引論:我們?yōu)槟砹?3篇道路工程畢業(yè)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1.2 平面線形要素的組合類(lèi)型 ................................................................ 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.3 平面設(shè)計(jì)方法 .................................................................................... 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.4 平曲線設(shè)計(jì) ........................................................................................ 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.4.1 平曲線要素計(jì)算 ......................................................................... 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.4.2 逐樁坐標(biāo)計(jì)算 ............................................................................. 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.5 縱斷面設(shè)計(jì) ........................................................................................ 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.5.1 豎曲線設(shè)計(jì) ................................................................................. 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.6 橫斷面設(shè)計(jì) .......................................................................................................................... 1
1.6.1 路基寬度的確定 ........................................................................................................... 1
1.6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定 ....................................................................................... 1
1.6.3 超高與加寬 ................................................................................................................... 1
2 路基路面設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 2
2.1 一般路基設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 2
2.1.1 路基的類(lèi)型和構(gòu)造 ....................................................................................................... 2
2.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù) ....................................................................................................................... 2
2.1.3 路基填土與壓實(shí) ........................................................................................................... 2
2.2 軟基處理 .............................................................................................................................. 3
2.3 路基防護(hù) .............................................................................................................................. 4
2.4 支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 4
2.5 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 6
2.5.1. 路面結(jié)構(gòu)組成 ............................................................................................................. 6
2.5.2 路面類(lèi)型 ....................................................................................................................... 6
2.5.3 瀝青路面設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 7
2.5.4 水泥路面設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 8
2.5.5 路面比選 ....................................................................................................................... 9
2.6 路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配 ............................................................................................ 10
2.6.1 橫斷面面積計(jì)算 ......................................................................................................... 10
2.6.2 土石方數(shù)量計(jì)算 ......................................................................................................... 11
2.6.3 路基土石方調(diào)配 ......................................................................................................... 11
3 排水設(shè)計(jì) ................................................................................................................................... 15
3.1 公路排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ........................................................................................................ 15
3.2 設(shè)計(jì)依據(jù) ............................................................................................................................ 15
3.3 路基排水設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 15
3.3.1 地表排水設(shè)備的類(lèi)型 ................................................................................................. 15
3.3.2 邊溝設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 15
3.3.3 排水溝設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 16
3.4 路面排水設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 16
3.4.1 路面表面排水 ............................................................................................................. 16
3.5 涵洞設(shè)計(jì) ............................................................................................ 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
3.5.1 涵洞分類(lèi)及各種構(gòu)造型式涵洞的適用性和優(yōu)缺點(diǎn) ................. 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
3.5.2 涵洞選用原則 ............................................................................. 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
3.5.3 涵洞擬定 ..................................................................................... 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。 致謝 ............................................................................................................... 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
1.6 橫斷面設(shè)計(jì)
公路的橫斷面,是指公路中線上各點(diǎn)的法向切面,它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線所構(gòu)成的。其中橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車(chē)道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護(hù)坡道以及隔離柵、環(huán)境保護(hù)等設(shè)施。
公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車(chē)速、地形條件等因素。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下,盡量做到用地省、投資少,使道路發(fā)揮其最大經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
道路橫斷面的布置及幾何尺寸應(yīng)能滿通、環(huán)境、城市面貌等要求,橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下一些要求:
(1)設(shè)計(jì)應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的具體要求。
(2)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要,盡可能與之相配合,不得任意減、并農(nóng)
田排灌溝渠。
(3)路基穿過(guò)耕種地區(qū),為了節(jié)約用地,如當(dāng)?shù)厥戏奖悖尚藿ㄊ鲞吰隆?/p>
(4)沿河線的橫斷面設(shè)計(jì),應(yīng)注意路基不被洪水淹沒(méi)或沖毀。
1.6.1 路基寬度的確定
路基寬度是指公路路幅頂面的寬度,即兩路肩外緣之間的寬度,公路路基寬度為行車(chē)到與路肩寬度之和。
根據(jù)規(guī)范,二級(jí)公路采用單幅路形式,行車(chē)道寬2×3.5m,硬路肩寬度:2×0.75m,土路肩寬度:2×0.75m。路基寬:7+1.5+1.5=10m,路拱坡度2%。
布置如下圖4-1所示: 土
路
肩硬路肩行車(chē)道行車(chē)道硬路肩土路肩
圖4-1 路基設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖
1.6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定
由《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》,結(jié)合實(shí)際的工程地質(zhì)條件綜合考慮:路堤邊坡坡度取為1:
1.5~1:1.75;路塹邊坡取為1:0.5~1:0.75。
1.6.3 超高與加寬
2 路基路面設(shè)計(jì)
公路路基是路面的基礎(chǔ),它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物,承受由路面?zhèn)鱽?lái)的荷載,必須具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。
2.1 一般路基設(shè)計(jì)
2.1.1 路基的類(lèi)型和構(gòu)造
(1)路堤
路基設(shè)計(jì)標(biāo)高高于天然地面標(biāo)高時(shí),需要進(jìn)行填筑,這種路基形式稱(chēng)為路堤。按填土高度的不同,劃分為高路堤、矮路堤和一般路堤。路基邊坡坡度取1:1.5和1:1.75,在路基的兩側(cè)設(shè)置邊溝。高路堤的填方數(shù)量大,占地多,為使路基穩(wěn)定和橫斷面濟(jì)濟(jì)合理,可以在適當(dāng)位置設(shè)置擋土墻。為防止水流侵蝕和坡面沖刷,高路堤的邊坡采取適當(dāng)?shù)钠旅娣雷o(hù)和加固措施。
(2)路塹
路基設(shè)計(jì)標(biāo)高低于天然地面標(biāo)高時(shí),需要進(jìn)行挖掘,這種路基形式稱(chēng)為路塹。挖方邊坡根據(jù)高度和巖土層情況設(shè)置成直線或折線,一般坡度取1:0.5和1:0.75。挖方邊坡的坡腳設(shè)置邊溝,以匯集和排除路基范圍內(nèi)的地表徑流,路塹的上方設(shè)置截水溝,以攔截和排除流向路基的地表徑流。
(3)半挖半填路基
半挖半填路基兼有路堤和路塹的特點(diǎn),上述對(duì)路堤和路塹的要求均應(yīng)滿足。
2.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)
《公路路基設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》
《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》
2.1.3 路基填土與壓實(shí)
(1)填土的選擇
路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性,取決于土的性質(zhì)和當(dāng)?shù)氐淖匀灰蛩亍2⑴c填土的高度和施
工技術(shù)有關(guān)。在填土?xí)r應(yīng)綜合考慮,據(jù)《路基設(shè)計(jì)規(guī)范》可知,二級(jí)公路的路基填料最小強(qiáng)度和最大粒徑如下表:
路基壓實(shí)度及填料要求表
(2)不同土質(zhì)填筑路堤
如透水性較小的土層,位于透水性較大的土層下面,則透水性較小的土層表面應(yīng)
自填方軸線向兩邊做成不小于4%的坡度。如透水性較大的土層位于透水性較小的土層下面,則透水性較大的土層表面應(yīng)做成平臺(tái)。為了防止雨水沖刷,可覆蓋透水性較小的土層。允許使用取土場(chǎng)內(nèi)上述各種土的天然混合物。水的土與不透水的土,
不能非成層使用,以免在填方內(nèi)形成水囊。
(3)路基壓實(shí)與壓實(shí)度
路堤填土需分層壓實(shí),使之具有一定的密實(shí)度。土的壓實(shí)效果同壓實(shí)時(shí)的含水量
有關(guān)。對(duì)于路基的不同層位應(yīng)提出不同的壓實(shí)要求,上層和下層的壓實(shí)度應(yīng)高些,中間層可低些。
