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測繪技術(shù)裝備論文精選(九篇)

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測繪技術(shù)裝備論文

第1篇:測繪技術(shù)裝備論文范文

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)測繪;測繪技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展

引言

地質(zhì)的測繪主要是運用地質(zhì)相關(guān)的理論對工程項目的建設(shè)及地質(zhì)進行精密的觀測和分析,了解對于建筑區(qū)各個工程地質(zhì)的內(nèi)在條件和它們之間的密切關(guān)系,然后按照測繪比和論文的尺寸把它們更好地繪制在圖紙上,并且通過勘測和試驗等編制成工程地質(zhì)圖,作為工程勘測的首要的資料,供給對于項目各個部門的參考。對于長期的地質(zhì)測繪它依靠于經(jīng)緯儀、平板儀、水準儀這三種較為局限的應(yīng)用,在未來的發(fā)展中,逐漸的采用了相對來說較為先進的技術(shù)設(shè)備和設(shè)計的理念?,F(xiàn)代的地質(zhì)繪圖技術(shù)主要依賴于衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、遙感勘測技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)。

1、工程地質(zhì)測繪

工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,在諸項勘察方法中最先進行。按一般勘察程序,主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項工作。但在詳細勘察階段為了對某些專門的地質(zhì)問題作補充調(diào)查,也進行工程地質(zhì)測繪。

工程地質(zhì)測繪是運用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進行觀察和描述,初步查明擬建場地或各建筑地段的工程地質(zhì)條件。將工程地質(zhì)條件諸要素采用不同的顏色、符號,按照精度要求標繪在一定比例尺的地形圖上,并結(jié)合勘探、測試和其他勘察工作的資料,編制成工程地質(zhì)圖。這一重要的勘察成果可對場地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性做出評價。

根據(jù)研究內(nèi)容的不同,工程地質(zhì)測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。綜合性工程地質(zhì)測繪是對場地或建筑地段工程地質(zhì)條件要素的空間分布以及各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系進行全面綜合的研究,為編制綜合工程地質(zhì)圖提供資料。在測繪地區(qū)如果從未進行過相同的或更大比例尺的地質(zhì)或水文地質(zhì)測繪,那就必須進行綜合性工程地質(zhì)測繪。專門性工程地質(zhì)測繪是對工程地質(zhì)條件的某一要素進行專門研究,如第四紀地質(zhì)、地貌、斜坡變形破壞等;研究它們的分布、成因、發(fā)展演化規(guī)律等。所以專門性測繪是為編制專用工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分析圖提供資料的。無論何種工程地質(zhì)測繪,都是為工程的設(shè)計、施工服務(wù)的,都有其特定的研究目的。

2、現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代測繪技術(shù)作為一門新的信息科學(xué)在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術(shù)在礦山測量方面、濕地方面、水利工程方面和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況。

2.1礦山測量方面

遙感技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長的時間,并積累了豐富的經(jīng)驗。應(yīng)用遙感資料,可獲取礦區(qū)實時、動態(tài)、綜合的信息源,對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測,為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉?yīng)用,所有這些,都說明遙感技術(shù)應(yīng)用于礦山測量是礦山測量實現(xiàn)其現(xiàn)代任務(wù)的重要保證。

2.2濕地方面

利用遙感技術(shù)對濕地生物資源的分布、生長狀況及其變化進行估測。利用遙感技術(shù)多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù),通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行相關(guān)數(shù)據(jù)的實時更新,并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析,可得到濕地的動態(tài)變化情況。

2.3水利工程方面

遙感技術(shù)能夠?qū)崟r地對大江、大河和湖水水位進行監(jiān)測,可實時監(jiān)測洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報洪水淹沒范圍和干旱災(zāi)情范圍,為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準確信息。在水利樞紐工程竣工后,需對水庫大壩、大型橋梁等進行連續(xù)的、精密的監(jiān)測?,F(xiàn)代測繪技術(shù)提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。

2.4地理信息系統(tǒng)的發(fā)展

從系統(tǒng)角度看,在未來的幾十年內(nèi),地理信息系統(tǒng)(GIS)將向著數(shù)據(jù)標準化(Interoperable GIS)、數(shù)據(jù)多維化(3D&4D GIS)、系統(tǒng)集成化(Component GIS)、系統(tǒng)智能化(Cyber GIS)、平臺網(wǎng)絡(luò)化(Web GIS)和應(yīng)用社會化(數(shù)字地球DE)的方向發(fā)展。Interoperable GIS 互操作地理信息系統(tǒng)(Interoperable GIS)是GIS系統(tǒng)集成平臺,它實現(xiàn)在異構(gòu)環(huán)境下多個地理信息的系統(tǒng)或其應(yīng)用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作,以完成某一特定任務(wù)。Web GIS 基于WWW的地理信息系統(tǒng)(Web GIS)是利用Internet技術(shù)在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。Digital Earth 它是對真實地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認識,其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問題和最大限度地利用信息資源,從而完成數(shù)字地球的核心功能,光纜、衛(wèi)星通信技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)則完成海量空章數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。

3地質(zhì)測繪技術(shù)發(fā)展

3.1大地控制測量。

控制測量是地質(zhì)測繪的基礎(chǔ),地質(zhì)礦區(qū)布設(shè)平面控制的方法,一是在國家一、二等三角控制下進行三、四等三角點的加密,另一是在國家一、二等三角點下不能加密情況下布設(shè)獨立的三、四等三角或五秒小三角鎖網(wǎng)作為礦區(qū)基本“平面控制.獨立的三角鎖網(wǎng)必須測定鎖網(wǎng)的起算邊長。我單位在上世紀末期引入載波靜態(tài)相對定位技術(shù)即多臺套GPS接收機結(jié)合后處理軟件以來,精密控制測量就不再限制于通視條件、距離條件這些因素,控制測量的工作模式有了很大的改觀,對于相對獨立斷點分布的礦區(qū)工程點不再需要長遠距離的測三角鎖從其他地方引入控制點,只需從起算點采用邊點連接跳躍式地可以直接引入到測區(qū),極大地簡化了工作步驟,節(jié)省了時間和人力。

3.2地形測量技術(shù)。

地形測量的加密圖根控制,傳統(tǒng)的方法是在礦區(qū)基本控制點下布設(shè)測角圖根線形鎖及測角交會點,現(xiàn)在則采用導(dǎo)線測量、GPSRTK模式,極大地減少工作量,也提高了精度。

地形測量是地質(zhì)測繪工作重要的任務(wù),長期以來的測圖方法,以大平扳儀測圖,至今在大比例尺地形測圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導(dǎo)地位的已經(jīng)是全野外數(shù)字化測量了,采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬,完全不可同日而語了。

4、結(jié)語

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合化整體方向極大地影響著現(xiàn)代測繪科學(xué)的發(fā)展趨勢,這種趨勢表現(xiàn)在現(xiàn)代測繪新理論的概括性增強,測繪新技術(shù)的技術(shù)綜合程度提高,各專業(yè)學(xué)科之間的相互交叉與滲透,測繪學(xué)與其它門類科學(xué)的聯(lián)系增強加大,測繪學(xué)吸收和移植其它學(xué)科成果的速度加快,這種學(xué)科內(nèi)外的綜合化發(fā)展,將使現(xiàn)代測繪學(xué)不斷開拓出新的領(lǐng)域。測繪將成為構(gòu)建“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國”的主力軍。

5、參考文獻:

[1]曹幼元,賀躍光. PDA GPS在地質(zhì)測繪中的應(yīng)用[J].測繪技術(shù)裝備,2005,(4).

[2]魏建華,張展,許月光.工程地質(zhì)測繪中的幾個研究對象[J].黑龍江水利科技,1999,(4).

