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

1.2  Общая характеристика направления подготовки дипломированного специалиста

Выписка из ГОС ВПО:

ОПД. Ф.07 Геодезическое инструментоведение 100

стандартизация и классификация геодезических приборов; оптические детали и системы в геодезических приборах; круговые и линейные шкалы; отсчётные устройства; номограммы; уровни и компенсаторы; осевые системы и другие механические части; основные сведения об испытаниях и эксплуатации приборов; поверки и исследования геодезических приборов (полевые и лабораторные); лазерные приборы и компараторы; отечественные и зарубежные кодовые теодолиты, светодальномерные насадки и светодальномеры; электронные тахеометры; разработка технического задания на проектирование специального геодезического прибора;

Инженер по специальности »Прикладная геодезия»:

должен знать:

устройство специальных геодезических приборов и инструментов, предназначенных для решения задач инженерной геодезии, их поверки и юстировку и способы эксплуатации;

современные технологии топографо-геодезических, инженерно-геодезических и геодезическо-маркшейдерских работ;

методы и средства обработки разнородной геодезической информации в специальных задачах прикладной геодезии;

современные технологии геодезического обеспечения эксплуатации городского хозяйства, землеустройства и ведения кадастра застроенных территорий;

владеть:

методами крупномасштабных топографических съемок

методами инженерно-геодезических изыскательских работ,

методами выполнения полевых инженерно-геодезических работ,

методами геодезического обеспечения кадастровых и землеустроительных работ.

2 ОСОБЕННОСТИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Учебная дисциплина «Геодезическое инструментоведение» входит в цикл общепрофессиональных дисциплин (федеральный компонент).

2.1 Требования к начальной подготовке, необходимые для успешного освоения дисциплины:

Для успешного изучения дисциплины студенту необходимо знать:

-  основы геодезии;

-  математику.

2.2 Обеспечение последующих дисциплин образовательной программы (перечень дисциплин, следующих за данной дисциплиной):

Изучение дисциплины «Геодезическое инструментоведение» студенты проходят в течение третьего семестра.

Перечень дисциплин, следующих за данной дисциплиной, при изучении которых используется знание дисциплины «Геодезическое инструментоведение»:

- Метрология, стандартизация и сертификация

- Автоматизация топографо - геодезических работ

- Прикладная геодезия

- Высшая геодезия

Знания, полученные при изучении дисциплины «Геодезическое инструментоведение», могут быть использованы при прохождении студентами производственной практики.

2.3 Области применения полученных знаний и умений (перечень областей):

В результате освоения дисциплины студент должен знать:

¾  свободно разбираться в технической документации на геодезические приборы, владеть навыками работы с ними;

¾  знать принципиальные схемы приборов уметь выполнить основные исследования и поверки;

¾  уметь устранить неисправности и составить техническое задание на разработку геодезического прибора.

2.4 Итоговый контроль (зачет, экзамен и форма их проведения):

Оценка знаний и умений студентов проводится с помощью:

-  экзамена;

-  защиты лабораторных работ;

-  тестирования.

2.5. Современные информационные технологии, используемые при чтении дисциплины (современные программные среды как средство выполнения расчетов, анализа, принятия решения и т. п.)

Для проведения лекционных занятий используются:

-  комплект слайдов для мультимедийного проектора;

Для проведения лабораторных и практических занятий используются:

-  электронная библиотека учебников по дисциплине;

-  программы для тестирования;

3 ЦЕЛИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью изучения дисциплины “Геодезическое инструментоведение” является приобретение студентами углубленных знаний о геодезических приборах, прочных навыков работы с приборами, умелого и бережного обращения с ними.

Основными задачами являются:

изучение теории оптических и оптико-электронных систем, изучение устройства механических узлов геодезических приборов, изучение методов исследования приборов.

Студент должен знать:

- технологии и методы геодезических измерений,

- методы математической обработки результатов геодезических измерений,

- основные геодезические, приборы, принципы их работы, технические характеристики.

Студент должен уметь:

- выполнять поверки и юстировки геодезических приборов;

- выполнять полевые геодезические измерения;

- обрабатывать результаты полевых измерений.

4 ОБЪЕМ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Виды учебной работы

Всего часов

Семестры

3

Общая трудоемкость дисциплины

100

100

Аудиторные занятия

54

54

Лекции

18

18

Практические занятия (ПЗ)

Семинары (С)

Лабораторные работы(ЛР)

36

36

и (или) другие виды аудиторных занятий

Самостоятельная работа

46

46

Курсовой проект (работа)

Расчетно-графические работы

Реферат

и (или) другие виды самостоятельной работы

Вид итогового контроля

экзамен

5 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1 Лекционные занятия

Темы лекционных занятий

Часы

1. Стандартизация и классификация геодезических приборов.