據(jù)《路基設(shè)計(jì)規(guī)范》,高速公路路基壓實(shí)度應(yīng)滿足下表:
路基壓實(shí)度(重型)要求表
軟土地基,通常情況下地基承載力達(dá)不到其上面構(gòu)造物要求的承載力,或雖在建筑物施工時(shí)能達(dá)到要求,但在后期使用過(guò)程中由于地基本身的原因或水的原因,使地基失穩(wěn),
造成路面嚴(yán)重破壞,處理好路基,是設(shè)計(jì)的重大環(huán)節(jié)。公路是一條帶狀的承受動(dòng)靜兩種荷載的特殊人工建筑物,由于它分布較廣,使用要求較高,因而對(duì)地基提出了較高的要求。
本設(shè)計(jì)所經(jīng)過(guò)的路段除田間地段有淤泥的不良地段外,其它地段的地基承載力很好,地質(zhì)也良好。對(duì)于有淤泥層的地段,由于深度都在3m以內(nèi),一般通過(guò)清淤泥換填法進(jìn)行處理。填料采用碎石土,石渣等,其上鋪0.5m的砂礫墊層土工隔柵。
對(duì)于地質(zhì)條件差,且在路基范圍內(nèi)有少量地下水滲出的土質(zhì)地段,邊坡采用護(hù)面墻進(jìn)行防護(hù)。
2.3 路基防護(hù)
路基防護(hù)是確保道路全天候使用,使路基不致因地表流和氣候變化而失穩(wěn)的必要工程措施,是路基設(shè)計(jì)的主要項(xiàng)目之一。
路基的防護(hù)的方法,一般可分為坡面防護(hù)和沖刷防護(hù)兩類(lèi)。坡面防護(hù)主要有植物防護(hù)和工程防護(hù)兩類(lèi)。對(duì)于土路堤的坡面鋪砌防護(hù)工程,最好待填土沉實(shí)或夯實(shí)后施工,并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護(hù)方式。鋪砌的坡面應(yīng)預(yù)先整平,坑洼處應(yīng)填平夯實(shí)。沖刷防護(hù)有間接和直接防護(hù)兩類(lèi)。對(duì)于沖刷防護(hù),一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段,可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護(hù)坡、石籠和混凝土預(yù)制板等。
(1)路堤邊坡防護(hù)
路堤高度小于3米邊坡均直接撒草種防護(hù);路堤高度大于3米均采用方格網(wǎng)植草護(hù)坡,具體尺寸見(jiàn)圖紙《路堤方格網(wǎng)植草防護(hù)圖》。
(2)路塹邊坡防護(hù)
路塹高度小于3米邊坡均直接撒草種防護(hù);路塹高度大于3米均采用人字形骨架植草護(hù)坡。
2.4 支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)擋土墻的用途
擋土墻是用來(lái)支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。在公路工程中廣泛應(yīng)用于支擋路堤或路塹邊坡、隧道洞口、橋梁兩端及河流岸壁等。
(2)擋土墻的類(lèi)型及適用范圍
擋土墻類(lèi)型分類(lèi)方法較多,一般以擋土墻的結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)為主,常見(jiàn)的擋土墻形式有:重力式、衡重式、懸臂式、扶壁式、加筋土式、錨桿式和錨定板式。按照墻的設(shè)置位置,擋土墻可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻。
路肩墻或路堤墻設(shè)置在高填路堤或陡坡路堤的下方,可以防止路基邊坡或基底滑動(dòng),確保路基穩(wěn)定,同時(shí)可以收縮填土坡腳,減少填方數(shù)量,減少拆遷和占地面積,以及保護(hù)臨近線路已有的重要建筑物。
路塹擋土墻設(shè)置在塹坡底部,主要用于支撐開(kāi)挖后不能自行穩(wěn)定的邊坡,同時(shí)可減少挖方數(shù)量,降低邊坡高度。
(3)本路段擋土墻設(shè)置
在路段K0+960~K1+100右側(cè),為收縮坡腳、加強(qiáng)路基的穩(wěn)定性,設(shè)置擋土墻長(zhǎng)140m,高2~4m,具體布置及構(gòu)造見(jiàn)《擋土墻布置圖》和《擋土墻構(gòu)造圖》。
(4)擋土墻排水設(shè)施
擋土墻的排水處理是否得當(dāng),對(duì)巖石或土坡的穩(wěn)定性影響很大,直接影響到擋土墻的安全與使用效果。擋土墻的排水設(shè)施通常由地面排水和墻身排水組成。地面排水,主要是防止地表水滲入墻背填料或地基。因此,可設(shè)置地面排水溝以截留地表水。夯實(shí)回填土頂面和地表松土,以減少雨水和地面水下滲,必要時(shí)應(yīng)加設(shè)鋪砌,采取封閉處理。為防止地表水滲入地基,可夯實(shí)墻前回填土及加固邊溝等。墻身排水,主要是為了迅速排除墻后積水。通常是在非干砌的擋土墻墻身的適當(dāng)高度處設(shè)置一排或數(shù)排泄水孔。設(shè)計(jì)中采用10×10cm的方形孔,間距為2m。最下一排泄水孔的底部距地面30cm。
沉降縫和伸縮縫:為防止因地基不均勻沉陷而引起墻身開(kāi)裂,應(yīng)根據(jù)地基地質(zhì)條件及墻高、墻身斷面的變化情況,設(shè)置沉降縫。為了減少圬工砌體因硬化收縮和溫度變化作用而產(chǎn)生裂縫,須設(shè)置伸縮縫。
通常,把沉降縫和伸縮縫結(jié)合在一起,統(tǒng)稱(chēng)為變形縫。設(shè)計(jì)中,沿墻身10m設(shè)置一道變形縫,縫寬20mm,縫內(nèi)沿墻內(nèi)、外、頂三邊填塞瀝青麻筋,塞入深度不應(yīng)小于15cm。
(5)擋土墻施工注意事項(xiàng)
①施工前應(yīng)做好地面排水工作,保持基坑干燥;
②基坑開(kāi)挖后,若發(fā)現(xiàn)地基與設(shè)計(jì)情況有出入,應(yīng)按實(shí)際情況調(diào)整設(shè)計(jì);
③墻趾部分的基坑,在基礎(chǔ)施工完后應(yīng)及時(shí)回填夯實(shí),并做成不小于4%外傾斜坡,以免積水下滲,影響墻身的穩(wěn)定;
④漿砌擋土墻的砂漿水灰比必須符合要求,灰漿應(yīng)填塞飽滿,漿砌擋土墻應(yīng)錯(cuò)縫砌筑,填縫必須緊密,不得做成水平通縫,墻趾臺(tái)階轉(zhuǎn)折處,不得做成豎直通縫;
⑤墻體應(yīng)達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上,方可回填墻后填料;
⑥回填前,應(yīng)確定填料的最佳含水量和最大干密度,根據(jù)碾壓機(jī)具和填料性質(zhì),分層
填筑壓實(shí),壓實(shí)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求;
⑦墻后回填必須均勻攤鋪平整,并設(shè)不小于3%的橫坡,利于排水。墻背1.0m范圍內(nèi),不得有大型機(jī)械行駛或作業(yè),防止碰壞墻體,并用小型壓實(shí)機(jī)碾壓,分層厚度不得超過(guò)0.2m。
⑧墻后地面坡度陡于1:5時(shí),應(yīng)先處理填方基底(如鏟除草皮,開(kāi)挖臺(tái)階等)再填土,以免順原地面滑動(dòng)。
2.5 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.5.1. 路面結(jié)構(gòu)組成
⑴面層
面層是直接承受車(chē)輛荷載作用及大氣降水和溫度變化影響的路面結(jié)構(gòu)層次,并為車(chē)輛提供行駛表面,直接影響行車(chē)的安全性、舒適性和經(jīng)濟(jì)性。因此,面層應(yīng)具有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,抗變形能力,較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性,而且應(yīng)當(dāng)耐磨,不透水;其表面還有良好的抗滑性和平整度。面層可由一層或多層組成;其上層可為磨耗層,其下層可為承重層、連接層或整平層。修筑面層所用的材料主要有:水泥混凝土、瀝青混凝土、瀝青碎石混合料等。
⑵基層
基層主要承受由面層傳來(lái)的車(chē)輛荷載的垂直力,并擴(kuò)散到下面的墊層和土基中去。它應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度,具有良好的擴(kuò)散應(yīng)力的能力及足夠的水穩(wěn)定性。基層厚度大時(shí),可設(shè)為兩層,分別稱(chēng)為上基層和底基層,并選用不同強(qiáng)度或質(zhì)量要求的材料。修筑基層所用的材料主要有:各種結(jié)合穩(wěn)定土、天然砂礫,各種碎石和礫石、片石,各種工業(yè)廢渣等。
⑶墊層
墊層介于土基與基層之間,將基層傳下來(lái)的車(chē)輛荷載應(yīng)力加以擴(kuò)散,以減小土基產(chǎn)生的應(yīng)力和變形,阻止路基土擠入基層中,影響基層結(jié)構(gòu)的性能。修筑墊層的材料強(qiáng)度不一定要高,但水穩(wěn)定性和隔溫性能要好,常用的材料有:砂、礫石、爐渣、水泥或石灰穩(wěn)定土等。
2.5.2 路面類(lèi)型
按面層所用的材料來(lái)分,有水泥混凝土路面、瀝青路面、砂石路面等。高等級(jí)公路路面的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、剛度大、穩(wěn)定好、使用壽命長(zhǎng),能適應(yīng)較繁重的交通量,一般采用水泥混凝土路面或?yàn)r青路面。
2.5.3 瀝青路面設(shè)計(jì)
2.5.3.1 設(shè)計(jì)資料
⑴交通量年平均增長(zhǎng)率按r=7%計(jì),路段屬平原微丘,西南潮暖區(qū)(V2區(qū)) ⑵初始年交通量如下表:
交通量組成表
按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 :
LD= 33.1 (0.01mm)
H( 4 )= 15 cm LS= 34.9 (0.01mm);H( 4 )= 20 cm LS= 30.9 (0.01mm); H( 4 )= 17.3 cm(僅考慮彎沉)
按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度 :
H( 4 )= 17.3 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
路面設(shè)計(jì)層厚度 :
H( 4 )= 17.3 cm(僅考慮彎沉); H( 4 )= 17.3 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)。 根據(jù)上述結(jié)果,干燥狀態(tài)下取二灰土厚度H( 4 )=18cm。
② 中濕狀態(tài)
按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 :
LD= 33.1 (0.01mm)
H( 4 )= 15 cm LS= 37.1 (0.01mm);H( 4 )= 20 cm LS= 32.7 (0.01mm); H( 4 )= 19.5 cm(僅考慮彎沉)
按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度 :
H( 4 )= 19.5 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)
路面設(shè)計(jì)層厚度 :
H( 4 )= 19.5 cm(僅考慮彎沉);H( 4 )= 19.5 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)。 根據(jù)上述結(jié)果,中濕狀態(tài)下取二灰土厚度H( 4 )=20cm。
⑼確定路面結(jié)構(gòu)
①干燥狀態(tài)
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中粒式瀝青混凝土 5 cm
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粗粒式瀝青混凝土 7 cm
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水泥穩(wěn)定碎石 20 cm
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石灰水泥粉煤灰土 18 cm
---------------------------------------
土基
②中濕狀態(tài)
---------------------------------------
中粒式瀝青混凝土 5 cm
---------------------------------------
粗粒式瀝青混凝土 7 cm
---------------------------------------
水泥穩(wěn)定碎石 20 cm
---------------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 20 cm
---------------------------------------
土基
2.5.4 水泥路面設(shè)計(jì)
2.5.4.1 設(shè)計(jì)資料
⑴交通量年平均增長(zhǎng)率按r=7%計(jì),路段屬平原微丘,西南潮暖區(qū)(V2區(qū)) ⑵初始年交通量如下表:
交通量組成表
其中,小汽車(chē)的前后軸都小于兩噸,在路面設(shè)計(jì)中因其軸載太小無(wú)需考慮。
確定路面結(jié)構(gòu)
①干燥狀態(tài)
---------------------------------------
普通水泥混凝土 24cm
----------------------------------
5%水泥穩(wěn)定碎石 20cm
----------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 15cm
----------------------------------
土基
②中濕狀態(tài)
---------------------------------------
普通水泥混凝土 24cm
----------------------------------
5%水泥穩(wěn)定碎石 20cm
----------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 18cm
----------------------------------
土基
2.5.5 路面比選
兩種路面的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析
(1)瀝青路面的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
①瀝青路面由于車(chē)輪與路面兩級(jí)減振,因此行車(chē)舒適性好、噪音小;
②柔性路面對(duì)路基、地基變形或不均勻沉降的適應(yīng)性強(qiáng);
③瀝青路面修復(fù)速度快,碾壓后即可通車(chē)。
缺點(diǎn):
①壓實(shí)的混合料空隙率大,耐水性差,宜產(chǎn)生水損壞,一個(gè)雨季就可能造成路面大量破損;
②瀝青材料的溫度穩(wěn)定性差,脆點(diǎn)到軟化點(diǎn)之間的溫度區(qū)間偏小,包不住天然高低溫度,冬季易脆裂,夏季易軟化;
③瀝青是有機(jī)高分子材料,耐老化性差,使用數(shù)年后,將產(chǎn)生老化龜裂破壞; ④平整度的保持性差,不僅沉降會(huì)帶來(lái)平整度劣化,而且材料軟化會(huì)形成車(chē)轍。
(2)水泥混凝土路面的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
①水穩(wěn)定性較高,在暴雨及短期浸水條件下,路面可照常通行;
②溫度穩(wěn)定性高,無(wú)車(chē)轍現(xiàn)象;
③水泥混凝土是無(wú)機(jī)膠凝材料,主要水化產(chǎn)物水化硅酸鈣既是其強(qiáng)度的主要來(lái)源,既耐老化,又無(wú)污染。但在更長(zhǎng)時(shí)期,會(huì)與所有巖石一樣,產(chǎn)生風(fēng)化現(xiàn)象,水泥石風(fēng)化與瀝青老化相比,時(shí)間長(zhǎng)10倍以上,不構(gòu)成工程問(wèn)題;
④平整度的保持期長(zhǎng);
⑤在相同技術(shù)和工藝水平下,水泥路面大修前的使用年限長(zhǎng)。
缺點(diǎn):
① 在相同平整度條件下,由于剛性路面不減振,因此行車(chē)舒適性不及瀝青路面;噪音較大,我國(guó)對(duì)低噪音水泥路面尚未開(kāi)展研究和應(yīng)用;
②在路基、地基變形或不均勻沉降條件下,易形成脫空,附加應(yīng)力很大,極易產(chǎn)生斷裂破壞,對(duì)路基穩(wěn)定性要求高,對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)性差。
③水泥路面強(qiáng)度高、硬度大,即使斷板后也難于清除,修復(fù)難度大,新澆筑面板的養(yǎng)護(hù)期較長(zhǎng)。
鑒于瀝青路面對(duì)公路周?chē)耐恋亍⒌叵滤葧?huì)造成污染,造價(jià)要高于水泥路面;而修建水泥路面能促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展,帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展,也提升當(dāng)?shù)厮嗟馁|(zhì)量和知名度,所以選擇修建水泥路面。
2.6 路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配
路基土石方是公路工程的一項(xiàng)主要工程量,在公路設(shè)計(jì)和路線方案比較中,路基土石方數(shù)量的多少是評(píng)價(jià)公路側(cè)設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。在編制公路施工組織計(jì)劃和工程概預(yù)算時(shí),還需要確定分段和全線的路基上石方數(shù)量。
