時間:2023-03-02 15:07:54
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高職土木工程類專業(yè)包括鐵道工程、公路工程、水利工程、工民建等各類專業(yè),培養(yǎng)出來的學生基本都是面向土建類的施工企業(yè),從事工程施工技術、測量、繪圖、預算等基礎性的工作。大多數(shù)工科類高職院校都有培養(yǎng)該類畢業(yè)生的專業(yè),畢業(yè)生數(shù)量也在逐年增加。這些學校的授課體系基本相同,培養(yǎng)的應用能力也基本一致,相互之間形成了強大的競爭力。目前的就業(yè)市場前景如何,培養(yǎng)的學生如何適應市場需求以及如何提高就業(yè)率,是這類學校的頭等大事。所以,有土木工程類專業(yè)畢業(yè)生的院校必須深人了解市場,調整教學計劃,加強就業(yè)指導,實現(xiàn)“出口”暢通。
國內國際基建市場形勢
鐵路建設2004年1月,國務院通過了《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,2006年鐵道部又通過了《鐵路“十一五”規(guī)劃》,明確了鐵路發(fā)展的主要目標和重點任務。《鐵路“十一五”規(guī)劃》提出:“十一五”期間,中國鐵路發(fā)展的主要目標是:建設新線1.7萬公里,其中客運專線7000公里;建設既有線復線8ooc)公里;既有線電氣化改造1.5萬公里;到2010年,全國鐵路營業(yè)里程達到9萬公里以上,復線、電氣化率均達到45%以上,快速客運網(wǎng)總規(guī)模達到2萬公里以上,煤炭通道總能力達到18億噸,西部路網(wǎng)總規(guī)模達到3.5萬公里,形成覆蓋全國的集裝箱運輸系統(tǒng)。該《規(guī)劃》還確定了鐵路發(fā)展的六項重點任務,其中一項是加強人才隊伍建設,實施“人才強路”戰(zhàn)略,以經(jīng)營管理人才、專業(yè)技術人才、技能人才三支隊伍建設為重點。
公路建設2004年底,國務院通過了《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》,該規(guī)劃確定未來2030年內,高速公路網(wǎng)將連接起所有省會級城市、計劃單列市、83%具有50萬以上城鎮(zhèn)人口的大城市和74%具有20萬以上城鎮(zhèn)人口的中等城市,總規(guī)模約8.5萬公里。目前已建成2.9萬公里,在建1.6萬公里,待建4萬公里,分別占總里程的34% , 19%和47%。待建里程中,東部地區(qū)為0.8萬公里,中部地區(qū)為1.1萬公里,西部地區(qū)為2.1萬公里,建設任務主要集中在中西部地區(qū),特別是西部地區(qū)的建設任務相當繁重。建成這個系統(tǒng)大約需要30年。交通部印發(fā)的《公路水路交通“十一五”發(fā)展規(guī)劃》確定的目標是:2010年,全國公路總里程將達到230萬公里,其中高速公路6.5萬公里,二級以上公路45萬公里,縣鄉(xiāng)公路180萬公里。具備通達條件的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和建制村100%通公路,95%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、80%的建制村通瀝青(水泥)路。
海外工程日益增多目前,我國承攬的非洲、南亞、東南亞等國的鐵路、公路工程也日益增多,許多單位專門成立了海外公司,其中以中鐵海外工程公司為最大,應該說這些單位的用人需求是比較大的。
城市建設方興未艾目前,我國城市建設的速度不斷加快?,F(xiàn)在國內許多城市的道路建設都在向著構建城市快速干道、規(guī)劃“XX城市X小時都市交通圈”的方向發(fā)展,目前在建或規(guī)劃建設地鐵的城市多達數(shù)十個,一般具有建設周期長、施工難度大、造價高等特點,這些都是潛在的就業(yè)市場。
當前就業(yè)市場分析
就業(yè)潛力較大近期筆者走訪了中鐵、中鐵建、中建、中交系統(tǒng)等部分單位。根據(jù)用人單位的介紹,目前整體來說缺乏人才,現(xiàn)場施工技術人員,包括測量、繪圖、實驗、公路檢測、高速鐵路、地鐵施工等方面的技術人員相當缺乏,尤其缺乏具有較高綜合素質的人才。
新的就業(yè)市場逐漸開放目前,鐵路工程、公路工程、房建工程相互滲透、相互交叉,市場全部開放,凡是有資質的企業(yè)都可以承攬相應的工程,中鐵系統(tǒng)、中交系統(tǒng)、中建系統(tǒng)、中國水利水電系統(tǒng)以及地方建筑企業(yè)不斷進人鐵路、公路、房建等各個領域的建設,所占市場份額也不斷擴大。例如,中建八局承攬了吉林省全部高速鐵路的建設工程,上海四建在上海地鐵項目中也占有一定比例等。這些都是潛在著的新就業(yè)市場。各單位招聘人才的數(shù)額也逐漸增加,例如中鐵、中建系統(tǒng)所屬的工程局每年計劃招聘人數(shù)都在1000人左右,其中工程技術人員所占比例達80%左右的比例。
民營、私營、三資企業(yè)力量逐漸擴大目前我國的民營、私營、屯資企業(yè)數(shù)量逐漸增多,這些新興企業(yè)面臨的最大問題就是缺乏人才,尤其是具有一定經(jīng)驗的技術人員。因此,他們一直不斷地從一些國有單位“挖人”,這一事實從國有施工企業(yè)人才流失現(xiàn)象中不難看出。
用人單位的用人政策日趨務實據(jù)用人單位介紹,從現(xiàn)場需要看,??粕?、高職生比較容易適應現(xiàn)場,而且務實、留得住,有利于施工隊伍的穩(wěn)定。用人單位沒有盲目地將人才層次定得很高,用人單位的用人觀正在逐漸發(fā)生變化,變得更加切合實際。
高職院校就業(yè)對策
(一)調整教學計劃,努力適應市場需求
教學計劃的制定原則應該是寬基礎、強技能。同時根據(jù)市場的實際需求,不斷修改土木工程類專業(yè)的教學計劃,使其培養(yǎng)的學生“型號”更加適應市場需要。例如,現(xiàn)在有些土木類高職院校的教學計劃取消了計算機語言類課程,增加了在實際工作中具有很強實用性的計算機實際操作的有關內容,如辦公軟件以及同工程施工有關的計算軟件等教學內容。
調整專業(yè)設置,可以按照工程大類設置專業(yè),分方向制定教學計劃。例如,道橋專業(yè)可以設置道橋方向、公路隧道方向、公路與城市道路方向、基礎(路基路面)工程方向、道橋測量技術、道橋維修與養(yǎng)護技術等;鐵道工程專業(yè)可以分為鐵道維修與養(yǎng)護、城市輕軌與地下鐵道、高速鐵路、基礎工程等方向,建筑工程可以分為給排水方向、裝飾工程、結構工程等。
(二)加強就業(yè)指導,轉變學生的就業(yè)觀念
教育學生理性確定就業(yè)期望值2006年,北京高校畢業(yè)生就業(yè)指導中心公布了《2006年北京高校畢業(yè)生就業(yè)薪酬調查報告》,報告顯示,北京高校2006屆畢業(yè)生的平均起點工資為2262.31元,其中,近三分之二畢業(yè)生的起點工資在2000元以下,近四分之一畢業(yè)生的起點工資在1000元以下。結合近幾年就業(yè)市場分析,可看出用人單位的用人政策在不斷調整,有些用人單位不斷提高畢業(yè)生的學歷要求。例如,前兩年本科生就可以輕松進人的單位,現(xiàn)在即使研究生畢業(yè)也很難進人了;相應地,各單位對本科生、高職生的要求也不斷提高,以前部分單位曾經(jīng)給予研究生、本科生的就業(yè)優(yōu)惠政策,現(xiàn)在要么降低,要么取消,而與此對應的是,本科以上學歷的畢業(yè)生供大于求。面臨以上情況,各院校必須教育學生降低就業(yè)期望值,找準自己的位置,適應就業(yè)現(xiàn)實。
教育學生樹立正確的就業(yè)觀目前對畢業(yè)生最有吸引力的還是國有企業(yè),尤其是由原來行業(yè)主管劃轉到地方管理的學校的學生,他們的傳統(tǒng)和固有觀念是本校原系統(tǒng)的各單位都是靠得住、效益好的,而對其他國有企業(yè)不感興趣,對民營和私企更是不屑一顧。學生產(chǎn)生這種想法的原因,一是學生不了解就業(yè)市場,二是許多學校多年來的就業(yè)慣性所致。各高職院校都有各自傳統(tǒng)的、固定的“客戶”,而對一些新的領域不認可。因此要幫助學生了解市場行情,教育他們樹立新的就業(yè)觀。事實上.現(xiàn)在民營、私企不僅工資待遇不低,而且同樣有保障機制,例如有些單位明確提出代繳三金、保險等費用,與國有企業(yè)并無多少差別,相反,有些國有企業(yè)卻因地域限制不能解決戶口等問題,限制了用人需求。
加強學生綜合素質的培養(yǎng)目前各單位都建立了淘汰機制,對新招聘的畢業(yè)生先行試用一年。因此必須加強學生綜合能力的培養(yǎng),提高他們吃苦耐勞、適應現(xiàn)場的能力以及學習能力,這樣才能穩(wěn)得住,干得好,才能夠打好基礎。
加強和用人單位的聯(lián)系目前,凡國內的工科院校,幾乎都有土木工程、道橋、測量等專業(yè)的畢業(yè)生。企業(yè)在選擇哪所學校畢業(yè)生的問題上具有很大的自主性,這就要求各高職院校一方面加強與用人單位的聯(lián)系,建立長期的合作關系,一方面要樹立品牌,取得用人單位的長期認可。
前言
為了配合教育部對本科土木工程專業(yè)課程設置的要求,土木工程專業(yè)在第一學期開設《土木工程(專業(yè))概論》課,旨在對土木工程專業(yè)的新生進行專業(yè)啟蒙教育。幾年來,土木工程專業(yè)由單一的建筑工程正向著更廣泛的“大土木”工程方向發(fā)展,如何適應更高層次上的“大土木”工程的教學要求,需要進一步整合與擴展《土木工程概論》課程的教學內容,并積極改進教學方法與手段來提高教學效果,我們進行了不斷地探索與實踐。
1.在“大土木”工程基礎上構建合理的教學體系與教學內容
土木工程是建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱,包涵的范圍非常廣泛,如建筑工程、鐵路工程、道路工程、橋梁工程、地下工程、海洋工程、水利工程、港口、碼頭工程、環(huán)境工程等。在這一“大土木”工程范疇內,應構建更寬泛的知識結構體系。經(jīng)過精心篩選,結合本校土木工程專業(yè)的特點,對教學內容進行了適當整合與擴展,形成了簡明、實用、合理的教學內容。主要有:土木工程專業(yè)概述、土木工程的內涵與發(fā)展歷史、土木工程中的材料、土木工程的力學與結構概念、各類土木工程概述、土木工程中的災害、木工程的展望、土木工程專業(yè)的教學安排與學習方法。這些教學內容安排由淺入深,逐步引導學生全面了解土木工程的類型及其各類工程領域的基本內容和發(fā)展情況,初步具備土木工程建設的基本知識;使學生清楚自己所學專業(yè)的人才培養(yǎng)目標、課程設置與進程安排,明確教學要求與努力方向,建立理論與實踐相結合的學習理念,為學生今后積極主動地學好本專業(yè)課程打下良好的基礎。
2.注重對學生工程意識與專業(yè)素質的培養(yǎng)
