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課程體系改革的基本內容按照課程體系改革指導思想的要求,課程體系改革的基本內容有:(1)制定新的培養計劃和教學大綱;(2)了解本專業學科范圍內科學技術的新發展,編寫路橋方向課程體系的教材和教學參考書;(3)對課程體系、教學內容、教學方法、考核辦法進行改革實踐;(4)建立實習基地,對實習、課程設計和畢業設計等實踐性教學進行改革實踐。課程體系改革的途徑為了適應社會不斷發展的需要,在課堂教學學時少的情況下,優化課程設置,整合和重組課程內容,改進教學方法,以實現學生在知識、能力和素質上協調發展,適應人才市場的需求。1.構建課程平臺,明確專業方向。土木工程的范圍非常廣泛,包括土木工程材料、基礎工程、建筑工程、交通土建工程、橋梁港口工程、地下工程、水利水電工程、給水排水工程、土木工程施工、建設項目管理等。土木工程專業各個不同的方向,在基礎力學、工程材料和結構分析等方面具有一定的相通性。為了適應學生就業市場的變化和單位對人才的合理配置要求,為了加強學生的工程能力與素質教育,在大學的前三學年,為土木工程專業學生搭建公共教育平臺(即公共基礎課程、大類學科基礎與專業基礎課程),到第四學年由學生自主選擇不同的專業方向(即專業方向課程),只有這樣培養出的學生才能做到真正的面向企業﹑服務社會。2.優化課程設置,突出專業特點。在制定土木工程專業培養計劃上,應對課程內容進行優化設置。如將力學類、結構類、施工管理類及工程材料、工程測量課程等分別采用精簡歸并重復性內容,剝離共性理論性內容,重新構建課程等辦法,避免課程的重復。同時,在課程間反復協調的基礎上,修改課程教學大綱,使學科基礎課實現“寬厚”,專業課實現門類多、內容新、學時精和信息量大。只有這樣才能較好地實現土木工程專業的真正方向,較容易地解決“專業口徑寬、學時少”出現的各種矛盾,以滿足學生專業課學習的要求,滿足畢業生在工作中的專業改向、新項目研究或繼續專業學習的要求,為將來在不同的領域發展奠定基礎。
提高教師素質,建設特色教材。在教學中,教師既要具有扎實的專業知識,又要積極參與實際工程項目,同時還要進行科學研究,在自我學習提高的同時,有義務將本學科最新的研究成果應用到特色教材的建設中。與教學計劃、教學大綱配套的系列教材是課程體系改革成果的載體和改革得以實現的手段,也是實現培養目標的重要保證。方向課程體系的教材內容應相互協調,緊密結合工程實際,要與教學計劃要求吻合,要有利于培養和提高學生分析問題、解決問題的能力。結合新的應用型人才培養模式的改革與實施,在路橋方向課程體系的改革研究與實踐中,我們編寫出版了《橋梁工程》、《路基路面工程》、《高速公路》、《道路勘測設計》、《土木工程專業路橋方向畢業設計指導》等十幾部教材和教學參考書。緊跟學科發展,培養創新思維。學生專業能力的提高,創新思維是關鍵。為了擴展學生的知識面,我們適當增加了法律、管理、工程經濟和反映本專業新技術的選修課等,例如:《交通工程學》、《公路經濟學》、《公路網規劃》、《道路景觀設計》、《公路測設新技術》、《地鐵與輕軌》、《路面管理系統》、《路基處理技術》、《工程加固技術最新進展》、《道路橋梁檢測新技術》、《midasCivil軟件工程應用》等,努力培養學生的創新思維,滿足企業對創新應用型人才的需要。定期舉辦專題講座,例如:道路工程專題講座和橋梁工程專題講座。為了把握最新道路與橋梁工程知識,定期邀請設計院﹑施工企業、管理部門和科研院所的知名專家舉辦專題講座,讓學生了解目前道橋工程的發展現狀、存在的問題及今后的發展方向,讓學生了解最新的管理方法、新穎的設計方案、成熟的施工經驗、成功的工程案例和最新的檢測設備和技術。注重實踐教學,加強應用能力。為了全面培養學生的實踐能力和工程能力,提高學生的專業素質,我們有實驗課、工地實習、課程設計、生產實習、畢業實習、畢業設計和課外科技創新等實踐性教學環節,使學生逐步確立工程結構意識。根據課程的特點,對體現專業內容的實驗,在適當增加實踐教學學時的同時,由實驗指導教師根據內容對實驗小組的每位同學進行現場提問考核,重點考核實驗的步驟、環節,確保人人會做。實驗后學生要上交一份內容詳細的實驗報告。充分利用校外的實踐教學資源,選擇央企、大型國有或民營企業,由專業教師帶領學生到工地實習。時間視工程情況而定,一般在6周時間。首先,邀請工地的技術人員給學生介紹工程概況,然后,在技術人員的帶領下分成若干個小組進行現場參觀,技術人員講解技術要求,最后,學生根據所見所聞向技術人員提問。實習期間,學生在工地現場由技術人員安排工作,專業教師協調管理。
實習后學生要上交一份圖文并茂的實習報告。對專業課程設置的課程設計,例如:《橋梁工程》、《道路勘測設計》和《路基路面工程》等均設置1周時間的課程設計。教師列出主要參考資料,引導學生逐步分析基礎資料、認真討論不同的方案。在結構計算中,首先要求學生必須明確工程結構概念,再結合具體設計內容,引導學生重視結構構造問題,并按規范要求認真。設計后,學生要上交一本計算書和施工圖。為了加深學生對橋梁結構的了解,熟悉各種橋梁結構形式、構件構造特點及傳力特點,給出要求,讓學生采用最簡單的材料,自己動手制作模型。通過做模型參加競賽,使學生加深對各種橋梁結構形式構造的了解,讓復雜的理論知識感性化,同時也培養學生團結協作的精神,增進同學間的感情。6.改革考核方法,挖掘學生潛力。學生成績考核的本身,對教學改革有著明確的指導意義。學生成績的考核包括:理論考試、課程設計考核、實驗考核、實習考核、畢業設計考核及參加相關科技活動情況等部分。根據培養內容學分績點的不同,在考核形式上采用閉卷考試、開卷考試、綜合測試、大作業、命題論文、實習報告等多種形式。在考核內容上力求體現出學生掌握基本知識、理解重點知識、靈活運用綜合知識的能力。這種考核辦法改變了以前學生應付考試、死記硬背書本知識的尷尬局面,激發了學生學習的熱情,充分挖掘其潛力,使學生變被動學習為主動。通過課程體系改革的研究與實踐,我們深刻認識到,教學改革要服務于社會,要努力培養學生的創新意識,提高學生的工程應用能力,使學生真正具備較強的市場適應性和競爭力,以實現滿足社會對人才的需求。
作者:趙青 單位:安徽建筑工業學院
關鍵詞:公路路線;平面;縱斷面;設計
前言
公路的作用就是方面人們通行的,其路線的設計也就關系到人們的人身安全,所以對于公路路線的設計要謹慎,并且全方面的思考所能涉及到的問題,下面主要介紹公路路線平面設計、縱橫斷面設計、平縱面線性組合設計。
1、公路路線的平面設計
關于平面線形設計問題!通常而言直線很難和自然景觀進行協調,且不易與地形變化進行配合,因此直線在公路中的使用就會受到一定程度的限制,相比于直線來說,曲線則較為靈活,它的幾何形態能夠和地形進行良好的配合進而組構順適以及圓滑的線形,在公路設計中被頻繁使用,所以,在平面線形設計過程中關于直線以及曲線的選擇要結合具體地形以及實際地物情況進行,堅持一切從實際出發,合理組合以及運用,設計前準備工作。
2、公路的縱橫斷面設計
2.1縱斷面設計
(1)公路的縱斷面是指沿著道路的中線豎著剖開以后再展開,它是對設計路線的縱向坡度和中線地面高低起伏的反映,是道路設計的重要內容。縱坡設計要綜合考慮各方面的因素和要求,首先必須符合《公路工程技術標準》的相關規定;其次要綜合考慮沿線自然地形、地質、水文、氣候等因素;最后還要從經濟角度出發,盡量考慮填挖均衡。以降低工程造價,適當考慮農業機械、民間運輸工具的需要。路線的各坡段縱坡設計時,各級公路的最大縱坡值、陡坡限制坡長和最小坡長限制值一般不要輕易采用,以便為日后提高公路等級和公路的改建、補修留下設計余地。通過縱斷面可以計算道路的土石方開挖量,計算工程的造價。將道路的縱斷面和平面圖結合在一起,就能完整的表達出道路的空間位置。
(2)在平原微丘區設計高等級公路的縱坡,必須“精打細算”,平原微丘區的高等級公路多為填方,而填方又多要借土,借土又常要占用耕地,另外,平原微丘區的縱斷面與丘陵區的縱斷面不同,丘陵區的縱斷有填有挖,縱坡設計線位上下一下,對工程影響不大,多挖了可減少填方,多填了可減少挖方。而在平原微丘區,路基寬30m的公路,如縱坡設計線高0.1m,一公里增加的填方量約為2000-3000m3,填方借土數量增多,相應地也將增加占用耕地的數量。
