土木安全工程概论十篇

发布时间:2024-04-26 07:47:13

土木安全工程概论篇1

关键词:土木工程;工程管理;土木工程概论;课程教学;考试改革

作者简介:刘胜兵(1976-),男,湖北天门人,武汉工程大学环境与城市建设学院,讲师。(湖北 武汉 430073)

中图分类号:G642.0?????文献标识码:a?????文章编号:1007-0079(2012)31-0070-02

自从1998年国内各高校按新的招生目录实行“大土木”招生以来,原建筑工程和交通土建工程等8个专业被新的土木工程专业所覆盖。为适应新专业的教学,全国各高校相继开设了“土木工程概论”课程,其中以上海大学开设最早,该校于1996年即开始了“土木工程概论”课程的创立与建设工作。[1]经过10多年的发展,目前“土木工程概论”课程已成为全国各高校土木工程专业和工程管理专业的必修课程及其他相关专业的选修课程。“土木工程概论”作为一门专业基础课,特别是作为很多高校土木工程和工程管理专业学生入学后的第一门专业课程,其教学效果的好坏,直接影响到学生后续专业课程的学习热情和效果。为适应新形势下土木工程人才培养的需要,一些高校相继开展了“土木工程概论”课程的教学和考试改革探索,已取得了一些成果。[2]武汉工程大学自2011年以来,在全校掀起人才培养模式改革浪潮,与此相配套的教学和考试改革也相继展开,目的在于激发师生教与学的热情和活力,通过校级以上精品课程必须申报、其他课程自愿申报的形式组织各课程试行教学和考试改革,以提高实际教学效果。笔者自2009年至今已连续承担三年学校土木工程专业和工程管理专业“土木工程概论”课程的教学工作,值此学校开展教学和考试改革之机,结合自己在教学过程中的相关体会,对“土木工程概论”课程教学和考试改革进行一点探讨。

一、选择合适教材,精心设计教案

1.选择合适教材

教材是教学的基础条件,不同层次的学生在教材的选择上应有所差别。武汉工程大学的“土木工程概论”课程学习安排在第一学期学生军训结束之后,共32个学时,此时学生还没有进行过任何专业知识的学习,因此,应选择一本知识面广、通俗易懂的教材作为教学用书。武汉工程大学(以下简称“我校”)的“土木工程概论”课程以前采用过丁大钧、蒋永生教授主编的《土木工程概论》作为教材,[3]也采用过罗福午教授主编的《土木工程概论(第三版)》。[4]丁大钧等主编的教材内容相对过多,而罗福午主编的教材出版于2005年,内容相对陈旧,没有将近年来土木工程领域的一些最新技术成果收录在内。笔者自2009年开始承担“土木工程概论”课程的教学以来,一直选用的是上海大学叶志明教授主编的《土木工程概论(第三版)》作为教材。[5]该教材知识覆盖面较广,并且图文并茂、通俗易懂,2005年被列入部级精品课程。近三年教学实践证明,选择这本教材是合适的,学生反映良好。

2.精心设计教案

教案是教师为顺利有效地开展教学活动,根据教学大纲的要求,以课时为单位,对教学内容、教学步骤、教学方法等进行具体安排和设计的教学文书。教案设计的合理与否,直接影响到实际教学效果。因此,笔者在上课前除了精心准备教学ppt课件外,都会精心设计教案。有些教师认为现在普遍采用多媒体教学,既然都准备了ppt,再准备教案是多此一举,对教案设计不够重视,笔者对此不敢苟同。因为ppt课件只是教师教学用的辅助素材,而教案则是教师为讲好这些内容所进行的设计和计划,“凡事预则立,不预则废”,课程教学同样如此。

二、介绍重大工程和土木大师,激发学生专业荣誉感

对于刚走入大学校园的学生来说,一切都是新鲜和陌生的。学生们强烈渴望快速对自己所学专业有一个了解,比如什么是土木工程,土木工程包括哪些内容,土木工程专业需要学习哪些课程,土木工程专业的就业前景如何,毕业以后可以从事哪些工作等。这样的疑问需要在“土木工程概论”课程中得到解决。此外,让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师,对于提高学生的学习兴趣和激发学生的专业荣誉感会起到意想不到的效果。[6]笔者特意将“土木工程概论”课程安排在晚上,并三节课连上,前两节课以讲授为主,同时和学生进行互动,第三节课则给学生播放国内外一些重大土木工程和土木大师的相关视频,比如三峡工程、哈利法塔、水立方等重大工程,又如国内结构大师孙芳垂、国外建筑大师保罗·安德鲁等。这些典型的土木工程和土木大师的视频,极大震撼和强化了学生对土木工程专业的感性认识,受到了学生的普遍欢迎。学生会从心底萌发出对自己所学专业的一种自豪感:原来土木工程专业如此伟大,土木工程与我们的生活联系如此紧密,以后一定要学好土木工程。

土木安全工程概论篇2

关键词:土木工程;安全性;持久性;以人为本

中图分类号:S969.1文献标识码:a

引言

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动;也指工程建设的对象,即建造在地上或地下、陆上或水中,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。土木工程的重要程度是根据其用途决定的,不同用途的建筑物发生破坏后所引起的生命财产损失是不一样的。土木工程在规定的设计使用年限内应满足安全性与持久性的功能要求。

1土木工程安全性与持久性的概念

1.1土木工程安全性

安全性是指土木工程在正常施工和正常使用的条件下,能承受可能出现的各种作用;在设计规定的强烈地震、爆炸、车辆撞击等偶然事件发生时和发生后,仍能保持必需的整体稳定性,即结构仅产生局部的损坏而不致发生连续倒塌。

1.2土木工程持久性

持久性是指土木工程在一般的使用和维护条件下,具有持久性能,即在正常维护条件下结构能够正常使用到规定的设计使用年限。例如,结构材料不致出现影响功能的损坏,钢筋混凝土构件的钢筋不致因保护层过薄或裂缝过宽而锈蚀等。

2土木工程安全性与持久性问题的原因分析

2.1人为因素

由于勘察设计阶段的原因造成的安全性与持久性事故,主要因为结构没有足够的承载能力,导致土木工程倒塌。但绝大多数的差错并非是设计人员的主观故意造成的,出现这样的事故,首先往往都是因为设计人员的水平不够,或者调查研究不细,缺乏设计经验等原因。在现有土木工程建设中,或多或少都会存在偷工减料,工程转包的现象,这样就为工程埋下了隐患。

2.2管理因素

首先,土木工程只重视项目建设,轻视日常的维修、保养;重视建设资金投入,轻视维修资金设置,一些工程由于长年的失修,最终导致结构破坏。其次,设计、施工、保养等技术不配套,过渡的依赖于技术规范,缺乏详尽的技术标准,最后,土木工程项目局限于现有的标准,缺乏对标准的修订,不能与时俱进。

2.3技术因素

目前土木工程的设计规范所规定的设计方法,土木工程安全的可靠度即为“规定荷载”作用下的强度保证度,既不反映不同设计规范的荷载标准的差异,也不体现工程整体的差别。相对的,设计规范中的可靠度只是对土木工程结构的构件而言,而构件的安全性很大程度取决于荷载的取值,设计的时候安全系数是与荷载取值相关的。

3土木工程的安全性与持久性的保证

3.1土木工程结构的整体牢固性

土木工程结构,最重要的一项性质就是具有整体牢固性,它是保证建筑牢固的基本保障。整体的牢固性是结构出现了破坏,但不至于导致大范围连续破坏的能力,保证建筑物整体牢固性的关键在于设计和施工,整体的牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度,用来应对因人为或灾害荷载导致的灾难后果,可以减轻灾害损失。

3.2土木工程的耐久安全性

在土木工程设计与施工过程中,主要把建筑结构强度作为硬性要求,而对于环境因素下的耐久性要求则相对考虑较少一些。比如混凝土结构因钢筋的锈蚀或混凝土被腐蚀导致的安全事故,其严重的程度已经远远大于因结构构件承载力所带来的破坏,所以这个问题必须要引起格外重视。

3.3土木工程的定期检查与维修

土木工程使用过程中,必须进行定期的检查和维护,对发现的问题及时采取措施加以防范。对于重要的工程,我国尚无必须进行安全监测的法规,而在基础设工程上,有重新建,轻维修的倾向,这样不利于工程寿命和投资效益。因此,文章建议对公共基础设施和公共建筑物在试用期间应采取强制性的安全检测,根据需要加大工程维修费的比例。为此,需要制定法规,编制技术标准与监管体制。