第2篇:測繪技術(shù)裝備論文范文

關(guān)鍵詞:三維激光掃描 點云 數(shù)據(jù)處理 三維建模

中圖分類號:P258 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)01-0085-02

1 概述

三維激光掃描技術(shù)又稱作高清晰測量(High Definition Surveying,簡稱HDS),它是利用激光測距的原理,通過記錄被測物體表面點的三維坐標信息、反射率、紋理等信息,將被測實體和場景的三維數(shù)據(jù)完整地采集到電腦中,進而快速復(fù)建出被測目標三維模型及線、面、體等圖件數(shù)據(jù)。

項目位于內(nèi)蒙古敖侖花銅鉬礦露天采場,面積約1平方公里,掃描區(qū)域如圖1。作業(yè)要求:全野外三維點云數(shù)據(jù)采集、填挖方量計算、1:2000地形圖、建立三維模型、生成三維視頻。

2 三維激光掃描系統(tǒng)的原理

脈沖式三維激光掃描儀工作原理是激光器發(fā)射出單點的激光,通過記錄激光的回波信號,計算激光的飛行時間,來計算目標點與掃描儀之間的距離。這樣連續(xù)地對空間以一定的取樣密度進行掃描測量,就能得到被測物體的密集的三維彩色散點數(shù)據(jù),稱作點云。三維激光掃描儀通過脈沖測距法獲得測距觀測值S,精密時鐘編碼器同步測量每個激光脈沖橫向掃描角度觀測值α和縱向掃描角度觀測值θ。三維激光掃描一般使用儀器內(nèi)部坐標系統(tǒng),X軸在橫向掃描面內(nèi),Y軸在橫向掃描面內(nèi)與X軸垂直,Z軸與橫向掃描面垂直,由此可得點云坐標(XS,YS,ZS)的計算公式,如圖2、3所示。

3 儀器介紹

本項目點云采集三維激光掃描儀,圖4。

此儀器是當(dāng)今最先進的三維激光掃描系統(tǒng)之一,它是一種高速脈沖式掃描儀,特點如下:

(1)完全的視場角:掃描視場角為水平360°,垂直270°,可獲取頂部,垂直方向、水平方向和水平方向以下區(qū)域的數(shù)據(jù);(2)測量級精度的雙軸補償器:可架設(shè)在已知點上進行導(dǎo)線測量、可輸入點坐標來放樣、精度1”,補償范圍+/-5’;(3)基于標準反射率表面工作距離:300m-90%反射率;134m-18%反射率;(4)高速掃描:掃描速度可達50000點/秒;發(fā)射的光斑大小為50m處恒定3mm,大大提高了掃描的速度和精度。(5)測量級精度如表1。

4 Scanstation2外業(yè)三維數(shù)據(jù)掃描

三維點云數(shù)據(jù)采集,關(guān)鍵步驟如下:

4.1 外業(yè)踏勘

首先,要進行現(xiàn)場踏勘、制作掃描規(guī)劃草圖,規(guī)劃的內(nèi)容包括:外業(yè)操作人員、掃描區(qū)域和時間、站點設(shè)置、標靶位置等。其次,科學(xué)設(shè)站,在保證儀器發(fā)揮最大功效的同時,應(yīng)避免重復(fù)掃描,另外,后期如進行標靶拼接,一定要設(shè)計好下一站標靶的位置以確保兩站標靶通視,如進行點云拼接,設(shè)站要盡量采集到較多的特征點。最后,標靶設(shè)置要規(guī)范,標靶擺設(shè)要穩(wěn)固,盡量不要共線,同時標靶的位置最好設(shè)置在兩站公共空間的最大距離處,以保證拼接精度。

4.2 外業(yè)掃描

外業(yè)點云數(shù)據(jù)掃描,主要步驟如下:(1)連接掃描儀和電腦,設(shè)置IP地址;(2)添加數(shù)據(jù)庫,確定數(shù)據(jù)存儲位置;(3)添加掃描儀,設(shè)置掃描儀參數(shù),主要包括:照片曝光率、掃描范圍、點云間隔密度等;(4)選擇掃描數(shù)據(jù)存儲的位置并連接掃描儀;(5)三維點云數(shù)據(jù)及標靶掃描。

5 點云數(shù)據(jù)處理

在Cyclone系統(tǒng)軟件內(nèi)進行,步驟如下:

5.1 剔除噪音點

在掃描過程中,由于受掃描系統(tǒng)本身的系統(tǒng)誤差,如數(shù)據(jù)采集時激光雷達旋轉(zhuǎn)引起的抖動、在掃描過程中雜散光和被測物體表面粗糙程度、波紋、表面材質(zhì)等因素及外界環(huán)境影響,會產(chǎn)生不屬于掃描實體本身的冗余數(shù)據(jù),稱為噪音點,如圖5,6,為了保證數(shù)據(jù)計算及模型的精度,在數(shù)據(jù)拼接之前需進行噪音點剔除。

5.2 點云拼接

每站掃描的數(shù)據(jù)都是獨立的自由坐標系統(tǒng),坐標系原點為掃描儀鏡頭,其X方向為掃描儀開機時的鏡頭朝向。因此為了統(tǒng)一坐標系,需將各站數(shù)據(jù)進行拼接處理。拼接的思路是先將每天各測站的數(shù)據(jù)拼接成一個整體,然后將各天的數(shù)據(jù)進行拼接。

(1)點云拼接原理:外業(yè)掃描時用全站儀測得標靶的真實三維坐標,各測站掃描時均兩兩包含三個以上不共線同名標靶,利用各測站間的同名點將各測站數(shù)據(jù)拼接在一起。

(2)點云拼接方法:共有四種方法:在已知點上設(shè)測站掃描(即坐標拼接)、使用標靶將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一坐標系中(即標靶拼接)、用點云匹配的方法將點云轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一坐標系中(即特征點云拼接)、綜合使用上述三種方法。

第一種方法屬于直接法地理坐標轉(zhuǎn)換。與傳統(tǒng)的測量方法一樣,首先進行控制測量,獲得控制點坐標,掃描時在已知點上設(shè)站,掃描相當(dāng)于碎部測量。第二和第三種方法屬于間接法的地理坐標轉(zhuǎn)換。首先用至少三個公共點來將相鄰測站的點云進行拼接,公共點可以是專用標靶或特征點(如窗戶的邊角、房角等)。

5.3 點云建模

建模的過程是在Cyclone軟件下利用海量點云進行精確計算、擬合幾何物體的形狀,精確表現(xiàn)掃描物體。礦區(qū)掃描點云數(shù)據(jù)如圖7。

點云經(jīng)過剔除噪音點、拼接、構(gòu)建TIN三角網(wǎng),生成Mesh三維模型。如圖8所示。

5.4 成果輸出

(1)地形圖制作:在Cyclone下利用Mesh三維模型自動生成等高線如圖9,將點云與等高線導(dǎo)出,在CAD中制作1:2000地形圖。

(2)填挖方量計算:項目采用了兩種計算方法,一是利用點云數(shù)據(jù)構(gòu)建三角網(wǎng),用方格網(wǎng)法計算;二是在Mesh模型中選定參考面,設(shè)置取樣間隔,計算土方量,如圖10所示。

在Cyclone系統(tǒng)里,應(yīng)用Mesh三維模型計算時,取樣間隔的數(shù)值可以設(shè)置成0.01至1米之間,均可保證土方量計算又快又準,但如采用傳統(tǒng)的方格網(wǎng)法計算,取樣間隔即使設(shè)置到1米,也是相當(dāng)費時費力的。

6 結(jié)語

本項目采用世界先進的三維激光掃描系統(tǒng)采集三維點云數(shù)據(jù),在Cyclone系統(tǒng)里進行數(shù)據(jù)處理、模型制作,采用兩種方法計算土方量,通過與傳統(tǒng)測量方法相比,得出以下結(jié)論:

(1)數(shù)據(jù)采集速度快,ScanStation2的掃描速度是50000點/秒,短時間就可完成大區(qū)域面積內(nèi)三維點云數(shù)據(jù)的采集,既節(jié)約成本又提高了工作效率;(2)激光三維掃描,不需要接觸被測物體,且是根據(jù)物體的反射率和材質(zhì)來采集數(shù)據(jù)信息,可進行全天候掃描;(3)點云數(shù)據(jù)完整精確,在軟件下可進行多視角、三維可視化漫游瀏覽,方便、直觀;(4)三維激光掃描儀獲取的點云數(shù)據(jù)信息量豐富,既包含被測物體X,Y,Z坐標信息,還包括RGB顏色及反射率信息,后期對矢量數(shù)據(jù)可進行深挖掘及研究應(yīng)用,一舉多得;(5)應(yīng)用三維點云數(shù)據(jù)可以提取任何線性特征,可以出任意比例的二維圖,也可以在圖上量取任何想要得到的信息,在保證高精度的同時還大大提高了生產(chǎn)效率,這是目前現(xiàn)有的方法中所不能比擬的。

參考文獻

[1]李濱.徠卡三維激光掃描系統(tǒng)在文物保護領(lǐng)域的應(yīng)用[J].測繪通報,2008年第6期.