平原微丘區的地質一般多為軟土地帶,如縱坡設計不當,有時還將增加橋梁的長度,所以,在平原微丘區設計縱坡前,應將橋、涵、通道、立交、路基設計水位、通處下挖深度等標高都標注在縱斷面圖上,作為縱坡設計的“控制點”,然后才開始縱坡設計,一般應反復試坡多次,使縱斷面達到最佳線位,這樣設計的縱坡方案可達到經濟、合理的要求。
(3)小于0.3%縱坡的設計問題。為保證挖路段、設置邊溝的填方路段和橫向排水不暢路段的排水,為防止積水滲入路基而影響其穩定性,應采用不小于0.3%的縱坡。當縱坡小于0.3%,將造成路面排水不良,雨天行車濺水成霧,影響行車安全。同時,在路面上積水到一定厚度后,高速行車時,在車輪與路面間產生“水膜”現象,使輪胎與路面間的摩阻力大大降低,汽車移到緊急情況需急剎車,往往剎不住,甚至剎車過急,引起車輛“飄移、甩尾、側翻“等,常釀成嚴重交通事故,所以,一般要求公路的縱坡要大于0.3%,但必須設計小于0.3%的縱坡時,應將路面的橫坡調大,同時邊溝應作單獨的縱向排水設計,防止路面積水。
(4)關于豎曲線半徑的選擇。凹凸豎曲線半徑的求得是不一樣的,對于凸形豎曲線來說,主要是為了保證必要的視距;對凹形豎曲線來說,主要是保證汽車前燈照射范圍滿足要求以及使離心力所引起的超載限制在汽車彈簧所能承受的范圍之內。依據上述條件求得的半徑都是極限半徑,設計中只有在極端困難時才能用,一般應選用比《公路工程技術標準》(刀01一88)中的一般最小值大的豎曲線半徑。
2.2橫斷面設計
公路的橫斷面由橫斷面設計線和地面線組成,設計的時候應該根據車流量的大小和公路的等級來確定公路的路幅。對于路基的橫斷面應該根據相應的設計規范,如《公路工程技術標準》等來確定。并且應該根據當地的規劃做相應的調整,做到在滿通通行能力和規劃要求的前提下,盡可能的減少投資,節約用地,使其設計的公路能夠發揮最大的社會效益和經濟效益。
3、公路平縱面線形組合問題
平面與縱面線形的協調組合對司機的視線會產生誘導,并且還能夠保持視覺的連續性。保持豎曲線半徑和平曲線半徑大小的的均衡是線形設計的重要環節,即平曲線半徑大時,豎曲線半徑也要相應的大,均衡對視覺可獲得美學上的滿足,當平面和縱面都對司機吸引力一樣時,司機的注意力就集中,汽車駕駛員和乘客對線形就會產生一種心曠神怡的感受。平曲線和豎曲線達到均衡以后,不但線形順滑優美,而且視覺良好,行車安全舒適。平、縱曲線均衡,主要應做到以下幾點:
(1)平曲線與豎曲線對應、平曲線應包豎曲線(即平包豎)能獲得行駛安全及平順優美的線形,根據透視圖的分析研究,得出如下結論:平豎曲線頂點重合,為理想及滿意情況;平豎曲線頂點錯開1/4,為較滿意情況;平豎曲線頂點錯開1/2,為很差情況。配合得好的線形是豎曲線起迄點最好分別放在兩個緩和曲線中間,其中任一點都不要放在緩和曲線以外的直線上,也不要放在圓弧段之內。若做不到豎曲線與平曲線較好的配合,且兩者半徑都小于某限度時,寧可把平豎曲線錯開相當距離,使平曲線位于直線坡段上或豎曲線位于直線上。
(2)平豎曲線半徑大小要均衡。研究認為:當平曲線半徑在1000m以下時,豎曲線半徑宜為平曲線半徑的15-20倍,此時可獲得視覺與工程費用經濟的平衡,平縱半徑的均衡指標可參考一些規范。隨著平曲線半徑的增大,豎曲線半徑的增大培率是逐漸擴大的。對于一般公路的視覺分析得出,平豎曲線的半徑均在下表所列數值以下時,最好避免這兩種線形重合,或把急彎與陡坡線形錯開。
(3)要選擇合宜的合成坡度。山區縱坡大的路段插入小半徑曲線,合成坡度過磊,對行車安全不利,車輛易出事故。平原區,縱坡很小,平曲線變坡點附近的合成坡度過小,排水不利,妨礙高速行車,故一般不應小于0.5%,考慮行車安全,在冬季路面有積雪、結冰的地區,和自然橫坡較陡峻的傍山路段,合成縱坡必須小于8%。
結束語
公路設計直接關系到公路建設的投資、施工難度、行車安全、運營成本等多方面的內容,路線的平面設計和縱橫斷面設計又是公路設計中的重要內容。只有多方面考慮、不斷積極經驗、嚴重遵守設計標準里面的強制性條文,才能設計出經濟、合理的公路,才能促進社會主義現代化的健康發展,實現區域經濟的共同協調發展。
汽車在彎道行駛的時候,會受到離心力的影響,因此在做平曲線設計的時候,應該考慮平曲線超高。即將彎道外側的車道抬高,使內側車道與外側車道行車同坡度的單向坡。車輛因此能夠獲得一個指向內側的橫向分力,能減少橫向力的作用,從而克服離心力,確保車輛在彎道上面的正常行駛和乘客的舒適度。
參考文獻:
[1]楊少偉.道路勘測設計(第二版)[M].北京:人民交通出版社,2004.
[2]溫江,謝尚科,韓旭,李釗.公路縱斷面線形安全設計[J].交通標準化,2009(13).
[3]孫家駟.公路小橋涵勘測設計[M].重慶:重慶大學出版社,1990.
[4]中華人民共和國國家標準.道路交通標志和標線GB5768 1~3-2009[S].北京:中國建筑工業出版社,2009.
1.小城鎮過境公路安全影響因素分析
1.1公路網規劃
公路網規劃[1]是國家或各級政府對本轄區公路網的中長期規劃,因此對過境公路建設和管理的影響較大,時間相對較長。小城鎮作為公路網規劃的一個結點,其在公路網規劃中的地位,直接關系著過境公路的等級規模及大致走向,尤其是過境方式,從而在根本上決定了過境公路的安全性能。
1.2小城鎮的區位與形態
小城鎮區位是城鎮本身所具有的地理位置和地形、河流、交通等地理要素,以及小城鎮與所在區域的經濟、政治、社會、文化、軍事等客觀事物的總和。[2]除非發生大的自然變化或人為變動,一般說來,小城鎮的區位條件具有較強的穩定性。不同區位的小城鎮,通過的公路數量不同。受此影響過境公路與城鎮道路網的銜接不同,當銜接不當時,會給過境公路帶來極大的安全隱患。
1.3交通特性
交通量的大小和組成是其重要的影響因素。小城鎮的規模和繁榮程度的不同會造成城鎮人口出行方式的不一樣,一般有步行、自行車、摩托車、拖拉機、汽車;道路兩旁攤點,商店的設置會造成人行的穿梭和車輛的停放;過境的車輛有卡車、貨車、客車和農用車輛;過境公路使用者缺乏交通安全意識。在這種交通特性下,各種車輛之間產生的速差很大,如果對此不加以限制,對過境公路安全構成很大的威脅。
1.4 安全管理設施
過境公路由于其等級和投資規模的限制,導致其安全設施缺乏,管理制度松懈,如標志標線、限速標志、紅綠燈的缺少以及后期養護管理方面的不足。這種現象人為的造成過境公路的安全隱患。
2.小城鎮過境公路改安全善措施
2.1合理選擇過境方式
(1)繞城過境
過境交通在城鎮交通系統中所占比例很大,在這樣的情況下,過境的車輛對道路的運行會產生很大的影響。因此,在這種情況下應把過境公路遷至城鎮以外,采用繞城過境加支線的方式與城鎮相接,不但解決了城鎮與外界聯通的問題,也徹底解決了相互影響帶來的安全隱患。
(2)擦邊過境
過境交通在城鎮交通系統中所占比例很小的,相對而言,其和城鎮產生的相互影響比較小,同時對城鎮的局部發展能夠起促進的作用。因此在這種情況下,過境公路應該處在城鎮的某一側擦邊而過,不必處在城鎮外側,這樣設置后,從城鎮發展的角度看,還可以帶動沿線兩側的發展,從而帶動城鎮的均衡發展。
(3)漸變過境方式
過境交通在城鎮交通構成中所占比例不大,而且在經濟條件和地形允許的情況下,如果選側繞城的話,其產生的效益不是很大,不利于城鎮的發展。在這種情況下,可以采用漸變過境方式,既“擦邊——穿心——擦邊”的模式。待城鎮發展到一定的程度后,再把過境公路外遷到城鎮之外,把原來的道路轉化為內部道路,這樣做既促進了城鎮的發展,又保證了道路安全穩定的運行。
2.2合理選擇過境公路與城鎮道路的銜接方式
銜接道路作為城鎮道路與過境公路的過渡段,對駕駛員的行駛起到緩沖的作用,從而保證安全行駛。但在實際中,由于追求經濟效益,使交叉口的形式和位置不合理,比如平交口設置于小半徑彎道、凸曲線變坡點等位置;還有就是平交路口的商業化,從而造成的視線盲區和側項干擾;再有就是農村道路的接入,使交叉口過多,間距過短等等;這些都對銜接線的安全運行構成了很大的隱患。所以,應根據城鎮的區位和形態合理選擇過境公路與城鎮道路的銜接方式。