地面形狀是很復(fù)雜的,填挖方不是簡(jiǎn)單的幾何體,所以其計(jì)算只能是近似的,計(jì)算的精確度取決于中樁間距、測(cè)繪橫斷面時(shí)于點(diǎn)的密度和計(jì)算公式與實(shí)際情況的接近程度等。計(jì)算時(shí)一般應(yīng)按工程的要求,在保證使用的前提下力求簡(jiǎn)化。
2.6.1 橫斷面面積計(jì)算
路基填挖的斷面積,是指斷面圖中原地面線與路基設(shè)計(jì)線所包圍的面積,高于地面線者為填,低于地面線者為挖,兩者應(yīng)分別計(jì)算,下面介紹幾種常用的面積計(jì)算方法。
①積距法:適用于不規(guī)則圖形面積計(jì)算
把橫斷面圖劃分成若干條等寬的小條,累加每一小條中心處的高度,再乘以條寬即為該圖形的面積。
將斷面按單位橫寬劃分為若干個(gè)梯形與三角形條塊,每個(gè)小條塊的近似面積為: Fi=bhi
則橫斷面面積:
當(dāng)b=1m時(shí),則F在數(shù)值上就等于各小小條塊平均高度之和Σhi。
要求得Σhi的值,可以用卡規(guī)逐一量取各條塊高度的累積值。當(dāng)面積較大卡規(guī)張度不
夠用時(shí),也可用米厘方格紙折成窄條代替卡規(guī)量取積距,用積距法計(jì)算面積簡(jiǎn)單、迅速。若地面線較順直,也可以增大b的數(shù)值,若要進(jìn)一步提高精度,可增加測(cè)量次數(shù)最后取其平均值。
②坐標(biāo)法
已知斷面圖上各轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo)(xi,yi),則斷面面積為:
A = [∑(xi yi+1-xi+1yi ) ] 1/2
坐標(biāo)法的精度較高,適宜于用計(jì)算機(jī)計(jì)算。
計(jì)算橫斷面面積還有幾何圖形法、數(shù)方格法、求積儀法等。
2.6.2 土石方數(shù)量計(jì)算
若相鄰兩斷面均為填方或均為挖方且面積大小相近,則可假定兩斷面之間為一棱柱體其體積的計(jì)算公式為:
V=(A1+A2) L 2
式中:V——體積,即土石方數(shù)量(m3);
F1、F2——分別為相鄰兩斷面的面積(m2);
L——相鄰斷面之間的距離(m)。
此法計(jì)算簡(jiǎn)易,較為常用,一般稱(chēng)之為“平均斷面法”。
土石方數(shù)量計(jì)算應(yīng)注意的問(wèn)題:
(1)填挖方數(shù)量分別計(jì)算,(填挖方面積分別計(jì)算);
(2)土石方應(yīng)分別計(jì)算,(土石面積分別計(jì)算);
(3)換土、挖淤泥或挖臺(tái)階等部分應(yīng)計(jì)算挖方工程量,同時(shí)還應(yīng)計(jì)算填方工程量;
(4)路基填、挖方數(shù)量中應(yīng)考慮路面所占的體積,(填方扣除、挖方增加);
(5)路基土石方數(shù)量中應(yīng)扣除大中橋所占的體積,小橋及涵洞可不予考慮。
2.6.3 路基土石方調(diào)配
土石方調(diào)配的目的是為確定填方用土的來(lái)源、挖方棄土的去向:以及計(jì)價(jià)土石方的數(shù)量和運(yùn)量等。通過(guò)調(diào)配合理地解決各路段土石方平衡與利用問(wèn)題,使從路塹挖出的土石方,在經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)運(yùn)條件下移挖作填,達(dá)到填方有所“取”,挖方有所“用”,避免不必要的路外借土和棄上,以減少占用耕地和降低公路造價(jià)。
填方土源:附近挖方利用
借土
挖方去向:調(diào)往附近填方
棄土
(一)土石方調(diào)配原則
(1)就近利用,以減少運(yùn)量:在半填半挖斷面中,應(yīng)首先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進(jìn)行橫向平衡,然后再作縱向調(diào)配,以減少總的運(yùn)輸量。
(2)不跨溝調(diào)運(yùn):土石方調(diào)配應(yīng)考慮橋涵位置對(duì)施工運(yùn)輸?shù)挠绊懀话愦鬁喜蛔骺缭秸{(diào)運(yùn)。
(3)高向低調(diào)運(yùn):應(yīng)注意施工的可能與方便,盡可能避免和減少上坡運(yùn)土;位于山坡上的回頭曲線段優(yōu)先考慮上線向下線的土方豎向調(diào)運(yùn)。
(4)經(jīng)濟(jì)合理性: 應(yīng)進(jìn)行遠(yuǎn)運(yùn)利用與附近借土的經(jīng)濟(jì)比較(移挖作填與借土費(fèi)用的比較)。
遠(yuǎn)運(yùn)利用的費(fèi)用:運(yùn)輸費(fèi)用、裝卸費(fèi)等
借土費(fèi)用:開(kāi)挖費(fèi)用、占地及青苗補(bǔ)償費(fèi)用、棄土占地及運(yùn)費(fèi)
為使調(diào)配合理,必須根據(jù)地形情況和施工條件,選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式,確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距,用以分析工程用土是調(diào)運(yùn)還是外借。
土方調(diào)配“移挖作填”固然要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)距問(wèn)題,但這不是唯一的指標(biāo),還要綜合考慮棄方或借方占地,賠償青苗損失及對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響等。有時(shí)移挖作填雖然運(yùn)距超出一些:運(yùn)輸費(fèi)用可能稍高一些,但如能少占地,少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),這樣,對(duì)整體來(lái)說(shuō)也未必是不經(jīng)濟(jì)的。
(5)不同的土方和石方應(yīng)根據(jù)工程需要分別進(jìn)行調(diào)配,以保證路基穩(wěn)定和人工構(gòu)造物的材料供應(yīng)。
(6)土方調(diào)配對(duì)于借土和棄土應(yīng)事先同地方商量,妥善處理。借土應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土地點(diǎn),并綜合考慮借土還田,整地造田等措施。棄土應(yīng)不占或少占耕地,在可能條件下宜將棄土平整為可耕地,防止亂棄亂堆,或堵塞河流,損壞農(nóng)田。
(二)土石方調(diào)配方法
土石方調(diào)配方法有多種,如累積曲線法、調(diào)配圖法及土石方計(jì)算表調(diào)配法等,目前生產(chǎn)上多采用土石方計(jì)算表調(diào)配法,該法不需繪制累積曲線圖與調(diào)配圖,直接可在土石方表上進(jìn)行調(diào)配,其優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)捷,調(diào)配清晰,精度符合要求。該表也可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。具體調(diào)配步驟是:
(1)土石方調(diào)配是在土石方數(shù)量計(jì)算與復(fù)核完畢的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,調(diào)配前應(yīng)將可能影響運(yùn)輸調(diào)配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁,供調(diào)配時(shí)參考。
(2)弄清各樁號(hào)間路基填挖方情況并作橫向平衡,明確利用、填缺與挖余數(shù)量。
(3)在作縱向調(diào)配前,應(yīng)根據(jù)施工方法及可能采取的運(yùn)輸方式定出合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距,供土石方調(diào)配時(shí)參考。
(4)根據(jù)填缺挖余分布情況,結(jié)合路線縱坡和自然條件,本著技術(shù)經(jīng)濟(jì)和支農(nóng)的原則,具體擬定調(diào)配方案。方法是逐樁逐段地將毗鄰路段的挖余就近縱向調(diào)運(yùn)到填缺內(nèi)加以利用,并把具體調(diào)運(yùn)方向和數(shù)量用箭頭標(biāo)明在縱向利用調(diào)配欄中。
(5)經(jīng)過(guò)縱向調(diào)配,如果仍有填缺或挖余,則應(yīng)會(huì)同當(dāng)?shù)卣畢f(xié)商確定借土或棄土地點(diǎn),然后將借土或棄土的數(shù)量和運(yùn)距分別填注到借方或廢方欄內(nèi)。
(6)土石方調(diào)配后,應(yīng)按下式進(jìn)行復(fù)核檢查:
橫向調(diào)運(yùn)十縱向調(diào)運(yùn)十借方=填方
橫向調(diào)運(yùn)十縱向調(diào)運(yùn)十棄方=挖方
挖方十借方=填方十棄方
以上檢查一般是逐頁(yè)進(jìn)行復(fù)核的,如有跨頁(yè)調(diào)配,須將其數(shù)量考慮在內(nèi),通過(guò)復(fù)核可以發(fā)現(xiàn)調(diào)配與計(jì)算過(guò)程有無(wú)錯(cuò)誤,經(jīng)核證無(wú)誤后,即可分別計(jì)算計(jì)價(jià)上石方數(shù)量、運(yùn)量和運(yùn)距等,為編制施工預(yù)算提供上石方工程數(shù)量。
(三)關(guān)于調(diào)配計(jì)算的幾個(gè)問(wèn)題
(1)經(jīng)濟(jì)運(yùn)距
填方用土來(lái)源,一是路上縱向調(diào)運(yùn),二是就近路外借土。一般情況調(diào)運(yùn)路塹挖方來(lái)填筑距離較近的路堤還是比較經(jīng)濟(jì)的。但如調(diào)運(yùn)的距離過(guò)長(zhǎng),以致運(yùn)價(jià)超過(guò)了在填方附近借土所需的費(fèi)用時(shí),移挖作填就不如在路堤附近就地借土經(jīng)濟(jì)。因此,采取“調(diào)”還是“借”有個(gè)限度距離問(wèn)題,這個(gè)限度距離即所謂“經(jīng)濟(jì)運(yùn)距”,其值按下式計(jì)算:
經(jīng)濟(jì)運(yùn)距 L經(jīng) = B+ L免 T
式中:B——借土單價(jià)(元/m3);
T——遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)費(fèi)單價(jià)(元/m3·km);
L兔——免費(fèi)運(yùn)距(km)。
由上可知,經(jīng)濟(jì)運(yùn)距是確定借土或調(diào)運(yùn)的限界,當(dāng)調(diào)運(yùn)距離小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時(shí),采取縱向調(diào)運(yùn)是經(jīng)濟(jì)的,反之,則可考慮就近借土。
(2)平均運(yùn)距
土方調(diào)配的運(yùn)距,是指從挖方體積的重心到填方體積的重心之間的距離。在路線工程中為簡(jiǎn)化計(jì)算起見(jiàn),這個(gè)距離可簡(jiǎn)單地按挖方斷面間距中心至填方斷面間距中心的距離計(jì)算,稱(chēng)平均運(yùn)距。
在縱向調(diào)配時(shí),當(dāng)其平均運(yùn)距超過(guò)定額規(guī)定的免費(fèi)運(yùn)距,應(yīng)按其超運(yùn)運(yùn)距計(jì)算土石方運(yùn)量。
(3)運(yùn)量
土石方運(yùn)量為平均運(yùn)距與土石方調(diào)配數(shù)量的乘積。單位:m3·km
在生產(chǎn)中,工程定額是將平均運(yùn)距每10m劃為一個(gè)運(yùn)輸單位,稱(chēng)之為“級(jí)”,20m為兩個(gè)運(yùn)輸單位,稱(chēng)為二級(jí),余類(lèi)推,在土方計(jì)算表內(nèi)可用符號(hào)①、②表示,不足10m時(shí),仍按一級(jí)計(jì)算或四舍五人。于是:
總運(yùn)量=調(diào)配(土石方)方數(shù)×n
式中:n——平均運(yùn)距單位(級(jí)),其值為:
n = (L - L免)/ A
其中:L ——平均運(yùn)距;
L免——免費(fèi)運(yùn)距。
在土石方調(diào)配中,所有挖方無(wú)論是“棄”或“調(diào)”,都應(yīng)予以計(jì)價(jià)。但對(duì)于填方則不然,要根據(jù)用土來(lái)源來(lái)決定是否計(jì)價(jià)。如果是路外借土,那當(dāng)然要計(jì)價(jià),倘若是移挖作填調(diào)配利用,則不應(yīng)再計(jì)價(jià),否則形成雙重計(jì)價(jià)。因此計(jì)價(jià)土石方必須通過(guò)土石方調(diào)配表來(lái)確定其數(shù)量為:
計(jì)價(jià)土石方數(shù)量=挖方數(shù)量十借方數(shù)量
一般工程上所說(shuō)的土石方總量,實(shí)際上是指計(jì)價(jià)土石方數(shù)量。一條公路的土石方總量,一般包括路基工程、排水工程、臨時(shí)工程、小橋涵工程等項(xiàng)目的土石方數(shù)量。對(duì)于獨(dú)立大、中橋梁、長(zhǎng)隧道的土石方工程數(shù)量應(yīng)另外計(jì)算。
具體計(jì)算及調(diào)配見(jiàn)《路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配表》
3 排水設(shè)計(jì)
3.1 公路排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容
公路排水設(shè)計(jì)可劃分為四部分:
(1)橫向穿越路界排水——由涵洞、橋梁引排穿越路界的溪流、河道中的水;
(2)路界表面排水——指公路用地范圍內(nèi)的表面排水,包括路面排水、中間帶排水、
坡面排水和由相鄰地帶或交叉道路流入路界內(nèi)的排水等;
(3)路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水——通過(guò)裂縫、接縫或面層空隙下滲到路面結(jié)構(gòu)(面層、基層
和墊層)內(nèi)部,或者由地下水或道路兩側(cè)滯水浸入路面內(nèi)部的水分的排除或疏干;
(4)地下排水——危及路基穩(wěn)定或影響路基強(qiáng)度的含水層地下水的排除或疏干。
3.2 設(shè)計(jì)依據(jù)
《公路路基設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》
《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》
《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》
3.3 路基排水設(shè)計(jì)
3.3.1 地表排水設(shè)備的類(lèi)型
(1)邊溝:設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè),或低路堤的坡腳外側(cè),用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。
(2)排水溝:用來(lái)引出路基附近低洼處積水的人工溝渠。
3.3.2 邊溝設(shè)計(jì)
挖方路基及填土高度低于路基設(shè)計(jì)要求的臨界高度的路堤,在路肩外緣均應(yīng)設(shè)計(jì)縱向人工溝渠,稱(chēng)之為邊溝,其主要功能在于排泄路基用地范圍內(nèi)地面水。邊溝內(nèi)側(cè)邊坡坡度按土質(zhì)類(lèi)別采用1:1.0~1:1.5;梯形邊溝的底寬和深度不應(yīng)小于0.4m。邊溝的縱坡度應(yīng)盡量與路線縱坡保持一致。當(dāng)路線縱坡坡度小于溝底所必需的最小縱坡坡度時(shí),邊溝應(yīng)采用溝底最小縱坡坡度,并縮短邊溝出水口的間距。
邊溝出水口的間距,一般地區(qū)不宜超過(guò)500m,多雨地區(qū)不宜超過(guò)300m。邊溝出水口的排放應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)條件及橋涵水道位置,引排到路基范圍外,使之不沖刷路堤坡腳。
(1)設(shè)計(jì)流量的確定采用公式
Q=16.67?qF (3-1)
式中:Q——設(shè)計(jì)流量 m3;
q——設(shè)計(jì)重現(xiàn)期和降雨歷時(shí)內(nèi)的平均降雨強(qiáng)度 ,min;
?——徑流系數(shù);
F——匯水面積 ,km2。
3.3.3 排水溝設(shè)計(jì)
排水溝主要用于排泄來(lái)至邊溝、截水溝或其他水源的水流,以形成整個(gè)排水系統(tǒng)。排水溝的平面布置,取決于排水要求與當(dāng)?shù)氐匦巍E潘疁系牟贾茫仨毥Y(jié)合地形自然條件,因勢(shì)利導(dǎo),平面上力求短捷平順,以直線為宜,必須轉(zhuǎn)向時(shí),盡量采用較大半徑(10~20m以上),徐緩改變方向,保證水流舒暢;縱面上控制最大和最小縱坡,以1%~3%為宜,縱坡大于3%,需要加固,大于7%,則應(yīng)改用急流槽。
(1)排水溝斷面形式:
排水溝一般為梯形斷面,其大小應(yīng)根據(jù)流量確定,深度與寬度不小0.5米。排水溝邊坡視土質(zhì)而異,一般在1:1-1:1.5。
排水溝溝底縱坡不小于0.5%,在特殊情況下允許減小到0.2%。
(2)排水溝的平面線形:
排水溝應(yīng)盡量采用直線,如必須轉(zhuǎn)彎時(shí),其半徑不小于10-20米,排水溝的長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際需要而定,通常在500米以內(nèi)。
(3)排水溝與水道的銜接。
排水溝采用梯形斷面,h=0.5m,b=0.5m,邊坡率m=1。水文水力計(jì)算同邊溝,在此不另行計(jì)算。
3.4 路面排水設(shè)計(jì)
路面排水由路面橫坡、路肩縱坡、攔水帶或路肩矩形邊溝,路肩排水溝、泄水口和急流槽等組成。路面排水設(shè)施的設(shè)計(jì),按暴雨強(qiáng)度采用當(dāng)?shù)厝我膺B續(xù)30min的最大徑流厚度(mm)。路面排水設(shè)計(jì)重現(xiàn)期規(guī)定:高速公路3—5年,一級(jí)公路2—3年,二級(jí)公路1—2年。