4提高土木工程结构设计的安全性

4.1在设计的过程中,应当优选行业内优秀的设计单位进行设计。选择资质高且经验丰富的设计单位作为设计主体。这样的设计企业往往具备丰富的经验和先进的设计设备,同时专业人员的素质也相对较高。因此,在设计中可以很好的提高设计质量,可为了结构设计的安全性保驾护航。

4.2在设计中,应该结合相关的设计理论,同时结合土木工程结构,进行实践性的设计,即对一些概念性设计做比较深入的了解,并保持设计思路清晰。当前概念结构设计已经成为了保证结构安全性的主要设计思想。例如在对材料进行选择时,进行全面的安全性评价,同时利用精确的计算对概念设计进行验算,以获得较为稳妥的结构模式,提高建筑整体的安全性。

4.3由于设计文件的说明对基层员工在施工中有很大的帮助,因此尽量对设计文件进行说明。

设计文件的细节说明是指导施工人员进行施工操作的重要提示内容,因为施工人员的素质差异较大,设计者应当注重对这些说明的表述质量,既简单又准确。尤其是在较为复杂的设计中更应当对每一个环节具体设计思路和操作方法加以说明,以此保证在施工中结构的安全性与设计的安全预期方向一致。

4.4在设计中,应当系统性的全面把握整个工程的结构,设计要做到准确无误,对整个结构设计项目进行细化,将设计的项目和内容进行细致划分,逐一对设计的子项目进行完善和审核,这是为了保证在设计中不遗漏任何项目和计算内容。设计事故多由设计中对某个项目或参数漏算而导致整结构的安全性下降,所以在设计中应当对整个过程进行细致而严格的管理、监控、审核,确保设计项目完整准确。

4.5严格控制设计变更。工程结构设计是一项系统工程,

其设计之间相互衔接,每个结构之间都有必然的相互关联,牵一发而动全身。某个结构因为施工条件限制而需要改变,其影响的不只是此结构的施工工艺和安全性能,更会影响到与之相互关联的结构性能。所以保证结构设计的安全性时,应对施工中可能出现的问题认真分析,采用多方案思路,尽量提供柔性设计,适应现场的施工条件,既要减少变更也应适应某些变更,将影响范围控制在最小。

5土木工程的安全性与持久性的意义

土木工程安全性与持久性是结构可靠的标志,总称为结构的可靠性。结构可靠性的定义是,土木工程结构在规定时间内,在规定条件下,完成预定功能的能力。但在各种随机因素的影响下,结构完成的能力不能事先确定,只能用概率来描述。为此,我们引入结构可靠度的概念,即结构在规定时间内,在规定条件下,完成预定功能的概率。在这里,规定时间指设计使用年限;规定条件指正常设计、正常施工、正常使用和正常维护,不包括错误设计、错误施工和违反技术规程的使用情况;预定功能指结构的安全性、适用性和耐久性。结构的可靠度是结构可靠性的概率度量,即对结构可靠性的定量描述。结构可靠度与结构使用年限长短有关。现行的设计规范以结构的设计使用年限为计算结构可靠度的时间基准。应当注意,结构的设计使用年限虽与结构使用寿命有联系,但不等同。当结构的使用年限超过设计使用年限后,并不意味着结构就要报废,但其可靠度将逐渐降低。

6结束语

土木工程的安全性和持久性的问题,重要程度不言而喻,值得我们深入探讨和研究。我们应完善国家及有关研究部门制定的相关规定,应加强各方面质量和标准的检测,在安全及持久性等方面的投入更高的研发经费与人才技术的支持,完善技术标准与管理体制,完善土建工程使用阶段的检测与维护,强化持久性和使用寿命的意识,用科学的手段把握土木工程的安全性和持久性的相关问题。

参考文献:

[1]杨琴.土木工程建筑的安全性与耐久性研究[J].建筑学研究前沿,2012(10).

[2]葛天文.浅析土建结构工程的安全性与耐久性[J].建筑施工,2007(14).

[3]侯立强.土建结构工程的耐久性探析[J].产业与科技论坛,2011,10(1).

土木安全工程概论篇3

关键词:土木工程概论教学问题教学方法

abstract:thecourseofintroductiontocivilengineeringbearingtheresponsibilityofbringthecompletelystudenttothegreatfamilyofcivilengineering,anditplaysaveryimportantroleincultivationoftalents,Buttherearemanyproblemsintheteachingofintroductiontocivilengineering.inordertoimprovetheteachingeffect,asa"guide",theteachershouldfullyunderstandthecharacteristicsofthiscourseandtheproblemsinteachingprocess.Finally,withtheestablishmentofknowledgesystem,theorywithpracticeandthewayofpatriotismeducation,etc.wecancultivatethemoderncivilengineeringprofessionaltalentsofhavingbothabilityandpoliticalintegrity.

Keywords:introductiontocivilengineering;teachingproblems;teachingmethod

土木工程概论是土木工程专业一门重要的必修基础课,对土木工程人才的培养起着关键的作用。不仅是所有专业课程的基础,同时也肩负着把完全外行的学生引入土木工程这个大家庭的使命。通过土木工程概论的学习,能够激发同学们学习的兴趣,为以后学好专业课程,培养自主学习的能力打下坚实的基础。长期以来由于土木工程概论课程固有的特点以及教学中存在的一些问题,导致同学们对该门课程的学习没有达到预期的效果。文章介绍了笔者对此门课程的教学模式、教学手段和教学方法的一些思考,并取得了较好的教学效果。

1土木工程概论课程特点以及教学中存在的问题

1.1内容宽泛,信息量大,缺乏实践性的内容

土木工程概论作为一门专业基础必修课程,它几乎涵盖了所有与土木工程相关的内容,其涉及了工程材料、建筑工程、道路与铁道工程、桥梁工程、隧道与地下工程、岩土工程、水利工程、给排水工程、海洋工程、机场工程、项目管理、防灾减灾等,内容庞杂粗浅,课本往往只能点到即止。另外,书本概述性文字偏多,但囿于课时,课堂上大部分时间只能用于理论知识的讲解,缺少实践性的内容作为支撑。

1.2学生基础薄弱,内容理论性强

此课程于大一第二学期开设,学生土木工程的专业知识一片空白,此课程中大量出现的专业名词使学生理解产生困难,比如在讲解土木工程施工的相关内容时出现的网络计划、模板、脚手架等相关内容;地基与基础工程中的地基处理方法、各种基础形式,等等。这就导致学生学习兴趣不高[2]。

1.3课时过少,考核方式简单

就笔者的教学经历来看,“土木工程概论”课程的授课学时介于16~24学时之间,也就是说,每次上课(90min)都要讲完一章的内容,如建筑工程、道路与铁道工程等,由于知识点很多,难度较大,教学效果令人担忧。“概论”的考核方式大多采取开卷考试或提交小论文的形式,急功近利的学生常常只盼着“毕其功于一役”,疏于平时的学习积累,掌握知识的牢固性大打折扣。

2丰富教学方法,提高教学质量

土木工程概论这门课程因为它固有的课程特点以及教学中存在的一些问题,导致一直以来教学效果并不理想。为了改变当前的这种现状,笔者时常去向有经验的优秀老教授请教,并根据此门课程的固有特点思考行之有效的教学方法和手段,并把这一套教学方法运用在自己的教学当中。根据同学们的反应来看,这样做取得了不错的效果。

2.1知识体系的建立

由于土木工程概论具有内容多、课时少的特点。教师在教学当中无法对每个知识点都进行详细的介绍,材料的取舍成了教学中面临的一个难题,既要避免越俎代庖,又要能够充分发挥先导课的作用,这就需要我们老师对于该门课程的特点、内容能够熟练地掌握[3]。笔者授课之余到设计院、监理单位以及施工单位进行工程实践及交流,积累了相关的工程经验。通过理论知识与工程实际经验相结合,突出重点,对课本知识进行梳理,对课程内容的详略进行取舍,建立了一套自己授课的体系。简要介B如下:在首堂课时,会把本课程内容的脉络介绍给学生,形成一个总体的框架,使学生对于需要掌握的知识更加清楚明白,少走弯路,极大地提高了学习效率。同时不断地告诉他们土木工程概论作为一门基础课的重要性,激发同学们对知识的探索精神,提高他们学习的兴趣。

2.2理论联系实际

土木工程专业是实践性非常强的一门学科,不仅要让学生学好理论知识,更重要的是会把理论知识运用到实际工程当中。所以教师要改变传统的授课方式,把课本上的知识,通过现场的参观、讲解和讨论的方式进行教学。这样可以克服纯粹课堂讲授的弊端,充分调动了学生学习的积极性、主动性和创造性,极大地激发了学生的学习兴趣。

