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時(shí)間:2023-03-23 15:22:35
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1.1評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則
為了對(duì)城市隧道工程建設(shè)項(xiàng)目全面評(píng)價(jià),在選取評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),需要遵循以下原則:科學(xué)性和簡(jiǎn)潔性相統(tǒng)一原則;系統(tǒng)性和層次性相統(tǒng)一原則;全面性和可操作性相統(tǒng)一原則;動(dòng)態(tài)性和靜態(tài)性相統(tǒng)一原則。
1.2構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
為了合理確定城市隧道工程建設(shè)和諧度的指標(biāo)體系,一方面通過(guò)對(duì)和諧性影響因素分析,將綜合和諧度(最終目標(biāo)層H)分為4個(gè)二級(jí)目標(biāo)層,即技術(shù)系統(tǒng)和諧度HT、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和諧度HE、社會(huì)系統(tǒng)和諧度HS和環(huán)境系統(tǒng)和諧度HN;另一方面通過(guò)對(duì)相關(guān)領(lǐng)域?qū)<?、普通市民、上?jí)管理單位、建設(shè)單位及員工的大范圍調(diào)查,歸納確定了15種可能影響城市隧道工程建設(shè)和諧度的因素,即方案社會(huì)評(píng)價(jià)水平C1、施工中標(biāo)價(jià)格水平C2、參建機(jī)構(gòu)資信水平C3、安全事故控制水平C4、質(zhì)量缺陷控制水平C5、設(shè)計(jì)變更控制水平C6、施工工期控制水平C7、反饋決策順暢水平C8、企業(yè)財(cái)務(wù)健康水平C9、員工薪酬發(fā)放水平C10、內(nèi)聯(lián)關(guān)系協(xié)調(diào)水平C11、外聯(lián)關(guān)系協(xié)調(diào)水平C12、廢棄物處置水平C13、污染物處置水平C14、景觀修復(fù)營(yíng)造水平C15。中間準(zhǔn)則層分別為T(mén)1~T3、E1~E3、S1~S3、N1~N3,通過(guò)參建單位聯(lián)席會(huì)議共同討論形成和諧度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
2城市隧道工程建設(shè)和諧度評(píng)價(jià)方法
2.1評(píng)價(jià)方法選擇
本文采用層次分析法對(duì)城市隧道工程建設(shè)進(jìn)行和諧度評(píng)價(jià)。層次分析法是把復(fù)雜問(wèn)題中的所有指標(biāo)因素按照相互關(guān)系劃分為不同的有序?qū)哟危凑针`屬關(guān)系建立層次模型,借助經(jīng)驗(yàn)判定指標(biāo)因素的重要性,并以定量形式表達(dá)實(shí)現(xiàn)綜合性評(píng)價(jià)的一種方法[11-14]。層次分析法的主要流程為:明確問(wèn)題建立層次模型構(gòu)造判斷矩陣計(jì)算權(quán)向量和一致性檢驗(yàn)層次總排序一致性檢驗(yàn)結(jié)果。該法優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了大量定性和定量因素有機(jī)結(jié)合,模型層次結(jié)構(gòu)與許多系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng),比較符合實(shí)際情況。由于城市隧道工程建設(shè)和諧度的評(píng)價(jià)研究尚屬于起步階段,各種因素的權(quán)屬還沒(méi)有可供借鑒的資料,仍要依賴(lài)于專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)主觀判斷。如工程質(zhì)量評(píng)價(jià)及安全管理考核等,大多采取分層評(píng)價(jià)方法,影響和諧度的各類(lèi)指標(biāo)之間也存在良好的層次性。因此,采取層次分析方法進(jìn)行城市隧道工程建設(shè)和諧度的綜合評(píng)價(jià)方法是合適的。
2.2層次分析法
確定指標(biāo)權(quán)重方法應(yīng)用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重的方法是利用分級(jí)比較標(biāo)度方法,列出上層指標(biāo)與下層相關(guān)性,由被調(diào)查者采取兩兩比較的方法,給出判斷矩陣,然后求出判斷矩陣的特征向量和特征值,進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。
2.3城市隧道工程建設(shè)和諧度指標(biāo)權(quán)重
以洞山隧道為例,邀請(qǐng)上級(jí)主管單位和全體參建單位對(duì)和諧城市隧道建設(shè)工作進(jìn)行分析。上級(jí)主管單位6名、業(yè)主6名、施工單位6名、監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位各3名,監(jiān)測(cè)檢測(cè)單位1名,總計(jì)25名代表參加各因素重要程度的調(diào)查,分別填寫(xiě)各層指標(biāo)重要性調(diào)查表。其中準(zhǔn)則層與措施層的關(guān)系采取開(kāi)放形式,即每一個(gè)準(zhǔn)則元素與哪些措施元素相關(guān),由被調(diào)查者自己確定,在數(shù)據(jù)分析時(shí),最多計(jì)入6種排位靠前的因素。經(jīng)過(guò)調(diào)查分析,指標(biāo)層對(duì)準(zhǔn)則層的貢獻(xiàn)權(quán)重、準(zhǔn)則層對(duì)分目標(biāo)層的貢獻(xiàn)權(quán)重、分目標(biāo)層對(duì)總目標(biāo)層的貢獻(xiàn)權(quán)重、指標(biāo)層對(duì)總目標(biāo)層的貢獻(xiàn)權(quán)重分別。其中,T1、T2、T3分別為安全管理、質(zhì)量管理、進(jìn)度關(guān)系指標(biāo);HT4、HE3、HS2、HN1分別為技術(shù)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)和諧度
3實(shí)證分析
本文以淮南市山南新區(qū)洞山隧道工程為例,探討評(píng)價(jià)城市隧道工程建設(shè)和諧度。該工程在前期工作階段,相關(guān)部門(mén)結(jié)合我國(guó)和諧社會(huì)建設(shè)的時(shí)代背景,充分認(rèn)識(shí)到修建城市隧道工程可能存在的錯(cuò)綜復(fù)雜矛盾,提出建設(shè)和諧隧道工程的要求。業(yè)主組織工程參建單位組成和諧管理工作小組,通過(guò)分析工程重難點(diǎn),結(jié)合和諧度評(píng)價(jià)的權(quán)重分析,針對(duì)性地采取和諧管理措施。洞山隧道建設(shè)完成后,項(xiàng)目建設(shè)單位對(duì)各方面工作進(jìn)行總結(jié),召開(kāi)和諧隧道建設(shè)總結(jié)評(píng)估會(huì)議。上級(jí)管理單位、參與建設(shè)單位、周邊企業(yè)和市民代表等35人參與總結(jié)評(píng)估。通過(guò)分析,和諧度范圍在100~90時(shí),洞山隧道工程建設(shè)評(píng)定為和諧。由于洞山隧道工程地質(zhì)和場(chǎng)地條件十分復(fù)雜,工程建設(shè)難度較大,通過(guò)針對(duì)性地采取和諧度提升措施,實(shí)現(xiàn)了工程建設(shè)的整體和諧,并取得如下工程建設(shè)成效。
(1)洞山隧道按計(jì)劃工期安全順利完成,未發(fā)生嚴(yán)重安全事故。隧道通車(chē)后洞內(nèi)無(wú)滲漏,弧線圓順,表面光潔。經(jīng)雷達(dá)無(wú)損檢測(cè),襯砌厚度滿足設(shè)計(jì)要求,混凝土密實(shí),通信信號(hào)及燈具等安裝牢固、美觀。工程完工后,經(jīng)檢驗(yàn)評(píng)定,總體工程得分97.4分。
(2)洞山隧道自開(kāi)通以來(lái),解決了舜耕山交通瓶頸制約,為對(duì)接長(zhǎng)三角,構(gòu)筑“兩淮一蚌”城市群中心城市起到巨大的推動(dòng)作用,標(biāo)志著山南新區(qū)建設(shè)取得了突破性的進(jìn)展和新的跨越。
隧洞工程水平凍結(jié)技術(shù)中的水平孔的鉆進(jìn)首先是鉆孔設(shè)備的選擇與布置,由于是在垂直方向上施工水平鉆孔,因此,鉆孔設(shè)備需作上下和水平方向的移動(dòng)。其次,水平鉆孔的形式分幾種:有實(shí)現(xiàn)跟管鉆進(jìn)。就是利用凍結(jié)管作鉆桿一次到位;利用下套管進(jìn)行水平孔鉆進(jìn),當(dāng)孔鉆成后再把凍結(jié)管下入到水平孔內(nèi)。具體使用哪種方法進(jìn)行施工要視施工條件和環(huán)境。
1工程概況
1.1工程地質(zhì)概況
某水下隧道旁通道水平凍結(jié)加固工程是該隧道中的連接通道共兩個(gè),相距愈400m,位于所跨河流流域底下,隧道中心間距為28m,隧道間高差1.1m,通道凈距約18m。
工程地段上層自上而下為:
(1)淤泥,含煤屑、石塊等厚度約0.5-2.0m,層底標(biāo)高-6.2-9.609m;
(2)灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土:厚2.0m,層底標(biāo)高終-12m,流塑、高壓縮性;
(3)灰色淤泥質(zhì)粘土:厚5m,層底標(biāo)高約-12m,流塑、高壓縮性;
(4)灰色粘土:厚1-5m,層底標(biāo)高14-16m,流塑-軟塑,高壓縮性;
(5)灰色粘土:厚約1-5mm,層底標(biāo)高-15-18m,流塑-軟塑,高壓縮性;
(6)灰色粉質(zhì)粘土:厚約2-4.5m,層底標(biāo)高:-18.6-19m,軟塑-可塑,中壓縮性;
(7)暗綠色-草黃色粘土,厚約4.5-6m,層底標(biāo)高-21--25m,可塑-硬塑,中壓縮性;
(8)草黃色粉細(xì)砂,濕、密實(shí)、中壓縮性。
1.2施工方案選擇
根據(jù)上述施工條件,并結(jié)合地鐵旁通道施工經(jīng)驗(yàn),經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,擬采用“水平孔凍結(jié)加固土體,隧道內(nèi)開(kāi)挖構(gòu)筑”的施工方案,即:在隧道內(nèi)利用水平孔凍結(jié)加固地層,使連接通道土體凍結(jié),形成強(qiáng)度高,封閉性好的凍上帷幕,然后根據(jù)“新奧法”的基本原理,在凍土中采用礦山法進(jìn)行連接通道的開(kāi)挖構(gòu)筑施工,地層凍結(jié)和開(kāi)挖構(gòu)筑施工均在區(qū)間隧道進(jìn)行。
根據(jù)本工程兩條隧道間的連接通道施工凈距均較短,故設(shè)計(jì)者選擇連接通道從西線隧道向東線隧道施工水平孔,采用全深凍結(jié),然后開(kāi)挖、做結(jié)構(gòu)。
2水平孔施工工藝
2.1準(zhǔn)備工作
用厚6cm的木板在連接通道處鋪設(shè)凍結(jié)鉆孔施工場(chǎng)地,按不同位置的凍結(jié)孔鉆進(jìn)要求,用2〃鋼管搭建凍結(jié)孔施工腳手架;
在隧道內(nèi)敷設(shè)一條50mm2動(dòng)力電纜,用于凍結(jié)鉆孔施工及隧道內(nèi)凍結(jié)系統(tǒng)安裝供電;
在隧道內(nèi)鋪設(shè)一趟2〃管路至連接通道施工工作面,用于凍結(jié)孔打鉆供水和排污;
在連接通道施工工作面兩端砌高約0.25m的泥漿擋墻,以免凍結(jié)孔鉆進(jìn)時(shí)泥漿四溢影響隧道內(nèi)環(huán)境整潔。
由該通道段地質(zhì)條件和施工特點(diǎn),故選擇目前國(guó)內(nèi)水平鉆進(jìn)能力較大的MKD-5S型全液壓鉆機(jī),該鉆機(jī)在國(guó)內(nèi)各類(lèi)水平孔工程施工中得到很好應(yīng)用。該鉆機(jī)是一種低轉(zhuǎn)速、大扭矩,能夠鉆進(jìn)大直徑的全液壓鉆機(jī),可用牙輪鉆頭、刮刀鉆頭、人造金剛石復(fù)合片鉆頭等鉆進(jìn)。
2.2水平孔開(kāi)孔
(1)開(kāi)孔
將金剛石鉆機(jī)用地腳螺栓固定在隧道管片上,并用經(jīng)緯儀測(cè)量,使機(jī)上鉆頭的中軸線與凍結(jié)孔的中軸線重合,開(kāi)動(dòng)鉆機(jī),待進(jìn)尺距打穿管片深度相差約8-10cm時(shí)停止打鉆,安裝孔口管等孔口密封、防噴裝置,安裝完畢確認(rèn)無(wú)誤后,將金剛石鉆機(jī)上的鉆頭改為Φ115mm鉆頭,將管片打穿,及時(shí)關(guān)閉孔口閥門(mén),并打開(kāi)孔口管側(cè)面的卸壓(注漿)閥門(mén),觀察孔口管內(nèi)的砂水涌出情況,判斷孔內(nèi)發(fā)生涌沙、涌水事故的幾率。決定是否進(jìn)行孔口加固注漿,為凍結(jié)管下入作好準(zhǔn)備。
(2)穿孔
在Φ108mm凍結(jié)管前配上Φ108mm巖心管一段,長(zhǎng)度L≥60cm,并配Φ115mm金剛石取芯鉆頭,在下管過(guò)程中,一旦鉆頭觸及對(duì)面洞壁,馬上改用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝鉆進(jìn),用清水冷卻鉆頭,開(kāi)始按取芯的有關(guān)規(guī)定操作鉆機(jī)。
2.3水平孔施工
(1)凍結(jié)孔孔位、孔徑與孔深
根據(jù)業(yè)主甲方提供的施工基準(zhǔn)點(diǎn),按凍結(jié)孔施工圖布置凍結(jié)孔,在布置凍結(jié)孔位時(shí),要盡量避開(kāi)管片主筋,孔位偏差一般應(yīng)不大于l0mm。凍結(jié)孔開(kāi)孔用Φ140mm的金剛石取芯鉆頭鉆進(jìn)。
內(nèi)排凍結(jié)孔實(shí)際鉆進(jìn)深度以碰到對(duì)面隧道管片為準(zhǔn);外排凍結(jié)孔實(shí)際鉆進(jìn)深度以設(shè)計(jì)深度為準(zhǔn)。
(2)鉆孔偏斜和終孔間距
鉆孔的偏斜應(yīng)控制在1%以?xún)?nèi),在確保凍土帷幕厚度的情況下,終孔間距內(nèi)排凍結(jié)孔不得大于1.2m,外排凍結(jié)孔不得大于1.4m,否則應(yīng)補(bǔ)孔。
(3)水平孔鉆進(jìn)與凍結(jié)管設(shè)置
1)使用鉆井一臺(tái),利用凍結(jié)管作為鉆桿,凍結(jié)管采用絲扣連接,接縫要補(bǔ)焊,確保其同心度、連接強(qiáng)度和密封性能的良好;
2)鉆進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)格監(jiān)測(cè)孔斜情況,發(fā)現(xiàn)偏斜要及時(shí)糾偏,下好凍結(jié)管后,進(jìn)行凍結(jié)管長(zhǎng)度的復(fù)測(cè)工作,然后再利用激光測(cè)斜儀進(jìn)行測(cè)繪并同時(shí)繪制鉆孔偏斜圖;
3)在凍結(jié)管內(nèi)下供液管,然后焊接凍結(jié)管端蓋和去、回路羊角;
4)凍結(jié)管安裝后,用堵漏材料密封凍結(jié)管與孔口管之間的間隙。
3水平孔施工的質(zhì)量控制
