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铁道工程技术论文精选(九篇)

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铁道工程技术论文

第1篇:铁道工程技术论文范文

论文摘要:隧道工程是铁路、公路和水利水电等大型项目中的重要工程,因地质条件不明造成隧道施工事故的危害是巨大的,加强隧道施工地质超前预报工作是非常必要的。国内外对隧道地震波超前预报技术已研究多年,笔者就这方面的现状及进行了讨论,指出了TSP仪器技术存在的不足,阐述了克服盲目性、提高科学预报的重要性,介绍了新开发的TGP隧道地震波预报系统与技术及应用效果。

随着我国基本建设规模的扩大,隧道工程已经成为铁路、公路和水利水电等大型项目中的重要工程。隧道工程的重要性越来越显著,隧道工程的数量和长度明显增加,规模不断扩大。因此隧道工程的安全施工和贯通,是不可回避重要任务和技术难题。危及隧道工程施工的地质病害大致分为三类:1不良工程地质条件,诸如岩体的裂隙发育密集带、构造破碎带、岩溶发育带、以及人工采矿造成的不良地质条件和高地应力造成的危害等;2不良水文地质条件,诸如岩溶水、构造和裂隙水等;3不良环境条件,诸如有毒有害气体和强放射性的环境。对于以上地质问题,在隧道工程的勘察设计阶段,已经投入大量的地质勘察工作,但是由于地质、地形条件的复杂性和相应勘察技术的现状水平,以及时间、经费等条件的限制,勘察阶段的地质资料一般难于达到施工阶段的精度要求。国内外因地质条件不明造成隧道施工事故的教训是不少的,例如:日本越新干线中山隧道涌水淹没事件;前苏联贝加尔—阿穆尔干线上某隧道的突水事件;我国成昆线、大秦线、衡广复线建设中,因地质问题的停工时间约占到1/3;以及不久前发生的四川某隧道瓦斯爆炸,造成重大事故和人员伤亡。以上隧道施工事故的危害是巨大的,因此强调加强隧道施工地质超前预报工作是非常必要的。

我国隧道地震波超前预报技术的研究起始于上个世纪的90年代,铁道部第一勘测设计院物探队提出“负视速度方法”。铁道部第一勘测设计院是较早研究隧道地震超前预报的单位。他们在1992年7月,利用地震反射波方法对云台山隧道进行隧道超前预报,预报成果与开挖后的隧道左壁“破碎带”和“断层”的位置基本一致。从上个世纪90年代初开始,我国物探技术人员一直没有停止对隧道地震超前预报技术的研究。曾昭璜(1994)研究利用多波进行反演的“负视速度法”,这种方法利用来自掌子面前方的纵波、横波、转换波的反射震相在隧道垂直地震剖面上所产生的负视速度同相轴来反演反射界面的空间位置与产状。北方交通大学的陈立成等人(1994)从全波震相分析理论和技术的角度研究隧道前方界面多波层析成像问题,进行隧道超前预报。他们的研究成果在颉河隧道、老爷岭隧道地质预报中应用,取得预期的效果。该方法的工作原理是以地震反射波方法为基础。工作中他们根据娴熟的地震反射波技术进行数据采集和数据解释,当时没有开发出针对隧道地震预报的处理系统,同时受当时条件所限制,该项技术未能得到进一步深入研究和发展。

1995年左右铁道部下属单位引进瑞士“TSP202” 隧道地震波超前预报的仪器,当时曾组织系统内有关地质和物探专家在隧道工点进行了试验,未见明显的效果,认为其技术与“负视速度方法”基本一致,对其处理解释系统争议较大、认识褒贬不一,试验工作无果而终,该设备技术的消化工作也就搁置了。时隔7年后,隧道安全施工要求进行地质预报,该仪器设备由铁路系统的工程局又开始第二次引进,并直接用于隧道施工的预报工作。可以说由于第一次引进消化工作不深入,造成第二次引进后出现:应用工作中的盲目性和简单化,以及其他一些不正常现象。在宜万铁路隧道施工中不断出现的问题,使人们开始反思,不少论文也提出了存在的问题,铁道部也下发文件要求科学地进行超前预报。可以说短短几年的应用实践,人们仍然在探索着地质预报技术的进步。

隧道地震波超前预报属于物探技术,但比地面的地震波物探技术复杂,我国的地质物探工作者一直没有放松该技术的研究工作。北京市水电物探研究所研究地震波勘察检测技术已经有近20年的历史,并且是多道瞬态面波勘察技术的发明单位,生产的SWS型工程勘察与工程检测仪器系统,已经为400多家勘察设计、高等院所广泛应用,并且出口日本等国家。2003年该所投入人力物力研究隧道地震波预报技术,研究TGP12型隧道地质超前预报仪器,以及孔中高灵敏度三分量检波设备,方便的孔中耦合技术,和Windows编程的数据处理软件系统。在经过大量的预报实践验证后,于2005年通过了由国家隧道中心王梦恕院士组织的国内著名隧道专家的评审鉴定。该仪器系统推向市场不到2年的时间,已经有近20台套投入到隧道超前地质预报工作中应用,反馈信息普遍受到用户的好评。

铁道部工程设计鉴定中心赵勇主编的《高速铁路隧道》一书,提出隧道地质超前预报的方法有以下部分组成:①地质分析、②超前平行导坑预报法、③超前水平钻孔法、④ 物理探测法。并阐述物理探测法与地质分析法、超前平行导坑预报法、超前水平钻孔法相结合,解决不同地质灾害的应用原则。书中介绍了国产TGP隧道地震波预报系统,声波反射方法,地质雷达方法,红外探水方法等。

本文就隧道地震波预报技术中的若干关键问题,并结合应用中的实际问题阐述如下,目的在于引起同行们讨论,促进地震波预报技术理论水平的提高,促进采集数据质量的提高,促进资料的解释推断工作向合理化方向发展。

一、隧道地震波方法的预报原理

隧道地震预报工作利用地震反射波原理,在隧道内以排列方式激发的地震波,向三维空间传播的过程中,遇到声阻抗界面会产生反射波。声阻抗是介质传播弹性波的速度与介质密度的函数,介质的声阻抗数值为速度与密度的乘积。因此地层中的岩性变化界面、构造破碎带、岩溶和岩溶发育带等界面会产生地震反射波,这种反射波被布置在隧道内的检波器接收,输入到仪器中进行信号的放大、数字采集和处理,实现地质预报的目的。

由此可以看出,隧道地震波预报技术是通过直接探查声阻抗变化的界面,经过人工分析实现间接推断地质病害的方法。

图(2)不同夹角构造界面的地震波路径与反射波记录形态

图(1)示意与隧道斜交的构造面,其地震波传播的路径图,构造面上的地震波反射点在白色园内。图(2)示意不同夹角构造面的地震波路径与反射波记录形态,与隧道夹角不同的构造面其反射点位置不同,地震波传播路径偏离隧道轴线也不同。构造面与隧道正交时地震波传播路径与隧道轴线平行,右图为与隧道正交构造面产生的地震反射波记录,根据反射波同相轴计算得到界面与检波点之间岩体的地震波速度,该速度代表隧道围岩的性质。由非正交条件下地震反射波记录获得的速度为地震波传播路径岩体的“视速度”,“视速度”值的大小不仅与路径上岩体的性质有关,而且与界面和隧道的夹角有关。应用地震波预报构造面位置的计算是利用地震波在炮孔段的传播速度,各构造面之间岩体的速度是综合界面反射获得的“估算速度”,不是隧道围岩的真速度,应用中结合反射点偏离隧道轴线距离的远近和岩体的各项异性分布综合考虑使用。

图(2)是理想模式的三份量地震波时距曲线形态。实际工作中采集的地震波是错综复杂的,理想模式的地震波是不常存在的,记录上普遍存在有来自三维空间中多个方向的反射波,和各种形式的干扰波,这是应用技术中首先考虑的问题。

针对隧道地震波传播的复杂性,TGP地震预报系统不仅利用地震反射波走时关系,同时采集空间地震波三分量记录,进行地震波的极化分析与计算,该技术的突破有利于地质构造面产状、规模和地质体性质的预报。

二、TGP隧道地质超前预报系统

隧道地震波预报的早期研究,是由研究和利用地震波在时间空间域中的运动学特征开始的,工作中认识到仅仅利用地震波运动学和动力学特征是不够的。隧道工程的地震波在全三维环境条件下传播,这种条件比地面上的平面半无限空间条件复杂得多,而且隧道内地震波的接收与激发测线与探测目的是近于垂直或者大角度相交的条件,因此影响在地质构造面上获得大长度大面积的地震波信息量。针对这种状况,预报工作仅仅利用单一模态的地震波难以胜任。因此,TGP系统强化采集地震波的多波列信息,综合利用地震波的多波列震相信息,因此TGP系统的功能得到明显的增强。

TGP隧道地质超前预报系统包括仪器设备和处理软件两大部分。其中仪器设备有TGP型仪器主机、接收传感器、孔中定位安装工具和电缆等。图(3)是TGP隧道地质超前预报系统的主机。其处理软件由地震波数据输入与编排、空间坐标建立、能量均衡、干扰波分析与去除、触发时差校正、谱分析、纵横波分离、岩体速度参数计算、回波提取与偏移图、有效波分析与衰减参数计算、极化波处理与构造产状图、综合分析与绘制成果图等模块组成。

转贴于

工程应用中,TGP型隧道地质预报系统对于500多米距离的构造面具有清楚的地震反射波信息,说明仪器系统具有足够的信噪比。实际工作中考虑预报距离和分辨精度两方面要求,预报距离一般采用150米至200米。TGP型隧道地质预报系统具有登记全部测长距离内地质构造信息的功能,利用逐次递进的位置相关分析,和源生成果对比等处理功能,有利于去伪存真和排除异常,提高预报成果的质量。该系统2005年8月通过由国内知名隧道、地质、物探专家组成的专家组评审鉴定。专家们一致认为“TGP12仪器与相关的处理系统,性能稳定可靠,采集的波形完整,信噪比高,与国外同类仪器对比整体上具有国际先进水平,可替代进口产品。”具体评审意见如下:

1、TGP12是集信号放大,模数转换,数据采集、存储和控制为一体的密封防水防震的物探设备;优于利用微机装配式结构的仪器,TGP12适合在恶劣的隧道环境中使用。

2、TGP12的三分量速度型检波器具有高灵敏度,指向性强和较宽的频带响应等特点,因而拾取的地震波信号具有高的质量品质。TGP12孔中接收检波器采用黄油耦合,方便、经济、快捷。优于在钻孔中需要锚固异型钢导管的方式。2米长的钢导管难于携带、运输,价格昂贵,一次性使用,费事费工费财。

3、TGP12的地震波采集触发是开路触发方式,即信号线在雷管引爆炸药的同时被炸断,信号线同时开路触发仪器采集,仪器采集无延时差,保证定位的准确性。超前预报仪器若采用起爆器电脉冲同时触发电雷管和触发主机采集的方案,由于电雷管起爆的延时时间难于做到一致,因此会造成仪器采集的走时误差,这种触发方式在我国的地震波勘探规程中明确规定不宜使用,更何况隧道岩体的速度比覆盖层介质的速度高出几倍以上,以岩体波速4500m/s~ 5500m/s为例计算,每一毫秒误差会造成2~3m的预报距离误差,一般瞬发电雷管的延时误差不止一毫秒,因此由20多次激发的平均线计算隧道岩体速度,和利用存在误差的时间计算距离,两次误差的乘积造成的误差不容忽视。

