《变形监测与灾害预报》课程教学大纲

1、变形监测与灾害预报课程教学大纲、基本信息课程编号20321192课程中文名称变形监测与灾害预报课程英文名称Deformation Monitoring and Disasters Predicting课程类别通识教育（）大类基础（） 专业核心（）专业方向（V）课程性质必修（J）任选（）适用专业测绘工程总学时32学分2先修课程数字地形测量学、误差理论与测量平差基础、大地测量学基础并修课程摄影测量基础、卫星导航定位技术开课单位测绘与城市空间信息学院测绘工程系本课程对毕业要求的贡 献掌握对建构筑物进行变形监测的理论和技术，培养综合应用数学、测绘科 学、空间信息科学和建筑工程科学解决复杂测绘工程项目的

2、能力，能够应 用新技术与方法进行设计解决方案，并进行改进和创新。二、教学目的与任务（一）目的变形监测与灾害预报是测绘工程专业的一门专业技术课程，以培养学生掌握变形监测技 术的理论、技术和方法。课程主要内容有：变形监测的原理和方法，监测仪器的特点和使用， 变形监测数据获取、处理与分析，变形预测和灾害预报，以及工程监测应用。（二）任务通过本课程的学习，学生能够了解变形监测技术的理论、应用和发展，理解和掌握对各 种工程建筑物、构筑物进行变形监测的方法，熟练操作和使用监测仪器，具备变形监测数据 采集、处理、分析、预报的能力。重点培养学生掌握变形监测技术的基础理论、基本知识和 基本技能，接受科学思维和工

3、程实践训练，使学生具有扎实的专业理论与技术知识，具有较 强的空间信息获取和数据处理分析能力，了解现代城市变形监测和工程灾害预报领域的理论 前沿及发展动态，并具有较高的工程素质、实践能力和较强的创新意识.三、教学内容与要求（一）概述2学时1、变形监测的概念：2、变形监测的作用和应用：3、变形监测技术的发展°教学要求：理解变形监测技术的基本概念和主要内容，了解变形监测技术的重要性、意 义和发展趋势.（二）技术与方法14学时1、概述；2、沉降监测技术；3、水平位移监测技术：4、传感器监测技术；5、D-InSAR 监测技术；6、地而三维激光扫描监测技术；7、GNSS监测技术。教学要求：理解变

4、形监测工作的主要技术原理，掌握常用的监测仪器设备和常用方法.（三）监测数据处理2学时1、变形监测基准网数据处理：2、线性回归模型；3、时间序列分析模型。教学要求：了解变形监测数据处理的流程和主要方法。（四）变形监测项目管理2学时1、项目合同：2、项目技术设计与组织：3、成果质量检查验收；4、项目技术总结。教学要求：了解建（构）筑物变形监测项目的组织与管理，掌握监测成果的质检与验收 的方法，理解项目技术总结的要求。（五）基坑工程监测2学时1、监测技术与方法：2、基坑工程变形监测系统：3、基坑工程监测案例。教学要求：了解基坑工程监测的技术和方法，掌握基坑变形的主要特征。（六）建筑物工程监测2学时1

5、、监测技术与方法：2、超高层建筑变形监测系统：3、建筑工程监测案例.教学要求：了解建筑物主体结构变形监测的技术方法。（七）公路工程监测2学时1、公路工程监测概述：2、公路工程监测项目及方法：3、路面病害监测：4、高速公路 软土地基监测案例。教学要求：掌握公路工程实施变形监测的主要方法，了解路而和路基监测的主要技术。（八）高速铁路工程监测2学时1、高速铁路监测网；2、路基变形监测：3、桥涵工程变形监测：4、隧道工程变形监 测；5、基于静力水准技术的自动监测：6、轨道变形监测；7. INSAR技术在高速铁路 工程监测中的应用。教学要求：了解建立高速铁路测量控制网的技术和方法，理解高铁监测技术。（九

6、）城市轨道交通工程监测2学时1、监测技术与方法；2、地铁隧道工程监测案例。教学要求：了解城市轨道交通工程变形监测的方法。（十）粒子加速器监测2学时1、粒子加速器简介；2、粒子加速器的测量工作；3、粒子加速器的测量控制网；4、粒 子加速器监测仪器；5、粒子加速器监测方法；6、粒子加速器的设备调整。教学要求：了解粒子加速器监测的基本要求，掌握监测技术。四、学时分配表课程总学时内的各教学环节均应纳入表中，建议表格样式如下:内容讲授实验上机延续课外学时小计（-）概述22（二）技术与方法6814（三）监测数据处理22（四）变形监测项目管理22（五）基坑工程监测22（六）建筑物工程监测22（七）公路工程监

7、测22（A）高速铁路工程监测22（九）城市轨道交通工程监测22（十）粒子加速器监测22总计24832五、主要教学方法本课程具有较强的理论和实践的特点，理论教学主要采用课堂讲授的形式。课堂讲授利 用板书、多媒体、教具等开展教学，并结合工程案例讲解变形监测技术在测绘工程实践中的 应用。理论教学将综合采用课堂讨论、综合训练等教学方式；实验教学主要进行模拟生产实 践的综合性实验。1、知识传授通过课堂讲授、讨论、答疑、习题、综合训练等形式进行教与学，传授变形监测与灾害 预报的基本知识。2、能力培养通过课堂教学与工程案例相结合，提高获取知识的能力；通过启发式教学和综合训练提 高知识的理解和综合应用能力：以

8、实践为驱动力，促进理论教学，强调系统思维和创新思维 的重要性，提高学习能力和创新能力：通过变形监测新技术的讲授，使学生了解国际上的研 究进展。3、素质提升结合工程实践的专业知识的系统讲解，在教学中潜移默化地渗入职业道德的教育，使学 生在获得专业知识的同时，也受到专业品德的熏陶。培养学生尊重数据、重视精度的职业精 神和严逆、求实的科学态度，提高学生的综合能力，培养具有专业技术和创新思维的人才。六、实践教学内容与要求1、实验内容：（-）建（构）筑物沉降监测实验2学时1 .掌握建（构）筑物沉降监测的方法°2 ,使用监测仪器进行监测实践。教学要求：掌握常用沉降监测仪器和设备的使用方法，完成三期建筑物沉降监测工作, 并进行数据处理和分析。（-）水平位移监测方法实验2学时1 .掌握基本的水平位移监测方法。2 .练习水平位移监测方法，包括基准线法、交会法、极坐标法，教学要求：掌握常用水平位移监测方法，完成数据处理和分析。（三）自动变形监测使用认知实验4学时1. 了解测量机器人、液体静力水准系统、测斜仪、地基INSAR等自动监测仪器的基本 构造和性能，认识其主要构件的名称和作用。2.练习使用监测仪器进行监测