3.1預(yù)防鉆孔漏泥冒沙
(1)涌砂、涌水
首先開(kāi)孔時(shí)應(yīng)預(yù)留8-10cm厚一層作為安全層,待安裝孔口裝置后,再換用Φ115mm鉆頭打穿,及時(shí)關(guān)閉孔口閥門(mén),通過(guò)孔口管側(cè)面的卸壓閥觀察孔口處地層壓力的具體情況,判斷涌沙、涌泥的可能性。決定是否進(jìn)行孔口加固注漿,注漿時(shí)用泥漿泵給地層中注入水泥漿或化學(xué)漿液,待地層凝固后二次重新開(kāi)孔并下管。
(2)穿透孔穿透面的密封
首先在鉆具和單向閥后600mn處加一個(gè)長(zhǎng)度為200mm,外徑為Φ115-108mn,內(nèi)徑和鉆桿相同的錐塞管,進(jìn)行封堵管片與鉆桿之間的間隙;然后等穿透孔施工結(jié)束后,采用夾板式進(jìn)行密封,用特制的夾板將麻絲等密封物強(qiáng)行壓入凍結(jié)管與鉆孔的環(huán)形間隙,立即用瞬凝水泥封堵孔口,確??卓谖恢貌话l(fā)生水、砂泄漏事故。
(3)孔口管位加固注槳
在孔口管等孔口密封裝置安裝完成后,用鉆機(jī)配合Φ115mm鉆頭鉆穿預(yù)留的保險(xiǎn)管片(5cm厚),提出鉆具,關(guān)閉孔口密封裝置,通過(guò)孔口管旁通閥門(mén)觀察孔內(nèi)涌砂、涌水情況,決定是否進(jìn)行孔口管補(bǔ)強(qiáng)注漿,注漿的有關(guān)參數(shù)為:漿液:普通硅酸鹽水泥、水玻璃雙液漿。
(4)其他
在取芯開(kāi)孔后,安裝帶填料密封盒的孔口管,管側(cè)裝有旁路閥門(mén),防止孔口噴砂;在含水砂層中鉆進(jìn),其砂土?xí)S壓力水涌出孔口,因此從下面兩個(gè)方面采取措施:采用化學(xué)泥漿護(hù)壁和在回流旁路上增加背壓力,使鉆孔內(nèi)保持一定的壓力,維護(hù)孔壁的穩(wěn)定。準(zhǔn)備相應(yīng)的應(yīng)急處理預(yù)案,采取無(wú)泥漿頂管法頂進(jìn)凍結(jié)管,避免砂層涌砂冒砂。
3.2鉆孔防偏糾偏技術(shù)
(1)根據(jù)施工需要,設(shè)置測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)和基準(zhǔn)線;
(2)準(zhǔn)確定出鉆孔開(kāi)孔孔位,誤差控制在l0mm以?xún)?nèi);
(3)鉆機(jī)就位使用經(jīng)緯儀(或全站儀)定位,首先要找好鉆機(jī)開(kāi)孔傾角并考慮鉆桿因受自重的作用使鉆孔產(chǎn)生向下的偏移,定位時(shí)略較設(shè)計(jì)傾角上仰0.1-0.5°,以中和鉆孔垂直方向的偏斜。然后要控制鉆機(jī)的水平方向誤差,以保持鉆機(jī)主動(dòng)鉆桿之軸線與連接通道軸線平行;
(4)在鉆具組合形式上采用滿眼鉆進(jìn)方式,即鉆頭直徑略大于鉆桿直徑,以減小鉆孔偏斜;
(5)鉆進(jìn)2m時(shí),測(cè)斜一次,如果偏斜不符合設(shè)計(jì)要求,立即采取調(diào)整鉆孔角度及鉆進(jìn)參數(shù)等措施進(jìn)行糾偏,如果鉆孔仍然超出設(shè)計(jì)規(guī)定,則進(jìn)行補(bǔ)孔。
結(jié)語(yǔ)
水平凍結(jié)施工技術(shù)在我國(guó)實(shí)施應(yīng)用只是近幾年,開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)的工藝技術(shù)研究和實(shí)測(cè)研究相對(duì)較少,此次研究只能初步了解和掌握一些技術(shù),建議以后應(yīng)加大開(kāi)展這方面的研究工作,以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工的需要。
參考文獻(xiàn)
1.雷振宇.廣州某大斷面淺埋隧道水平凍結(jié)法設(shè)計(jì)及施工實(shí)例.建材與裝飾(中旬刊).2008(6)
隨著我國(guó)工程建設(shè)的快速發(fā)展,越來(lái)越重視開(kāi)展水文地質(zhì)工作。但目前我國(guó)在工程勘察、設(shè)計(jì)以及施工方面,沒(méi)有足夠的認(rèn)識(shí)到水文地質(zhì)工作的重要性,從而導(dǎo)致水文地質(zhì)調(diào)查的投入的資金和力度不足而造成施工災(zāi)難。事實(shí)證明水文地質(zhì)的問(wèn)題是一個(gè)極其重要但又易于忽略的問(wèn)題。因此,為了能準(zhǔn)確的了解水文地質(zhì)工作的重要性,必須要重視基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查中的水文地質(zhì)工作,并認(rèn)識(shí)忽略水文地質(zhì)工作會(huì)對(duì)工程勘察造成哪些影響,又會(huì)對(duì)建設(shè)工程帶來(lái)哪些方面的危害。水文地質(zhì)工作是研究水文地質(zhì)條件的主要手段,其目的是為了查明地下水的形成和分布規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上對(duì)地下水資源作出水量與水質(zhì)評(píng)價(jià),所以水文地質(zhì)工作對(duì)工程建設(shè)的后續(xù)工作有著十分重要的作用,但往往在工程勘察設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,水文地質(zhì)問(wèn)題常常被忽視給施工帶來(lái)許多困難與不便,甚至造成了嚴(yán)重的工程災(zāi)難。本文從以往工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題被忽視的原因進(jìn)行分析,并提出了一些應(yīng)對(duì)的措施。
1 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容
在工程勘察中,對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題的評(píng)價(jià),主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容:
1.1 應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。
1.2 工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類(lèi)型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問(wèn)題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
1.3 應(yīng)從工程角度,按地下水對(duì)工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評(píng)價(jià)的地質(zhì)問(wèn)題,如:對(duì)埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對(duì)砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性;對(duì)選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場(chǎng)地,應(yīng)著重評(píng)價(jià)地下水活動(dòng)對(duì)上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉上時(shí),應(yīng)預(yù)測(cè)產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性;當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對(duì)基坑開(kāi)挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià);在地下水位以下開(kāi)挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透和富水試驗(yàn),并評(píng)價(jià)由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周?chē)ㄖ锓€(wěn)定的可能性。
2 巖土水理性質(zhì)
巖土水理性質(zhì)是指巖士與地下水相互作用時(shí)顯示出來(lái)的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖:巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對(duì)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)的測(cè)試比較重視,對(duì)巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視,因而對(duì)巖土工程地質(zhì)的評(píng)價(jià)是不夠全面的。巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來(lái)的性質(zhì),下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對(duì)巖土水理性質(zhì)的影響,然后再對(duì)巖土的幾個(gè)重要的水理性質(zhì)及研究測(cè)試方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。
2.1 地下水的賦存形式:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種,其中結(jié)合水又可分為強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。
2.2 巖土的主要的水理性質(zhì)及測(cè)試辦法:一是軟化性,是指巖土體浸水后,力學(xué)強(qiáng)度降低的特性,一般用軟化系數(shù)表示,它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標(biāo)。在巖石層中存在易軟化巖層時(shí),在地下水的作用下往往會(huì)形成軟弱夾層。各類(lèi)成因的粘性上層、泥巖、頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。二是透水性,是指水在重力作用下,巖土容許水透過(guò)自身的性能。松散巖上的顆粒愈細(xì)、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅(jiān)硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強(qiáng)。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖上體的滲透系數(shù)可通過(guò)抽水試驗(yàn)求取。三是崩解性,是指巖浸水濕化后,由于土粒連接被削弱,破壞,使土體崩敞、解體的特性。四是給水性,是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以給水度表示。給水度是含水層的幾個(gè)重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場(chǎng)地疏時(shí)間。給水度一般采用實(shí)驗(yàn)室方法測(cè)定。⑤脹縮性,是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的漲縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
3地下水引起的巖土工程危害
地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓力作用兩個(gè)方面的原因造成的。
3.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起,但不管什么原因,當(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時(shí),都會(huì)對(duì)巖土工程造成危害,地下水位變化引起危害又可分為三種方式:
3.1.1 水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對(duì)巖土工程可能造成:一是土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)。二是斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。三是一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化。四是引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂,管涌等現(xiàn)象。五是地下洞室充水淹沒(méi),基礎(chǔ)上浮,建筑物失穩(wěn)。
3.1.2 地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水.采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩,修建水庫(kù)截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過(guò)大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問(wèn)題,對(duì)巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類(lèi)自身的居住環(huán)境造成很大威脅。
3.1.3 地下水頻繁升降對(duì)巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí).不僅使巖上的膨脹收縮變形往復(fù),而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動(dòng)帶內(nèi)由于地下水的滲透,會(huì)將土層中的鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結(jié)物將造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎(chǔ)選擇、處理帶來(lái)較大的麻煩。
3.2 地下水動(dòng)壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱,一般不會(huì)造成什么危害,但在人為工程活動(dòng)中由于改變地下水天然動(dòng)力平衡條件,在移動(dòng)的動(dòng)水壓力作用下,往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關(guān)的工程地質(zhì)文獻(xiàn)已有較詳細(xì)的論述,這里不再重復(fù)。
綜上所述,水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、工程地質(zhì)災(zāi)害防治等方面都起著重要的作用,隨著工程勘察的發(fā)展,將受到越來(lái)越廣泛的重視,切實(shí)做好水文地質(zhì)工作將對(duì)勘察水平的提高起著極大的推動(dòng)作用。
2.土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