3.4.1 路面表面排水
路面表面排水的主要任務(wù)是迅速把降落在路面和路肩表面的降水排走,以免造成路面積水而影響安全。
篇2
從近年來(lái)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié)了解到,道路工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)普遍屈從于土木工程的方向。在其畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中主要遵從這么幾種模式。在指導(dǎo)老師安排題目后,開(kāi)始實(shí)行畢業(yè)設(shè)計(jì)、英文論文翻譯以及設(shè)計(jì)報(bào)告,然后就是開(kāi)始實(shí)行畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)。通常情況下,該專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都是每人一題。每個(gè)學(xué)生都是在指導(dǎo)教師的監(jiān)督下完成設(shè)計(jì)道路工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生通常在接到論文設(shè)計(jì)的題目后,立即投入到畢業(yè)的設(shè)計(jì)工作中。在學(xué)校要求下采取相應(yīng)的措施完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。首先,實(shí)行畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員與畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程說(shuō)明。在此過(guò)程中,學(xué)校會(huì)給學(xué)生布置遠(yuǎn)期目標(biāo)與近期目標(biāo)。學(xué)生在各項(xiàng)轉(zhuǎn)杯工作完成后,就會(huì)立即到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。該專(zhuān)業(yè)學(xué)生的畢業(yè)實(shí)習(xí)通常會(huì)在道路工程,學(xué)生主要選擇高速公路。在學(xué)生實(shí)習(xí)的過(guò)程中,學(xué)生在專(zhuān)家講解、現(xiàn)場(chǎng)勘察、教師講解等環(huán)節(jié)中,進(jìn)一步了解道路工程施工的每一環(huán)節(jié)。這樣學(xué)生就會(huì)對(duì)道路工程有一個(gè)全面立體的認(rèn)識(shí)。在此環(huán)節(jié)之后,學(xué)生就會(huì)進(jìn)入到畢業(yè)設(shè)計(jì)的階段。按照施工現(xiàn)場(chǎng)繪制出一份地形圖。進(jìn)而確定道路的終點(diǎn)與等級(jí)。這樣學(xué)生就會(huì)對(duì)道路工程的相關(guān)規(guī)定有一個(gè)清晰明了的認(rèn)識(shí),從而積極投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中。通過(guò)系統(tǒng)的分析,就可以了解當(dāng)前道路工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)都是經(jīng)過(guò)這么一個(gè)模式來(lái)實(shí)行。從現(xiàn)場(chǎng)到設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生都有一定的掌握,進(jìn)而也就在自己認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上開(kāi)始畢業(yè)設(shè)計(jì)。
3道路工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改進(jìn)模式
通過(guò)前文的分析中就可以了解到,道路工程畢業(yè)設(shè)計(jì)在學(xué)生實(shí)習(xí)的過(guò)程中容易出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題。首先,畢業(yè)設(shè)計(jì)觀念出現(xiàn)問(wèn)題。其次,畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐出現(xiàn)問(wèn)題。如果在這兩方面進(jìn)行改進(jìn),將對(duì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)非常有幫助。
3.1科學(xué)組織畢業(yè)實(shí)習(xí)
在大四學(xué)生面臨畢業(yè)的過(guò)程中,學(xué)校應(yīng)當(dāng)科學(xué)的組織學(xué)生開(kāi)展畢業(yè)實(shí)習(xí)工作。應(yīng)當(dāng)盡量加長(zhǎng)學(xué)生實(shí)習(xí)的時(shí)間,這樣才能讓學(xué)生充分的了解施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)施工企業(yè)與企業(yè)文化有一定的認(rèn)識(shí)。學(xué)校通過(guò)科學(xué)的組織學(xué)生參與畢業(yè)實(shí)習(xí),就能夠讓學(xué)生深刻體會(huì)施工單位的日常工作。如此學(xué)生才有充足的學(xué)生與技術(shù)人員進(jìn)行溝通。另外,教師在組織實(shí)習(xí)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)做好收集信息工作。促使畢業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐過(guò)程與感受相互印證。當(dāng)然科學(xué)組織學(xué)生開(kāi)展實(shí)習(xí)工作,教師的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目就應(yīng)當(dāng)盡可能做到完整、綜合,理論聯(lián)系實(shí)際。進(jìn)而充分挖掘?qū)W生的潛在能力。這樣不僅加強(qiáng)了學(xué)生的綜合素質(zhì),也使其在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,能夠創(chuàng)新思維,將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到畢業(yè)設(shè)計(jì)中。
3.2監(jiān)督控制學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)工作
在學(xué)生實(shí)踐的過(guò)程中,學(xué)生的別一設(shè)計(jì)不應(yīng)當(dāng)與教師的交流相脫節(jié)。學(xué)生與教師之間形成良好的溝通交流,才能夠保證對(duì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)監(jiān)督工作。但是該項(xiàng)工作應(yīng)當(dāng)建立在有效的控制基礎(chǔ)上。由學(xué)校督導(dǎo)組、學(xué)院督導(dǎo)組、教研室、指導(dǎo)教師四機(jī)構(gòu)組成,從畢業(yè)設(shè)計(jì)各個(gè)階段、每個(gè)過(guò)程,全方位對(duì)學(xué)生工作進(jìn)行監(jiān)督和掌控。學(xué)校的實(shí)際監(jiān)督能力已經(jīng)成型,而指導(dǎo)教師環(huán)節(jié)部分還需加強(qiáng)。因此,應(yīng)該在畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)的基礎(chǔ)上,嚴(yán)格按照要求進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)督。在中期階段對(duì)學(xué)員的實(shí)作情況進(jìn)行中期考核,在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,要求學(xué)生不斷的跟進(jìn)畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作實(shí)際情況,并擬定一份計(jì)劃,按照指導(dǎo)老師的要求,既要認(rèn)真負(fù)責(zé),定期檢查,在關(guān)鍵問(wèn)題上把好關(guān)、作好導(dǎo)向工作,又要對(duì)學(xué)生放手鍛煉,充分發(fā)揮他們的主動(dòng)性、創(chuàng)造性。在學(xué)生實(shí)習(xí)的過(guò)程中,監(jiān)督控制學(xué)生的實(shí)踐,才能夠保證學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)獲得良好的效果。
篇3
“十一.五”期間,國(guó)家在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域投入了大量的資金,人力和物力用于國(guó)家的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和完善,一條條寬敞的道路和一座座美麗的橋梁拔地而起,成績(jī)顯著;‘“十二.五”期間,國(guó)家還將進(jìn)一步加大交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),因此,無(wú)論是國(guó)家,還是市場(chǎng)對(duì)于交通專(zhuān)業(yè)人才的需求量較大。因此,各高校也紛紛開(kāi)設(shè)了道路與橋梁專(zhuān)業(yè),該專(zhuān)業(yè)主要是培養(yǎng)掌握道路與橋梁工程基本理論和知識(shí),培養(yǎng)具備崗位職業(yè)能力,從事道路與橋梁工程生產(chǎn)一線技術(shù)與管理工作的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用性專(zhuān)門(mén)人才的專(zhuān)業(yè)。通過(guò)為期年的學(xué)習(xí),我系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了道路與橋梁工程基本理論和知識(shí),主要學(xué)習(xí)了道路工程制圖、工程力學(xué)、土力學(xué)與基礎(chǔ)、水力與水文、公路建筑材料、工程地質(zhì)、道路橋梁工程技術(shù)、道路工程、橋涵工程、道橋工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、道橋工程施工技術(shù)與施工組織、道路建筑材料、公路勘測(cè)技術(shù)等課程,并在導(dǎo)師的耐心指導(dǎo)下,順利完成畢業(yè)論文的寫(xiě)作工作。
二、學(xué)習(xí)收獲
通過(guò)在學(xué)校的系統(tǒng)學(xué)習(xí),我收獲頗多,具體有以下幾個(gè)方面
1、思想收獲。隨著社會(huì)的快速發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)約激勵(lì)化,要想在激烈的市場(chǎng)上獲得生存,就必須努力提高自我的素質(zhì)和自我的綜合競(jìng)爭(zhēng)力,因此,只有通過(guò)學(xué)習(xí)才能促進(jìn)自我的素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力的提升,才能使自己掌握技術(shù),實(shí)現(xiàn)自我內(nèi)涵素質(zhì)的提升,所以,要注重學(xué)習(xí),要有終生學(xué)習(xí)的意識(shí),這樣才能使自己立足于社會(huì),才能促進(jìn)自己的快速發(fā)展和提升。總體來(lái)說(shuō),通過(guò)在學(xué)校的系統(tǒng)學(xué)習(xí),使得自我的綜合素養(yǎng)得到提升,自我的人生觀、世界觀和價(jià)值觀得到改變,自己更加明白世理、理性的認(rèn)識(shí)社會(huì),促進(jìn)自己在道德修養(yǎng)和文化素質(zhì)方面的提升。
2、理論收獲。在學(xué)校學(xué)習(xí)的這幾年的時(shí)間里,我逐步對(duì)道路與橋梁專(zhuān)業(yè)相關(guān)理論專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了較深的認(rèn)識(shí)和收獲,并通過(guò)對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的認(rèn)真學(xué)習(xí),使我深深地喜歡上了建設(shè)行業(yè)。隨著我國(guó)大建設(shè)、大發(fā)展,工程建設(shè)越來(lái)越成熟和規(guī)范,使我認(rèn)識(shí)了行業(yè)發(fā)展的潛力很大,我暗暗下定決心,學(xué)好扎實(shí)的理論知識(shí)。只有擁有過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)知識(shí),才能在自己的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域里發(fā)揮的游刃有余,實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。
3、技術(shù)收獲。在學(xué)校學(xué)習(xí)期間不僅認(rèn)真學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),在專(zhuān)業(yè)技術(shù)方面也收獲很多。在老師的教導(dǎo)下我認(rèn)真進(jìn)行各項(xiàng)實(shí)踐,將理論知識(shí)付諸實(shí)踐并逐步熟煉掌握,達(dá)到了理論和實(shí)踐相互結(jié)合的目的。此外,由于很多學(xué)習(xí)任務(wù)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的,因此,我的使用計(jì)算機(jī)的技術(shù)得到了提升,得到了發(fā)展,尤其是對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用相比以前有了很大程度的提高,在此我要深深感謝我的母校。
三、在工作中的運(yùn)用
目前,我在有限公司工作,工作的主要任務(wù)是開(kāi)展工地試驗(yàn)的各項(xiàng)檢測(cè)性工作,在工作中,我運(yùn)用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),積極解決工作中各種問(wèn)題,并和同事們共同研究各種難題,在以往,沒(méi)有系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)前對(duì)于一些問(wèn)題只知道是這樣,但不知道為什么會(huì)這樣,通過(guò)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)逐漸掌握其原理,現(xiàn)在對(duì)于一些工作中的問(wèn)題,不僅知道其所然,更知道為何其所然。因此,通過(guò)將所學(xué)知識(shí)靈活運(yùn)用,將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為專(zhuān)業(yè)技能并上升為工作能力,成功運(yùn)用到工作中,解決工作中難題和問(wèn)題,這些讓我覺(jué)得工作很開(kāi)心,很有價(jià)值和成就感。
四、工作總結(jié)
在工作中通過(guò)自己的努力,我雖得到領(lǐng)導(dǎo)和同事的肯定,也給了我前進(jìn)的信心和動(dòng)力。但自己知道要想把工作做好,還要不斷在工作中學(xué)習(xí)和提高。才能適應(yīng)社會(huì)和行業(yè)發(fā)展的需要。不能總停留在以前的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平上,要經(jīng)常觀注行業(yè)動(dòng)態(tài),了解行業(yè)新技術(shù),不斷提高自己,滿足自身專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平的需要。因此,除了熟練掌握現(xiàn)在專(zhuān)業(yè)知識(shí),還要在行業(yè)領(lǐng)域里不斷的提高和突破自己,不僅要提高專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),在專(zhuān)業(yè)技術(shù)上也要做到自我創(chuàng)新,只有創(chuàng)新才能立于行業(yè)不敗之地,使自己不斷得到提升。
五、下步的設(shè)想
下步學(xué)習(xí)主要方向是經(jīng)常了解工程建設(shè)行業(yè)的信息,如國(guó)家政策,大型工程項(xiàng)目,要多看,多想,多實(shí)踐并且要常到書(shū)店買(mǎi)些本專(zhuān)業(yè)的書(shū)籍來(lái)讀,使自己在專(zhuān)業(yè)理論上得到更高的提升,擴(kuò)大知識(shí)面和視野。并及時(shí)了解行業(yè)動(dòng)態(tài),撐握行業(yè)發(fā)展方向,為下步更好地工作打下基礎(chǔ)。
篇4
中圖分類(lèi)號(hào):G642.477 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):
10052909(2013)04012104