土木工程的綜合性、實踐性比較強,要求工程技術人員要具有很強的工程意識和專業(yè)技能。專業(yè)技能有待于日后不斷學習與實踐訓練得到充實,而工程意識的養(yǎng)成非一朝一夕之功,它是集專業(yè)知識、技能、經(jīng)驗、甚至是教訓的不斷積累而逐漸形成的綜合素質。在現(xiàn)階段,學生還沒有積累足夠的專業(yè)知識與技能,主要是使學生建立完整的工程概念并從專業(yè)角度理性分析問題的意識。例如:在討論房屋工程的建設過程時,介紹它包括規(guī)劃、審批、勘察、設計(建筑、結構和設備)、施工、驗收、交付使用等階段,使學生清楚工程建設的過程是各部門、多工種全面協(xié)調合作的過程,牽一發(fā)而動全身,從而建立統(tǒng)籌整體、協(xié)同工作的大局意識。工程意識的培養(yǎng)關鍵在于教學過程中不能照本宣科,而要理論聯(lián)系實際,灌輸實際工程具有系統(tǒng)性和完整性的思想,使學生對土木工程有一個感性認識,形成一個完整的工程概念,樹立專業(yè)的思維方式,為工程意識逐漸形成日后的自覺行為打下堅實的基礎。
3.適當引入工程美學教育,突出“美學育人”的功能
當今中國理工科高等教育中美學教育缺失現(xiàn)象比較嚴重,人們一提到土木工程,就認為是“土”和“木”的簡單結合,仿佛我們培養(yǎng)的就是“又土又木”的工匠;土木工程冰冷、死板的外表使人們似乎處于鋼筋水泥的“叢林”中,缺少藝術氣息。其實,土木工程既是物質產(chǎn)品也是藝術品;工程技術的實踐過程也是藝術的創(chuàng)作過程,所以,在授課過程中應適當引入工程的美學教育。通過史詩般的土木工程發(fā)展史、大量豐富的世界著名建筑典范、千姿百態(tài)的橋梁工程、功績卓越的建筑大師與橋梁專家的不凡人生來激蕩學生的心靈,激發(fā)學生對本專業(yè)的熱愛及對美好未來的憧憬;這些靜止的建筑與橋梁工程猶如凝固的音樂,與人文歷史相結合,增加工程教育的“文化”內涵,突出“美學育人”的功能,學生從中既領略了工程博大精深的藝術內涵,又樹立了實用與審美、技術與藝術結合的工程設計理念。
4.改進教學方法與手段是提高教學效果的關鍵
《土木工程概論》課的內容繁雜,涉及面廣,圖片豐富,敘述性強,如果以課堂灌輸?shù)姆绞浇虒W,不僅教師講的口干舌燥,而且學生聽得枯燥乏味,為了提高教學效果,關鍵是要采取靈活多樣的教學方法與手段。
4.1 利用多媒體教學
以多媒體為載體,通過豐富的圖片、視頻和動畫等素材實現(xiàn)理論知識與工程實際的結合,使學生對土木工程的知識結構、應用領域和發(fā)展動態(tài)能夠有比較清晰的了解和感知。制作與教學內容相符的教學課件,通過大量直觀明了的圖像配合抽象內容的敘述,并結合參觀進行現(xiàn)場教學,如充分利用校內實踐教學基地(如土木工程模型室、材料樣品室、施工工藝操作實踐教學基地等);或者通過參觀校園內的現(xiàn)有建筑及建筑工地現(xiàn)場等進行現(xiàn)場教學,使學生的工程意識得到極大提高。其次,可觀看與土木工程有關的DVD錄像片,欣賞優(yōu)雅聞名的悉尼歌劇院、令人驚嘆的埃及金字塔、氣勢恢宏的故宮建筑群、雄偉壯觀的萬里長城、融合最前沿技術的奧運場館(鳥巢、水立方)等,這些古今中外優(yōu)秀的工程范例深深吸引著學生,激勵學生為之奮斗,既對學生進行了工程美學教育,也增強了學生的學習動力與社會責任感。
4.2 結合問題式教學,使學生養(yǎng)成查閱文獻的學習習慣
“填鴨式”的課堂教學使師生間缺少必要的互動與學生的獨立思考,況且學時有限,學習知識光靠老師課堂傳授是遠遠不夠的,采用問題式教學可啟發(fā)學生深入思考。如古代土木工程離我們較遠,講起來比較抽象、乏味,若提問:山西應縣木塔為何歷經(jīng)多次大地震仍完好無損?埃及金字塔在歷史上有什么作用?古人是怎樣開采如此巨型石材的?又如何建造高程如此精確的工程的?這些問題既活躍了課堂氣氛,又能激發(fā)學生的學習興趣。教師也可留些問題讓學生課后解決,如在“土木工程中的災害”之“地震”一節(jié)中,在講解地震發(fā)生的原因、危害及抗震防震的方針及措施等問題后,聯(lián)系1906年美國舊金山大地震,1923年日本關東大地震,1976年唐山大地震,再讓學生回去查閱5.12四川汶川地震的發(fā)生原因、強度等級、危害范圍、社會影響(包括心理方面)等文獻,并思考今后如何防震減災,作為工程技術人員應肩負起哪些社會責任等。學生通過查閱資料將課本知識融會貫通,學會汲取前人或他人的知識,提升理性的思維能力;并通過撰寫讀書報告或總結報告,訓練學生寫作的能力,為今后書寫摘要、論文、報告等文章奠定寫作基礎,養(yǎng)成遇到問題查閱文獻的學習習慣。
5.結語
總之,《土木工程概論》課的內容十分龐雜,而實踐性、綜合性又強,需要在“大土木”工程要求的基礎上建立合理的教學體系和教學內容,引入工程美學教育,通過現(xiàn)場教學和參觀等實踐環(huán)節(jié),采取靈活多樣的教學方法與手段,激發(fā)學生濃厚的學習興趣,使學生形成完整的工程脈絡,具備初步的專業(yè)知識,引導學生順利邁進專業(yè)的大門。
注:本文作者宿曉萍為在讀博士。
課題項目:本譚題得到吉林省重點學科建設項目支持,吉林省重點實驗室建設項目支持。
目前,在我國的現(xiàn)代化建設中,土木工程業(yè)也是逐漸成為國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。社會經(jīng)濟的發(fā)展,科技技術的進步,現(xiàn)代建筑物的規(guī)模、造型、功能日益的復雜化、大型化、多樣化。需要的材料、設備也都日新月異,要求的結構技術與施工技術也不斷的提高。節(jié)能技術、生態(tài)技術與信息控制技術等不斷地與建筑技術結合,以求創(chuàng)建出更加適合居住或辦公的建筑物。
一、土木工程的內涵與特點
土木工程是建造各類工程設施的工程、技術與科學的總稱?!⊥聊竟こ炭梢詮膬蓚€方面去理解:一方面指的是與人類生活與生產(chǎn)活動有關的各類工程設施,比如建筑工程、局壩水電和水利工程、公路與城市道路工程、橋梁工程、鐵路工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一方面指的是建造工程設施中需要用的材料、設備以及土地上進行勘察、設計、施工等工程技術活動。多年的發(fā)展,土木工程的理論與實踐都已發(fā)展到一定的高度,不論是結構的力學分析還是結構設計的方法或施工的手段,都有很大的進展。但是,土木工程領域中仍然存在許多問題需要我們的進一步研究。
現(xiàn)代土木工程為建造大跨度、大規(guī)模、大型、精密、輕型、設備現(xiàn)代化的建筑物,又必須符合高經(jīng)濟效益的標準,土木工程必須感受各類工程建設高速發(fā)展的步伐。所以,現(xiàn)代土木工程的特點是:
(一)高強輕質新材料的不斷涌現(xiàn):新型的高強輕質材料,例如鋁合金、鎂合金以及玻璃鋼等已經(jīng)開始廣泛的使用,在提高鋼材與混凝土強度與耐久性上取得了顯著地效果,并且保持良好的發(fā)展趨勢。
(二)工程地質與地基的勘察技術有待進一步的發(fā)展:建設地區(qū)地質與地基的構造,以及天然狀態(tài)下應力情況與力學性能,直接決定了工程的基礎設計與基礎施工,也有關到工程設施選址、結構體系與建筑材料的選擇,影響最大的就是地下工程的開展了。目前,我國的勘察方法是現(xiàn)場鉆探取樣與室內分析實驗,這兩種方法都存在一定的局限性。我國急需發(fā)揮現(xiàn)代高新的科學技術來創(chuàng)造新的勘察方法來滿足現(xiàn)代化大型建筑的需要。
(三)土木工程的總體規(guī)劃需要進一步完善:往常的總體規(guī)劃是借助于以往的工程經(jīng)驗提出不同的若干方案,在其中選取較適合的一種。土木工程日益擴大,必須運用系統(tǒng)的工程理論與方法來提高規(guī)劃水平。
(四)現(xiàn)代土木工程的設施、理論等日益現(xiàn)代化:土木工程規(guī)模不斷擴大,與此同時,工程的施工工具、設備、機械等向著品種多樣化、自動化、大型化等發(fā)展。組織管理也應用系統(tǒng)工程的理論與方法,日益科學化。
二、土木工程的發(fā)展趨勢
(一)原材料向高性能材料發(fā)展
土木工程的原材料向著韌性好、可塑性高、可焊性強的方向發(fā)展。例如美國、俄羅斯、日本等國家的鋼材規(guī)范是屈服點為700N/mm2以上。高性能的混凝土以及其他材料也越來越向著高強、輕質、韌性好的方向發(fā)展。
(二)土木建筑工業(yè)化
建筑長期停留在手工操作為主的小生產(chǎn)方式上,即使是在解放后建筑業(yè)向機械化發(fā)展,但是總的來說與其他工業(yè)部門的工業(yè)化還是有一定的差距的,所以我國建筑工業(yè)化發(fā)展是必然的趨勢。
(三)土木工程將向太空、海洋、荒漠開拓
海洋面積占據(jù)整個地球表面的70%左右,目前陸地的面積已經(jīng)被大部分利用,所以首先想到的就是向海洋發(fā)展。向海洋開拓已經(jīng)開始了,如:中國的澳門機場。
三、土木工程的未來發(fā)展
(一)加速發(fā)展高層、大跨結構的土木工程。 大跨結構體系及以及關鍵的技術,向著大型復砸結構體系現(xiàn)代化發(fā)展;比較研究高層鋼結構體系和布置、結構的可靠性評價、結構的動力特性、各種設計荷載和鋼結構可靠度;研究開拓巨型網(wǎng)格結構體系與各種雜交空間結構體系;研究各種大跨度空間結構的實用分析方法;改革創(chuàng)新大跨空間結構的施工方法;研究鋼——混凝土組合結構抗震設計;研究鋼結構的抗火設計與防腐設計。
(二)防震抗風和減災等大型復雜結構的設計獎更長、更高、更軟。大型復雜結構體系與抗風抗震的設計理論將被進一步的關注。結構振動控制技術將牢牢關注抗震思想,現(xiàn)代振動控制的研究方向是智能控制、適應控制、吸震減震技術的進一步加強。
(三)創(chuàng)新與發(fā)展預應力混凝土材料以及技術預應力,并推動新技術、新理論、新材料以及新設計方法的涌現(xiàn)。主要體現(xiàn)在以下方面:混凝土不斷向高強、高性能發(fā)展,結構中試用密筋混凝土、免振混凝土;研制生產(chǎn)大截面、大直徑鋼絞線,采用鍍鋅、環(huán)氧涂層鋼膠線,輕質、耐久高性能的纖維加強塑料筋,玻璃纖維加勁塑料、碳纖維加勁塑料、芳綸纖維加勁塑料等;開發(fā)與應用新型無粘結預應力筋、體外預應土木工程論文力配筋;研究設計預應力混凝土結構的抗火、抗爆、抗震、耐久性等性能;結合預應力混凝土和鋼筋混凝土;推廣及發(fā)展現(xiàn)代預應力空間結構體系。
(四)著重發(fā)展高性能混凝土。高性能混凝土具有易灌實、不離析、易密實、長期保優(yōu)等優(yōu)秀的力學性質。因此,采用可持續(xù)發(fā)展的,并且對環(huán)境無害的混凝土技術研制高性能混凝土是必要的。
(五)開發(fā)地下空間,改變地層的原始分布狀態(tài),進而改變層內部及地面環(huán)境。但是在開發(fā)低下空間,必須研究以下幾個方面:1、水文地質的改變,地下空間結構的改造,影響地表的植被生長。2、地下空間的開發(fā)破壞原有動植物的生態(tài)環(huán)境。3、地下空間的開發(fā)影響地面建筑物的安全。
(六)進一步研究拓展巖土錨固技術的應用領域。巖土錨固技術不但在邊坡工程、地下工程、深基坑工程、結構抗浮工程中有良好的發(fā)展趨勢,在橋梁工程、重力壩加固工程及抗傾覆、抗地震工程中的地層錨固中也有很大的發(fā)展趨勢。
(七)土木工程的優(yōu)化設計,主要有以下幾個方面:1、工程項目的可行性分析和論證;2、工程系統(tǒng)的結構與組成選型;3、工程系統(tǒng)全局的優(yōu)化;4、以可靠度為前提的多目標復雜結構優(yōu)化設計;5、工程系統(tǒng)和結構實施規(guī)劃以及施工力學;6、工程系統(tǒng)科學管理與維修;7、工程經(jīng)濟學和設計的心理學。