土木工程屬硬工科學(xué)科,必須理論聯(lián)系實(shí)踐,注重學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng),增強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)效果,構(gòu)建具有前瞻性、可操作性的土木工程專(zhuān)業(yè)系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。為此,學(xué)校不斷加大對(duì)土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)力度,至今已經(jīng)投入了近一千萬(wàn)元。
(1)土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)成
土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)成既要考慮到人才培養(yǎng)的需要,又要結(jié)合各學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的特點(diǎn)科學(xué)構(gòu)建。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要按專(zhuān)業(yè)需要設(shè)置將其系列化,各門(mén)課程相互融合,不斷更新項(xiàng)目?jī)?nèi)容。我校土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)包括四部分:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室、規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、虛擬現(xiàn)實(shí)與模型制作實(shí)驗(yàn)室。土木工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室包括大學(xué)物理分室和基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。建筑面積80平方米,設(shè)備總值40萬(wàn)元。主要承擔(dān)《大學(xué)物理》、《材料力學(xué)》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。土木工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室包括建筑材料實(shí)驗(yàn)室、工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室、土力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)室。規(guī)劃與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室包括工程制圖實(shí)驗(yàn)室、測(cè)量實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室等。虛擬現(xiàn)實(shí)與模型制作實(shí)驗(yàn)室主要用來(lái)設(shè)計(jì)、制作、演示各類(lèi)結(jié)構(gòu)模型。
(2)合理分層實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
針對(duì)學(xué)生特點(diǎn),我校實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)分為三個(gè)層次:基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、綜合性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。三類(lèi)平臺(tái)具有一定的內(nèi)在聯(lián)系,即由面到點(diǎn),由面向全體學(xué)生到精英學(xué)生,由驗(yàn)證型向創(chuàng)新型,逐級(jí)過(guò)渡和深入?;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)面向全體土木學(xué)生。學(xué)生要完成各門(mén)課程(專(zhuān)業(yè)課和學(xué)科基礎(chǔ)課)關(guān)鍵的單一驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),如大學(xué)物理各類(lèi)實(shí)驗(yàn)、材料力學(xué)中鋼筋拉伸實(shí)驗(yàn)、土力學(xué)中土的含水率測(cè)定等。該類(lèi)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較淺顯,實(shí)驗(yàn)儀器小而多,實(shí)驗(yàn)步驟較簡(jiǎn)單。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和動(dòng)手操作能力,幫助加深學(xué)生對(duì)課本理論知識(shí)的理解。綜合性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)針對(duì)部分實(shí)踐能力強(qiáng)的學(xué)生。實(shí)施的多為選修性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。綜合性實(shí)驗(yàn)涉及一些大型的、功能復(fù)雜的儀器設(shè)備,需要專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)教師在旁邊講解和指導(dǎo)。綜合性實(shí)驗(yàn)往往實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)步驟多,需要學(xué)生付出一定的時(shí)間、體力和精力。如混凝土力學(xué)性能的測(cè)定,包含從最初的水泥性質(zhì)測(cè)定(安定性、細(xì)度)、配合比的設(shè)計(jì)、混凝土人工攪拌、坍落度和擴(kuò)展度的測(cè)定、試件養(yǎng)護(hù)到最后的抗壓測(cè)定等步驟。涉及儀器眾多,有水泥細(xì)度負(fù)壓篩析儀、煮沸箱、雷氏夾、雷氏夾膨脹值測(cè)定儀、水泥凈漿攪拌機(jī)、濕氣養(yǎng)護(hù)箱、量水器、天平等較小儀器設(shè)備,也有大型加載設(shè)備。綜合性實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)的是學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通能力。學(xué)生要提前預(yù)習(xí),熟悉所有實(shí)驗(yàn)儀器的使用,并清楚實(shí)驗(yàn)全過(guò)程。設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)則是為學(xué)有余力且愛(ài)好鉆研、動(dòng)手能力強(qiáng)的創(chuàng)新性學(xué)生開(kāi)放的。一般一位指導(dǎo)老師帶3~5名學(xué)生,結(jié)合教師的科研項(xiàng)目或?qū)W科競(jìng)賽試題進(jìn)行創(chuàng)新性研究。如綠色生態(tài)混凝土配合比設(shè)計(jì),自密實(shí)混凝土,高性能生態(tài)透水混凝土,防爆抗沖擊仿生混凝土材料的研發(fā)等。
(3)建立開(kāi)放式、獨(dú)立設(shè)置式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
學(xué)校大力抓實(shí)驗(yàn)教學(xué),成立了“實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理中心”,專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)全校各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室(包括本科生教學(xué)實(shí)驗(yàn)室、研究生教學(xué)實(shí)驗(yàn)室、學(xué)科平臺(tái)實(shí)驗(yàn)室、科研平臺(tái)實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)生專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練中心及重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等)平臺(tái)建設(shè)與管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織與管理、公共共享平臺(tái)建設(shè)與管理、教學(xué)科研大型儀器設(shè)備管理和協(xié)助負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)與管理。近期,土木工程專(zhuān)業(yè)申請(qǐng)了一批開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和獨(dú)立設(shè)置式實(shí)驗(yàn)課程。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如纖維混凝土中不同摻量纖維對(duì)其抗壓強(qiáng)度影響的實(shí)驗(yàn)、鋼筋拉伸試驗(yàn)、AutodeskRevit軟件的初階應(yīng)用、剪切模量測(cè)定實(shí)驗(yàn)、基于小波包方法的梁式結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究等;獨(dú)立設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程如材料力學(xué)、土木工程材料等。依托此類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和課程,激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,同時(shí)帶動(dòng)教師科研項(xiàng)目的深入研究。
一是多維創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)硬件建設(shè)。針對(duì)能源化學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),對(duì)已有的校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地進(jìn)行鞏固和規(guī)范,實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)和企業(yè)的有機(jī)銜接;開(kāi)拓新的生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地,豐富和加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié);優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室資源分配和管理機(jī)制,增加公共和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放數(shù)量和時(shí)間;引導(dǎo)和加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)教師研究室和企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作,促進(jìn)校企產(chǎn)學(xué)研中心的有序高效運(yùn)行,增進(jìn)校企的緊密聯(lián)系。二是多維創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)硬件建設(shè)運(yùn)作機(jī)制的建設(shè)。以校企產(chǎn)學(xué)研中心為橋梁,學(xué)校和企業(yè)簽署共同建設(shè)協(xié)議,確定雙方的責(zé)任和義務(wù),成立協(xié)調(diào)辦公室,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室、教師研究室和企業(yè)的協(xié)調(diào)互助,加強(qiáng)和完善學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的了解和行業(yè)發(fā)展的認(rèn)識(shí),提高學(xué)生應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力。
(二)建設(shè)目標(biāo)
通過(guò)多維創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè),造就一支結(jié)構(gòu)合理高水平的教學(xué)科研隊(duì)伍,利用區(qū)域優(yōu)勢(shì)和學(xué)科優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步加強(qiáng)多種形式的協(xié)作,滿足具有鮮明特色的專(zhuān)業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)需要。通過(guò)多維創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)的有效運(yùn)作,增加實(shí)踐教學(xué)比重,改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,完善實(shí)踐教學(xué)條件,切實(shí)提高能源化學(xué)工程專(zhuān)業(yè)大學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力。通過(guò)多維創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè),培養(yǎng)新形勢(shì)下的優(yōu)秀本科生,促使其更快、更好地適應(yīng)社會(huì)需要。
二、多維實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)的實(shí)施方案
對(duì)學(xué)生的多維創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)應(yīng)該是在專(zhuān)業(yè)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的,目的是充分激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,讓學(xué)生真正掌握理論知識(shí),并且可以運(yùn)用自己所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。以此來(lái)落實(shí)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,實(shí)現(xiàn)課內(nèi)課外相結(jié)合,教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)。