4、TGPWIN隧道地震波处理分析软件借鉴了已有相关软件的长处,并充分考虑弹性波在三维空间的传播特点,以及根据TGP仪器采集的数据格式编写。功能特点如下:

(1)全中文界面,通俗易懂,对地震波信号的处理过程,直观、方便,具有友好的人机操作界面。

(2)对P波、SH波、和SV波的分离完善合理,这是超前地质预报数据处理的关键工作之一。

(3)处理软件具有相关部分互相检查的功能,例如点击偏移归位成果图上的反射界面位置,程序会转到该位置界面的反射波组位置,通过分析反射波组的连续性、反射波的极性和能量,确定偏移成果的可靠性和性质。有助于去伪存真,由此及彼,由表及里,深化认识,使预报结论科学可靠。

(4)TGPWIN处理中有自动处理方式,也有手动处理方式,有深入分析异常可靠程度的追踪功能,这样设计既适应非物探专业的普通工程技术人员使用,又适应物探专业人员分析地震波传播特性,对复杂地质条件进行深入研究工作的需要。

5、TGP12系统只要增加不多的配套附件和软件模块,就可以增加仪器用于隧道检测的其它功能,例如:对已衬砌的隧道进行衬砌脱空检测,检查隧道围岩中隐蔽的病害(岩溶)。也可以在掌子面上用锤击的激发方式做到短距离更为精确的地质预报,因而它是一机多能的设备。

TGP12的性价比与国外同类仪器相比具有明显的优势。而且研发、生产在国内,用户可以获得及时周到的技术服务和技术支持,以及仪器维修等方面的方便性。

三、工程应用实例

宜万铁路凉风亚隧道的岩性为灰岩, TGP12型仪器与进口TSP203仪器进行了同点试验,预报成果如下,见图(4)、图(5)。

第2篇:铁道工程技术论文范文

关键词:铁路工程;轨道铺设;施工技术

中图分类号:U213.2文献标识码: A 文章编号:

前言

近些年来,随着铁路施工规模的日渐扩大,铁路的轨道铺设质量也存在着很多的安全隐患,铁轨断裂,脱落,下陷,错位等造成火车脱轨,人员伤亡等一系列交通事故,不仅仅严重损害了交通运营的安全性及稳定性,更使得广大人民的切身利益受到了巨大的损害,威胁到社会的稳定,不利于和谐社会的建设进程。铁路是我国重要的交通运输方式之一,近些年来,随着铁路施工规模的日渐扩大,铁路建设对国民经济的发展有着巨大的推动作用。伴随着铁路建设的大规模的展开,在铁路工程施工过程中,轨道的铺设是较为关键的环节,直接关系到整个铁路工程的质量及安全。

一、轨道铺设过程主要施工技术

1、无缝线路施工

无缝线路是使用换铺法铺设长钢轨。铺轨机铺设需要25m工具轨,做好人工拨正荒道,然后完成大机整道后,存放铺轨基地的长钢轨使用长轨运输车运送到施工现场,把长钢轨放在待换长轨的线路道心,长钢人工轨铺设在计划线路上,装车运回换下的周转轨轨排基地再次拼装轨排。单元焊及锁定焊均采用闪光焊,先把500m长钢轨焊接成长度为1000~2000m的单元轨节,在线路经第二次大养达到初期稳定后进行应力放散及锁定焊接形成区间无缝线路。无缝线路应力放散及锁定前应现场量测轨温,采用“滚筒法”或“拉伸器滚筒法”进行应力放散及锁定,并按设计要求设置位移观测标桩。

2、大机整道

为了确保工程进度,需要进行合理的安排,在大型养路机工作时,保障工程车的通行,后方的整道工作需要进行合理的布置。要连续及时的运输面碴,才能确保大养机械施工连续。在区间整道作业机械施工时,各个施工机械之间应随时注意调整跨度,但要保持距离在800 m以上。电脑自动控制整道工作作业的各种技术指标,书面施工技术资料交底经工程技术人员做出后,曲现场人员做好技术确认,再由操作人员正确输入,以确保工程质量,前提是技术确认无误。机械施工要制定切实可行的安全措施,每天及时对机械进行保养,发现问题及时处理,定期进行精度校正。

3、道床预铺底碴

底碴是铁路道床的重要组成部分,位于道床道碴层及路基基床表层之间,起着传递、分散列车负荷的作用,并防止底碴及路基颗粒之间互相渗透,既防止了渗水过度,也起到了防冻保温的作用。是铁路道床的关键组成部分之一。一般存在于道床道碴层以及路基的基床层表面之间的位置。在整个铺设过程中,能够有效的传递或者是分散列车负荷,同时,对底碴及路基颗粒之间的水分发生渗透或者是渗漏,有着一定的预防作用,铺轨前的底砟预铺,用汽车倒运到路基上,机械摊铺,压路机压实(20cm厚),中部拉槽,槽宽60cm,并在中线左侧1.25m处撒一条白灰线,以控制铺轨方向。

4、道岔施工

在道岔施工前,应做好充分的准备。在铺岔基地的拼装平台上,根据道岔设计图准确画出每根岔枕的位置及岔枕编号在道岔拼装平台上,采取龙门吊吊装到位,然后做临时固定,组装道岔,调整道岔各部位位置、结构尺寸,做到精确,把道岔分解成3-5段,导曲线及岔心部分因宽度太大,把导曲线的内轨及岔枕部分分离,方便汽车平板拖车分段运输,再用手推式轨道检测仪与钢轨踏面检测仪检测,通过后把道岔分解,导曲线及岔心部分或因宽度较大,把导曲线的内轨及岔枕部分分离,方便板车分段运运。由两组正线道岔进行联测,首先可用全站仪及道岔前后相连,可精细测设3个控制点:岔前、岔心、岔尾。

5、大机整道

在大型养路机工作时需要进行合理的安排,注意给工程车让路,为了确保工程进度,后方的整道工作一定要进行合理的布置。在运输面碴时要连续及时,以确保大养机械施工连续。整道作业机械进入区间施工时,各个施工机械之间应随时注意保持距离在800 m以上,并随时注意调整。整道工作作业的各种技术指标由电脑自动控制,工程技术人员应做出书面施工技术资料交底,现场人员做好技术确认,待一切确认无误后,再由操作人员正确输入,以确保工程质量。机械施工要制定切实可行的安全措施,每天及时对机械进行保养,发现问题及时处理,定期进行精度校正。

二、轨道铺设过程中应注意的问题分析

1、轨道工程施工通病及防治措施

轨道工程钢筋混凝土枕锚固不良质量通病防治:钢筋混凝土枕锚固采用锚固架锚固,并加强锚固架的检查维修力量,严禁用不合格的锚固架进行锚固,严格控制锚固浆的配合比及灌注温度,并按规定进行抗拔及抗压试验,确保锚固质量。钢轨接头打磨不合格质量通病防治:表面不可出现发黑及发蓝现象,焊头打磨时磨削量要适当;不得横向打磨;打磨时砂轮机要稳定,打磨表面做到光整;圆弧过渡轮廓要圆、顺,不能有明显的突出及棱角。打磨作业过程中,操作人员要重视控制各打磨头的角度及压力变化,如出现异常马上停止工作,找到原因。钢轨打磨是以三个不同的角度对钢轨的工作面来打磨。打磨完成不平度为1m范围内不可超过0.2mm。打磨完成的钢轨来目测检查,要求表面光洁,斑点少或无斑点。对打磨列车计算机输出的轨廓尺寸进行分析,达不到要求的再次进行打磨,最多可打磨三遍。

2、铺设轨道的安全措施

开工前,对所有员工进行上岗前的安全教育。对于从事电器、起重、钢轨焊接、高空作业、电焊工、机械操作司机以及机动车驾驶等特殊工种的人员除了所从事工种的专业培训持证上岗外,还需要经过安全方面专业培训,获得《特殊作业操作资格证书》后,方准持证上岗。开工前进行安全检查,主要检查:施工组织设计中的安全措施;安全防护装置在施工机械设备是否配齐;是否有符合要求的安全防护设施;施工人员有没有经安全教育及培训;施工安全责任制建立与否;针对施工中潜在事故及紧急情况应急预案是否完备等。施工前,应该把施工地点的杂物清理干净;铺设轨道时,把巷道高度比设计高度低的地段找平,对距离短、起伏大的小坡进行找平。施工过程中,阻车器要随轨道铺设的进度配合安装,再投入并正常使用;施工时,低洼处要首先垫平,再进行铺道;在运送轨排,过程中只能用平板车运送,严禁在车上坐人,车速控制不大于2 m/s,安排专人监督跟车。在坡度过大时,为免车倒滑,不可人力推车;作业人员要防止发生意外就不可把头手探到枕木下方,;施工人员保持站稳,传递工具时,要呼叫对方,不准乱扔;调整轨道时,要进行统一指挥,扳道之前要拔开调整方向的道渣,拔曲线时,要道先把曲线两端直线进行拔直后,在调整曲线段。在施工作业过程中,安全防护员在作业范围的两端进行防护,防护距离不小于800米。在此过程中一定时刻坚守岗位,加强瞭望,并保证与驻站联络员之间保持良好的信息沟通。遇有特殊情况,及时通知作业人员进行规避。作业人员不得在桥梁边缘行走、观望。在施工作业过程中,所有人员穿好反光防护服、机具设备贴好反光膜。夜间施工时,要提前备好照明灯具,灯管不得安放在金属架上,电线要架空使用,高度不低于3米。在规定的作业时间终止之前,及时组织施工人员把机具、材料、设备搬运下铁路。并对现场进行反复的清理,确保桥面清洁干净。之后,组织人员从救援通道撤离。保证列车行走安全。

结束语

铁路工程是我国交通运输业中重要的环节之一,直接关系到我国交通网络的完善及运行的安全,铁路工程施工过程中,轨道的铺设是一项极具专业性的工作,同时也是一个比较复杂的工序,对整个铁路运行的安全性及稳定性,有着极其深刻的影响。工作中要以确保工程的万无一失,在工作布置中应该同时兼顾全局,做到质量与效率并重。

参考文献

[1] 梁柏成,常素良.整体道床施工技术[J].铁道建筑,2003(增刊):20-22.