四、結論
我國現(xiàn)代土木工程的某些方面在世界上已經(jīng)處于先進行列,但在設計、施工與理論方面與發(fā)達國家還存在差距。伴隨我國經(jīng)濟的發(fā)展,科技的進步,土木工程建設將會有不斷的新的成就。在對土木工程研究發(fā)展的方面,不但要加強新型結構、新型建筑材料、新型技術手段的理論與應用研究,還要加強土木工程二級學科理論與技術的融合和滲透,以求土木工程的進一步突破。
參考文獻:
專業(yè):服裝設計
相關專業(yè):服裝設計與工程、紡織科學與工程等
高校鏈接:東華大學、蘇州大學、北京服裝學院、武漢紡織大學、湖南工藝美術??茖W院等
隨著“人靠衣裝”的觀念漸漸深入人心,衣服已經(jīng)不僅僅是生活必需品,更是可以供人觀賞的藝術品了。同時,服裝業(yè)能寫能畫的設計師,能發(fā)現(xiàn)和運用新型面料的服裝設計師已經(jīng)成為搶手的“香餑餑”了。
專業(yè)剪影
服裝設計專業(yè)培養(yǎng)服裝設計、服裝產(chǎn)品開發(fā)、市場營銷、經(jīng)營管理、服裝理論研究等工作的高等專業(yè)人才。服裝設計過程即根據(jù)設計對象的要求進行構思,并繪制出效果圖、平面圖,再根據(jù)圖紙進行制作,達到完成設計的全過程。服裝設計是科學技術和藝術的搭配焦點,涉及到美學、文化學、心理學、材料學、工程學、市場學、色彩學等要素。
想要成為一名合格的服裝設計師,應該掌握哪些技能,儲備哪些知識呢?作為服裝設計專業(yè)的學生,在校期間主要學習平面構成、色彩構成、服裝材料學、服裝生產(chǎn)工藝與設備、服裝工效學、服裝設計原理、成衣紙樣與工藝、服裝計算機應用等課程。服裝設計是一門實踐性很強的學科,只有通過不斷的實踐才能真正認識服裝,才能獲得更多的直接經(jīng)驗,做出讓人拍案叫絕的設計。此外,作為設計師,必須樹立起團隊合作意識,要學會與人溝通、交流和合作。
未來展望
作為時尚界的探險者、弄潮兒,服裝設計師首先要熱愛藝術、把握流行,其次要有深厚的藝術功底,扎實的美術基礎。要成為一名服裝設計師,不是一件容易的事,不僅需要有一定的天賦,而且更需要懂得學習方法,并付出辛勤的努力,才能學有所成。
作為中國最具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)之一,中國的服裝業(yè)這幾年正經(jīng)歷著由簡單的加工仿制向開發(fā)創(chuàng)新的巨大轉變,服裝設計師的功勞不言而喻。也正因為如此,優(yōu)秀的服裝設計師成為各大服裝企業(yè)爭搶的對象。尤其是在現(xiàn)階段,很多服裝企業(yè)都感嘆設計人才高薪也難求。此外,值得注意的是,想做一名出色的服裝設計師,可不能是色盲、色弱?。?/p>
食:民以食為天
專業(yè):食品科學與工程
相關專業(yè):糧食工程、食品生物技術、營養(yǎng)與食品安全等
高校鏈接:中國農(nóng)業(yè)大學、南京農(nóng)業(yè)大學、湖南農(nóng)業(yè)大學、中南林業(yè)科技大學等
我國的美食文化源遠流長,川菜麻辣熱烈,粵菜奇巧百出,淮揚菜精美絕倫,魯菜中正平和……隨著人們生活水平和生活質量的穩(wěn)步提高,人們日常的食物結構也隨之而調整,吃得健康,吃得安全越來越受到人們重視。食品科學與工程專業(yè)則是為了保障人們如何吃得健康、吃得安全而開設的專業(yè)。
專業(yè)剪影
食品科學與工程是一門多學科相融合的專業(yè),屬中國高等院校中理工科性質的專業(yè)。根據(jù)國家科技局的學科分類,食品科學與工程屬一級學科,與數(shù)學、物理、生物、天文、化工等基礎學科屬同等地位。它具有多學科交叉滲透的特點,涉及化學、物理、生物、農(nóng)學、機械、環(huán)境、管理等多個學科領域。
食品科學與工程研究的是烹調工藝背后的“細節(jié)”。簡而言之,食品科學與工程專業(yè)不僅要學會制作的方法,還要學習相關的專業(yè)理論知識。比如,做酸奶用的原料乳總乳固體不可低于11.5%,面包生產(chǎn)中使用的氧化劑具有改善面團筋力、抑制蛋白質分解酶的活性的作用等等。這些專業(yè)的理論知識并不是簡單地通過“做菜”就可以掌握的,而是需要系統(tǒng)地學習和操練。通俗地說,在學習食品科學與工程專業(yè)的時候,要時刻反問自己三個問題:吃什么(了解原料)?怎么吃(了解工藝)?吃得健不健康(了解后果)?與其他理工專業(yè)相似,食品科學與工程專業(yè)不僅需要嚴謹科學的求實精神,也需要認真耐心的學習態(tài)度。
未來展望
食品科學與工程專業(yè)是近幾年才開設的專業(yè),未來的發(fā)展趨勢是借鑒基因技術的發(fā)展成果,研制出營養(yǎng)更加豐富、味道更加鮮美、保質期更加科學的食品。我們完全可以充分發(fā)揮自己的想象,使食品工程生產(chǎn)出花樣繁多的新鮮食品,豐富我們的餐桌,美化我們的生活。
食品科學與工程專業(yè)可分為畜產(chǎn)品加工、發(fā)酵技術、園產(chǎn)品加工三個方向。畢業(yè)生掌握食品工程、食品安全與營養(yǎng)、食品化學、食品加工、檢驗等技術知識,可以到有關食品研究機關、設計部門、檢驗單位、食品工廠,以及企業(yè)從事設計、研究、生產(chǎn)技術管理等工作。當然,如果不想進入具體的生產(chǎn)部門,也可在高等院校、研究機構從事教學或科研工作。
?。喊驳脧V廈千萬間
專業(yè):土木工程
相關專業(yè):建筑學、測繪工程、勘測技術與工程等
高校鏈接:長沙理工大學、安徽理工大學、北京建筑工程學院、天津城市建設學院、西安建筑科技大學等
人們進行生產(chǎn)活動、生活、各種研究活動都離不開建造各種建筑物、構筑物和修建各種工程設施,而土木工程與人們的衣食住行密切相關,因此土木工程又被人們形象地稱為“民生工程”。對工程感興趣,尤其是考慮問題全面而系統(tǒng)的理科同學,不妨選擇土木工程專業(yè)。
專業(yè)剪影
土木工程,嚴格意義上很難用一個準確的語句對其加以概括,因為它涵蓋的內容十分廣泛。筆者從縱向和橫向兩個方面來細分該專業(yè)。
從縱向來看,建造一項工程設施一般要經(jīng)過勘察、設計和施工三個階段,需要運用工程地質勘察、水文地質勘察、工程測量、土力學、工程力學、工程設計、建筑材料、建筑設備、工程機械、建筑經(jīng)濟等學科和施工技術、施工組織等領域的知識以及電子計算機和力學測試等技術。因而土木工程是一門涉及范圍廣闊的綜合性學科。
從橫向來看,土木工程又分成房屋工程、鐵路工程、道路工程、機場工程、橋梁工程、隧道及地下工程、特種工程結構、給排水工程、城市供熱供燃氣工程、交通工程、環(huán)境工程、港口工程、水利工程、土力工程等,其中的許多學科已經(jīng)分化出來成為了獨立的學科。
未來展望
目前,我國房地產(chǎn)市場火熱,各類房地產(chǎn)企業(yè)也處于瘋狂擴張中,同時,我國正處于大規(guī)模的基礎建設中,在未來很長一段時間內,這種局面都不會有太大變化,這就需要大量高素質的建設人才參與其中,像交通、住房、工程業(yè)廠房建設、隧道、地鐵工程等方面都需要土木工程專業(yè)的人才。目前,隨著國內建設事業(yè)的發(fā)展穩(wěn)步推進,從事本行業(yè)還是相當不錯且非常實際的選擇。
但是,想要報考土木工程專業(yè)的同學們,應該考慮清楚自己能不能吃得苦,霸不霸得蠻哦!
行:車如流水馬如龍
專業(yè):交通運輸工程
相關專業(yè):交通設備信息工程、交通信息工程及控制、物流工程等
高校鏈接:中南大學、西南交通大學、長安大學、重慶交通大學等
交通運輸是現(xiàn)代社會的動脈,是現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎,有效、快速、及時地在地區(qū)之間進行人員和物資的流通,是社會和經(jīng)濟得以快速發(fā)展的基本保證。因此,為適應這種現(xiàn)代社會發(fā)展要求而產(chǎn)生的交通運輸工程學科,就被列為國家重點建設的朝陽學科。
專業(yè)剪影
交通運輸工程是一門研究交通規(guī)律及其應用的技術科學,主要研究如何使交通運輸更加安全、迅速、舒適、經(jīng)濟,主要包括交通規(guī)劃、交通設施、交通運營管理等與交通相關的各個方面。交通運輸工程專業(yè)學生主要學習系統(tǒng)工程學、交通工程學等方面的基本理論和基本知識。
交通運輸工程研究的對象是一個復雜的系統(tǒng),包括道路、鐵路、航空、水運、管道等各種交通方式。要保證交通系統(tǒng)的有效運行,需要在系統(tǒng)規(guī)劃、工程建設、運行管理等方面做出努力。因此,交通運輸工程研究是一項富有挑戰(zhàn)性的工作,需要多學科知識的綜合運用、扎實的理論功底及豐富的實踐經(jīng)驗。由于與社會現(xiàn)實生活聯(lián)系緊密,交通運輸工程專業(yè)的學生必須要有系統(tǒng)、動態(tài)分析復雜問題的能力、實際問題分析能力和應變能力,在制圖、信息學、概率論與統(tǒng)計學等方面也有較高的要求。
在人才培養(yǎng)上,如何將傳授知識和能力培養(yǎng)二者有機結合,相輔相成,避其對立取其統(tǒng)一,制定出既適合社會對工程人才的需要,又滿足高校教育的道路橋梁與渡河工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,這不但具有重要的發(fā)展意義,還具有重要的現(xiàn)實意義[1]。道路橋梁與渡河工程專業(yè),綜合了道路工程、橋梁工程以及渡河工程相關的專業(yè)技能。其人才培養(yǎng)目標就是培養(yǎng)具有專業(yè)設計能力、施工技能并懂得現(xiàn)場管理的現(xiàn)場工程師、道路工程師、橋梁工程師,為道橋工程領域生產(chǎn)第一線培育卓越的當前社會需要的高級應用型人才[2]。
二、道路橋梁與渡河工程專業(yè)課程體系的設置
緊緊圍繞人才培養(yǎng)目標的要求,道路橋梁與渡河工程專業(yè)開設專業(yè)課,專業(yè)基礎課,公共課程,專業(yè)選修課程等。道路橋梁與渡河工程專業(yè)是培養(yǎng)能從事道路、橋梁、鐵路工程及地下工程的設計、勘測、施工、科研、咨詢、維護和管理等工作的工程技術人才。其專業(yè)核心課程包括路基路面工程、橋梁工程、道路勘測設計、道路建筑材料、土質土力學、橋涵水文與水力學、隧道工程、基礎工程、道路施工、橋梁施工等科目。
2.1主體思想
培養(yǎng)方案要適應我國現(xiàn)代化人才發(fā)展需求,結合科學的教育理念,掌握專業(yè)人才需求規(guī)律,順應教育的發(fā)展潮流、專業(yè)人才培養(yǎng)模式和標準,培養(yǎng)“來之能用,用之有效”的,既有扎實的實際操作能力,同時又具有不斷創(chuàng)新精神的高級專業(yè)人才。做到及時總結在人才培養(yǎng)過程中好的教學內容、教學手段以及教學改革成果,并將成果應用于新的培養(yǎng)方案中,不斷開吸取國內外本領域先進的教育理念和科研成果,注重實際工程與課程體系的銜接、整合、優(yōu)化,更新課程,發(fā)展學生創(chuàng)新意識,從而提高畢業(yè)生的質量。
2.2道路橋梁與渡河工程專業(yè)方向設置