笔者在教学过程当中,对大部分章节都配有相关的、典型的工程实例,将工程实例涉及的每个专业概念、思想和知识点进行重点的突出和分析,使学生在听任课教师讲解工程实例的同时能够把自己对这些概念、思想和知识点的认识从生活常识上升到专业的角度[4]。土木工程的一个重要特点是规模大、投资高,一旦出现工程事故,将会导致重大的人员伤亡和严重的经济损失,笔者会有针对性地挑选部分相关的工程事故案例进行讲解,使学生意识到工程事故后果的严重性。例如:在讲地基沉降章节时,可引入著名的工程案例或近期影响较大的工程事故帮助学生了解导致事故发生的原因,学会以后如何避免以及应对此类事故的发生。又如可通过回顾“5・12”汶川大地震,血淋林的画面和一片废墟的视觉震撼,让学生通过教训真正意识到抗震对建筑安全的重要性以及学好专业知识的重要性。这样更容易让学生理解相关的概念,同时可以提高同学们的学习乐趣[4]。

2.3人文素质和爱国主义教育

土木工程概论作为一门先导课,对于大一的学生了解专业课程,掌握大学课程的学习方法,学习思维无疑是有益的。但这是远远不够的,在土木工程概论的教学当中,还应辅以人文素质和爱国主义教育。让学生在学习如何做事的同时学会如何做人,既有人文素养,又有爱国情怀。使学生在大学阶段树立正确的人生观和价值观,确定好自己今后的奋斗目标,成为一个对祖国、对人民有用的人[5]。例如:讲水利工程时可以引用大禹治水的事迹。禹上任后,吸取了父亲治水失败的惨痛教训,亲自带着测量工具四处奔波勘测地形,观测洪水变化情况,绘制水系图,为治理洪水十年如一日,曾“三过家门而不入”一心扑在治水事业上,皇天不负有心人,终于控制了洪水。大禹有心怀天下的胸襟,为了百姓,为了苍生,日夜辛劳,是学习的榜样。在课堂教学中渗透爱国主义的思想,让学生意识到作为中华民族的一员,国家兴亡,匹夫有责,要热爱祖国,为祖国的前途而奋斗,这是时代赋予我们的神圣职责。

3结语

土木工程专业领域广阔,《土木工程概论》课程内容丰富,研究动向前沿,我们必须进一步努力,在教学实践过程中,充分认识到课程的特点以及教学中存在的问题,与时俱进,适时进行教学方式的改革和尝试,丰富教学,提高教学质量,促进学生的全面发展,并为其以后的专业课程学习打下良好的基础,培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程专业人才。

参考文献

[1]方薇,李盛.“土木工程概论”课程教学改革刍议[J].中国电力教育,2014(21):68-69.

[2]胡坤,朱平华,伍君勇.基于认识实习的土木工程概论课程教学改革探讨[J].辽宁科技学院学报,2016,18(1):62-63.

[3]杨柯.“土木工程概论”课程教学的几点思考与探索[J].西南交通大学学报:社会科学版,2007,8(1):10-14.

[4]张振华.“土木工程概论”课程教w中工程实例的重要性及讲解对策[J].中外企业家,2011(8):157-158.

土木安全工程概论篇4

1我国土木工程结构设计现状

土木工程设计工作不仅是为了确保后期施工的顺利进行,更重要的是使建筑的经济性和安全性都能得到保障。近年来,大型桥梁和高速公路的建设和使用给地区的经济发展和社会进步带来了巨大帮助,并促进我国土木建筑行业的发展更加科学。当前我国土木工程设计工作存在一定的问题,主要表现在以下几个方面:

1.1设计不符合规范。

我国土木工程设计工作受设计人员的影响较大,有些设计单位不够严谨,导致设计质量差,造成建筑物在使用过程中出现墙体的变形和开裂等问题,主要原因是设计工作中没有严格按照结构设计的相应规范进行,不符合施工要求。

1.2设计结构不牢固。

建筑物安全与否主要取决于土木工程结构,土木工程结构不牢固是我国现阶段设计工作面临的一个问题,牢固的结构就是在建筑物出现局部破损时保证建筑的整体性能不受影响,能够抵御地震、台风等自然灾害或人为事故。目前由于土木结构设计工作还不够完善,导致施工时出现坍塌事故,造成一定的人员伤亡。

1.3构造柱和结构柱分不清。

目前的土木工程施工设计时,有些设计人员分不清构造柱和承重柱的设计工作,影响土木工程的稳定性,造成严重的事故。构造柱在建筑施工过程中,通过与梁体的配合,能有效的降低房屋建筑墙壁裂缝出现,提升建筑整体的抗震性能,假如设计人员在设计工作中将构造柱当成承重墙来进行施工,那么当房屋在遭受地震等自然灾害时,将会因为所能承受强度较低,出现墙体的沉降和裂缝的现象。

2提高土木工程设计安全性的措施

2.1从理论设计上着手。

改进和加强设计理论是土木工程设计工作的重要部分,只有这样才能降低施工事故发生几率。所谓改进和加强设计理论指的是更深刻的理解土木工程设计的概念性理论。深入理解概念后,大脑会构造出一个完整的建筑轮廓。因此,改进和加强建筑设计理论是保证施工安全性的关键和基础。

2.2加强设计人员的安全意识。

土木工程设计与人们的生活密切相关,因此加强设计人员的安全意识是十分必要的。通过让设计师们认识到自己工作的重要性,才能更好的保障工程设计的安全性,使建筑的质量符合要求。提高土木工程安全意识主要以“安全第一、质量至上”的理念作为设计的基础,具体实施上可以制定相关规定,规范设计人员行为,以便加强设计人员的安全意识;让设计师意识到土木工程设计的安全性与人们的生命息息相关,才能从根本上提高自身的责任心。

2.3重视文件说明。

在建筑设计中,建筑设计文件说明主要是对相关施工单位的操作进行补充的。在工程建设的过程中,相关人员需要了解文件说明,并依据文章内容执行。因此设计人员在书写建筑设计时,应注意文字表达是否足够简单和清晰,是否能让非专业和半专业工作人员能够理解。此外,在书写文件时应当在关键内容上加标注,以便相关人员增加其关注度。某些复杂的工程结构设计中,说明书更需要简单明了,以便保证工程结构性能与预期相同。

2.4重视管理。

任何事故的发生都与管理上的问题有着一定的关系,因此在工程方案的实施过程中,应选择具有相关项目管理经验和资质的单位和个人对工程进行管理。因此专业的机构和人员具有丰富的管理经验、先进的机械设备、科学的设计和管理方法。管理人员的素质较高,会有效保障工程的各个方面的实施,确保建筑的安全性和经济性。因此选择适合的单位和管理人员承担工程管理是十分重要的。

3提高土木工程设计经济性的措施

3.1协调好各相关部门的关系。

施工时需要很好协调各部门间的关系,使接收的资料和信息更加准确,有效的降低工程造价。土木工程设计中不仅需要考虑施工问题,还需要大量的辅资料和工作。因此设计师在设计时应与相关部门做到及时沟通,这种方式可以更加符合施工的实际情况,方便设计师对工程经济性的充分考虑。

3.2对设计方案进行综合性评估。

对设计方案进行综合性评估,在项目设计前进行项目经济性的控制,目的是为了更好的降低成本,这需要专业的设计人员制定设计报价,形成清晰的经济性指标。

3.3设计中应当控制多参数设计的安全积累问题。

设计中经常会出现多参数设计的安全积累问题,如钢筋混凝土结构设计会涉及成本和安全的因素,包括材料选择、面积和钢筋数量等,这些参数都会直接影响结构的安全性和经济性。因此需要在设计中对设计方案进行评估和选择,通过其参数改变进行综合评估,尽可能的利用参数来使项目的安全性和经济性平衡,选择可靠和科学的参数。对于经济学评价通常多参数问题是用比例关系表示,用一个主要参数来表示其他参数,以此来控制经济性。

3.4设计思路要灵活,降低工程结构造价。

在建筑物的设计时设计思路需要灵活一些,避免都套用标准图进行设计。套用标准图的设计方法虽然比较节约时间,并且不易出错,但设计的方法缺乏创意,对于工程结构造价的降低十分不利。因此在设计过程中应给设计人员一定的创造空间,使其利用自身的专业知识,合理的对建筑物进行结构设计,这样既能保证建筑的安全性符合要求,也能使工程的造价尽量降低。