(一)對(duì)教師研究室的建設(shè)加以完善
可以根據(jù)每個(gè)教師的專(zhuān)長(zhǎng)和研究方向,來(lái)建設(shè)尖子教師研究室,并且對(duì)考核目標(biāo)作出明確規(guī)定,支持本科生“進(jìn)團(tuán)隊(duì)、進(jìn)課題”,積極參與教師的教學(xué)與科研活動(dòng),增進(jìn)教師研究室和企業(yè)的交流,實(shí)現(xiàn)教研相長(zhǎng)。
(二)強(qiáng)化校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理
把突破口瞄準(zhǔn)建設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)室,綜合考慮教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)的全面配套改革,提升實(shí)驗(yàn)室教師的專(zhuān)業(yè)水平,發(fā)揮學(xué)生的自主性,完善生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。主要是鞏固原有生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地,開(kāi)拓新的實(shí)習(xí)基地;采用靈活多樣的指導(dǎo)方式,充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異,有針對(duì)性地選擇實(shí)習(xí)教師和實(shí)習(xí)場(chǎng)所;強(qiáng)化校企產(chǎn)學(xué)研中心的作用,促進(jìn)學(xué)科發(fā)展。設(shè)計(jì)完善的多維實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)運(yùn)作機(jī)制,滿足其發(fā)展和提升的需求,更好地服務(wù)于科技創(chuàng)新。
(三)加強(qiáng)教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)
堅(jiān)持“以人為本”、“服務(wù)廣大師生”的指導(dǎo)思想,構(gòu)建服務(wù)化的、人性化的、可持續(xù)發(fā)展的新理念,調(diào)動(dòng)教師積極性,保障高素質(zhì)人才的培養(yǎng),全面推進(jìn)教育教學(xué)改革。
近年來(lái),靜態(tài)與動(dòng)態(tài)相結(jié)合的風(fēng)險(xiǎn)管理方法得到促進(jìn)和發(fā)展,李忠等}6]考慮多種風(fēng)險(xiǎn)分析方法,把靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理有效結(jié)合,提出更為全面、合理并貼近大斷面城市隧道工程實(shí)際的風(fēng)險(xiǎn)界定、辨識(shí)、估計(jì)、評(píng)價(jià)和控制的靜動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程架構(gòu);周宗青等}7]針對(duì)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn),利用模糊層次評(píng)價(jià)方法開(kāi)展基于孕險(xiǎn)環(huán)境的靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,汲取大氣降水、開(kāi)挖支護(hù)措施及監(jiān)控量測(cè)等施工信息,進(jìn)行隧道施工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,基于動(dòng)態(tài)評(píng)估結(jié)果提出了風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)規(guī)避方法;蘇潔等針對(duì)地鐵隧道穿越既有橋梁安全開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及控制研究,建立包含工前檢測(cè)、工前評(píng)估、工中動(dòng)態(tài)控制、工后評(píng)估及恢復(fù)等四個(gè)方面的既有橋梁安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及控制體系,即識(shí)別可能存在的風(fēng)險(xiǎn),提出地鐵施工過(guò)程中既有橋梁施工中的控制指標(biāo)及控制標(biāo)準(zhǔn),利用信息化手段實(shí)現(xiàn)既有橋梁在全過(guò)程中的安全性幾通過(guò)對(duì)施工結(jié)束后施工數(shù)據(jù)的分析,對(duì)既有橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要性評(píng)估及恢復(fù)。上述文獻(xiàn)通過(guò)動(dòng)態(tài)更新地質(zhì)、環(huán)境等評(píng)價(jià)指標(biāo)、增加施工監(jiān)控量測(cè)等施工信息實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理,但是對(duì)于施工行為的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法涉及不多,需要開(kāi)展進(jìn)一步的研究。
定性評(píng)估方法中主觀因素影響太大,由于相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有限,定量評(píng)估方法發(fā)展基礎(chǔ)明顯不足,定性定量相結(jié)合的方法成為目前采用的主要風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。杜修力等將網(wǎng)絡(luò)分析法應(yīng)用到地下工程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中,利用專(zhuān)家調(diào)查法對(duì)地下工程中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別,運(yùn)用MATLAB對(duì)各風(fēng)險(xiǎn)因素的比較判斷矩陣及加權(quán)超矩陣進(jìn)行分析和運(yùn)算;劉保國(guó)等通過(guò)建立集德?tīng)柗品?、模糊綜合評(píng)判和網(wǎng)絡(luò)分析法于一體的模糊網(wǎng)絡(luò)分析法,將其應(yīng)用于公路山嶺隧道施工風(fēng)險(xiǎn)分析,在公路山嶺隧道施工全過(guò)程分析基礎(chǔ)上,建立公路山嶺隧道施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。汪濤等}川采用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)方法建立風(fēng)險(xiǎn)事件、風(fēng)險(xiǎn)因素之間的關(guān)系模型,結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)事件的發(fā)生概率。
2 深長(zhǎng)隧道施工風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估
近年大量的高風(fēng)險(xiǎn)深長(zhǎng)隧道工程正在或即將在地形地質(zhì)條件極端復(fù)雜的巖溶地區(qū)或西部山區(qū)修建,建設(shè)過(guò)程中極易遭遇突水突泥、巖爆等重大災(zāi)害,針對(duì)隧道突水、巖爆、大變形等單個(gè)風(fēng)險(xiǎn)事件開(kāi)展的研究日益增多。李術(shù)才、李利平等通過(guò)案例統(tǒng)計(jì)分析,遴選出突涌水的影響因子,分析了各影響因素與突涌水發(fā)生概率和發(fā)生次數(shù)之間的隸屬函數(shù)或表征關(guān)系,建立巖溶隧道突涌水風(fēng)險(xiǎn)模糊層次評(píng)價(jià)模型。郝以慶、盧浩等利用概率理論對(duì)突水評(píng)價(jià)指標(biāo)值的不確定性進(jìn)行了表征,引入了屬性測(cè)度擾動(dòng)區(qū)間,推導(dǎo)了單指標(biāo)屬性測(cè)度的計(jì)算公式以及多指標(biāo)綜合屬性測(cè)度矩陣的計(jì)算方法。董鑫、盧浩等提出基于嫡的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和決策模型,綜合考慮了危險(xiǎn)性和不確定性因素;并針對(duì)隧道突水,基于斷裂力學(xué)理論,推導(dǎo)出了裂隙壓剪破壞與裂隙拉剪破壞的臨界水壓力值,分析了各影響因素對(duì)臨界水壓力的影響。吳世勇等通過(guò)微震實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)值分析等手段,開(kāi)展TBM施工速度、導(dǎo)洞施工等TBM開(kāi)挖方案對(duì)巖爆風(fēng)險(xiǎn)的影響研究。肖亞勛,馮夏庭等在錦屏II水電站3#引水隧洞極強(qiáng)巖爆段實(shí)施了”先半導(dǎo)洞+TBM聯(lián)合掘進(jìn)”實(shí)驗(yàn),結(jié)合微震實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息對(duì)TBM半導(dǎo)洞掘進(jìn)的巖爆風(fēng)險(xiǎn)開(kāi)展了研究。溫森等針對(duì)洞室變形引起的雙護(hù)盾TBM施工事故開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)分析,根據(jù)后果等級(jí)結(jié)合發(fā)生的概率提出TBM施工變形風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)矩陣。
深長(zhǎng)隧道中地質(zhì)因素不確定性大,影響機(jī)理復(fù)雜,目前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要側(cè)重于研究地質(zhì)、施工等因素與風(fēng)險(xiǎn)事件的相關(guān)關(guān)系,建立初步的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型,對(duì)于多種因素綜合影響風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)理和綜合評(píng)估模型,還需要進(jìn)一步的研究。
3 城市地下空間施工風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估
隨著我國(guó)地鐵、城市地下空間建設(shè)蓬勃發(fā)展,圍繞深基坑、盾構(gòu)隧道、過(guò)江隧道、地鐵穿越建筑物等工程施工開(kāi)展了風(fēng)險(xiǎn)分析。張馳針對(duì)基于模糊數(shù)學(xué)理論深基坑施工對(duì)周邊環(huán)境影響開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估,提出了風(fēng)險(xiǎn)損失評(píng)價(jià)指標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分以及風(fēng)險(xiǎn)損失計(jì)算公式。鄭剛等開(kāi)展盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)對(duì)地表沉降影響敏感度的風(fēng)險(xiǎn)分析,分析盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)與掘進(jìn)速度的關(guān)系,分析對(duì)周?chē)貙映两档挠绊懸?guī)律,以盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中的關(guān)鍵掘進(jìn)參數(shù)為底事件建立風(fēng)險(xiǎn)故障樹(shù)并進(jìn)行定量的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。吳世明對(duì)泥水盾構(gòu)穿越堤防的風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行系統(tǒng)分析,闡述風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的原因、造成的危害及規(guī)避和處理措施,并結(jié)合杭州慶春路過(guò)江隧道泥水盾構(gòu)穿越錢(qián)塘江南岸大堤的工程實(shí)例,驗(yàn)證所述風(fēng)險(xiǎn)控制措施的合理性及可行性。王浩開(kāi)展淺埋大跨隧道下穿建筑物群的施工期安全風(fēng)險(xiǎn)管理,采用數(shù)值模擬方法,對(duì)施工開(kāi)挖、支護(hù)進(jìn)行精細(xì)化模擬,得出關(guān)鍵施工步序的變形量幾結(jié)合類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)和規(guī)范,制定安全監(jiān)測(cè)的控制標(biāo)準(zhǔn),以指導(dǎo)監(jiān)測(cè)和施工。石鈕鋒針對(duì)超淺覆大斷面暗挖隧道下穿富水河道施工開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)分析及控制研究,在對(duì)可能采用的預(yù)加固手段及開(kāi)挖方案進(jìn)行初步比選后,采用三維數(shù)值模擬手段進(jìn)一步量化比選。張永剛等針對(duì)渤海灣海底隧道工程開(kāi)展施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制分析,考慮超前地質(zhì)預(yù)報(bào)風(fēng)險(xiǎn)、施工工序風(fēng)險(xiǎn)、支護(hù)施工風(fēng)險(xiǎn)、防排水風(fēng)險(xiǎn)、超欠挖風(fēng)險(xiǎn)、海域段隧道施工風(fēng)險(xiǎn)、施工對(duì)環(huán)境影響、洞內(nèi)環(huán)境對(duì)人員健康及施工影響8種類(lèi)型。
相比深長(zhǎng)隧道,城市地鐵、地下空間地質(zhì)環(huán)境信息更加完備,目前研究主要側(cè)重于施工因素對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)事件的影響,為施工動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制提供了依據(jù)。
4 鹽巖地下儲(chǔ)備庫(kù)施工風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估
1 引 言