第3篇:铁道工程技术论文范文

【关键词】山区高速公路;勘察岩土;注意问题

中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:

现阶段,国家不断加大对山区高速公路建设投入力度,这就致使山区高速公路岩土工程大量出现,如高边坡防护、隧道工程、滑坡整治、桥涵特殊基础处理等,这就增加了山区高速公路岩土勘察工作难度,进而对山区高速公路岩土工程施工提出了更高要求,因此,为了确保山区高速公路岩土工程质量,必须加强山区高速公路岩土勘察工作。基于此,笔者结合以往类似工程的经验与自身工作实践对山区高速公路勘察主要岩土问题进行了以下几方面的分析探讨,为山区高速公路岩土勘察工作的顺利进行提高良好保障。

1.山区高速公路岩土工程概述

山区高速公路岩土工程是一项系统而又复杂的工程,主要是通过采用复杂的综合技术对岩体与土体进行改造与利用。山区高速公路岩土工程主要内容依次为:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程施工、岩土工程监测、岩土工程监理;这就对岩土工程的工作人员提出了更高要求,要求其必须正确掌握工程施工方法,熟悉施工现场地质、水文条件,具备专业的岩土工程知识,以便有效处理工程中存在的问题。随着国家对交通事业的大力投入,公路工程的建设标准也在逐渐由低向高发展,进而公路工程的勘察设计重点也在不断变化。现阶段,由于交通事业的飞速发展,我国山区高速公路也得到了大力建设,鉴于山区高速公路建设的复杂性导致岩土工程项目也在大量增加,这就对岩土工程的勘察工作提出了更高要求,然而在进行勘察工作中难免会出现这样或那样的问题,因此,必须对造成这些问题出现的原因进行认真分析,从而采取科学合理的方法有效解决这些问题,确保岩土工程勘察工作的顺利进行,以便为山区高等级公路建设奠定坚实的基础[1]。

2.山区高速公路勘察主要岩土问题

2.1高边坡防护

山区高速公路建设施工时,应对公路两侧的高边坡进行防护,防护的力度根据实际情况进行。通常应在矮边坡上进行植草防护,从而避免雨水冲刷,保持边坡稳定;对于高边坡应才衬砌拱、护面墙、植草等方式进行防护,从而防止局部失稳,保持边坡稳定。若是边坡高度在16米以上,必须减缓坡度,为防止出现失稳情况,就必须采用针对性地特殊措施进行防护,这就称之为高边坡防护。进行高边坡方法时,通常主要是采用圬工类挡土墙进行防护,如钢筋混凝土挡土墙、浆砌片石挡土墙等。且挡土墙通常是采用的方式是对岩土体内部进行加固,如预应力锚杆挡土墙、锚杆挡土墙等。进行高边坡防护设计时,必须充分考虑边坡稳定情况与挡土墙最大承压度,并进行验算,从而确保设计的高边坡防护科学合理,符合边坡稳定要求。边坡去稳形式较多,因而必须结合地形条件、地质结构分别进行对待,如硬岩层主要是崩塌,软岩层主要是顺层滑动,土质边坡主要是整体滑动等,同时还与软弱结构层及地下水位情况有密切关联[2]。

2.2隧道工程

高速公路隧道的修建,应先结合隧道地区的地质条件再进行勘察设计工作。隧道工程是一项复杂、技术要求高、施工要求严格的系统工程,隧道工程属于岩土工程,是一项对岩土工程技术含量要求极高工程项目。

隧道工程技术的复杂性主要有:第一,隧道支护结构的荷载与多种因素有关,如隧道形状、地形条件、地形条件、地质条件、施工方法与施工质量、支护型式与强度等等;第二,支护形式具有多样性;第三,支护结构与周围岩体相互作用,支护结构与施工方法的相互作用,增加了设计与质量控制的难度;第四,岩体稳定性越差,荷载就越大,而支护结构强,荷载、结构、围岩以及施工方法几方面的相互作用、影响就越大,增加设计施工难度。其中地质形状、隧道形状以及开挖跨度直径对隧道建设控制有着直接的影响。隧道地形越复杂、地质条件越差,跨度就越大,增加了设计施工难度,而隧道洞口地质条件越好,就越有利于设计施工。隧道工程的施工技术难点主要有:建设工期长、技术复杂、施工质量控制困难等。

2.3滑坡

滑坡是一种常见的地质灾害情况,但是在山区高速公路工程建设中出现滑坡则是一个非常棘手的问题,其整治处理不方便且代价也极高。不论滑坡的性质,只要滑坡规模大、滑动面深,进行整治处理都非常困难。滑坡的整治处理从某种程度来说也能认为是高边坡防护,一般主要采用的方法有抗滑挡土墙、抗滑桩、抗滑明洞、抗滑注浆、抗滑锚索。进行滑坡整治时,为了确保达到理想效果,应将上述方法进行有机结合使用,如滑坡力度较大时,应将抗滑桩与抗滑锚索进行结合使用等。

2.4桥涵特殊基础处理

公路桥涵基础主要有扩大基础、扩大基础、桩基础等三种。通常在地质条件好的区域不会出现太大难度,但是也会偶尔出现特殊情况,如地基承载力低导致施工困难等等。因此,在适宜的情况下采用岩土工程技术对桥涵特殊基础进行处理,不仅能降低设计方案成本,让施工更简便,还能进一步增加其使用安全性。岩土工程技术处理基础的方法有注浆、锚杆、锚索等,应根据桥涵基础特点并结合现场地质条件进行使用。采用注浆法处理基础通常适用于基础局部加固,基础后期加固或整治;采用锚杆法处理基础主要适用于对岩质地基的处理;采用锚索法处理基础主要适用于对受力较大的基础进行加固[3]。

3.山区高速公路勘察需注意的问题

做好岩土工程勘察设计工作的首要条件就是应符合设计要求,其次设计要求应符合施工要求,而后按照设计文件顺利进行施工并对施工质量进行检查与评定。地质条件的分析、评定贯穿于岩土工程全过程,地质条件能决定设计时选用的工程方法,又能决定工程方法中各项措施力度,还能对施工方法进行决定。因而岩土工程勘察设计不仅应有丰富的专业知识,还应有丰富的经验。

山区高速公路勘察需注意的问题:一是区分岩石与岩体的差别,利用相关的实验室进行检测,而后通过检测数据区分岩石与岩体的差别。当然,若是条件允许最佳的方法就是进行现场测试。二是区分岩体与软弱结构面的差别,相较于对边坡稳定性的分析,对岩土体中软弱结构面更为重视,通常软弱结构面综合值比较岩体更低。三是区分原状土体与设计取值间的关系,岩土体测试中对于原状土体的测试更为重视,原状测试能进一步反映真实情况。若是出现大量降雨及地下水活动将对岩土体造成严重影响,一旦原状土体在进行测设时,没有在规范条件下进行,直接将原状测试值当作设计取用,将导致工程陷入十分危险的境地。

四是必须对重视工程影响区域内的岩土层分布状况的勘察,重视工程影响区域内的岩土层物理力学性质的全面勘察[4]。

4.结语

总之,对山区高速公路勘察主要岩土问题进行分析探讨具有非常重要的意义,有利于山区高速公路勘察主要岩土问题岩土勘察工作的顺利进行,能为山区高速公路建设奠定坚实的基础,进一步保证工程质量,以不断促进我国交通事业的可持续发展。

【参考文献】

[1]程勉冲.山区高速公路勘察设计浅析[J].铁道勘察,2011,01:94-97.

[2]潘振泉.山区高速公路勘察主要岩土问题探讨[J].中国西部科技,2012,09:33-34.

第4篇:铁道工程技术论文范文

关键词:重力式支挡结构;评估体系;影响因素;评估技术;既有线路 文献标识码:A

中图分类号:U213 文章编号:1009-2374(2016)13-0047-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.13.022

1 概述

重力式支挡结构被广泛应用于铁路及公路支挡结构设计中。既有铁路运营过程中,在线路提速或轴重加大后,作用在路基面上的动应力将大幅增加。既有线路经过一定运营期后,重力式支挡结构工作环境也随之发生变化。既有重力式支挡结构如何保证运营的安全,是工程技术人员最为关心的问题。目前,我国在重力式支挡结构安全评估方面的研究较少,特别需要加强此领域的研究工作。重力式支挡结构安全评估是在一定的评估体系下,对其安全影响因素进行全面分析,确定评估单元,再应用各种安全评估方法对其安全状况进行评判,并据此提出维护和加强的措施。

2 重力式支挡结构安全评估体系

2.1 重力式支挡结构安全评估体系的目标

建立重力式支挡结构安全评估体系是重力式支挡结构安全评估时的理论依据。其目标是对铁路、公路等交通工程系统安全性、可靠性、可用性、可维护性的各种指标进行评估,以达到最低事故率、最少损失、最少维护率及最优投资效益。

2.2 重力式支挡结构安全评估体系的构成

重力式支挡结构安全评估体系主要由安全预评估、设计审核安全评估、施工安全评估、验收安全评估、安全现状定期安全评估(直至超出正常使用年限)五项内容构成。安全预评估主要在系统可行性研究时进行,可指导后续系统设计及施工。设计审核安全评估及施工安全评估是结构是否能够达到正常使用年限的关键。在设计时应综合考虑设计的经济性及合理性,在施工时应严格要求施工质量及施工安全。验收安全评估是通过试运行阶段分析结构使用时潜在的风险,并确定其危险程度及可能出现的后果,提出预防措施。安全现状定期安全评估,即采用各种安全评估技术相结合,综合评估重力式支挡结构的安全状况,是其生命周期内所有评估工作的重点。

2.3 重力式支挡结构安全评估单元

根据分析重力式支挡结构安全影响因素及其破坏时可能出现的症状,可从如下四方面着手确定其评估单元:(1)从受力角度,包括动应力的变化对稳定性的影响、不同计算方法对稳定性的影响、不同荷载方式对稳定性的影响;(2)从变形角度,包括墙身是否有裂缝、墙后土体是否开裂、墙后土体是否有不均匀下沉;(3)从墙型结构及材料角度,包括材料是否风化,砂浆、混凝土是否老化,墙型尺寸是否满足设计要求;(4)从水文地质角度,包括泄水孔是否堵塞、墙体地基是否发生变化。

2.4 重力式支挡结构安全评估步骤

重力式支挡结构进行安全评估时,可遵循如下七个步骤:准备工作、安全影响因素分析、确定评估单元、安全评估实施、安全对策制定、评估结论及建议、编写安全评估报告。

3 重力式支挡结构的安全影响因素

在设计计算过程中,特别是土压力的计算理论、计算参数的取值、材料、施工、动应力、地震力等方面,对重力式支挡结构安全性均有较大影响。同时既有支挡结构的安全性还受其工作环境变化的影响,如水文及工程地质条件的变化等,在进行安全评估时要进行全面

分析。

3.1 不同土压力计算理论的影响

目前设计中大多采用库伦公式计算土压力,有时也采用弹性理论。库伦理论及弹性理论的计算假设条件不同,计算所得墙后土压力大小、分布规律及作用点位置均有较大差别。由库伦理论计算所得的墙后土压力分布形式为一折线,而由弹性理论计算所得的墙后土压力分布形式为一凸曲线,中上部偏大,底部偏小。在评估时应对由于不同的计算方法对计算结果的影响进行分析。

3.2 提速或轴重增加引起动应力增大的影响

传统普通铁路路基设计均采用换算土柱法,将静荷载和动荷载一并简化为静荷载。但随着既有线提速或轴重增加后,列车动荷载作用明显加强,导致基床范围内重力式支挡结构土压力与传统库仑理论计算所得结果相比有明显差异,特别是当支挡结构较矮(2~4m)时。因此需要对由于动应力发生变化对支挡结构稳定性的影响进行评估。