4结束语

土木安全工程概论篇5

关键词:土木工程;管理工程;造价造价;控制措施

我国国民经济的一个重要的组成部分就是土木工程。随着高科技的发展和国民经济的提高,土木工程也随之得到了发展的契机以及空间。土木工程管理包括以下三个方面:1)建设项目的质量管理;2)进度管理;3)成本控制。工程造价指的是在某个工程中,从设计阶段到施工阶段以及到最后验收,整个全过程的所有的费用。所以,土木工程所有涉及的部门都应该互利合作。其中部门包括施工单位、土木工程建设单位以及监理单位等。建设单位的职责是在项目展开的时候,反复的论证项目的可执行性,有效地避免投资失败;施工单位的职责是要仔细审阅施工图纸,严格按照施工图纸的内容进行施工,施工之后保证项目的质量;监理单位的职责是要落实施工现场的管理和进度,保证项目按时并且有序的进行。只有三方相互团结,互相合作,才能从根本上实现土木工程的管理以及有效的控制土木工程的造价[2]。

1土木工程管理与工程造价控制概述

1.1土木工程管理概述

土木工程项目管理水平的高低在很大程度上决定了改项目是否能顺利的开展并且竣工验收。所以,在土木工程项目的实施中,必须重视土木工程的项目管理。现在,土木工程的项目管理中包含很多部分,具体有:(1)质量管理,(2)成本管理,(3)进度管理,(4)安全管理等。在土木工程项目实施的过程中,要始终保持保证施工质量、施工成本以及施工安全的理念。

1.2土木工程造价控制概述

土木工程包括如下几个阶段:1、决策与设计阶段,2、施工阶段,3、竣工验收阶段。在不同阶段,都需以工程的实际条件、质量要求以及功能要求为依据确定科学的建设方案,从多方位、多角度论证方案的可行性,进而选出最优化的方案。针对工程造价的各阶段采用效果分析、技术分析以及经济分析等方法对其造价进行具体化,并且通过某些控制手段的采用,实现造价实际值和其目标值之间偏差的减少。就土木工程造价而言,其任务以及控制目标是:仔细核算工程量清单,编撰相应招标文件,作为参考依据协助承包单位控制其工程造价;以施工图纸为标准开展施工,确保施工的高效高质,实现施工过程中对工程造价的控制;对施工单位所提出来的竣工结算以及实际工程量从严核查[3]。

2强化土木工程管理的相关措施

2.1质量与安全管理

质量管理主要是指对施工阶段中安全控制管理以及施工质量进行管理。严格按照监理单位、建设单位以及施工单位等三方合同为标准,严格把控施工质量。选取质优且安全的施工材料,不断引进国内外先进施工技术,以确保工程的可靠性以及安全性;对施工人员定期开展培训工作,推动其施工技术的提升,同时强化其思想道德方面的教育,促进其责任意识的强化;监理单位要驻点施工现场对施工过程进行不间断监察,确保施工质量符合标准,一旦施工技术或者质量出现问题,要与施工单位进行及时地沟通,并对施工人员提出重修的要求,为高质量施工提供保障。

2.2进度管理

处于设计阶段时,项目工程就应当以与之类似工程为基础,就其施工环节、施工进度以及施工技术制定相应的进度计划表。监理人员在施工中应当对自身职责进行明确,确保施工人员以进度计划以及图纸设计为标准进行施工;总监理师以及施工负责人而言,应以进度计划表为依据,充分考量现有施工条件以及施工技术,制定更加详细的进度计划表,将项目施工量分解到每天,为施工进度提供保障;一旦出现突发问题譬如工程变更时,监理师应当及时召集建设单位以及设计单位合议,以现场施工情况为依据进行图纸的修改,施工单位以及监理师则应当按照改后图纸重新开展施工,相应地调整进度计划表,并进行相应调整。

2.3成本管理

就土木工程而言,其成本管理是基于合理的施工进度以及达标的施工质量而言的,通过影响工程成本的相关影响因素,实现符合合同范围内的施工成本的降低。这里所说的成本管理针对的主要对象为施工的成本管理。第一,在选择施工材料时,应当将功能以及材料质量放为首位,以最小的钱换取最好的材料,实现施工成本的降低;第二,在施工时应当对施工人员进行合理分配,各自任务均衡分布并明确到个人,施工人员对自身职责负责,有利于其主官能动性的充分发挥[4]。

3控制土木工程造价的有效措施

3.1决策与设计阶段造价控制

在土木工程项目的决策阶段,对造价的控制主要表现在项目类别、建设场地、技术方案、工程规模等方面。其中,在工程造价中起到决定性作用的是工程规模。同时有思想的施工队伍和先进的管理都可以存进土木工程项目的顺利实施。

3.2健全队伍管理机制

因为土木工程的工程很难量化或者数字化,所以在土木工程队伍的建设中,应该结合土木工程的实际情况,对每个员工进行工作绩效的考核,还可以建立互相竞争的制度,以提高员工的积极性。同时适当的表扬和奖励表现突出的人员,把优秀的员工充分发挥其先锋模范作用。此处之外,土木工程企业应该加强自身的体系建设,跟上时代,基于思想工作和具体目标。在企业的日常运作中,充分认可员工的工作和检查员工的工作。从而保证员工思想工作的落实,切实的解决职工的疑虑。另外,企业还可以实行工作责任制度,对每个领导层人员规定其目标和责任,并且协调员工的思想工作。土木工程企业实行岗位责任制度,并且制定有效地监督考核制度,从而有效地保证土木工程队伍的建设。

3.3提高施工人员的素质

土木工程企业想要加强队伍的建设,就必须先提高施工人员的素质。第一,土木工程企业要为施工人员提供良好的教育,加强他们的理论知识和文化素养,让他们可以跟新时代的发展相融合;同时,应该积极的开展理论和实践相关的活动,使得施工人员可以把理论和实践结合起来。有的会议也可以让施工人员参与进来,让他们有和领导共同讨论的机会,从而让施工人员感受到企业的发展与自己息息相关,进而提高他们的主动积极性。第二,企业可以加强年轻队伍的建设,因为年轻人具有很强的观察力和学习能力,所有企业可以有针对性的吸纳高学历的年轻人加入,为企业的发展注入新的血液。最后施工人员要加强自身的专业知识和文化素养,坚持党的领导方针,加强相互间的合作,把建议及时的反应给上级或者领导,同时不断的加强自身的管理和工作能力,从而更好的适应新社会发展的需求。

3.4完善土木工程企业工作格局

土木工程企业要强化队伍的建设,就必须改进和完善现有的工作格局。充分的发挥土木工程企业员工的敬业精神,提高土木工程企业的业务能力和员工的积极性,使得每个职工都可以全身心的投入到工作中来。以此同时,土木工程企业的相关部门要充分发挥自身专业性的导向,向基层的员工表达企业的精神和企业所做的决策,使得企业的员工可以清楚的认识到企业的发展战略和方针,创建一个良好的企业氛围。除此之外,土木工程企业要树立一个“服务型”的公会,有效地维护企业员工的合法权利,让员工可以自由的表达自己的意见,同时帮助企业员工解决工作中的难题以及生活中的问题,也可以定时举办技能培训会,让员工有一个技能的提升,进而壮大土木工程企业的队伍[5]。

4结语

综合上文的论述,土木工程企业在施工队伍的建设中存在不足之处,例如:思想觉悟不高、政工队伍稳定性很低、政工队伍专业素质低下等,这些都严重的影响了土木工程的顺利实施,同时也不利于土木工程施工队伍的建设。面对这种情况,土木工程企业应该着重提高全体员工的思想觉悟、强化施工人员的综合素质、健全施工队的管理、完善土木工程的工作格局,从而保证土木工程管理水平的提高,进而保证土木工程的施工质量,实现自身的可持续发展。

参考文献

[1]马军.新时期企业政工队伍建设现状及对策分析[J].现代商贸工业,2014(16):135-136.

[2]赵艳慧.加强企业政工队伍素质建设的策略研究[J].工会博览:理论研究,2011(12):59.

[3]周睿.分析土木工程管理与工程造价的有效控制[J].《江西建材》,2014,(8):11-15.

[4]张梓界.浅谈项目实施阶段工程造价管理[J].科技信息,2013(07):32-45.