我國(guó)工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位教育從1984年試點(diǎn)工程類(lèi)型研究生開(kāi)始,已經(jīng)從9個(gè)培養(yǎng)單位、10個(gè)工程領(lǐng)域、年招生1千多人,發(fā)展到2010年的241個(gè)培養(yǎng)單位、40個(gè)工程領(lǐng)域、年招生8萬(wàn)多人、在校生21萬(wàn)余人。在這種趨勢(shì)下,如何保證我國(guó)工程碩士的培養(yǎng)質(zhì)量是至關(guān)重要的。學(xué)位論文是工程碩士培養(yǎng)的重要組成部分,是體現(xiàn)工程碩士綜合素質(zhì)和培養(yǎng)質(zhì)量的重要標(biāo)志。通過(guò)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的研究,能夠在一定程度上反映工程碩士培養(yǎng)質(zhì)量的水平,這不僅有利于工程碩士培養(yǎng)質(zhì)量的提高,而且也有利于工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位教育的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
對(duì)于工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量的評(píng)估,國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)的探索研究,其中張士峰探討了工程碩士培養(yǎng)過(guò)程中學(xué)位論文選題及論文指導(dǎo)中出現(xiàn)的問(wèn)題,提出應(yīng)建立一套完備的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和責(zé)任體系來(lái)評(píng)價(jià)工程碩士論文合格與否。王慶金等構(gòu)建了工程碩士教育質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并對(duì)工程碩士教育質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)價(jià)。黃秋萍對(duì)影響工程碩士論文質(zhì)量的因數(shù)進(jìn)行了分析,提出需明確工程碩士學(xué)位論文評(píng)審標(biāo)準(zhǔn),完善評(píng)價(jià)體系。李庚建立了學(xué)位與研究生教育質(zhì)量評(píng)估體系。肖立山研究指出端正態(tài)度,制定科學(xué)標(biāo)準(zhǔn),精確評(píng)分,公正評(píng)比,以評(píng)促進(jìn),加強(qiáng)監(jiān)督,確保長(zhǎng)效是工程碩士研究生培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估工作實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),是工程碩士研究生培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估工作必須注重的環(huán)節(jié)。令人遺憾的是,目前學(xué)者關(guān)于工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估方面的研究成果主要集中于理論探討與指標(biāo)體系建立兩方面,而在對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的定量分析卻為罕見(jiàn)。鑒于學(xué)者對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量的評(píng)估大多是定性評(píng)價(jià)的方式,專(zhuān)家評(píng)閱標(biāo)準(zhǔn)各不一致,導(dǎo)致論文評(píng)估時(shí)的主觀性很強(qiáng),論文的質(zhì)量?jī)?yōu)劣難辨,缺少一定的客觀性和可靠性。同時(shí),評(píng)審專(zhuān)家在評(píng)閱論文時(shí)存在一定的模糊性。下文選擇層次分析法(AHP)與模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。
層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP),是一種解決多目標(biāo)復(fù)雜問(wèn)題定性與定量相結(jié)合的決策分析方法,該方法能夠有效地分析目標(biāo)準(zhǔn)則體系層次間的非序列關(guān)系,有效地綜合測(cè)度決策者的判斷和比較。模糊綜合評(píng)價(jià)是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)方法,該綜合評(píng)價(jià)法根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),即用模糊數(shù)學(xué)對(duì)受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞鞒鲆粋€(gè)總體的評(píng)價(jià),具有結(jié)果清晰、系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn),能較好地解決模糊的、難以量化的問(wèn)題,適合各種非確定性問(wèn)題的解決?;趯哟畏治龇ê湍:C合評(píng)價(jià)的工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估,能夠使評(píng)估更合理,更符合客觀實(shí)際,從而提高工程碩士學(xué)位論文評(píng)判結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文在全國(guó)工程碩士學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)論文評(píng)審參考標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)運(yùn)用層次分析法(AHP)確定工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重,然后利用模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系的各指標(biāo)進(jìn)行定量化分析,最后通過(guò)實(shí)例分析解決工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的問(wèn)題。
2 基于AHP與模糊綜合評(píng)價(jià)模型的構(gòu)造
工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估模型的構(gòu)建是基于AHP以及模糊綜合評(píng)價(jià)理論。先運(yùn)用層次分析法確定評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重,再通過(guò)模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)該體系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),最后根據(jù)最大隸屬度原理得出最終結(jié)果,具體步驟如下:
步驟1:建立評(píng)價(jià)指標(biāo)集
據(jù)全國(guó)工程碩士學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)論文評(píng)審參考標(biāo)準(zhǔn),建立工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系。按照模糊綜合評(píng)價(jià)理論,在工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系的基礎(chǔ)上建立評(píng)價(jià)指標(biāo)集:
步驟2:確定評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重
評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重可以通過(guò)AHP來(lái)確定。首先,構(gòu)造判斷矩陣。利用1~9比例標(biāo)度,對(duì)在同一準(zhǔn)則的元素進(jìn)行兩兩比較評(píng)分,在xi與xj之間比較賦值,其中xij代表i指標(biāo)對(duì)j指標(biāo)的重要性。其次,計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重。通過(guò)比較賦值,可以得到若干個(gè)兩兩比較的判斷矩陣,專(zhuān)家將其轉(zhuǎn)化成一個(gè)綜合判斷矩陣,通過(guò)特征向量法來(lái)計(jì)算判斷矩陣的排序向量,從而可以得到各指標(biāo)的權(quán)重。如果構(gòu)建的判斷矩陣為A如下,求得矩陣的最大特征根λmax,并對(duì)這個(gè)特征向量進(jìn)行歸一化。
最后,對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。由于各人偏好以及知識(shí)水平的差異,難以確保評(píng)價(jià)者對(duì)多因素評(píng)判的思想邏輯的一致性,因此為了保證層次單排序的可信性,需在得到λmax后,對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),即計(jì)算隨機(jī)一致性比率:
其中RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)。當(dāng)CR
步驟3:確立一個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)集
根據(jù)實(shí)際情況及計(jì)算量大小,將指標(biāo)評(píng)語(yǔ)分為若干個(gè)級(jí)別,建立評(píng)語(yǔ)等級(jí):
步驟4:明確隸屬關(guān)系并建立模糊矩陣
通過(guò)采用德?tīng)栰撤▽?duì)各評(píng)估指標(biāo)所隸屬的評(píng)語(yǔ)等級(jí)進(jìn)行考察,從第i個(gè)指標(biāo)對(duì)第j個(gè)評(píng)語(yǔ)等級(jí)vj的隸屬度rij,由此得出第i個(gè)因素u1的單因素評(píng)判集ri=(ri1,rr2,…,rin),那么m個(gè)單因素的評(píng)判集就構(gòu)造出一個(gè)總的評(píng)價(jià)矩陣R:
3 實(shí)例分析
本文通過(guò)AHP和模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程碩士學(xué)位論文(研究類(lèi)論文)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,具體步驟如下:
步驟1:建立評(píng)價(jià)指標(biāo)集
在全國(guó)工程碩士學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)論文評(píng)審參考標(biāo)準(zhǔn)(研究類(lèi)論文)的基礎(chǔ)上,本文從以下八個(gè)方面建立工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系,如下圖所示。評(píng)價(jià)指標(biāo)集U用向量形式表示為:
步驟2:確定工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重
本文中,作者邀請(qǐng)了多位工程碩士領(lǐng)域?qū)<遗c教育專(zhuān)家給工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的重要性進(jìn)行兩兩比較評(píng)分。然后,利用加權(quán)算數(shù)平均綜合向量法確定工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重,如表1所示。
步驟3:確立一個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)集
依實(shí)際情況及計(jì)算量大小,本模型將待評(píng)價(jià)的工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)分為5個(gè)級(jí)別,建立評(píng)語(yǔ)等級(jí):
步驟4:明確隸屬關(guān)系并建立模糊矩陣
文中以某篇工程碩士學(xué)位論文為例,采用比值法確定單因素的隸屬度,即每一級(jí)所占的數(shù)目與該指標(biāo)所有評(píng)價(jià)項(xiàng)目總數(shù)之比為該評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度,詳細(xì)的評(píng)價(jià)情況如表2所示。由下可得到指標(biāo)的隸屬度為:
因此,我們可以得出上述工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量屬于(優(yōu),良,中,較差,差)的模糊隸屬度為(0.1349,0.5044,0.3607,0,0),根據(jù)模糊綜合評(píng)價(jià)求解的最大隸屬原則,我們可以確定工程碩士論文質(zhì)量評(píng)估的結(jié)論為良。
4 結(jié) 論
針對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的問(wèn)題,本文提出AHP和模糊綜合評(píng)價(jià)的論文質(zhì)量評(píng)估模型,該模型具有一定的科學(xué)性和可操作性。通過(guò)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的量化,能夠在一定程度上杜絕評(píng)審專(zhuān)家在學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估中的片面性。同時(shí),本文充分考慮了評(píng)估系統(tǒng)的模糊性,運(yùn)用模糊評(píng)價(jià)對(duì)論文質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,能夠真實(shí)的反映工程碩士學(xué)位論文的質(zhì)量水平,使工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估更加科學(xué)客觀。該評(píng)估模型在實(shí)際運(yùn)用中,可實(shí)現(xiàn)軟件化,即用計(jì)算機(jī)編程對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理,從而達(dá)到簡(jiǎn)化操作,提高使用效率的目的,具有一定的可操作性。此外,該評(píng)估模型在其余類(lèi)型的論文質(zhì)量評(píng)估中也具有一定的參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]張士峰.工程碩士培養(yǎng)存在的問(wèn)題與思考[J].高等教育研究學(xué)報(bào),2008,31(1):81-82.
[2]王慶金,王炬香,孔燕,等.基于灰色系統(tǒng)的工程碩士教育質(zhì)量綜合模糊評(píng)價(jià)[J].青島大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,21(4):99-103.