2.3合理確定城鎮過境公路的合理行車速度
目前我國公路限速值的設計方法是基于建設標準、技術指標、路側干擾以及地形氣候等相關因素,將公路限速設計段預先劃分為一個或多個限速區段,在每個限速區段實施V85車速調查,在通過V85運行速度計算和交通組成調查分析,計算其平均值作為其代表值。將公路限速管理值與V85進行比較,選取與V85相近的值作為初始限速值。
但過境路與城鎮內部道路交叉多,交通設施相對較少,再加上道路兩旁商店、市場對人流的影響以及車輛的混雜等等因素。所以,單純的以傳統的方法確定限速值不太合理;因此,依據在不同限速條件下行車速度的變化差和駕駛員心里舒適性來確定限速值相對更合理。
2.4采用交通靜化設施
交通靜化是減少機動車使用負面影響的若干物理措施的組合,以改變駕駛員行為和改善道路中非機動車和行人的使用的環境。在過境道路中的環境是十分復雜的,不光有汽車,拖拉機,摩托車,自行車,還有行人等。所以,這個交通系統所服務的對象并不是單一的,而是多元的,而道路靜化設計正是基于這一點,在不同的地點,不同的層次,實行不同的優先權分配方案,從而保證道路的運行暢通。
(1)視覺設施
在道路的轉彎和限速地帶鋪裝彩色路面不僅可以美觀的作用,還可對駕駛員駕駛員產生視覺的沖擊,起到提醒和增強對行人及非機動車使用者等弱勢交通者得保護作用,從而提高安全性。此外,在鋪裝中加入耐磨材料,還可以起到防滑和減速的作用,從而保證車輛行駛的安全。
(2)聽覺設施
聽覺設施是在行駛中使汽車產生噪聲和振動,從而提醒駕駛員糾正行駛行為,避免車禍的產生。如減速振動標線,它是在道路上噴涂專門涂料,經過快速固化形成的突起減速帶,當車輛在上面行駛會產生輕微的振動;此外,減速振動標線還具有反光效果,即使在雨天的夜晚,標線也具有較好的可視性。
3.結語
(1)過境公路應根據自身的條件(城鎮的經濟狀況和自然條件)和路網的規劃來選擇合適的過境方式和銜接方式,切不可片面追求經濟利益而忽視公路安全的需求。
(2)由于過境公路交通特性的復雜,除了運用限速標志外,還應運用交通靜化設施以改變駕駛員行為和改善道路中非機動車和行人的使用的環境;此外,還應與城鎮管理部門聯合規范道路兩旁的商業行為,減少側向干擾;加強宣傳力度,提高道路使用者的交通安全意識。
參考文獻:
根據城市總體規劃,為完善貫通市區南北向交通干道,建設跨黃河兩岸的各類橋梁,論文所選取的案例屬于規劃期內在市區擬建的三座跨黃河大橋中的一座。按照設計條件及要求,設計方案中可采用單跨、雙跨、三跨或四跨的布置形式對跨越黃河的主橋孔跨進行布置設計,主跨跨徑為70~150m。參考相關的涉及文獻資料,能夠滿足這些要求的橋型方案主要有拱橋、斜拉橋、懸索橋、桁架橋和連續梁橋等。針對桁架橋的特點,經過優化方案設計,提出了雙層鋼桁架連續梁方案作為設計的推薦方案。橋梁總體布置結合設計方案研究的結果,根據設計規劃的大橋橋位,工程全長1105.60m,高架層全長954m,布設主橋、兩端為引橋和引道工程。
二、橋梁工程的景觀設計應用
本工程方案處于市區出口的一側,是該地區的城市門戶的景觀亮點工程之一,可充分展示城市的風貌和形象。符合該地區橋梁“一橋一景”的原則,也是黃河風情線上的一顆亮麗的明珠。大橋橋梁方案應在滿足功能要求的條件下在線型設計、橋梁跨徑布置、梁型選擇、照明設計、景觀綠化及周邊環境協調等方面做到功能與景觀的和諧統一。主橋景觀設計分析(1)立意本方案(如圖1所示)立意自然與人文的雙重元素,將山脊與脊梁的具體形象進行藝術的抽象,并與桁梁橋的具體構型相結合。大橋以極具視覺張力的嶄新形象跨圣河、望遠山,連千載古城新貌。(2)造型優化本次方案設計力求將桁架橋這一傳統橋型以嶄新的姿態呈現在人們面前,在繼承中體現創新,給人眼前一亮的感覺。為此,設計過程中著重造型的優化和細節的處理,結合三角桁的特點提取三角構型作為基本造型元素,通過調整腹桿形態、節間三角區形態等建筑設計手法,使橋梁造型更加豐富、更加柔和、更加美觀。在桁架梁節點造型的細節處理中,采用大直徑圓弧過渡取代傳統桁架生硬的直線處理。同時,節間三角區空間通過一定的裝飾構造,調整為不規則的三角弧形鏤空,并通過雙層凹陷的效果使造型更生動現代、也為橋梁的夜景照明提供了隱藏燈具的極佳位置,使橋梁在日景及夜景中都能很好的展現出截然不同的景觀特色。橋墩的造型與主梁造型相統一,同樣以三角構型作為基本造型元素。橋墩主體輪廓上小下大,給人以穩重和安全感。同時,墩身側壁三角形飾面也很好的呼應了梁上的三角桁空間和水中的桁梁倒影。(3)色彩涂裝橋梁造型流暢,需要一個協調的顏色來與之相稱。桁架橋一般較適合穩重剛硬的藍色,也有溫和明亮的黃色與熱情的紅色,但本方案造型較為現代,在方案模擬比較之后我們認為白色更適合作為本方案的涂裝。白色也是最容易和周圍環境相協調,相適應的。因此白色作為本方案的推薦色彩涂裝。(4)夜景照明夜間景觀照明首先是要延續橋梁的設計理念,但又不拘泥于白天的景觀,是白天的傳承和發揚。橋梁景觀照明分區域營造層次感,協調主次之間的和諧關系:全橋第一層次為大面積較弱的泛光照明,使橋梁主體部分與環境拉開層次;第二層為梁測的線形照明,以及下層橋交通及景觀照明由內而外透出橋孔的光亮;第三層也就是重點突出的區域為梁側三角桁鏤空區間,并運用彩色的LED投光燈賦予其色彩變化,成為夜景中的亮點。梁的照明選用白色光源,與主體保持一致,保證各自獨立性與整體性的同時又能相得益彰。在夜景處理中對梁底也做了相應得處理,從橫梁漫射出來的光倒映在水面上形成一條光影效果鮮明的光帶,隨波漂蕩。
三、引橋景觀設計分析
該大橋位于地區的中心,該工程的建設將體現了城市的風貌,由于工程所在位置為中心區,因此必須對其進行全面的景觀設計,體現以人為本和可持續發展的理念,確保良好的景觀效果,加強人性化設計,提高科技含量,力求工程與環境的協調,以確保工程與環境的和諧、統一。本文主要結合對引橋的主體構造,如梁、墩等主要構件的造型進行分析研究。根據不同區域的環境特征,可選用單幅或雙幅高架橋的形式,保持主橋的總體結構風格統一。使橋梁與周邊的環境更加和諧,提高該路段景觀效果,同時,在結構角度做到最佳。墩是支撐橋面的主體構造物,墩的造型在橋下路面上十分突出,因此在設計中應考慮墩梁的協調性,同時強調個性和特色的造型,在滿足墩梁結構要求的情況下,通過流暢的線條達到“橋梁造型優美”的效果。在研究的過程中,提出了多種各有特色的方案,通過多方面的比選,選擇最適當的橋梁主體構造成為該大橋的工程景觀。(1)引橋的梁型設計造型經典簡潔,受力明確,層次關系分明,結構合理,視覺上給行人以剛勁、現代、挺拔、硬朗的視覺感受。充分體現了力度美、力學美。通過在兩處進行圓角設計,使推薦方案在硬朗中不失柔美、大氣中不失精致,同時它也是最為經濟、施工上最為合理、周期最短的梁型。如圖2所示。(2)引橋的墩型設計造型優雅簡潔,對高架道路空間起柔化作用,與周邊環境協調,提供于人較佳的視覺效果和良好的親和力,使道路空間更具人性化。通過柔和的弧線結合方形截面的柱式結合的設計手法,使引橋在滿足結構需要的情況下,做到剛柔并濟,經濟最合理,景觀最和諧。
四、結語
關鍵詞:公路;線形設計;運行速度;安全性評價
中圖分類號: F540.3 文獻標識碼: A
引言
近年來我國公路建設取得了巨大的成就,但交通安全問題在我國尤為突出,交通事故率和交通事故死亡率居高不下。造成交通事故的原因是多方面的,其中道路本身線形設計上的缺陷是引發交通事故的原因之一。因此,在道路線形設計初期就要樹立安全設計理念,制定和采取相對應的安全設計策略尤為重要。
1.公路線形安全性設計
1.1平面線形的安全設計
(1)直線
直線的長度過長或過短都不好,應對直線的長度加以限制。我國現行規范對直線的最大長度也沒有明確的限制,只是讓設計人員根據實際情況靈活掌握。但是對于設計車速較高的高速公路或作為干線公路的高等級公路,設計時盡量避免采用長直線。
(2)平曲線
構成平曲線的要素有圓曲線和緩和曲線,圓曲線半徑相關的基本計算公式為:
(1)
其中,R為圓曲線半徑,m;v為汽車運行速度,km/h;μ為橫向力系數;i為超高橫坡值。