土木安全工程概论篇6

【关键词】岩土工程;可靠性理论;随机模型;可靠度

0引言

岩土工程专业是土木工程的分支,是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。岩土工程问题是非确定性的,需要用具有非确定性模型的数学概率论和数理统计来解决。长期以来处理岩土工程的安全度问题主要采取定值论的方法,用安全系数来表示安全度。认为只要采取适当的安全系数,就能保证工程的绝对安全。这虽然也是一种处理工程问题的方法,并且已积累相当丰富的经验,但是传统方法毕竟还是不完备,无法提供说明工程可靠性的评价指标。

1岩土工程中存在的主要不确定性问题

1.1不确定性的成因

不确定性的客观原因在于岩土体性质及其工程性质具有较大的变异性,同时也由于工程师们难以对岩土体的特征了解得很多、很全面。在这种条件下进行决策,需对试验观测到的数据进行详尽的统计分析,以充分利用有限的资料来得到更多规律性的认识,便于对岩土参数进行可靠性的估计。这种估计建立在概率理论的基础上,所得的结果是岩土工程可靠性设计的基础。

岩土体性质及其工程性质的变异性包括以下方面:

1)地层土与地下水分布的不确定性;

2)现场与实验室岩土指标的不一致性;

3)现场原位应力与孔隙水压力的不确定性;

4)外加荷载及其分布的不确定性;

5)岩土材料性质的复杂性及参数的相关性;

6)计算理论和方法的不确定性。

1.2不确定性问题的解决方法

传统的概率方法采用“确定性”途径:取土样,做一定量的试验(物理性试验,力学性试验或原位试验)来确定某些指标的数值,再选用合适的公式来计算某些特定条件下土体的反应,最后校核得出反应是否满足人们预期的要求。此方法中,计算所用的土工指标作为一个确定性的量来考虑。由于计算指标的选择是凭经验的,计算结果带有人为因素,可能与实际的反应相差甚远。

采用概率途径的方法研究岩土工程问题,很大程度上可以改善或弥补确定性方法的不足。但并不意味着否定确定性途径的方法,它只是确定性途径方法的发展与补充。对于土力学问题的概率分析,应立足于对土体平衡与运动的确定性分析,采用确定性分析方法的简化图式与力力学模型。不同之处仅在于将参数作为随机变量来考虑,在力学分析中采用概率模式来描述参数,从而对力学计算的结果赋以概率的含义,对岩土体的性状与行为作出概率的预测。

2可靠性理论的基本原理、主要研究内容和基本方法

2.1基本原理和研究内容

可靠性分析,是在承认计算所用数据的真实性、破坏机理的合理性、以及分析方法本身的适用性都具有一定程度不确定性的前提下,建立可靠性评价的随机模型,把其输入参数诸如潜在破坏面几何要素、岩土物理力学性质、地下水压分布、地震力以及其它附加荷载等均视作随机变量,并以一定的分布函数进行描述。

可靠性分析的主要内容有:岩土参数的统计分析,荷载和自然条件的统计分析,土坡稳定的概率分析,地基稳定的概率分析,变形问题的概率分析以及系统可靠性分析和优化决策等。

2.2基本方法

2.2.1蒙特卡洛模拟法

蒙特卡罗模拟法(monte-CarloSimulation),又称随机抽样法或统计试验法,是一种相对精确的计算结构可靠度的方法。由概率定义知,某事件的概率可以用大量试验中该事件发生的频率来估算。因此,可以先对影响其可靠度的随机变量进行大量随机抽样,然后把这些抽样值一组一组地代入功能函数式,确定结构失效与否。在进行大量试验后,结构的失效概率就是结构失效次数m占总抽样次数n的频率。根据大数定理,当n足够大时,频率m/n(n次独立试验中事件a发生的频数为m)以概率1收敛于概率p(a)。

2.2.2一次二阶矩法

影响结构可靠度的因素多且复杂,有些因素的研究尚不够深入,因此很难用统一方法准确确定随机变量的概率分布。通常情况下,只有随机变量的一阶矩(均值)和二阶矩(方差)较容易得到。一次二阶矩法是在随机变量的分布尚不清楚时,采用只有均值和标准差的数学模型去求解结构可靠度的方法。

2.2.3JC法

在可靠度分析中常遇到基本变量不服从正态分布的情况,如活荷载Q服从极值i型分布,抗力一般服从对数正态分布。该情况下一般要把非正态随机当量化或变换为正态随机变量,可采用当量正态化法(即JC法)等方法。

JC法适用于随机变量为任意分布下结构可靠度指标的求解。该方法通俗易懂,计算精度又能满足工程实际需要。

3可靠性理论在岩土工程中的应用现状

可靠性设计除《桩基规范》外尚未在岩土工程领域普遍应用,总体上还处在探索和研究阶段,这是由岩土工程的特殊性决定的,具体表现在以下方面:

(1)结构工程所用的材料是人造的,其性能由人为控制,而岩土工程分析的对象是岩石和土,是天然形成的,一般非人为所能控制;各种型号的钢筋混凝土和砖,可通过全国性的调查统计,取得性能参数的平均值、标准值和变异系数,而岩土则不能,只能通过一个一个工种的勘察测试取得。

(2)岩土有地域性的特点,其性能随位置而改变。不仅不同场地岩土性能不同,即使同一场地和同一土层,其性能也可能不同。在统计某一层土的变异性时,实际上包含了试验变异性和位置不同而形成的岩土本身固有的变异性,结构工程则不具有这种特点。

(3)试验尺寸与分析计算尺寸相比,结构设计差别不大而岩土工程设计差别很大,分不清截面可靠度或系统可靠度。当分析一个地基时,要考虑大范围岩土性能的综合指标,比结构的截面设计复杂得多。

岩土工程可靠性设计具有它自身的特点,应针对其特点开展一些基本问题的研究,这些研究必须从土力学的物理概念出发,正确运用概率论和统计学的原则与方法,分析土体在动、静荷载作用下的反应,对土体的性状进行概率预测,提出正确的概念与方法。

【参考文献】

[1]罗兵.岩土可靠性分析[J].工程建设与管理.

[2]杨伟军,赵传智.土木工程结构可靠度理论与设计[m].北京:人民交通出版社,1999.

土木安全工程概论篇7

(石河子大学,新疆石河子832003)

摘要:本文分析以往“土木工程概预算”课程实践教学中的不足,从明确实践教学目标,创新实践教学模式,提出“土木工程概预算”课程实践教学改革措施。

关键词:土木工程概预算;实践教学改革

中图分类号:G642.0文献标识码:a文章编号:1002-4107(2015)09-0013-03

收稿日期:2014-12-10

作者简介:陆红梅(1979—),女,江苏南通人,新疆石河子大学水利建筑工程学院讲师,硕士,主要从事工程管理、工程造价研究。

基金项目:石河子大学教育教学改革项目“‘建筑工程概预算’课堂教学与实践教学的创新研究”(JG-2012-049)

“土木工程概预算”是土建类各专业的一门专业应用性课程,主要研究建筑产品的实物形态在其建造过程中投入与产出之间的数量关系,研究在价值规律指导下建筑产品造价的构成因素,涉及较广泛的经济理论、经济政策、施工技术及管理的知识,是一门综合性的技术经济学科。

本课程以建设工程定额应用为导向、以施工图预算的编制为主线。在阐述建设工程定额的组成和编制方法的基础上,重点介绍定额的应用、工程造价的计算和工程量计算规则,最后以一般土建工程施工图预算文件的编制为总结。随着我国工程造价管理制度不断完善,工程量清单计价模式的逐步推广,本课程的教学紧密结合新的计价规范,努力结合市场需求,坚持适用性强为原则,及时更新教学内容,改革实践教学,以适应行业市场的需求。

一、“土木工程概预算”课程建设现状

“土木工程概预算”(原“建筑工程概预算”)是石河子大学工程土木工程专业的专业必修课程,是土木工程专业的重要专业课程。从1998—2002年,将“建筑工程概预算”课程作为必修课在建筑工程专业开设,2002—2009年,随着学生就业途径的拓宽,工程造价管理作为学生就业的方向之一,“建筑工程概预算”课程作为必修课在土木工程专业开设,相关的师资力量也在不断壮大,由原先的2名主讲教师发展到3名主讲教师,相应的实践教学手段不断丰富:电算化软件课程开设;由主讲教师主编的用于指导学生电算的广联达软件的相关教材投入使用;结合实际工程的施工图纸,学生进行为期一周的本课程的课程设计;2009年以后,由于2011年水利建筑工程学院新增道路桥梁专业,“建筑工程概预算”更名为“土木工程概预算”,成为石河子大学土木工程专业建筑工程方向和道路桥梁方向的一门主干专业必修课。目前,该课程理论总课时32学时,总学分2个学分,实践环节包括课程设计和毕业设计,其中课程设计时间为1.5周,毕业设计时间为2周。

二、“土木工程概预算”实践教学存在的问题

在2010年之前,本门课程在学院的名称为“建筑工程概预算”,主要面对土木工程专业学生在第七学期开设,前期36学时理论学时结束后,进行为期1周的课程设计,第八学期与工程概预算相关的毕业设计时间为2周。笔者在以往的教学过程中发现,为期1周的课程设计和2周的毕业设计环节中存在一些不足,主要体现在以下几个方面。

