道路工程技術論文范文
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篇1
城市道路施工是推動城市發展的基礎設施建設,所以必須要將準備工作做到位。應考慮以下幾個方面。
(1)施工圖紙要進行科學合理的規劃設計,掌握合同技術規范的相關內容,會審圖紙要嚴格,充分熟悉和了解技術交底和施工工藝。必須對施工現場進行深入的勘察,達到全面了解現場實際情況的程度。
(2)一項工程的參與方一般比較多,要將他們之間的關系協調好,還要明確好監理流程。
(3)受到市政工程城市道路的復雜性的影響,多種管線施工的現象是比較常見的,需要和施工單位積極聯系,達到有效配合。還要實現施工計劃的科學化,從而有條不紊的計劃施工工序和時間,使各項施工都能夠在規定的時間內順利完成。
2施工技術
2.1路基處理
(1)進行測量放樣,并設置道路紅線,清除道路上存在的雜物和垃圾,填筑路基時切不可使用腐土、垃圾、淤泥等。
(2)排水溝的挖掘工作要以一定的規范要求為準則,還要將水系引入溝中,是為了降低地下水位和地表含水量,杜絕在路基中產生積水。
(3)應按照設計斷面并采用分層填筑的方法進行填土路基的填筑壓實,分層填筑的厚度要與壓實機械功能相適應。壓實度是否達到要求,要以壓實標準來衡量,壓實時還要依照一定的順序,以便保證壓實的均勻性,實行相關的路基施工及驗收規范,還要定期檢查土的壓實度和含水量,進而保證壓實質量。
2.2石灰土基層處理
(1)要選擇恰當的機械設備對要檢測的土基進行碾壓。碾壓時,很容易出現各種問題,大多是土過于干燥或過于濕潤、表面不結實、比較松散等,針對上述情況需要采取相應的解決對策,例如適量的灑水,換土、摻石灰等,然后測量放樣,還要保證測量放樣的準確度,做好標記。
(2)要以正確的方式來施工放樣,并在路基上再次設置中線。進行水平測量,并按照要求要標高于道路兩邊。
(3)在石灰土整型時,宜使用人工整型。然后以實際情況為標準采用推土機進行碾壓,還要結合實際測定的壓實系數判定縱橫斷面標高,掛線以相關標準為準。整型的過程中,為防止受到干擾的可能性,應禁止車輛通行,還要清理粗細集料窩。
(4)完成整型后,還要檢查混合料的含水量,使其能夠在一個最佳的含水量水平線上,再應用輕型的機械設備對其進行1-2遍的穩壓,再應用重型機械設備進行碾壓,注意要采取由兩側向中心的碾壓的方式,兩段接縫的地方是也格外引起重視的,要反復碾壓5-6遍,檢查壓實度,倘若壓實度不夠,就需要繼續碾壓,達到標準程度才可算結束。
(5)要做好接縫處理工作,并采用對接形式進行搭接部分的接縫工作。攤鋪、碾壓完成后,要在養護時間內保持潮濕狀態,只有灑水設備才能在其上運行。
2.3瀝青封層
(1)瀝青規格要以設計標準為準,用量大約是每平方米一千克,吸油時要采用干燥、清潔、沒有雜質的石屑,這樣強度與耐磨性都能夠達到標準,還要確保集料也在標準的范圍內。
(2)在施工瀝青封層時,要使用瀝青灑布車,用量應在每平方米一千塊左右,從內到外沿路基縱向勻速噴灑。要以實際要求為準在瀝青分層噴灑后撒布集料,要運用層鋪法的施工要求來對下封層進行撒布集料。在石屑撒布后采用輕型碾壓設備靜壓2遍左右,保證碾壓的平穩。碾壓完成后,應對交通進行短時間的封閉,并且還要在一段時間內控制車輛行駛情況和必要的養護管理。
2.4瀝青混凝土面層攤鋪和碾壓
混合料卸車后,要及時的按照一定順序攤鋪,應保證攤鋪厚度和松實度在一個水平線上,并且級配均勻。還要對油溫進行必要的檢查,溫度適宜才能碾壓,工程的實際需要是碾壓設備選擇的根本和前提。石油瀝青碾壓時溫度應不大于140℃,最終溫度應大于65℃。碾壓的方式是由路邊向中心,速度應保持在25-30米/分之間為宜。一次碾壓后,要檢查路面,如果出現凹凸不平的問題,必須及時處理。
2.5人行道
(1)施工前要整平基底,選擇適宜的機械來碾壓,如果出現松散、起皮,要進行及時解決,還要保證基底密實度大于90%。
(2)人行道路板鋪設。準確測量控制點高程,并進行掛線,路板鋪設時應對其位置和高程隨時檢查。臥漿法是鋪設人行道路板經常會采用的方法,要保證路板鋪設后表面是平整的,不會產生松動,還要盡量的確保人行道路板達到美觀。鋪設完成后要及時檢查,一旦發現問題應及時解決。
3排水施工技術
3.1施工測量和溝槽開挖
(1)施工測量。依照設計圖紙來施放管道中心線,還要確認檢查井位置。以實際測定的地面高度為準來確定槽深和上口寬度,使用石灰線對管道和檢查井的開槽邊線進行放出。
(2)溝槽開挖。要將警示標志設立在溝槽兩側,還要以溝槽的深度、土質、地下水等具體情況,在開挖前對施工人員進行說明技術和安全交底。機械設備是溝槽開挖主要要借助的,同時還要減少機械挖槽對土壤的破壞程度。溝槽開挖時,槽底絕對不能存在積水,還要在溝底開挖排水溝和集水坑。
3.2雨水管道基礎及安裝
(1)開槽施工。放線要以此為基準,這是為了能夠良好的控制安管中心線。管子安裝后,應該使用干凈的石塊將管子固定好,還要將管座及時做好。
(2)頂管施工。要使用水泥平衡施工來進行管道施工,減少施工路面發生開裂、下沉的可能性,將沉降點設置好以便于監測。管道施工完成后,以施工要求為準進行工作井、接收井內管道的施工,再進行窨井砌筑。
3.3溝槽回填
人工溝槽回填是一般情況下會采用的方法,道路設計相關要求是應該作為參考的。此過程中還有一項必不可少的工作--密實度試驗,密實度需要達到設計與規范標準。
4結束語
篇2
1 路線設計 ................................................................................................... 錯誤!未定義書簽。
1.1 線形設計一般原則 ............................................................................ 錯誤!未定義書簽。
1.2 平面線形要素的組合類型 ................................................................ 錯誤!未定義書簽。
1.3 平面設計方法 .................................................................................... 錯誤!未定義書簽。
1.4 平曲線設計 ........................................................................................ 錯誤!未定義書簽。
1.4.1 平曲線要素計算 ......................................................................... 錯誤!未定義書簽。
1.4.2 逐樁坐標計算 ............................................................................. 錯誤!未定義書簽。
1.5 縱斷面設計 ........................................................................................ 錯誤!未定義書簽。
1.5.1 豎曲線設計 ................................................................................. 錯誤!未定義書簽。
1.6 橫斷面設計 .......................................................................................................................... 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 路基路面設計 ............................................................................................................................. 2
2.1 一般路基設計 ...................................................................................................................... 2
2.1.1 路基的類型和構造 ....................................................................................................... 2
2.1.2 設計依據 ....................................................................................................................... 2
2.1.3 路基填土與壓實 ........................................................................................................... 2
2.2 軟基處理 .............................................................................................................................. 3
2.3 路基防護 .............................................................................................................................. 4
2.4 支擋結構設計 ...................................................................................................................... 4
2.5 路面結構設計 ...................................................................................................................... 6
2.5.1. 路面結構組成 ............................................................................................................. 6
2.5.2 路面類型 ....................................................................................................................... 6
2.5.3 瀝青路面設計 ............................................................................................................... 7
2.5.4 水泥路面設計 ............................................................................................................... 8
2.5.5 路面比選 ....................................................................................................................... 9
2.6 路基土石方數量計算及調配 ............................................................................................ 10
2.6.1 橫斷面面積計算 ......................................................................................................... 10
2.6.2 土石方數量計算 ......................................................................................................... 11
2.6.3 路基土石方調配 ......................................................................................................... 11
3 排水設計 ................................................................................................................................... 15
3.1 公路排水設計的內容 ........................................................................................................ 15