[2]李清泉.三維空間數(shù)據(jù)的實時獲取、建模與可視化[M].武漢大學(xué)出版社,2003年.

[3]田慶.地面激光雷達數(shù)據(jù)的分割與輪廓線提取[C].北京建工大學(xué)碩士論文,2008年.

第3篇:測繪技術(shù)裝備論文范文

近5年學(xué)校獲得8項國家科學(xué)技術(shù)進步獎、國家技術(shù)發(fā)明獎

2010年國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎獲獎項目

特大異型工程精密測量與重構(gòu)技術(shù)研究及應(yīng)用

該項目在國家“十五”科技攻關(guān)項目、北京市自然科學(xué)基金、奧運工程、故宮古建筑大修等項目的支持下,率先開展了特大異型工程精密測量與重構(gòu)技術(shù)研究;提出了快速精密“按需建網(wǎng)”的控制測量理論與技術(shù),研制了基于經(jīng)緯儀、全站儀以及數(shù)碼相機為傳感器的高精度三維坐標測量系統(tǒng),基于地面激光雷達的精密三維重構(gòu)技術(shù),發(fā)明了專用測量裝置,制定了相關(guān)技術(shù)標準,整體技術(shù)達到國際先進水平。本項目相關(guān)成果獲省部級科學(xué)技術(shù)金獎1項、一等獎3項、二等獎3項;已申請國家發(fā)明專利10項,其中授權(quán)7項,獲軟件著作權(quán)2項,68篇(其中EI 9篇),出版專著3部,制定行業(yè)標準3項。

本項目已在國家大劇院、“鳥巢”、水立方、國家體育館、首都機場新航站樓、CCTV新址、探月工程50米天線、北京國貿(mào)大廈、武廣客運專線、故宮古建筑大修、全國地鐵建設(shè)等大中型工程中得到應(yīng)用,經(jīng)濟效益達到7億多元,為北京奧運會、探月工程等國家重大工程項目作出了突出貢獻。

2011年國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎獲獎項目

固體廢棄物循環(huán)利用新技術(shù)及其在公路工程中的應(yīng)用

該項目屬交通運輸工程領(lǐng)域,針對國家節(jié)能減排的重大需求,解決了道路建設(shè)中廢舊瀝青混合料、廢舊橡膠輪胎、鋼渣、建筑垃圾等代表性固體廢棄物在公路中高摻配率循環(huán)利用的關(guān)鍵技術(shù)難題,形成了生產(chǎn)線與試驗示范基地,實現(xiàn)了固體廢棄物的高效循環(huán)利用。本項目已獲得授權(quán)發(fā)明專利4項、實用新型專利6項、受理發(fā)明專利申請7項,編制國標4部、行業(yè)規(guī)范4部,相關(guān)技術(shù)已在全國18個省市的32個國家和省級重點工程中成功應(yīng)用。近3年來,本項目取得直接經(jīng)濟效益21億元,累計經(jīng)濟效益33億元,引領(lǐng)了交通運輸、建筑、鋼鐵等行業(yè)的技術(shù)進步。

2012年國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎獲獎項目

地下工程開挖誘發(fā)災(zāi)害防控關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用

近年來,我國地下空間開發(fā)迅速發(fā)展,僅城市軌道交通行業(yè)每年新增里程就達150公里以上,市政基礎(chǔ)設(shè)施等大型穿越工程顯著增加。確保開挖、運營以及相鄰構(gòu)筑物的安全是地下工程建設(shè)的技術(shù)核心,本項目針對大型地下工程開挖領(lǐng)域的超近結(jié)構(gòu)物隔離保護、風(fēng)險辨識與控制、災(zāi)后結(jié)構(gòu)恢復(fù)等重大技術(shù)難題,展開了長達15年的科技攻關(guān)。

在國家自然科學(xué)基金重大項目等支持下,本項目通過關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,取得了階段性成果19項,授權(quán)專利8項(其中發(fā)明專利6項),軟件著作權(quán)7項,發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文116篇,形成地方標準2部,所取得的技術(shù)成果已經(jīng)在“首都機場滑行道穿越工程”等國家重點工程中得到廣泛應(yīng)用。

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫教育部工程中心

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫教育部工程中心依托北京建筑大學(xué)測繪工程、地圖制圖與地理信息工程等學(xué)科,于2009年12月經(jīng)教育部批準建設(shè)。

工程中心圍繞我國代表性建筑和古建筑遺產(chǎn)保護與利用的迫切需求,發(fā)揮與國內(nèi)古建筑數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合的產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢,通過研究開發(fā)與工程化的環(huán)境建設(shè),構(gòu)筑起代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫技術(shù)的工程能力平臺;建立并完善工程化產(chǎn)業(yè)化的體制及運行機制;建設(shè)國內(nèi)領(lǐng)先具有國際競爭力的代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫技術(shù)研發(fā)與工程化產(chǎn)業(yè)基地。

工程中心的主要研究方向和內(nèi)容:

建筑三維空間數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)與技術(shù):研制擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的三維激光掃描儀,研制以數(shù)字近景攝影測量與掃描系統(tǒng)為代表的數(shù)據(jù)采集設(shè)備,形成一個能夠以多種手段獲取代表性建筑與古建筑的各種空間幾何、影像紋理、點云等多源數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。

面向古建筑等大型復(fù)雜對象的逆向三維建模軟件與技術(shù):對采集的點云數(shù)據(jù)進行逆向,包括數(shù)據(jù)處理構(gòu)建點云模型、根據(jù)點云模型提取構(gòu)成建筑構(gòu)件的結(jié)構(gòu)實體幾何(Constructive Solid Geometry— CSG)模型、基于點云模型構(gòu)建建筑表面的三維不規(guī)則三角網(wǎng)(3D-TIN)模型、在CSG模型或者3D-TIN模型上加載影像紋理構(gòu)成建筑的仿真模型4個步驟。

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與技術(shù):數(shù)據(jù)庫中要包含空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù),還有文學(xué)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)等。要設(shè)計一種能夠管理、查詢、顯示和利用這些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型和結(jié)構(gòu),構(gòu)成代表性建筑與古建筑的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

代表性建筑與古建筑數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用技術(shù):將數(shù)據(jù)庫應(yīng)用于建筑遺產(chǎn)生命過程分析、建筑遺產(chǎn)備災(zāi)數(shù)據(jù)庫、數(shù)字化建筑遺產(chǎn)復(fù)原研究、推動建筑學(xué)的實境化教學(xué)、國際化的建筑數(shù)據(jù)交換平臺等5個方面。

基于文獻的歷史建筑復(fù)原研究數(shù)據(jù)庫:將中國歷史不同時期建筑的資料與文獻數(shù)據(jù)重建為歷史建筑的代用數(shù)據(jù),并使用現(xiàn)代信息獲取、存儲與可視化技術(shù),提取各個朝代特色建筑的豐富資料成為數(shù)字化信息,進而建立一個較完善的、可共享的歷史建筑檔案數(shù)據(jù)庫。

建筑信息存儲與交換數(shù)據(jù)標準:建立富有建筑行業(yè)特色的歷史建筑和特色建筑數(shù)據(jù)庫,以及國內(nèi)首個歷史建筑和特色建筑數(shù)字檔案信息交換及應(yīng)用平臺。