道路橋梁與渡河工程專業(yè)下設有道路工程、橋梁工程和地下工程與安全三個專業(yè)方向。為適應市場需求,學生可根據(jù)自己的專長和愛好,自主選擇一個專業(yè)方向進行學習。
(1)道路工程專業(yè)方向,可從事道路工程的勘測、規(guī)劃、設計、施工、咨詢、管理等方面的技術工作,還可以從事橋梁和隧道工程相關的技術工作;(2)橋梁工程專業(yè)方向,可從事橋梁工程的勘測、規(guī)劃、設計、施工、咨詢、管理等方面的技術工作,還可以從事道路工程相關的技術工作;(3)地下工程與安全專業(yè)方向,可從事地下工程的勘測、規(guī)劃、設計、施
工、咨詢、管理等方面的技術工作,還可以從事工程安全與災害防治及道路橋梁工程相關的技術工作。
2.3課程分類
道路橋梁與渡河工程專業(yè)學制四年,最長不超過六年,提前修滿規(guī)定的學分,可申請?zhí)崆爱厴I(yè)。三個專業(yè)方向的所有課程分為三類,即:
(1)公共基礎課。公共基礎課是三個專業(yè)方向都必須要修的課程。公共基礎課程共65.5個學分,占總學分比例的44%。(2)專業(yè)課程群。專業(yè)課程群包括專業(yè)課程和專業(yè)基礎課程,其中專業(yè)基礎課是為日后專業(yè)課程學習的先導課程,為專業(yè)課程學習做鋪墊。專業(yè)基礎課共49.5個學分,占總學分比例的34%,專業(yè)課共33個學分,占總學分比例的22%。(3)專業(yè)拓展課。專業(yè)方向拓展課程是在結合專業(yè)課程或專業(yè)基礎課程的基礎上,為開擴專業(yè)領域視野,豐富專業(yè)領域知識,更好地與畢業(yè)后工作有良好的銜接而開設的課程。相當于傳統(tǒng)課程體系中的專業(yè)選修課。專業(yè)拓展課程涵蓋了與三個專業(yè)相關的專業(yè)課程,涉及工程設計、施工、監(jiān)理和管理等各方面。學生可根據(jù)自己的興趣愛好和就業(yè)需要在專業(yè)拓展課程中,選取28個學分的課程,所修學分占總學分的19%。
2.4實踐課程
本專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)從大一至大四一直貫穿于四年的本科培養(yǎng)過程,除了大一年級的軍事訓練課以外,還包括物理實驗、專業(yè)認識實習、測量實習、專業(yè)地質實習、專業(yè)生產(chǎn)實習、專業(yè)課程設計以及畢業(yè)設計(論文)以及創(chuàng)新實踐等環(huán)節(jié)。其中課內實踐環(huán)節(jié)為45學分,課外實踐5學分,課外實踐不計入總學分,但需考核合格方準畢業(yè)。
三、結語
隨著我國基礎設施建設的飛速發(fā)展,交通事業(yè)已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展支柱性行業(yè),隨著社會對交通技術人才的需求呈現(xiàn)多樣化,道路橋梁與渡河工程專業(yè)人才培養(yǎng)也越來越受到重視。相應地,對該專業(yè)課程體系的設置也應與時代需要同步,結合國家建設對交通人才的要求,不斷將新標準、新知識和新方法吸納并將其優(yōu)化,不斷探究新方法和途徑,為道橋工程領域生產(chǎn)第一線培育卓越人才。
學校為規(guī)范隧道工程畢業(yè)設計的指導和管理,對畢業(yè)設計的流程、質量控制體系、考核評價體系及設計成果等方面進行規(guī)范,并對如何更好地開展畢業(yè)設計指導進行了多個方面的探討和借鑒,但還存在很多問題。主要表現(xiàn)在:選題與工程實際存在一定程度脫節(jié);設計資料陳舊,沒有及時更新,缺乏系統(tǒng)性;畢業(yè)設計成果欠規(guī)范,設計質量有待提高;設計過程管理不嚴格,學生態(tài)度不積極嚴肅;指導模式有待改進和完善??傮w而言,目前本校隧道工程畢業(yè)設計在選題、指導、培養(yǎng)目標、參與主體的主觀能動性、建立創(chuàng)新激勵機制以及理論與工程實際相結合等方面還存在一些問題。
對我校隧道工程畢業(yè)設計的幾點改進和完善建議
隧道工程是土木工程的一個分支,寬口徑的土木工程專業(yè)是應用性、實踐性很強的專業(yè),其涵蓋范圍廣泛,涉及的知識面寬,針對性強,其教學具有很強的實踐性、社會性、綜合性、創(chuàng)新性和群體性的特點。根據(jù)“湖南城市學院隧道工程專業(yè)人才培養(yǎng)計劃”的教學培養(yǎng)目標,貫徹因材施教的育人原則,更好地體現(xiàn)理論教學、實踐教學和科學研究“三元一體”的教學思想,適應厚基礎、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)要求,本校對隧道工程畢業(yè)設計的指導根據(jù)2010屆、2011屆與2012屆畢業(yè)生的設計情況以及暴露的問題,和與多個學校的探索交流,主要針對設計前期、設計過程和設計后的總結提出了以下幾點改進和完善的建議。
(一)充分做好設計前期工作
1.加強和落實好畢業(yè)實習,科學選題,提前選題。畢業(yè)實習能夠讓學生充分體驗施工現(xiàn)場,將學習的理論和實踐聯(lián)系起來,成為學生為完成畢業(yè)設計很好的練兵場,因此教師應該加強畢業(yè)實習的落實。本校的畢業(yè)實習安排在第7個學期期末延續(xù)至寒假,因此盡量在滿足教學安排的情況下,爭
取較長的時間給學生體驗,同時制定好相關的指導方案,有針對性地指定實習內容,并要求做好實習日志和報告并據(jù)此進行畢業(yè)實習答辯和評定。畢業(yè)設計成功與否,效果如何,與畢業(yè)設計選題密切相關,題目選擇要滿足教學要求,還應達到專業(yè)培養(yǎng)目標的教學大綱要求,盡量結合生產(chǎn)實際、科學研究的任務,同時還應適當反映本專業(yè)領域的發(fā)展水平和前沿動態(tài)。另外,要切合學生實際知識水平和應用能力,特別是畢業(yè)設計內容還應該結合學生畢業(yè)分配的去向,2010屆、2011屆與2012屆曾經(jīng)參與過隧道工程技術工作的畢業(yè)生反饋的信息表明,由于選擇與工作相關的畢業(yè)設計課題,確實受益匪淺,他們能夠更好更快地適應工作環(huán)境。因此,建議在學生畢業(yè)實習前由老師制定好選題,給定相關設計資料,特別重視給定詳細的地質資料,讓學生在施工現(xiàn)場重視對地質資料的分析、研究和使用,充分熟悉和鞏固工程地質方面的專業(yè)知識,讓學生在畢業(yè)實習期間有針對性地選好課題,同時學習和強化與之相關的內容,收集實用的資料,了解相關施工工藝。
2.做好資料搜集工作。選定了畢業(yè)設計題目,學生應該以此搜集相關的規(guī)范,教材(特別是《隧道工程》、《土木工程地質》、《結構力學》、《巖體力學》等)、參考文獻、論文以及相關視頻資料,同時熟悉隧道施工工序,認真閱讀,回顧和讀懂讀透重要章節(jié)內容。這部分的工作量大而且對順利完成畢業(yè)設計有著不可取代的作用,可能有的學生不積極,或者有些盲目,老師應該予以適當?shù)闹敢?,盡量避免學生做無用功。
(二)落實和抓好設計過程
在前期做好較為充分的設計準備后,本著“以人為本,教會生存,張揚個性”的指導方針,設計過程不僅學生要充分發(fā)揮主觀能動性和創(chuàng)新性,指導老師也要加強對學生的指導工作,投入足夠的時間和精力,同時學校要制定積極的管理措施作為有力的保障,從而保證畢業(yè)設計的順利進行。
1“.模板化”設計與“個性化”設計相結合。本校隧道畢業(yè)設計由于在資料庫儲備方面還沒有完善,所以畢業(yè)設計宜采用“模塊化”?!八淼拦こ痰哪K化設計”的具體內容包括以下幾個方面的基本內容:選線、建筑限界、洞門、襯砌、通風與照明、排水、施工方案、施工組織、概預算等。學生必須要有這幾個方面的設計內容,但是為滿足教學要求的深度和廣度,又避免抄襲現(xiàn)象和充分發(fā)揮學生的積極探索和創(chuàng)新的精神,鼓勵學生個性化發(fā)展,同時建議還采取“個性化設計”補充,在以上幾個基本內容中采用其中1-2個版塊進行深入的分析,研究和專項設計,有必要時可以輔助試驗,施工現(xiàn)場考察。
2.正確對待計算機輔助設計。計算機輔助設計已經(jīng)在工程設計得到廣泛應用,計算機應用能力成為衡量畢業(yè)生能力的一個重要指標。畢業(yè)設計過程中要求畢業(yè)生結合本校師資隊伍情況,以隧道工程為畢業(yè)設計對象,在畢業(yè)設計過程中合理使用計算機進行輔助設計,但同時為了避免學生抄襲和弱化學生實際動手能力,建議學校采用“手工+計算機輔助設計”相結合的模式。例如,首先學生必須掌握常用的辦公軟件,如:Word、Excel、Power-Point、AutoCAD、Project等,并能熟練地用來進行大部份畢業(yè)圖紙的繪制與畢業(yè)計算書的編寫;其次,對于部分非常重要的圖紙,如建筑限界設計,緊急停車帶設計,洞門平面圖,洞門立面圖,各類圍巖襯砌設計及配筋圖,爆破施工方案,路面結構圖則必需采用手工繪制。同樣,對于結構設計計算,要求學生學會相關軟件,如Ansys、Midas-gts、Flac3D、Abaqus,同濟曙光等進行結構受力計算和分析。但對基本的計算,如圍巖壓力的計算、襯砌配筋等,宜采用手算。此外,還應適當鼓勵和引導學生進行與自己工作相關的設計和研究生學生學習,還可以較為深入地引導學生學習同望West,Origin科技繪圖,以及Fortran90、VC++等計算機語言編程的應用。
3.教師指導模式的改進。指導老師精力和時間的投入、給予的耐心指導是學生順利進行畢業(yè)設計的強有力保證。教師指導主要從以下幾個方面進行改善和提高:
(1)在畢業(yè)設計過程中,指導老師不僅要進行業(yè)務指導,更要著眼于教書育人、提高學生綜合素質和工程能力;不僅在設計選題和下達任務等環(huán)節(jié)“精挑細選”,更要在指導過程中“精雕細鑿”,因材施教;不僅要對學生的出勤紀律、任務完成情況進行管理監(jiān)督,同時要聽取學生完成工作情況的匯報,關心學生的全面成長。因此老師可能采用多種指導方式,如直接與學生見面或者運用QQ、手機等聯(lián)系方式進行指導,同時建議老師指定每周特定的時間為學生答疑解惑,尤其對于地質資料的閱讀和襯砌設計部分,要適當補充相關文獻、論文和專題形式的詳細指導。
(2)指導老師應該根據(jù)學生的不同情況,擺脫以往“單行灌入式”的教學方法,改變學生“等、靠、要”的惰性心理,采取“因材施教”的方法。另外,還要特別注意鍛煉學生自學能力,例如對于襯砌計算,他們不知道如何下手,指導老師可大致先講述計算的基本環(huán)節(jié)及如何查閱相關資料的途徑,然后放手讓學生們自主去探究,最后再根據(jù)相關問題重點答疑。這樣在學生的獨立學習能力得到提高的同時,也讓學生學會了如何規(guī)劃處理工程問題。
(3)組成指導小組定期給予指導。隧道工程畢業(yè)設計是對所學專業(yè)的綜合訓練,它涉及巖土、地質、建材、力學、施工組織及概預算、結構設計原理等各個方面,涉及的問題多,知識面較寬,這就要求教師要分工協(xié)作,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,以保證畢業(yè)設計指導的質量,因此建議成立隧道專項指導小組,小組教師適當?shù)匮a充一些隧道工程專題講座,并進行集體答疑,互相配合,避免獨立指導下不全面的弊端;同時小組成員經(jīng)常討論指導畢業(yè)設計的經(jīng)驗與體會,對培養(yǎng)青年教師,提高其業(yè)務水平及指導畢業(yè)設計的能力也起到積極的作用。