[中圖分類(lèi)號(hào)]G643.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-6432(2011)9-0125-03
1 引 言
我國(guó)工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位教育從1984年試點(diǎn)工程類(lèi)型研究生開(kāi)始,已經(jīng)從9個(gè)培養(yǎng)單位、10個(gè)工程領(lǐng)域、年招生1千多人,發(fā)展到2010年的241個(gè)培養(yǎng)單位、40個(gè)工程領(lǐng)域、年招生8萬(wàn)多人、在校生21萬(wàn)余人。在這種趨勢(shì)下,如何保證我國(guó)工程碩士的培養(yǎng)質(zhì)量是至關(guān)重要的。學(xué)位論文是工程碩士培養(yǎng)的重要組成部分,是體現(xiàn)工程碩士綜合素質(zhì)和培養(yǎng)質(zhì)量的重要標(biāo)志。通過(guò)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的研究,能夠在一定程度上反映工程碩士培養(yǎng)質(zhì)量的水平,這不僅有利于工程碩士培養(yǎng)質(zhì)量的提高,而且也有利于工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位教育的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
對(duì)于工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量的評(píng)估,國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)的探索研究,其中張士峰探討了工程碩士培養(yǎng)過(guò)程中學(xué)位論文選題及論文指導(dǎo)中出現(xiàn)的問(wèn)題,提出應(yīng)建立一套完備的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和責(zé)任體系來(lái)評(píng)價(jià)工程碩士論文合格與否。王慶金等構(gòu)建了工程碩士教育質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并對(duì)工程碩士教育質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)價(jià)。黃秋萍對(duì)影響工程碩士論文質(zhì)量的因數(shù)進(jìn)行了分析,提出需明確工程碩士學(xué)位論文評(píng)審標(biāo)準(zhǔn),完善評(píng)價(jià)體系。李庚建立了學(xué)位與研究生教育質(zhì)量評(píng)估體系。肖立山研究指出端正態(tài)度,制定科學(xué)標(biāo)準(zhǔn),精確評(píng)分,公正評(píng)比,以評(píng)促進(jìn),加強(qiáng)監(jiān)督,確保長(zhǎng)效是工程碩士研究生培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估工作實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),是工程碩士研究生培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估工作必須注重的環(huán)節(jié)。令人遺憾的是,目前學(xué)者關(guān)于工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估方面的研究成果主要集中于理論探討與指標(biāo)體系建立兩方面,而在對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的定量分析卻為罕見(jiàn)。鑒于學(xué)者對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量的評(píng)估大多是定性評(píng)價(jià)的方式,專(zhuān)家評(píng)閱標(biāo)準(zhǔn)各不一致,導(dǎo)致論文評(píng)估時(shí)的主觀性很強(qiáng),論文的質(zhì)量?jī)?yōu)劣難辨,缺少一定的客觀性和可靠性。同時(shí),評(píng)審專(zhuān)家在評(píng)閱論文時(shí)存在一定的模糊性。下文選擇層次分析法(AHP)與模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。
層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP),是一種解決多目標(biāo)復(fù)雜問(wèn)題定性與定量相結(jié)合的決策分析方法,該方法能夠有效地分析目標(biāo)準(zhǔn)則體系層次間的非序列關(guān)系,有效地綜合測(cè)度決策者的判斷和比較。模糊綜合評(píng)價(jià)是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)方法,該綜合評(píng)價(jià)法根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),即用模糊數(shù)學(xué)對(duì)受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞鞒鲆粋€(gè)總體的評(píng)價(jià),具有結(jié)果清晰、系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn),能較好地解決模糊的、難以量化的問(wèn)題,適合各種非確定性問(wèn)題的解決?;趯哟畏治龇ê湍:C合評(píng)價(jià)的工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估,能夠使評(píng)估更合理,更符合客觀實(shí)際,從而提高工程碩士學(xué)位論文評(píng)判結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文在全國(guó)工程碩士學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)論文評(píng)審參考標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)運(yùn)用層次分析法(AHP)確定工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重,然后利用模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系的各指標(biāo)進(jìn)行定量化分析,最后通過(guò)實(shí)例分析解決工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的問(wèn)題。
2 基于AHP與模糊綜合評(píng)價(jià)模型的構(gòu)造
工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估模型的構(gòu)建是基于AHP以及模糊綜合評(píng)價(jià)理論。先運(yùn)用層次分析法確定評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重,再通過(guò)模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)該體系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),最后根據(jù)最大隸屬度原理得出最終結(jié)果,具體步驟如下:
步驟1:建立評(píng)價(jià)指標(biāo)集
據(jù)全國(guó)工程碩士學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)論文評(píng)審參考標(biāo)準(zhǔn),建立工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系。按照模糊綜合評(píng)價(jià)理論,在工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系的基礎(chǔ)上建立評(píng)價(jià)指標(biāo)集:
步驟2:確定評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重
評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重可以通過(guò)AHP來(lái)確定。首先,構(gòu)造判斷矩陣。利用1~9比例標(biāo)度,對(duì)在同一準(zhǔn)則的元素進(jìn)行兩兩比較評(píng)分,在xi與xj之間比較賦值,其中xij代表i指標(biāo)對(duì)j指標(biāo)的重要性。其次,計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重。通過(guò)比較賦值,可以得到若干個(gè)兩兩比較的判斷矩陣,專(zhuān)家將其轉(zhuǎn)化成一個(gè)綜合判斷矩陣,通過(guò)特征向量法來(lái)計(jì)算判斷矩陣的排序向量,從而可以得到各指標(biāo)的權(quán)重。如果構(gòu)建的判斷矩陣為A如下,求得矩陣的最大特征根λmax,并對(duì)這個(gè)特征向量進(jìn)行歸一化。
最后,對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。由于各人偏好以及知識(shí)水平的差異,難以確保評(píng)價(jià)者對(duì)多因素評(píng)判的思想邏輯的一致性,因此為了保證層次單排序的可信性,需在得到λmax后,對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),即計(jì)算隨機(jī)一致性比率:
其中RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)。當(dāng)CR
步驟3:確立一個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)集
根據(jù)實(shí)際情況及計(jì)算量大小,將指標(biāo)評(píng)語(yǔ)分為若干個(gè)級(jí)別,建立評(píng)語(yǔ)等級(jí):
步驟4:明確隸屬關(guān)系并建立模糊矩陣
通過(guò)采用德?tīng)栰撤▽?duì)各評(píng)估指標(biāo)所隸屬的評(píng)語(yǔ)等級(jí)進(jìn)行考察,從第i個(gè)指標(biāo)對(duì)第j個(gè)評(píng)語(yǔ)等級(jí)vj的隸屬度rij,由此得出第i個(gè)因素u1的單因素評(píng)判集ri=(ri1,rr2,…,rin),那么m個(gè)單因素的評(píng)判集就構(gòu)造出一個(gè)總的評(píng)價(jià)矩陣R:
3 實(shí)例分析
本文通過(guò)AHP和模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程碩士學(xué)位論文(研究類(lèi)論文)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,具體步驟如下:
步驟1:建立評(píng)價(jià)指標(biāo)集
在全國(guó)工程碩士學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)論文評(píng)審參考標(biāo)準(zhǔn)(研究類(lèi)論文)的基礎(chǔ)上,本文從以下八個(gè)方面建立工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系,如下圖所示。評(píng)價(jià)指標(biāo)集U用向量形式表示為:
步驟2:確定工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重
本文中,作者邀請(qǐng)了多位工程碩士領(lǐng)域?qū)<遗c教育專(zhuān)家給工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的重要性進(jìn)行兩兩比較評(píng)分。然后,利用加權(quán)算數(shù)平均綜合向量法確定工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的權(quán)重,如表1所示。
步驟3:確立一個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)集
依實(shí)際情況及計(jì)算量大小,本模型將待評(píng)價(jià)的工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)分為5個(gè)級(jí)別,建立評(píng)語(yǔ)等級(jí):
步驟4:明確隸屬關(guān)系并建立模糊矩陣
文中以某篇工程碩士學(xué)位論文為例,采用比值法確定單因素的隸屬度,即每一級(jí)所占的數(shù)目與該指標(biāo)所有評(píng)價(jià)項(xiàng)目總數(shù)之比為該評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度,詳細(xì)的評(píng)價(jià)情況如表2所示。由下可得到指標(biāo)的隸屬度為:
因此,我們可以得出上述工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量屬于(優(yōu),良,中,較差,差)的模糊隸屬度為(0.1349,0.5044,0.3607,0,0),根據(jù)模糊綜合評(píng)價(jià)求解的最大隸屬原則,我們可以確定工程碩士論文質(zhì)量評(píng)估的結(jié)論為良。
4 結(jié) 論
針對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估的問(wèn)題,本文提出AHP和模糊綜合評(píng)價(jià)的論文質(zhì)量評(píng)估模型,該模型具有一定的科學(xué)性和可操作性。通過(guò)對(duì)工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估體系中各指標(biāo)的量化,能夠在一定程度上杜絕評(píng)審專(zhuān)家在學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估中的片面性。同時(shí),本文充分考慮了評(píng)估系統(tǒng)的模糊性,運(yùn)用模糊評(píng)價(jià)對(duì)論文質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,能夠真實(shí)的反映工程碩士學(xué)位論文的質(zhì)量水平,使工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量評(píng)估更加科學(xué)客觀。該評(píng)估模型在實(shí)際運(yùn)用中,可實(shí)現(xiàn)軟件化,即用計(jì)算機(jī)編程對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理,從而達(dá)到簡(jiǎn)化操作,提高使用效率的目的,具有一定的可操作性。此外,該評(píng)估模型在其余類(lèi)型的論文質(zhì)量評(píng)估中也具有一定的參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]張士峰.工程碩士培養(yǎng)存在的問(wèn)題與思考[J].高等教育研究學(xué)報(bào),2008,31(1):81-82.
[2]王慶金,王炬香,孔燕,等.基于灰色系統(tǒng)的工程碩士教育質(zhì)量綜合模糊評(píng)價(jià)[J].青島大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,21(4):99-103.
[3]黃秋萍.工程碩士學(xué)位論文質(zhì)量的影響因素及解決途徑[J].理工高教研究,2008,27(4):72-74.
[4]李庚.對(duì)教育碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的思考[J].中國(guó)校外教育,2009(8):344-345.