3.2 設計依據 ............................................................................................................................ 15
3.3 路基排水設計 .................................................................................................................... 15
3.3.1 地表排水設備的類型 ................................................................................................. 15
3.3.2 邊溝設計 ..................................................................................................................... 15
3.3.3 排水溝設計 ................................................................................................................. 16
3.4 路面排水設計 .................................................................................................................... 16
3.4.1 路面表面排水 ............................................................................................................. 16
3.5 涵洞設計 ............................................................................................ 錯誤!未定義書簽。
3.5.1 涵洞分類及各種構造型式涵洞的適用性和優缺點 ................. 錯誤!未定義書簽。
3.5.2 涵洞選用原則 ............................................................................. 錯誤!未定義書簽。
3.5.3 涵洞擬定 ..................................................................................... 錯誤!未定義書簽。 致謝 ............................................................................................................... 錯誤!未定義書簽。
1.6 橫斷面設計
公路的橫斷面,是指公路中線上各點的法向切面,它是由橫斷面設計線和地面線所構成的。其中橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護坡道以及隔離柵、環境保護等設施。
公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據設計交通量、交通組成、設計車速、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,使道路發揮其最大經濟效益與社會效益。
道路橫斷面的布置及幾何尺寸應能滿通、環境、城市面貌等要求,橫斷面設計應滿足以下一些要求:
(1)設計應符合公路建設的基本原則和現行《公路工程技術標準》規定的具體要求。
(2)設計時應兼顧當地農田基本建設的需要,盡可能與之相配合,不得任意減、并農
田排灌溝渠。
(3)路基穿過耕種地區,為了節約用地,如當地石料方便,可修建石砌邊坡。
(4)沿河線的橫斷面設計,應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。
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到與路肩寬度之和。
根據規范,二級公路采用單幅路形式,行車道寬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
肩硬路肩行車道行車道硬路肩土路肩
圖4-1 路基設計簡圖
1.6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定
由《公路路基設計規范》,結合實際的工程地質條件綜合考慮: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 路基路面設計
公路路基是路面的基礎,它是按照路線位置和一定技術要求修筑的帶狀構造物,承受由路面傳來的荷載,必須具有足夠的強度、穩定性和耐久性。
2.1 一般路基設計
2.1.1 路基的類型和構造
(1)路堤
路基設計標高高于天然地面標高時,需要進行填筑,這種路基形式稱為路堤。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,在路基的兩側設置邊溝。高路堤的填方數量大,占地多,為使路基穩定和橫斷面濟濟合理,可以在適當位置設置擋土墻。為防止水流侵蝕和坡面沖刷,高路堤的邊坡采取適當的坡面防護和加固措施。
(2)路塹
路基設計標高低于天然地面標高時,需要進行挖掘,這種路基形式稱為路塹。挖方邊坡根據高度和巖土層情況設置成直線或折線,一般坡度取1:0.5和1:0.75。挖方邊坡的坡腳設置邊溝,以匯集和排除路基范圍內的地表徑流,路塹的上方設置截水溝,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,上述對路堤和路塹的要求均應滿足。
2.1.2 設計依據
《公路路基設設計規范》
《公路工程技術標準》
2.1.3 路基填土與壓實
(1)填土的選擇
路基的強度與穩定性,取決于土的性質和當地的自然因素。并與填土的高度和施
工技術有關。在填土時應綜合考慮,據《路基設計規范》可知,二級公路的路基填料最小強度和最大粒徑如下表:
路基壓實度及填料要求表
(2)不同土質填筑路堤
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
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做成平臺。為了防止雨水沖刷,可覆蓋透水性較小的土層。允許使用取土場內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,以免在填方內形成水囊。
(3)路基壓實與壓實度
路堤填土需分層壓實,使之具有一定的密實度。土的壓實效果同壓實時的含水量
有關。對于路基的不同層位應提出不同的壓實要求,上層和下層的壓實度應高些,中間層可低些。
據《路基設計規范》,高速公路路基壓實度應滿足下表:
路基壓實度(重型)要求表
軟土地基,通常情況下地基承載力達不到其上面構造物要求的承載力,或雖在建筑物施工時能達到要求,但在后期使用過程中由于地基本身的原因或水的原因,使地基失穩,
造成路面嚴重破壞,處理好路基,是設計的重大環節。公路是一條帶狀的承受動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,因而對地基提出了較高的要求。
本設計所經過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,地質也良好。對于有淤泥層的地段,由于深度都在3m以內,一般通過清淤泥換填法進行處理。填料采用碎石土,石渣等,其上鋪0.5m的砂礫墊層土工隔柵。
對于地質條件差,且在路基范圍內有少量地下水滲出的土質地段,邊坡采用護面墻進行防護。
2.3 路基防護
路基防護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的必要工程措施,是路基設計的主要項目之一。
路基的防護的方法,一般可分為坡面防護和沖刷防護兩類。坡面防護主要有植物防護和工程防護兩類。對于土路堤的坡面鋪砌防護工程,最好待填土沉實或夯實后施工,并根據填料的性質及分層情況決定防護方式。鋪砌的坡面應預先整平,坑洼處應填平夯實。沖刷防護有間接和直接防護兩類。對于沖刷防護,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砌石護坡、石籠和混凝土預制板等。
(1)路堤邊坡防護
路堤高度小于3米邊坡均直接撒草種防護;路堤高度大于3米均采用方格網植草護坡,具體尺寸見圖紙《路堤方格網植草防護圖》。
(2)路塹邊坡防護
路塹高度小于3米邊坡均直接撒草種防護;路塹高度大于3米均采用人字形骨架植草護坡。
2.4 支擋結構設計
(1)擋土墻的用途
擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩定的建筑物。在公路工程中廣泛應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)擋土墻的類型及適用范圍
擋土墻類型分類方法較多,一般以擋土墻的結構形式分類為主,常見的擋土墻形式有: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,確保路基穩定,同時可以收縮填土坡腳,減少填方數量,減少拆遷和占地面積,以及保護臨近線路已有的重要建筑物。
路塹擋土墻設置在塹坡底部,主要用于支撐開挖后不能自行穩定的邊坡,同時可減少挖方數量,降低邊坡高度。
(3)本路段擋土墻設置
在路段K0+960~K1+100右側,為收縮坡腳、加強路基的穩定性,設置擋土墻長140m,高2~4m,具體布置及構造見《擋土墻布置圖》和《擋土墻構造圖》。
(4)擋土墻排水設施
擋土墻的排水處理是否得當,對巖石或土坡的穩定性影響很大,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,可設置地面排水溝以截留地表水。夯實回填土頂面和地表松土,以減少雨水和地面水下滲,必要時應加設鋪砌,采取封閉處理。為防止地表水滲入地基,可夯實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高度處設置一排或數排泄水孔。設計中采用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裂,應根據地基地質條件及墻高、墻身斷面的變化情況,設置沉降縫。為了減少圬工砌體因硬化收縮和溫度變化作用而產生裂縫,須設置伸縮縫。
通常,把沉降縫和伸縮縫結合在一起,統稱為變形縫。設計中,沿墻身10m設置一道變形縫,縫寬20mm,縫內沿墻內、外、頂三邊填塞瀝青麻筋,塞入深度不應小于15cm。
(5)擋土墻施工注意事項
①施工前應做好地面排水工作,保持基坑干燥;
②基坑開挖后,若發現地基與設計情況有出入,應按實際情況調整設計;
③墻趾部分的基坑,在基礎施工完后應及時回填夯實,并做成不小于4%外傾斜坡,以免積水下滲,影響墻身的穩定;
④漿砌擋土墻的砂漿水灰比必須符合要求,灰漿應填塞飽滿,漿砌擋土墻應錯縫砌筑,填縫必須緊密,不得做成水平通縫,墻趾臺階轉折處,不得做成豎直通縫;
⑤墻體應達設計強度的75%以上,方可回填墻后填料;
⑥回填前,應確定填料的最佳含水量和最大干密度,根據碾壓機具和填料性質,分層
填筑壓實,壓實度應滿足設計要求;
⑦墻后回填必須均勻攤鋪平整,并設不小于3%的橫坡,利于排水。墻背1.0m范圍內,不得有大型機械行駛或作業,防止碰壞墻體,并用小型壓實機碾壓,分層厚度不得超過0.2m。
⑧墻后地面坡度陡于1:5時,應先處理填方基底(如鏟除草皮,開挖臺階等)再填土,以免順原地面滑動。
2.5 路面結構設計
2.5.1. 路面結構組成
⑴面層
面層是直接承受車輛荷載作用及大氣降水和溫度變化影響的路面結構層次,并為車輛提供行駛表面,直接影響行車的安全性、舒適性和經濟性。因此,面層應具有足夠的結構強度,抗變形能力,較好的水穩定性和溫度穩定性,而且應當耐磨,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的車輛荷載的垂直力,并擴散到下面的墊層和土基中去。它應具有足夠的強度和剛度,具有良好的擴散應力的能力及足夠的水穩定性。基層厚度大時,可設為兩層,分別稱為上基層和底基層,并選用不同強度或質量要求的材料。修筑基層所用的材料主要有:各種結合穩定土、天然砂礫,各種碎石和礫石、片石,各種工業廢渣等。
⑶墊層
墊層介于土基與基層之間,將基層傳下來的車輛荷載應力加以擴散,以減小土基產生的應力和變形,阻止路基土擠入基層中,影響基層結構的性能。修筑墊層的材料強度不一定要高,但水穩定性和隔溫性能要好,常用的材料有:砂、礫石、爐渣、水泥或石灰穩定土等。
2.5.2 路面類型
按面層所用的材料來分,有水泥混凝土路面、瀝青路面、砂石路面等。高等級公路路面的特點是強度高、剛度大、穩定好、使用壽命長,能適應較繁重的交通量,一般采用水泥混凝土路面或瀝青路面。
2.5.3 瀝青路面設計
2.5.3.1 設計資料
⑴交通量年平均增長率按r=7%計,路段屬平原微丘,西南潮暖區(V2區) ⑵初始年交通量如下表:
交通量組成表
按設計彎沉值計算設計層厚度 :
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)
按容許拉應力驗算設計層厚度 :