(4)與其他院校多交流,相互借鑒。這三次的畢業(yè)設計指導通過與武漢大學、華中科技大學、中國地質大學(武漢)、中南大學、湖南大學、湖南科技大學等高等院校的師生相互交流,同時聘請相關教授(如華中科技大學王元漢教授)來本校進行畢業(yè)設計指導和相關知識講座,為本校隧道工程以及其他畢業(yè)設計提供了很多的建設性建議,特別是對教師如何指導學生、引導學生積極思考、充分發(fā)揮主觀能動性等方面有很大的促進作用,全面完善了本校土木工程畢業(yè)設計指導模式。
4.學校加強和落實好考勤制度和考核評價體系的管理。畢業(yè)設計的管理是一項復雜的系統(tǒng)工程。涉及畢業(yè)論文的選題、任務書的下達、開題、評審、答辯、成績評定和歸檔等一系列程序。畢業(yè)論文的管理工作需要制定如教師指導、師生定期交流、論文審閱、考核標準和評級等一系列制度規(guī)范。雖然本校建立了一系列畢業(yè)設計管理制度,但其中卻存在許多尚需完善之處,因此必須建立一套行之有效的管理實施辦法、明確考核標準和指標。同時,必須強化貫徹制度的力度,將畢業(yè)論文的相關規(guī)定和條例落實到位。在實際執(zhí)行中,對畢業(yè)設計成果質量要求不能放松,并且監(jiān)督管理工作不能浮于表面,特別是對于出現(xiàn)問題的畢業(yè)設計,應更加嚴格要求,保證整改效果。
(三)設計后重視總結與完善
1.建立和完善科學的評價指標體系和評分標準。畢業(yè)答辯是考核畢業(yè)生分析問題、解決問題應變能力的一種手段,是對學生畢業(yè)設計水平的評估。組織好畢業(yè)答辯可提高學生整體的專業(yè)水準。目前,本校土木工程的答辯是按班級進行的,橋梁工程專業(yè)與隧道工程專業(yè)混在一塊進行答辯,因此采取的畢業(yè)答辯模式有待改善。根據(jù)本校教學資源的具體情況,結合以往的答辯模式和借鑒山西鐵路工程職業(yè)技術學院的答辯模式,本校土木工程目前的畢業(yè)答辯模式應該分專業(yè)進行,各個專業(yè)答辯小組組員由6人組成,由本專業(yè)學科帶頭人任組長,指導老師和專業(yè)老師各2名,聘請1名施工現(xiàn)場工程師或退休工程師參加答辯。畢業(yè)答辯內容宜由以下三個部分組成:
(1)畢業(yè)設計宣講。由設計者口述完成,要求宣講內容完整嚴謹,概念清楚,能正確運用圖表,重點突出創(chuàng)新能力及涉獵可能奪得新工藝,新材料,新技術和對未知施工知識的探究,這里建議采用懸掛圖紙,黑板板書和PPT演示相結合的方式,重在培養(yǎng)學生的表達能力。
(2)抽題答辯。指導老師根據(jù)設計過程需要的基本知識,必須掌握的重點知識,選好一定數(shù)量的答辯題,供答辯現(xiàn)場抽簽答辯,這樣可以激發(fā)學生的學習興趣,營造一個生動、活潑的教學環(huán)境,為畢業(yè)生掌握基礎知識提供一個很好的平臺。
(3)提問答辯。參加答辯的老師提前閱讀畢業(yè)設計,緊扣畢業(yè)設計進行隨機提問答辯,學生即興回答,要求能很快理解所提問題的實質,解答內容正確,論證確切,邏輯性強。
2.重視資料庫的完善。就畢業(yè)設計這一教學環(huán)節(jié)而言,需要大量的設計資料做支撐,這既是教學任務的要求,也是資源積累和教學可持續(xù)發(fā)展的需要。目前,本校隧道工程的設計資料數(shù)量嚴重不足,參考書籍不全,規(guī)范沒有及時更新等問題,這在一定程度上影響了畢業(yè)設計的質量和速度。因此,學校、老師和學生必須重視隧道設計資料的收集、整理和資源整合,除了補充和完善常規(guī)紙質資料外,應當發(fā)揮學校網(wǎng)絡的優(yōu)勢,建立本校畢業(yè)設計專題專版。資料庫的完善與整理包括:
(1)收錄前屆畢業(yè)設計提供的各種地形圖和地質資料;
(2)收集各種隧道工程設計實例(包括常規(guī)的和特殊的案例);教師實際完成的具有代表性的設計案例,突出特殊的設計;
(3)收集“模板化設計”中各個專項設計相關的技術論文等資料,形成各項專題多樣化模板,建立專門的數(shù)據(jù)庫供學生查詢和利用;
(4)收錄各種設計、施工、驗收規(guī)范和圖集等;同時對新的規(guī)范及時進行更新和公布。這樣,通過集合各種優(yōu)秀資源,不但實現(xiàn)了信息資源共享,滿足了畢業(yè)設計的資料需要,還達到了積累資源和教學可持續(xù)發(fā)展的目的。
3.評定優(yōu)秀指導教師和優(yōu)秀畢業(yè)生。制定相關的政策,綜合學生在設計過程中的努力程度,設計成果質量與答辯表現(xiàn),每組評定適宜數(shù)量的優(yōu)秀畢業(yè)生,同時根據(jù)指導老師的指導記錄和對畢業(yè)生的問卷調查,評定畢業(yè)設計優(yōu)秀指導教師數(shù)名。這樣在設計過程中,學生與學生之間,老師與老師之間形成一種不斷改進,不斷提高的良好活躍的競爭氛圍。
4.畢業(yè)答辯結束后,組織畢業(yè)生師生座談會。畢業(yè)答辯結束并不意味著畢業(yè)設計的整體結束,還應該對畢業(yè)設計的指導模式和需要完善的政策和相關條例條文進行總結,完善本校對以后畢業(yè)設計的指導。建議本院在答辯結束后,進行1~2次畢業(yè)生設計師生座談會,總結設計過程中遇到的專業(yè)問題,以及管理制度、指導方面和其他方面的問題,通過學生自主發(fā)言,老師補充的模式總結,例如在進行隧道襯砌受力數(shù)值模擬的時候,關于建模和后處理的難點問題,對于圍巖壓力的計算采取excel計算還是自行編輯的程序計算的問題,老師的指導環(huán)節(jié)如何設計更有效的問題等,為本校以后的隧道畢業(yè)設計提供參考。
由隧道工程畢業(yè)設計引發(fā)的幾點教學建議
(一)開展“四年級本科生導師制”
我校土木工程專業(yè)現(xiàn)設有建筑工程、地下空間和道橋方向三個方向,根據(jù)本校的師資隊伍,借鑒東南大學的人才培養(yǎng)模式,本校可以采取“本科生導師制”,采取學生和導師“雙向選擇”的方式,其目的和要求是:
(1)導師負責學生在大學四年的學習情況,包括專業(yè)課學習、參加課外科技活動和科技競賽、參與土木工程試驗等;學生根據(jù)自己學習的方向選擇老師,有的放矢的跟隨導師學習自己所關心的科研問題。
(2)導師主動關心學生的全面成長,通過與學生“交朋友”的形式,幫助學生克服遇到的學習,心理和生活方面的問題。
(3)導師尤其負責學生大四的畢業(yè)實習和畢業(yè)設計的指導工作。
(二)引導學生走進試驗室,培養(yǎng)科學和嚴謹?shù)膶W習態(tài)度
本校擁有土木工程試驗中心,下設建材、力學、土工、結構、道路、橋梁等專業(yè)實驗室。經(jīng)過10余年的發(fā)展,現(xiàn)已成為具有一定規(guī)模的學校重點實驗室之一。專業(yè)技術人員和師資力量雄厚,本中心擁有六層土木實驗樓1棟,結構廠房1棟,實驗設備約400余臺套,擁有多臺先進的大型設備、儀器,其中包括500噸壓力試驗機、結構疲勞試驗機、全站儀、樁基檢測儀、電子萬能試驗機、智能液塑限聯(lián)合測定儀,多功能振動測試系統(tǒng),超聲波檢測儀等。土木工程實驗中心除承擔全校工程類專業(yè)的實驗教學任務外,還和湖南城市學院土木工程檢測中心對外承接大量房建、道路、橋梁、巖土、測繪工程等方面的試驗和檢測項目,同時也是重要的科研基地。為充分利用這些實驗設備,為引導學生將理論和實踐聯(lián)系,培養(yǎng)學生的綜合素質和能力,本校應該放開手,制定試驗室開放政策,老師引導學生多走進試驗室,給予相關的試驗課題,讓學生自己動手,探索新知識,解決問題,培養(yǎng)科研能力和實踐能力,使土木工程專業(yè)素養(yǎng)不斷得到提高。
(三)引導學生積極參與土木工程檢測項目,培養(yǎng)吃苦耐勞的工作作風
中圖分類號:U448.13文獻標識碼: A 文章編號:
0 前言
隨著科學技術的不斷發(fā)展,帶來了各方面工藝技術上的日趨成熟。交通運輸行業(yè),也是在不斷的發(fā)展和進步當中。由于交通運輸行業(yè)不斷的發(fā)展,交通運輸產(chǎn)業(yè)的不斷的壯大與進步,使得鐵路工程也逐步的發(fā)展,鐵路建筑也越來越多,但是也相應的帶來了很多的安全問題。由于建筑物的荷載在不斷的加大,原有的軟弱地基土等已經(jīng)不能滿足在安全穩(wěn)定方面的需要,存在著一些嚴重的安全隱患。在現(xiàn)階段,常用的是通過采用樁基礎來完善鐵路橋梁建筑。[1]但是考慮到鐵路建設過程中需要通過河流、山谷等大型溝壑的時候,就需要設計橋梁與就近路基進行順接,這樣才能夠滿足鐵路在運行等過程中自身承受的負荷要求與鐵路橋梁質量壽命建設的要求?,F(xiàn)階段,我國的橋梁工程設計,最常用的樁基施工方法主要是陷入樁和鉆孔灌注樁施工兩個方面。下面就對我國鐵路橋梁樁基礎的施工工藝所存在的問題、解決措施和關于加強質量規(guī)范方面進行探討。
1我國鐵路橋梁樁基礎的施工工藝常見的問題及對策分析
1.1對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力的估算與實際情況差距大
鐵路橋梁樁在施工的過程中,常會在山谷、巖石、溝壑上作業(yè),由于地層下的巖石較多,地質成分復雜,且?guī)r石在不斷的運動變化中,施工人員無法計算樁底持力層的承受能力限度,也無法進行精確的測量,因此,對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力無法進行預測,從而導致橋梁在施工過程中容易出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。另外,由于地質勘察的局限性,地質勘探孔間距太大,部分孔深太淺,樁端的嵌巖深度不夠,土工的取樣程序不規(guī)范,常會出現(xiàn)實際的地層情況與地質勘察報告不符,從而對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力的估算不準確,給施工帶來了難度和危險性。
針對上述問題,施工人員在平時的操作作業(yè)工應注意積累實際經(jīng)驗,注意觀察地表巖石的變化,總結規(guī)律,還應當在滿足樁的入巖深度時,應多次經(jīng)過取樣鑒定,滿足施工的要求,經(jīng)專家測評后,對樁底持力層所能承受的壓力進行科學的估算。
1.2樁頂混凝土密度不夠
在對鐵路橋梁樁施工的過程中,由于施工人員施工操作的不規(guī)范性,造成施工過程中的過分離析或者泌水,導致混凝土密度不夠;對于混凝土計量上的要求沒有進行精確的計算,混凝土沒有進行隨拌隨用,時間上也沒有進行很好的把握;混凝土應進行隨澆隨搗,由于施工人員工作上的疏忽,出現(xiàn)漏倒或過搗的現(xiàn)象。另外導致混凝土密度不夠的一個重要原因是,是對孔內混凝土面測試的不準,泥漿比重過小或者泥漿注入量不足。導管自重較輕,導管口的深度不大,以上在施工操作上的不規(guī)范都容易導致混凝土密度不夠,嚴重時可能形成斷樁的現(xiàn)象,從而導致整個工程的失敗,危害到人民的生命財產(chǎn)安全,給國家造成經(jīng)濟上的損失。