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分,是全面檢查學(xué)生四年大學(xué)知識(shí)積累、應(yīng)用和創(chuàng)新能力的重要手段,也是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和鍛煉學(xué)生獨(dú)立工作能力的有效辦法[1]。道路橋梁與渡河工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì),提高學(xué)生在計(jì)算、繪圖、查閱文獻(xiàn)、使用規(guī)范手冊(cè)和編寫(xiě)技術(shù)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等方面的基本技能,掌握道路橋梁及渡河工程的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法和步驟,并樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想以及認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的作風(fēng),為交通行業(yè)的基本建設(shè)事業(yè)服務(wù)。
然而,近年來(lái),由于種種原因,畢業(yè)設(shè)計(jì)這一教學(xué)環(huán)節(jié)僅流于形式,該專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量急劇下滑,學(xué)生未能通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)真正提高實(shí)踐能力,嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。這一現(xiàn)狀已經(jīng)引起高等教育領(lǐng)域?qū)<液皖I(lǐng)導(dǎo)的高度重視,如何提高和保證道路橋梁與渡河工程專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量已成為亟待解決的問(wèn)題。筆者根據(jù)幾年來(lái)在指導(dǎo)道路橋梁與渡河工程專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的一些實(shí)際問(wèn)題,對(duì)提高該專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量作了一些思考。
一、道路橋梁與渡河工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
盡管目前很多開(kāi)設(shè)道路橋梁與渡河工程本科專(zhuān)業(yè)的高校對(duì)該專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)給予了足夠的關(guān)注和重視,但畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)質(zhì)量滑坡現(xiàn)象仍然存在,究其原因主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題。
(一)指導(dǎo)教師隊(duì)伍力量薄弱
一方面,由于高校擴(kuò)招,畢業(yè)生人數(shù)增長(zhǎng)加快,教學(xué)資源緊張,指導(dǎo)教師的數(shù)量滿足不了畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的需要,特別是本科教學(xué)評(píng)估要求每位教師指導(dǎo)學(xué)生不得超過(guò)十人,不管是道路工程方向、橋梁工程方向,還是渡河工程方向的畢業(yè)設(shè)計(jì),都要求學(xué)生一人一題,使得畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師數(shù)量缺口更大,以前一名指導(dǎo)教師一般指導(dǎo)三五名學(xué)生,現(xiàn)在一名教師須指導(dǎo)十幾名學(xué)生。另一方面,高校大多數(shù)指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的教師承擔(dān)有大量的教學(xué)任務(wù)和科研任務(wù),有的還有行政工作,由于精力和時(shí)間都無(wú)法保證,因而無(wú)法實(shí)現(xiàn)師生之間的有效溝通,從而影響畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)質(zhì)量。由于指導(dǎo)教師人數(shù)少,許多剛?cè)肼毜那嗄杲處熞脖话才胖笇?dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)。青年指導(dǎo)教師雖然熱情高,認(rèn)真負(fù)責(zé),但缺乏專(zhuān)業(yè)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),解決專(zhuān)業(yè)實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力有限,因而在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、科研能力和創(chuàng)新能力等的培養(yǎng)都大打折扣,最終導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)總體質(zhì)量不高[2]。
(二)畢業(yè)生就業(yè)壓力大
目前,盡管中國(guó)交通基本建設(shè)事業(yè)處于蒸蒸日上的發(fā)展階段,但高等院校連年擴(kuò)大招生,導(dǎo)致交通運(yùn)輸行業(yè)畢業(yè)生人數(shù)不斷攀升、人才市場(chǎng)供大于求。大學(xué)生就業(yè)壓力較大,在大三時(shí)學(xué)生就開(kāi)始憂心將來(lái)的就業(yè)去向,到了大四就表現(xiàn)得更為突出[3]。大部分同學(xué)在大四下學(xué)期的主要任務(wù)就是找工作,而這段時(shí)間恰恰處于畢業(yè)設(shè)計(jì)階段,致使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)上所投入的精力有限,因此嚴(yán)重影響了他們的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。
(三)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題不當(dāng)
選題是完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一步,也是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),關(guān)系到對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)。道路橋梁與渡河工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的學(xué)生面臨去施工單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、檢測(cè)單位和科研院所等多項(xiàng)選擇,而以往畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題比較單一,僅偏重于道路橋梁設(shè)計(jì)部門(mén)使用,單一的選題嚴(yán)重束縛了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,不利于學(xué)生專(zhuān)業(yè)綜合素質(zhì)的全面提高,也不利于學(xué)生畢業(yè)后在工作崗位上迅速上手,發(fā)揮才干。另外,有的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目缺乏創(chuàng)新性,大多數(shù)題目仍偏重于施工組織設(shè)計(jì)以及簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而且涉及的實(shí)際工程較少,這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在以往畢業(yè)設(shè)計(jì)選題中,還存在選題范圍過(guò)窄和過(guò)于寬泛的現(xiàn)象,選題范圍過(guò)窄,畢業(yè)設(shè)計(jì)工作量明顯不足,但選題過(guò)于寬泛,學(xué)生又難以把握和深入。此外,由于畢業(yè)設(shè)計(jì)要求一人一題,且3年內(nèi)不能重復(fù),使得教師把一個(gè)學(xué)生可能完成的內(nèi)容分解為多個(gè),致使選題內(nèi)容偏離教學(xué)大綱的要求[4]。
(四)學(xué)生文獻(xiàn)查閱能力較差
道路橋梁與渡河工程專(zhuān)業(yè)優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)該是在查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上完成的,在畢業(yè)設(shè)計(jì)從選題、開(kāi)題報(bào)告到撰寫(xiě)的整個(gè)過(guò)程中,文獻(xiàn)檢索是貫穿于始終的,是影響畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要因素。通過(guò)查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn),可以使學(xué)生了解課題相關(guān)領(lǐng)域的研究新動(dòng)向、現(xiàn)狀以及存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題等。然而,目前很多畢業(yè)生不善于查閱資料、文獻(xiàn)和利用工具書(shū)。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)的今天,學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱期刊、雜志等資料的能力并未有顯著的提高,更有部分學(xué)生甚至不會(huì)利用學(xué)校的數(shù)字圖書(shū)館查閱文獻(xiàn)資料;即使引用文獻(xiàn)也較為陳舊,不能反映該領(lǐng)域最新的研究成果和發(fā)展趨勢(shì),從而直接影響到畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
(五)學(xué)生重視程度不夠
學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的、作用和意義理解不全面,對(duì)其重要性認(rèn)識(shí)不深刻,認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計(jì)只是走形式,抱著蒙混過(guò)關(guān)的心理,僅僅把完成畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)成一項(xiàng)任務(wù),沒(méi)有把畢業(yè)設(shè)計(jì)看作自身知識(shí)、能力及綜合素質(zhì)訓(xùn)練和展示的一個(gè)重要過(guò)程,對(duì)于為什么要撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)與學(xué)業(yè)水平和學(xué)位證書(shū)之間有何關(guān)系、畢業(yè)設(shè)計(jì)與未來(lái)發(fā)展之間有何聯(lián)系等問(wèn)題,大部分學(xué)生從來(lái)都沒(méi)有思考過(guò),對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)不夠重視[5]。其主要表現(xiàn)在對(duì)課題不作認(rèn)真細(xì)致的研究,開(kāi)題報(bào)告流于形式,具體設(shè)計(jì)方案僅是框架,研究目標(biāo)不明確,內(nèi)容不具體,方法無(wú)創(chuàng)新。在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中普遍存在時(shí)間精力投入不足,不能按照規(guī)定的時(shí)間和要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié),以致設(shè)計(jì)質(zhì)量不高。
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Quality control of graduation design of road, bridge and rivercrossing engineering
ZHANG Peng, LI Qingfu, ZHANG Tianhang
(School of Water Conservancy and Environment Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, P. R .China)
篇5
實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)緊密聯(lián)系,是在教師指導(dǎo)下以實(shí)際操作為主,使學(xué)生獲得感性知識(shí)和基本技能,提高綜合素質(zhì)的一系列教學(xué)活動(dòng)的組合,它包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、工程測(cè)繪、社會(huì)調(diào)查等。實(shí)踐性是其最主要的特點(diǎn)[2]。實(shí)踐教學(xué)是鞏固理論知識(shí)和加深對(duì)理論認(rèn)識(shí)的有效途徑,是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié),是理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái),有利于學(xué)生素養(yǎng)的提高和正確價(jià)值觀的形成。
教學(xué)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),學(xué)生在整個(gè)理論教學(xué)的過(guò)程中會(huì)感到枯燥,不知道所學(xué)的知識(shí)有何用途,所學(xué)的理論用來(lái)解決何種問(wèn)題。這就要求在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,教師將理論知識(shí)與實(shí)際工程緊密結(jié)合,不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生從實(shí)際工程案例入手,明確所學(xué)知識(shí)的用途,從而加深對(duì)所學(xué)理論的理解。
(二) 課程本身的特點(diǎn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的需要
路基路面工程學(xué)本身是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,其基本理論源自于實(shí)踐又為工程實(shí)踐服務(wù),理論也隨著工程實(shí)踐的發(fā)展而不斷完善[3]。這就決定了該課程教學(xué)過(guò)程中的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)密不可分。該課程理論知識(shí)點(diǎn)眾多,如果試圖通過(guò)理論教學(xué)將路基路面工程學(xué)的基本理論傳遞給學(xué)生,一般不會(huì)獲得很好的效果,往往事倍功半。道路工程延綿數(shù)百公里甚至上千公里,經(jīng)過(guò)不同的公路自然區(qū)劃,跨越不同地質(zhì)條件、氣候條件和生態(tài)環(huán)境的區(qū)域,其設(shè)計(jì)不僅要求學(xué)生具有專(zhuān)門(mén)的理論知識(shí),還要求學(xué)生具備解決實(shí)際工程問(wèn)題的應(yīng)變能力,并創(chuàng)新性地解決實(shí)際問(wèn)題。因而,路基路面工程學(xué)的實(shí)踐教學(xué)顯得尤為重要。
(三) 不確定性知識(shí)觀要求對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改革
要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才,這就要求教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的不確定性知識(shí)觀,讓學(xué)生能充分認(rèn)識(shí)到知識(shí)的正確性是有條件的,即知識(shí)不一定是客觀世界的真理性反映[4-5]。伽利略的理想實(shí)驗(yàn)證明了“力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”,但是,在此之前人們一直認(rèn)為“力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”。通過(guò)實(shí)踐教學(xué),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論中的確定性與實(shí)踐中的不確定之間的關(guān)系,從實(shí)踐中找到不確定性的原因,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
事實(shí)上,傳統(tǒng)的教學(xué)模式在很多地區(qū)、很多高校中依然占據(jù)主導(dǎo)地位,只注重傳授基礎(chǔ)知識(shí),“灌輸式”的教學(xué)方法依舊盛行。這就導(dǎo)致學(xué)生信息和知識(shí)的獲取主要來(lái)自于教師、教材和文獻(xiàn)資料,是一種間接的獲取方式,缺乏對(duì)事物本質(zhì)的直接認(rèn)識(shí)。然而,人對(duì)事物的理解依賴(lài)于既有經(jīng)驗(yàn),間接獲取信息將不可避免地對(duì)事物認(rèn)識(shí)產(chǎn)生偏見(jiàn)。只有認(rèn)識(shí)到了客觀事物的本質(zhì)規(guī)律,才能做出正確的判斷。實(shí)踐教學(xué)能讓學(xué)生獲取第一手信息資料,直觀地認(rèn)識(shí)客觀事物本身。