Дается краткая историческая справка о развитии геодезических приборов и геодезического инструментоведения, рассматриваются предмет и задачи курса и требования к современным геодезическим приборам, стандарты и классификация геодезических приборов, а также меры безопасности при работе с ними.

1

2. Оптические детали и системы в геодезических приборах.

Изучаются основные понятия и законы геометрической оптики, а также материалы для изготовления оптических деталей. Изучаются основные оптические детали (призмы, зеркала, плоско-параллельные пластинки, линзы и т. д.), нанесение покрытий, ход лучей и способы крепления. Изучаются зрительные трубы современных геодезических приборов(нивелиров, теодолитов, электронных тахеометров и др., исследуются их основные характеристики.

2

3. Круговые и линейные шкалы, отсчетные устройства, номограммы.

Изучаются методы изготовления круговых и линейных шкал отсчетных устройств, принципиальные схемы и устройство верньера, штрихового или шкалового микроскопов, оптического микрометра, исследуются их инструментальные погрешности, рассматриваются перспективы развития отсчетных устройств и методов отсчитывания, номограммы.

2

4. Уровни и компенсаторы.

Изучается устройство уровней и компенсаторов наклона, исследуются их характеристики, как то: цена деления и чувствительность уровня, диапазон работы компенсатора, погрешности компенсатора и др. Дается понятие о расчете компенсатора.

2

5. Осевые системы и другие механические части.

Рассматривается устройство и принцип действия горизонтальных и вертикальных осей и осевых систем приборов, их преимущества и недостатки, материалы для их изготовления и методы исследования и испытаний.

2

6. Основные сведения об испытаниях и эксплуатации приборов.

Рассматриваются основные испытаний и аттестации, условия хранения геодезических приборов, а также нормативно-техническая документация (ГОСТы и другие документы).

2

7. Поверки и исследования геодезических приборов (полевые и лабораторные).

Рассматриваются известные методики поверок и исследований (полевые и лабораторные).

2

8. Лазерные приборы и компараторы.

Рассматриваются принципы работы, схемы, устройства лазерных приборов и компараторов, методики работы и основные технические характеристики.

2

9. Отечественные и зарубежные кодовые теодолиты, светодальномерные насадки и светодальномеры, электронные тахеометры.

Рассматриваются принципы работы приборов, схемы и устройство светодальномеров и электронных тахеометров, как отечественных так и зарубежных, методики работы и основные метрологические характеристики.

3

10. Разработка технического задания на проектирование специального геодезического прибора.

Каждый студент самостоятельно выполняет курсовую работу по составлению технического задания на проектирование одного из геодезических приборов.

5.2 Лабораторные занятия

Темы лабораторных занятий

Часы

Государственные стандарты на геодезические приборы. Изучение оптических деталей, применяемых в геодезических приборах.

2

Устройство зрительной трубы. Виды искажений в оптических системах.

2

Изучение точных теодолитов.

10

Изучение высокоточных нивелиров. Определение цены деления барабанчика оптического микрометра.

4

Изучение нивелиров с компенсаторами.

6

Изучение цифровых нивелиров.

6

Изучение электронных тахеометров.

6

5.3 Самостоятельные занятия

Вид самостоятельной работы

Студент:

Вид
контроля выполнения работы

Часы

Подготовка к контрольной работе

Выполняет контрольную работу

(компьютерное тестирование).

Результаты компьютерного тестирования

6

Подготовка, оформление и защита лабораторных работ

Студент изучает теоретический материал по теме лабораторной работы, оформляет отчет,

защищает лабораторную работу

-  Защита отчета, проверяется усвоение теоретического материала.

26

Подготовка и сдача экзамена

Студент повторяет, закрепляет, изучает теоретический материал дисциплины, основные типы практических задач и методы их решения

экзамен

14

6 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Список вопросов для подготовки к экзамену

1.История развития геодезического приборостроения. Требования, предъявляемые к геодезическим приборам.

2. Стандартизация геодезических приборов. Метрологическая аттестация геодезических приборов.

3. Законы геометрической оптики.

4. Ход лучей в оптических деталях.

5. Искажения в оптических схемах и их устранение.

6. Устранение зрительной трубы.

7.Основные параметры зрительной трубы.

8. Поле зрения зрительной трубы.

9. Увеличение зрительной трубы.

10. Разрешающая способность зрительной трубы.

11. Основные механические части геодезических приборов.

12. Устройство теодолита.

13. Устройство нивелира.

14. Отчетные устройства теодолитов 3Т5, 4Т30.

15. Центриры, их устройство. Поверки. Центрирование теодолита.

16. Способы визирования на визирные цели.

17. Методика измерения горизонтальных и вертикальных углов.

18. Типы штативов. Их достоинства и недостатки.