對于解決上述問題,在灌注混凝土前,應進行水,水泥合理的比例分配,嚴格按照精確的數(shù)值進行分配?;炷恋臐仓粴夂浅桑豢芍袛?,時間上要有嚴格的要求。因此,對于解決混凝土密度不夠的問題,應在材料上按照嚴格的比例分配,嚴格的時間分配,根據(jù)標準數(shù)值進行施工作業(yè)。
1.3鋼筋籠制作的不規(guī)范
鋼筋在彎制前必須要進行除銹處理。但是由于在鋼筋綁扎和焊接的過程中,施工人員操作上的不規(guī)范,同一截面的接頭數(shù)量超過了規(guī)定的數(shù)量要求。由于對鋼筋籠初始位置的定位不準確,與孔口固定的不牢固,在綁扎過程中,工作人員操作不當,導致鋼筋籠沒有足夠的穩(wěn)定性,在混凝土澆注的過程中鋼筋籠變形、移位,從而增添了工程的危險性,為工程施工埋下了不安全的因素。
針對這一問題,在鋼筋綁扎和焊接的過程中應嚴格規(guī)范施工人員的操作,盡量避免操作的錯誤,還應在防止混凝土頂層進入鋼筋籠是流動性變小,應隨時掌握混凝土澆注的標高及導管埋深。從而降低鋼筋籠的不穩(wěn)定性。
2對鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于加強質量規(guī)范方面的研究
2.1鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于樁制作上的規(guī)范要求
鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中,對于樁的制作要求嚴格,大多采用的是鋼筋混凝土樁。鋼筋混凝土樁由于承載力大,環(huán)境適應性強。因此在鐵路橋梁樁的應用上十分的廣泛。在設計這種鋼筋混凝土樁的時候,考慮到交通運輸以及其它一些方面的原因和規(guī)范設計等設計要求,需要將鋼筋運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,進行閃光對接焊,并且需要確保主筋受力在一條直線上,鋼筋籠主筋和箍筋間距應該滿足設計的要求,主筋與箍筋之間需要采用扎死或者電焊進行點焊,以確保連接的緊密性和牢固性。[2]在整個鐵路橋梁施工中,混凝土的質量控制對工程施工的質量有著直接影響。對于每根樁基混凝土的要求,必須連續(xù)不間斷的進行澆筑施工。在混凝土澆筑之前,攪拌站應該根據(jù)混凝土的配合比進行嚴格的配料監(jiān)督,并且需要充分攪拌均勻,對于塌落度、含氣量、入模溫度等都需要達到要求后,才可以進行鐵路橋梁樁的施工。當樁基澆筑完成后,應該對樁身同條件養(yǎng)護試塊進行標識、編號,并且注明澆注日期、混凝土強度等級和試塊編號等。在混凝土初凝之前,需要拆除鋼護筒,當強度達到設計要求以后,才可以進行樁基完整性的檢測,從而在確定樁基的完好無損的情況下,然后可以進行下道工序的施工。
生產(chǎn)鋼管樁的材料需要符合設計的一些基本要求,并且還應該具備工廠質量證書和測試報告等相關資料的證明。同時,對于鋼管樁的長度,還應該滿足分段高度的有效樁架、地形條件、運輸和承載力等一些特殊的要求。鋼管樁的材料選擇,可以是一些進口鋼管和國產(chǎn)鋼管。質量把關上一定要嚴格。對于焊管的生產(chǎn)技術,需要符合有關技術上的規(guī)定,焊接鋼管樁應符合設計的基本要求,在生產(chǎn)的時候,還應該注意在焊接范圍內對于生銹、耐油性、耐水性等相關指標進行硬性要求,同時進行各式各樣的清潔等處理。[3]在進行焊接之前,需要保持一個干燥的環(huán)境。在進行焊接的時候,應該考慮到陽光照射而造成商務樁身彎曲等問題。當焊接完成之后,對于每一層,都要進行焊接檢驗,清除焊渣。一旦有鋼管樁的位置坐落在河流中,還應該考慮高樁承臺的底線問題,其最起碼應該在沖刷面以上,同時進行必要的防腐處理。在防腐前,需要進行噴砂除銹的工作,直到具有金屬光澤為止,當其表面沒有銹點的時候,才能夠進行除銹處理。對于在運輸、吊裝過程中的樁、防腐層破壞等問題應該及時進行修理。
2.2鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于圍堰定位的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁的施工規(guī)范要求,在各個方面都有明確的規(guī)定。對于吊箱圍堰,必須進行準確的定位,對于其具體的數(shù)值也有明確的規(guī)定,圍堰中心位置的偏差不得大于50mm。在實際的施工過程中,需要采用鋼絲繩或者錨索等對圍堰進行定位調整校準,以確保雙壁倉庫或泵水圍堰相對垂直度處于一個可控制的范圍內,可以采用后牽引錨繩對平面布局進行適當?shù)恼{整,控制平面位置的誤差等。[4]對于圍堰的施工,應該在一個可測量的范圍內進行,而且要考慮河流沖刷的作用力以及安全穩(wěn)定性的嚴格要求,在立式活動范圍內對其進行合理的控制。
2.3 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中對于護筒插打的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規(guī)范,在護筒插打方面也有明確的要求。為了確保鋼管的安全位置以及圍堰平面位置的準確性,鋼管在其自身重力的作用下,把圍堰定位樁聯(lián)合支護,而且檢查其直徑、吊耳等各個方面的工作性能,同時進行超聲波焊接檢測檢查。[5]一般在和手工焊接的位置處,采用測量儀器進行一邊觀察一邊調整保護管的垂直度,進而采用連接環(huán)在圍堰周圍進行調整,一直到保護管處于一個平滑穩(wěn)定的深度的時候,然后才可以進行下一道工序的施工。
2.4 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中對于鉆孔的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規(guī)范,在鉆孔方面也是有明確要求的。采用水準儀對樁基進行放樣定位之后,才可以進行鉆孔。一旦地質條件發(fā)生變化的時候,可以選取不同的鉆頭進行應急處理,同時要確保鉆孔的垂直度要精準無誤,可以多考慮減壓鉆頭的使用情況。在鉆井的過程當中,應該把握好“重錘定位、降低鉆井”的基本原則,避免一味盲目的依靠提高鉆井進入的壓力進行。同時,在利用鉆孔機進行開孔的時候,應該首先進行的是砂泵施工處理,一切正常后才可以進行打開鉆頭,繼續(xù)其它的操作。在剛開始的時候,對于鉆探的要求是要輕壓、慢慢地進行鉆孔的操作,當鉆機工作趨于正常后,再逐漸的提高鉆頭速度與調整壓力的大小,而且在進行操作的過程中,要確保咬口處不漏水,在鉆井的過程中控制泥漿的比重,保持一個良好的穩(wěn)定性。[6] 另外,在進行鉆孔作業(yè)過程中,應經(jīng)常對鉆孔進行檢查測試,在不符合作業(yè)要求時,應隨時進行調整。應該注意地質地層的變化,并進行詳細的記錄,以應對地質的突發(fā)性變化。
2.5 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于對于清孔的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規(guī)范,在清孔方面也是有明確要求。當鉆孔達到要求的深度之后,才能采用泥漿泵、掏渣工具進行清孔操作,清孔時一定要清的徹底,同時要保持孔內水頭高度達到指標,避免塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。有一點值得注意的是,為了方便,用加深孔深來代替清孔,這是極其不可取的,會給整個工程帶來不安全的因素。[7]樁孔在吊入鋼筋骨架之后,灌注水下混凝土之前,應再次檢查孔內泥漿性能的指標和孔底沉渣的厚度,如果超過了相應的有關規(guī)定,應進行多次的清孔,孔底沉渣厚度不大于0.15D(D為樁基直徑),泥漿比重控制在1.03~1.1之間,符合上述要求后,才能進行灌注水下混凝土作業(yè)。
2.6 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中對于成樁的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規(guī)范,在成樁方面也有明確的要求。鐵路橋梁樁在施工的時候,一定要嚴格按照配比進行拌制砂漿,嚴格控制水泥和水的用量。一般具體操作如下:通常是先把水泥等進行攪拌,攪拌設備一定要用專用的砂漿攪拌機,并且攪拌一定要均勻。當攪拌過一段時間以后,加入60%比例的水,繼續(xù)攪拌。同時,對于混凝土的攪拌時間和灌注的時間,二者的時間間隔不應該大于3小時。在攪拌的時候,可以適當?shù)奶砑右恍┩饧觿?,是為了減小其初凝時間。[8]在澆筑的時候,應該主要注意的是,混凝土的澆筑需要連續(xù)的進行,不可以中斷。在確定混凝土強度滿足施工要求的情況下,應降低用水量和水泥的用量,從而降低混凝土的水分蒸發(fā)量和,以達到降低混凝土收縮的作用。[9]對于面對一些樁徑很大或者是深樁基過深的情況的時候,應該采用多臺攪拌機進行混凝土及時的攪拌,避免在等待過程中混凝土出現(xiàn)初凝的狀況,發(fā)生斷樁的現(xiàn)象。
3結束語
鐵路橋梁在施工的過程中,常會有穿越河流,穿越山谷等情況,因此,在設計的時候,一般設計為大直徑鋼筋混凝土橋梁樁基礎來平衡橋梁上部進行承載。其作用是為了承載其巨大的壓力。鐵路橋梁樁基礎設計非常的重要,并且受到了高度的重視,因為這關系到人類的生命財產(chǎn)安全,關系到國家的鐵路運輸安全的問題。所以對于其質量的管理和施工質量的要求需要嚴格把關,并且進行反復的檢驗。[10]但是在設計的時候,由于難以了解到地質內部的具體情況,無法預測到地質變化的速度和成度。因此,在橋梁樁基施工的過程中,容易出現(xiàn)很多未知的問題和困難。并且在現(xiàn)階段無法找到根本性的措施去解決,但是相信在未來科學的不斷發(fā)展過程中,在人們不斷的科技探索中,通過實踐經(jīng)驗的積累與應用,對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝會有更進一步的完善,人類的生命財產(chǎn)安全也會得到進一步的改善。
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Abstract: the subway tunnel waterproof underground method is one of the important factors of success or failure. The leakage of the tunnel is highlighted in tunnel construction quality problems and solve the issues to be further. Type of method with China's rapid development of urban rail traffic, underground mining method tunnel is more and more, this paper aims to analysis in underground mining method in the tunnel construction the characteristics of various auxiliary measures, suitable conditions, the use of waterproof facilities.