作者簡(jiǎn)介:周道傳(1982-),男,安徽和縣人,江蘇科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院,講師;
董作超(1979-),男,江蘇連云港人,江蘇科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院,講師。
基金項(xiàng)目:本文系江蘇科技大學(xué)引進(jìn)人才項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):35281003)、江蘇科技大學(xué)2011年高等教育科研項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):GJKTY2011-08)的研究成果。
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)14-0105-02
“橋梁工程”是土木工程專(zhuān)業(yè)道橋方向的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)必修課程,在專(zhuān)業(yè)課程體系中占有重要的地位和作用,“橋梁工程”課程主要內(nèi)容包括各種類(lèi)型橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,構(gòu)造措施及施工技術(shù)等,“橋梁工程”課程教學(xué)課時(shí)多,教學(xué)內(nèi)容多,信息量大,對(duì)教師的教學(xué)水平要求高。該課程的教學(xué)質(zhì)量對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)道橋方向?qū)W生的培養(yǎng)質(zhì)量關(guān)系重大,同時(shí),該課程內(nèi)容也是土木工程專(zhuān)業(yè)道橋方向?qū)W生后續(xù)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和參考知識(shí)。針對(duì)該課程的特點(diǎn),結(jié)合國(guó)家卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的推進(jìn)和落實(shí),對(duì)該課程的教學(xué)思路、教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)改革和探索,對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量和改善教學(xué)效果,培養(yǎng)具有較強(qiáng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的綜合性工程應(yīng)用人才,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)的社會(huì)價(jià)值。
一、“橋梁工程”課程現(xiàn)狀
“橋梁工程”課程是江蘇科技大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)道橋方向的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)必修課程,該課程設(shè)置在大三的下學(xué)期,72學(xué)時(shí),主要授課內(nèi)容包括梁橋、拱橋、斜拉橋和懸索橋的設(shè)計(jì)計(jì)算、構(gòu)造及施工等。除了課堂教學(xué)環(huán)節(jié)之外還包括兩周時(shí)間的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)。在平常的教學(xué)中理論教學(xué)內(nèi)容偏多,學(xué)生的實(shí)踐能力得不到應(yīng)有的鍛煉,通過(guò)設(shè)置課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力,但是現(xiàn)有的課程設(shè)計(jì)存在著一些問(wèn)題,實(shí)踐鍛煉效果不佳,使學(xué)生的實(shí)踐能力和工程素質(zhì)有所欠缺,與國(guó)家對(duì)高層次工程人才所要求的卓越工程師培養(yǎng)有所不符。為滿足國(guó)家對(duì)高層次工程人才的需求,國(guó)家把培養(yǎng)創(chuàng)新型卓越工程師計(jì)劃上升為高等工科教育改革的國(guó)家戰(zhàn)略,并列入國(guó)家長(zhǎng)期發(fā)展改革綱要。
創(chuàng)新型卓越工程師計(jì)劃要求通過(guò)高等工程教育培養(yǎng)一大批創(chuàng)新性強(qiáng)、能夠適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求的各類(lèi)工程科技人才,著力解決高等工程教育中的實(shí)踐性和創(chuàng)新性問(wèn)題,提高科技創(chuàng)新能力,最終為社會(huì)培養(yǎng)一大批具有卓越人才特征的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才和拔尖創(chuàng)新人才。創(chuàng)新型卓越工程師的培養(yǎng)內(nèi)涵就是著力于創(chuàng)新能力的提高、創(chuàng)新意識(shí)的訓(xùn)練,特別是重視強(qiáng)化培養(yǎng)工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新精神,以達(dá)到提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的目的。
對(duì)于沒(méi)有相關(guān)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的在校學(xué)生,如何通過(guò)課堂學(xué)習(xí)和專(zhuān)業(yè)實(shí)踐培養(yǎng)工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新精神,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是國(guó)家創(chuàng)新型卓越工程師計(jì)劃對(duì)高等教育提出的新要求。教師如何通過(guò)教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革去引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本專(zhuān)業(yè)課程的了解更為深入,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是需要進(jìn)一步深入研究的問(wèn)題。本文以江蘇科技大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)道橋方向的課堂教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)和切入點(diǎn),對(duì)基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的“橋梁工程”教學(xué)改革進(jìn)行了初步的研究和探索。
二、課堂教學(xué)改革思路與方法
課堂教學(xué)改革的總體目標(biāo)是:在“橋梁工程”的教學(xué)實(shí)踐中,培養(yǎng)具有專(zhuān)業(yè)工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新能力的專(zhuān)業(yè)人才,培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。為了達(dá)到這個(gè)總體目標(biāo),在教學(xué)實(shí)踐中采取了以下系統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)改革措施。
1.理論教學(xué)和實(shí)踐能力培養(yǎng)相結(jié)合的教學(xué)改革
在重視理論教學(xué)的同時(shí)更加突出專(zhuān)業(yè)知識(shí)的實(shí)用性,增加大量實(shí)際工程的文字和圖片介紹,例如,在緒論中介紹橋梁類(lèi)型時(shí),結(jié)合大量的實(shí)際“橋梁工程”圖片和文字介紹,加深學(xué)生對(duì)于實(shí)際工程的印象,突出專(zhuān)業(yè)知識(shí)的實(shí)用性。在介紹橋面鋪裝和伸縮縫類(lèi)型時(shí),著重介紹每一種橋面鋪裝和伸縮縫的施工方法和技術(shù)特點(diǎn),讓學(xué)生對(duì)每一種類(lèi)型的橋面鋪裝和伸縮縫細(xì)部構(gòu)造有較深入的了解,與工程實(shí)際結(jié)合起來(lái)進(jìn)行教學(xué),這樣既增加了課堂內(nèi)容的知識(shí)含量,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,變教師填鴨式教學(xué)為學(xué)生為主體的教學(xué)方式,體現(xiàn)了以工程實(shí)用性為指導(dǎo)的教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變。
在課堂教學(xué)中穿插介紹實(shí)際工程的設(shè)計(jì)圖紙和資料,結(jié)合專(zhuān)業(yè)教研室的設(shè)計(jì)圖紙和資料,有針對(duì)性地給學(xué)生在課堂上介紹實(shí)際工程相關(guān)部分的設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)要點(diǎn)、構(gòu)造方法及措施,不再只是對(duì)書(shū)本知識(shí)的介紹。讓學(xué)生接觸到實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)內(nèi)容,設(shè)計(jì)圖紙的繪制注意事項(xiàng),設(shè)計(jì)圖表的格式等。這是一個(gè)生動(dòng)的專(zhuān)業(yè)工程教育的例子,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力方面起到了很積極的作用。
在教學(xué)中期開(kāi)展相關(guān)專(zhuān)題講座。在教學(xué)中期學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了較豐富的“橋梁工程”課程內(nèi)容,教師通過(guò)專(zhuān)題的形式對(duì)某一個(gè)相關(guān)工程領(lǐng)域的知識(shí)和內(nèi)容進(jìn)行綜述,既具有知識(shí)型也具有趣味性,可以豐富學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí),拓寬學(xué)生的專(zhuān)業(yè)視野。例如,對(duì)纜索支承橋梁體系開(kāi)設(shè)講座,介紹纜索支承橋梁的發(fā)展歷史,設(shè)計(jì)歷史過(guò)程,現(xiàn)有成就和存在問(wèn)題等,給學(xué)生增加了書(shū)本之外的知識(shí),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)工程素質(zhì),也為學(xué)生打開(kāi)了工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路。
精講專(zhuān)業(yè)工程案例,每講完一種類(lèi)型橋梁的內(nèi)容之后,都通過(guò)專(zhuān)業(yè)的橋梁設(shè)計(jì)施工案例對(duì)內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)和復(fù)習(xí),通過(guò)視頻動(dòng)畫(huà)介紹設(shè)計(jì)施工過(guò)程,精講專(zhuān)業(yè)案例,全面加強(qiáng)橋梁工程專(zhuān)業(yè)教育和專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí),提高專(zhuān)業(yè)應(yīng)用能力。專(zhuān)業(yè)案例是學(xué)生了解專(zhuān)業(yè)應(yīng)用的一個(gè)比較好的形式,具有較全面的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)施工的內(nèi)容,可以彌補(bǔ)專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)缺乏的不足,提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力。
2.啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法的應(yīng)用
在介紹每個(gè)部分新內(nèi)容的時(shí)候,采用向?qū)W生提問(wèn)的形式,激發(fā)學(xué)生思考,引出這一節(jié)新的內(nèi)容,例如,在介紹預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋之前,提問(wèn)學(xué)生:當(dāng)橋梁跨徑大于20m之后,混凝土簡(jiǎn)支梁橋是否能繼續(xù)使用,如果繼續(xù)采用混凝土簡(jiǎn)支梁橋?qū)?lái)哪些問(wèn)題,有沒(méi)有辦法去解決這些問(wèn)題。激發(fā)學(xué)生思考這些問(wèn)題,讓學(xué)生發(fā)言并進(jìn)行討論,總結(jié)發(fā)言和討論的內(nèi)容后再引出預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的概念,指出跨徑增大后的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋解決方案,開(kāi)始下一節(jié)內(nèi)容的講授。通過(guò)這種啟發(fā)式討論式教學(xué)方法的應(yīng)用,將更加有助于學(xué)生去總結(jié)先前學(xué)習(xí)的知識(shí),并能將新舊知識(shí)進(jìn)行對(duì)比區(qū)別,加深對(duì)知識(shí)系統(tǒng)性的吸收和理解。
例如,在介紹斜拉橋和懸索橋內(nèi)容時(shí),為了對(duì)比不同類(lèi)型橋梁類(lèi)型在跨徑上的適應(yīng)性,進(jìn)行橋梁類(lèi)型方案的對(duì)比選擇討論,假設(shè)跨徑在400m~600m范圍,讓學(xué)生提出自己設(shè)想的橋梁類(lèi)型并說(shuō)明采用這種橋梁類(lèi)型的理由,讓學(xué)生分組討論該種橋梁類(lèi)型存在哪些設(shè)計(jì)和施工問(wèn)題,加深學(xué)生對(duì)不同橋梁類(lèi)型跨越能力的認(rèn)識(shí),提升了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,通過(guò)討論指出問(wèn)題,幫助學(xué)生進(jìn)一步加深和強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),提高應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
3.以工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的考核方式改革
以前,“橋梁工程”的考核方式一般采用理論考試或者小論文形式進(jìn)行考查,由于本課程內(nèi)容多,知識(shí)點(diǎn)繁雜,理論考試只能考查一些基本知識(shí)點(diǎn)和基本計(jì)算方法,沒(méi)有辦法對(duì)創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力進(jìn)行考核。
小論文的考核形式是在這門(mén)課結(jié)束之后,讓學(xué)生選擇一個(gè)題目,查閱相關(guān)資料,進(jìn)行綜述和評(píng)論,通常,由于小論文的題目是一個(gè)比較窄的知識(shí)面,學(xué)生看的資料也是集中在一個(gè)課題上,寫(xiě)出的小論文雖然有深度,但是廣度不足。以上的兩種考核方式都無(wú)法體現(xiàn)對(duì)“橋梁工程”全面知識(shí)的把握和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。所以,采用了以工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的考核方式改革,新的考核方式主要以綜合形式出現(xiàn),考核包括理論考試,小論文及研究報(bào)告綜述,綜合應(yīng)用考試和建筑模型設(shè)計(jì)等。理論考試和小論文放在平時(shí)的課堂教學(xué)中,作為課堂作業(yè)去完成,這樣在每講完一個(gè)章節(jié)部分的內(nèi)容之后,就可以對(duì)這個(gè)章節(jié)進(jìn)行理論考試,并以小論文及研究報(bào)告綜述的形式拓展課堂學(xué)習(xí)知識(shí),讓學(xué)生在課下去了解這個(gè)章節(jié)部分內(nèi)容的研究和應(yīng)用情況,并以研究報(bào)告綜述的形式寫(xiě)出來(lái)。
綜合應(yīng)用考試是對(duì)每一種橋梁類(lèi)型提供設(shè)計(jì)資料,讓學(xué)生去設(shè)計(jì)構(gòu)思橋梁設(shè)計(jì)的內(nèi)容,將設(shè)計(jì)的思路和內(nèi)容以文字和圖紙的形式表達(dá),這是一項(xiàng)對(duì)學(xué)生綜合應(yīng)用能力進(jìn)行培養(yǎng)和考核的教學(xué)活動(dòng),有助于學(xué)生工程應(yīng)用能力的提高和工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
建筑模型設(shè)計(jì)是將學(xué)生分成小組的形式,通過(guò)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)模型的制作,幫助學(xué)生強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)知識(shí),提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。對(duì)建筑模型進(jìn)行打分和點(diǎn)評(píng),不僅有利于學(xué)生對(duì)于專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)一步的消化吸收,也有利于學(xué)生對(duì)“橋梁工程”實(shí)際施工方法的把握和明確,提高了他們的創(chuàng)新能力,學(xué)生提交的建筑模型經(jīng)過(guò)修改優(yōu)化后也可作為相關(guān)的建筑模型設(shè)計(jì)比賽的參賽作品。
4.課程設(shè)計(jì)改革
課程設(shè)計(jì)是在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,用兩周的時(shí)間對(duì)某種跨度的橋梁上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),提交設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)和手繪的設(shè)計(jì)圖紙。課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐活動(dòng),可以彌補(bǔ)學(xué)生專(zhuān)業(yè)實(shí)踐的不足,通過(guò)兩周的設(shè)計(jì)工作鍛煉和提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。以往在課程設(shè)計(jì)中布置的設(shè)計(jì)任務(wù)是以幾個(gè)學(xué)生為一個(gè)小組,一個(gè)小組布置一個(gè)設(shè)計(jì)題目作為設(shè)計(jì)任務(wù),這樣,在兩周設(shè)計(jì)時(shí)間后一個(gè)小組所有學(xué)生提交的結(jié)果都是一樣的,無(wú)法衡量一個(gè)小組內(nèi)每個(gè)學(xué)生提交設(shè)計(jì)的優(yōu)劣,一個(gè)小組中有的學(xué)生做,有的學(xué)生不做,反映出學(xué)生的積極性普遍不高,課程設(shè)計(jì)的鍛煉實(shí)踐效果不明顯,只有部分學(xué)生得到了鍛煉和培養(yǎng)。
針對(duì)這種情況,為了提高課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐效果,首先精心準(zhǔn)備課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),做到每個(gè)學(xué)生一個(gè)設(shè)計(jì)題目,通過(guò)變化設(shè)計(jì)條件,如橋梁上部結(jié)構(gòu)類(lèi)型的變化,跨徑變化,混凝土材料的標(biāo)號(hào)變化等,使每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)初始條件都不一樣,讓每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立去做自己的課程設(shè)計(jì),這樣的做法明顯端正了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,改善了學(xué)習(xí)風(fēng)氣,提高了學(xué)生的主動(dòng)性積極性。其次,加強(qiáng)設(shè)計(jì)過(guò)程中的指導(dǎo),在學(xué)生初步擬定截面尺寸、設(shè)計(jì)計(jì)算、整理設(shè)計(jì)結(jié)果和開(kāi)始繪圖這幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)特別加強(qiáng)指導(dǎo),確保學(xué)生能夠順利正確進(jìn)行橋梁上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作。最后,加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的點(diǎn)評(píng)工作。以往學(xué)生提交的設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)和設(shè)計(jì)圖紙經(jīng)過(guò)評(píng)閱打分之后就結(jié)束了課程設(shè)計(jì),但是這樣學(xué)生并不能了解自己設(shè)計(jì)結(jié)果的優(yōu)劣和設(shè)計(jì)中存在哪些問(wèn)題,沒(méi)能幫助他們改正設(shè)計(jì)中的不足和提高設(shè)計(jì)水平。因此,對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的點(diǎn)評(píng)工作不可缺少,并且需要加強(qiáng)這部分的工作:對(duì)每個(gè)學(xué)生提交的結(jié)果逐一檢查,記錄下該學(xué)生設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),整理大部分學(xué)生共同存在的問(wèn)題,先講共性的問(wèn)題,再逐個(gè)點(diǎn)評(píng)學(xué)生設(shè)計(jì)工作的優(yōu)劣。通過(guò)對(duì)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革,明顯提高了每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,彌補(bǔ)了學(xué)生工程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的不足。
三、結(jié)語(yǔ)
以卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向的“橋梁工程”教學(xué)改革改變了以往單一的課堂灌輸知識(shí)的教學(xué)方式,通過(guò)系統(tǒng)的教育教學(xué)改革措施,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,學(xué)生不僅獲得全面的專(zhuān)業(yè)知識(shí),而且實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到了大幅度的提高,取得了良好的教學(xué)效果。課堂教學(xué)方法和教學(xué)措施是需要不斷完善的,教師也需要不斷完善自己的教學(xué)和科研業(yè)務(wù)能力,總結(jié)教育方法和教學(xué)規(guī)律,提高教學(xué)水平,只有這樣不斷思考,反復(fù)實(shí)踐,不斷進(jìn)步,才能按照卓越工程師的培養(yǎng)計(jì)劃培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的卓越工程師人才。
參考文獻(xiàn):
[1]王海良,趙瑞斌,任權(quán)昌.卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃下“橋梁工程施工”課程改革[J].中國(guó)電力教育,2012,(34):90,94.