近幾年,該中心獲得國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎1項,省部級獎勵8項。

城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點實驗室

城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點實驗室依托北京建筑大學(xué)環(huán)境工程和市政工程、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科建設(shè),于2009年12月經(jīng)教育部批準成立。實驗室立足北京,面向全國,緊緊圍繞我國城市化快速發(fā)展進程中水環(huán)境污染控制和綜合治理中的突出共性問題,以城市雨水系統(tǒng)為切入點,以可持續(xù)水循環(huán)為引領(lǐng),以建立健康的城市水環(huán)境為目標,以揭示城市水環(huán)境水量水質(zhì)保障各環(huán)節(jié)的科學(xué)機理為支撐,在城市雨洪控制與利用、水質(zhì)凈化與環(huán)境風(fēng)險評價、水資源再生利用與節(jié)水、水資源優(yōu)化配置與管理領(lǐng)域,通過環(huán)境工程和市政工程、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科之間的相互交叉和滲透,重點開展跨學(xué)科創(chuàng)新性應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

重點實驗室主要研究方向及研究內(nèi)容:

城市雨洪控制利用與水環(huán)境生態(tài)修復(fù):城市雨水系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃設(shè)計評估模型工具研發(fā);城市雨水產(chǎn)匯流特征及其對水環(huán)境響應(yīng)機理研究;城市雨水資源化利用理論與技術(shù);城市雨水徑流污染控制理論與生態(tài)處置技術(shù)研究;城市雨水管理政策與制度設(shè)計研究;城市雨水系統(tǒng)的信息化管理 。

污水處理及其資源化:污水處理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模擬優(yōu)化與數(shù)字化智能決策控制系統(tǒng) ;可持續(xù)污水生物營養(yǎng)物去除回收反應(yīng)過程和機理;高效低耗的污水再生處理新工藝;污水生物處理系統(tǒng)中的內(nèi)源過程機理研究;污水資源化回用的環(huán)境與健康風(fēng)險評價原理與方法研究。

城市節(jié)水與水系統(tǒng)優(yōu)化管理:城市生活公共建筑節(jié)水技術(shù)研究;城市工業(yè)再生水利用技術(shù)研究;城市規(guī)劃對城市節(jié)水影響機理研究;城市工業(yè)節(jié)水潛力分析和技術(shù)集成;城市工業(yè)和公共建筑節(jié)水相關(guān)定額研究。

目前,實驗室共承擔(dān)科研項目200余項。其中,國家自然科學(xué)基金10項,國家重大科技專項課題/子課題6項,國家“863計劃”課題1項,省部級項目30余項。近年來,實驗室承擔(dān)各類企業(yè)合作與社會服務(wù)項目200余項。包括:北京市東方太陽城水環(huán)境系統(tǒng)與雨水利用工程、數(shù)字化污水處理廠的建設(shè)研究方案、龍?zhí)逗?jié)水和再生水利用的研究與示范等。

現(xiàn)代城市測繪國家測繪地理信息局重點實驗室

該實驗室依托北京建筑大學(xué)與建設(shè)綜合勘察研究設(shè)計院有限公司,于2011年9月被國家測繪地理信息局批準建設(shè)。實驗室憑借學(xué)校測繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)科優(yōu)勢、人才培養(yǎng)優(yōu)勢和建設(shè)綜合勘察研究設(shè)計院有限公司的建設(shè)行業(yè)優(yōu)勢,面向城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和文化遺產(chǎn)保護需求,通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合,實現(xiàn)優(yōu)勢互補,研究構(gòu)建現(xiàn)代城市測繪地理信息理論方法和技術(shù)體系,為城市運行管理和文化遺產(chǎn)保護提供特色服務(wù),為政府提供決策支持,為公眾提供信息服務(wù),為企業(yè)運營提供技術(shù)服務(wù)。實驗室將逐步建設(shè)成為現(xiàn)代城市測繪地理信息領(lǐng)域的高水平研究平臺。通過營造一個創(chuàng)新、開放、和諧的實驗室學(xué)術(shù)環(huán)境,培養(yǎng)在主要研究方向上具有國際、國內(nèi)先進水平的中青年優(yōu)秀科學(xué)家、學(xué)術(shù)帶頭人和優(yōu)秀創(chuàng)新團隊,形成高層次學(xué)術(shù)交流、成果培育轉(zhuǎn)化和人才培養(yǎng)基地。

重點實驗室主要研究內(nèi)容:

現(xiàn)代城市測繪技術(shù)體系與標準化:基礎(chǔ)測繪方面:研究大地基準現(xiàn)代化、城市三維測量與建模的理論與方法;在攝影測量與遙感方面,主要研究多源對地觀測數(shù)據(jù)高可靠高精度處理、高效能網(wǎng)絡(luò)分布式光學(xué)遙感數(shù)據(jù)一體化處理、傾斜攝影與面陣攝影測量技術(shù)、多模式合成孔徑雷達攝影測量、激光雷達數(shù)據(jù)處理及其與攝影測量數(shù)據(jù)融合、遙感數(shù)據(jù)智能解譯等;在地理信息系統(tǒng)方面:主要研究地圖智能綜合與質(zhì)量控制、地理信息自動化數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)、時空數(shù)據(jù)通用模型與一體化管理、地圖數(shù)據(jù)級聯(lián)更新、地理信息智能服務(wù)等。要大力推進地理信息數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),加強測繪生產(chǎn)技術(shù)裝備建設(shè),建設(shè)地理信息服務(wù)體系,研究制定測繪基準框架,通用和專用標準。

城市地理信息理論、方法及應(yīng)用:重點研究網(wǎng)格化城市管理的理論、方法和技術(shù)體系;研究城市突發(fā)事件應(yīng)急指揮和城市運行保障的策略、模型、方法和技術(shù);研究構(gòu)建城市歷史多源空間信息共享與服務(wù)系統(tǒng)平臺的相關(guān)理論和技術(shù)方法;研究城市空間信息應(yīng)用與共享服務(wù)模式,發(fā)展面向網(wǎng)格化、精細化城市運行管理服務(wù)的空間信息支撐技術(shù),探索基于空間信息的城市建筑生命周期管理新方法。

建筑精細測量與重構(gòu)重點研究城市建(構(gòu))筑物精細測量技術(shù):為建筑施工進行精密放樣、建筑運營進行質(zhì)量監(jiān)控和安全監(jiān)測服務(wù);文化遺產(chǎn)精細三維重構(gòu)技術(shù),為文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護和利用服務(wù)。

近年來,學(xué)校重點實驗室獲得多項省部級以上科技獎勵。“特大異型工程精密測量與重構(gòu)技術(shù)”獲得2010年國家科技進步二等獎;“三維激光掃描測量建模技術(shù)研究及在故宮古建筑測繪中的應(yīng)用”獲得2009年測繪科技進步獎一等獎;“國家體育場精密施工測量技術(shù)研究與實踐”獲得2008年測繪科技進步獎一等獎,同時榮獲2008年度“全國優(yōu)秀工程勘察設(shè)計金獎”。

供熱、供燃氣、通風(fēng)及空調(diào)工程北京市重點實驗室

供熱、供燃氣、通風(fēng)及空調(diào)工程北京市重點實驗室依托北京建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院供熱、供燃氣、通風(fēng)及空調(diào)工程學(xué)科,是經(jīng)北京市教育委員會、北京市科學(xué)技術(shù)委員會評審和認定的首批北京市重點實驗室,于2001年6月成立,2009年12月通過第二期建設(shè)項目驗收,2010年9月進入第三期建設(shè)。

重點實驗室主要研究方向:

燃氣綜合高效利用技術(shù):包括研究燃氣綜合高效利用技術(shù)、天然氣梯級高效利用技術(shù)、集中供熱和區(qū)域供冷技術(shù)、城鎮(zhèn)建設(shè)和新農(nóng)村建設(shè)所應(yīng)用的新能源和可再生能源應(yīng)用等相關(guān)技術(shù)。

供熱空調(diào)制冷系統(tǒng)與設(shè)備節(jié)能技術(shù):包括研究供熱系統(tǒng)量化管理節(jié)能技術(shù)、空調(diào)用冰蓄冷技術(shù)、大型公共建筑用能系統(tǒng)監(jiān)測和優(yōu)化技術(shù)、淺層地?zé)岷退礋岜眉夹g(shù)等。

室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量檢測與控制技術(shù):包括研究室內(nèi)空氣品質(zhì)的檢測方法、室內(nèi)空氣品質(zhì)控制手段相關(guān)技術(shù)、室內(nèi)空氣品質(zhì)改善技術(shù)。