Keywords: the subway tunnel; Waterproof facilities; Concealed excavation method
中圖分類號:U45文獻標識碼:A 文章編號:
一:暗挖法定義
暗挖法,是指在軟弱圍巖地層中,以改造地質條件為前提,以控制地表沉降為重點,以格柵和錨噴砼作為初期支護手段,遵循“新奧法”理論,按照“十八字”方針(管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測)進行隧道的設計和施工。暗挖的優(yōu)點:結構形式靈活多變,對地面建筑、道路和地下管線影響不大,拆遷占地少,擾民少,污染城市環(huán)境少等。缺點:施工速度慢,噴射混凝土粉塵多,勞動強度大,機械化程度不高,以及高水位地層結構防水比較困難等。
二:地鐵礦山法隧道所處的環(huán)境
通過對多個礦山暗挖法隧道的調查研究,對不同文地質條件,周邊環(huán)境下的注漿措施進行分析對比研究結論:在城市地鐵中的礦山暗挖法隧道,需根據(jù)工程的周邊環(huán)境,隧道埋置深度,工程及水文地質條件,隧道斷面尺寸,結合隧道施工的基本工法,選擇合理的注漿參數(shù),對地層及圍巖進行必要的加固和止水,減少對周邊環(huán)境的影響至關重要。
不少地鐵隧道,由于埋深淺,處于第四系各種土層,砂層或巖石全,強風化的軟弱圍巖中,一般地下水位較高,地下水豐富;因此,在礦山法隧道設計和施工中選擇合理的輔助施工措施,圍巖進行加固和止水,保證隧道的施工安全和減少對周邊環(huán)境的影響。
三:在礦山暗挖法中排水放在非常重要的地位
但近些年來由于部分建設工作者對地下工程防水存在模糊認識,致使地下工程滲漏水越來越嚴重。為了規(guī)范地下隧道工程防水做法,除建議嚴格執(zhí)行國家有關規(guī)范外,特提出以下方案。
1、地下防水工程選材條件
1.1地下工程防水的目的
a、防止水對地下維護結構的侵蝕,保證地下建筑物使用年限。
b、防止水對地下建筑空間的侵蝕,保證地下建筑物使用安全。
c、防止?jié)B漏造成地下水土失衡,影響相鄰建筑物使用安全。
1.2關于防水層在地下建筑物構造層次中的地位
“混凝土的裂縫是不可避免的”,是對混凝土特性的科學評價。因此,《地下工程防水技術規(guī)范》中規(guī)定混凝土允許裂縫寬度為0.2mm,這也是合乎情理的。但允許有0.2mm裂縫的混凝土仍稱作“結構自防水”是沒有道理的。因為從物理概念上說,水分子的直徑約0.3×10-6,可以穿過任何肉眼可見的裂縫。肉眼可見的裂縫范圍一般以0.005mm為界。那么0.2mm的裂縫肯定要漏水的,被允許有0.2mm裂縫的混凝土,又如何稱得上“結構自防水”呢?所以,防水層在地下建筑物主體結構以外的構造層次中,其作用之重要是第一位的,而不能被視為“附加防水層”。
1.3須考慮防水材料與地下建筑物使用同步
由于地下工程是埋于地下的建筑物,將來防水層失效需要翻修的可能性幾乎沒有。因此,地下工程防水層材料選擇盡可能采用能與建筑物設計使用期同步的材料。因為,合成樹脂片材在不受大氣、臭氧、紫外線、侵蝕的情況下老化非常緩慢。日本、美國等工業(yè)發(fā)達國家常采用諸如:EVA、PE、PVC防水卷材做復合襯砌防水層。目前已經(jīng)有35年不失效記錄。
一般地下隧道工程設計使用年限為70年,故隧道工程絕大多數(shù)采用合成樹脂片材(包括均質或復合片材)做全外包防水層。
2.采用合成樹脂片材的缺陷和改用埋貼式高分子防水卷材的優(yōu)勢。
2.1采用合成樹脂片材做隧道全外包防水的缺陷
合成樹脂片材(如HDPE、EVA、PVC)具有耐久、(幾十年不降解)防腐,強度高(不易被戳穿),延伸大等優(yōu)點。但由于采用合成樹脂片材做防水層與二次襯砌間不發(fā)生任何形式的粘著,它們之間是松鋪的,因此,很容易因某個局部破損或不密實而造成竄水、漏水,甚至導致整個工程防水失效。
2.2 改用埋貼式高分子防水卷材做隧道防水層的優(yōu)勢。
埋貼式高分子防水卷材,是在合成樹脂片材上涂蓋不小于0.5mm厚的自粘膠層而制造的高分子自粘防水卷材。其特點是高分子卷材表面的自粘層與混凝土有很強的粘著力。施工時,先將卷材鋪在隧道支護層上,采用捆綁固定法將卷材固定,卷材搭接部位的高分子片材間熱焊,使高分子片材形成一個整體。二次襯砌施工前,將卷材表面隔離層揭除,在自粘膠粘結面表面涂敷一層水溶膠,當二次襯砌模注完成,達到設計強度并干燥后,便可達到標準要求(卷材與混凝土粘結強度)的粘結強度。
四:高分子防水卷材施工
常用的埋貼式高分子防水卷材為高分子復合片材兩面覆有自粘膠層(即雙面卷材)。在應用時,一面與基面粘結,另一面與結構粘結。埋貼式高分子防水卷材應用于明挖法地下室工程,底板墊層和側墻保護墻是比較平整的,采用外防內貼法;如需采用外防外貼時,可選用單面粘埋貼式高分子防水卷材。
埋貼式高分子防水卷材應用于暗挖法(或礦山法)工程,防水基面是凹凸不平的,施工時是在基面固定自粘片(每塊為150㎜×150㎜,每平方米不少于3塊均布),然后將卷材整體托起,就位,在一邊用25寬鍍鋅壓條固定,再將粘結塊壓緊壓實。卷材主體搭接時可采用墊焊法(卷材可留有搭接邊);也可以采用全粘法(卷材不留墊焊搭接邊)。
五:埋貼式高分子防水卷材暗挖法工程施工
在暗挖法工程防水施工中,埋貼式高分子防水卷材為雙面粘,當施工車托盤將卷材展開托起后,對準基準線就位,然后固定。卷材表面隔離膜(紙)在主體結構澆筑前揭除。底板墊層部位的卷材自粘層表面噴有水溶膠粉,以防粘結。埋貼式高分子防水卷材明挖法工程施工在明挖法工程防水施工中,埋貼式高分子防水卷材可以是雙面自粘,也可是單面自粘。基面基本干燥的明挖法工程可采用雙面自粘埋貼式高分子防水卷材;基面潮濕(無明水)的明挖法工程可采用單面埋貼式高分子防水卷材。
六:結語
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,路、鐵路隧道工程也越來越多。隧道工程不可避免地要經(jīng)過含水量較高的地層,以必將受到地下水的有害作用。果沒有可靠的防水、堵漏措施,水就會侵人隧道,響其內部結構與附屬管線,至危害到隧道的運營和降低隧道使用壽命。所以隧道工程的防排水已經(jīng)成了隧道施工的關鍵工序。對長大隧道和穿過富水地層的隧道,防排水顯得尤為重要。
[1] 鐵道第二勘察設計院.鐵路工程設計技術手冊#隧道。訂版.北京:中國鐵道出版社,1999.
長期以來,正是由于缺乏持續(xù)科學發(fā)展的觀點,對保護環(huán)境的意識淡薄,在公路建設等大規(guī)模工程的勘察設計、施工及使用階段,都未把環(huán)境評估這一重要內容列入工作計劃之中。隧道等地下工程修建于地殼表層,位于地下水最為活躍的部位,在巖土中開鑿的隧洞,它將可能成為其四周特別是工程上部地質內的地表、地下水的匯集場所或新的排泄通道,這勢必改變工程范圍內的水文地質、工程地質環(huán)境,進而影響地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。過去修建隧道等地下工程,除少數(shù)特殊工程采用以堵為主的全面防水措施外,大多數(shù)工程,特別是山區(qū)隧道工程都采用排堵結合、以排為主的防治方針。因此,,眾多隧道等地下工程在修建中和建成后長期存在著涌、漏水災害和環(huán)境惡化等問題。
隧道和礦山坑道等長期大量涌水或大量排放地下水,造成工程地區(qū)含水層被疏干,使生態(tài)環(huán)境惡化,主要表現(xiàn)為:地表水和泉、井枯竭;生活、工農(nóng)業(yè)用水缺失;地表沉降、巖溶塌陷、土壤沙化、水土流失;建筑物被破壞。鎮(zhèn)勝高速公路槽箐頭隧道施工中的大量涌水,使地表“四道溝”所有泉水干枯,從而截斷了該溝下游發(fā)電用的水源和農(nóng)業(yè)用水。巖溶地區(qū)隧道內的長期涌水,引起的環(huán)境問題也更加嚴重。
2 隧道環(huán)境水文地質工作
隧道環(huán)境水文地質工作是一項十分重要的工作,既要查明工程地區(qū)的水文地質條件及變化趨勢,又要對由于水的作用可能引起的地質災害和環(huán)境惡化的可能性和程度作出預測預報。水文地質工作應貫穿工程建設的全過程,不同階段的工作重點有共同點又有不同點。
2.1 勘測設計階段
2.1.1 水文地質勘測主要任務
(1)探明工程區(qū)內水文地質條件,進行水文地質劃分,查明含水層的位置、水理性質、水位等水文地質參數(shù)和地下水的補給來源和排泄路徑;
(2)對隧道內在施工階段的最大涌水量和運營期間的穩(wěn)定涌水量作出預測,并預測可能發(fā)生集中(或突發(fā))涌水的地段;
(3)評價地下水對圍巖分類、隧道掘進和支護結構的影響;
(4)評估排出地下水后對工程周圍生態(tài)環(huán)境的影響程度和發(fā)展趨勢,充分估計隧道開挖引起表水漏失、地面沉降、巖溶塌陷等的程度和范圍,提出防治意見。
2.1.2勘測的重點地段
根據(jù)調查研究和大量的工程實踐,認為下列地質環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段,也是水文地質勘測的重點地段。
根據(jù)調查研究和大量的工程實踐,認為下列地質環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段,也是水文地質勘測的重點地段。
(1)巖體破碎帶.包括斷裂帶、節(jié)理裂隙密集帶、褶曲軸部等;’
(2)滲漏層與非滲漏層交界面(帶).主要有地層不整合接觸帶、可溶巖與非可溶巖交互帶、不同巖性和不同結構巖體接觸帶等;
(3)地表水系發(fā)育或匯合地段,主要有:地表水體、古河床、山間河谷、盆地等地段;
(4)巖溶地區(qū)主要有:巖溶洞穴、洼地、地下河發(fā)育地段。
上述重點地段的勘測,除應按有關規(guī)范、規(guī)則執(zhí)行外,還應注意如下工作內容,
①對巖體結構破碎帶,應查明斷層的力學屬性、產(chǎn)狀、上下盤巖層和巖體裂隙發(fā)育程度及斷層帶的充填、膠結性質;對節(jié)理裂隙密集帶及褶曲軸部,主要應查明裂隙發(fā)育程度及裂隙的張開性、延伸性。上述地質因素,決定著巖體的導水性和富水性。
②對滲漏層與非滲漏層交界面(帶),主要查明交界面的產(chǎn)狀、交界面(帶)的特性以及交界面底板的滲漏特性。若沿交界面有發(fā)育巖溶洞穴時,應查明洞穴標高與隧道標高的關系及洞穴的充水特性。
2.2 施工階段
施工階段環(huán)境水文地質工作的重點是調查分析3地表水、地下水露頭的變化;隧道內涌水、漏水狀況;水對圍巖穩(wěn)定性的影響以及各種防治措施的作用和效果。
(1)水文地質觀測2①地表水體(如河水、溝流水、山塘、水庫)水位、流量及下滲量觀測;②井泉流量、鉆孔水位等觀測;⑧洞內涌水、漏水調查,觀測出水部位、出水量、水質、含泥沙量變化規(guī)律。
(2)調查隧道內涌、漏水對圍巖穩(wěn)定的影響以及地下水與隧道內各種地質災害的關系。
(3)調查分析隧道內大量涌水或排放地下水的環(huán)境效應,進行因地下水位迅速降低造成周圍生態(tài)環(huán)境惡化的可能性和災害程度的預測預報,了解環(huán)境影響的范圍及發(fā)展趨勢。
(4)調查分析防水治水措施的作用和效果。
2.3 運營階段
隧道建成后,若仍有地下水涌入和滲漏入隧道內,則運營階段仍需加強水文地質工作,其重點是:
(1)調查水對隧道工程的襯砌、道床及線路上部建筑物的影響程度中建立工點履歷卡片;
(2)進行隧道內工作環(huán)境分析;
(3)進行地表生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調查和發(fā)展趨勢預測;,
(4)提出災害治理措施及環(huán)境保護措施。
3 新建公路隧道水文地質及生態(tài)環(huán)境影響的評估
回顧以前的有關規(guī)范、規(guī)則,幾乎都未把隧道工程建設與環(huán)境工程作為一個系統(tǒng)來考慮,沒有關于隧道開挖對生態(tài)環(huán)境影響評價的專門條款和規(guī)定。在公路隧道設計規(guī)范中,對隧道防排水提出“以排為主,排、截、堵相結合的原則”,在實施中,由于突出了以排為主,大多數(shù)隧道工程(特別是山區(qū)公路隧道),不論涌、滲水的補給來源及水量大小與否,施工中多不作預防處理,因而隧道成了泄水洞,把周圍大量的地下水吸奪過來,破壞了原有的水文地質環(huán)境
在總結前人經(jīng)驗和教訓的基礎上,通過近年來的研究,我們認為在新建公路隧道工程及其它地下工程項目的整個過程中,要把隧道工―環(huán)境水文地質―生態(tài)環(huán)境影響作為一個系統(tǒng)工程來考慮,把穩(wěn)定原有隧道水文地質環(huán)境和保護生態(tài)環(huán)境作為環(huán)境影響評估的重點。