我的研究領(lǐng)域是環(huán)境評(píng)價(jià)原理與方法,畢業(yè)后如果能投身于環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作中當(dāng)然是最理想的結(jié)果。實(shí)習(xí)期間非常幸運(yùn),自己不僅可以了解報(bào)告書(shū)(表)編制的整個(gè)工程,還直接參與到兩份環(huán)評(píng)報(bào)告表的編制中,特別是看到平時(shí)經(jīng)常研究的預(yù)測(cè)模型、預(yù)測(cè)方法被運(yùn)用到環(huán)評(píng)報(bào)告中,真有一種莫大的欣慰感。不過(guò),現(xiàn)實(shí)中的環(huán)評(píng)與理論中的環(huán)評(píng)還是有很大區(qū)別的,環(huán)評(píng)報(bào)告中的評(píng)價(jià)方法一般都選用最成熟、最有效的方法,而且在環(huán)評(píng)技術(shù)導(dǎo)則中都有具體的規(guī)定,從理論上說(shuō),這些方法都是比較簡(jiǎn)單比較實(shí)用的方法,我們?cè)诎l(fā)小論文的時(shí)候往往不會(huì)選用這些方法,但在現(xiàn)實(shí)中卻發(fā)揮著巨大的作用。以前導(dǎo)師也說(shuō)過(guò)這兩類(lèi)環(huán)評(píng)的差異,通過(guò)實(shí)踐自己對(duì)這種差異認(rèn)識(shí)的更加形象,這給我今后的研究提供了一個(gè)小小的啟發(fā),那就是嘗試著改進(jìn)現(xiàn)有環(huán)評(píng)方法,使它們?cè)谠u(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)現(xiàn)實(shí)環(huán)境時(shí)更加實(shí)用、更加準(zhǔn)確。
“積累經(jīng)驗(yàn)”
說(shuō)實(shí)話,現(xiàn)在環(huán)保行業(yè)的就業(yè)情況不是很樂(lè)觀,在實(shí)習(xí)中通過(guò)與一些專(zhuān)家、企業(yè)用人單位交流后發(fā)現(xiàn)其主要癥結(jié)在于:雖說(shuō)我們是所謂“環(huán)境工程”、“環(huán)境科學(xué)”專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生,其實(shí)我們并沒(méi)有掌握好能勝任這個(gè)行業(yè)的必要技能,一提到環(huán)境工程就是水處理,一提到環(huán)境科學(xué)就是環(huán)境管理、環(huán)境評(píng)價(jià)。這種經(jīng)驗(yàn)缺失其實(shí)就是知識(shí)的片面和技能的單一。通過(guò)實(shí)習(xí)我就發(fā)現(xiàn)環(huán)評(píng)工程師真是一個(gè)知識(shí)面要求廣泛的職業(yè),不僅需要了解環(huán)保相關(guān)政策法規(guī),掌握必要的環(huán)評(píng)理論,此外化學(xué)知識(shí)、建筑學(xué)知識(shí)都要有所涉及。退一萬(wàn)步說(shuō),如果你的文字功底不強(qiáng),也不太能勝任這個(gè)行業(yè)。所以說(shuō),如果不在學(xué)習(xí)中多掌握點(diǎn)技能,很容易在工作中犯原則性錯(cuò)誤。在我接手的兩個(gè)項(xiàng)目中就遇見(jiàn)過(guò)上述問(wèn)題,有個(gè)項(xiàng)目單位在申報(bào)時(shí)總是口口聲聲地說(shuō)他們的生產(chǎn)過(guò)程沒(méi)有污染,甚至還想在污染物排放量上做點(diǎn)文章。通過(guò)向單位工程師學(xué)習(xí)咨詢(xún),我對(duì)其中的厲害關(guān)系有了一個(gè)清醒認(rèn)識(shí),其實(shí)企業(yè)是想逃避建設(shè)配套的環(huán)保設(shè)施,當(dāng)然最終我得按章辦事。我想如果沒(méi)有單位專(zhuān)業(yè)人員的幫助,我是不會(huì)認(rèn)清企業(yè)這類(lèi)行為的本質(zhì)的。
“體察現(xiàn)狀”
我的研究領(lǐng)域是環(huán)境評(píng)價(jià)原理與方法,畢業(yè)后如果能投身于環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作中當(dāng)然是最理想的結(jié)果。實(shí)習(xí)期間非常幸運(yùn),自己不僅可以了解報(bào)告書(shū)(表)編制的整個(gè)工程,還直接參與到兩份環(huán)評(píng)報(bào)告表的編制中,特別是看到平時(shí)經(jīng)常研究的預(yù)測(cè)模型、預(yù)測(cè)方法被運(yùn)用到環(huán)評(píng)報(bào)告中,真有一種莫大的欣慰感。不過(guò),現(xiàn)實(shí)中的環(huán)評(píng)與理論中的環(huán)評(píng)還是有很大區(qū)別的,環(huán)評(píng)報(bào)告中的評(píng)價(jià)方法一般都選用最成熟、最有效的方法,而且在環(huán)評(píng)技術(shù)導(dǎo)則中都有具體的規(guī)定,從理論上說(shuō),這些方法都是比較簡(jiǎn)單比較實(shí)用的方法,我們?cè)诎l(fā)小論文的時(shí)候往往不會(huì)選用這些方法,但在現(xiàn)實(shí)中卻發(fā)揮著巨大的作用。以前導(dǎo)師也說(shuō)過(guò)這兩類(lèi)環(huán)評(píng)的差異,通過(guò)實(shí)踐自己對(duì)這種差異認(rèn)識(shí)的更加形象,這給我今后的研究提供了一個(gè)小小的啟發(fā),那就是嘗試著改進(jìn)現(xiàn)有環(huán)評(píng)方法,使它們?cè)谠u(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)現(xiàn)實(shí)環(huán)境時(shí)更加實(shí)用、更加準(zhǔn)確。
“積累經(jīng)驗(yàn)”
說(shuō)實(shí)話,現(xiàn)在環(huán)保行業(yè)的就業(yè)情況不是很樂(lè)觀,在實(shí)習(xí)中通過(guò)與一些專(zhuān)家、企業(yè)用人單位交流后發(fā)現(xiàn)其主要癥結(jié)在于:雖說(shuō)我們是所謂“環(huán)境工程”、“環(huán)境科學(xué)”專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生,其實(shí)我們并沒(méi)有掌握好能勝任這個(gè)行業(yè)的必要技能,一提到環(huán)境工程就是水處理,一提到環(huán)境科學(xué)就是環(huán)境管理、環(huán)境評(píng)價(jià)。這種經(jīng)驗(yàn)缺失其實(shí)就是知識(shí)的片面和技能的單一。通過(guò)實(shí)習(xí)我就發(fā)現(xiàn)環(huán)評(píng)工程師真是一個(gè)知識(shí)面要求廣泛的職業(yè),不僅需要了解環(huán)保相關(guān)政策法規(guī),掌握必要的環(huán)評(píng)理論,此外化學(xué)知識(shí)、建筑學(xué)知識(shí)都要有所涉及。退一萬(wàn)步說(shuō),如果你的文字功底不強(qiáng),也不太能勝任這個(gè)行業(yè)。所以說(shuō),如果不在學(xué)習(xí)中多掌握點(diǎn)技能,很容易在工作中犯原則性錯(cuò)誤。在我接手的兩個(gè)項(xiàng)目中就遇見(jiàn)過(guò)上述問(wèn)題,有個(gè)項(xiàng)目單位在申報(bào)時(shí)總是口口聲聲地說(shuō)他們的生產(chǎn)過(guò)程沒(méi)有污染,甚至還想在污染物排放量上做點(diǎn)文章。通過(guò)向單位工程師學(xué)習(xí)咨詢(xún),我對(duì)其中的厲害關(guān)系有了一個(gè)清醒認(rèn)識(shí),其實(shí)企業(yè)是想逃避建設(shè)配套的環(huán)保設(shè)施,當(dāng)然最終我得按章辦事。我想如果沒(méi)有單位專(zhuān)業(yè)人員的幫助,我是不會(huì)認(rèn)清企業(yè)這類(lèi)行為的本質(zhì)的。
“體察現(xiàn)狀”