19. Линейные и круговые шкалы, применяемые в геодезических приборах. Способы их изготовления.

20. Типы реек.

21. Метрологические характеристики метра и плоского угла.

22. Отсчётная система высокоточных теодолитов.

23. Определение точности совмещения штрихов лимба.

24. Отсчётная система высокоточных нивелиров.

25. Порядок работы на станции при выполнении высокоточного нивелирования.

26. Определение цены деления и величины мёртвого хода отсчётного барабана оптического микрометра нивелира.

27. Нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования, применявшиеся в Древнем Египте.

28. Теория современных нивелиров с самоустанавливающейся линией визирования (компенсаторами).

29 Конструкции нивелиров с компенсаторами.

30. Технические параметры нивелиров с компенсаторами.

31. Технические характеристики компенсаторов и демпферов.

32. Определение точности самоустановки визирной оси компенсатора.

33. Определение величины перекомпенсации и недокомпенсации визирной оси.

34. Определение работы компенсатора по круговому уровню.

35. Определение величины рена оптического микрометра теодолита.

36. Рен шкалового микроскопа.

37. Определение величины хода фокусирующей линзы теодолита и нивелира.

38. Выполнение измерений в условиях влияния вибрации.

39. Типы уровней. Их устройство. Контактный уровень. Электронный уровень.

40. Методика определения главного условия нивелира.

41. Принципиальная и функциональные схемы электронных геодезических приборов.

42. Кодовые теодолиты, электронные тахеометры, светодальномеры.

43. Цифровые нивелиры.

44. Гидростатическое нивелирование. Гидростатические системы.

45. Лазерные геодезические приборы и компараторы.

46. Транспортировка и хранение приборов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ.

1. Измерить углы теодолитом 2Т30.

2. Измерить углы теодолитом 2Т5.

3. Измерить углы теодолитом 2Т2.

4. Измерить вертикальный угол теодолита 2Т30.

5. Измерить вертикальный угол теодолита 2Т5.

6. Измерить вертикальный угол теодолита 2Т2.

7. Определить точность совмещения штрихов лимба.

8. Определить увеличение зрительной трубы.

9. Определить величину поля зрения зрительной трубы теодолита.

10. Определить цены деления барабана оптического микрометра нивелира.

11. Определить предел работы компенсатора.

12. Определить точность самоустановки визирной оси компенсатора.

13. Выполнить проверку и юстировку прицела теодолита.

6.3 Перечень используемых методических разработок

1. , , Пошивайло Я Г. «Геодезические приборы. Теодолиты. Нивелиры». Тюмень, 2005г.

2. «Геодезическое инструментоведение». Методические указания для выполнения лабораторных работ для студентов второго курса специальностей СГГА по направлению 120101 «Геодезия», 2007г.

6.4 Библиографический список основной и рекомендуемой литературы

а)  основная:

1.  СГГА, и др. Геодезическое инструментоведение. Устройство, поверки и исследования теодолитов и нивелиров [Текст] : Учеб. пособие / Сост. , А.Г. Малков, Е.И. Паншин, 20с.

2.  Ямбаев инструментоведение. Практикум[Текст] [Текст] : Учеб. пособие для вузов(Рек.) / , , 20с.

дополнительная литература:

1.  Захаров . Конструкция, сервис, ремонт, эксплуатация [Текст]: практическое пособие для вузов / , , 2011. – 204с.

2.  Ямбаев инструментоведение. Практикум [Текст]: Учеб. Пособие для вузов (Рек) / , , 2005. – 312с.

3.  , , Пошивайло Я Г. «Геодезические приборы. Теодолиты. Нивелиры». Тюмень, 2005г.

4.  «Геодезическое инструментоведение». Методические указания для выполнения лабораторных работ для студентов второго курса специальностей СГГА по направлению 120101 «Геодезия», 2007г.

5.  Захаров по геодезическим приборам. М., Недра 1994г.

6.  , , Окунев указания по геодезическому инструментоведению, МИИГАиК,1994г.

7 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Для выполнения лабораторных работ в учебной лаборатории должны быть в наличии: нивелиры типа Н3, Н3К, Н05, теодолиты типа 2Т30, 3Т5КП, 3Т2КП, светодальномеры, электронные тахеометры типа ТС600, Та3М, ТС1000, ТС1600, лазерные нивелиры, цифровые нивелиры.

Разработчик: - профессор кафедры инженерной геодезии и информационных систем (ИГиИС) ГОУ ВПО «СГГА», докт. техн. наук.

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ИГиИС

протокол от « 23 » мая 2012 г.

Зав. кафедрой ИГиИС __________________ / /

Одобрено научно-методическим советом института геодезии и менеджмента (ИГиМ)

протокол от « 23 » мая 2012 г.

Председатель __________________ / /