H( 4 )= 17.3 cm(第 1 層底面拉應力驗算滿足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 2 層底面拉應力驗算滿足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 3 層底面拉應力驗算滿足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 4 層底面拉應力驗算滿足要求)
路面設計層厚度 :
H( 4 )= 17.3 cm(僅考慮彎沉); H( 4 )= 17.3 cm(同時考慮彎沉和拉應力)。 根據上述結果,干燥狀態下取二灰土厚度H( 4 )=18cm。
② 中濕狀態
按設計彎沉值計算設計層厚度 :
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)
按容許拉應力驗算設計層厚度 :
H( 4 )= 19.5 cm(第 1 層底面拉應力驗算滿足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 2 層底面拉應力驗算滿足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 3 層底面拉應力驗算滿足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 4 層底面拉應力驗算滿足要求)
路面設計層厚度 :
H( 4 )= 19.5 cm(僅考慮彎沉);H( 4 )= 19.5 cm(同時考慮彎沉和拉應力)。 根據上述結果,中濕狀態下取二灰土厚度H( 4 )=20cm。
⑼確定路面結構
①干燥狀態
---------------------------------------
中粒式瀝青混凝土 5 cm
---------------------------------------
粗粒式瀝青混凝土 7 cm
---------------------------------------
水泥穩定碎石 20 cm
---------------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 18 cm
---------------------------------------
土基
②中濕狀態
---------------------------------------
中粒式瀝青混凝土 5 cm
---------------------------------------
粗粒式瀝青混凝土 7 cm
---------------------------------------
水泥穩定碎石 20 cm
---------------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 20 cm
---------------------------------------
土基
2.5.4 水泥路面設計
2.5.4.1 設計資料
⑴交通量年平均增長率按r=7%計,路段屬平原微丘,西南潮暖區(V2區) ⑵初始年交通量如下表:
交通量組成表
其中,小汽車的前后軸都小于兩噸,在路面設計中因其軸載太小無需考慮。
確定路面結構
①干燥狀態
---------------------------------------
普通水泥混凝土 24cm
----------------------------------
5%水泥穩定碎石 20cm
----------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 15cm
----------------------------------
土基
②中濕狀態
---------------------------------------
普通水泥混凝土 24cm
----------------------------------
5%水泥穩定碎石 20cm
----------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 18cm
----------------------------------
土基
2.5.5 路面比選
兩種路面的優缺點對比分析
(1)瀝青路面的優缺點
優點:
①瀝青路面由于車輪與路面兩級減振,因此行車舒適性好、噪音小;
②柔性路面對路基、地基變形或不均勻沉降的適應性強;
③瀝青路面修復速度快,碾壓后即可通車。
缺點:
①壓實的混合料空隙率大,耐水性差,宜產生水損壞,一個雨季就可能造成路面大量破損;
②瀝青材料的溫度穩定性差,脆點到軟化點之間的溫度區間偏小,包不住天然高低溫度,冬季易脆裂,夏季易軟化;
③瀝青是有機高分子材料,耐老化性差,使用數年后,將產生老化龜裂破壞; ④平整度的保持性差,不僅沉降會帶來平整度劣化,而且材料軟化會形成車轍。
(2)水泥混凝土路面的優缺點
優點:
①水穩定性較高,在暴雨及短期浸水條件下,路面可照常通行;
②溫度穩定性高,無車轍現象;
③水泥混凝土是無機膠凝材料,主要水化產物水化硅酸鈣既是其強度的主要來源,既耐老化,又無污染。但在更長時期,會與所有巖石一樣,產生風化現象,水泥石風化與瀝青老化相比,時間長10倍以上,不構成工程問題;
④平整度的保持期長;
⑤在相同技術和工藝水平下,水泥路面大修前的使用年限長。
缺點:
① 在相同平整度條件下,由于剛性路面不減振,因此行車舒適性不及瀝青路面;噪音較大,我國對低噪音水泥路面尚未開展研究和應用;
②在路基、地基變形或不均勻沉降條件下,易形成脫空,附加應力很大,極易產生斷裂破壞,對路基穩定性要求高,對不均勻沉降的適應性差。
③水泥路面強度高、硬度大,即使斷板后也難于清除,修復難度大,新澆筑面板的養護期較長。
鑒于瀝青路面對公路周圍的土地、地下水等會造成污染,造價要高于水泥路面;而修建水泥路面能促進當地經濟的發展,帶動當地經濟發展,也提升當地水泥的質量和知名度,所以選擇修建水泥路面。
2.6 路基土石方數量計算及調配
路基土石方是公路工程的一項主要工程量,在公路設計和路線方案比較中,路基土石方數量的多少是評價公路側設質量的主要技術經濟指標之一。在編制公路施工組織計劃和工程概預算時,還需要確定分段和全線的路基上石方數量。
地面形狀是很復雜的,填挖方不是簡單的幾何體,所以其計算只能是近似的,計算的精確度取決于中樁間距、測繪橫斷面時于點的密度和計算公式與實際情況的接近程度等。計算時一般應按工程的要求,在保證使用的前提下力求簡化。
2.6.1 橫斷面面積計算
路基填挖的斷面積,是指斷面圖中原地面線與路基設計線所包圍的面積,高于地面線者為填,低于地面線者為挖,兩者應分別計算,下面介紹幾種常用的面積計算方法。
①積距法:適用于不規則圖形面積計算
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梯形與三角形條塊,每個小條塊的近似面積為: Fi=bhi
則橫斷面面積:
當b=1m時,則F在數值上就等于各小小條塊平均高度之和Σhi。
要求得Σhi的值,可以用卡規逐一量取各條塊高度的累積值。當面積較大卡規張度不
夠用時,也可用米厘方格紙折成窄條代替卡規量取積距,用積距法計算面積簡單、迅速。若地面線較順直,也可以增大b的數值,若要進一步提高精度,可增加測量次數最后取其平均值。
②坐標法
已知斷面圖上各轉折點坐標(xi,yi),則斷面面積為:
A = [∑(xi yi+1-xi+1yi ) ] 1/2
坐標法的精度較高,適宜于用計算機計算。
計算橫斷面面積還有幾何圖形法、數方格法、求積儀法等。
2.6.2 土石方數量計算
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算公式為:
V=(A1+A2) L 2
式中:V——體積,即土石方數量(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)。
此法計算簡易,較為常用,一般稱之為“平均斷面法”。
土石方數量計算應注意的問題:
(1)填挖方數量分別計算,(填挖方面積分別計算);
(2)土石方應分別計算,(土石面積分別計算);
(3)換土、挖淤泥或挖臺階等部分應計算挖方工程量,同時還應計算填方工程量;
(4)路基填、挖方數量中應考慮路面所占的體積,(填方扣除、挖方增加);
(5)路基土石方數量中應扣除大中橋所占的體積,小橋及涵洞可不予考慮。
2.6.3 路基土石方調配
土石方調配的目的是為確定填方用土的來源、挖方棄土的去向:以及計價土石方的數量和運量等。通過調配合理地解決各路段土石方平衡與利用問題,使從路塹挖出的土石方,在經濟合理的調運條件下移挖作填,達到填方有所“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。
填方土源:附近挖方利用
借土
挖方去向:調往附近填方
棄土
(一)土石方調配原則
(1)就近利用,以減少運量:在半填半挖斷面中,應首先考慮在本路段內移挖作填進行橫向平衡,然后再作縱向調配,以減少總的運輸量。
(2)不跨溝調運:土石方調配應考慮橋涵位置對施工運輸的影響,一般大溝不作跨越調運。
(3)高向低調運:應注意施工的可能與方便,盡可能避免和減少上坡運土;位于山坡上的回頭曲線段優先考慮上線向下線的土方豎向調運。
(4)經濟合理性: 應進行遠運利用與附近借土的經濟比較(移挖作填與借土費用的比較)。
遠運利用的費用:運輸費用、裝卸費等
借土費用:開挖費用、占地及青苗補償費用、棄土占地及運費
為使調配合理,必須根據地形情況和施工條件,選用適當的運輸方式,確定合理的經濟運距,用以分析工程用土是調運還是外借。
土方調配“移挖作填”固然要考慮經濟運距問題,但這不是唯一的指標,還要綜合考慮棄方或借方占地,賠償青苗損失及對農業生產影響等。有時移挖作填雖然運距超出一些:運輸費用可能稍高一些,但如能少占地,少影響農業生產,這樣,對整體來說也未必是不經濟的。
(5)不同的土方和石方應根據工程需要分別進行調配,以保證路基穩定和人工構造物的材料供應。
(6)土方調配對于借土和棄土應事先同地方商量,妥善處理。借土應結合地形、農田規劃等選擇借土地點,并綜合考慮借土還田,整地造田等措施。棄土應不占或少占耕地,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,損壞農田。
(二)土石方調配方法
土石方調配方法有多種,如累積曲線法、調配圖法及土石方計算表調配法等,目前生產上多采用土石方計算表調配法,該法不需繪制累積曲線圖與調配圖,直接可在土石方表上進行調配,其優點是方法簡捷,調配清晰,精度符合要求。該表也可由計算機自動完成。具體調配步驟是:
(1)土石方調配是在土石方數量計算與復核完畢的基礎上進行的,調配前應將可能影響運輸調配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁,供調配時參考。
(2)弄清各樁號間路基填挖方情況并作橫向平衡,明確利用、填缺與挖余數量。
(3)在作縱向調配前,應根據施工方法及可能采取的運輸方式定出合理的經濟運距,供土石方調配時參考。
(4)根據填缺挖余分布情況,結合路線縱坡和自然條件,本著技術經濟和支農的原則,具體擬定調配方案。方法是逐樁逐段地將毗鄰路段的挖余就近縱向調運到填缺內加以利用,并把具體調運方向和數量用箭頭標明在縱向利用調配欄中。
(5)經過縱向調配,如果仍有填缺或挖余,則應會同當地政府協商確定借土或棄土地點,然后將借土或棄土的數量和運距分別填注到借方或廢方欄內。
(6)土石方調配后,應按下式進行復核檢查:
橫向調運十縱向調運十借方=填方
橫向調運十縱向調運十棄方=挖方
挖方十借方=填方十棄方
以上檢查一般是逐頁進行復核的,如有跨頁調配,須將其數量考慮在內,通過復核可以發現調配與計算過程有無錯誤,經核證無誤后,即可分別計算計價上石方數量、運量和運距等,為編制施工預算提供上石方工程數量。
(三)關于調配計算的幾個問題
(1)經濟運距
填方用土來源,一是路上縱向調運,二是就近路外借土。一般情況調運路塹挖方來填筑距離較近的路堤還是比較經濟的。但如調運的距離過長,以致運價超過了在填方附近借土所需的費用時,移挖作填就不如在路堤附近就地借土經濟。因此,采取“調”還是“借”有個限度距離問題,這個限度距離即所謂“經濟運距”,其值按下式計算:
經濟運距 L經 = B+ L免 T
式中:B——借土單價(元/m3);
T——遠運運費單價(元/m3·km);
L兔——免費運距(km)。
由上可知,經濟運距是確定借土或調運的限界,當調運距離小于經濟運距時,采取縱向調運是經濟的,反之,則可考慮就近借土。
(2)平均運距
土方調配的運距,是指從挖方體積的重心到填方體積的重心之間的距離。在路線工程中為簡化計算起見,這個距離可簡單地按挖方斷面間距中心至填方斷面間距中心的距離計算,稱平均運距。
在縱向調配時,當其平均運距超過定額規定的免費運距,應按其超運運距計算土石方運量。
(3)運量
土石方運量為平均運距與土石方調配數量的乘積。單位:m3·km
在生產中,工程定額是將平均運距每10m劃為一個運輸單位,稱之為“級”,20m為兩個運輸單位,稱為二級,余類推,在土方計算表內可用符號①、②表示,不足10m時,仍按一級計算或四舍五人。于是:
總運量=調配(土石方)方數×n
式中:n——平均運距單位(級),其值為:
n = (L - L免)/ A
其中:L ——平均運距;
L免——免費運距。
在土石方調配中,所有挖方無論是“棄”或“調”,都應予以計價。但對于填方則不然,要根據用土來源來決定是否計價。如果是路外借土,那當然要計價,倘若是移挖作填調配利用,則不應再計價,否則形成雙重計價。因此計價土石方必須通過土石方調配表來確定其數量為:
計價土石方數量=挖方數量十借方數量
一般工程上所說的土石方總量,實際上是指計價土石方數量。一條公路的土石方總量,一般包括路基工程、排水工程、臨時工程、小橋涵工程等項目的土石方數量。對于獨立大、中橋梁、長隧道的土石方工程數量應另外計算。