建筑節(jié)能綜合應(yīng)用技術(shù)研究:包括研究降低建筑用能系統(tǒng)、能源輸配系統(tǒng)能耗并提高能效技術(shù)、監(jiān)測和優(yōu)化管理建筑用能技術(shù)、改善建筑圍護結(jié)構(gòu)或建筑構(gòu)件熱工性能技術(shù)、實現(xiàn)可再生能源在建筑中的規(guī)?;瘧?yīng)用技術(shù)、發(fā)展綠色建筑和實現(xiàn)建筑節(jié)能減排相關(guān)技術(shù)。

近5年來,承擔(dān)科研項目125項,科研經(jīng)費2,228萬元。其中,國家自然科學(xué)基金4項,“863計劃”子課題1項,“十一五”子課題7項,國際合作項目5項。實驗室已完成的研究成果中,許多已直接應(yīng)用于北京市場,內(nèi)容涉及旋流式煙氣除塵器、低污染催化燃燒爐、煙氣熱能回收器、低溫空氣源熱泵系統(tǒng)、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量檢測等,同時申請多項發(fā)明專利及實用新型專利。

綠色建筑與節(jié)能技術(shù)北京重點實驗室

綠色建筑與節(jié)能技術(shù)實驗室是2010年由北京市教育委員會、北京市科學(xué)技術(shù)委員會批準建設(shè)的北京市重點實驗室。實驗室的建立主要為北京市城市建設(shè)發(fā)展中所遇到的環(huán)境和資源方面的問題、可持續(xù)發(fā)展方面的問題提供科技支持。實驗室以“人文北京、科技北京、綠色北京”為服務(wù)方向,將建筑學(xué)、土木工程、材料科學(xué)與工程、環(huán)境工程等多學(xué)科進行交叉與融合,結(jié)合北京的城鄉(xiāng)建設(shè)需求,致力于基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),促進當(dāng)前與未來城鄉(xiāng)建設(shè)中以可持續(xù)發(fā)展為模式的建筑事業(yè)發(fā)展。

重點實驗室主要研究方向和課題:

綠色建筑設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)研究:綠色建筑規(guī)劃評估理論與應(yīng)用;既有建筑更新改造的理論、方法與模式;新型圍護結(jié)構(gòu)研究;建筑風(fēng)環(huán)境、光環(huán)境、水環(huán)境研究;可再生能源建筑一體化技術(shù)研究。

節(jié)能墻體關(guān)鍵技術(shù)研究:研究節(jié)能混凝土、砌體外墻和玻璃幕墻的設(shè)計、生產(chǎn)和施工的系統(tǒng)理論;研究混凝土、砌體外墻及玻璃幕墻節(jié)能性能的關(guān)鍵技術(shù);研究節(jié)能混凝土、砌體外墻及節(jié)能玻璃幕墻的系統(tǒng)設(shè)計理論。

可持續(xù)性建筑材料研究:研究建筑垃圾資源化關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究;研究再生結(jié)構(gòu)材料與再生功能材料的形成機理;研究節(jié)能環(huán)保材料設(shè)計與機理研究;研究工業(yè)廢棄物在可持續(xù)性結(jié)構(gòu)材料中的性能機理及應(yīng)用技術(shù)。

綠色建筑能源系統(tǒng)研究:供熱空調(diào)制冷系統(tǒng)與設(shè)備節(jié)能技術(shù)研究;新型高效制冷、熱泵機組及系統(tǒng)研究;建筑能耗及環(huán)境控制系統(tǒng)特性評價指標研究;建筑用能管理自動控制系統(tǒng)研究;可再生能源開發(fā)與利用理論及技術(shù)研究;蓄能機理及建筑應(yīng)用研究;太陽能、淺層地?zé)崮荛_發(fā)與利用關(guān)鍵技術(shù)及理論研究;混合能源系統(tǒng)的運行控制研究。

綠色建筑水循環(huán)系統(tǒng):雨水收集利用關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備成套化研究;非傳統(tǒng)水源循環(huán)途徑與水資源優(yōu)化配置技術(shù)研究;建筑節(jié)水與場地水資源循環(huán)利用技術(shù);低影響開發(fā)與綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究;綠色建筑水環(huán)境生態(tài)調(diào)蓄凈化技術(shù)與集成技術(shù)。

該實驗室近年來獲得國家科技進步獎二等獎1項,省部級科技進步獎15項,國家優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計銀獎1項,省部級優(yōu)秀設(shè)計獎1項;編制國家、地方、行業(yè)各類技術(shù)標準4項;專利及知識產(chǎn)權(quán)數(shù)十項。

實驗室自組建以來,在綠色醫(yī)院設(shè)計研究、采光遮陽一體化建筑構(gòu)件研究、高層建筑風(fēng)噪機理及對策研究、節(jié)能材料制造研究等多個方向,開展了系統(tǒng)的研究工作,取得了一定的階段性成果并進行了示范項目的成果轉(zhuǎn)化實踐。同時,實驗室針對綠色建筑重點方向,面向北京及全國進行開放性課題資助。典型的研究課題及成果有:中國駐厄立特里亞使館經(jīng)商參處綠色建筑設(shè)計、北京騰達大廈綠色建筑優(yōu)化對策研究、北京宣武醫(yī)院綠色醫(yī)院評價及設(shè)計研究、佛山東平新城項目綠色建筑星級認定技術(shù)咨詢等。

工程結(jié)構(gòu)與新材料北京市高等學(xué)校工程研究中心

工程結(jié)構(gòu)與新材料北京高等學(xué)校工程研究中心經(jīng)北京市教育委員會批準于2010年1月成立。該中心具有北京市高校唯一的“工程結(jié)構(gòu)與建筑材料”工程檢測資質(zhì),擁有國家設(shè)計甲級資質(zhì)的北京建工建筑設(shè)計研究院和全國行業(yè)領(lǐng)先的北京建工京精大房工程建設(shè)監(jiān)理公司。工程研究中心依托北京市建設(shè)領(lǐng)域龍頭企業(yè)北京建工集團、北京市建筑設(shè)計研究院、北京市市政工程設(shè)計研究總院、北京市政路橋控股有限公司等4家企業(yè),為北京的城市建設(shè)提供必要的技術(shù)支撐,旨在提升北京在工程結(jié)構(gòu)節(jié)能、抗震、耐久性、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展結(jié)構(gòu)工程材料應(yīng)用方面的整體水平。

工程研究中心主要研究方向:

工程結(jié)構(gòu)節(jié)能抗震新技術(shù)研究和應(yīng)用:開展工程結(jié)構(gòu)相關(guān)的抗震新技術(shù)和國外先進抗震技術(shù)的國產(chǎn)化研究,節(jié)能新型墻體的研發(fā)和應(yīng)用研究。

現(xiàn)代大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工監(jiān)控技術(shù)與標準化施工技術(shù):開展大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工關(guān)鍵技術(shù)和施工監(jiān)控技術(shù)研究,高效預(yù)應(yīng)力成套技術(shù)標準化施工研究。

既有工程結(jié)構(gòu)的檢測、鑒定與維修加固:開展工程結(jié)構(gòu)的材料檢測、結(jié)構(gòu)檢測、檢測鑒定和加固新技術(shù)的研究。

建筑垃圾資源化、再生環(huán)保節(jié)能和可持續(xù)性結(jié)構(gòu)材料的研究和應(yīng)用:開展建筑垃圾資源化、再生結(jié)構(gòu)材料關(guān)鍵技術(shù)和規(guī)?;a(chǎn)技術(shù)研究。

環(huán)保型可持續(xù)發(fā)展城市道路工程材料:開展環(huán)保型城市道路材料的關(guān)鍵技術(shù)研究,積極開展熱再生技術(shù)、溫拌瀝青混合料技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化。

工程研究中心目前承擔(dān)“973計劃”“863計劃”、國家科技支撐計劃、國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金等研究項目共計80余項,研究經(jīng)費達1,000余萬元。獲得國家和省部級獎勵11項;申請專利10余項,獲批6項,其中發(fā)明專利2項。