從式(1)中可以看出其他幾個參數比較明確,只有橫向穩定力系數μ是可變的。對于μ的取值如考慮汽車的橫向穩定,一般μ≤0.15,如果要考慮乘客的舒適程度,μ≤0.1,因此對于高等級公路在計算一般半徑時0.05≤μ≤0.07;對于低等級公路μ最大不應超過0.15,這樣就可以結合實際的地形選擇合適的曲線半徑。
根據回旋線特點,當參數C較大時緩和曲線曲率變化比較緩慢,駕駛員容易感到線形的連續,易于操作方向盤。反之,C較小時駕駛員不易操作,容易產生事故。因此應盡可能讓參數C取較大的值。
L≥3.6vt(2)
其中,L為緩和曲線長,m;v為行車速度,km/h;t為最短行程時間。
C=r·l=R·Ls (3)
其中,C為回旋線參數,m2,表示緩和曲線曲率變化的緩急程度;r為緩和曲線任意點的曲率半徑,m;l為由緩和曲線起點到任意點的弧長,m;Ls為回旋線形的緩和曲線長度,m;R為緩和曲線所連接的圓曲線半徑。
1.2縱斷面線形的安全設計
縱坡與豎曲線構成縱面線形,是公路線形的重要組成部分。縱坡與豎曲線的設計,既要滿足汽車行駛力學和安全的需要,又要滿足視覺上的舒適性。在縱坡與豎曲線的設計中,安全是第一要素,其次道路的縱向視覺容易影響駕駛員心理安全感,因此縱斷面線形的連續性也很重要。
1.3平縱線形組合的安全設計
常見的不良組合有:1)小半徑曲線與長縱坡的組合即彎坡路段。2)平曲線組合的線形突變。3)在凸曲線頂部或凹曲線底部插入小半徑平曲線。4)斷背曲線。短直線介于兩個同向曲線之間形成所謂的斷背曲線,駛入這種線形的路段時容易使駕駛員產生錯覺,把線形看成反向線,從而產生操作錯誤,甚至釀成車禍。5)在一長平曲線內如出現縱斷面反復凹凸的現象,則可能造成駕駛員只能看見腳下和前方而看不到中間凹凸的線形,這樣容易發生事故。因此設計時要控制曲線長度,同時在一個平曲線內的豎曲線個數不宜超過3個。
1.4采用運行速度對線形的安全性檢驗
(1)評價同一路段上設計速度與運行速度的一致性
(2)對于整個路線評價不同路段運行速度之間的協調性
2.公路項目安全性評價
2.1 公路線形的安全性評價
為保證汽車的行駛安全,路線的線形指標采用應嚴格執行公路線形規范,不能突破強制性條文要求,在公路的工可階段應完成防洪安全性評價、地震安全性評價、地質災害安全性評價,然后才進行初步設計及施工圖設計。
出于行車安全的考慮,平面設計應盡可能采用曲線選線法、避免長直線與小半徑曲線的結合,曲線段長占總路線的百分率最好能大于50%;全線平曲線半徑的取值要均衡,(R平均-R最小)/R最小最好大于0.5;路線最小轉角宜大于7°;平曲線的長度、緩和曲線的長度、停車視距及超車視距的長度均從安全的角度考慮采用大值;對于設計速度小于80 km/h(含80 km/h)的高等級公路,或設計速度小于40 km/h(含40km/h)的低等級公路,從安全的角度建議平曲線的超高值采用提高一級的指標控制。
2.2 路基路面的安全性評價
(1)路基的安全性評價
路基的安全評價包含:路基強度評價、邊坡穩定評價、排水結構物評價與支檔結構評價。路基強度影響路基的穩定性、承載力、路面使用功能,進而影響行車安全。路基的原始地面承載力強度小于150 kPa要進行處理,存在軟基、巖溶等不良地質要采用換填、袋裝砂井、碎石樁、灌漿等方法進行處治。路基填料要通過試驗后選用,不能土石混填以保證路基的壓實度。對于膨脹土作為路基填料應進行摻石灰、固化材料處理,同時進行防水處治。
(2)公路路面的安全性評價
公路路面的安全應從路面的強度、路面的抗滑、路面的排水、路面的平整度等方面進行評價。
2.3 橋隧結構的安全性評價
(1)橋梁的安全性評價
橋梁是公路十分重要的組成部分,它的安全影響整個公路的安全。橋位安全的選擇應從地質、水文、通航的角度來考慮,同時兼顧橋位處高壓電鐵塔、建筑物的安全。地質、水文條件考慮不足將會導致橋梁墩臺的失穩,帶來安全問題。橋位與水流軸線交角太大容易產生船撞墩的現象。橋位處鐵塔、建筑物因地震或本身的失穩倒塌可能損壞橋梁。
橋梁附屬構造應考慮防撞欄桿的側向余寬和自身強度的安全;考慮伸縮縫處的跳車和臺背回填剛柔過渡的跳車安全問題。
(2)隧道的安全性評價
隧道的設計要考慮通風、照明、排水、防火、搶險等問題,施工組織設計要考慮施工時可能的垮塌、涌水等不良地質問題所帶來的安全隱患。要對隧道的棄渣妥善處置,防止誘發泥石流災害。做好隧道洞口光線明暗過渡的設計,防止司機眩目導致交通事故。
2.4 交叉工程的安全性評價
公路與公路平面交叉(含互通立交中T形平面交叉):為確保交通安全,交叉位置應選在視距條件良好處,交角大于45°;兩條被相交道路的縱坡不大于3%;交叉口應進行渠化設計,減少不必要的交織;為了保證視距安全,兩條道路中心靠近交叉口處不能植樹。
2.5 交通工程設施的安全性評價
為保障行車安全,公路應按規范要求設置必要的標志標牌。對于險要地段沿溪線的路側陡崖、深溝路段以及高填土、高擋墻路段,擋墻、邊坡高度h≥4 m、路側距離土路肩邊緣3.0 m內有江河、湖泊、溝渠、沼澤等均視情況增設防撞護欄,加設反光鏡、增設標志牌、劃設反光標線、設置公路線形誘導標志等,或者綜合運用以上技術措施進行處理。對于線形指標高、通視條件好、人群密集的不封閉公路,要適當增加標志標牌的數量,以減少安全事故的發生。
不在同一平面的分離式路基的上幅路基波形護欄及臨河、臨谷、長下坡路段彎道外側波形護欄均應改為墻式護欄,防止汽車失控翻入下幅路基、河谷,導致更大的安全事故。
3.結語
安全設計應該貫穿整個道路設計過程,線形設計是道路設計中最基本的內容,不要因為道路線形設計上的疏忽而給后期運營埋下安全隱患。為降低交通事故的發生率,首先應該從道路線形設計上注重安全設計。一般設計人員在線形設計時所選用的平縱線形指標很容易滿足規范要求,但不是所有滿足規范要求的線形設計就是安全的,應該從“以人為本”的設計新理念出發采取主動預防措施,靈活地選用平縱線形指標,對安全影響較大的指標(曲線半徑、縱坡、坡長、超高、視距等)尤其要慎重,不刻意追求高指標,著重從線形指標的連續性、均衡性方面優化公路線形設計,減輕駕駛員的工作強度,減少因失誤和錯誤而發生交通事故的可能性。
參考文獻:
[1]交通部公路司。新理念公路設計指南[M]。北京:人民交通出版社,2005.10。
[2]中華人民共和國交通部。公路項目安全性評價指南[M]。北京:人民交通出版社,2004.10。
[3]張廷揩,張金水。道路勘測設計[M]。上海:同濟大學出版社,2002.4。
[4]JTG D20-2006,公路路線設計規范[S]。
[5]王喜剛。公路線形的安全與美學設計[J]。山西建筑,2006,32(16):316-317。
[6]胡學忠,李云鵬,孫一揮。公路線形的安全設計[J]。山西建筑,2008
[7]許第慧.公路設計的安全評價[J]。中外公路,2007.6。
交通土建工程專業群是學院的重點建設專業,下設鐵道工程、智能交通、道路與橋梁、隧道與地下工程、城市軌道交通技術鐵道電氣化、鐵道通訊、工程測量、工程造價、智能建筑、工業與民用建筑、建筑設備等符合交通土建一線需要的多種學科。多年來,在校企合作模式下,交通土建專業群通過“人才質量求高,教育模式求新,打造品牌求優,專業文化求實”的“四求”戰略,形成了自己鮮明的特色,打造出了交通土建專業的精品。
人才質量――求高
專業發展走勢
自上世紀90年代后,國內高校交通土建專業的發展有兩個走勢:一種是保持專業特色和專業優勢;一種是走“大交通、大土建”的路子,與國際接軌。作為鐵路運輸工科高等職業院校,何去何從?通過幾年的理論探索和實踐,學校得出這樣一些結論:
一是專業定位應審視高等教育大眾化與國際化的發展形勢。專科學校交通土建專業在地位上處于本科與中專學校相關專業之間,發展服務空間亦受到兩者的夾擠。隨著高校擴招及中國加入WTO后高等教育的國際化,交通土建專業人才市場的供求形勢及競爭格局發生了根本性的變化,原來金字塔人才結構(塔頂為重點院校本科尖子,塔底為中等專業人才)逐步被腰鼓形人才結構(兩頭分別為重點院校和中等學校人才)所代替;與此同時,西方發達國家憑借其品牌、師資、設備、資金等優勢,通過“商業存在”和“境外消費”等形式,將相對過剩的交通土建工程教育力量向剛入世的我國轉移,與我國高等學校爭奪招生和就業市場。在這種形勢下,一般專科職業院校交通土建工程專業所面臨的教育競爭與日俱增。