具體計算及調配見《路基土石方數量計算及調配表》
3 排水設計
3.1 公路排水設計的內容
公路排水設計可劃分為四部分:
(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的排水等;
(3)路面結構內部排水——通過裂縫、接縫或面層空隙下滲到路面結構(面層、基層
和墊層)內部,或者由地下水或道路兩側滯水浸入路面內部的水分的排除或疏干;
(4)地下排水——危及路基穩定或影響路基強度的含水層地下水的排除或疏干。
3.2 設計依據
《公路路基設設計規范》
《公路排水設計規范》
《公路工程技術標準》
3.3 路基排水設計
3.3.1 地表排水設備的類型
(1)邊溝:設置在挖方路基的路肩外側,或低路堤的坡腳外側,用以匯集和排除路基范圍內和流向路基的少量地面水。
(2)排水溝:用來引出路基附近低洼處積水的人工溝渠。
3.3.2 邊溝設計
挖方路基及填土高度低于路基設計要求的臨界高度的路堤,在路肩外緣均應設計縱向人工溝渠,稱之為邊溝,其主要功能在于排泄路基用地范圍內地面水。邊溝內側邊坡坡度按土質類別采用1:1.0~1:1.5;梯形邊溝的底寬和深度不應小于0.4m。邊溝的縱坡度應盡量與路線縱坡保持一致。當路線縱坡坡度小于溝底所必需的最小縱坡坡度時,邊溝應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,一般地區不宜超過500m,多雨地區不宜超過300m。邊溝出水口的排放應結合地形、地質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)設計流量的確定采用公式
Q=16.67?qF (3-1)
式中:Q——設計流量 m3;
q——設計重現期和降雨歷時內的平均降雨強度 ,min;
?——徑流系數;
F——匯水面積 ,km2。
3.3.3 排水溝設計
排水溝主要用于排泄來至邊溝、截水溝或其他水源的水流,以形成整個排水系統。排水溝的平面布置,取決于排水要求與當地地形。排水溝的布置,必須結合地形自然條件,因勢利導,平面上力求短捷平順,以直線為宜,必須轉向時,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,其大小應根據流量確定,深度與寬度不小0.5米。排水溝邊坡視土質而異,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:
排水溝應盡量采用直線,如必須轉彎時,其半徑不小于10-20米,排水溝的長度根據實際需要而定,通常在500米以內。
(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。水文水力計算同邊溝,在此不另行計算。
3.4 路面排水設計
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。路面排水設施的設計,按暴雨強度采用當地任意連續30min的最大徑流厚度(mm)。路面排水設計重現期規定:高速公路3—5年,一級公路2—3年,二級公路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。
當路基橫斷面為路塹時,橫向排流的表面水匯集于邊溝內。當路基橫斷面為路堤時,可采用兩種方式排除路面表面水:
篇3
關鍵詞:道路工程施工 工程測量 質量控制
中圖分類號: O213.1 文獻標識碼: A
一、引言
城市的市政道路是城市主要交通樞紐,它不僅承受著交通的壓力,還需要考慮到與其他專業管線的的統籌銜接。在早期施工過程中,要合理設計道路的位置,評估其特點,設計出的方案要順應城市的綜合需求,要從多方面進行策劃考慮,如排水、熱力、電力、燃氣、電信等管線的平面布置和互相交叉。選擇施工的道路最好能避開管線復雜交叉區域,大幅度的改動路線與管線,不僅花費時間多,而且施工成本高。還可能道路剛好完成就出現破路埋管等不良現象。因此,在選擇施工路線時要全方位考慮,并與相關單位作好協商溝通工作,務必探討出一套理想的施工方案。二、道路施工測量方法
在道路施工中,最先進行的是將工程的平面位置及高程精確的放樣于設計位置,其工作質量的優劣,直接影響到工程其他檢查項目如幾何尺寸、厚度、平整度等能否達標。道路工程前期的測量基準點復核及布設控制線、后期放樣及測量復核工作是道路各分項工程的基礎,其控制水平的高低直接影響整體工程質量的優劣,是道路工程前期準備工作的重中之重。而施工過程中及時提供準確的平面位置及高程,更直接影響到分項工程的質量及進度。
2.1平面位置的控制:工程前期的測量準備工作是:對建設單位提供的測量基準點復核并布設控制線;后期是包括對原狀地貌進行的橫、縱斷面測量及碎部放樣和測量復核。首先,工程開工之前對作為施工過程中起算數據的點進行校核:業主單位提供給施工單位的起算平面點及高程點是施工單位在本施工段落內的勘測階段點或是城市等級網點。如果是城市等級網點由于已經受各級專業測繪單位反復校核,可確保準確無誤。對于勘測設計階段選線、定線過程中所遺留的點位則必須進行復核,由于勘測過程中道路的線型長,點位多是為測圖而設,其精度是根據地形圖的精度要求所確定的,雖然現階段設計單位基本上已普及全站儀及GPS,這使勘測階段所遺留的這些點位精度也相當高,經過嚴密平差后的成果能夠滿足整體道路的施工生產需要,但是提供給各個施工段落的點是控制局部的,并且往往勘測階段點位的制作及埋設未必穩固。勘測時間與道路施工時間也會存在一定時間間隔,這需要施工單位在正式開工前必須對非國家等級測量基準點進行復核。
2.2 高程測量:道路工程的高程控制網現今也有全站儀三角高程水準網代替水準儀水準網的趨勢。規范中對道路工程高程控制點的精度要求較結構工程略寬,現今的全站儀三角高程水準網在嚴密平差后的精度亦能達到較高的水平,可以滿足道路工程的需要。在地勢起伏較大的山嶺重丘區,全站儀更能發揮巨大優勢。且儀器垂直角測量誤差、受環境影響引起的折光系數等誤差都對測量結果引起一定誤差,因而在細部放樣中除非地形條件十分惡劣,在道路工程的路面工程中各工序都應使用水準儀放樣高程點。
2.3全站儀、GPS定位技術在施工單位的普及基本上是在2000年后,施工單位技術人員對新儀器的操作及使用經驗還較少,技術人員業務素質的高低直接影響到數據的準確性,這要求在使用高精度先進的測繪儀器時,必須在操作過程中和計算上進行各種校核工作,確保數據準確無誤后,再進行使用。
三、道路工程施工的質量控制
經濟社會,質量管理理所當然與經濟掛鉤,但這只是一種手段,而不是真正的目的,在實際操作過程中,千萬不能本末倒置。有一種現象值得重視,那就是敲掉多少片梁、砸掉多少個這種風氣好像還很流行。但如果不分輕重緩急,敲砸成風,那就必須要好好深思了。所以,應看到問題的另一面,敲、砸和返工證明你質量管理沒有準備好或者是做過頭了。有關質量管理措施,我們一定要以保證質量、提高質量為前提,從而對質量精益求精,措施一定要合理得當、面面俱到。質量管理措施要強硬有力,不能講人情,不能拖泥帶水,該一票否決就一票否決,沒有什么通融的余地,公私分明,往往質量管理搞不下去的原因,就是已形成的指令被人情所溶解了。平時嚴格要求項目中所有工程技術人員,對質量問題該說到的必須說到,說到的必須做到,做到的必須記錄在案,形成一種凡事有人負責,凡事有章可循,凡事有據可查的良好工作習慣,以良好的工作質量來保證工程質量,達到建設優質工程的目標。
3.1 提高管理人員與施工人員的綜合素質與業務水平
一個好的道路的修建,不僅需要優質的原材料,還需要施工人員具備高操的技術和良好的職業操守。同時還需要管理人員具備專業的業務水平,與人性化的管理理念,不斷的學習新技術。施工人員與管理者必須要有吃苦耐勞的精神,因為修建道路是一項較為辛苦的工作。樹立強烈的責任感,避免施工中的疏忽,修建的道路真正做到高質量的標準。
3.2 構建科學合理、精干高效的市政道路管理體系
道路密切聯系著人們的生活,其職能服務于各個經濟部門,它具有強烈的系統協調性。在道路實施之前,應該制定一套完整的施工管理體系,這樣保障了施工部門修建的道路高質量,更讓道路修建工程透明化。在施工過程重要全面考慮,評估可能會出現的狀況,如后期招標需要一定體系來預防不良現象的發生。總之,高效健全的市政管理體系,不僅加強了道路管理,真正實現了道路現代化。健全的市政道路管理體系必須做到統一領導,管理層分工明確、專業管理等。尤其政府部門要起到領頭作用,和諧各部門之間的關系,加強監督管理力度,確保工程質量的控制。
3.3把好材料的質量關
在施工過程中原材料的優劣直接關系的工程道路的質量好壞,材料質量占總體質量的75%.因此,必須重點選擇材料。選取正規廠家購買合格的材料,避免一些劣質材料濫竽充數,相關部門作好質檢工作,避免劣質材料進入施工現場,在施工期間還要禁止偷工減料的現象發生另外,加大材料的管理隊伍,選擇的材料監管員必須具備良好的職業道德、熟練的檢驗技術與實踐經驗豐富。嚴格把好的材料質量關,才能有效保障整個施工過程使用的材料合格,同時提高道路的質量。
3.4 現場跟蹤檢查是工程質量管理的最實用辦法
在道路修建過程中,往往會出現一些問題,都是通過現場跟蹤檢查而發現的。管理人員是時常對施工現場進行監督檢查,務必做到“三勤”,即腿勤、眼勤、手勤。若是在檢查過程中發現異常狀況,要及時處理,避免異常狀況惡化,讓質量事故扼殺于萌芽階段,從而降低不必要的經濟損失。對于施工技術好的施工員給予表揚與獎勵,調動施工員工作積極性。
對道路工程施工質量控制,首先應加強管理和監控。加強質量管理的方法包括:項目經理應負總責;審核與分析有關的技術報告或報表;各相關部門應恪守各自的職責,做好本職工作;確保控制有效。
四、結束語
伴隨著城市化的快速發展和人民生活水平的不斷提高,加快了城市建設的步伐,城市道路的壓力也不斷增加。這就要求提高城市道路的通行能力,提高城市道路的工程施工質量。嚴格要求,加強對城市道路工程施工的質量控制,針對工程常見的質量問題要加以防治,能有效地提高城市道路工程的質量。從而更好的強化質量管理水平,完善施工工藝和方法,提高施工質量,將所有的質量隱患消除在萌芽狀態,才能使施工單位的社會效益和經濟效益達到最大化。
參考文獻:
【1】韋瑞江 淺談道路工程施工測量的質量控制 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2011年23期
【2】王利永 淺談道路工程施工測量及質量控制 [期刊論文] 《科技創新與應用 》 -2013年27期
【3】王群 卜紅葉杜倩 淺談市政道路工程施工管理及質量控制 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2011年17期
【4】周志堅 市政道路工程質量控制 [期刊論文] 《江西建材》 -2012年1期
篇4
論文摘要:本文通過對交通工程專業發展狀況的探討、各院校交通工程專業特色及學科優勢的總結,闡述交通工程專業特色發展的重要意義,并針對就業提出如何實現該專業特色發展的思路。
一、引言
隨著我國高等教育的普及,本科畢業生就業的市場競爭進一步激烈化,專業特色成為了畢業生就業的核心競爭力。交通工程專業作為一門新興的綜合性學科,與所有其他學科一樣,都面臨著畢業生就業困難的考驗。深入探討專業特色,能確立明確的專業發展方向,有效激發學生在專業領域的開拓精神,達到最終提升專業素質的作用;同時對專業特色的研究也是專業建設的一個重要課題,有利于專業的不斷完善以及與社會發展和需要的緊密結合。
二、專業特色內涵
所謂特色,《現代漢語詞典》的解釋為“事物所表現出的獨特的色彩、風格”。可以說,特色就是區別于其他事物或者優于其他事物的表征。所謂專業特色,就是一個專業的建設,在某一方面或整體的實力、聲譽明顯區別或者優于其他單位的表現。就內涵而言,專業特色至少涉及了三個層面:一是知名度;二是相對優勢的實力;三是相對穩定的特色模式。創建專業特色,就是立足校情、發揚優勢,創建出該專業的一個或多個不同于其他院校,或優于其他院校在該領域的實力、聲譽的表征的總和。形象地說,就是其在交通工程某一發展方向上做到“人無我有,人有我優,人優我特”。
三、交通工程專業特色發展的必要性
交通工程專業是伴隨著汽車工業和道路交通事業的發展而發展起來的,隨著汽車運輸的發展,車輛行駛速度提高,車流量增大,導致交通秩序混亂,交通阻塞、交通事故頻繁等現象。為了研究、解決交通中出現的新問題,產生了交通工程學,并逐漸形成一整套體系,包括交通特性、交通流理論、交通規劃、交通安全與環境等內容[1]。
在我國,交通工程學的研究始于20世紀70年代初。經過30年的發展,我國交通工程學從無到有,已經在交通規劃、交通設計、交通管理、交通監控、交通安全等領域得到較大的發展,形成了一個完整的體系。目前,我國交通工程方面已經建立學術和研究機構培養專業人才,已經初步形成并逐漸完善了城市交通規劃和公路網規劃理論,研制開發了交通管理與交通控制技術,充分發展并應用了計算機技術,將現代新理論、新技術與交通工程理論相結合,發展和完善了交通工程專業。
隨著我國改革開放的不斷深入,在經濟高速發達、交通負擔卻很沉重的城市里,如何正確進行交通預測和規劃,搞好交通管理和控制,建立科學、合理、完善的與國際接軌的交通工程技術標準體系,最終實現城市交通現代化,是一個值得全社會關注、急待解決的迫切問題,利用交通工程專業中的交通規劃、交通工程建設和管理、交通管理、交通工程設計等知識可有效地疏解交通困擾的問題,為城市建設、交通運輸、環境保護以及土地資源管理提供重要的幫助,為政府宏觀調控提供現代化工具[2]。在未來的許多年內,交通工程專業的發展必將在國民經濟中起到越來越大的作用。從事該領域的專業技術人員需求的數量將是劇增的,因此交通工程本科畢業生的就業前景是光明的;但一些問題也不容忽視,比如由于不斷擴招,本科畢業生人數不斷增加,2007年全國普通高校畢業生人數達495萬,比2006年增加82萬,同比增幅達19.9%,這直接導致了就業競爭激烈的局面。如何在就業競爭中突顯本專業的競爭優勢,是目前我們對專業特色研究的一個重要原因。交通工程專業作為一個新興專業,它所包括的學習內容多,涉及面廣,這既是此專業的一個優勢,又是此專業必須突破的一個瓶頸。目前在我國,開設交通工程專業的高校并不多,全國只有63家,而且側重點也各有不同。但通過調查交通工程本科畢業生的就業去向,發現大多數學生在畢業后從事的并不是本專業工作,他們與土木工程、工程管理專業的畢業生從事同樣工作,工作中未突出其專業特色,因此研究專業特色具有創新性和必要性,而將專業特色的研究應用于教學中更具有重要的實際意義。