北京市建筑安全監(jiān)測工程技術(shù)研究中心

北京市建筑安全監(jiān)測工程技術(shù)研究中心于2011年4月經(jīng)北京市科學(xué)技術(shù)委員會正式批準設(shè)立。中心結(jié)合學(xué)校機械工程、土木工程和電氣工程等學(xué)科優(yōu)勢,致力于該領(lǐng)域重大關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性和共享性技術(shù)的研究,以及相關(guān)科研成果的系統(tǒng)化、配套化和工程化開發(fā),為北京乃至全國建筑安全監(jiān)測提供所需高新技術(shù)和裝備。

中心主要研究方向:

基于聲學(xué)技術(shù)的建筑安全監(jiān)測。

大型建筑運行環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測。

建筑安全物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)工程。

特種機器人的研究在建筑安全監(jiān)測中的應(yīng)用。

建筑鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)安全評估及可靠性技術(shù)。

建筑裝備安全監(jiān)測規(guī)范與服務(wù)。

目前,中心在研國家自然科學(xué)基金項目1項,北京市自然科學(xué)基金項目2項,其他省部級以上科研項目10余項。獲北京市科學(xué)技術(shù)獎一、二等獎各1項,其他省部級科技獎2項。

北京市城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程技術(shù)研究中心

北京市城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程技術(shù)研究中心于2012年經(jīng)北京市科學(xué)技術(shù)委員會批準成立。該中心以北京建筑大學(xué)為依托,并聯(lián)合北京市政工程設(shè)計研究總院和北京市政路橋建設(shè)控股(集團)有限公司,形成了集交通基礎(chǔ)設(shè)施綜合防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃、大型交通樞紐設(shè)計、交通基礎(chǔ)設(shè)施新材料與新技術(shù)研發(fā)等于一體的省部級科研及成果轉(zhuǎn)化平臺。中心整合了北京交通基礎(chǔ)設(shè)施研究領(lǐng)域的優(yōu)勢資源,協(xié)同開展科技創(chuàng)新,通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,促進成果轉(zhuǎn)化,為北京建立高效、安全、環(huán)保的世界城市交通運輸體系提供技術(shù)支持,并培養(yǎng)一批高層次人才,以滿足北京交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求。

中心技術(shù)研究開發(fā)主要方向:

交通樞紐規(guī)劃設(shè)計:研究綜合交通樞紐規(guī)劃布局理論、功能設(shè)計方法及行人交通特征,解決高效交通換乘、優(yōu)化樞紐內(nèi)部流線等交通運行效率及緊急情況下行人疏散等安全問題。

交通基礎(chǔ)設(shè)施綜合防災(zāi)減災(zāi):研究交通基礎(chǔ)設(shè)施的綜合防災(zāi)減災(zāi),解決地下道路及空間火災(zāi)煙氣控制、內(nèi)澇防治、安全疏散、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計及安全評價問題。

交通基礎(chǔ)設(shè)施全壽命設(shè)計:解決交通基礎(chǔ)設(shè)施全壽命設(shè)計相關(guān)技術(shù)難題,著重開展混凝土耐久性及工程應(yīng)用技術(shù)、交通基礎(chǔ)設(shè)施使用性能預(yù)測、評價技術(shù)與應(yīng)用和交通基礎(chǔ)設(shè)施抗震設(shè)計新技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容的研究。

交通基礎(chǔ)設(shè)施施工新技術(shù):研究交通基礎(chǔ)設(shè)施施工新技術(shù),解決施工的空間制約、資源制約、無障礙施工等問題。

該中心近3年來獲得國家科技進步獎一等獎1項、二等獎5項,省部級科技進步獎22項,國家優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計銀獎4項,省部級優(yōu)秀設(shè)計獎16項;國家、地方、行業(yè)各類技術(shù)標準54項;專利及知識產(chǎn)權(quán)75項;國家級工法5項,省部級工法10項??蒲谐晒褢?yīng)用于工程約60余項,其中包括:奧林匹克公園綜合交通規(guī)劃、北京地鐵4號線的防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計、長安街大修改造的全壽命設(shè)計、北京市四元橋立交工程的施工新技術(shù)等。

北京建筑文化研究基地

北京建筑文化研究基地于2010年被北京市哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃辦公室、北京市教育委員會批準建立。

基地自成立以來,緊緊圍繞“三個北京”和中國特色世界城市建設(shè),開展北京城市文化特色研究、空間哲學(xué)研究、建筑倫理研究和建筑文化遺產(chǎn)保護研究,共承擔(dān)各級各類課題40余項。其中,國家社科基金項目2項,省部級哲學(xué)社會科學(xué)課題15項,北京市自然科學(xué)基金2項。舉辦國際、國內(nèi)學(xué)術(shù)研討會5次,出席國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議40余人次。出版著作20余部,150余篇。有20多篇論文被《人大復(fù)印報刊資料》全文轉(zhuǎn)載,有100余篇論文被CSSCI收錄?;刂匾暼瞬排囵B(yǎng)和建筑文化科普工作,2012年開始招收“設(shè)計倫理學(xué)與美學(xué)方向”碩士研究生,建設(shè)了建筑物文化特色資源庫,取得了豐碩的科研成果和良好的社會效益。

基地主要研究領(lǐng)域:

北京城市建筑文化特色與功能研究:北京傳統(tǒng)建筑文化的意義及功能;北京城市主要功能區(qū)的建筑文化特色;北京城市公共建筑物和公共空間的文化內(nèi)涵;北京城市建筑形態(tài)的文化功能等。

建筑倫理研究:建筑、規(guī)劃、工程活動的價值取向;建筑、規(guī)劃、工程活動的公共參與;西方建筑思潮的倫理分析。

北京建筑文化遺產(chǎn)保護研究:北京城市建筑遺產(chǎn)的類型與特征;北京城市建筑遺產(chǎn)的文化功能評價;北京城市建筑文化遺產(chǎn)的再利用。

北京應(yīng)對氣候變化研究和人才培養(yǎng)基地

北京應(yīng)對氣候變化研究和人才培養(yǎng)基地成立于2012年3月,由北京市發(fā)展和改革委員會、北京市教育委員會聯(lián)合共建。

基地的基本定位:

北京市應(yīng)對氣候變化智庫;北京市應(yīng)對氣候變化信息服務(wù)中心;北京市應(yīng)對氣候變化戰(zhàn)略措施研究和技術(shù)交流平臺;應(yīng)對氣候變化專業(yè)人才培養(yǎng)與人力資源儲備中心。

基地建設(shè)將立足北京、面向全國、放眼世界,跟蹤氣候變化問題的國際、國內(nèi)形勢及動態(tài),匯聚國內(nèi)外應(yīng)對氣候變化領(lǐng)域的精英人才和技術(shù),集成利用北京市在相關(guān)研究領(lǐng)域的各類資源,開展氣候變化對本市經(jīng)濟社會的影響及應(yīng)對措施等方面研究,培養(yǎng)儲備本市應(yīng)對氣候變化專業(yè)人才,努力將該基地建設(shè)成為與國際接軌、國內(nèi)一流的集應(yīng)對氣候變化相關(guān)教學(xué)、研究與技術(shù)開發(fā)于一體的產(chǎn)學(xué)研綜合性基地。

基地將組建與氣候變化緊密相關(guān)的能源、交通、建筑、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟與金融、規(guī)劃與管理等跨學(xué)科研究力量,緊密跟蹤氣候變化問題的國際國內(nèi)形勢及動態(tài),系統(tǒng)全面地分析氣候變化對北京市經(jīng)濟社會和環(huán)境的影響,研究本市應(yīng)對氣候變化的總體戰(zhàn)略、應(yīng)對機制與技術(shù)、應(yīng)對計劃與方案。

基地主要研究方向與內(nèi)容:

開展相關(guān)發(fā)展戰(zhàn)略和政策標準的研究;搭建北京市應(yīng)對氣候變化信息交流和研發(fā)網(wǎng)絡(luò);開展應(yīng)對氣候變化技術(shù)研究,包括基礎(chǔ)研究、適應(yīng)氣候變化能力的研究、提升溫室氣體減排水平的研究、溫室氣體減排及相關(guān)低碳政策在短期內(nèi)的經(jīng)濟社會影響研究等。