(一)课程设计时间紧迫,质量参差不齐

以往的课堂理论教学,教师基本以书本上的知识点结合书上极少的例题进行讲解,基本没有结合工程实际案例作为教学素材,学生通过课堂理论学习,对理论知识一知半解,课后作业资源极少,学生缺乏实践动手的机会,基本没有为课程设计奠定实践动手能力基础,因此学生在课程设计开始的一两天内,基本无从下手,教师费时费力,需要将学生从零动手基础引入课程设计,造成学生完成课程设计时间紧迫,课程设计质量参差不齐。

(二)课程设计资源匮乏,学生积极性不高

“建筑工程概预算”课程设计任务是,学生通过一周的课程设计,完成一个建筑工程的施工图预算,需要教师提供完整的建筑工程施工图纸作为课程设计资料,另外,还需要施工设计图纸中使用的图集、规范等配套资料。以往本课程的课程设计由主讲教师整理收集了三套完整的建筑工程的施工图纸及相关的配套资料,提供给学生进行施工图预算。对于一百多名学生,三套施工图纸及配套资料显得相当匮乏,在一定程度上影响了学生课程设计的积极性,课程设计的效果难以达到。

(三)课程设计环节孤立,未达到预期效果

本课程的课程设计与施工技术与组织课程设计联系紧密,通过本课程的课程设计,应做到学生通过概预算课程中的算量,为施工组织安排人力资源提供工程量数据,从而达到建立相关课程联系性,建立学生专业素质的效果。但是由于施工技术与组织课程在学院是第六学期开设,无法与本课程设计进行衔接,造成这两门课程设计之间孤立,使本课程设计未达到预期的效果。另外,施工图预算是进行工程招投标、工程项目管理的关键环节,以往的课程设计环节缺乏建立学生专业系统素质的思考,也造成未能达到本门课程设计的效果。

三、“土木工程概预算”实践教学改革的路径

经过多年教学和工程实践,本课程组教师在强化以实践能力为本位的实践性教学环节进行了思考与改革,创立了具有特色的实践教学体系。

(一)明确本课程实践教学目标

1.本课程实践教学是本专业学生建立专业系统素质的纽带。作为大学的专业学习,学生的主要任务除了完成单门课程的学习任务以外,通过大学四年的专业学习,建立系统的专业素质是十分重要的。本门课程是在第七学期开设,起着承前启后的作用。本课程的实践性与相关课程联系紧密,通过本课程实践教学,逐步加强学生对本课程体系整体系统性的培养,从而转化为学生实践、创新的综合能力及素质。一方面是对学生第七学期之前所学相关专业课程与本课程加强系统联系,另外一方面是对第八学期学生毕业设计做理论铺垫和实践动手能力的铺垫,具有重要枢纽的作用。

2.培养目标:重实践,强技能,夯素质。本课程学生所掌握技能是学生的就业方向之一,本专业学生的就业方向除了从事建筑、结构设计、施工管理以外,从事工程造价管理也是部分学生选择的就业方向之一。本着以“卓越工程师培养”为拓展培养目标,培养兼具技术、经济、管理、法律的复合型应用工程造价管理人才,是本门课程实践教学的重点教学目标[1]。

(二)实践教学内容设计与改革

1.实施土木工程概预算课堂与课后实践教学环节

改革。为了奠定学生实践动手能力的坚实基础,在2013—2014及2014—2015第一学年,在土木工程2010—1、3班和2011—1、2、3、4班实施了课堂和课后实践教学环节改革,其中包括“引实际工程进课堂”、“拿实际工程当作业”,不断丰富学生的实践经验。另外,在理论课阶段,鼓励学生通过网络进行课堂后的学习,教师与学生在网络上交流,在时间和空间上作为课堂教学的延展。

2.转换角色,课后学生收集实践教学基础资料,提高学生的动手能力。通过分析以往学生在实践动手能力方面欠缺的原因,加之学生宿舍及教室网络环境的改善,突破了以往必须有纸质资料作为教学资料的限制,课后学生完全可以通过网络查阅需要的资料:图集、定额、规范等,一方面解决了资料欠缺的问题,另外一方面,通过查阅资料,学生积极动手,提升思考能力,更加重要的是能够更进一步将所学的专业课程系统联系起来,这对于学生来说十分有益。

3.改革课程设计,丰富实践教学环节。实施了土木工程专业“土木工程概预算课程设计”的改革,即通过工程招投标环节模拟,主要侧重点在商务标投标现场的模拟。本次课程设计改革中,设置了一个实践教学改革实验班,本班通过一个小组编制工程标的、三个小组编制投标报价,在指导教师的辅助下,进行招投标现场的模拟。由于实验效果的原因,学生较非实验班学生看图仔细,在编制过程中,不断发现问题,互相讨论,分析问题,解决问题,达到甚至超出了本次实践教学改革的目的,效果良好。学生在组织招投标模拟现场的过程中,发挥主人翁精神,不断收集资料,使整体流程进展十分顺利,学生受益匪浅。通过本次实践教学改革,深深体会到,只有不断地探索努力,从不同的源头调动学生积极性,发挥学生的潜能,教学相长,效果十分显著[2-4]。

4.布置形式多样的作业。自土木2009级开始,课后作业形式多样化:对于理论知识的课后习题,教师将收集的电子版习题,通过网络发给学生练习;对于应用型知识的课后习题,采用实际工程的案例图纸作为作业,学生进行系统联系;另外结合身边的建筑物为作业案例,学生通过自己动手准备作业基础资料:动手量尺寸、找定额、翻图集,在综合能力的培养上奠定一定的基础。

(三)实践教学改革的途径

鉴于本门课程实践性强的特点,开辟适合本课程特色的实践教学改革途径,即通过课堂教学实例化——课后作业形式多样化——课程设计小组化、资源丰富化、环节增加场景模拟——毕业设计独立化——第二课堂丰富化的实践环节,分五步走强化实践教学模式[5]。此实践教学模式必须依托本课程建立的网络课程以及一类课程建设平台,为此模式顺利开展提供了大量的实践素材和丰富的实践资料,确保有充足的学习材料和提供空间上的保障。

1.课堂教学素材实例化,奠定实践理论基础。本课程的课堂教学,突破仅仅讲授单一理论知识的条例化,引入实际工程作为课堂素材。对于工程计量章节,结合实际工程图纸讲解、讨论分部分项工程计量规则,在很大程度上提高了学生学习积极性,并且在实例讲解的过程中,将本课程与工程经济、工程项目管理、房屋建筑学、钢筋混凝土结构等相关课程知识点进行衔接及梳理,构建学生对该课程体系的系统性。

2.课后作业形式多样化,加强理论知识学习。本课程课后作业的布置形式多样,不拘泥于课本或者固定习题,以开放性与实践性相结合为主要原则布置课后练习。作业内容主要考虑对课程基本理论加深理解与掌握。主要以实际施工图纸为主,辅以教师自编习题,让学生自己动手计算各个分部分项工程量。例如,主讲教师认为在土石方工程和砌筑工程学习完之后,可以自设一道综合案例让学生思考并动手练习,练习内容包括:土石方计量、砌筑基础计量、回填土计量及余土或缺土的计量。通过此综合例题,一方面可以加强学生对相关分部分项工程计量的理解,另一方面教师可根据学生的完成情况,了解学生对这些项目中的细节问题的掌握程度。同时,学生在完成作业的过程中,必须通过查找电子版的定额和图集来完成,此过程能够增加学生完成本门课程实践性练习的系统性,并提高学生主动查找资料和解决问题的能力。通过形式多样的课后作业形式,巩固课堂教学,强化实践教学基础,将课堂理论和实际问题相结合,发现问题,分析问题,解决问题,为实践能力奠定一定的基础。

3.课程设计环节设计与改革。课程设计小组化,提高学生积极性。将所有学生分成5—6人的小组,以小组为单位完成课程设计任务。构建小组时,小组长进行统一的安排组织工作,采用直线式管理。以5—6人的小组为单位进行课程设计,每个小组都有不同层次的学生,实现优势互补。小组成员互相合作,做到“任务有人算,人人有任务”。小组式的单位使成员各尽其责,将总体任务分解,让每个成员自行承担某一部分任务,互相合作完成,克服惰性,使每一个学生有主人翁的责任使命感,奠定实践动手能力。

课程设计资源丰富化,确保课程设计质量。克服以往由于只有三套完整施工图纸和相关纸质版图集、定额,学生做课程设计积极性不高,惰性大等缺陷,在2009—2011级土木工程专业“土木工程概预算”课程设计时,收集增加了大量的工程设计施工图纸,保证每一组使用独立的施工图纸,并且大大借助网络资源,借助本课程的网络课件和精品课程建设网站,保证施工图纸中所用图集、规范等相关资料充分,为学生课程设计扫清一切资源障碍,极大地提高了学生的积极性,很大程度上提高了课程设计质量,确保了课程设计效果。