四、交通工程本科專業特色發展的探討
1.交通工程專業與相關專業相比的專業特色國家教育部在對普通高等學校本科專業進行的最新調整中,將交通運輸類中原“交通運輸”、“載運工具運用工程”和“道路交通管理工程”三個專業歸納為新的“交通運輸專業”;原“交通工程”、“總圖設計與運輸工程”和“道路交通防治工程”三個專業歸類為新的“交通工程”專業;并確定“交通運輸”與“交通工程”互為相近專業[3]。通過對湖南省內開設有交通運輸類專業的高校進行調查分析,交通運輸偏重于交通運輸組織、交通運輸企業經營管理;交通工程偏重于交通系統規劃、交通控制與管理以及智能交通信息技術,均有自己的專業特色和發展方向。除此之外,交通工程與土木工程、工程管理等專業在基礎課程的設置及專業發展方向上也有一定的相似性。
由于交通工程研究的內容廣泛,幾乎涉及道路交通的各個方面,并不斷外延至很多其它方面的學科,主要有:汽車工程、運輸工程、人類工程、道路工程、交通規劃學、環境工程、自動控制、應用數學、電子計算機等,同時它還與多種學科相互滲透。于是,在本科畢業生的就業中,便會出現同一工作性質的部門容納了多個專業的畢業生在從事同一種工作,作為交通工程專業的畢業生如何在行業中突出自己的優勢,這便需要我們在本科學習當中突出專業特色的培養,不但要求學生涉獵多方面的知識,更提倡根據自身的愛好和特點,側重培養某方面的素質,包括該方面扎實的專業知識的掌握以及實際運用能力的培養。
2.高等教育大眾化形勢下交通工程專業特色交通工程專業包括信息技術、運輸技術設備、組織管理學以及其它工程技術的內容。因此,培養交通工程專業人才,必須采用厚基礎和不同專業化方向的培養模式。只有在加強學科建設的基礎上,再輔以專門化的方向,才能增強學生對工程實踐的適應能力和創新能力。事實上,要充分發揚交通工程的專業特色,就要充分拓寬其專業適應面。只有基礎扎實、知識面廣,才能達到厚基礎寬專業的培養目標。
在對國內知名院校進行廣泛的專業建設與發展調研,在深入湖南交通運輸領域的相關單位和科研院所進行詳細的人才需求方向及能力調查,在收集、整理和分析國內外本學科專業建設現狀和發展趨勢的基礎上,得出一個結論便是各個學院正根據自身的專業優勢和發展特色,確定交通工程專業的培養目標,面對我國經濟發展過程中區域交通和城市交通對交通規劃、管理、控制及安全設施、設計等方面的人才需求,培養交通運輸工程領域從事交通運輸規劃、交通工程設計、施工、交通控制系統開發、交通管理與組織以及交通安全分析的寬專業的交通工程技術人才。該培養目標在專業建設上體現了以下特點:
(1)專業建設積極主動地適應了社會經濟結構和交通結構的調整和發展趨勢,人才培養直接面向社會人才市場的需求。
(2)專業培養目標要求課程建設要反映出交通運輸領域對該專業的共同要求,從而構建專業知識平臺,真正從大交通上拓寬專業面,提高學生的知識面和就業面。
3.不同學校交通工程專業的特色
目前國內開設交通工程專業的學校將專業培養方向與學校的專業特色及優勢相結合,充分利用學校的教學資源;并根據其所在地域特點,利用區位優勢促進交通工程專業的快速發展。主要發展方式有如下三類:
(1)依托土木工程學科,以城市的發展為契機進行專業建設。此類學校交通工程專業主要依托城市的優勢區位及地區交通迅速發展的機遇,根據城市交通發展的需要,利用土木工程學科的教學平臺,培養城市軌道交通工程、城市交通工程、交通信息工程管理、信號控制方面的綜合性專業人才。
(2)依托道路工程專業,以全國公路網的建設為機遇促進專業發展。此類學校交通工程專業以國家道路網暢通計劃的政策為導向,以道路交通規劃與管理為特色,培養具備交通運輸系統分析與規劃、交通工程設計及施工與管理等方面知識及相關研究能力的高級工程技術及管理人才。
(3)依托汽車機電專業的優勢,以人、車、路的發展為動力進行專業建設。此類學校交通工程專業為了適應當代交通科學的發展,通過學科交叉與滲透,在交通流理論和交通網絡流理論中引入大量有關環境、安全、信息、控制等方面的內容,培養了公路與城市道路的交通規劃、安全管理控制及道路規劃與設計方面的人才[4]。
各學校通過注重構建專業平臺,培養學生綜合能力,達到擴大學生寬口徑就業的目的,同時也增強了該專業就業的競爭優勢;而專業培養方向更是以專業就業預測和規劃為依據,符合社會和交通結構的發展趨勢,也促進了各校交通工程專業的特色發展。
4.不同學校交通工程專業的特色
我國城市公路交通在改革開放三十年大發展的基礎上,本世紀初交通基礎設施建設、全國公路主骨架及其交通支持保障系統的實施工程已全面展開,交通工程實用型高級技術人才在相當長的時期內將面臨嚴重短缺,這為交通工程專業畢業生創造了極為廣闊的就業市場。
城市、公路交通不論是對整個國家,還是對某一區域的經濟發展都起著決定性作用。以高速公路、高等級公路、多功能城市道路、交通控制與管理基礎設施為代表的現代化道路建設工程,有別于我國傳統的道路建設,現有道路工程專業技術隊伍面臨知識結構的更新,并對培養道路工程建設人才提出了更高的要求。因此,道路工程設施設計、道路工程施工及監理方面是交通工程本科專業當前乃至未來一段時期的就業方向。在保證學生掌握本專業知識框架的基礎上,突出此方向就業的個性發揮很重要,應要求學生在校期間應牢固掌握與道路施工建設有關的知識;進行相關的試驗操作,提高自己對知識的感官認知和實際應用能力;參加施工單位實習,在實際工作中找差距、求鍛煉,積極提高自己的實踐能力。交通工程專業畢業生在道路施工建設中能發揮其特有的作用,他們不僅能參與道路設計與施工,還能將交通設施設計、交通安全等方面知識運用到工作中,有利于道路建設質量的提升。
先進國家道路交通的發展趨勢表明,城市道路以及區域公路網的規劃與建設,將永遠滯后于汽車數量增加對道路空間的需求,隨著現代化進程,交通事故、交通堵塞將愈演愈烈。運用先進計算機技術、信息通訊技術于交通控制與管理,致力發展智能化交通體系是解決交通需求問題的最佳切入點,也是我國交通行業現代化的必然趨勢。隨著交通現代化、智能化進程,交通工程專業的就業比例將在今后逐年增大,這也勢必對本科畢業生提出了更高的要求。除加強基礎課程的學習,應該關注城市交通發展的新動態;掌握相關軟件的操作和運用;參與教師在交通規劃與控制方面的課題,對當前的交通問題進行分析、研究,甚至可以鼓勵學生進行此方面的科技立項,充分調動他們的學習性和創新性。
有關統計表明,隨著我國經濟建設的發展,各類物資流通量急劇膨脹,物流產業持續以每年20 %的速度迅速增長,并保持上升趨勢。現代化交通系統是現代物流系統的基礎和保障,現代物流業的發展也對當今交通系統技術的完善、管理水平的提高提出了更高的要求。由于交通與物流相互之間有機地促進與滲透,交通物流管理方面也將為交通工程畢業生帶來更多的就業選擇。雖然有了市場的需要,但作為畢業生應該在學校做好充分的準備,這需要學校與學生共同努力發展本專業的特色。作為校方應該設置具有自身師資特色的課程,并且積極建設各類實驗室,培養學生學科興趣,激發學生創新精神,提高學生實踐能力;作為學生應該認真學習基礎知識,根據自身的興趣和需求加強某方面的素養,提高自己的專業競爭力,發揚自己的專業特色。
五、結語
研究交通工程專業特色的現實意義是,一方面能促進交通工程專業的教學特色和實踐模式特色的形成與發展,專業特色須依托于該校的師資優勢、特色教學和特色實踐模式;由于兩者是相互作用的,研究其專業特色,將其研究成果應用到教學中,能有效地推動該專業的發展。另一方面有利于提高交通工程專業學生的就業競爭力,專業特色形成后,能推進該專業的建設,有利于形成特色鮮明、高水平的人才培養模式,使得交通工程專業畢業生與其他專業畢業生相比更具有就業優勢。
參考文獻:
[1]胡學忠.交通工程學歷史發展狀況分析[J].山西建筑,2007,(7):218—219.
[2]徐吉謙.交通工程總論[M].北京:人民交通出版社,2003.
篇5
關鍵詞:道路 路基 施工 實用 防護 排水 填料
一、路基的壓實技術
路基壓實是保證路基質量的重要環節,路堤、路塹和路堤基底均應進行壓實,且技術等級越高的公路,對路基的壓實要求越嚴格。
路基壓實的作用,是提高填料的密實度,減小孔隙率;增強填料顆粒之間的接觸面,增大凝聚力,提高內摩阻力,減少形變,為路基的正常工作提供良好的基礎。從現有條件出發,改進填土要求和壓實條件是保證路基質量最有效和經濟的方法。
1、路基填料
規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準,采用CRB值表征路基土的強度,引入了路床的概念。對上路床的填料提出了限制的條件,高速公路和一級公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值應大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應的規定值。
當路基填料達不到規定的最小強度時,應采取摻和粗粒料、或換填、或用石灰等穩定材料處理,并不規定對其它等級公路鋪筑高級路面時,也要采用高速公路和一級公路的規定值。
2、路基的壓實
土質路基的壓實過程,其本質上是土體在壓力作用下,克服土顆粒間的內聚力和摩擦力,使原有結構受到破壞,固體顆粒重新排列,大顆粒之間的間隙被小顆粒填充,變成密實狀態,達到新的平衡。在施工作業中,表現為土壤體積被壓縮,而達到一定程度后,這個過程不再持續。當前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機,碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土壓實度起了很好的作用。規范規定高速公路和一級公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%,對其它等級公路當鋪筑高級路面時,其壓實度亦應按高速公路和一級公路的標準采用。此外,還增加了對路堤基層的壓實度不宜小于93%規定。
3、特殊潮濕地區路基土的壓實
我國東北的大興安嶺、長白山、三江平原、松遼平原等地及青藏高原和西北地區的湖、盆、洼地和高寒山地均分布有沼澤,在內陸湖、塘、盆地、江、河、湖、海岸和山間洼地則分布有近代沉積的軟土。在這些地區修筑路基,若不加處理,往往會發生路基失穩或過量沉陷,導致公路破壞或不能正常使用。
4、黃土路基建筑及壓實
(1)黃土路堤施工時,應做好填挖界面的結合清楚坡面雜草,挖好向內傾斜的臺階。如結合面陡立,無法挖成臺階時,可采用土工釘加強結合。若地基土層具有強濕陷性或較高的壓縮性,且容許承載力低于路堤自重壓力時,可考慮采用重錘夯實,石灰樁擠密實加固。
(2)黃土含水量過小,應均勻加水再行碾壓;如含水量過大,可翻松晾曬至需要含水量在進行碾壓也可摻入適量石灰處理,降低含水量。 摻灰后應將土、灰拌勻,其最大干密度應通過擊實試驗確定。
(3)老黃土透水性差,干濕難以調節,大塊土料不易粉碎,使用前應通過試驗決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料,可用于填筑路床。黃土路堤應分層填筑,分層壓實,大于10cm的塊料,必須打碎,并應在接近上的壓實最佳含水量是碾壓密實。
(4)根據設計及時修筑外側邊緣的攔水,截水溝構造物和急流槽,將水引至坡腳以外,對高度大于20m的路堤,應按設計預留竣工后路堤自重壓密固結產生的壓縮下沉量。
二、路基路面的排水
最通常采用的地面排水設施時邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對于高速公路和一級公路上的排水溝渠,一般都要求鋪砌防護。普遍采用將砌片石加固、而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網地段的路基,過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進,對路線兩側的灌溉溝渠重新系統布置,免去了穿越路線的排灌涵洞,從而提高了路基的工程質量。
1、路面排水
路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水,減少水從路面滲入,使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡大于等于2%
雨水排除路面有兩種方式。第一種是集中排水,在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶,以其與硬路肩路面構成三角形的集水槽流水,每隔20-50m間距設一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中。第二種是分散排水,多用于西北地區地勢平坦,路線縱坡小于0.3%的長路段。
2、地下排水
路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等,其特點是以滲透力式排水,當水流量較大,多采用帶滲水管的滲溝。傳統的沙礫料反濾層多改用有反濾功能的土木織物,幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強合成纖維的加勁軟式透水管直徑8-30cm,很適用于地下排水。
三、路基防護
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態,以及路基暴漏在空間,不斷受各種錯綜復雜的自然因素侵蝕,因此需要進行各種類型的防護。
1、坡面防護
坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。近年來,隨著對環境保護的重視,高等級公路的邊坡,多采用種草防護邊坡較高時,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護。但由于石砌圬工及混凝土防護造價高、易破損等諸多問題,從保護環境的角度出發,建議大力推廣既能改善生態環境,美化景觀,又一勞永逸的種草防護。
2、沖刷防護
防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進,用高強土格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚氨酯類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。
3、支擋防護
擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、較高較低、地基較好的場合;鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶臂式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,翻身圬工體積小,也已廣泛用于公路路基的防護。垛式擋土墻易于調整墻的高度,并采用預制構件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
總結
隨著經濟的發展,不同環境的需要,道路施工技術在不斷地變化著,這些變化使施工更方便更完善。這篇論文僅簡單的說了一些路基路面的新技術及防范措施等。今后一定對道路工程技術做更深一步的研究及探討。同時也希望我們有更多的新技術被發明,使國家的道路更平坦,人們的生活更平坦更順暢。
參考文獻
[1]《最新公路與橋梁一級施工實用技術第一卷》
篇6
關鍵詞:山區,農村公路,施工,風險管理
中圖分類號:X734文獻標識碼:A 文章編號:
1 引言
我國是一個多山的國家,尤其在廣西、云南、貴州等西南部省區,主要為山區。山區獨特的地質、地貌和氣候條件,為公路工程施工帶來挑戰。隨著國家對農村公路建設的重視,對農村公路建設投資的逐年增加,全國各地掀起農村公路,特別是通村公路的建設熱潮(詳見表1)。
表1 農村公路建設完成投資情況[1]
表2我國農村公路里程占公路總里程比重[1]
然而,由于農村低等級公路施工過程中,相對高等級公路來說,技術水平比較落后,所以經常會出現各種事故,對人身安全和財產損失帶來威脅。
由表2可知,我國的公路主要由農村公路組成。因此,重視山區農村公路施工過程中的風險管理,具有極大的現實意義。本文應用風險管理理論,分析總結農村公路施工過程中的主要風險內容,并提出管理這些風險的建議。
2 我國山區農村公路施工的主要風險
2.1 風險的基本概念
到目前為止,對風險沒有統一的定義,因不同學者所研究領域的不同而提出了不同的觀點。《風險管理概論》(劉鈞著,2008)總結了不同領域的學者對風險概念的幾種主要認識,詳見表3。
表3 對風險概念的幾種認識[2]
編號 對風險概念的認識
1 是損失發生的可能性
2 是損失的不確定性
3 是實際結果與預期結果的偏差
4 是實際結果偏離預期結果的概率
2.2山區農村公路施工風險的特征
根據風險管理理論,可以歸納出山區農村公路施工風險的特征如下:
(1)山區農村公路施工風險具有客觀性。例如,暴雨、濃霧、落石等自然災害客觀存在,在公路施工過程中也不可避免,只有認識到風險的規律性,用科學的方法來管理,才能盡量避免或者減輕相應風險的影響。。
(2)山區農村公路施工風險具有突發性。雖然山區農村公路施工風險形成原因復雜,時間較長,但就具體的一次風險所造成的災害來說,具有一定的突然性。
(3)山區農村公路施工風險具有損害性。山區農村公路施工風險事件的發生必然會造成一定的損害。
(4)山區農村公路施工風險具有隨機性。與其它風險類似,山區農村公路施工風險的隨機性也體現在空間上、時間上和損失程度上。
(5)山區農村公路施工風險具有發展性。山區農村公路施工風險的發展性,是指人類社會經濟的發展,科學技術的進步,新的道路工程技術也會帶來新的風險。
2.3山區農村公路施工面臨的主要風險
由作者對廣西某縣所做的調查得知,山區農村公路施工主要面臨暴雨、濃霧、山體滑坡、泥石流和落石等自然災害方面的風險,各種風險的具體影響,詳見圖1。
圖1 山區農村公路施工面臨的主要自然風險
3我國山區農村公路施工風險管理
3.1 風險管理的基本概念
《風險管理概論》(劉鈞著,2008)認為,風險管理的概念,可以從幾個方面進行理解,詳見表4。
表4 對風險管理概念的幾種認識[2]
山區農村公路施工風險識別是工程項目管理人員運用相關技術,發現潛在的風險因素的過程。識別的過程主要有如下三個方面:(1)發現風險源,即及時找到風險所在;(2)認知風險源,即管理人員判斷和測定風險源;(3)風險危害預見,即預見不同風險可能造成損失的程度。
山區農村公路施工風險估計是利用相應的技術,如交通工程技術和計算機技術等,對風險識別的結果進行判斷分析,并運用數學方法對特定風險事件發生的頻率和損失程度做出估計。
3.3 山區農村公路施工風險管理基本流程
由于山區農村公路施工風險具有客觀性、突發性、損害性、隨機性和發展性,根據風險管理理論,可以應用風險管理的方法對其進行管理,具體包括風險識別,風險判斷、風險分析和風險控制等步驟,基本流程詳見圖2。
圖2 山區農村公路施工風險管理基本流程圖
4 結論
由《農村公路建設規劃》可知,農村公路包括縣道、鄉道、村道,近些年會大力發展農村公路,特別是通村公路。大量的農村公路建設工程,施工過程中的安全問題至關重要。
鑒于山區農村公路建設施工所面臨自然環境的特點,本文從風險定義出發,分析了山區農村公路施工風險特征和主要內容,從風險管理的角度,論述了山區農村公路施工風險的識別和估計,并做出了山區農村公路施工風險管理的基本流程圖,以期望能促進農村公路建設過程中的風險管理。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國交通運輸部. 中華人民共和國交通運輸部>>行業公報.(2012-08-01) /zhuzhan/tongjixinxi/fenxigongbao/tongjigongbao/
[2] 劉鈞著.風險管理概論(第二版)[M].北京:清華大學出版社,2008.6
[3] 劉希林,唐川著.泥石泥危險性評價[M].北京:科學出版社,1995
[4] 崔鵬,林勇明. 山區道路泥石流減災問題與對策[J]. 中國地質災害與防治學報,第19卷第4期,2008年12月:1-6
[5] 姜樹海,董子,吳時強著.洪災風險評估和防洪安全決策[M].北京:中國水利水電出版社,2005
[6] 趙永國. 公路災害防治與新技術應用[M]. 北京: 中國科學技術出版社,2004.
[7] 包左軍,湯筠筠,李長城等編著.公路交通安全與氣象影響[M]. 北京: 人民交通出版社,2008.11
[8] 朱漢容,劉唐志. 山區農村公路交通安全問題分析及改善對策[J].公路交通技術,2009年8月第4期:139-143
[9] 賓雪鋒.重慶市公路項目施工管理風險分析及對策研究[D].重慶大學工程碩士學位論文,2002
[10] 李慶彬.公路工程施工管理存在的問題與對策[J].科技信息,2012年第19期:408-409
篇7
關鍵詞: 市政工程識圖 項目化 課程改革
市政工程技術專業是杭州科技職業技術學院浙江省省級特色專業、省級優勢專業,我們通過在市政企業廣泛調研的基礎上,校企合作研討,對市政工程技術專業職業崗位、崗位工作過程和任務及相應的職業能力進行分析,以浙江省教育廳立項新世紀教改課題“以崗位能力培養為核心的市政專業項目化課程體系改革與實踐”為載體,制訂了全新的專業人才培養方案,構建了項目貫穿的課程體系,強調崗位能力的培養,尤其是工程識圖等基本能力的培養。
《市政工程識圖》課程是市政工程專業項目貫穿課程體系中的一門重要的專業基礎課程,同時是一門技術應用性很強的課程,直接承擔著施工員等崗位識圖基本能力的培養,在市政工程技術專業中處于非常重要的位置。
通過本課程的學習,能使學生進一步掌握工程制圖的三面投影理論,掌握市政工程圖紙繪制的基本規則與生成方法,初步識讀市政工程施工圖紙。
一、目前狀況
高職人才培養的重點是職業能力培養,目前出版的教材、上課內容等還是基于學科體系進行壓縮和組編,沒有體現工作過程的環節和任務載體,缺少過程知識和能力培養的要素,主要表現如下:
1.現行《市政工程識圖》課程雖然表面上與行業企業合作,但課程教學內容學科性、理論性較強,大量篇幅集中在三面投影理論介紹上,還是延續以前本科的教學內容,缺乏與培養崗位的針對性,沒有體現以就業為導向的指導方針,與高職的培養目標不相符合。
2.現行《市政工程識圖》課程在實際授課過程中存在課程內容理論多而實踐少的現象,教學中選用的實際工程項目過少,學生缺乏動手練習,課程教學不能很好地承擔市政工程技術專業“項目貫穿”課程體系中的課程任務,與專業的培養目標不匹配,所培養的學生動手能力差,職業能力得不到很好的鍛煉。
3.教師在授課過程中,受職業習慣的影響,比較關注課程中的知識、技能等具體內容,往往認為學生只要獲得了這些知識和技能,便會具備能力,因而不重視課程結構設計,按照原有教材編排體系完成教學,能力培養效果較差。
鑒于此,我們以《市政工程識圖》課程不合理的教學內容及課程體系作為研討對象,以崗位需要和職業標準為依據,以崗位能力培養為核心,打破原有的以理論為主的課程學科結構,重構以能力為本位的課程結構,即改變以三面投影理論知識為基礎設計課程的傳統,換之以工作任務為中心組織課程內容,以崗位所需求的識圖能力為基礎設計課程。
二、改革研究和實踐
1.課程改革理念及思路
在市政工程技術專業“項目貫穿”課程體系的總體框架指導下,對本課程實施項目化課程改革,打破原有的以立體三面投影理論為主的內容結構和課序,重構教學內容,以工作任務為中心整合相應的知識、技能,實現理論與實踐的統一,以崗位需要和職業標準為依據,將考證所需的專業知識融入項目化課程中。
(1)基于工作過程的項目化課程內容設計
在《市政工程識圖》課程內容的設計上體現能力本位,以施工員崗位需要和職業標準為依據,基于工程項目工作過程進行課程教學的整體設計與課程教學的單元設計,打破原有的以理論為主的內容結構和課序,重構教學內容,以工作任務為中心整合相應的知識、技能,實現理論與實踐的統一,體現其內容的先進性、典型性、適用性、拓展性,培養學生在復雜的工作過程中做出判斷并采取行動的綜合職業能力。
(2)基于任務驅動的教學活動組織設計
以工作過程為主線,以完成任務為目標,教學活動組織由易而難,結合工程實際選擇典型工程項目為載體,配以相應的教學方法,在不同的教學場地,建立工作任務與知識、技能的聯系,再現真實工作情境,激發學生學習興趣,完成工作任務,為學生提供體驗完整工作過程的機會,逐步實現從學習者到工作者的角色轉換,滿足學生職業生涯發展的需求。
2.課程改革實踐的主要工作
(1)構建以各種市政工程項目為載體,市政工程施工圖紙為主要教材,設置市政道路工程圖、市政管道工程圖、市政橋梁工程圖、市政隧道與涵洞工程圖四個識圖項目貫穿教學,將原來教材中立體三面投影關系分散在設計項目中,全面圍繞四個項目任務的完成開展教學;基于工程項目工作過程進行課程教學的整體設計與課程教學的單元設計,完成了其項目化教學方案設計及課程標準的編寫。采用真實工程圖紙為案例,編印出版了《市政工程技術專業教學配套施工圖冊》。
(2)以“市政工程施工圖紙”為核心,以“工程識圖任務”驅動教學。將市政工程制圖標準與真實工程圖紙內容相互融合,形成一個有機整體,建立統一的課程體系,課程設計既避免了過去市政識圖與真實工程脫節的弊端,又使教學內容以就業為導向,以職業能力為培養目標的職業教育的課程屬性更加準確。創設以典型范圖為載體的真實職業情境,使學生直接識讀真實工程圖紙,培養學生識圖能力。
(3)基于行動導向教學模式,教學中遵循“信息、計劃、實施、檢查、評價”這一完整過程為行動回路,注重教學的實踐性和學生的主體性,在項目化教學方案的指導下,開展教學,使學生在自己動手的實踐活動中,掌握職業技能,習得識圖知識,掌握識圖技能,從而構建屬于自己的經驗和知識體系;采用過程性考核形式對學生的學習質量水平進行評價。已在本院市政工程技術專業2012級、2013級、2014級三屆學生中實踐。
3.存在的不足
(1)多媒體課件從內容和形式上都有待改進,互動效果須進一步增強。
(2)課程內容還有待進一步序化,教學內容需要整合與調整。
(3)加強教師教學經驗的總結和教研論文的撰寫,教學團隊的整體教學水平有待進一步提高。
篇8
關鍵詞:水泥攪拌樁 市政道路 軟土地基
中圖分類號:TU99文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: As everyone knows, municipal road soft soil large deformation often make the road settlement settlement deformation, serious impact on road quality and the use, therefore, do a good job of municipal road soft soil foundation treatment is very important. The paper briefly described the current municipal road common soft ground treatment method of characteristics, and through the actual project analysis of the cement mixing pile construction control in construction and the problems, put forward the corresponding control measures.