3.3 使用环境变化的影响

重力式支挡结构经历一定的运营期后,排水设施失效或者排水不利时,可能引起土体重度明显增加,黏聚力c、内摩擦角φ、墙背摩擦角δ均不同程度减小。雨水的入渗还可能发生基底软化现象,导致基底承载能力急剧下降。在经历一定时间的运营期后,墙体材料耐久性也会发生明显变化,特别是墙背。这些因素对重力式支挡结构的安全影响至关重要,需特别加以重视。

3.4 不同墙型的影响

重力式支挡结构传统使用墙型一般为墙胸墙背坡度相同。但现在使用较多的改进后墙型是将上墙背坡度放陡,增设倾斜基底。使用传统墙型的重力式支挡结构随着既有线提速,可能造成路基受力不均。不同墙型的计算截面面积也有所不同。同时,改进后的墙型由于增设倾斜基底,故抗滑能力有较大提高。但是采用增强措施的墙型虽然安全系数得以提高,其安全可靠度不一定相应提高。

4 重力式支挡结构安全评估方法

重力式支挡结构安全评估方法有很多种,包括非确定性分析方法、定性分析方法、定量分析方法、模型试验分析方法、现场检测分析方法。各种分析方法特点及使用范围不尽相同。

4.1 非确定性分析方法

4.1.1 可靠度分析方法。可靠度分析方法通过考虑重力式支挡结构设计中随机变量(重度γ、综合内摩擦角φ0、墙背摩擦角δ、基底承载力σ)的变异性,计算结构功能函数的不同功能函数值,进而确定结构的失效概率及可靠指标,给出相应安全评估结论。

根据最终R值的大小,参考相应的换算标准,即可得出重力式支挡结构的安全评估等级。

4.1.3 专家评估方法。专家评估方法采用匿名函询的方式,通过一系列简明的调查征询表邀请专家对待评估结构进行打分,并通过有控制的反馈,取得尽可能一致的意见,对结构现状做出相应评估,对未来做出相应的预测。

4.2 定性分析方法

工程类比方法是定性分析技术的典型应用。尽量找一与待评估的重力式支挡结构使用环境类似,并已安全使用超过其使用年限的同类型重力式支挡结构。再分析两者可能的破坏机制的相似性及差异性,并结合两者的安全等级,综合确定其安全状态。

4.3 定量分析方法

定量分析方法主要包括极限平衡法及有限元法。广泛应用于岩土工程界的GEO-SLOPE(边坡稳定分析软件)便是基于极限平衡原理,将重力式支挡结构及后方岩(土)体均视为刚体,不考虑本身的应力应变关系,将结构后方潜在滑动面内的岩(土)体划分为多个小块体,通过各块体的平衡条件建立整个体系的平衡方程,导出重力式支挡结构的安全系数。

有限元法先将重力式支挡结构用有限个容易分析的单元代替,单元之间通过有限个节点相互连接,然后根据变形协调来综合求解其位移、应力、应变、内力等,综合分析其所处安全状态。有限元法可以用来求解弹性、弹塑性、粘弹塑性、粘塑性等问题,常用的计算分析软件有ANSYS、FLAC、ABAQUS、SAP等。

4.4 模型试验方法

由于重力式支挡结构尺寸较大,故实尺模型试验既耗时又不经济,一般对其进行离心模型试验。把按1/n比例缩放后的模型放在以ng离心加速度运转的离心机中进行试验,模拟现场实际受力,通过测试其应力及变形破坏情况,对其做出安全评估结论。

4.5 现场试验方法

现场试验方法主要包括裂缝观测、排水设施检查、荷载试验、位移时间曲线监测、地基土软化情况检测等,其中现场裂缝观测、排水设施检查比较直观,容易实现,且效果比较精准。在雨季时对重力式支挡结构做位移时间监测试验,可以有效减少突然破坏情况的

发生。

5 可靠度分析方法在重力式支挡结构安全评估中的应用

利用可靠度分析方法,结合蒙特卡洛原理对某单线Ⅰ级铁路既有重力式支挡结构进行安全评估。

5.1 计算条件

以单线Ⅰ级次重型铁路为例。支挡结构型式取重力式路肩墙,墙胸墙背均取1∶0.25的仰斜。列车荷载分布宽度:l0=3.5m;换算土柱高度:h0=3.2m。换算土柱距路基边缘距离:k0=1.95m。填土按砂性土考虑,取内摩擦角φ=35°,基底摩擦系数f=0.3;土体重度γ=19kN/m3;土与墙背的摩擦角δ=φ/2,即17.5°;基底容许承载力取σ=300kPa。

5.2 可靠指标计算结果分析

由重力式支挡结构可靠度指标计算结果(表1)分析可得:

第一,在该计算条件下,该结构抗滑可靠指标在2.26~2.86之间变化,其相应失效概率为9.1‰~2.5‰。该结构抗倾覆可靠指标在2.85~3.29之间变化,其相应失效概率为2.5‰~2.0‰。各项指标均符合相关要求,故可将该结构安全状况评估为良好。

第二,在传统的安全系数法计算过程中,尽管重力式支挡结构的墙高在4~10m之间变化时,其抗滑稳定系数均在1.30~1.35之间变化,其抗倾覆稳定系数均在1.66~1.80之间变化。但其抗滑动和抗倾覆可靠指标均随着墙高的增加而变大,其基底承载力可靠指标则随着墙高的增加而减小。

第三,通过引进可靠度原理对重力式支挡结构进行设计及安全评估,相比传统的安全系数法,能更直观并准确地反映结构的安全储备情况。

6 结语

本文初步建立了重力式支挡结构安全评估的体系,对影响重力式支挡结构安全的主要影响因素进行了详细分析,研究探讨了多种重力式支挡结构安全评估方法。重点介绍了由多安全影响因素控制的可靠度分析方法及模糊综合评估方法在重力式支挡结构安全评估中的应用,其避免了由单个控制因素而得结论的片面性及误

差性。

参考文献

[1] 李海光.新型支挡结构设计与工程实例[M].北京:

人民交通出版社,2004.

[2] 韩自立,张千里.既有线提速路基动应力分析[J].中

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[3] 光.高速铁路系统生命周期内安全评估体系的研

究[J].铁道学报,2007,(4).

[4] 罗一农,刘会娟,苏谦.动应力对支挡结构安全性影

响的分析[A].铁路客运专线建设技术交流会论文集

[C].2005.

[5] 郝瀛.铁道工程[M].北京:中国铁道出版社,2005.

[6] 李昌铸.特尔斐专家评估法在公路桥梁评价中的应用

[J].公路学报,1992,(2).

第5篇:铁道工程技术论文范文

【关键词】BIM技术;城市轨道交通;工程施工管理

1引言

城市轨道交通工程是一座城市对外连接,对内服务的重要工程项目,其工程质量、施工工期都对整个城市的正常运转有着重要的影响。面对如此繁重的施工任务,传统的工程建设施工管理方式难以满足现代工程施工要求。因此,科学合理地采用BIM技术,用数据化方式进行管理,为当代城市轨道交通工程建设提供必要的技术支持。

2BIM技术的应用优势

BIM技术的应用优势包括:1)BIM技术基于建筑信息建模,将工程项目中的数据信息整合,通过数字化的方式构建建筑模型,为工程项目提供管理依据。同时将BIM技术应用在城市轨道交通工程中,能有效提高工程建设效率,能及时对工程中错误信息进行修改,进而保证工程建设的安全。2)BIM技术与城市轨道交通工程的有效结合,既能提高工程信息的准确性,又能提高工程管理质量。尤其是在交通车站的建设中,能保证多个车站同时施工。

3城市轨道交通工程中的BIM技术

BIM技术即建筑信息模型,适用于工程建筑中的一种数据化管理工具。在工程建设施工前,通过项目信息参数,构筑三维建筑模型,搭建信息数据库,以立体化的方式预先呈现施工流程。BIM技术具有“可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性”[1]五大特点。在现实应用中,BIM技术通过构建三维建筑模型,可以对工程现场进行合理规划,以直观且可预见的方式,便于施工人员合理分析建筑现场。

4BIM技术在城市轨道交通工程施工管理中的实践

4.1BIM技术在城市轨道交通工程设计阶段的运用

在工程建设前期,通过可视化三维模拟模型,在设计阶段发挥了重要的参考作用。施工人员通过对施工现场及周边环境的实地调研,采集相关数据,运用BIM技术,可以实现施工现场实地仿真模拟。施工人员可以对整个施工过程进行模拟,可以加强对轨道交通本身及周边版块建设的可控力度,甚至可以对已有的施工设计进行碰撞检测,有效避免了工程图纸设计中出现临时添加站点,或者更改停靠线路设计等严重设计问题,有效减少了因图纸问题引发的停工和返工现象,达到提高施工效率的作用。

4.2BIM技术在城市轨道交通工程施工阶段的运用

有机整合BIM三维模型、工程量成本信息、时间信息,即可实现施工过程的5D虚拟构造[2]。在5D虚拟构造中,可以清晰地展现施工计划、进度、工程量等内容,通过与实际施工现场进行比较分析,从而达到优化施工流程的效果。在具体施工阶段,施工进度可以通过BIM技术实现合理控制。在构筑工程建筑模型的基础上,工程施工方、设计方、建设方可以在BIM技术平台上实现信息全面共享。在透明化的施工信息展示下,可以对施工过程进行有效把控。同时,对施工顺序的合理衔接也有很大帮助。BIM技术可以实现对施工全过程的可视化模拟,在具体施工阶段,可以详细规划每个施工步骤,合理规避工期浪费现象,实现施工顺序的完美衔接。

4.3BIM技术在城市轨道交通工程运维阶段的运用

城市轨道交通工程在建设后期需要进行试运行和定期维护工作。BIM技术可以对设备资产实行综合管理。通过BIM技术搭建的模型,可以清晰展示每个工程步骤的资产使用状况,甚至可以打通并引入互联网相关数据。在设备运维管理中,BIM技术可以实现对设备安装、拆除等管理的可视化记录,以便不同的运维人员进行记录翻看。

5BIM技术未来的发展趋势

BIM技术是一种应用在工程项目中的建筑模型,也是一项数据工具,服务于建筑工程。在建筑全过程中应用BIM技术,能简化工程施工,保证工程施工效率,以此来提高建筑企业的经济效益,推动建筑行业的现代化发展。由此来看,BIM技术的未来发展方式更趋向于智能化与数字化。智慧城市的建设与轨道交通项目管理存在较大的内在联系,BIM技术已经成为轨道交通建设主要的应用技术。与一般建筑工程相比,轨道交通工程风险性更大,且具有更大的规模,构建周期更长。因此,在施工时,难度系数更大。为促使BIM技术在轨道交通工程中更好地发展,首先,应根据城市轨道的实际情况,轨道工程的特点制定BIM技术应用标准,对参与工程建设的人员开展管理,才能保证工程建设中的数据准确。同时能提高工程建设效率,确保工程建设环节准确。其次,根据建筑行业的发展方向开发适合的软件,只有保证BIM技术有相适应的应用软件,才能提高工程效率,增强经济效益。为此建筑行业应重视BIM技术相适用的软件开发工作,才能有效提高城市轨道交通工程建设安全。最后,数据协同管理平台的搭建。BIM技术基于数据信息构建模型,只有信息数据之间的相通性,才能高效率应用BIM技术构建工程模型。基于管理平台能确保数据传输速度加快,施工人员能及时将数据信息上传或者获取,对工程中发现的问题,及时上传正确信息,获取更具有准确性的建筑模型,进一步提高建设效率。