3.1 隧道環(huán)境水文地質評估方法
3.1.1 環(huán)境水文地質及影響的評估范圍
隧道水文地質勘測和環(huán)境影響評估的范圍與水文地質條件復雜程度以及隧道埋深和長度有關。根據(jù)我國若干隧道因開挖改變地下水環(huán)境、并影響地表生態(tài)環(huán)境的實例,隧道兩側的影響寬度為400~2600m或更大,因此,隧道環(huán)境水文地質勘察和環(huán)境影響評估的范圍以隧道兩側各1000~5000m為宜。這較“公路工程建設項目環(huán)境影響評價技術標準”第3.1.1條規(guī)定的“一般情況下宜為線路兩側各300m”范圍值要大。
3.1.2 環(huán)境水文地質評估項目與方法
(1)環(huán)境水文地質評估項目,主要包括:地形地質;水文地質條件;水文地質分區(qū);水文地質參數(shù)計算、選擇;預報涌水量的方法、公式、成果。
(2)環(huán)境水文地質評估方法
3.1.3 環(huán)境因素調查的主要項目及內容
(1)地表水體(河流、井、泉、水庫、貯水池、水渠等)的長度、面積、容量、水位及其重要性分類;
(2)農(nóng)田、林業(yè)用地的類型、面積,需保護的重要性或名貴植物的數(shù)量和范圍;
(3)人口密度;
(4)建筑物和構筑物的數(shù)量、類型和分布,特別注意有無重點保護文物景點;
(5)其它,如棄碴堆放場地的地形和水文條件、水土流失狀況、不良地質現(xiàn)象等。
3.2隧道環(huán)境影響的評估方法和標準
當隧道通過強富水區(qū)(段)及中等富水區(qū)(段),以及巖溶發(fā)育區(qū)(段)時,即工程施工及運營期間大量地下水涌入或從中排放時,對周圍環(huán)境將有較大的影響。因此,在新建鐵路隧道時應對環(huán)境影響的內容)程度和范圍進行評價,并應提出有關補救措施或相應對策。
3.2.1 生態(tài)環(huán)境評價內容
主要評價由于隧道內大量涌水或排水引起的環(huán)境問題。
(1)地表水、地下水的可能疏干程度,生產(chǎn)、生活用水缺失程度;
(2)淺埋隧道地面下沉的程度和范圍,對地面建筑物基礎的可能破壞程度;
(3)地表沉降、巖溶塌焰發(fā)生的程度和范圍;
(4)地表水、地下水可能被污染的程度;
(5)隧道內環(huán)境可能惡化的程度;
(6)隧道開挖棄碴堆放引起的泥石流等環(huán)境問題的可能程度;
(7)工程竣工后,排出的地下水作為水資源的可利用程度;
(8)防治發(fā)生上述災害及環(huán)境惡化問題的對策。
3.2.2 隧道環(huán)境影響評估技術標準
(1)隧道環(huán)境影響評估范圍,一般情況下為隧道軸線兩側各1000m,巖溶發(fā)育區(qū)范圍可擴大至隧道軸線兩側3000m~5000m。
(2)隧道生態(tài)環(huán)境影響評估,不同的地下水類型和埋深狀態(tài)其評價的主要項目及評價的深度不同,可按表3建議的進行。
3.2.3 隧道工程防排水原則
隧道工程防排水措施是否恰當,是隧道環(huán)境保護質量好壞的關鍵之一。就大多數(shù)隧道工程而言,施工和運營隧道的防排水,“以防、截、排、堵相結合及因地制宜綜合治理的原則”進行是合適的,但從環(huán)境保護的目標出發(fā):只是一般性的規(guī)定是不夠的,應該根據(jù)隧道等地下工程的長、短、重要性和隧道水文地質條件的復雜性,以及隧道地區(qū)的人口密度、農(nóng)牧業(yè)發(fā)達程度等生態(tài)環(huán)境,采用不同的防治措施。
(1)淺埋隧道、城市地下鐵道及水下隧道,為防止表水疏干、地表下沉、地面塌陷等災害,應采取截、堵表水下滲和洞內全封閉、洞內不允許滲漏水的防治措施。
(2)山嶺隧道工程,可按下列情況采用不同的防排水對策:
①非巖溶隧道.若覆蓋層較薄或圍巖屬強滲透性的地層,對地表水應及早處理,以采用防止表水大量下滲的措施為主;若隧道埋深超過50m,除通過斷層破碎帶等富水區(qū)段采用預注漿堵水措施外,一般可按常規(guī)措施來處理。
②巖溶隧道.若隧道標高處于巖溶水循環(huán)的充氣帶,可不作防水的特殊處理;若隧道標高處于季節(jié)性充水帶或水平循環(huán)帶及深循環(huán)帶,一般以采用地表截堵、防止表土流失、洞內注漿堵水等措施為主,其中若碰到原有動、靜水壓變化較大的集中股流(如暗河管道流),視對環(huán)境影響的程度,即可采用輔助工程引排,又可采用在未揭穿集中股流前進行預注漿封堵的措施進行處理。巖溶隧道地表覆蓋層若厚度較薄(小于20m)時,則應在隧道開挖前作地面預處理,以防止地面塌陷。
③生態(tài)環(huán)境需特殊保護地區(qū)的隧道工程。無論隧道長短和埋深如何,修建時均應采取全封堵水的措施。
4 結束語
隧道工程對環(huán)境水文地質條件及周圍的生態(tài)環(huán)境會帶來程度不同的影響,其中地表、地下水的大量涌入或隧道內地下水的大量排放是其主要原因。因此,我們認為,今后在新建隧道等地下工程時.-要認真開展隧道水文地質環(huán)境變化規(guī)律及其對生態(tài)環(huán)境影響的評估這一重要工作。
(1)新建隧道環(huán)境影響評估應貫穿于隧道勘測設計、施工及運營各個階段。
(2)新建隧道環(huán)境影響評估范圍應規(guī)定為隧道軸兩側各1000~5000m為宜,特長巖溶隧道可根據(jù)需要適當擴大評估范圍。
(3)從保護環(huán)境的大目標出發(fā),新建隧道工程的防排水原則應以截、堵措施為主,以改變過去山嶺隧道建設中,以排為主的做法。
(4)環(huán)境影響評估應包括地表環(huán)境影響程度、范圍的評估和對隧道內環(huán)境影響的評估兩方面的項目和內容。
參考文獻
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一、開設地下建筑結構課程的必要性
21世紀是地下空間快速發(fā)展的時代,各國對地下空間利用和開發(fā)的規(guī)模和速度前所未有。近些年,我國在高速公路、水利水電工程、城市地鐵、鐵路工程、礦山工程、城市地下空間利用等方面發(fā)展很快,各種大型的地下建筑結構越來越多。這些地下工程的建設,使地下建筑結構的設計和施工水平取得了很大的提高?!暗叵陆ㄖY構”是巖土工程、地下工程、隧道工程、道路與橋梁等專業(yè)的主干課程之一,普遍來講,很多院校開設“地下建筑結構”課程的時間都比較短,不可避免的存在一些問題。因此,該課程應該在教學模式上,教學方法上適應地下工程快速發(fā)展的形勢需要,進行必要的教學改革和探索。
二、“地下建筑結構”課程特點
“地下建筑結構”課程一般在大四上學期或者大三下學期開設。雖然在之前已經(jīng)開設了“土力學”、“ 結構力學”、“ 水力學”、“ 工程地質”等課程,但由于“地下建筑結構”課程的特點與很多課程相差較大,學生學習常常不知所措,感到困難。概括地講,地下建筑結構有三個顯著特點:第一,地下建筑是在地層中修建的,結構和巖土體會相互作用和制約對方的變形;第二,地下建筑的介質——巖土體,是非均質、非線性的,其本身的物理、力學性質會因時而變,因空間不同而各異,這種不確定性給地下建筑結構的設計和施工帶來了很大的困擾;第三,降雨、地下水位的變化,對地下建筑結構的安全性影響也很大,考慮水荷載的變化是一個重要問題。因此,相對于地上建筑,地下建筑結構的這些特點會給設計和施工帶來很大的困難,在講授本課程時,必須強調地下建筑結構和周圍介質的相互作用的特點和環(huán)境的不確定性,對學生掌握地下工程的基本概念、計算方法和設計程序是非常重要的。
三、目前教學中存在的問題
1.教材的問題
選擇一本好的教材可以使教學達到事半功倍的效果,然而在實踐過程中,地下建筑結構的教材只有寥寥幾本,使用較多的一本是同濟大學朱合華教授主編的《地下建筑結構》,另外一本是中國地質大學陳建平教授等編寫的《地下建筑結構》。相對來說,前者是在老教材《巖石地下建筑結構》和《土層地下建筑結構》基礎上編寫而成的,體系完整、內容很全面。而后者主要側重于巖石地下建筑結構,內容范圍比較狹窄。教材的種類相對于全國188個土木工程專業(yè),幾十個學校開設地下建筑結構課程來說,明顯偏少。而且由于開設本課程的學校學生水平參差不齊,所以教材是否合適不同層次和水平的高等院校也是一個大的問題。
2.課程內容較難,學生不容易掌握
地下建筑結構研究內容涉及土力學、巖石力學、結構力學、工程數(shù)學、水力學、水文地質、工程地質、工程實驗學等多門學科,需要學生具有扎實的基礎和專業(yè)知識。根據(jù)地下建筑結構所處的介質不同,可以分為土層地下建筑結構和巖石地下建筑結構。而不管是土層還是巖石地下建筑結構,對于荷載、計算模型、計算方法、可靠度理論等則屬于共同的理論和方法,涉及很多具體形式的地下結構,如土層的沉井、地下連續(xù)墻、盾構隧道、基坑支護、沉管等。巖石地下建筑結構則主要是隧道、地下洞室、斜井、豎井等結構形式。每種結構形式的計算、設計方法不盡相同,這對學生理解和掌握有一定的難度。但對學生而言這不是最難和最重要的,最難和最重要的是教師如何把這些不同結構形式中帶有共性的理論深入淺出的講透徹,便于學生理解和掌握。
(1)確定地下建筑結構的荷載比較復雜。對土體這種孔隙介質而言,經(jīng)常由于地下水的存在,要明確什么情況下采用水土合算還是水土分算的問題。如果是巖體,在地下水的影響下,水荷載的確定還跟巖體本身是孔隙介質還是裂隙介質有關系,這就很復雜了。另外,對于地下洞室還會涉及深埋與淺埋的問題,由于深埋結構和淺埋結構對應的荷載差別很大,所以講透深埋隧道和淺埋隧道的判斷標準,可能比簡單講計算公式和應用公式更為重要。
(2)計算方法的選擇。地下建筑結構的計算方法主要兩種,一是荷載-結構法,二是地層-結構法。荷載-結構法與一般地上結構計算方法相同,學生比較容易理解。而地層-結構法要考慮地下結構與周圍介質的相互作用和共同變形,采用的方法很多比如有限元法、有限差分法等,這些方法學生不容易理解和掌握。
(3)地下結構可靠度理論分析是結構計算與數(shù)學結合的一種結構可靠度分析理論。由于理論本身以及涉及的驗算點法、JC法以及蒙特卡洛法等非常抽象、學生理解難度較大。加上現(xiàn)有的本科相關教學內容中,這部分基本上是大篇幅的理論介紹和理論推導,學生很難理解,更不要說應用了。
(4)對于具體的結構形式如隧道、盾構隧道、地下連續(xù)墻等結構的計算,結合工程實例講解太少,有些則過程過于簡略,不利于本科學生學習。
3.課程學時較少,內容太多
地下建筑結構既包括土層地下建筑結構,也包括巖石地下建筑結構,以同濟大學的《地下建筑結構》為例,課程總共有16章內容,內容幾乎涵蓋了地下建筑結構的絕大部分內容。這么難的一門課程,如此多的內容,在各院校的實際教學中不可能全部講授。西安工業(yè)大學(以下簡稱“我?!保╅_設課時只有40學時,教學工作時間緊,任務重,難度大。因此,對很多章節(jié)就只能粗略地介紹。有些經(jīng)典力學問題的推導過程只能點到為止,僅要求學生掌握其假設條件和使用條件,能正確使用其公式即可。
四、課程教學實踐中的幾點思考
1.優(yōu)選教學內容
針對教材較少,而且教材主要是根據(jù)同濟大學和中國地質大學的學生實際情況編寫的,與很多院校學生情況差異很大的情況,我校在實際教學中主要是根據(jù)本科教學大綱和課時安排,科學地編輯教學內容,有意識地將目前國內外的地下工程重大研究進展和工程實踐介紹給學生。例如對比較抽象的可靠度理論,主要結合例子講解中心點法、驗算點法以及JC法在例子中的應用,這樣講學生學習效果比單純的理論推導效果更好。同時,根據(jù)學生情況,結合多年的教學實踐,逐步采用自編講義,取得了一定的效果。在地下連續(xù)墻設計中,采用某基坑工程進行實例講解,從力學計算,支撐的設計,到與施工開挖的結合進行完整的計算,使學生更直觀地掌握整個設計、計算過程。
2.板書與多媒體教學相結合
傳統(tǒng)板書的優(yōu)點是條理清晰、推導過程學生可以同步,理論推導學生理解更容易。而缺點是板書占用了大量的課堂時間,傳授的知識量、信息量相對較少,特別對于那些不能生動地用言語描述的內容,例如圖片、聲音和動作等效果較差。而多媒體的優(yōu)勢是信息量大、可以運用圖片、聲音等生動體現(xiàn)講解內容。因此,對于理論推導部分,如彈性地基梁、可靠度理論等采用板書方式,而對于地下建筑結構的形式、施工過程、設計布置等則采用多媒體,讓學生更直觀和生動的學習,效果更好。另一方面,地下建筑結構重大技術的視頻播放可以給學生以震撼的視覺效果,激發(fā)他們的學習熱情。
3.引導式教學培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力