Key words: Cement mixing pile; Municipal Road; Soft soil foundation
引 言
隨著市政工程的迅猛發展,在市政道路的軟土地基處理已經取得了明顯成效。如果對軟土地基的穩定和沉降問題處理不當,軟土地基在路堤荷載的作用下,地基會產生局部或整體剪切破壞,導致地基失穩;或沉降變形過大,導致地基或路堤開裂破壞,影響構造物的正常使用。目前常見的市政道路軟土地基處理方法主要有:置換、夯實、擠密、排水、膠結、加筋和熱學,這些在實際工程中都取得了不錯的效果,論文重點通過水泥攪拌樁加固市政道路中軟土地基的施工,重點探討市政道路中軟土地基的處理對策。
1市政道路軟土地基處理方法概述
工程中解決軟土路基穩定和沉降問題的主要措施有以下幾個方面:一是延長等載或超載施工預壓期,使軟土地基在預壓荷載的作用下,地基強度有所提高,地基的沉降盡可能多的在施工期間產生,達到有效消除工后沉降,使工后沉降滿足規范的要求。二是采用在地基中打設砂井、排水板、抽真空等處理措施,加快地基土的排水固結速率,盡可能使軟土地基在施工期內產生較大的排水固結沉降,增大土體的強度,使路基穩定性逐步提高。三是采用樁體軟土地基等加固措施,提高地基的承載力,使地基在高填路堤等外荷載的作用下,保持穩定,并能有效的減小工后沉降和路基總沉降。四是采用臨時過渡路面,待過渡路面在外荷載的作用下,路基變形穩定后,再正式修筑路面。五是采用提高路基設計標高的方法預留沉降量來抵消路基的沉降。上述五種解決方案,雖然能夠在一定程度上解決軟土路基穩定和沉降問題,但是缺點也是顯而易見的,方案一、二由于需要預壓或固結穩定,會導致工期延長;方案三對深厚軟土的處理,深部質量不易保證,同時造價昂貴;方案四、五對于要求建設周期短,質量要求高的高速公路建設不適用。根據在我國多年的高速公路建設過程中積累的經驗,針對不同埋藏深度不同厚度和不同特點的軟土地基,可以選擇換填、強夯、預壓排水固結、碎石樁、水泥土攪拌樁、CFG樁、甚至樁基等不同的技術方案對原地基進行處理和加固。在廣泛發育著中等和較厚軟土地基的地區,深層攪拌樁是處理該類地區軟土地基的首選加固技術措施。
2工程概況
某公路全長 104 公里,鹽城境內 73 公里,軟基處理占總長度的 2/3,整個穿越的地區廣泛的發育著中等或深厚的軟土地層。土質變化大、不均勻、夾層交替,出現透鏡體。如何選擇合理的處理方法對軟土地基進行處理,對工程質量和總造價都具有重要影響,因此該段的軟土地基處理倍受建設和管理單位的重視。綜合考慮了地質條件、結構物條件、環境條件、材料供應情況、機械施工設備和機械條件、工程費用、工期要求和處理效果等八個方面的因素。重點考慮了工程費用、工期要求和處理效果三個方面的因素。要在軟基處理過程中,有效的提高地基承載力,在快速填筑路基的施工中保持軟基的穩定性,滿足加快施工速度,縮短施工工期的要求;同時使軟土地基快速的固結沉降,使工后的沉降符合規范的要求,達到有效降低工程造價的目的。本文在結合該市政公路建設周期和地基條件的特點,充分的考慮上述因素和要求的情況下,提出了采用水泥攪拌樁處理軟土地基的方法處理軟土地基。
3水泥深層攪拌樁的施工質量控制
3.1水泥攪拌樁加固市政路基的施工
(1)機械設備
深層攪拌樁施工機械主要包括深層攪拌機、起吊設備和固化劑制備系統等,根據技術參數的不同,目前我國主要有SJB-30型深層雙軸攪拌機、SZB-600型深層單軸攪拌機以及DJB-1D4型深層單軸攪拌機等三種類型深層攪拌機,施工時可根據地基處理的設計樁徑、深度、施工工藝等方面的要求進行選擇。
(2)施工工藝流程
深層攪拌樁的施工流程見圖一。
圖一 水泥攪拌樁的施工流程
a.定位:使用起重機(或塔架)懸吊深層攪拌機到達指定樁位,對中。
b.預攪下沉:待深層攪拌機的冷卻水循環正常后,啟動攪拌機電機,放松起重機鋼絲繩,使攪拌機沿導向架攪拌切土下沉。
c.制備水泥漿:待深層攪拌機下沉到一定深度時,即開始按設計確定的配合比攪拌水泥漿,待壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。
d.提升噴漿攪拌:待深層攪拌機下沉到達設計深度后,開啟灰漿泵將水泥漿壓入地基中,并且邊噴漿、邊旋轉,同時嚴格按照設計確定的提升速度提升深層攪拌機。
e.重復上、下攪拌:深層攪拌機提升到設計加固深度的頂面標高時,集料斗中水泥漿應正好排空。為使水泥漿和軟土充分攪拌,可再次將攪拌機邊旋轉邊沉入土中,至設計加固深度后再將攪拌機提升出地面。
f.清洗:向集料斗中注入適量清水,開啟灰漿泵,清洗全部管路中殘留的水泥漿,直至基本干凈。同時將粘附在攪拌頭的軟土清洗干凈。
g.移位:重復上述操作,進行下一根樁的施工。
(3)施工中應注意的問題
施工前應確定攪拌機械的灰漿泵輸漿量、灰漿經輸漿管到達攪拌頭噴漿口的時間和起吊設備提升速度等施工參數。施工時設計停漿(灰)面一般應高出基礎底面標高0.5 m,在開挖基坑時應將上部 0.5 m 挖去。起吊設備要保持水平,在地面較為起伏時,一定要保持設備的水平,這樣才能保證施工的順利進行和樁身的質量。要保證施工安全,冷卻循環水在整個施工過程中不能中斷,應經常檢查進水回水的溫度,回水溫度不應過高。為保證水泥攪拌樁端、樁頂及樁身施工質量,當漿液達到出漿口后,應噴漿座底 60 s,余漿上體過程中全部噴入樁體,使漿液完全到達樁端,使水泥漿與樁身土體充分攪拌。保證施工電壓。施工時應保證連續性,因故停漿時,宜將攪拌頭下沉至停漿點以下一定深度(一般為0.5m),待恢復供漿后再噴漿提升;水泥漿液的供應必須連續,一旦因故中斷,必須將攪拌頭下沉到停漿面以下 0.5 m 處,待恢復供漿后再攪拌提升,以防斷樁;若停機超過 3 h,為防止漿液硬結堵管,宜先拆卸輸漿管路,再清洗。預攪下沉時不宜沖水,當遇到較硬土層下沉太慢時,方可適量沖水,但應考慮沖水成樁,含水量的增加對樁身強度的影響。攪拌樁的垂直度偏差不得超過1%,樁位布置偏差不得大于50mm,樁徑偏差不得大于4%。當攪拌樁作為承重樁開挖基坑時,基底標高以上300 mm 宜采用人工開挖,以防止發生斷樁現象。攪拌頭噴漿提升的速度和次數必須符合施工工藝的要求,應有專人記錄攪拌頭每次下沉的深度和提升的時間。深度記錄誤差不得大于100mm,時間誤差不得大于5s。制備好的水泥漿液不得離析,泵送要連續,攪拌漿液的罐數、固化劑和外摻劑的用量以及泵送漿液的時間等應有專人記錄。
3.2水泥攪拌樁的工程檢測
對水泥土攪拌樁的質量測試方法還沒有形成統一的認識,檢測的方法多達 10 多種,各種方法都有其優點和缺點,目前工程中常用的檢測手段是輕型動力觸探試驗、鉆取芯樣法及無側限抗壓強度試驗。鉆取芯樣法是目前檢查粉噴樁質量重要方法及手段,該方法是對水泥攪拌樁進行隨機抽查 2~3%,然后鉆探取芯。鉆取芯樣法能揭示水泥土攪拌樁的樁身水泥土狀態、樁長、水泥土的均勻性,以及水泥土的抗壓強度,是一種行之有效的方法,可對整體樁長進行全面的質量檢測。通過工程技術人員對巖芯的詳細觀察描述判定樁身質量和水泥攪拌的均勻性及有效樁長。并通室內對芯樣的綜合試驗分析得出芯樣的抗壓強度等物理力學數據,再通過芯樣及原始土樣的化學分析計算還可求出水泥攪拌樁每米水泥摻入比。;試驗前將芯樣在清水中浸泡 4h 后再進行試驗,可以使試樣接近樁身在實際條件下的含水量環境;對于每組 3 個芯樣的強度,取平均值,若最大或最小值大于平均值 20%,則應舍去,取中間值作為該組芯樣的強度代表值。
根據施工記錄對每根樁進行質量評定:對每根成型的攪拌樁質量檢點是水泥用量、水泥漿拌制的罐數、壓漿過程中是否有斷漿現象、噴漿攪拌提升時間以及復攪次數,以及施工機具參數。
通過對該市政道路水泥攪拌樁工程實例,采用了現場鉆孔取芯及室內水泥土塊強度相結合的檢測方法,對該工程水泥土攪拌樁進行檢測,取得較好的工程效果。
4結語
綜上所述,水泥攪拌樁是用于市政道路工程加固軟土地基的一種技術,我們要加大控制力度,嚴格各施工參數、施工工藝及施工工序,按施工組織設計方案、設計技術參數、技術規范及技術規程要求施工,并逐步進行質量檢測監控、對比,這樣才能使樁身質量得到進一步的保證。
參考文獻:
[1] 郝力生.淺談水泥深層攪拌樁施工的技術措施[J].山西建筑,2010(09)
[2] 張曉昆、魏兆峰.水泥攪拌樁在高速公路工程中的應用[J].建筑技術開發,2008(03)
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摘 要:高速公路一方面加強了區域間信息、物流的傳輸效率,對于協調區域經濟均衡發展有重要幫助;另一方面也便利了人們的日常出行和工作辦公,弱化了空間的障礙影響。近年來,為了保障高速公路的運行通暢和質量安全,公路機電設備的應用規模也不斷擴大,并且結合了現代信息化控制系統,其內部結構日趨復雜化和智能化,由于受高速公路工作環境的影響,聯網收費機電系統設備老化、故障問題頻發,加強設備的維護管理工作勢在必行。
關鍵詞:高速公路 聯網收費系統 故障問題 維護管理
中圖分類號:U495 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)07(a)-0079-02
據國家發改委數據顯示,截至2015年,我國高速公路通車里程數達到12.3萬km,超過美國躍居世界第一。面對如此龐大的高速公路體系,確保其聯網收費機電系統運行的安全性和穩定性,不僅關系到道路物流運輸的暢通,而且與公路管理部門的經濟發展有直接聯系。文章首先分析了機電維護在聯網收費工作中的重要性,隨后指出了當前高速公路聯網收費系統維護面臨的主要問題,最后結合工作實際經驗,就如何提升維護管理質量提出了幾點建議。
1 機電維護在聯網收費中的重要作用
1.1 聯網收費系統提高了公路通行能力
在國民經濟水平不斷提升和汽車大眾化的雙重作用下,我國汽車保有量也隨之增加,間接地增加了高速公路的行車壓力。聯網收費系統的正常運作,一方面能夠維護道路運行的正常秩序,確保高速公路交通環境的健康與順暢;另一方面也能保障高速公路管理部門自身的經濟利益,為后期高速公路的日常養護和故障維修提供充足的資金保障。
1.2 聯網收費系統為實現道路交通信息化管理提供了保障
信息化管理是現階段各行各業發展的必由之路,以高速公路為例,通過引網收費機電系統,一方面能夠依靠收費平臺,收集大量的公路信息和物流數據,為后期高速公路建設、運輸等業務的拓展提供了支持;另一方面,通過收費系統匯集的所有故障信息,可以分析得出機電設備故障的發生原因,并在后期做到有針對性的管理和維護。聯網收費機電系統的最前端是高速公路上的感應器、拍攝儀器等基本電子元件,這些前端信息收集設備將高速公路的實施狀況收集并上傳到數據庫內,為后期管理人員調取數據提供了便利條件,同時也為道路交通的信息化建設提供了參考。