6结语

BIM技术通过对城市轨道交通工程项目建设三维模拟模型,实现了对施工设计、施工过程以及工程运维方面的合理管控。可视化的施工模型,协同化的办公平台,数据化的监测管控,推动了我国城市轨道交通工程的安全合理建设。

【参考文献】

第6篇:铁道工程技术论文范文

论文关键词:工程项目安全管理责任风险应对

工程项目安全法律责任来源于法律法规及工程建设合同。控制事故隐患是项目安全管理的最终目的,系统危险的辨别预测、分析评价都是危险控制技术。以工程技术措施和管理措施为主,加强有关的安全检查和技术方案审核工作,通过利用危险控制技术,做到预知危险、杜绝危险,把安全事故及法律风险发生降到最低。

1三全原则防范工程安全事故责任

三控制原理借鉴于美国管理学全面质量管理(TQC)的思想,对于安全管理同样适用

1.1全面安全控制

要求做到:纵向组织管理角度,安全目标的实现,有赖于项目组织的上层、中层、低层乃至一线员工的通力协作,尤以高层管理能否全力支持和参与,起着决定作用。高层侧重安全决策,制定安全方针、政策、目标和计划,并统一组织协调各部门、各环节、各类人员的安全控制活动,中层要落实领导层的安全决策,运用一定的方法找到各部门的关键、薄弱环节或必须解决的重要事项,确定出本部门的目标和对策,更好的执行本部门的安全控制职能,基层则要求每个员工都要严格按标准、按规范进行施工和生产,相互分工合作,互相支持协助,开展群众合理化建议和安全管理小组活动,建立健全项目的全面安全控制体系。横向项目各部门职能间的配合角度,要保证安全目标的实现,必须使项目组织的所有安全控制活动构成一个有效整体。广义上,横向配合协调还包括业主、勘察设计、施工及分包、监理材料设备供应方之间,各相关方应都制定安全控制的方案并互相支持。

1.2全过程安全控制

建设工程的完成要经历一定的周期。安全控制应从源头开始,贯穿始终,进行全过程控制。为保证安全目标的实现,必须把影响安全的所有环节和因素都控制起来,主要有项目策划与决策过程、勘察设计过程、施工采购过程、施工组织与准备过程、检测设备控制与计量过程、施工生产的检验试验过程、安全目标的评定过程、工程竣工验收与交付工程及工程回访维修过程。全过程控制要强调预防为主、不断改进思想,将安全管理重点从“事后把关”转移到“事前预防”上来;还要强调为顾客服务思想,在项目组织内要树立“下道工序是顾客”、“努力为下道工序服务”的思想,使全过程安全控制一环扣一环,贯穿整个项目过程。

1.3全员参与安全控制

全员参与安全控制是工程项目各方面、各部门、各环节安全工作的综合反映。其中任何一环节、任何一个人的安全工作质量都会不同程度的直接或间接影响工程项目的整个安全目标。全员参与安全控制要求必须抓好全员的安全教育与培训,要制定各部门、各级各类人员的安全责任制,明确任务和职权,各司其职,密切配合,以形成一个高效、协调、严密的安全管理工作系统,要开展多种形式的群众性安全管理活动,充分发挥广大职工的聪明才智和当家作主的进取精神,采用多种形式激发全员参与安全控制工作的积极性。

2综合控制原则防范工程安全事故责任

2.1法律手段

市场经济条件下,国家主要通过法律手段来规范建筑建设市场的安全,尽可能的减少直接行政干预。安全生产法律法规是国家以强制力保证实施的行为规范,安全标准,以保障职工在生产过程中的安全和健康。企业应当以国家法律法规标准为基准,细化制定出符合本企业实际的安全生产管理制度、具体操作规程和管理流程,尤其是各类强制性技术标准应当等于或高于国家标准。依法治企是市场经济条件下企业的必修课。实践证明,绝大多数安全事故是由于不守法而造成的,所以依法生产、依规范操作是减少或消除安全事故的根本保障。

2.2经济手段

经济手段通过建设市场内在的经济联系,调整各安全主体之间的利益,从而保证安全管理的经济基础。经济手段是各类安全生产责任主体通过各类保险和担保来维护自身利益,同时国家通过经济杠杆使质量好、信誉高的企业得到经济利益,这是市场机制发挥基础作用的手段。工伤保险、建筑意外伤害保险、建筑工程一切险、经济惩罚制度、提取安全费用和提取风险抵押金等经济手段,是在建设建筑业中普遍使用的经济手段各种经济手段通过经济刺激方式促进企业安全管理系统的改善,促进企业安全业绩的提高。

2.3科技手段

安全管理需要安全科技的推动,安全科技的使用可以帮助人们带来更低廉的成本和更有效的安全防护。要实现安全生产,必须依靠科技进步,大力发展安全科技技术,以改造传统工程建设建筑业的生产过程,从设计、施工、技术装备、劳动保护用品等方面保障安全生产,从本质上为促进企业安全管理水平的提高提供技术手段支持,最终提高安全管理水平和管理效率。在安全技术问题上,除国家增大投入外,企业也应在可能的前提下,增加科技研发的人力、物力、财力的投人,如果研发成功,对企业、对国家、对社会都是贡献,也能为企业带来一定的经济效益,应当引起重视。

2.4文化手段

企业应当重视安全文化建设:安全文化手段是企业进行安全管理的内在的驱动力,是企业通过对多年工程实践中的成功管理经验和失败管理教训的总结,从而对安全生产管理指导思想问题进行的理性概括。安全文化建设是企业满足法律、道义、社会责任的基本前提,也是与国际劳工大会倡导的预防性国家安全与健康文化接轨、增强国际竞争力的必经程序。

2.5行政手段

企业行政手段在安全管理控制方面也是不可或缺的手段,是配合企业安全生产责任制得到有效落实的重要保障。实践证明,将安全工作绩效作为考核员工的重要指标,并与其职务的升降合理挂钩,一般是能够激发员工安全责任意识和工作积极性的,对于企业的安全管理工作会起到良好的促进作用。

3资质控制防范工程安全事故责任

实践证明,无资质或超越资质等级承包工程,是造成安全生产事故的主要原因,必须严把资质审查关。包括两方面,其一是专业承包资质,其二是安全资质。要坚决杜绝不符合资质条件的单位参与工程建设,杜绝挂靠等多种形式规避国家资质管理的违法行为。

4建立体系防范工程安全事故责任

影响工程项目安全的因素主要是施工中人的不安全行为、物的不安全状态作业环境的不安全因素和管理缺陷,必须针对这些危险因素的影响,建立完善的安全控制体系,形成组织系统、责任系统、要素系统、制度系统。遵循科学的安全控制程序,按照确定安全目标——编制安全技术措施计划——落实安全技术措施计划(包括安全生产责任制、保证体系、管理要点、培训、技术措施、技术要求、安全检查、伤亡事故应急处理等)——安全技术措施的验证纠偏——持续改进——完成工程的程序,形成具有安全控制和管理功能的有机整体。

5技术措施防范工程安全事故责任

科学技术是第一生产力,要时刻关注施工技术的最新发展成果,将成熟的安全技术工艺应用到工程实践之中,最大限度保障避免或减少安全事故的发生。

6安全教育防范工程安全事故责任

安全教育能提高人的安全意识,增强人的安全自觉性和安全技术知识,防止或避免人的不安全行为,减少工作失误。建立健全安全生产教育培训制度,加强对职工安全生产的教育培训,通过安全思想教育,使生产人员具有良好的自我保护意识,防范风险于未然;通过安全技术教育,使生产人员掌握安全生产知识,熟悉安全生产技术和安全操作规程;通过安全法制教育,使生产人员了解法律责任,自觉遵守各项安全生产法律法规和规章制度。把安全知识、安全技能、设备性能、操作规程、安全法规等作为安全教育培训的主要内容,建立经常性的安全教育培训考核制度。

7技术交底防范工程安全事故责任

工程项目开工前,项目部的技术负责人必须将工程概况、施工方法、工艺、程序及安全技术措施等向承担施工作业任务作业队负责人、工长、班组长等相关人员进行交底;结构复杂的分部分项工程施工前,应有针对性的进行全面、详细的安全技术交底,参与各方均应保存双方签字确认的安全技术交底记录。

8安全检查防范工程安全事故责任

安全检查的目的是及时发现、处理、消除不安全因素,提高安全控制水平。包括定期、突击、特殊检查。定期检查是已列入安全管理活动计划,有计划、有目的、有准备的检查;突击检查是无固定检查周期,对特殊部门、特殊设备进行的安全检查;特殊检查指对预料中可能会带来新的危险因素的新安装设备、新采用的工艺、新完成的项目,在投入使用前,以“发现”危险因素为专题的安全检查。安全检查的主要内容包括:安全生产责任制、安全生产计划、安全保证措施、安全教育、安全设施、安全标识、操作行为、违规管理、安全记录等。

9证据保全防范工程安全事故责任

安全管理工作应与信息管理工作密切配合,利用IT部门研发的工程项目管理软件,对工程安全进行现代化的管理,保全安全数据信息,保留有关安全管理过程中形成的一切书面资料证据,并制作备份,保留原件。这些工作在发生事故时认定相关人员是否履行了法定职责,是否承担事故责任将起到重要的证明作用。

第7篇:铁道工程技术论文范文

关键词:土木工程;西部地区;专业认证;人才培养

作者简介:陈爽(1981-),男,湖北宜昌人,桂林理工大学土木与建筑工程学院,讲师;张毅(1977-),男,河北邯郸人,桂林理工大学土木与建筑工程学院,讲师。(广西 桂林 541004)

基金项目:本文系广西新世纪教学改革项目(项目编号:2009B042)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0025-02

工程教育专业认证是工程技术行业的相关协会连同工程教育者对工程技术领域相关专业的高等教育质量加以控制,以保证工程技术行业的从业人员达到相应教育要求的过程。[1]

国外的工程教育专业认证工作起步较早,美国早在1932年便成立了工程及技术教育认证委员会,英国和加拿大等国也在20世纪60年代建立了相应机制,并且形成了国际通行的相互认证标准。我国目前仅有土木工程专业在1994年由建设部批准建立了教育评估委员会,开始实行认证制度,是我国工程学士学位专业中按照与国际通行的专门职业性专业认证接轨的制度(professional programmatic accreditation)进行认证的首例。[2]受其业务领导的6个专业是建筑学、土木工程、城市规划、工程管理、建筑环境与设备工程、建筑给水排水工程均开展了专业认证工作。与此同时,我国在建筑行业推行的注册建筑师、注册结构工程师、注册监理工程师等注册工程师执业资格考试制度也相当完善,处于各行业领先地位。工程教育认证与注册工程师制度的结合在我国建筑类工程人才的培养中起到极其重要的作用。[3]