北京建筑大學(xué)——浙江勤業(yè)建工集團有限公司技術(shù)研發(fā)中心

為充分發(fā)揮高??蒲腥瞬艃?yōu)勢和建筑施工企業(yè)的生產(chǎn)要素資源,促進工程建設(shè)領(lǐng)域的科技進步和科技成果的孵化與轉(zhuǎn)化,建筑工程浙江省工程技術(shù)研究中心(企業(yè)技術(shù)中心)由北京建筑大學(xué)和浙江勤業(yè)建工集團有限公司(以下簡稱“浙江勤業(yè)集團”)共同組成并申報建設(shè)。中心于2009年獲得浙江省批復(fù)(浙經(jīng)信技術(shù)[2009]311號)。

研究中心的建立是本著優(yōu)勢互補、互惠互利、共同發(fā)展的原則,以切實發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合作用為目標,以實現(xiàn)提高企業(yè)科技創(chuàng)新、促進高??萍汲晒D(zhuǎn)化為主要任務(wù)。

中心自建立以來圍繞工程實際中遇到的技術(shù)難題,企業(yè)與高校聯(lián)合開展了多項科研項目合作和技術(shù)攻關(guān),主要包括:圍繞土木工程施工領(lǐng)域的共性技術(shù)與關(guān)鍵技術(shù),重點在施工新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝等“建筑四新技術(shù)”方面開展創(chuàng)新研究與開發(fā),以形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一系列技術(shù)成果,并大力做好應(yīng)用與推廣工作。

中心的科研項目選題主要來源于三個途徑:一是浙江勤業(yè)集團設(shè)立或擬定的項目,包括工程建設(shè)的行業(yè)標準、發(fā)明專利、國家級工法等;二是學(xué)校根據(jù)具體土木工程熱點、難點技術(shù)而設(shè)立或擬定的項目;三是國家及地區(qū)科研主管部門的相關(guān)科研課題。浙江勤業(yè)集團與學(xué)校擬定的項目由各單位分別提交到研發(fā)中心,并由專家委員會評審?fù)ㄟ^后,方可列為正式選題并由中心負責(zé)編制項目申報指南。

北京建筑大學(xué)建筑科技大學(xué)科技園

北京建筑大學(xué)建筑科技大學(xué)科技園是依托北京建筑大學(xué)的優(yōu)勢學(xué)科及科技創(chuàng)新資源,面向首都城鄉(xiāng)建設(shè),集聚創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,擴散高新技術(shù),建設(shè)知識創(chuàng)新和科研成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化的中心;是為首都城市規(guī)劃、建設(shè)與管理提供科技支撐和智力支撐的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地;是產(chǎn)學(xué)研合作引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的高新技術(shù)企業(yè)集聚區(qū);是首都城鄉(xiāng)建設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的高地。

科技園以建筑科技為主導(dǎo),圍繞城鄉(xiāng)規(guī)劃、建設(shè)與管理,是重點開展建筑結(jié)構(gòu)、建筑施工、建筑材料、建筑節(jié)能、建筑監(jiān)理、智能建筑以及城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的研究、設(shè)計、實驗、應(yīng)用、信息等產(chǎn)業(yè)化基地。

第4篇:測繪技術(shù)裝備論文范文

關(guān)鍵詞:工程教育認證;模塊;工程能力;權(quán)重

一、引言

我國高等院校培養(yǎng)出的工科技術(shù)人才總量居世界前列,但我國工程教育還沒有使企業(yè)和學(xué)生滿意,主要表現(xiàn)是,學(xué)生工程意識較弱,實踐能力較差[1]。開展工程教育認證,一方面給我們帶來新穎的育人理念,另一方面有助于我國未來工程專業(yè)畢業(yè)生獲得國際執(zhí)業(yè)資格。對于機械設(shè)計、制造及自動化專業(yè)來說,準備和通過工程認證,是學(xué)校培養(yǎng)合格機械工程師的有效保障,就是要以國家機械類工程教育專業(yè)認證標準為指針,對該專業(yè)的培養(yǎng)目標,教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評價機制等方面進行相應(yīng)的改革。

二、工程教育認證與“模塊化”教學(xué)改革理念

工程教育專業(yè)認證就是工程技術(shù)行業(yè)的相關(guān)協(xié)會連同工程教育者對工程技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)(如機械工程、土木工程)的高等教育質(zhì)量加以控制,以保證工程技術(shù)的從業(yè)人員達到相應(yīng)教育要求的過程[2]。工程教育認證是對工程教育最低標準的檢查,保證未來工程師從業(yè)人員獲得質(zhì)量可靠的,與其職業(yè)發(fā)展密切聯(lián)系在一起的專業(yè)教育,促進了工程教育的職業(yè)化和專業(yè)化,保證了工程教育與工程師職業(yè)密切聯(lián)系,促進工程界與教育界密切聯(lián)系[3]。其核心理念是,工程教育要以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為目標導(dǎo)向,通過有力引導(dǎo),確保工程專業(yè)畢業(yè)生達到專業(yè)認可的既定質(zhì)量標準要求,這就需要將學(xué)生的培養(yǎng)目標和畢業(yè)出口導(dǎo)向要求放在極其重要的位置,以此做為合格性指標,推進工程教育工作。具體到專業(yè)課體系設(shè)置乃至每門課程安排,其要求和內(nèi)容應(yīng)把學(xué)生放在教學(xué)主體地位,圍繞學(xué)生能力培養(yǎng),以學(xué)生能力的全面提升為目標導(dǎo)向來組織和持續(xù)改進[4]。德國高等教學(xué)中“模塊Module”通常由幾個相關(guān)聯(lián)的教學(xué)課程組成,一個模塊構(gòu)成一個相對獨立的教學(xué)單元[5,6]。模塊以培養(yǎng)學(xué)生的能力為目標,不過分強調(diào)學(xué)科的知識性和內(nèi)在邏輯性。德國應(yīng)用科技大學(xué)把能力分成三類,即專業(yè)能力(與專業(yè)相關(guān)的知識技能儲備)、方法能力(用恰當(dāng)方法解決實際問題的能力)、社會能力和自我能力(交際能力、團隊精神、自學(xué)能力)。為了實現(xiàn)不同的能力可采取不同的教學(xué)活動,要有講座課、研討課、練習(xí)課、實驗訓(xùn)練課、項目教學(xué)課、學(xué)生自學(xué)等。為了實現(xiàn)專業(yè)能力,多使用講座課,而實現(xiàn)方法能力、社會能力和自我能力多采用研討課、練習(xí)課、項目教學(xué)課等不同形式的教學(xué)活動。國際工程認證與德國高等教育“模塊化”共同的教育理念是,把學(xué)生放在教學(xué)的主體地位,以學(xué)生的能力培養(yǎng)為主要目標,而專業(yè)認證更加注重學(xué)生的培養(yǎng)目標與學(xué)生學(xué)習(xí)成果的達成度,更加強調(diào)持續(xù)改進性。