二是基層單位交通土建工程應用型、技能型人才短缺,交通、能源等基礎設施建設及各地方的工業化、城鎮化建設急需大量的交通土建工程專業應用型和技能型人才。隨著高等教育的大眾化,原有的以培養尖子和骨干為主的交通土建工程精英教育,向以提高隊伍整體素質為目的的大眾化教育轉變,原來的中等專業技術人才崗位將由接受了高等交通土建工程教育并具備相應素質和能力的高等交通土建工程技術人才和管理人才來承擔。
三是專業建設適應行業和地方經濟發展的需要。國家交通體系方面,根據交通部制定的交通三階段發展戰略目標,今后30年我國的交通建設目標是公路總里程超過300萬公里,高速公路8萬公里;國家鐵路體系方面,鐵道部提出至2020年路網總規模達到10萬公里,在現有7萬多公里的基礎上,新增客運專線1.2萬公里,其他新線1.6萬公里。這些目標的實現,都需要大量的交通土建專業人才。
四是專業建設離不開學校自身的實際,應重視發揮自身的優勢和特色。在專業定位過程中,石家莊鐵路職業技術學院緊緊抓住“交通、地方、基層、應用技能型”等要點,進一步確立了“立足河北、依托行業,服務河北、服務鐵路,為基層培養德、智、體全面發展的應用技能型高等交通土建技術人才和管理人才”的培養目標。
人才質量標準
人才定位
根據經濟社會發展要求,交通土建專業群將人才定位在基層一線。科學的質量觀應該根據基層單位對應用型人才的知識、能力和素質的要求來定義和確定其質量。對于培養面向基層的交通土建應用技能型人才來說,應該在具有較寬知識面(包括自然科學知識、人文和社會科學知識、基礎知識)的基礎上,有較扎實的專業知識,有突出的工程實踐能力及與基層單位和社會經濟發展相適應的英語及計算機應用能力,有一技或幾技之長,有強烈的敬業精神、創業精神和吃苦耐勞精神,綜合素質高。
培養計劃
對交通土建專業人才培養計劃應進行動態優化。
一是專業口徑扁平化。按交通土建大類制定專業教學計劃,統一基礎課程的教學,在專業教學上設置教學模塊,實行主輔修制度,鼓勵學生選修兩個及兩個以上的專業或專業模塊課程。
二是課程體系優質化。通過“整合、精簡、增加”,使課程體系更好地符合知識結構的要求及能力與素質的培養要求。如已將“理論力學”與“材料力學”課整合為“工程力學”;將“公路勘測設計”、“城市道路設計”、“高速公路”合并為“道路勘測設計”;將“土力學”、“基礎工程”和“橋梁”聚合為“橋梁工程”;將“彈性力學”和“路面力學”課由原來的必修課“精簡”為任選課;增加了工程經濟、管理、法律等課程的教學內容。
三是實踐能力技能化。從1998年開始,在實習內容中增加了認識實習、生產實習和畢業實訓;在實訓課內容中增加了綜合型實訓、設計型實訓和創新型實訓。目前,基礎課和專業課都安排了實訓課或計算機應用實踐課,集中性實踐教學時間占教學總時間的40%。實踐教學考核方式也進行了改革與理論教學平等對待,單獨考核,成績單獨進檔登記,作為學生畢業評級的依據和指標。
技能訓練
2000年12月,由河北省勞動廳批準,石家莊鐵路職業技術學院成立國家職業技能鑒定所。建所五年來,在河北省勞動廳及職業技能鑒定指導中心的指導下,先后開展了工程測量工、建材實驗工、電氣設備安裝工、電腦操作工及電工、儀器儀表裝配工等工種的鑒定工作。其中,鐵道工程技術、智能建筑和現代測繪技術三個專業被河北省勞動和社會保障廳、教育廳批準為職業技能鑒定“直通車”專業,學生在校學習期滿成績合格,在獲得畢業證書的同時,可直接頒發相應的職業資格證書。
近幾年,有5000多名學生獲得了中級或高級技能證書,畢業中高級工占60%,為學生就業創造了有利條件。
培養模式――求新
創新人才培養模式是高職高專教育的首要任務,只有模式新,才能不斷適應企業對人才的需求。幾年來,在校企合作的基礎上,學院進行了四種人才培養模式和兩種管理方式的創新。
人才培養模式
“3+2”培養模式
近年來,學院與中國鐵道建筑總公司聯合辦學,試行“3+2”的“專科+技師”高技能人才培養模式,即學生在校三年完成預備技師培養要求,在企業二年綜合考評達到技師要求。五年培養計劃,方案整體設計,分段實施,統一管理。
訂單培養模式
訂單式人才培養是學院近幾年重點探索的培養模式。企業根據自身需要,提前到學院預選人員,提出培養目標;學院按照企業的要求變更課程體系,改變教學方式,對所選學生有目的、有針對性地培養。有些課程學生直接到企業去,邊工作邊學習。學生的畢業設計,可以在用人單位學習期間,根據實際從事的工作,在教師和現場工程技術人員的指導下,選定題目,“真刀真槍”地做。在考核方式上,學院也改變以前一卷定終身的做法,從多方面、多層次上對學生進行考核,其中用人單位的績效考核占30的比重。目前與學院簽訂訂單式培養畢業生的單位已有15個之多。
聯合培養模式
校企合作舉辦高職教育,培養目標具有很強的針對性。石家莊鐵路職業技術學院與企業在開設聯合新專業上做了積極的嘗試。如智能建筑技術,是現代計算機技術、通信技術、自動控制技術在建筑領域的綜合應用新技術。學院與沈陽西東控制技術有限公司在國內高職院校中較早開設智能建筑專業。該專業于2002年被確定為全國高職高專教學改革試點專業和精品專業建設項目。由此而開展的《校企聯合開設新專業模式的探討》教改項目已被列為河北省新世紀高等教育教學改革工程省級立項項目。
“2+1”和“2.5+0.5”培養模式
上世紀90年代,學院就實行了“2.5+0.5”方案,即學生在基層實習半年,結合生產任務,完成畢業實習、畢業設計、畢業答辯的教學過程,取得較好效果。2006年,學院還選擇了地下工程與隧道專業實行“2+1”模式:前2年在校完成必需專業課的學習,提前預分到工程局結合現場和重點工程實習一年,以熟悉工程,培養能力,最后一年返回學校再予提高,進行針對性畢業設計。
管理模式
“三級教學質量監控模式”
在“政府監督、社會監控、自我監控”的管理體系中,政府監督是導向,社會監控是保障,自我監控是基礎。自我監督的作用表現為自律、自省、激勵,能夠更大限度地彌補不足,更正失誤、鼓勵創新,最終保證教學質量。多年來,學院和各系都專門制定有教學督導條例,每年組織專家對專業建設、課程建設、教材建設、教師備課、教研室業務活動,學生學習風氣、課程設計、畢業設計以及教學管理等進行檢查、指導和評估,對教師的教學態度及教學質量等進行監督;與此同時,學院還成立了專門的“就業指導委員會”,對學院的教學質量和專業發展方向進行檢查和指導;在校外聘請了有名望的資深專家對辦學條件、教學投入、教師教學質量、學生學習情況及人才培養質量等獨立地開展監督和管理工作;每年至少一次向用人單位調查了解畢業生工作情況以及對該專業人才培養質量的意見和建議。
實施全面質量管理
全面質量管理是指以教學目標管理制為基本,將全面質量管理活動寓于教學目標管理工作中,堅持教學目標管理制度不動搖。通過教學目標管理,進行動態教學管理,實現教學目標管理的PDCA循環。在開展教學目標管理活動中,堅持“質量出自計劃”的教學管理理念,將教學計劃工作放在教學質量管理的首位,通過教學計劃明確教學管理目標。在實施中及時加強教學檢查(特別是期中檢查和期末檢查)、監控和評價。
打造品牌――求優
任何一項教學改革,其最終目標都是提高教學質量;而影響教學質量諸要素中最重要的是師資。專業建設中最應強調的重點是師資建設、以及課程建設實訓基地建設。
以“雙師”為師資建設理念
從“雙師”和“名師出高徒”的教育管理理念出發,學院提出將師資隊伍建設作為專業建設的重點,按照“充實數量、優化結構、提高質量、造就名師”的思路,采取培養、引進、穩定、整合相結合的方式,師資隊伍水平大幅度提高。表現在四個方面:
一是采用自培、引進等多種方式增加高層次師資規模。截至2006年底,教授達到26名、學科帶頭人16名,專業帶頭人30余名。
二是學歷結構大大改善。到目前為止,博士后2名,博士8名,博士和在讀博士后占教師總數5%,碩士占教師總數的75.6%。
三是雙師隊伍形成規模。學院鼓勵教師參加各種職業技能培訓,到2006年底,80%的教師達到“雙師”要求,60%教師持有工程師、監理師、經濟師、會計師、建筑師、物流師等多種證書。
四是教師的科技成果明顯增多。近兩年,獲得各種獎勵56項;教師公開發表教學、科研學術論文525篇,其中,核心刊物上發表的論文180篇(其中被SCI、EI、ISTR收錄論文20篇)。