我国广大的西部经济欠发达地区目前正处于基础设施建设及城镇化建设的高峰时期,急需土木工程专业人才投入其中。如何使西部高校的土木工程教育与专业认证制度迅速接轨避免走弯路,如何在国家西部大开发战略背景下使人才更好地适应西部、建设西部是一个十分有意义的研究内容。桂林理工大学土木工程专业于2012年5月通过了住建部的专业教育评估,在土木工程专业本科教学实践中取得了一些经验。本文基于该校土木工程专业教育评估和日常教学的经验,就本科土木工程专业教育存在的问题及思考提出几点看法。

一、土木工程教育专业认证的标准与指标

2003年建设部土建类教学指导委员会及专业评估委员会适时地给出了大土木框架下的土木工程专业人才培养方案指导性意见、专业评估标准及其指标体系。[4]该标准从教学条件、教学过程、教学质量三个方面制定了全面的指标,主要特点如下:

1.要求按照宽口径专业规格进行专业建设和学生培养

土木工程专业细分为四个方向:建筑工程、道路与铁道工程、桥梁工程、地下岩土与矿山工程。要求办学院校同时开设不少于其中两个方向的专业,除了应开设相应的专业课程和实践环节外,还要为各方向设置基础课程通用平台。这点是基础要求。

2.人才的基础知识把握和实践技能的培养并重

土木工程专业人才的知识、能力、素质结构应具有鲜明的“理论基础扎实,专业知识面广,实践能力强,综合素质高,并有较强的科技运用、推广、转换能力”的职业特点,这是核心要求。土木工程是一门对基础要求较高的专业,要求学生能熟练掌握数学、物理、化学等理论基础课,还要掌握土木工程制图、结构力学、材料力学等专业基础课;同时,土木工程还是一门对实践技能要求很高的专业,所以从工程制图实习、建筑结构设计实习、建筑认识实习等等到毕业实习,包括各种工程实验科目贯穿教育过程始终。

3.毕业生进入工程领域的准入程度高低是检验培养质量的最终标准

强调学生为日后的技术职业生涯在知识上进行准备;毕业生是否具备了从事工程活动的必备知识和能力,是否能适应工程实践的需要,是否能适应我国建筑行业推行的执业资格注册制度。

二、西部院校土木工程专业目前普遍面临的问题

1.师资队伍与专业认证体系不配套

教师――特别是专业教师――在影响人才培养目标的诸多教学资源和要素中是起绝对主导作用的。因为如果没有配套的教师队伍,哪怕课程体系再合理、实验室再先进,教育还是无法达成既定目标,或者是形成特色。比如,在专业认证背景下,学生毕业后就应该是具有高度实践能力的“一张文凭、多张证书”的准工程师,不难想象:如果专业教师中的注册执业工程师都没有或者很少,如果专业课教师都没有直接从事过生产实践,又如何指导学生适应毕业后将面对的设计、施工等工作?其后果是学生毕业后往往要从头学起。而和经济发达地区相比,西部地区对人才的吸引力较弱,建筑市场上注册执业工程师本就稀缺,更何况教师的晋级只与论文、科研项目挂钩的高校中?

2.课程教学设置欠完备,实践环节与工程实际脱钩

据笔者了解,目前广西高校的土木工程专业课程体系结构几乎都是由三个方面组成,即:公共基础课、专业基础课和专业方向课。而认证委员会的评估标准要求毕业生应具有团队精神,能适应学科的发展,可以独立编写科学报告等等。这些能力不是仅靠课程能够培养出来的,而是要依赖整个人才培养体系,特别是实践教学体系才能培养形成。另一方面,受经济发展程度的限制,西部地区高校与企业的产学研合作相当有限,导致了生产实习、毕业实习等实践环节针对性不强,与工程实际脱钩,效果不佳。

三、人才培养体系探讨

1.建立专业的教师队伍

显然,在专业认证的背景下,对从事土木工程教学的老师提出了更高的要求:要求其不仅要有教学、科研能力,更要有从事实际工程的能力和经验;要求其不仅要提高职称,更要具有执业资格证书。要做到这点,首先学校或学院要建立相应的鼓励机制。学院这个层面制定的政策其实对教师队伍的发展方向有很重要的影响。为了适应专业认证体系,政策上一定要给予相应的支持,比如:规定专业课教师一定要定期在第一线从事一定的工程实践,帮助企业发现和解决问题的同时充实自身的工程经验;在引进教师的时候,除了考虑其教学和科研能力,也要考察其实际工程能力,刚毕业就走上教师岗位的新老师要安排其到工程第一线从事一段时间的设计或施工管理工作;鼓励教师参加执业资格注册考试,对于设计类、施工类课程原则上要求取得注册建筑师、结构工程师、岩土工程师、建造师资格的老师来承担,并在职称评定、工作量计算、津贴评定中给予适当倾斜。通过完善教师引进和进修机制,可以克服西部高校对人才吸引力不足的困难,迅速建立和认证制度相适应的教师队伍,而教师在实际工程中学习或是复习参加考试也能不断充实自己的专业知识。

2.建立配套的课程体系

课程的设置要以《基本规格》为指导[4],包括理论课程和实践课程两个方面。理论课程――特别是专业课――可以针对某个特定工作岗位甚至是某一特定执业资格设置大的框架,比如“建筑施工管理”、“建筑设计”、“结构工程设计”、“岩土工程设计”等等。在大框架下再有针对性地设置各门课程,使学生在学校就适应未来的执业资格考试。

实践课程要培养学生的实践能力和创新精神,尽早实现人才与生产企业接轨。首先,通过让学生在社会、行业以及企事业单位共同建立稳定的校外实习、实践教学基地实习或实践中得到的亲身体验。并结合我国土木工程专业认证的具体情况,密切与社会用人单位的联系,根据国家对各行业、各专业建设的要求,研究工程建设需要的土木工程专业应用型人才特点,合理配置土木工程专业知识结构。其次,增设开放性实践环节,培养学生的综合素质。人才的培养除了构建科学的课程教学体系外,还辅以各类课外活动对其进行补充,包括系列讲座、开放实验、科技活动等。例如,积极组织开展校级结构大赛活动,并在此基础上选拔优秀学生参加省级、国家级结构大赛。通过这种活动激发了土木工程专业学生的学习兴趣和潜能,培养其团队协作意识和创新精神,帮助他们全面发展。

3.构建鲜明的地方特色

人才培养对本地区行业形势不敏感是西部高校面临的普遍问题之一。从专业知识领域来看,每个地区都有自己的特色,而现行人才培养模式很少有和这些特色相结合的案例。拿岩土工程为例,我国地域辽阔,每个地区的土壤都不尽相同,西部地区(广西、云南、湘西)分布有大量的特殊性土壤(红粘土),其工程特性与其他土质差别很大。如何在工程中因势利导、趋利避害?在人才培养过程中如果能融入这些特色知识,一定能更好地为地区经济服务,同时也增强毕业生在本地区就业的竞争力。从人才流动的角度来讲,西部地区看似对人才的吸引力不大,但其实不然。相比报酬,人才往往更看重职业上的发展,在培养过程中就让学生了解本地区的行业形势,了解其实在经济欠发达地区也是大有可为,这对留住人才非常重要。

参考文献:

[1]韩晓燕,张彦通,王伟.高等工程教育专业认证研究综述[J].高等工程教育研究,2006,(6):6-10.

[2]毕家驹.中国工程专业认证进入稳步发展阶段[J].高教发展与评估,2009,(1):1-5.

第8篇:铁道工程技术论文范文

Abstract: In this paper the construction of civil engineering brand professional is explorated from three aspects. They are teachers team construction, teaching reform and construction, brand professional reform and construction idea, plan and expected achievement. It promotes teaching, scientific research and social service all-round development, and constantly improves the talent training quality with the brand professional construction as an opportunity.

关键词: 品牌专业;土木工程;改革与建设

Key words: brand professional;civil engineering;reform and construction

中图分类号:G423.02 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)23-0175-02

0引言

品牌专业是指专业特色鲜明、人才培养质量高、毕业生就业率高、社会声誉好的专业[1]。2010年6月武汉工程大学“土木工程”专业被遴选为湖北省高等学校本科品牌专业。武汉工程大学(原武汉化工学院)土木工程专业依托“防灾减灾工程及防护工程”湖北省省级重点学科、“建筑与土木工程”一级学科硕士点、“防灾减灾工程及防护工程”硕士点以及教育部“磷资源开发利用工程研究中心”等建设平台,在校、院两级领导的大力支持和指导下,并通过土木工程专业全体教师长期的不懈努力,目前土木工程专业无论是在学科建设、专业建设、师资队伍培养、实验室建设,还是在人才培养与科学研究等方面均取得了长足的发展。武汉工程大学现已与华中科技大学达成了省部共建协议,在实验室、仪器设备以及图书资料方面实施了资源共享。这些优质的教学资源与平台较好地满足了土木工程专业的教学与科研需求,并为本专业的长期发展打下了坚实的基础。随着我国经济建设的高速发展,特别是随着城乡住房建设、高等级公路与铁路工程建设、大型水利枢纽工程建设以及武汉“8+1”城市圈工程建设的启动,必将需要大量的土木工程专业人才,这将为土木工程专业的进一步发展提供了一个难得的机遇与平台。本文拟从以下几个方面对土木工程品牌专业建设进行思考。

1师资队伍建设

1.1 现有专业教师队伍的基本情况土木工程专业现有一支以中青年骨干教师为主的专任教师队伍,共有教师37名,17人具有博士学位(占教师总数45.95%),3人具有博士后研究经历。专任教师主要毕业于同济大学、武汉大学、华中科技大学、武汉理工大学、中国地质大学、武汉科技大学、天津大学、中南大学、北京科技大学等不同的高校以及中国科学研究院武汉岩土力学研究所等科研院所。专任教师队伍学历层次较高,学缘关系、职称结构、年龄结构合理,以年富力强的中青年教师为主。专业教师中年龄分布为:50~60岁2人,49~40岁18人,39~30岁16人;29~20岁1人,职称分布为:教授9人,副教授10人,讲师16人,实验师2人。专任教师中享受湖北省政府专项津贴人员2人,建设部高等土木工程学科专业教学指导委员会委员1人,湖北省岩石力学与工程学会常务理事1人,其中26人具有硕士生导师资格。

近四年专业教师主持和参与了国家级教研项目2项,省级教研项目8项,校级教研项目7项,近四年来共获得省级、校级教学成果奖5项,公开发表15篇教学研究论文。以“教育部磷资源开发利用工程研究中心”、“防灾减灾工程及防护工程”湖北省省级重点学科以及“土木工程”一级学科硕士点、“防灾减灾工程及防护工程”硕士点为依托,以专业实验室为基础,以专业骨干教师为主体,土木工程专业教师先后承担了国家级科研项目10项、省部级科研项目30项、企业合作项目102项。近年来,土木工程专业在道路工程、岩土工程、地质灾害防治、防灾减灾工程、混凝土结构、工程数值计算、桥梁工程以及工程结构损伤检测和健康监测等领域做出了较突出的成绩,部分研究领域处于国际先进或国内领先水平。近四年来,土木工程专业教师共发表科研论文250篇,其中被SCI、EI、ISTP、CSCI等四大检索收录90篇。