三、面向工程認證的模塊化教學(xué)改革探討

(一)專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求及課程模塊化整合

通過走訪用人單位,分析了機械行業(yè)對機械設(shè)計、制造及自動化專業(yè)人才的需求,及本地區(qū)的特殊需求,提出了本專業(yè)培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求。其中,專業(yè)培養(yǎng)目標是學(xué)生經(jīng)過五年的學(xué)習(xí)之后所達到的要求。該專業(yè)培養(yǎng)目標是,培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,具有較高的思想道德、文化修養(yǎng)和較強的工程實踐能力及創(chuàng)新精神,具備機械設(shè)計、制造、自動化基礎(chǔ)知識及其應(yīng)用能力,能在復(fù)雜的機械工程及相關(guān)領(lǐng)域從事機械設(shè)計、制造、技術(shù)開發(fā)、設(shè)備維護、生產(chǎn)管理等方面工作的工程應(yīng)用型人才。針對培養(yǎng)目標,我們提出了學(xué)生畢業(yè)時達到的要求,即畢業(yè)要求。畢業(yè)要求共有7條,關(guān)于機械設(shè)計制造我們提出這樣的畢業(yè)要求:能運用機械設(shè)計制造原理,正確理解和繪制復(fù)雜的機械加工零件圖、產(chǎn)品裝配圖及加工工藝過程流程圖,并綜合分析經(jīng)濟、社會及相關(guān)工程因素,使用計算機進行復(fù)雜機械產(chǎn)品的輔助設(shè)計和制造。鑒于上述畢業(yè)要求,分析了從事機械制造領(lǐng)域工作的畢業(yè)生應(yīng)具有如下幾方面的能力。1.從事機械制造工藝規(guī)程編制與實施的工作能力。2.從事工藝工裝的設(shè)計制造工作能力。3.對機械制造裝備進行設(shè)計、維護、改造的能力。4.運用標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力;運用計算機進行輔助設(shè)計、制造的能力。圍繞上述能力,我們對教學(xué)內(nèi)容進行了模塊化重組,把切削原理與刀具的內(nèi)容與數(shù)控技術(shù)中數(shù)控編程并入機械制造技術(shù)I模塊,而把數(shù)控機床的電控內(nèi)容并入機械制造裝備及其控制模塊內(nèi)容。這樣處理的好處是機械制造I、機械制造II模塊以編制機械制造工藝規(guī)程為主線,系統(tǒng)介紹了編制工藝規(guī)程所需要的知識,包括數(shù)控加工知識,從而大大提高編制工藝規(guī)程能力[7]。

(二)細化可評測的學(xué)習(xí)目標

機械制造技術(shù)模塊的學(xué)習(xí),有助于學(xué)生具備從事機械制造方面工作的能力,對專業(yè)培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求達成,做出自己應(yīng)有的貢獻。為了實現(xiàn)上述能力,比如能從事機械制造工藝規(guī)程的編制與實施的工作能力,提出了如下學(xué)習(xí)目標及其權(quán)重值,如表1所示。目標要求2、3對于學(xué)生提高從事機械制造工藝規(guī)程的編制與實施的工作能力含權(quán)值較高。另外,編制工藝規(guī)程所需的基本概念,主要指工藝過程及其組成,生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型、零件結(jié)構(gòu)工藝性等問題,目標的實現(xiàn),不是死記硬背,主要體現(xiàn)在能在實踐中靈活運用,因而學(xué)生的實踐能力,分析問題和解決問題能力也是也是很重要的。

(三)圍繞學(xué)習(xí)目標設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動

根據(jù)學(xué)習(xí)目標的權(quán)重值,設(shè)計不同的學(xué)習(xí)任務(wù)及學(xué)習(xí)活動。對于權(quán)重值較高的學(xué)習(xí)目標,可以通過講課、作業(yè)、實驗、實習(xí)、項目驅(qū)動來達到目標要求。對于表1中含權(quán)值較高的學(xué)習(xí)目標,牽涉的概念較多,比如工序基準、定位基準、限位基準、粗精基準選用原則及工藝路線安排原則等。這些概念,大多都是在實踐中進行的總結(jié)及理論提升。學(xué)生大部分來自學(xué)校,實踐經(jīng)驗不足,對上述概念原則無法理解,因此會感到枯燥乏味,只能死記硬背通過考試,達不到學(xué)習(xí)目標要求。為了達到學(xué)習(xí)目標,除了講課、作業(yè)等正常教學(xué)活動以外還可以通過以下教學(xué)活動來解決。1.夾具拆裝實驗。夾具拆裝實驗就是把學(xué)生分組對某個夾具及其工件進行測繪、組裝,并畫成相應(yīng)的裝配圖。通過該實驗,學(xué)生對夾具的功能、組成有所了解。尤其對定位元件及其作用有了較強的感性認識,加深對工序基準、定位基準、限位基準概念的理解,同時對精基準選擇原則中基準重合原則有了直觀的了解,鍛煉學(xué)生的實踐能力,促進了學(xué)習(xí)目標2達成。2.實習(xí),項目驅(qū)動教學(xué)。機械制造技術(shù)模塊中的工藝規(guī)程編制這一章的內(nèi)容,大部分是如何編制的規(guī)則,如果在教學(xué)中照本宣科,學(xué)生無法理解,只能死記硬背通過考試,無助于提高學(xué)生的工程能力。因此,我們以項目驅(qū)動方法來完成教學(xué)。所謂項目驅(qū)動教學(xué)法,是指在教學(xué)過程中,以項目的展開為主線,將相關(guān)知識點融入到各個項目環(huán)節(jié)中去,進行層層推進,安排學(xué)生分小組圍繞工程項目進行討論,協(xié)作學(xué)習(xí),最后通過共同完成項目的情況來評價學(xué)生是否達到教學(xué)目的的一種教和學(xué)的模式。為了達到使學(xué)生具有編制工藝規(guī)程的能力這一教學(xué)目的,使學(xué)生置身于工作現(xiàn)場中,以一個典型零件的工藝規(guī)程編制為項目,通過學(xué)生自主、互動學(xué)習(xí)編制工藝規(guī)程有關(guān)的理論知識,例如,加工零件粗、精基準的選擇,加工工藝路線制定等理論,在老師的指導(dǎo)下,以學(xué)生為主,來完成該項目。通過教學(xué)實踐,發(fā)現(xiàn)該種教學(xué)方法的特點是,由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生中心,由以教材為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂椖繛橹行?,學(xué)生能真正理解編制規(guī)則,提高編制工藝規(guī)程能力。

(四)評估實際學(xué)習(xí)效果

通過不同的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動,來促進學(xué)習(xí)目標達成。要想合理評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,必須有一個正確的學(xué)習(xí)效果評價標準。過去只是以考試或者項目報告書作為評價標準,而不考核全過程,導(dǎo)致學(xué)生項目報告互相抄襲,考前重視背誦講義內(nèi)容,沒有達到提高學(xué)生工程能力的目的。我們以考核學(xué)生的全過程作為學(xué)習(xí)效果評價標準,現(xiàn)推出一種n+2考核方法,n里面包括項目、論文、測驗等多種考核方式,占總成績的50%,平時筆記占10%,考試成績占40%,考試成績不超過50分或過程考試不及格,最終成績均不及格。這樣,不是以考試成績作為最終成績,使學(xué)生對過程更加重視,有助于提高學(xué)生的工程能力,考試中圍繞學(xué)習(xí)目標及含權(quán)值出題目,題目源于各個教學(xué)環(huán)節(jié),很多試題答案并不唯一,重點考查學(xué)生的工程能力及遷移能力。

(五)反思與持續(xù)改進

通過一學(xué)期的教學(xué)實踐,學(xué)生對機械加工路線擬定掌握并不十分理想,平均得分較低,未達到預(yù)期的教學(xué)效果。究其原因,該部分內(nèi)容是教學(xué)難點,學(xué)生在對口工廠實習(xí)機會較少,對加工手段認知較少,另外,學(xué)生的識圖能力較差。下學(xué)期準備增加加工手段視頻播放,以彌補學(xué)生的現(xiàn)場經(jīng)驗不足;和機械制圖老師溝通,多進行識圖方面的訓(xùn)練。

四、結(jié)語

通過上述面向國際工程認證和模塊化教學(xué)改革的研究,我們得到如下結(jié)論。1.以工程教育認證及“模塊化”教學(xué)理念,分析了機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求,提出了從事機械制造領(lǐng)域工作所應(yīng)具備的能力,并對教學(xué)內(nèi)容進行模塊重組,打破了學(xué)科的界限,突出學(xué)生工程應(yīng)用能力培養(yǎng),從而更容易促進培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求達成。2.圍繞某一工程能力的提高,提出了不同的學(xué)習(xí)目標及權(quán)重值,根據(jù)權(quán)重值不同,設(shè)計不同的教學(xué)活動,以加強學(xué)習(xí)目標達成;圍繞不同的學(xué)習(xí)活動,提出了過程考核的考核標準,考試題目源于各個教學(xué)活動,以考查學(xué)生是否達到相應(yīng)的畢業(yè)要求。3.圍繞著工程認證所進行的教學(xué)改革,雖取得一定成績,但也存在一些問題,學(xué)生的實踐認知能力有待進一步提高,學(xué)生的識圖能力較差,學(xué)習(xí)主動性有待進一步加強。在以后的教學(xué)中,我應(yīng)繼續(xù)深入研究,持續(xù)改進。

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