課程建設力爭形成“重點群”
在深化教學內容、教學方法的改革與創新中,基本形成“重點群”。具體措施:
一是“測量工程”、“隧道工程”“橋梁工程”等專業課,把課堂搬到施工現場,在理論教學中通過案例法教學和形象教學融思維能力與工程實驗能力的培養于一體,在實踐教學中結合工程項目加強實驗鍛煉等來培養和提高學生的工程實踐能力。目前,“測量工程”、“隧道工程”已成為國家級精品課。
二是對“理論力學”、“材料力學”、“結構力學”、“土力學”等力學系列課,建立“以知識板塊為主線,加強工程應用”的教學內容新體系,通過“保、刪、增、合”等措施,使教學內容“精、新、強、寬”,改“整齊劃一的教學”為“按大類分層次教學”。在教學中探索開設創新性討論課,探索使用英文原版教材,開展雙語課教學試點等。另外,通過啟發式教學和運用多媒體進行案例教學,培養學生的思維能力和工程實踐能力。目前,“理論力學”和“土力學”課程被評為部級優秀課程。
三是對“工程制圖”、“工程測量”、“鋼筋混凝土結構”等專業基礎課除通過開發(或利用)CAI課件(或制作電教片)加強形象教學外,在教學內容與教學方面上還采取了以下改革措施:“工程制圖”課教學中融計算機繪圖、構形設計與傳統的工程制圖于一體,按知識模塊組織教學;“工程測量”課教學中開展經過勞動部認定的測量工職業技能訓練,提高學生的實驗動手能力;“鋼筋混凝土結構”課程以新結構、新規范為依據拓展教學內容,增加了“鋼―混凝土組合構件、雙預應力混凝土、橋梁”等新結構的教學。
四是對工程經濟、管理及法律知識系列課,以“四新”即新理念、新理論、新方法、新法規(規范)為主線,并結合交通土建工程技術經濟特點,對傳統經濟模式下的教材和教學內容進行更新。
五是畢業設計教學中結合學校承擔的公路、橋梁勘察設計工程測量選題,采取派出去(即派學生到實力雄厚的設計單位,結合對方的設計任務,由對方派經驗豐富的專家擔任兼職指導教師開展畢業設計)和請進來(即聘請經驗豐富的教授、專家來學校指導畢業設計)的方式加強畢業設計指導。在指導過程中,采取答辯檢查、畢業答辯、校督導組答辯抽查的室(系)、校三結合的畢業設計檢查考核新模式,保證了畢業設計質量。
以“一流”為實訓基地建設目標
建成國內一流、具有先進水平的產、學、研相結合的實踐教學基地,是學院實訓基地的建設目標。交通土建專業群的實訓基地可以說是獨樹一幟:有亞洲第二、國內第一的智能建筑實訓中心,同類院校中水平最高的無線遠程道橋健康檢測中心,進口了一大批具有當代最新國際水平的實驗儀器與設備(設備總值1000萬元),實訓中心和建材實訓中心也具有先進水平。
校園文化――求實
通過政策導向,合理配置人才
各工程局都承擔著繁重的鐵路交通建設任務――鉆山溝、住帳篷、工作流動性大、工作條件非常艱苦……因此,人才下不去、留不住的現象十分突出。石家莊鐵路職業技術學院作為培養鐵路基建工程技術人才的基地,畢業生基本上面向鐵路工程局鐵路施工第一線。因此,解決需求與培養輸送的矛盾,是學院工作重點之一。
針對這一情況,學院積極推進招生與就業制度改革,通過政策導向,合理地配置鐵路基建所需人才。具體措施:
一是建立學院與用人單位聯系制度,讓工程局直接參與招生就業計劃的制訂。學院成立了由20個工程局和工廠組成的校企招生就業指導委員會,協調招生計劃和畢業生就業事宜,從而提高了培養針對性和畢業生就業到位率。
二是根據鐵路發展與改革需要,根據工程部門擔負的任務情況,不斷調整各專業的招生數量。長線專業有的暫時停招,有的減少招生數量;短線專業則盡力增加招生數量。
三是為工程局單獨建立“人才市場”,每年都專門召開只有鐵道工程單位參加的“雙向選擇”會議,讓用人單位與畢業生早見面,效果非常顯著,“成交率”每年穩定在95%。
加強思想教育,引導畢業生到基層建功立業
學院的畢業生能夠在鐵路施工第一線安家落戶,建功立業,主要得益于嚴格的實踐教學和強有力的思想教育。學院平時對學生的管理培養,注重和堅持了課堂教育與生產實踐緊密結合;所學專業與國家鐵路需要緊密結合;科學灌輸與自我教學緊密結合;把艱苦創業志在四方教育、熱愛鐵路建設事業的教育貫穿于學生的學習、社會實踐、日常生活的全過程,使其在大學階段牢固樹立為祖國鐵路建設刻苦學習、立志成材的思想。每年新生一入學,學院就注意上好“三堂課”:一是鐵路行業和所學專業教育;二是嚴格的新生軍事訓練;三是艱苦創業,志在四方校風教育。學院還建立了以鐵路各工程局為主體的社會實踐基地,結合課程進展、畢業設計、畢業實習,適時地組織學生到鐵路建設工地同工人、工程技術人員一道鉆隧道、架橋梁。
關鍵詞:交通工程;創新;教學方法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)12-0044-03
交通工程專業是我國近年來發展較快的新專業。隨著國家宏觀經濟的快速發展和人們對交通問題的日益重視,社會對交通工程專業人才需求也不斷增加,高校的交通工程專業進入了跨越式發展階段。但是由于學科基礎和人才基礎的差異及發展時機的不同,造成了交通工程專業發展的不平衡,一些實力雄厚的高校,交通工程專業布局已經完成,更加注重內涵發展,建立起了自己的學科特色,畢業生的綜合素質較高,無論是在基礎理論方面還是在學術發展前沿方面都有較強的競爭力。而一些后起之秀,由于基礎薄弱,對學科發展了解的不夠透徹,導致專業建設上存在跟風現象,如何能在交通工程這個專業上有所突破,是值得每一名專業教師思考的問題。本文結合廣州大學交通工程專業的建設,研究如何在教學方法上有所創新,從而提高專業建設水平。
一、突出專業發展背景,激發學習興趣
交通工程專業是一個綜合性學科,它存在的意義在于解決日益嚴重的交通問題。因此在教學過程中,尤其是在新生剛入校的時候,及時進行專業教育,講解專業的發展歷史,利用視頻或動畫等材料,講述交通問題的主要表象、發展過程、解決的辦法及未來的發展方向等,激發學生的學習興趣,樹立以解決交通問題為己任的責任感,從而能提高學生的學習積極性。之后,及時講解專業課程的設置和專業知識體系,使學生在學習中有一個明確的方向。根據筆者多年的教學經驗,交通工程專業的學生入校后最常問的幾個問題是:我的專業到底是干什么的?都學什么課程?我該怎樣學才能學好?這些問題中隱含著學生的疑惑和不安,因此,對專業體系的講解非常必要。廣州大學的專業知識體系如圖1所示。從圖1中,學生可以比較深入的了解本專業的知識體系,從而對核心課程有清楚的了解,使學生心中有一個清晰的脈絡。
二、理論教學與案例分析相結合
理論教學是培養學生理性思維的關鍵途徑,如何使學生真正理解基本理論并加以靈活運用是提高學生綜合素質的關鍵。為了加深學生對知識的理解,通常情況是課后給學生留作業,但學生對做作業的積極性并不高,抄襲現象時有發生。為此,通過對學生的調查了解,發現學生非常喜歡參與實習,對實踐性的東西非常感興趣,那么在教學中,就有意識地引入一些實際的案例,對有些案例采用單獨分析,對有些案例采用分組討論的方法,并鼓勵學生應用理論知識,解決案例中的問題。這樣既能提高學習效率,靈活運用理論知識,也能提高學生的綜合能力。
三、加強仿真實驗的教學,提高實踐能力
交通仿真,是運用交通相關理論和計算機技術對交通運行狀態進行模擬,由于仿真實驗的可重復性和能夠模擬不同的交通環境而被廣泛應用,讓本科生掌握一些必要的仿真知識和學會一些流行的仿真軟件,對提高學生的實踐能力很有必要。但也要使學生明白,交通仿真技術只是交通工程實驗和研究的輔助手段,應學會對現實問題的合理分析和把握。我們在課程設置中開設了交通仿真分析課程,講述仿真分析的基本原理,并講解VISSSIM仿真平臺的使用方法,詳細講述了仿真模型的標定、驗證方法和數據分析方法,并到實地采集數據,進行仿真模型的標定和數據分析。自開設交通仿真分析課程后,學生的學習勁頭明顯提高,并將仿真方法應用于畢業設計和學科競賽中,2012年畢業生的畢業論文中,有5名同學應用仿真分析的方法進行數據分析,完成畢業論文。其中有一名同學的畢業論文題目是《苜蓿葉立交交織區設置分隔設施的利弊研究》,該題目需要進行大量的數據采集,數據采集地點要求比較苛刻,要求兩個交織區除分隔設施外,其它幾何特性必須相似,這在實際情況下是很難找到的,最后該同學應用仿真的方法,通過分別采集設置分隔設施交織區的交通流參數和無分隔設施交織區的交通流參數,標定和驗證仿真模型,確定仿真參數,再將該仿真模型應用于模擬的除分隔設施其它幾何條件都相同的交織區,獲得仿真數據,然后從交織速度、交織密度、通行能力等幾個方面進行對比,得到了合理的結論。另外,2012年交通工程的本科生獲得了第十三屆全國“挑戰杯”校級作品立項,并得到重點資助,其題目是《黃埔大道(西往東方向,獵德大道至天府路段)交通優化方案》,該項目計劃應用實測數據結合仿真分析的方法進行研究。