1.2 师资队伍建设政策、措施及效果虽说土木工程专任教师队伍学历层次较高,学缘关系、职称结构、年龄结构合理,但建设一支师德高尚、具有较高教学和科研能力、富有创新精神、结构合理的教师队伍,是培养具有高素质土木工程技术人才的关键,也是提高办学质量、深化教育教学改革的基本保证。

1.2.1 师资队伍建设政策校党委书记吴元欣[2]指出要大力推进“杰出人才和学科带头人培养计划”、“教师基础学历提高计划”、“教师出国进修培养计划”,利用“楚天学者计划”特聘教授和校内特聘教师等教师特岗,培养一批能够把握学科发展方向的学科建设带头人,汇聚一批能够攻关重大科学研究项目的领军人物,造就一批学生尊崇的“教学名师”。按照《武汉工程大学“十二五”事业发展规划》提出的“人才兴校”发展战略,以人为本、人才兴校、人力资源是第一资源、人才工程是第一工程的理念,以领军、带头人才和骨干后备人才的引进和培养为重点,逐步实施专任教师的“博士化、工程化、国际化”工程,全面提高教师队伍素质,重点培养优秀中青年骨干教师。同时学校还积极鼓励引进有突出业绩或专长的特殊人才,以优化配置教师资源,努力打造努力造就一支“师德高尚、业务精湛、结构合理、充满活力”的高素质教师队伍。具体政策如下:①培养具有示范及带头作用的“教学名师”,引导和激励教师全身心投入教学、教研和教改工作。②鼓励青年教师到其他高校、科研院所攻读博士学位,以不断提高其业务能力与学术水平。③选派青年教师到相关工程设计与施工单位开展工程训练,以不断积累和丰富实际工程经验。④有计划、有目的地培训中青年教师,鼓励选派优秀骨干教师出国进修学习。⑤实施积极的人才引进政策,加大人才引进力度,尤其具有学术特长、有突出业绩的特殊人才。⑥充分挖掘社会教育教学资源,努力构建一支具有丰富实际工程经验的高水平校外兼职教师队伍。

1.2.2 师资队伍建设措施①以学校每年9、10月份实施的“师德校风宣传教育月”活动为契机,不断提高专业教师的师德修养、敬业精神与综合素质。②通过品牌专业建设,不断优化土木工程专业教师的职称、年龄、学历和学缘结构,重组教学资源配置。③积极实施武汉工程大学提出的“杰出人才和学科带头人”与“名师工程”培养计划,努力造就一批能够站在本学科前沿,并在国内有一定影响的知名教授。④不断加大人才引进力度,重点引进高职称、高学历人才,特别是在科研上已取得突出成绩的学科带头人,如本学科“楚天学者”、“特聘教授”、“工大学子”等。⑤对新进教师必须要求具有博士学位,不断加强师资培训与青年教师的培养计划,并鼓励现任教师攻读在职博士学位。⑥利用国家公派,学校公派等多种资助渠道,选派优秀教师出国留学、进修和访问。⑦鼓励并努力创造条件让青年教师积极参加本学科科研创新团队与教学团队,努力培养中青年教师的科研、教学业务水平与团队协作精神。

2教学改革与建设

2.1 人才培养模式:凸显“三实一创”为核心的人才培养模式人才培养工作是学校办学和发展的中心任务,是做好毕业生就业工作的基础和最关键的环节。近年来,学校坚持“质量立校、科技强校、人才兴校、突出特色、协调发展”的办学思路,在人才培养模式方面进行了积极的探索、改革与创新,注重强化学生的专业素养、实践能力和创新、创业意识,人才培养质量不断提高,毕业生就业竞争力显著提升。“创新模式,多元化人才培养”、“强化实践,工程能力特色化”,不断调整优化专业结构,大力推进教学改革,逐步构建创新型、复合型、技术型的多样化人才培养体系;为强化学生实践能力,不断搭建实践教学平台,形成由实验教学中心、校内外实习基地、重点实验室、科技产业园等组成的实践教学大平台;以省内外龙头企业为基点建立“就业实习基地”和“就业工作服务站”,抢占制高点,形成基层就业和高端就业结合的市场网络。人才培养模式是根据人才培养目标和质量标准,为学生设计的知识、能力和素质结构以及实现这种结构的方式。在制定土木工程专业培养方案时,首先对国内开设了该专业的华中科技大学、武汉大学、武汉理工大学、湖南大学、南京理工大学、西安建筑科技大学等多所高校进行了广泛调研,同时也广泛地调研了用人单位的意见,然后通过反复研讨与认真分析,本专业将人才培养目标定位于:掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得工程师基本训练并具有创新精神的高级工程技术人才,具有土木工程项目规划、设计、研究开发、施工及管理能力,能在建筑工程、市政工程、地下工程、隧道工程、公路及城市道路、铁道工程、桥梁工程、矿山建筑等相关部门从事设计、规划、施工、咨询、监理、研究、教育、投资及管理工作,即会设计、能施工、懂管理的合格人才。本专业人才培养模式的核心为:“三实一创”(即实训、实验、实习及创新)。土木工程专业人才培养目标定位于面向我国土木工程行业一线具有创新精神的高级工程技术应用型人才。为此,土木工程专业长期以来十分注重学生工程实践能力与创新思维能力的培养,逐步形成了以“三实一创”为核心的人才培养模式,在实验教学方面,已构建了“一个核心,三个层次,六个模块”的实验教学体系,在实习、毕业设计等实践教学环节方面,十分注重“产、学、研”相结合的工程实际训练,通过对高年级学有余力的学生开设导师制“特色班”等形式,真正做到了因材施教,极大地鼓励和培养了学生的创新精神与创新能力。从近年用人单位对我校土木工程专业毕业生的反馈意见以及考研情况,说明本专业的人才培养模式是正确的。根据近年毕业生代就业情况、考研情况以及用人单位的反馈信息,表明土木工程专业的定位是准确的,完全符合土木工程专业人才培养的要求,深受用人单位的好评。

2.2 课程体系:凸显“厚基础、重实践、宽口径、有专长”的教学体系在制定人才培养方案时主要注意了以下四个方面:①结构方面要体现土木工程学科的发展趋势,随着科学技术的不断发展,新材料、新结构、新施工技术的不断涌现,有必要不断拓宽专业口径,但是也要根据省属高校生源总体水平,适当控制知识的宽度与广度。②注重培养学生的工程能力与工程素质,即训练学生在工程实践中发现、提出、表达与解决问题的能力,同时培养学生具有强烈的社会责任感、质量―成本―效益一体化的综合经济意识、法律意识、环保意识与团队协作精神以及不断学习和更新知识的工程素质。③注重培养学生的创新能力,在大学三年级开办“特色班”,对“特色班”的学生采用类似于研究生的培养方式,配备指导教师,以提高学生的创新能力。④在宽口径培养人才的前提下,结合土木工程行业的发展状况,开设对口的专业方向选修课模块,使学生在土木工程行业某一领域有一定的专长,在人才市场上具有较强的竞争力,保持毕业生的高就业率水平。土木工程专业的培养方案不仅充分体现了教育部土木工程专业教学指导委员会对高校土木工程专业的基本要求,而且切合本专业的定位。

2.3 教学内容教学内容总体上划分为四大模块,即基础教育、素质教育、工程教育和实践训练。每一模块都有与总体培养目标相适应的教学或训练要求,在执行过程中相互支持和渗透,形成一个有机的整体。

3品牌专业专业改革与建设思路

3.1 专业改革与建设思路在我国高等教育大众化的背景下,土木工程专业将根据地方高校工科专业本科生的知识结构与素质特点,以我国土木工程行业的科技进步与人才需求为导向,指导品牌专业的建设工作,力争在面向产业一线培养基层创新人才方面形成显著的特色,并使专业的发展获得持续的竞争力与竞争优势。

在品牌专业的建设中,将以全面提高人才培养质量为宗旨,以教育部土木工程专业教学指导委员会拟定的“专业规范”为指导,以深化教育教学改革,推进教育教学理念、人才培养模式与教学管理模式的创新为动力,以“防灾减灾工程与防护工程”湖北省重点学科为依托,开放思想、真抓实干,稳步、高效、有序地推进各项建设工作的展开。首先开展广泛的调研,深入企业、科研院所了解他们对土木工程专业本科生的知识、素质与能力等方面的要求;跟踪问卷调查往届毕业生对大学教育的评价与建议;到其他兄弟院校学习、交流有关品牌专业建设的经验。在此基础上,进一步补充和完善本专业的人才培养目标与人才培养模式。为了保障土木工程品牌专业建设的顺利、有序进行,设立品牌专业专门建设小组,建设小组总负责人由校长李杰教授亲自挂帅,小组成员实行建设项目制,各司其职。

3.2 专业改革与建设方案①不断完善专业培养模式与教学体系。不断完善基于“三实一创”(实训、实验、实习、创新)为核心的人才培养模式和“厚基础、重实践、宽口径、有专长”的土木工程专业教学体系,注重内涵建设,使本专业培养出学生不仅具有扎实的基础理论知识,而且还具有很强大实践应用能力和创新思维能力。②进一步加强工程实践训练。土木工程专业是一个工程实践性非常强的工科专业,今后除在教学计划中进一步加大实践教学与课堂理论教学的比例,而且还要进一步加强与工程勘察、工程设计、工程施工等单位的联系,积极推进“产、学、研”相结合的实践教学模式,同时聘请具有丰富实际工程经验的工程单位技术人员来校给本科生授课或指导毕业设计等实践教学环节,努力提高学生解决实际工程问题的综合能力。③加强师资队伍。高素质的专业教师是专业建设的根本保证,通过3~5年的努力,使土木工程专业的教师总人数达到50人左右,其中教授达到12名以上,具有博士学位的教师达到70%以上,同时引进或培养2~3人成为在国内土木工程领域有较大影响的知名学者。在师资队伍建设方面,注重引进与培养相结合当原则,特别注重中青年骨干教师的培养以及团队协作精神的培养。④强化课程建设。以精品课程建设为龙头,带动土木工程专业课程建设整体水平的提高,不断提高课堂理论教学的教学质量与效果,通过2~3年的努力,至少建成1门省级精品课程和2~3门校级精品课程。⑤实验室建设。进一步优化、整合现有实验室,充分利用中央与地方共建特色优势学科实验室以及日元贷款经费等,在不断补充和完善现有专业实验室建设的基础上,重点建设好土木工程结构实验室和道路与桥梁实验室,积极购置先进的大型仪器设备,在3~4年的时间内,是本专业的设备总值达到3500万元,实验室总面积达到4000m2以上。⑥积极开展大学生课外科技活动。依托武汉工程大学“校长基金”、“产、学、研”课题以及专业教师的科研课题等,积极鼓励高年级学生参加“挑战杯”、“求实杯”、“中南结构设计大赛”等不同类型的大学生课外科技活动,进一步完善“导师制”的管理模式,全方位、多渠道地培养打学生的自主学习能力与创新思维能力。