课程设计环节增加招投标场景模拟,奠定实践动手能力。在小组式的计算工程造价的基础上,本课程的课程设计,增加了模拟实际工程招投标现场的工作情景环节。在理论教学任务即将完成时,本着自愿的原则,让学生成立一个招标小组,三个投标小组,在课程设计开始前20天左右的时间,由招标小组编制并发出招标公告,三个投标小组购买招标文件并在课程设计时间进行投标报价的编制,按招标文件中规定的日期提交投标文件。同时招标小组组织投标会议,进行投标现场模拟[6]。由于是学生自己组织模拟现场,使学生在很大程度上熟悉了招投标过程中工程造价管理在不同阶段的作用,并且加强了本专业学生整体专业素质,为今后毕业工作奠定了良好的基础。

4.毕业设计独立化,加强实践动手能力。毕业设计在课程设计的基础上,由单人独立完成一套施工图纸的施工图预算工作。此套图纸是在建筑方案确定基础上,学生自行设计结构部分,然后完成施工图预算工作,学生对自己设计的图纸十分熟悉,通过查阅各种图集及规范,全国统一定额和地方定额,结合广联达预算软件,强化了学生的实践动手能力。

5.第二课堂丰富化,培养实践创新意识。充分利用课程组教师从事科研和社会咨询服务的成果,结合本地建设工程具体实例、富有现实指导意义的工程项目可研报告案例及工程造价案例,引导学生组成团队进行工程造价案例分析,培养学生的团队协作精神。另外采用“项目导向法”,引导学生积极参加科研课题和大学生实践创新能力训练,带领学生积极参加大学生暑期社会实践活动、三下乡活动,不断为学生提供工程实践机会,引导学生参与工程实践,培养学生的实践和创新能力。

四、“土木工程概预算”实践教学改革效果

在水利建筑工程学院2009级及2010级土木工程专业的实践改革试点班级中,由于借助网络课件,精品课程建设网站,扩大了实践教学资源的来源途径,大大丰富了实践教学资源,5—6人的小组负责本工程的施工图预算,课程设计质量得到了保证,并且由于增设了工程招投标模拟环节,学生积极性大大提高,收获了本门课程知识,达到了本课程设计预期的效果。

参考文献:

[1]金保华,顾沛卿.人性假设与教育管理理论模式的演变[J].教育理论与实践,2013,(1).

[2]唐艳娟等.土木工程专业经济管理类课程教学改革实践[J].高等农业教育,2013,(1).

[3]马洁,刘小河等.理论教学和实践教学一体化模式探究[J].实验技术与管理,2013,(11).

[4]高素春.建立高校课堂教学的项目管理理念[J].中国建设教育,2008,(4).

土木安全工程概论篇8

[论文摘要]按现行专业目录设置的土木工程专业对学生的工程素质、实践能力和创新意识提出了更高更严格的要求,分析了实验教学目标和专业教学要求,找出了现行实验教学内容和人才培养方案中存在的问题,整合教学内容,优化教学安排,构建了目标定位准确的实验教学框架。

引言

近年来,实验教学的研究与改革成为许多院校和教师的关注热点,2004年和2005年先后获得淮阴工学院教学改革重点课题和江苏省高校教育教学改革立项资助。广泛调查、深入研究、提高认识,研究取得了一些有价值的成果。

整合教学内容,优化教学安排

1.现行教学内容及安排上的问题

十年的研究和四年的实践:教学试验项目的更新和创新课题的补充,丰富了教学内容;教学师资队伍的建设和实验设备的添置,提高了教学水准;开放式实验教学模式和教学体系的建立,激活了教学对象;教学管理平台的搭建和管理手段的完善,保障了实验开放。同时,发现在实验教学实施和教学效果提高上存在一个“瓶颈”,制约着改革成果的进一步扩大。于是,对教学试验项目进行了全面的统计,对人才培养方案进行了深入的剖析,结论是:项目的更新补充,模式的灵活开放,没有脱离原有的人才培养方案,俗话说“穿新鞋走老路”。

现行的人才培养方案即教学计划无法真正贯彻落实开放性实验教学,缺乏总体培养目标框架下的实验教学定位,绝大多数实验以课程为核心,作为理论课程的补充,为课程的系统性和严密性服务,阻碍了学科之间的渗透,特别是创新能力的培养未能落实到实处:①实验以课程为核心,所有实验教学全部附设在相应的课程中,开设实验教学的课程共有14门,占总课程门数比例为30.43%,总学时220学时,比例为14.1%。②专业课实验教学学时分散,比例偏低。专业基础课、专业限选课和专业任选课在内的43门课程中开设实验教学的课时有11门,比例25.58%,学时比例只有8.96%。③实验教学安排不连贯,内容存在重复。实验项目存在相当的重复,既浪费了有限的实验学时,又挫伤了学生兴趣和创新积极性。④学生的综合性实验、创新性实验在其它实践教学环节得不到体现。尽管学院的有关文件规定学生自主完成的综合性实验、创新性实验成果可以替代毕业设计成果,但人才培养方案及配套的毕业设计教学大纲仍然要求学生必须完成工程设计,如:工程总量、图纸数量、施工方案等内容。

2.总体思路与目标

总体思路是以学生的专业概念、专业素质和工程素养的形成为出发点,将知识结构、专业技能和综合素质作为方案的总体功能,以工程为背景,将专业基础课、专业限选课和专业任选课的实验教学和其它实践环节分解整合,以功能实现为目标,构建实验教学模块和体系,根据体系结构设计模块功能。目标是以掌握整体优化的知识结构为基础,着重培养学生的专业概念、专业素质和工程素养,锻炼学生的工程实践能力和创新素质。

3.内容整合与优化安排

深入分析,反复论证。将实验教学分为3类:第一类是任务由外系教师承担,设备也不在本系,如:大学物理、计算机信息技术、计算机程序设计和文献检索等;第二类是内容自成体系,设备相对独立,主要有土木工程测量、CaD基础和结构CaD;第三类是人才培养方案中除了第一类和第二类的所有开设实验教学的科目。综合考虑行政管辖、教学内容和设备管理,第一类和第二类实施现行的教学安排,要求内容上精炼并作相应的补充,满足创新人才的培养要求,管理上实行开放式实验教学模式。第三类实验教学,从课程上看,全部是专业基础课、专业限选课,从设备上看,全部设备在本系实验中心,从任务上看,全部由本系专任教师承担,整合实验教学内容和优化实验教学安排具备了良好的基础和充分的条件。根据现行人才培养方案,第三类实验教学课程一共有7门,教学时数60,无法保证专业基础课、专业限选课和专业任选课的教学效果,无法满足学生在专业概念、专业素质和工程素养形成过程中的渴望和企求。

整合充实教学内容,优化实验教学安排。教学内容整合后,课内学时由现行的60学时增加到84学时(6学分),增设《土木工程实验概论》和《土木工程结构检测》的内容,现行课程的实验教学整合为《土木工程材料的工程性能检测》、《土木工程试验技术基础》、《土木工程结构试验》。调整后,在现行人才培养方案中增加了5门课程,但总学分基本没有变化,内容不重复,过程不间断,循序渐进,与理论教学同步,配以成熟的开放式实验教学模式,既不增加学习负担,又保障了教学效果。

结束语

土木工程项目具有很强的实践性、综合性、社会性和创新性,关注学生理论知识学习和人文素质提高的同时,必须培养学生的实践能力和创新素质。

土木安全工程概论篇9

关键词:土木工程;核电站建设;本科教育

中图分类号:tU-4;G6420文献标志码:a文章编号:

1005-2909(2012)03-0033-03

随着世界能源需求的增加,以及碳排放量的限制,核电已经成为世界各国发展的重点。而中国核电发电比重不足2%,与世界平均值15%相比,中国在核电领域有很大的发展空间[1]。在日本福岛核电事故后,中国对国内核设施进行了全面安全检查,并暂停核电项目的审批。在完成新安全规范和《原子能法》的制定工作后,中国将恢复对核电项目的审批。从长远来看,中国核电发展规划和目标不会受日本福岛核电事故影响,核电站安全要求程度将越来越高。

核电站建设是保证核电安全的关键环节。要提高核电站安全,一方面依靠技术,一方面依靠管理,其核心环节是人。目前,核电站经营公司、工程公司、建设公司,甚至国家监管部门都面临核电站建设人才短缺的问题。由于中国土木工程教育没有核电站建设方向,缺少满足核电站需求的土建人才是核电站建设的关键问题[2]。