(四) 企業(yè)單位對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)用的反響
隨著我國(guó)高等級(jí)道路與鐵道工程、機(jī)場(chǎng)建設(shè)的飛速發(fā)展,該領(lǐng)域?qū)Φ缆饭こ處煹男枨笤絹?lái)越大,諸多高校路基路面工程學(xué)課程也應(yīng)運(yùn)而生。從近些年本科生畢業(yè)后的工作去向來(lái)看,受聘于設(shè)計(jì)單位的畢業(yè)生比例逐漸減少,受聘于施工企業(yè)的畢業(yè)生比例逐年增加(以中交、公路勘察設(shè)計(jì)研究院系列單位,省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院系列單位,中鐵勘察設(shè)計(jì)院和中鐵建系列單位,中國(guó)建筑和湖北路橋集團(tuán)有限公司等對(duì)口專(zhuān)業(yè)用人單位為調(diào)研對(duì)象)。現(xiàn)今的用人單位大多要求新進(jìn)人員應(yīng)具有一定的工程經(jīng)驗(yàn),能盡快勝任崗位工作,而剛畢業(yè)的大學(xué)生,由于缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)工程問(wèn)題的理解不夠深入而被用人單位拒之門(mén)外。這種現(xiàn)象也反映出實(shí)踐教學(xué)的重要性。通過(guò)在國(guó)內(nèi)30多所高校路基路面工程學(xué)課程調(diào)查發(fā)現(xiàn)(調(diào)查對(duì)象為學(xué)習(xí)該課程的學(xué)生),75%的高校,該課程實(shí)踐教學(xué)所占比例不足20%,部分高校甚至沒(méi)有開(kāi)展本科生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。有些高校即使開(kāi)展了,其形式簡(jiǎn)單,以參觀為主,學(xué)生未能實(shí)際參與,實(shí)踐活動(dòng)與企業(yè)的生產(chǎn)、科研聯(lián)系不緊密。國(guó)內(nèi)的高校中很多學(xué)校開(kāi)設(shè)該專(zhuān)業(yè)課程是基于近些年道路建設(shè)的快速發(fā)展和學(xué)生就業(yè)考慮,但是在課程教學(xué)上依然采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,以理論教學(xué)為主,甚至只有理論教學(xué),缺少實(shí)踐教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐結(jié)合不緊密,計(jì)算理論與工程實(shí)際中存在一些差別,最新的設(shè)計(jì)技術(shù)未能及時(shí)引入課程體系,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)際工程的認(rèn)識(shí)一直處在理論階段。
二、 實(shí)踐教學(xué)改革的思路和方法
(一)改革的根本是要突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)模式以理論教學(xué)為主(有的甚至是純理論教學(xué)),以考試和出勤率作為考核手段,這就導(dǎo)致學(xué)生只是簡(jiǎn)單地對(duì)知識(shí)進(jìn)行記憶加上一定程度的理解。然而,學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程包含記憶、理解、運(yùn)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造六個(gè)維度。在現(xiàn)有教學(xué)模式中學(xué)生缺乏將“公共知識(shí)”轉(zhuǎn)化為“個(gè)人知識(shí)”的運(yùn)用、分析和評(píng)價(jià)階段,更不會(huì)對(duì)原有的知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新。只有將以符號(hào)形式存在的“公共知識(shí)”轉(zhuǎn)化成“個(gè)人知識(shí)”,才具有發(fā)展價(jià)值。路基路面工程學(xué)課程教學(xué)不是要求學(xué)生接受知識(shí)自身固有的假定意義,而是引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)多元學(xué)習(xí)活動(dòng),建立個(gè)人獨(dú)特的思維方式和學(xué)習(xí)方式,進(jìn)而結(jié)合實(shí)際工程對(duì)基本理論加以運(yùn)用、分析、評(píng)價(jià),甚至進(jìn)行理論創(chuàng)新和實(shí)踐創(chuàng)新。因此,要突破課堂純理論教學(xué)的束縛,設(shè)計(jì)開(kāi)放的教學(xué)模式,重視學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(二) 采用靈活的方式將課程導(dǎo)入
學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)決定、指引并維持學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)。因此,教學(xué)過(guò)程中教師的根本作用不是“告訴”知識(shí),而是采用合適的方式激發(fā)學(xué)生興趣,激勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。這就要求教師采用靈活的方式將課程導(dǎo)入,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。總體上要把握以下幾個(gè)要點(diǎn):(1)明確闡釋學(xué)習(xí)目標(biāo),目標(biāo)既有挑戰(zhàn)性又能實(shí)現(xiàn);(2)顯示當(dāng)前所學(xué)知識(shí)與當(dāng)前學(xué)業(yè)和實(shí)際工程之間的關(guān)系;(3)學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)興趣相聯(lián)系;(4)提供真實(shí)的、現(xiàn)實(shí)世界中的具體任務(wù);(5)指明并“獎(jiǎng)賞”教師重視的學(xué)習(xí)活動(dòng);(6)及時(shí)反饋,提供讓學(xué)生成功和反思的機(jī)會(huì)。
筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)列舉幾個(gè)簡(jiǎn)單例子:在討論公路自然區(qū)劃和劃分依據(jù)之前,先讓學(xué)生熟悉全國(guó)地圖,了解各區(qū)域的基本地質(zhì)條件和氣候條件之間的差異性;在討論行車(chē)荷載這部分知識(shí)之前,設(shè)置一個(gè)交通調(diào)查表,讓學(xué)生在學(xué)校周邊的路口進(jìn)行一個(gè)單位時(shí)間的交通量調(diào)查分析;在討論路基設(shè)計(jì)之前,先讓學(xué)生收集自己在生活中見(jiàn)到的各種路基形式,拍照并歸納其特點(diǎn);在分析路基穩(wěn)定性時(shí),從實(shí)際工程案例入手,讓學(xué)生自己也去查找或發(fā)現(xiàn)一些路基失穩(wěn)的工程案例,先思考失穩(wěn)的原因和提高穩(wěn)定性的措施,再討論穩(wěn)定性分析方法。教師可以結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)和學(xué)校資源,采用靈活的課程導(dǎo)入方式來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,維持學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
(三) 學(xué)生作為主體參與,自我構(gòu)建
教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該以學(xué)生為主體,教師的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的情境,激發(fā)學(xué)生自主思考、探索的興趣。教師不再是課程教學(xué)的主導(dǎo)者和控制者,而是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者和促進(jìn)者。學(xué)生不是一個(gè)需要填滿的罐子,而是一個(gè)需要點(diǎn)燃的火種。實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中,教師要為學(xué)生提供目標(biāo)導(dǎo)向性的學(xué)習(xí),讓學(xué)生多看、多動(dòng)手、多思考、多提問(wèn),為學(xué)生提供有針對(duì)性的反饋,既要按重要程度反饋,也要按照錯(cuò)誤類(lèi)型反饋,而不是直接介紹看到的現(xiàn)象并解釋其規(guī)律,要讓學(xué)生真正參與其中,自主認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律。
(四)教學(xué)與科研相結(jié)合
路基路面工程學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)該圍繞培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才這一核心思想,積極響應(yīng)當(dāng)前教育改革的要求,在課程的教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。如果教學(xué)過(guò)程傾向于增加學(xué)生的基本知識(shí),而忽視了創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng),那么培育的“人才”不具備社會(huì)活力,難以適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)快速發(fā)展和不斷革新的需求。從教師的角度來(lái)看,教學(xué)中教師應(yīng)該將理論教學(xué)與工程前沿的科學(xué)問(wèn)題相結(jié)合,將自己的科研課題與理論教學(xué)結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題、分析問(wèn)題。此外,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極參與相關(guān)的科研課題,從實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
(五)教學(xué)改革循序漸進(jìn)
路基路面工程實(shí)踐教學(xué)改革勢(shì)在必行,然而教學(xué)改革應(yīng)循序漸進(jìn),切忌急功近利,走向另一個(gè)極端。首先是教師教學(xué)思想的轉(zhuǎn)變。實(shí)踐教學(xué)改革是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)理念的變革,修正以純理論教學(xué)為主的灌輸式教學(xué)思想。從教師權(quán)威的滿堂灌到啟發(fā)式教學(xué),再到探究式教學(xué),一步一步轉(zhuǎn)入正確的改革方向。其次,實(shí)踐教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為主體,充分利用實(shí)驗(yàn)室資源,多開(kāi)展課程實(shí)驗(yàn),如路基路面材料的力學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等。讓學(xué)生多動(dòng)手、多動(dòng)腦,教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)指引。最后,教學(xué)方式的改變和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變都需要一個(gè)相互適應(yīng)的過(guò)程。因此,在進(jìn)行教學(xué)效果和學(xué)生成績(jī)的評(píng)價(jià)過(guò)程中,也要逐步增大實(shí)踐教學(xué)的考核比重。
三、實(shí)踐教學(xué)方法的探討
路基路面工程學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)方法主要包括實(shí)驗(yàn)課程、課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)等幾個(gè)方面,下面將具體討論這些實(shí)踐教學(xué)方法。
(一)實(shí)驗(yàn)課程
實(shí)驗(yàn)課程對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神具有重要的作用。路基路面工程學(xué)本身就是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,很多內(nèi)容都需要借助實(shí)驗(yàn)方法才能讓學(xué)生理解。例如,路基土的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)、路基壓實(shí)度、路基承載力、路基回彈模量、路面材料的疲勞特性、無(wú)機(jī)結(jié)合穩(wěn)定類(lèi)材料力學(xué)特性、瀝青混合料的力學(xué)特性和溫度穩(wěn)定性、路面平整度,等等。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容能讓學(xué)生對(duì)其工程特性具有更全面的認(rèn)識(shí),既掌握了實(shí)驗(yàn)方法,又積累了工程經(jīng)驗(yàn)。
(二)課程設(shè)計(jì)
理論教學(xué)使學(xué)生獲取了基本理論知識(shí)。但是,這些知識(shí)點(diǎn)是孤立的,彼此之間沒(méi)有聯(lián)系。路基路面工程學(xué)的教學(xué)基本目標(biāo)是通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生具備該學(xué)科的基本理論知識(shí),并對(duì)一般道路進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因而,應(yīng)該通過(guò)實(shí)踐教學(xué),即課程設(shè)計(jì)來(lái)建立知識(shí)點(diǎn)之間的網(wǎng)狀聯(lián)系。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)包括路基設(shè)計(jì)、擋土墻設(shè)計(jì)、瀝青路面和水泥混凝土路面設(shè)計(jì)[6]。學(xué)生在完成該任務(wù)時(shí),必須熟悉路基路面的結(jié)構(gòu)層次、公路自然區(qū)劃、用材林的基本特性、交通量調(diào)查分析方法、路基穩(wěn)定性分析方法和支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,以及瀝青路面和水泥混凝土路面的基礎(chǔ)知識(shí)與設(shè)計(jì)方法。通過(guò)課程設(shè)計(jì)來(lái)加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
(三)實(shí)習(xí)
從國(guó)內(nèi)道路工程設(shè)計(jì)和施工人員在道路工程建設(shè)方面的知識(shí)需求和實(shí)踐能力要求來(lái)看,大部分剛畢業(yè)的學(xué)生缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從業(yè)后較長(zhǎng)一段時(shí)間對(duì)實(shí)際工程中的核心問(wèn)題難以掌控[7]。因此,開(kāi)展專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)至關(guān)重要。
結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),充分利用本校在北戴河地區(qū)、周口店地區(qū)、秭歸地區(qū)等建立的實(shí)習(xí)基地,討論實(shí)踐教學(xué)中實(shí)習(xí)的具體安排。大學(xué)一年級(jí)本科生經(jīng)過(guò)一年的基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)之后,第一個(gè)暑假階段要求參加“北戴河地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”和“專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”,直接接觸本專(zhuān)業(yè)將來(lái)所要解決的問(wèn)題。大學(xué)二年級(jí)本科生在第二個(gè)暑假階段要求參加“秭歸教學(xué)實(shí)習(xí)”,結(jié)合所學(xué)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),并結(jié)合實(shí)際工程提出即將學(xué)習(xí)的一些具體的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題。大學(xué)三年級(jí)本科生在第三個(gè)暑假階段要求參加“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”,此時(shí)大三的課程全部結(jié)束,主要的專(zhuān)業(yè)課程已經(jīng)學(xué)習(xí)完畢,安排學(xué)生直接到生產(chǎn)單位進(jìn)行專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí),將所學(xué)的理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合,并撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告,參加實(shí)習(xí)答辯。大學(xué)四年級(jí)的本科生在寒假階段和第二個(gè)學(xué)期初要求參加畢業(yè)實(shí)習(xí),實(shí)習(xí)的主要任務(wù)結(jié)合自己的專(zhuān)業(yè)興趣和畢業(yè)論文進(jìn)行選擇,學(xué)生可以帶著問(wèn)題,有針對(duì)性地進(jìn)行實(shí)習(xí),將所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)加以分析、運(yùn)用,從而提高實(shí)踐能力。