2 聯網收費系統維護存在的主要問題
2.1 缺乏統一規范體系,收費系統運行混亂
經過近十幾年的發展,我國高速公路收費系統逐漸趨于成熟和完善,尤其是在智能化、網絡化控制方面取得了長足進步。但是從整體上看,國內高速公路的聯網收費系統與世界先進水平相比仍然存在較大差距,其中最為明顯的是缺乏內容健全、標準統一的維護標準。主要表現在以下兩個方面。
一是缺乏收費系統工程質量的評價和驗收標準。高速公路聯網收費系統的建設往往在道路工程的后期,部分道路建設企業為了維護自身經濟效益,往往通過壓縮工程工期的方式來降低成本劃分和資金投入,這也就導致在工程交付前出現“趕工期”現象。在這種情況下,工程驗收部門沒有嚴格執行國家有關部門制定的工程質量驗收標準,導致聯網收費機電系統中的隱性故障問題不能及時發現,不僅給后期高速公路的使用安全造成了極大的隱患,而且后續的系統維修也會產生高額的費用,給道路管理部門帶來較大的經濟壓力。
二是系統故障檢測手段有限,維護作業的標準化體系尚未確立。當聯網收費系統出現故障后,系統維修人員只能通過主觀判斷確定故障源,設備維護通常以故障設備的整體更換為主,缺乏全面的系統檢測手段。由于沒有可參考的維護作業標準體系,因此最終的聯網收費機電系統維護質量也難以保證,很容易進入“故障―維修―故障”的惡性循環過程。
2.2 專業技術人員缺乏,人員流動性大
高速公路聯網收費機電系統是一項專業性強、涉及內容廣的工程,根據整個系統的組成部分,包含了諸如電子信息技術、互聯網技術、通信技術、機械工程技術等多門專業學科。同時,由于高速公路路況、環境等因素的影響,聯網收費系統發生的故障也具有交叉性和不確定性,這就對于故障維修人員的綜合知識能力有著較高要求。但是從現階段國內道路管理隊伍的整體情況看,專業化、綜合化的維護團隊數量較少,難以滿足我國高速公路聯網收費機電系統的維護管理需要。除此之外,道路管理部門內部人事調動相對頻繁,路政、收費、管理、人事等崗位之間的人員調動頻率較高,許多不具備專業技術,或是其他行業的從業人員被調到聯網收費機電系統的維護管理崗位上,對設備故障的修復效果難以保障。
3 高速公路聯網收費系統的維護管理策略
3.1 完善體制機制建設,明確維護管理標準
隨著我國高速公路建設的蓬勃發展,聯網收費機電系統的建設規模也不斷擴大,由于該系統內容相對復雜,因此一個機電系統往往會涉及到多個部門,諸如機電系統設計部門、施工建設企業、質量監督企業等,但是由于缺乏統一的系統管理標準,各個行業在執行系統建設時所采取的監督方法也存在較大差異,這也是現階段高速公路聯網收費機電系統問題頻發的主要原因之一。因此,要想提升機電系統的整體質量,當務之急就是要明確行業內部的管理和維護標準,加快推進體制機制的建設。首先,當地公路管理部門應當根據國家制定的法律法規,建立收費系統的評價標準體系,為后續高速公路的項目建設提供參考依據;其次,建立一套內容完善、執行到位的技術管理條例,為各個系統建設部門提供技術指導;最后,強化后期的系統驗收標準,從根本上消除機電系統的安全隱患。
3.2 收費系統維護管理運行機制
管理運行機制是保障維護能力的基礎前提。收費系統的管理機制應包含資產管理、維護維修管理、檔案資料管理、備品備件管理、經濟管理、應急處置管理等。資產管理高速公路聯網收費系統設備的管理也是高速公路資產管理的重要組成部分,它包括設備分類、統一編號、設備臺賬等。維護維修管理分為日常巡檢級、外部維護級、內部維護級、關鍵部件維護級以及系統優化級5級設置。檔案資料管理包括與運維管理工作相關的規章制度、工作報告、來往文件、技術圖紙、維護維修原始資料等。
備品備件管理包括新購的備品備件的入庫與出庫、重要儀器儀表的管理與借用、工程移交的備件管理、更換下來的備件管理、已報廢的設備設施的管理以及其他相關資產的管理,統一規定備品備件的出入庫流程、備品備件配備原則等。經濟管理涉及與運維工作相關的合同管理、成本控制、成本計劃、預算定額等,在確保維護質量的前提下,控制并降低維護成本,提高經濟效益。
3.3 建立完善的收費系統維護管理信息化系統
在建立和完善的收費系統維護標準體系、維護管理體系的前提下,可通過建立完善維護管理信息系統,使維護工作更加高效、規范;同時,信息系統的使用可實現更大區域內的數據共享,從而可加強聯網收費系統維護工作的經驗交流和合作;此外,在信息系統應用至一定規模、一定程度后,信息系統存儲的數據可支持維護管理的科學決策,如制定年度維護資金預算、制定大中修維修計劃等,可通過科學決策提高收費系統維護效果并降低維護成本。
參考文獻
[1] 李亞強,周宏,錢FF.高速公路聯網收費系統的管理和維護[C]//第一屆全國公路科技創新高層論壇論文集智能交通與機電工程卷.2012.
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關鍵詞:工程教育:人文素質教育:創新教育:改革
伴隨著改革開放的逐步深入,中國建筑及其相關產業也發生了巨大的變化。以高速公路和鐵路為代表的基礎設施建設蓬勃興起,城鎮化的速度不斷加速,民營建筑企業及其相關產業迅速崛起,人們對生活和居住環境的要求不斷提升,這一切都對建筑類工程教育提出了新的更高的要求。在中國經濟發展進入一個新起點的歷史時刻,針對國情中國選擇了創新型國家的發展模式,中國正面臨著經濟增長方式從生產要素趨動型向自主創新驅動型的根本轉變。創新型國家與和諧社會的建設需要高素質的建筑人才、高水平原創性的科技成果和高質量的社會服務。這一切都需要中國建筑類工程教育在向先進國家學習的同時,結合國內經濟發展的實際,加速提升和改造。
一、樹立人文素質教育與工程教育并重的育人理念
作為一所以土木建筑及其相關學科為特色的西安建筑科技大學,我們強調工程教育和人文素質教育并重,不斷加強了本科大學生的人文素質教育并啟動了學校“文化建設工程”,具體做法是:
(1)在學校內增設人文類、藝術類、法學類、理學類專業和系科,將學校由原來以工科為主的大學改造成為了以工程學科為主體,兼有文、理、藝、法、經等學科的多科性大學。強調理科對工科的支撐,突出文、理、工、管、藝等學科的有機融合。
(2)每年舉辦200多場由文化名人、社會名流和知名企業家主講的人文講座,聘請大批知名作家和評論家到校任教,提高教師的文化層次和素養,強化人文素質教育。
(3)在學校創辦“校史館”、“賈平凹文學藝術館”、“建筑館”、“自然科學展示館”、“材料與礦物標本陳列館”,舉辦各種文化藝術展覽和多種文學刊物,營造濃郁的人文氛圍,使大學生們“不養而成”。
(4)以大學生為主體,開展豐富的文化藝術活動。創建了大學生文學社、讀書會、大成講壇、國旗隊、管弦樂團、合唱團、舞蹈團、社會實踐小分隊等群眾性社團,使工科大學生在各種文化藝術活動中,增強大學生們在教學過程中的主體意識,實現自我教育、自我提高、自我養成。
幾年的文化素質教育取得了令人滿意的效果。大學生的誠信程度不斷提高,出現了一批無人監考班集體。學生們的社會責任心大大提高,“愛心家教”組織受到國家的表彰、“大學生支農團”在推進社會主義新農村建設的實踐活動中被國家樹立為學習的榜樣。
二、制定厚基礎、寬口徑的專業培養體系
在高度計劃經濟年代里,中國的工程教育主要由各工業部委舉辦。各工業部委主要基于對物的制造來培養人,工程教育的出發點和歸宿不是以人為本,而是以物的品種和制造工序為本。于是工業部委越化越小,工程教育的專業劃分越來越細,專業數目越來越多。學習蘇聯前的1952年,我國高等學校的專業數為215個,其中工程學科的專業數為15個。學習蘇聯后的1963年,經國務院批準的專業設置數為510個,其中工科類專業劇增到164個。1982年,我國的本科專業增加到1443個,增加后的工科專業達到255個。工科類專業經歷了由學科設置專業到行業設置專業到由產品(或工序)設置專業的巨大變化。
以我國“土木工程”專業為例,1952年前僅此一個專業。1953年后開始設有“工業和民用建筑”專業和“結構工程”專業,到20世紀80年代就增加到建筑工程、地下建筑、道路工程、礦井建設、橋梁工程、鐵道工程、水利工程等近10個專業。再如建筑材料類專業,1956年僅設有“混凝土及建筑制品專業”,到1982年就演變為水泥、混凝土、玻璃、陶瓷、耐火材料、磚瓦、非金屬礦產等8個專業。
缺乏人文教育的窄口徑專才教育,使得學生視野狹小、心理封閉,很難獲得奇想和創新的靈感,即使有一點思想的火花,也不會有實施的膽略和氣魄。所培養的學生匠氣十足,習慣于復制或重復性操作,不敢超越前人或越雷池半步,更有甚者性格怪僻,不能與人很好地協作共事。
而在現代市場經濟的條件下,科學和技術呈指數形式增長,產品的生命周期越來越短,即使是一些傳統的產品或產業,其品種和工藝在高新技術的支撐下,也不斷經歷著革命性的變化。隨著科學技術的日新月異,企業之間的競爭愈加激烈,人們職業的變動性越來越大。因而窄口徑的工程教育與現代工業在高度分化基礎上的全面綜合化的大趨勢相違背,難以應對產品替代、企業破產等引起的工程技術人員的工作性質的轉移,更滿足不了創新型國家建設的需要。
高度發達的市場經濟對工程教育提出了更高的要求,一方面需要加強學生的基礎理論、基本知識和基本技能的培養;另一方面需要創新精神和實踐能力的培。這就需要我們工程教育在拓寬專業面的同時,加強基礎理論和基本素養的教育。
我國大學本科專業已經從1982年的1343個縮減到1997年的249個。我校的工業與民用建筑專業拓展為土木工程專業后,涵蓋了原建筑工程、道橋工程和巖土工程。原水泥、耐火材料、混凝土等專業合并后成立了新的材料科學與工程專業,其專業面涵蓋原無機、金屬等類材料的十多個專業。
專業口徑的變化,自然引起了教學內容和課程體系的巨大變革。構建適應科學技術和社會快速發展需要的、適應社會主義市場經濟發展的教學內容、課程體系和培養模式就顯得十分迫切了。
三、構建“階段、平臺加模塊”的工程人才培養過程體系
專業知識和技能的學習和訓練是一個頗為復雜的循序漸進得系統工程。根據高素質、厚基礎、強能力的培養目標要求,科學合理地設計系統、不斷建設和完善系統、認真科學地實施該培養過程、適時檢測過程運行狀態并及時進行狀態參數的調整,同時及時地發現一些拔尖人才,根據他們的具體情況因材施教,將構成工程人才培養的主線。這里面難點和重點是培養過程的設計、教學內容和課程體系的建設。
我校的做法是將整個工程人才培養過程分解為三個階段、六個平臺和若干個模塊。三個階段為大學本科的“基礎教育階段”、“學科基礎教育階段”和“專業教育階段”。六個平臺指依知識傳授和工程人才培養的規律,按照“公共基礎教育平臺一專業啟蒙教育平臺一基礎理論平臺一技術基礎理論平臺一專業教育平臺一專業知識拓展平臺”一步步地推進。
所謂的模塊是指組成某個平臺的若干個知識傳授或能力訓練的課程或訓練項目。公共基礎教育是全校學生必須接受的基本訓練,也依大類學科不同(如理工、人文、藝術等)而略有區別。