四、培養自學能力,提高工程素質
培養大學生的自學能力,對于提高大學生在校時間的利用率,提高知識水平和自身能力以及為將來繼續學習都至關重要。我國的高考選拔制度造成大學生的自學能力非常差,學生最喜歡的學習方式是課堂講解,但是這種教學方式不利于培養學生的獨立思考能力,因此要在培養學生自學能力方面下大功夫。我們學校交通工程專業的學生,剛一入校就執行輔導員制度和班主任制度,班主任主要由專業教師擔任,從專業發展方面指導學生學習,這時,我們首先安排學生學習EXCEL應用,主要側重于數據統計和分析部分的內容,使學生初步掌握數據處理的知識,這一階段學生的基礎課程正在開設VB程序設計和C語言程序設計,兩者互補,對于提高學生的數據分析處理能力幫助很大。到大二的時候,安排學生自學SPSS和MATLAB,主要側重于數據的高級處理和初級編程,提高學生處理工程問題的能力。到了大三,學生開始接觸專業知識,這時指導學生自學規劃軟件如TRANSCAD和CARD1設計軟件等,使學生的工程素質逐步形成,能夠解決一般的規劃設計和工程問題,大四的時候引導學生應用這些軟件完成課程設計和畢業設計,2012年有兩位同學應用TRANSCAD完成畢業論文,完成的效果優秀,充分體現了自學帶來的效果。有多名同學在校期間非常熱衷于設計軟件,在就業期間,因為其出色的表現而被設計院錄用,目前發展良好。
五、嚴格考核制度,把好最后關口
影響教學質量的主要因素,與考核制度有非常重要的關系,大學生在高中階段經過近乎殘酷的學習訓練,到了大學,就認為可以放松一下,學習態度散漫,這時,如果教師不從考核制度上嚴格把關,對高等教育將是一種嚴重的危機。在考核過程中,因為考試制度比較嚴,與高中的考試制度接軌,學生普遍能夠適應,關鍵是作業和實踐教學環節,對于布置的作業,采用隨機復查的方法,從而杜絕了抄襲現象。對于課程設計,采取答辯的形式,比如道路勘測設計課程設計,我們將每一名學生約到辦公室,針對于設計的關鍵環節,對學生提問,根據學生的回答情況確定其成績,這樣可以有效地杜絕抄襲現象,提高教學效果。
交通工程專業在中國是一個新興專業,許多學者都在探討其發展規律和發展趨勢,本文結合實際工作,從教學方法的角度研究了提高學生專業素質的方法和手段。其中使學生熟悉專業背景是提高教學質量的前提,其次,采取將案例分析與理論教學相結合、加強仿真實驗能力的培養等手段,并嚴把考核關,提高大學生的自學能力,這樣一套創新的教學方法,能夠保證學生高效率的利用大學時光,養成良好的學習習慣,培養優良的專業素質,從而提高自身的再學習能力和工程素質,為學生的發展打下良好的基礎。
參考文獻:
[1]陸建.交通工程專業實踐教學體系研究[J].中中國科教創新導刊,2008,(32):160-161.
關鍵詞:鐵路建設 環境保護 評價
“鐵路建設與運營對環境的影響與評價”這個問題在國內外來說研究都不是很多,我國在青藏鐵路規劃與建設前,只有一些零散的環境保護法規和政策。沒有一套完整的影響評價體系和監管體系。隨著可持續發展與環境保護越來越受到人們的重視。各種工程建設時出現的環境污染給社會帶來的嚴重后果等層出不窮⑴。
在這種社會背景下,鐵路建設時的環境影響等相關問題浮出水面。防止環境污染,如何保護當地自然環境這些問題有了很多實質性的研究和突破。
1.鐵路建設期環境問題主要表現在以下方面:
1.1 對土地資源的影響
鐵路線路越長,通過地區的生態系統越復雜,導致的破壞程度越嚴重。除鐵路本身占用土地外,施工期間,為修建鐵路而建筑的大型臨時設施、臨時房屋等也占用很多土地;施工過程中機械碾壓、施工人員踐踏等又會帶來青苗損失。若不采取積極措施,會使這些土地長期被廢棄。修建過程中,由于開挖路面取土填筑路堤、開鑿隧道等,對山坡及表土攪動較大使周圍植被遭到破環。若恢復不及時,在大雨條件下,極易引起侵蝕產生局部水土流失。施工中,存在大量的棄土棄渣。若對此處置不當,暴雨作用下產生的泥石流會危害農田,淤積河溝破壞水利設施,并影響周圍自然環境⑵。
1.2 對水環境的影響
某些鐵路沿線河塘密集,灌渠密布。施工生產生活廢污水的隨意排放,會使地面水受到污染,引起水體COD、LAS、礦物油等指標上升,甚至會污染飲用水源⑶。
1.3 施工噪聲的影響
在開山放炮和機械化施工階段,各種施工機械會產生的噪聲污染。推土機噪聲級78~96dB,攪拌機噪聲級75~88dB,重型載重汽車加速時噪聲級可達88~93dB。
1.4 對大氣環境的影響
在干燥的季節施工,二次揚塵是污染大氣的主要因素。機械化施工路段燃油施工機械排放的尾氣,會增加該路段的大氣污染負荷。
2.環境影響評價
(一)可持續發展下環境影響評價應解決的問題
可持續發展是人類經過幾十年的環境保護實踐中得到的共識。其實質是人口、環境和經濟協調發展,互相依存的關系。可持續發展的物質基礎是對自然資源的永續利用和保持生態系統的良性循環。因此環境影響評價的核心問題是堅持建設項目必須為經濟可持續發展服務的目的和原則。保持自然資源的永續利用是實施可持續發展的戰略重點,通過環評回答并解決由于開發利用產生的對自然資源保護的問題,也就是生態平衡的問題。“可持續性”通過科技進步和政府干預得以實現。是經過完整科學的環境政策、法規、標準體系和嚴格的環境管理來落實。對可再生資源要將開發利用速度保持在資源的再生速度之內,同時保護資源再生所依賴的生態系統,保持生物多樣性和生命支持系統。通過環評求得可再生資源的“最大可持續使用量”;對不可再生資源,通過科技進步和行政干預手段減少自然資源的耗竭速率,通過環評分析判斷不可再生資源的“最佳使用量”。這將是今后環境影響評價應該回答的問題。關于可持續性有三個原則應當遵循。這就是:
(1)可持續性的輸出原則:人類排放的廢棄物應在區域環境器化范圍之內,而不使該區域環境對未來廢棄物的吸收能力降低。所謂環境器化能力,是指環境在一定時間內吸收消化人類行為輸出到環境中的廢棄物的能力。這種能力是有限的,超過這種能力在一定的時間內不能被消化吸收的那部分廢棄物則通過各種形式的遷移,轉化最終積累于環境之中,若積累量過大,則會妨礙環境系統的器化能力,并將降低環境吸收的能力。
(2)可持續的輸入原則:可再生的環境資源輸入的獲取率,應小于或等于這種資源的再生能力。任何可再生資源都有一定的生長率,這是人類利用該資源的一個客觀的限制條件。
(3)準可持續性輸入原則:對于不可再生資源的消耗率應等于可再生替代物質的生產率。對于不可再生資源不存在可持續的產量。我們不應讓這些資源在地球上消失,應維持這些資源的存在與后人共享。因而對于不可再生資源尋找可再生的替代物質是維持不可再生資源的可持續性的唯一辦法。
(二) 可持續發展模式下環境影響評價的發展趨勢
經濟發展的可持續性是人類經過幾十年的實踐中認識到的一條正確的經濟發展道路。堅持可持續發展戰略就要求在經濟發展的過程中,堅持人口、環境、經濟協調發展,維護生態平衡良性循環。環境影響評價作為建設項目前期環境管理的重要內容,也必須把可持續發展原則體現在環境影響評價內容中。主要表現在以下幾方面:
(1)建設項目的全過程評價
從生產的單一過程的評價向生產的全過程評價發展。環境評價不僅依賴于建設項目的工程可行性,更要從可持續發展角度,考慮環境資源的總體配置,在一個建設項目的設計、施工、投產、產品流通直到消亡的全過程中,每個環節都將產生附加投資、并消耗環境資源。因此建設項目的環境影響評價應注意到由于附加投資的資源配置對可持續發展的影響,使總體環境資源配置合理,達到平衡。
(2)環境資源價值的計價及補償