專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)之間是一種緊密的承接關(guān)系,學(xué)校應(yīng)高度重視實(shí)習(xí)在學(xué)生綜合能力培養(yǎng)中的作用,并在最大程度上為學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。教師應(yīng)結(jié)合實(shí)習(xí)過(guò)程,合理安排專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合。
(四)重視實(shí)踐環(huán)節(jié)
篇6
中圖分類(lèi)號(hào):G649;TU 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):
10052909(2016)06002705
澳大利亞的高等教育體制源于英國(guó),但教育理念和美國(guó)類(lèi)似,教育質(zhì)量享譽(yù)全球。由于良好的氣候環(huán)境和完善的教育服務(wù)體系,澳大利亞每年吸引大量的海外留學(xué)生,是四大英語(yǔ)國(guó)家留學(xué)基地之一,其教育產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為該國(guó)僅次于采礦業(yè)、農(nóng)牧業(yè)和旅游業(yè)的第四大產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前,中澳各大學(xué)之間的教育交流越來(lái)越多,研究澳大利亞著名大學(xué)一流學(xué)科的教育與培養(yǎng)模式,對(duì)促進(jìn)中國(guó)高校學(xué)科的發(fā)展也大有裨益。
近些年來(lái),為了提升中國(guó)高校土木工程學(xué)科的教育理念,促進(jìn)卓越工程師教育計(jì)劃的良性發(fā)展,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)不同國(guó)家和地區(qū)的土木工程專(zhuān)業(yè)教育與培養(yǎng)模式進(jìn)行了分析和比較。比如,對(duì)澳大利亞高等教育的體系、機(jī)制和特色的分析,對(duì)澳大利亞一些大學(xué)的土木工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案、研究生培養(yǎng)層次,以及“寬進(jìn)嚴(yán)出”培養(yǎng)模式的比較研究[1-3];以中美高校土木工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式為對(duì)象,從美國(guó)高校的學(xué)科設(shè)置、專(zhuān)業(yè)評(píng)估、執(zhí)業(yè)注冊(cè)制度、卓越工程師培養(yǎng)等方面進(jìn)行分析,為國(guó)內(nèi)相關(guān)院校土木工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案的改革提供參考[4-6];以卓越工程師教育計(jì)劃和國(guó)際化土木工程人才培養(yǎng)合作辦學(xué)為視角,分別對(duì)德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)的國(guó)際合作辦學(xué)機(jī)制、臺(tái)灣大學(xué)的土木工程專(zhuān)業(yè)本科培養(yǎng)特色,
以及卓越工程師國(guó)際化課程教育體系等方面進(jìn)行比較[7-10]。以上的這些研究均有助于推動(dòng)中國(guó)高校土木工程專(zhuān)業(yè)教育與培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新。
新南威爾士大學(xué)(The University of New South Wales)土木工程專(zhuān)業(yè)在2015年QS世界大學(xué)學(xué)科排名中名列第14位,在澳大利亞排名第1位,具有良好的學(xué)術(shù)聲譽(yù)和寬松的教學(xué)與研究氛圍。本文
結(jié)合新南威爾士大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案、學(xué)制、專(zhuān)業(yè)與課程設(shè)置等幾個(gè)方面,對(duì)其一流學(xué)科的工程教育模式進(jìn)行分析和比較,為國(guó)內(nèi)高校土木工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)科發(fā)展和卓越工程師教育計(jì)劃提供一些有益的建議。
一、專(zhuān)業(yè)設(shè)置與培養(yǎng)方案
新南威爾士大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院隸屬于工程學(xué)部,按專(zhuān)業(yè)分類(lèi)主要有土木工程、環(huán)境工程、測(cè)繪與地理空間工程三大專(zhuān)業(yè)。其中,土木工程專(zhuān)業(yè)分為工程施工與管理、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、土木工程與建筑四個(gè)方向;環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)分為可持續(xù)工程、交通工程、水工程三個(gè)方向;測(cè)繪與地理空間工程專(zhuān)業(yè)分為土地測(cè)繪與房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、工程測(cè)量、采礦測(cè)量、水文測(cè)繪、地理空間科學(xué)與工程、遙感和數(shù)字制圖六個(gè)方向(圖1)。
結(jié)合以上的專(zhuān)業(yè)分類(lèi)和方向設(shè)置,制定的研究領(lǐng)域主要有工程施工與管理、環(huán)境工程、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、測(cè)繪與地理空間工程、交通工程、水工程共七大領(lǐng)域。同時(shí),設(shè)置了研究中心,分別為測(cè)繪與地理空間創(chuàng)新中心、基礎(chǔ)工程與安全中心、施工創(chuàng)新和研究中心、可持續(xù)工程中心、水文與資源研究中心、凈水研究中心、澳大利亞住宅與基礎(chǔ)設(shè)施氣候適應(yīng)研究中心、集成化交通體系創(chuàng)新研究中心。
人才培養(yǎng)方案主要有三個(gè)層次,一是本科學(xué)士學(xué)位(Undergraduate degree);二是課程研究生(Coursework Program,主要培養(yǎng)課程碩士學(xué)位);三是研究型研究生(Research Program,又分為碩士和博士?jī)蓚€(gè)階段)。此外,還有一些面向社會(huì)的短期培訓(xùn)模式,主要目的是為一些工程技術(shù)人員的知識(shí)更新和提高工作技能服務(wù)。
(一)本科生
在本科培養(yǎng)階段,主要有單學(xué)位和雙學(xué)位兩種模式。單學(xué)位一般學(xué)制4年,雙學(xué)位一般學(xué)制5~6年。學(xué)生的選擇靈活而又寬泛,在學(xué)期間可以交叉選擇藝術(shù)、科學(xué)、商貿(mào)、法律等雙學(xué)士學(xué)位課程。
本科單學(xué)位主要包括土木工程、環(huán)境工程、土木工程與建筑、測(cè)繪工程、地理空間工程等五類(lèi)學(xué)士學(xué)位授予方向。土木工程專(zhuān)業(yè)方向單學(xué)位的學(xué)生或多或少都要選修一些與環(huán)境工程相關(guān)的課程,并完成相應(yīng)的學(xué)分要求。
本科雙學(xué)位主要包括工程與藝術(shù)、工程與商貿(mào)、工程與法律、工程與科學(xué)、土木工程與其他工程等五類(lèi)學(xué)士學(xué)位授予方向。其中,土木工程與其他工程方向的學(xué)制一般為5年,主要是土木工程與測(cè)繪工程、環(huán)境工程、采礦工程方向的交叉結(jié)合。工程與藝術(shù)方向的學(xué)制一般為5~5.5年,工程與商貿(mào)方向的學(xué)制一般為5.5年,工程與法律方向的學(xué)制一般為6~6.5年,工程與科學(xué)方向的學(xué)制一般為5年。
(二)課程研究生
課程研究生不設(shè)導(dǎo)師制,主要講授課程,學(xué)生通過(guò)修滿指定的課程和學(xué)分獲得碩士學(xué)位,一般又稱(chēng)為課程碩士。課程碩士的學(xué)制通常為2年,每學(xué)期需要修滿4門(mén)課程,每門(mén)課程一般通過(guò)階段性的PPT課堂討論、課程論文、課程考試來(lái)完成。目前,課程碩士約占新南威爾士大學(xué)碩士學(xué)生總數(shù)的絕大多數(shù)。提供課程碩士學(xué)位的專(zhuān)業(yè)方向主要有土木工程、環(huán)境工程、地理空間工程、巖土工程與工程地質(zhì)、工程管理、結(jié)構(gòu)工程、交通工程、水文與資源工程、凈水與污水處理工程。
課程碩士設(shè)置三個(gè)培養(yǎng)層次(圖2)。一是研究生課程認(rèn)證,主要為一些沒(méi)有本科學(xué)位的大專(zhuān)生過(guò)渡學(xué)習(xí)階段;二是研究生學(xué)歷認(rèn)證,主要針對(duì)一些專(zhuān)業(yè)背景或?qū)W習(xí)成績(jī)達(dá)不到要求的本科生;
三是碩士學(xué)位認(rèn)證,要求具備本專(zhuān)業(yè)本科學(xué)習(xí)背景,成績(jī)達(dá)到一定的要求,且有學(xué)士學(xué)位的學(xué)生。課程認(rèn)證要修滿24學(xué)分和4門(mén)課程,學(xué)歷認(rèn)證要修滿48學(xué)分和8門(mén)課程,學(xué)位認(rèn)證要修滿96學(xué)分和16門(mén)課程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的學(xué)位授予主要分為哲學(xué)博士(Doctor of Philosophy)、工程碩士(Master of Engineering)與工程科學(xué)碩士(Master of Engineering Science)三類(lèi)。與課程碩士不同的是,研究型研究生沒(méi)有具體的課程和學(xué)分要求,是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下從事專(zhuān)業(yè)內(nèi)某一領(lǐng)域的研究工作。
哲學(xué)博士按專(zhuān)業(yè)主要分為土木與環(huán)境工程、測(cè)繪與空間信息系統(tǒng)兩大類(lèi),學(xué)制一般為4年。本科生獲得學(xué)士學(xué)位以后可以選擇直讀博士,或者工作幾年再讀博士,不需要有碩士學(xué)位。博士論文的長(zhǎng)度一般不超過(guò)十萬(wàn)字?jǐn)?shù),要經(jīng)歷4年的持續(xù)研究與學(xué)習(xí)。一般要求博士生每年做一次階段性研究報(bào)告,是對(duì)研究創(chuàng)新的重要評(píng)估。如果未通過(guò),推遲四個(gè)月再申請(qǐng)匯報(bào);若再次沒(méi)有通過(guò)一般作退學(xué)處理。此外,博士階段雖然沒(méi)有課程學(xué)習(xí)要求,但一般來(lái)說(shuō),學(xué)生會(huì)結(jié)合研究的需要,去選修一些本科或課程碩士的課程。博士學(xué)習(xí)階段的退學(xué)率比較高,有的專(zhuān)業(yè)高達(dá)50%~60%。
工程碩士與工程科學(xué)碩士學(xué)制一般是2年,主要專(zhuān)業(yè)有土木工程、環(huán)境工程、地理信息技術(shù)、巖土工程與工程地質(zhì)、項(xiàng)目管理、結(jié)構(gòu)工程、交通工程、凈水與水文工程、水資源等。工程碩士著重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力,要求學(xué)生在應(yīng)用中提出一些獨(dú)到的見(jiàn)解或?qū)?yīng)用技術(shù)有所促進(jìn)。工程科學(xué)碩士著重工程中的一些涉及計(jì)算與分析的研究問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生從科學(xué)的角度去思考如何促進(jìn)工程技術(shù)應(yīng)用的提升。一般具有本科學(xué)位的學(xué)生可以選擇學(xué)習(xí)工程碩士或工程科學(xué)碩士,類(lèi)似于博士。研究型碩士的退學(xué)率也很高,在學(xué)期間需要定期匯報(bào)階段性研究進(jìn)展。
(四)比較研究
通過(guò)對(duì)新南威爾士大學(xué)土木工程學(xué)科的專(zhuān)業(yè)設(shè)置與培養(yǎng)方案的分析,可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論。
一是,專(zhuān)業(yè)設(shè)置和國(guó)內(nèi)大學(xué)類(lèi)似,屬于“寬口徑、厚基礎(chǔ)”的大土木類(lèi)型,既包括傳統(tǒng)的土木工程(建筑工程、地下工程、橋梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地產(chǎn)等方向。與國(guó)內(nèi)大學(xué)不同的是,土木工程一般與環(huán)境工程相結(jié)合,因此也包括一些與環(huán)境相關(guān)的專(zhuān)業(yè)或方向,比如可持續(xù)工程、水工程、測(cè)繪與地理空間工程等。此外,本科生四年的學(xué)習(xí)不再細(xì)分專(zhuān)業(yè)方向,真正體現(xiàn)了“寬口徑、厚基礎(chǔ)”的培養(yǎng)模式。
二是,本科生可以選擇雙學(xué)位培養(yǎng)方案,在完成本專(zhuān)業(yè)學(xué)士學(xué)位的課程和學(xué)分要求以外,可以再選修一些其他學(xué)院的與科學(xué)、藝術(shù)、商貿(mào)、法律、經(jīng)濟(jì)管理等相關(guān)的學(xué)位。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),本科生的專(zhuān)業(yè)和學(xué)位選擇余地寬泛,有利于學(xué)生的均衡教育和視野拓展。此外,部分對(duì)從事科學(xué)研究感興趣的本科生也可以直接選擇攻讀博士學(xué)位。
三是,課程研究生培養(yǎng)方案給一些不愿意從事科學(xué)研究,又想獲得碩士研究生學(xué)歷或?qū)W位的本科生提供了教育機(jī)會(huì)。他們可以通過(guò)修滿一些課程和達(dá)到規(guī)定的學(xué)分要求,從而獲得課程碩士學(xué)位,部分本科生也可以通過(guò)這個(gè)階段進(jìn)一步提升自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般沒(méi)有課程和學(xué)分要求,這樣有助于學(xué)生盡快進(jìn)入研究狀態(tài),安心于研究興趣。研究型碩士又分為工程碩士和工程科學(xué)碩士?jī)煞N類(lèi)型,有助于學(xué)生結(jié)合自身情況進(jìn)行靈活選擇。
五是,研究階段沒(méi)有的硬性要求,但對(duì)研究的創(chuàng)新性要求較高。比如針對(duì)博士的培養(yǎng),每年學(xué)生都要匯報(bào)階段性研究進(jìn)展。由相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者進(jìn)行評(píng)價(jià),給出是否可以繼續(xù)研究的建議。論文完成后不設(shè)置答辯環(huán)節(jié),而是采用函評(píng)的方式由世界范圍內(nèi)的著名學(xué)者進(jìn)行評(píng)閱,并給出是否達(dá)到授予學(xué)位要求的評(píng)價(jià),真正體現(xiàn)了“寬進(jìn)嚴(yán)出”的培養(yǎng)模式。
二、 課程設(shè)置
(一)本科生