哈尔滨工程大学“三海一核”领域主体学科特色鲜明、相关学科支撑配套、专业结构布局合理。学校在核能应用教育领域始终坚持“宽视野、厚基础、能力强、素质优”的要求,努力培养“思想品质好,辨识能力强、掌握核科学知识”的核工业创新人才。基于北京航空航天大学、南京航空航天大学在土木工程课程体系中增加了机场工程概论,道路、机场工程施工与管理等特色选修课程,形成了土木工程机场建设研究方向。受此启发

,学校提出以土木工程学科为基础,将土木工程学科与核电站建设相结合,形成了土木工程学科核电站建设研究方向。文章试图从文化素养、知识结构和培养模式等方面探讨具有行业优势背景的高校土木工程学科发展方向,以提高人才培养质量。

一、核电站建设需要土木工程学科发展

现代土木工程起始于19世纪中叶,以钢材及混凝土应用为标志,使人类建造能力出现了飞跃。在建造房屋建筑、道路桥梁、矿井建设、水利大坝等不同结构过程中,形成了土木工程(含房屋建筑、道路桥梁、矿井建设等)、水利工程等学科方向[3-4]。由于核电站建设属于特殊行业,且建设量较少,在土木工程学科没有设置核电站建设方向。

世界高校学科设置和评比主要依据13个独立的性能指标,具体表现在5个方面:教学(即学习环境,占总分数的30%)、科研(即总量和知名度,占总分数的30%)、贡献度(科研及学术影响引用,占总分数的32.5%)、工业收入(即创新,占总分数的2.5%)和国际化(即教工和学生,占总分数的5%)[5],其核心在于专业设置和人才培养对社会的贡献度。在《庆祝清华大学建校100周年大会上的讲话》中从提升人才培养水平、增强科学研究能力、服务经济社会发展和推进文化传承创新四个方面,指明了高等教育的核心在于提高教育质量,教育质量的提高体现在人才培养。显然,是否满足社会需求是高等教育人才培养和专业设置的重要衡量标准。

文献[6]从中国核电发展的必要性,即从资源的利用、电力的短缺、能源资源不足、能源电力产业结构与地区布局调整、环境生态可持续发展等方面阐明核电发展的必要性。目前,中国核电站建设正处于一个高速发展阶段。仅2010年,中国核工业华兴建设有限公司同时承建广东岭澳、辽宁红沿河、福建宁德、广东阳江、广西防城港等16座核岛土建工程,人才缺口明显。由于没有核电站建设土木工程本科生,核电站建设所需的土木工程专业专门人才只能从土木工程中房屋建筑方向招收,在核电建设过程中逐步学习核电建造知识、掌握技术、获得核电建设的专门知识和核电安全文化[7]。与其它对口专业相比,错过了本科教育的黄金时段,土木工程教育质量不能完全满足核电站建设对此类人才的需求。

二、核电站建设特有的安全文化和素质教育

核电站要求具有较高安全度,即使在地震、台风等自然灾害作用下,也不允许出现核泄漏。李干杰指出,核安全是核电建设的生命线,保证核安全才能保证核电建设和发展有最大的经济效益。社会效益和环境效益要求把“安全第一,质量第一”的方针提高到确保核安全监管“万无一失”的要求上来[6]。因此,与其他行业相比,核电站特别强调核安全文化。iaea的国际核安全咨询组在《切尔诺贝利事故后审查会议总结报告》(inSaG-1)中首次提出了“核安全文化”概念。国际核安全咨询组(inSaG)对安全文化定义为:安全文化是存在于单位和个人中的种种特性和态度的总和,它建立一种超出一切之上的观念。核电站的安全问题,由于它的重要性应得到重视。根据马斯洛的需求层次理论,结合三大支柱的实现程度,核安全文化可以分为要我安全(被动约束)、我要安全(主动管理)和我会安全(自律完善)三个发展阶段。显然,核安全文化掌握和应用需要一定时间积累。

核电站要求有良好的核电管理文化。在岭澳核电工程项目中,其管理文化凝练为“蓝色、透明、共赢”。其中,蓝色代表安全、环保;透明是指所有的安全、质量相关问题必须保持高度的透明,透明是实现安全、环保的保障;共赢是项目参与各方的团队精神[7]。

核电站建设本科教育,除具有扎实的专业基础知识外,还要对核电项目的特点、核安全要求、核电质量保证体系有深入的认识。要求本科生具有“技术是基础、安全是保障、质量是根本、进度是关键、效益是目的”的基本素质,具有“凡事有章可循、凡事有人负责、凡事有人监督、凡事有据可查”的工作作风。

土木安全工程概论篇10

【关键词】土木工程;建筑;力学;材料。

引言

土木工程这门学科是极其古老的,在人类有了自己的文明之时就已经有了这一方面的知识,它与人类的生产生活密切相关。其中土木工程的三要素有“材料、施工、理论”,在这三要素之间的相互促进与渗透,我们的土木工程才能发展到今天这种地步,而其中最为关键的是材料。但是时到今日,土木工程的理论仍有很多地方不是很完善,理论与实际也有格格不入的地方,需要通过我们的努力,是土木工程的技术水平更上一层。

1.对土木工程历史、现状的认识

古代土木工程的时间跨度大致从旧石器时代到17世纪中叶。在这一时期修建各种设施主要依靠经验,没有什么设计理论。所用工具也很简单,只有斧、锤、刀、铲和石夯等手工工具。随着后期的发展,在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作,至今巍然屹立。

近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶,前后约300年时间。在此期间,建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主,建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面,一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现,使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。1687年牛顿总结出力学三大定律,为土木工程奠定了力学分析的基础。随后,在材料力学、弹性力学、和材料强度理论的基础上,土木工程的结构设计有了比较系统的理论指导。

现代土木工程起始于20世纪中叶,发展至今,土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。建筑材料方面,高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面,利用电子计算机强大的运算和绘图能力,力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况,使得在结构设计上更为可靠。

2.土木工程的技术

土木工程是“民用工程”,它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于民用性的。它还包括水利工程、港口工程;而在我国,水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。

最早的土木工程的材料用的是泥土、木料和其他的天然材料,后来在人们的反复实践中才出现瓦砖等人工材料,砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。从十九世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索。随着这种新材料钢材的出现,是土木工程建筑物的结构形式变得各式各样。

十九世纪20年代,波特兰水泥制成后,混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材,混凝土构件易于成型,但混凝土的抗拉强度很小,用途受到限制。不能制造大跨度的建筑结构,但是,从三十年代开始,出现了预应力混凝土,这是通过实践与理论的力学分析之后,出现在土木工程领域的新技术。现代的建筑多用钢筋混凝土或者预应力混凝土结构,混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,这是土木工程的又一次飞跃发展。

土木工程作为一个重要的基础学科,有其重要的属性:综合性,社会性,实践性,统一性。土木工程为国民经济的发展和人民生活的改善提供了重要的物质技术基础,因此,建筑业和房地产成为许多国家和地区的经济支柱之一。

3.土木工程的展望

在这个“世界村”的年代,我们首先考虑到的问题不是经济利益,而是当今世界的环境问题,土木工程的发展路线必然走得是可持续的科学的发展路线。随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展,中国将面临一个更大规模的建设高潮。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。

放眼世界,美国的现代化进程可谓先进,而现今资料表明:未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态,譬如,氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师,在传承前人辉煌成就的同时,也必须多多吸取已出事故的教训,在今后的工作中进行创新改良,实现可持续发展。

作为跨世纪的一代,这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。当代土木工程自动化正向着全面化发展,而计算机的运用,将使其变为现实。土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本;实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,促使企业管理理念和手段的革新;还能使项目管理层与企业管理层及劳务作业层信息收集渠道畅通、信息资源共享。

当然,可持续发展,绝不是一味地追求节省,而是要寻求一种最合理的中间状态,既要保证建筑有足够的创意,也要追求完美的技术经济指标,以最少的投入获得最大的效益。现今,建筑世界已经进入到生态美学的时代,注重文化、生态、工程与环境之间的关系,注重人性化、节能与可持续发展,才是当代工程师的着眼方向。

4.结束语

总的来说土木工程是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。土木工程师总是在不断的求索中。设计出一个最简单的结构,最少的耗费,最大的功用。这真是作为一个土木工程师所应当承受的责任与义务。作为一个未来的土木工程师,我们的道路依然相当艰辛,我们要为国家的土木工程事业发展献出属于自己的一份微薄之力。

参考文献:

[1]罗福午主编.土木工程(专业)概论.武汉.武汉理工大学出版社.2007年。

[2]丁大钧,蒋永生主编《土木工程概论》中国建筑工业出版社.2009年。

[3]江见鲸,叶志明主编.土木工程概论.北京.高等教育出版社.1992年。