人類在發展建設中要利用環境資源,尤其要消耗不可再生的環境資源。這些將會對后代人的生存發展產生一定的不利影響。對于任何資源的利用關鍵都是通過最小的資源投入獲得最大的效益,并保持其可持續性。因此用何種方法使擁有的環境資產發揮最大的效益,就存在著環境資產利用問題;用何種方法確定當代及后代環境資產的獲取及分配,存在著環境資產獲取與分配問題,這些問題涉及到當代人如何對后代人進行環境資源補償的問題。因此對環境資源定價,利用環境資源付費是必要的。在環評中研究建設項目時環境資源利用的補償費用,通過這些費用轉化為開發可替代的環境資源,保證永續利用,建立環境審計的科學理論與方法顯然是必要的。
(3)建立完善的適應可持續發展的環境影響評價指標體系
與以往的環境影響評價相比,未來的環境評價指標體系應包括三部分內容:第一部分是描述當前環境狀態的環境指標,即環境現狀評價;第二部分應是對環境產生影響的環境指標體系,即建設項目的污染因子篩選及預測;第三部分應是環境可持續發展的指標,包括可持續性的輸出、輸入指標,環境資源價值及補償、環境審計。環評要論證建設項目對于經濟、社會可持續發展是否科學合理,以及應采取的相應措施。
參考文獻
1.青藏鐵路論文集,中國鐵道出版社,2000 p12-p14
關鍵詞:土木工程;專業課程;雙語教學;分層模式
中圖分類號:G642.0?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)02-0197-02
一、土木工程專業課程雙語教學的必要性
在高校,雙語教學主要在數學、大學英語等公共課程開展,隨著國內基建行業的海外發展和世界經濟全球化,對相關專業的本科畢業生提出了更高的要求:具有堅實的專業技術知識水平,較高的外語運用能力(包括外文專業資料的翻譯與分析,專業合同的編制和處理,與國外專業人士的交流等)。因此,針對土木工程專業課程開設一定數量的雙語教學,既是本科教學任務的需要,也是行業發展和就業市場的需要。
二、分層教學模式的涵義和研究發展
分層教學是以學生個體差異為前提,分層次制定教學目標、設計課程內容、控制教學進度、創新教授方式、確立考核評估體系,同時加入競爭激勵機制,形成學生主動學習和自主選擇的氛圍,從而使各層次學生在最適合自己學習的環境中求得最佳發展的一種教學策略。分層教學最先出現于美國20世紀初,采用“小班制”個性化教學,以“主體教育”與“賞識教育”相結合,充分發揮學生的自主性,在教學過程中,分層對象確定完全由學生自主決定。在國外,分層教學的形式多樣,有基礎班,提高班等,并形成了走班選修制。20世紀80年代,我國引進了分層教學的概念,由于國情不同,國內主要定位于“大班授課制”下的實施,采用學生分層、目標分層、教學分層、評價分層和班內分層、年級內分層等多維度的分層方法。
三、土木工程專業課程雙語教學分層模式的實施方案
分層教學包括兩種情況:一是對學生分層次教學:通過入學成績,了解學生的英語基礎和專業基礎,將學生分為兩類,一部分學生采用雙語教學,其他學生采用母語教學;二是對授課內容與授課方式分層次:對全體學生實行雙語教學,按不同的層次目標進行教學。
(一)加強雙語+專業師資建設
培養一支具備土木工程專業與英語復合教學能力的師資隊伍。
1.建立相關培訓制度和激勵機制,選派土木專業中青年教師分期分批到外語系、重點大學或國外項目進修、培訓、學習或調研,使其掌握英語教學理論知識和更新專業知識。
2.聘請有海外經驗的專業人士或國外大學聘請的教授,盡快地開展雙語教學。
3.聘請海歸高學歷土木專業畢業生,進行一定的教學理論知識培訓,方可進行雙語教學。
(二)分層次設計教學方式
1.如果是按照對學生分層次教學,即選擇外語和專業成績較好者實行雙語教學,可采用以下三個層次開展教學工作:(1)第一個層次使用原版教材,全英語課件和授課,如理論力學、材料力學等這類以講授基本理論為主的專業基礎課,這對于學生提高英語運用能力有較好幫助,也為專業課程雙語學習奠定基礎。(2)第二個層次是課件和授課以英語為主,輔之以部分中文解釋,教材則以英文原版教材為主,同時指定中文參考書,在講授原版教材知識體系的同時,可介紹國內應用中的差別,如鋼筋混凝土結構、道路勘測設計等專業課程,這個階段的學習有利于學生開闊專業知識的視野。(3)第三個層次是以中文課件和授課為主,指定外文參考書,在某些環節可對英語應用提出特殊要求,如提交英語大作業,部分課程設計按照國外規則繪制,畢業設計中的漢譯英等,通過這些要求培養學生英語的實際應用能力。
2.如果是按照對授課內容與方式分層次教學,即對全體學生實行雙語教學,則有以下三種方式:(1)翻譯式:適用于學生英語水平較差,用英漢對照來學習。(2)主輔式:適用于學生英語中等,授課以英語為主,同時輔之以中文。(3)直接式:適用于學生英語水平較高,教師直接用英語講授專業課程內容。
(三)改善雙語教材選擇
教材是教學的有效載體,雙語教材的選擇應充分考慮專業課程的性質和學生層次。學生外語水平較好(如達到英語六級以上),可采用國外原版教材,學生外語水平一般(達到英語四級),可采用國內重點大學雙語教材,學生外語水平較差(達不到英語四級),雙語任課教師可根據講稿自行編寫符合學生實際情況的雙語教材。
(四)改進教學方法和教學手段
1.合理使用多媒體,提高學生創造性。雙語教學中,課堂信息量遠大于普通的母語教學,學生不僅要掌握等量的專業知識,還要牢記大量的專業詞匯、術語。在雙語教學和母語教學課時一致的情況下,傳統的板書教學已無法達到教學要求,必須借助多媒體課件給學生適當的語言提示,提高教學效率,但多媒體教學容易被圖像制約,使知識認知留于表面,與學生的互動性和啟發性相對板書較差。如果完全依賴多媒體教學,則是以犧牲專業知識的學習來換取英語學習,這是不可取的。因此,在教學實踐中應合理安排板書與多媒體的教學比例,可將計算、推導部分以板書形式呈現,圖片、案例部分用多媒體演示,這將有利于提高教學效果。
2.提倡師生互動教學模式,激發學生的學習熱情。雙語教學課堂上,最大的困難是如何提高學生對專業外語詞匯的應用興趣。在教學實踐過程中,我們始終堅持以學生為中心的教學模式,課堂上,老師會提出重大事件或近期發生的工程案例,鼓勵學生用英語提出問題,分析問題,一個學生描述不完整,其他同學可以補充,這將有助于提高專業外語應用能力和學生團隊協作精神。
3.鼓勵并引導學生閱讀英文原版教材。實踐經驗表明,對初開雙語的專業課程,不宜選擇太厚的原版教材,可采用縮編版,缺少的教材內容由教師增加在教案中,這樣學生上課壓力相對較小,大部分學生也能夠堅持閱讀、使用原版教材。后續的專業課程中,學生則可以使用完全的原版英文教材,由于之前已掌握了較多的專業詞匯,無論是在課堂教學,還是課后閱讀,教師都要輕松很多,教材利用率也較高。
(五)強化教學實踐
教學實踐是提高學生的雙語教學能力的有效途徑,除了開始階段的普通英語學習,課堂上、課外、解答習題、考試答卷、課外參考書、詞典均要求全用英語,并讓學生用英語完成課程設計、撰寫學科小論文、參加學科交流會等。
(六)完善教學考試方式和教學評價方法
積極推進雙語教學考試方式改革,采用分層考核考試的方式。在實際操作中,考試題由淺入深,拉開檔次,確定測試梯度,同卷不同題。題目類型包括必做題和選做題,每個層次的必答題按百分評算,選做題另外加分。以上為單向梯度測試,此外還有雙向梯度測試,基礎知識計時梯度測試等。改變傳統一考定終身的教學評價模式,采用分層評價法。即對學生進行分層評價,以其在原有知識水平上進步的大小作為評價學習成效的基準。學生成績以考試、課程作業和課堂提問三者各占一定比例綜合評價得出。
四、結語
針對不同專業基礎、不同外語應用能力和不同學習要求的多層次學生,采用分層模式開展專業課雙語教學是一種有意義的嘗試,對全面提高學生綜合素質和增強學生就業競爭實力有一定的積極作用。目前只是進行了初步探討,還有許多理論與實踐問題有待在今后的工作中不斷補充和完善。
參考文獻:
[1]高永晨.學分制下大學英語教學改革探索[J].蘇州大學學報(社科版),2010,(5).
[2]葉立軍,陳曉瑋.也談高師數學專業的雙語教學.數學教育學報,2008,(17).
[3]孫鳳芝,劉榮輝,等.地方院校數學專業課雙語教學分層遞進式模式探析[J].長春師范學院學報,2011,(17).
[4]袛新生,等.高校學分制教學管理的問題及對策[J].中國高等教育,2005,(3).