土木工程專(zhuān)業(yè)本科生所修課程和學(xué)分如圖3所示。課程主要分為基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課和實(shí)踐四大模塊。第一學(xué)年主要以基礎(chǔ)課程為主,包括數(shù)學(xué)、物理、材料、化學(xué)、力學(xué)、各類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施體系、工程師基本概念、工程設(shè)計(jì)與創(chuàng)新等;第二學(xué)年以專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課為主,包括固體力學(xué)、水工程、交通與公路工程、工程計(jì)算與施工、通識(shí)教育、結(jié)構(gòu)分析與建模等;第三學(xué)年以專(zhuān)業(yè)課為主,包括工程運(yùn)營(yíng)與控制、土力學(xué)、鋼與混凝土結(jié)構(gòu)、水力資源工程、土木工程實(shí)踐、應(yīng)用土工技術(shù)與工程地質(zhì)、給水排水工程等;第四學(xué)年是實(shí)踐環(huán)節(jié),除了通識(shí)教育以外,主要包括與實(shí)際工程相結(jié)合的畢業(yè)論文專(zhuān)題,以及一些專(zhuān)業(yè)選修課。
以上每門(mén)課程均為6個(gè)學(xué)分,每學(xué)期一般安排4門(mén)課程,學(xué)生四年需要修滿192個(gè)學(xué)分,方可獲得學(xué)士學(xué)位。從課程設(shè)置來(lái)看,體現(xiàn)了土木工程學(xué)科寬泛的特點(diǎn),在第四年的選修實(shí)踐課中,學(xué)生可以靈活選擇自己所感興趣的工程方向。
(二)課程研究生
土木工程專(zhuān)業(yè)課程研究生的課程設(shè)置如圖4所示。這些課程充分體現(xiàn)了工程教育寬泛的特點(diǎn),既包括與土木工程設(shè)計(jì)、施工和管理相關(guān)的基本課程,又包括與經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的選修課程。
允許課程研究生跨專(zhuān)業(yè)背景學(xué)習(xí),如果學(xué)生來(lái)自于其他專(zhuān)業(yè)或者沒(méi)有修完土木工程專(zhuān)業(yè)本科課程,一般會(huì)被建議增加選修一些相關(guān)的課程,以便增強(qiáng)本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)背景。課程設(shè)置的類(lèi)別和數(shù)量主要以培養(yǎng)學(xué)生具備解決與工程管理、巖土工程、結(jié)構(gòu)、測(cè)繪、交通、給水排水等領(lǐng)域相關(guān)的高等學(xué)科知識(shí)為主。
(三) 比較研究
通過(guò)對(duì)新南威爾士大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)本科生和課程研究生的課程設(shè)置分析,可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論。
一是每門(mén)課程均設(shè)置為6個(gè)學(xué)分,每學(xué)期一般固定4門(mén)課程,學(xué)分制度和課程數(shù)量設(shè)置合理,有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和理解專(zhuān)業(yè)知識(shí)。國(guó)內(nèi)大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)分一般從1~4.5不等,學(xué)分設(shè)置分散,課程學(xué)時(shí)也很分散,有的課程僅僅設(shè)置為幾周時(shí)間,有的課程卻跨度一個(gè)學(xué)年。分散的學(xué)時(shí)和學(xué)分設(shè)置既不利于學(xué)生選修課程,也不利于學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的充分理解和消化。
二是由于本科教育階段設(shè)置了雙學(xué)位培養(yǎng)模式,本科生可以自由選擇自己感興趣的學(xué)科或?qū)I(yè)的課程。課程研究生也設(shè)置不同的學(xué)位授予類(lèi)型,可以在土木工程專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)自由選擇不同方向的課程,也可以跨不同專(zhuān)業(yè)或方向交叉選擇課程。
三是實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置是直接與實(shí)際工程相關(guān)聯(lián)的,一般鼓勵(lì)學(xué)生在工程單位實(shí)習(xí)期間同時(shí)完成畢業(yè)論文,增設(shè)一些實(shí)踐選修課程,這些課程可能就開(kāi)設(shè)在實(shí)驗(yàn)室或工程單位,以鼓勵(lì)對(duì)不同工程感興趣的學(xué)生自由選擇學(xué)習(xí)。
四是對(duì)研究型研究生雖然沒(méi)有課程和學(xué)分要求,但會(huì)要求他們根據(jù)不同的研究方向和研究方法有針對(duì)性地選擇某些課程學(xué)習(xí)或直接去旁聽(tīng)。比如,從事數(shù)值分析的研究生可以選擇一些高等工程數(shù)學(xué)課程,從事計(jì)算機(jī)編程與模擬的可以選擇一些計(jì)算機(jī)程序課程。
三、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)新南威爾士大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案、學(xué)制、專(zhuān)業(yè)與課程設(shè)置等方面的教育模式進(jìn)行分析和比較,提出了一些建議,為國(guó)內(nèi)高校土木工程專(zhuān)業(yè)的建設(shè)、培養(yǎng)模式的改革、卓越工程師教育計(jì)劃的實(shí)施提供借鑒。
(1)土木工程專(zhuān)業(yè)設(shè)置寬泛,培養(yǎng)方式靈活,真正體現(xiàn)了“寬口徑、厚基礎(chǔ)”的大土木培養(yǎng)模式。
(2)本科教育階段設(shè)置單學(xué)位與雙學(xué)位并重培養(yǎng)機(jī)制,學(xué)生不僅可以在本學(xué)科獲得學(xué)位,還可以在不同的學(xué)科和專(zhuān)業(yè)間學(xué)習(xí)相關(guān)課程,取得相關(guān)的學(xué)位。
(3)課程設(shè)置體現(xiàn)了學(xué)科教育的寬泛特點(diǎn),單門(mén)課程固定為6個(gè)學(xué)分,每學(xué)期固定4門(mén)課程,課程學(xué)時(shí)和學(xué)分緊湊集中。
(4)本科階段的實(shí)踐環(huán)節(jié)一般要求學(xué)生在工程單位完成,既包括結(jié)合實(shí)際工程案例完成的畢業(yè)論文,又包括一些與不同工程類(lèi)型相關(guān)的實(shí)踐選修課程的學(xué)習(xí)。
(5)研究生培養(yǎng)分為課程研究生(碩士)、研究型研究生(碩士和博士)兩個(gè)層次。課程碩士不設(shè)導(dǎo)師制,不需要從事研究,主要是完成相關(guān)專(zhuān)業(yè)的課程學(xué)習(xí)。研究型研究生沒(méi)有課程學(xué)習(xí)和學(xué)分要求,主要從事相關(guān)領(lǐng)域的研究工作。
(6)研究型研究生的培養(yǎng)充分體現(xiàn)了“寬進(jìn)嚴(yán)出”的培養(yǎng)模式,沒(méi)有硬性的要求,每年定期進(jìn)行階段性研究進(jìn)展匯報(bào),優(yōu)勝劣汰,淘汰率較高。
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篇7
引言
近年來(lái),由于我國(guó)城市化進(jìn)程發(fā)展迅速,城市人口急劇增加,所以,城市的建筑空間則顯得越來(lái)越狹小。為了有效利用有限的土地資源,我國(guó)高層建筑物的數(shù)量也在逐年增加,而地下空間的利用也在逐年發(fā)揮著重要的作用。特別是近幾年我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期,各種地下工程的建設(shè)更是對(duì)基坑工程的設(shè)計(jì)和施工要求越來(lái)越高。基坑工程是基礎(chǔ)工程施工中的重要組成之一,而填海地質(zhì)上的深基坑施工技術(shù)更是涉及地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)等多個(gè)學(xué)科的綜合技術(shù)。因?yàn)樘詈5刭|(zhì)條件復(fù)雜,深基坑開(kāi)挖的環(huán)境效應(yīng)會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題,這就給深基坑的支護(hù)方式提出了更高的要求。本文以深圳某圍護(hù)工程為例,深入分析了填海地質(zhì)上深基坑的施工方法,為經(jīng)濟(jì)合理、安全環(huán)保地開(kāi)展深基坑施工技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。
1.深基坑施工
1.1深基坑的特點(diǎn)
深基坑工程是土力學(xué)基礎(chǔ)工程中的傳統(tǒng)課題,涉及技術(shù)多、綜合性強(qiáng)。在設(shè)計(jì)和施工中,要深入了解深基坑的特點(diǎn),不僅要注意基坑本身的安全與穩(wěn)定,還要保證基坑開(kāi)挖過(guò)程中周邊建筑物、道路、地下管網(wǎng)等設(shè)施不受影響。而深基坑的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,基坑開(kāi)挖的深度較大,周邊環(huán)境復(fù)雜敏感;其次,填海地質(zhì)條件十分復(fù)雜,地面以下普遍分布深厚的海積淤泥和填砂層;最后,深基坑工期較長(zhǎng),在施工過(guò)程中,可能要多次經(jīng)歷降雨、振動(dòng)、雜物堆載等不利條件的影響,這就導(dǎo)致其施工突發(fā)事件增多,安全性降低。
1.2工程概況
擬建場(chǎng)地原始地貌為海域和濱海魚(yú)塘,地面以下普遍分布深厚的海積淤泥,根據(jù)建設(shè)的要求,場(chǎng)地正在進(jìn)行填海和軟基處理工程施工。基坑平均寬度60m,最寬處125m,基坑面積為約5.7萬(wàn)m2,開(kāi)挖深度為12.8m~16.9m。工程場(chǎng)地范圍內(nèi)地質(zhì)比較復(fù)雜,分布的主要地層有人工填土、第四系全新統(tǒng)海相沉積層、含有機(jī)質(zhì)中粗砂、第四系晚更新統(tǒng)沖洪積粘土、第四系殘積粉質(zhì)粘土。水文地質(zhì)條件有海堤和周邊圍堰、軟土及粘性土隔水層、下部殘積土隔水層和砂層透水層。
1.3深基坑支護(hù)方式簡(jiǎn)述
由于深基坑周?chē)h(huán)境和不同工程地質(zhì)、水文條件各異,深基坑常見(jiàn)的支護(hù)方式主要有以下幾個(gè)方面:第一是排樁支護(hù),是指由呈隊(duì)列式間隔布置的鋼筋混凝土人工挖孔樁、鉆孔灌樁、沉管灌注樁、打入預(yù)應(yīng)力管樁等組成的擋土結(jié)構(gòu)。第二是地下連續(xù)墻支護(hù),是指在地下挖一道狹長(zhǎng)的深坑,在坑內(nèi)吊放入鋼筋籠,然后灌注混凝土,筑成一道鋼筋混凝土墻形成的擋土結(jié)構(gòu)。第三是土釘墻及復(fù)合土釘墻支護(hù),是指將基坑邊坡通過(guò)由鋼筋制成的土釘進(jìn)行加固,邊坡表面鋪設(shè)一道鋼筋網(wǎng)再?lài)娚湟粚禹琶鎸雍屯练竭吰孪嘟Y(jié)合的邊坡加固型支護(hù)施工方法。最后是鉆孔咬合樁支護(hù),是指利用超緩凝混凝土的性能和高精度全套管鉆機(jī),通過(guò)特殊的工藝成孔、成樁的一種樁型。該工程中采用咬合樁+錨索或支撐的支護(hù)方案,從而達(dá)到擋土和截水的作用。
2.填海地質(zhì)上深基坑施工方法
2.1咬合樁施工
咬合樁是指采用機(jī)械磨孔、套管下壓、套管內(nèi)抓斗取土,在樁與樁之間相互咬合排列的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式。其排列方式一般為一個(gè)素混凝土樁和一個(gè)鋼筋混凝土樁間隔布置。如圖1所示。咬合樁采用套管鉆機(jī)施工,樁施工分成兩序,一序樁采用緩凝混凝土灌注,緩凝時(shí)間控制在初凝60小時(shí),終凝時(shí)間70小時(shí),混凝土等級(jí)為C25。二序樁在相鄰的一序樁施工之后初凝之前進(jìn)行,混凝土等級(jí)為C30。其主要施工步驟為:首先,平整場(chǎng)地,放坡開(kāi)挖基槽至設(shè)計(jì)施工面標(biāo)高,測(cè)量放線,確定咬合樁施工坐標(biāo)。其次,施工導(dǎo)槽,為咬合樁施工作準(zhǔn)備,咬合樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高,質(zhì)量檢查與驗(yàn)收后,吊放鋼筋籠,灌筑混凝土。最后,按“先素后葷”的順序施工咬合樁,素樁采用緩凝砼,不配筋,葷樁在素樁初凝前用套管成孔。
圖1.咬合樁平面示意圖
2.2 錨碇、錨索施工
錨碇施工時(shí),首先要開(kāi)挖預(yù)壓砂、錨碇板預(yù)制和吊裝。施工時(shí),開(kāi)挖的寬度和坡度均須符合設(shè)計(jì)要求,并保持邊坡穩(wěn)定;錨碇板采用二十五噸汽車(chē)起重機(jī)進(jìn)行吊裝,吊裝時(shí)人工配合起重機(jī)對(duì)錨碇板進(jìn)行對(duì)中、定位。其次,制作和安裝錨索,共分為下料、除銹防腐、安裝三個(gè)步驟。最后,回填預(yù)壓砂和張拉鎖定。在錨索上方和錨碇后側(cè)位置,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行回填砂,在回填預(yù)壓砂密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求、錨墊板和錨具已安裝、相應(yīng)張拉設(shè)備配套標(biāo)定后,即可進(jìn)行錨碇的張拉,錨碇抗拔力設(shè)計(jì)值為360KN,鎖定荷載為250 KN,采取分兩次張拉后鎖定。錨索施工時(shí),分為測(cè)量放線、造孔、制作和安裝錨索、灌漿、張拉和鎖定幾個(gè)步驟;錨索鉆孔機(jī)械的選用、鉆孔速度的控制、錨索防腐處理、灌漿和張拉控制是錨索施工關(guān)鍵。
2.3降水施工
降水施工時(shí),首先要鉆孔成孔并安裝鋼筋籠,把長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)在測(cè)量定位好的點(diǎn)位上放平穩(wěn),使鉆桿垂直,對(duì)準(zhǔn)樁位鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后空鉆清底。鉆孔成孔以后,把制作好經(jīng)驗(yàn)收合格的鋼筋籠進(jìn)行吊裝。接著要填濾料,濾料沿井孔四周均勻地填入,并要保持連續(xù),將泥漿擠出井孔。填濾料過(guò)程中,要隨時(shí)測(cè)定濾料填入高度,當(dāng)填入量與理論計(jì)算量不符時(shí),要立即查找原因并及時(shí)解決。最后要洗井,在提出鉆桿前利用井管內(nèi)的鉆桿接上空壓機(jī),先進(jìn)行空壓機(jī)抽水,待井能出水后提出鉆桿再利用活塞洗井。
2.4土方開(kāi)挖
土方開(kāi)挖是土和巖石進(jìn)行松動(dòng)、破碎、挖掘并運(yùn)出的工程。其開(kāi)挖方式有全面開(kāi)挖、分部位開(kāi)挖、分層開(kāi)挖和分段開(kāi)挖等。該工程采用分層分段開(kāi)挖的形式。分層的厚度按錨索的位置確定,每層土方開(kāi)挖至錨索標(biāo)貫以下0.5m;采用分段跳槽開(kāi)挖,分段順序根據(jù)錨索施工情況而定,每段距離一般為50m左右。土方開(kāi)挖必須在鋼腰梁安裝完成、錨索鎖后才能進(jìn)行;挖土采用履帶式單斗反鏟挖掘機(jī),運(yùn)土采用自卸汽車(chē),場(chǎng)內(nèi)土方轉(zhuǎn)運(yùn)用裝載機(jī)。
2.5施工監(jiān)測(cè)
為了避免周?chē)延薪ㄖ铩⑹姓O(shè)施、地下管線等受到損壞和干擾,需要進(jìn)深基坑施工進(jìn)行監(jiān)測(cè),以保證基坑工程的安全[3]。監(jiān)測(cè)主要內(nèi)容為樁頂位移、樁身應(yīng)力、測(cè)斜、支撐、錨碇及地面沉降等。該工程通過(guò)信息化施工,監(jiān)測(cè)小組與駐地監(jiān)理、設(shè)計(jì)等各方建立良性的互動(dòng)關(guān)系,積極進(jìn)行資料的交流和信息的反饋,進(jìn)而優(yōu)化設(shè)計(jì),調(diào)整方案,最終保證工程的順利進(jìn)行。
3.填海地質(zhì)上深基坑工程變形的影響因素
影響基坑變形的因素眾多,目前總結(jié)出來(lái)的因素大致可以分為三類(lèi),分別是:自然水文地質(zhì)因素、設(shè)計(jì)因素和施工因素[4]。自然水文地質(zhì)因素中,土體物理性質(zhì)如壓縮模量、泊松比、重度和粘聚力都會(huì)影響基坑變形,而水文環(huán)境如地下水的水位、降水等容易造成流砂和邊坡失穩(wěn);設(shè)計(jì)因素包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度、入土深度、支撐剛度和位置、支撐預(yù)應(yīng)力等;施工因素包括時(shí)空效應(yīng)、開(kāi)挖方式等。掌握了基坑變形的影響因素,制定相應(yīng)的解決措施,可以有效防止基坑施工的變形移位。
4.結(jié)語(yǔ)
為了更好地適應(yīng)工程建設(shè)的快速發(fā)展,深基坑施工技術(shù)需要不斷地改良、優(yōu)化,而填海地質(zhì)上的深基坑施工技術(shù)更是基坑施工技術(shù)良好應(yīng)用的體現(xiàn)。本文總結(jié)已有成功經(jīng)驗(yàn),以具體案例分別從基坑支護(hù)方案優(yōu)化選擇、施工工藝的改進(jìn)、現(xiàn)代化信息技術(shù)的綜合應(yīng)用等方面對(duì)深基坑的施工技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。以達(dá)到深基坑施工中環(huán)保高效、經(jīng)濟(jì)安全的工程建設(shè)要求,為我國(guó)現(xiàn)代化工程建設(shè)提供指導(dǎo)。
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