3.3 预期成果通过3~5年的建设时间,努力将土木工程专业建设成为办学条件优良、师资力量雄厚、人才培养模式科学、教学内容与课程体系完备、教学方法与手段先进、人才培养质量优良的本科专业,并在国内同类省属高校中处于领先或先进水平。

4结束语

我校在土木工程品牌专业建设的过程中,对师资队伍建设、教学改革与建设、品牌专业改革与建设思路、方案及预期成果进行了有益的探索,取得了一定的成绩。但土木工程品牌专业的特色有待进一步的凝练、在全省乃至全国的社会声誉有待进一步提高。

参考文献:

第9篇:铁道工程技术论文范文

[关键词]路基路面工程 研究性教学 卓越工程师培养 融合

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)04-0073-03

一、前言

“研究性教学”理念,作为大学教学改革的新向度日益受到关注。教育部自2005年以来先后出台《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》(2005 年)、《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》(2007 年)等文件,积极推动研究性教学,提高大学生的创新能力。传统的教学方式是通过老师的讲解和学生的学习,来构建知识结构网络,整个教学过程围绕知识的传授和获取而展开。而研究性教学,要求学生在教师指导下,能够进行自主学习、深入探究,主动获取知识、应用知识,并用来解决问题或有所创新。相对于传统的被动接受式学习,研究性学习更多强调主动探究,它对教师的教学设计和评价水平、学生主动学习的能力等都提出了更高的要求。

“卓越工程师教育培养计划”是教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。其目的在于培养造就一大批具有一定的创新能力、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,为我国的创新型国家建设和人才强国战略服务,对促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。我校入选第二批试点学校。以前我院土木工程专业(交通土建方向)在探索校企合作、产学结合方面也做了许多工作以提高学生的实践能力和创新能力, “路桥实践性教学环节走产学结合之路的改革探索”曾获扬州大学教学成果一等奖;“毕业论文结合科研课题,创新实践催生应用成果”获江苏省教育厅教学成果二等奖。但对于 “卓越工程师教育培养计划”这样大规模、系统性地推进研究性、实践性教学则需要进一步的论证、探索和实践。目前,我院已确定本科层次的土木工程(交通土建方向)专业卓越工程师培养目标内涵和指标体系。

路基路面工程是土木工程(交通土建方向)专业的一门主干课,该课程所研究的对象是路基工程与路面工程,包括公路和城市道路的路基与路面工程的设计原理、设计标准、计算方法及施工方法。通过该课程的教学活动,学生能进行路基及路基稳定性、挡土墙、路基路面排水、沥青混凝土路面与水泥混凝土路面等内容设计与计算;能掌握路基路面工程的施工方法、质量控制及病害与防治等方面的知识,是学生就业或继续深造所需要的重要课程之一,对培养道路工程研究性和应用型人才起重要作用。该课程是一门理论和实践性都很强的课程,教学上根据我校学生的主要就业方向,重点讲解设计、计算与施工等内容,并辅以课程设计、课程实验和生产实习等环节进行强化和巩固,将理论与实践很好地统一。教学手段已采用多媒体,并增加了课程实验所需的仪器,安排了实习基地,保证了理论教学和实践教学的需要。在教学过程中探索采用研究性教学,并依托与本专业相关的工程单位或企业,建立卓越工程师校企联合培养模式和运行机制,进行学生实践能力的培养,形成一个兼具研究性教学特点、又能体现卓越工程师培养目标的课程教学和人才培养模式。在路基路面工程课程教学中,将研究性教学和卓越工程师培养这两大高等学校教育改革中重点关注的问题进行有效的结合是一个值得探讨的问题。

二、课程定位与教学目标

根据我院教学研究型学院的定位, 路基路面工程课程建设定位于教学与研究并重,考研深造与本科毕业就业并举, 引导和组织学生进行研究性学习 , 这是“卓越工程师教育培养计划”着力推行的教学组织形式和教学方式,关系到参与高校的卓越工程师培养目标的实现和培养标准的达到与否。要做好这一点,需将本科阶段的研究性教学与卓越工程师培养有机融合。

在卓越工程师培养方面,首先,增强学生的工程观念,培养学生的动手能力、创新能力和组织能力。实践教学环节,应选择具有较高技术含量的工艺性、设计性、综合性的实训项目,逐步形成工程基础实验、工程专业实验的操作技能、工程专业技术应用技能与工程综合实践能力、专业应用能力有机结合的实践教学体系。让学生自己动手进行设计和实验,使学生对典型道路工程的结构、设计和建设过程有一个全面完整的体验和认识,培养学生的工程意识,使学生对工程质量、安全、经济与组织管理等有深刻的理解,建立一个道路工程大系统的观念。其次,对于学有余力的同学以及想考研的同学,通过实际课题的参与,掌握科学的研究方法,学会进行合理的实验设计,为将来的科学研究工作打下坚实的基础。

在研究性教学方面,教学中采用与研究性教学理念相适应的授课方式、作业类型、实践训练和考核方式,建立“以学生为主体、以教师为主导”的基于探索和研究的教学模式,激励学生的好奇心、求知欲、创新和探索精神。结合路基路面工程的课程特点,通过研究性教学, 让学生牢固地掌握基础理论知识、基本实践技能,引导学生从记忆应考型向科学研究型与应用型转变,着力培养学生的搜索、筛选、运用资料的能力,提出问题、分析和解决问题的能力,以及良好的人际沟通和团体协作能力,并提高语言表达和撰写论文的能力,为其日后成为专门性研究人才或卓越工程师打下基础。

三、方法和措施

(一)提炼核心问题,讲授课程基本知识

在教学过程中,注重从课程内容中提炼问题。提出的问题可分为如下层次:基于课程内容主线的核心问题,基于知识模块群的综合问题,基于知识点的具体问题等。以问题为中心,进行分析探讨,理论联系实际,完成教学目的。学生在课堂学习过程中、在完成作业和习题的过程中也会发现问题,对学生提出的问题可选择有代表性的进行讨论和研究。通过关键问题,让学生掌握获取课程基本知识,通过查阅资料、提出观点、小组讨论、辩论提高逻辑思维能力和思辨能力。建立基于问题的研究式教学模式,能加强对学生探索精神的培养。而关键问题的选择,则要求教师对授课内容非常熟悉并全面透彻地把握。

(二)选择经典案例,提高分析能力

路基路面工程设计与施工中案例很多,实用性比较强,通过对案例的分析来学习和运用知识。将实际案例与学习连接在一起,更能吸引学生的注意力。在讲透基本概念、基本原理的基础上,结合工程案例介绍如何利用基础知识、基本原理来寻求解决工程中出现问题的方法和途径,结合工程案例中的经验教训开展课堂讨论,强调掌握基本概念、基本原理的重要性。使理论知识与实践知识有机结合,使讲授的理论知识内容更加具体、明晰,不仅大大活跃了课堂气氛,还增强了学生的学习积极性、主动性,有效地拓展了学生的视野,激发了学生的学习兴趣。

路面病害与防治是路基路面工程的主要内容之一。路面病害形式和形成的原因多种多样。在讲解路面病害的成因和防止措施时,先让学生对校园四周的道路病害进行调查,再归纳实际工程中预防和减少路面的技术措施及其机理,并探讨如何加以维修养护,让学生自己加以总结,极大地调动学生学习的热情,再通过必要的课堂教学辅导帮助学生深入理解,强化学生对路基路面从设计到施工、养护等各个环节知识点的掌握,以达到事半功倍的效果。实践教学与理论教学有机结合,既提高了学生的学习兴趣,又增强了学生的工程意识,并加深对本课程的理解。

(三)改革课程设计,加强自主创新能力培养

课程设计方案由学生自主确定,并结合中国建设教育协会立项教改课题《土木工程系列课程设计的优化与实践》,运用道路勘测设计的课程设计成果,进行挡土墙和路面结构的设计。同时根据路基路面工程课程知识,综合分析原成果的不足,在课堂教学中引入系统思维和创造性思维的概念;在各阶段实习和实践活动中,以及大学生创新实践课题中,强调系统思维和创新思维的重要性,在过程中培养创新意识,通过完成创新实践项目提高创新能力。

(四)鼓励参与课题,培养科研能力

传统的教学方式是以课本内容为基础,根据课程知识结构进行讲解,整个过程是以知识的获取过程为依托,通过实际运用达到能力的提高来达到教学目的。而研究性教学则把问题的呈现放在前面,以解决具体问题为教学的导入点,要求选择一些专题进行研究,学会运用开放性资源,需撰写研究报告,并开展课堂讨论。如果研究课题选择得当,则学生就会随着问题解决而更好地掌握知识,提高解决问题能力。在学生获取知识的过程中,通过教师的指导以及自己的思考和总结,学生就会在研究性学习的课题研究中和项目的设计中有更多的创造机会,就会在创造中感受成功的体验,在成功中感受到学习的乐趣。鼓励学生利用图书资源和网上资源,并提供了一些关于路基路面工程方面的研究选题,引导他们关注目前国内外先进的路基路面施工的新工艺、新材料和新技术,开展一些力所能及的研究工作,并通过科研小组活动,培养其获取知识、应用知识的能力和科技创新能力;通过课堂表达训练、课题成果展示和介绍,提高学生的口头与书面表达能力,从而提高竞争能力。

(五)重视生产实习,对接工程一线

按照培养目标、培养规格和需要达到的工程能力要求,选择交通工程企业作为实践教学基地。同时,聘请实践教学基地一定数量的经验丰富的工程师作为学生企业学习阶段的指导教师,对学生在企业的学习提供全面指导。在条件允许的情况下,实施企业和学校双导师指导,以交通领域相关工程实际项目为载体,深入企业参与实践和项目研究,挖掘学生的工程创新型潜质,切实提升学生的工程开发和技术创新能力,逐步形成系统的工程实践能力和管理能力,增强学生对社会的适应力和竞争力。

四、结语

在《路基路面工程》课程建设过程中,进行研究性教学实践和卓越工程师教育培养计划实施过程中,获得体会如下。

1.实施以研究性学习理念为指导的“研究性教学”,以小课题的探讨与研究等为教学的切入点,依附于路基路面工程课程教材,让学生在课题研究和项目的设计中有更多的创造机会, 有利于激发学生的学习激情、学习的潜能。

2.卓越工程师教育培养创立了高校与行业企业联合培养人才的新机制,遵循工程的集成与创新特征,强化了学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力,增强了学生对未来工作的适应性。

3.在路基路面课程教学中,将卓越工程师教育培养与研究性教学有机结合,取得了一定的效果。近年来,我院先后有多名同学考入同济大学、东南大学、长安大学等高校的道路与铁道工程学科攻读硕士研究生学位,而到工程一线就业的同学,在设计、施工单位都能很快进入角色,保持了我校学生动手能力较强的优良传统。

4.做好“卓越工程师教育培养计划”与研究性教学之间的融合,不仅不会使两者产生矛盾,而且还会使其相互促进,有利于整个教育事业的发展。而建设一支具有一定工程经历的高水平专、兼职教师队伍,是实现这一目标的重要前提。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 何云峰.大学“研究性教学”的发展路向及模式建构[J].中国大学教学,2009,(10).