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路桥工程专业范文1
中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)14-0176-02
为了建设中国特色新型工业化道路,教育部启动了“卓越工程师培养计划”高等工程教育改革。道路桥梁与渡河工程专业是一个综合性较强的专业,在中国开设该专业的高校并不多,卓越工程师教育培养计划的启动,对道路桥梁与渡河工程专业高层次的技术本科人才培养提出了新的要求。
一、卓越工程师教育培养模式存在的主要问题
调查表明,道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师教育主要存在如下问题:
1.现有教学体系落后于卓越工程师的培养需求。调查表明,目前各高校根据自身情况制定的卓越工程师教学方法和教学体系都是在原有专业本科教学基础上做了部分调整,本质上没有发生改变,与社会对该领域卓越工程师人才要求不协调,需要及时调整。现有教学体系将难以培养出真正符合社会发展需求的卓越工程师。
2.课程教育体系偏理论讲授、轻工程应用。道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师培养应侧重实用性,这就要求卓越工程师培养课程中的知识基于工程实践,又应用于实际工程实践。但目前多数教师在授课过程中偏重基本理论的讲解,而忽视其工程应用背景。如对书本计算公式进行讲解时,偏重公式的推导过程,而忽视了公式中各符号的由来及其代表的工程意义。这样导致学生把理论公式与工程应用完全分裂
3.依旧重课堂教育、轻学生实践能力培养。传统的教学方法以教师课堂讲授为主。卓越工程师的培养要求真正实现师生互动,激发学生的创新能力。让其通过自己的实际操作努力去对一些知识主动学习与掌握,不仅能有效培养其学习的主动性,而且能有效激发其创新能力。
4.缺乏卓越工程师职业规划指导,学生学习针对性不强。道路桥梁及渡河工程作为一门应用性极强的工科专业,其就业方向相当广泛,主要面向从设计、施工、监理、咨询、教学、管理及科研等岗位。教师应给予学生正确引导,帮助卓越工程师规划其职业生涯,提高学习的积极性和针对性。
二、专业卓越工程师教育的作用
“卓越工程师培养”是教育部对高等教育模式的一种探索,它是全新的培养模式。道路桥梁与渡河工程专业主要培养国家交通运输网建设中急需的高级人才。本项目研究促进教学工作,提高教学质量的作用主要体现在:
1.有助于改变目前我校高校实践教学薄弱的现状,推进实验内容和实验模式的改革和创新,培养卓越工程师学生的实践动手能力、分析问题和解决问题能力;。
2.可加强卓越工程师教学的规范化、系统化建设。项目拟根据卓越工程师教育特点制定不同类型的实践教学大纲,对卓越工程师教学的基本环节、基本内容、基本设施、指导教师、课时和学分等,都要提出明确要求,以确保卓越工程师教学的系统性、规范性和先进性;
3.可加强卓越教学教师队伍建设。卓越工程师教育核心问题是从企事业单位引进实践经验丰富的人才作为实践教学指导教师,或通过政策引导,吸引高水平教师从事实验和实习教学工作,以确保实践教学目标的实现;
4.有助于加强教学实验室和校内外实习基地的建设。通过不断改善实验和实习教学条件,采用多种方法改造和更新实验设备,提高实验设备的共享程度和使用效率,为卓越工程师教学提供必要的实验和实习条件。
三、专业卓越工程师培养模式研究内容
培养模式研究旨在通过审视卓越工程师工程人才培养定位,结合院校特点,对其人才培养体系进行改革和创新,探索具有自身特色的卓越工程师培养模式。主要研究内容如下:
1.道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师培养目标的确定。卓越工程师培养目标应依据学校自身的办学定位,遵循工程教育内在规律与特有的价值取向,从工程需求、学生能力结构及教育资源出发,界定地方院校道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师培养目标,凸显应用型本科院校人才培养的优势与特色。
2.道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师人才培养课程体系设置研究。课程体系设置应从道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师培养目标出发,借鉴国外专业课程体系设计经验,对原有的专业课程体系进行调整研究,设计新的课程体系。
3.道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师人才培养模式研究。根据路桥梁与渡河工程专业发展对人才规格的要求,应在人才培养模式的基础上进行改革,根据行业对研究型拔尖创新人才、应用型人才、应用型急需人才、工程型拔尖创新人才和复合人才学生培养的特点,突破传统培养阶段的界限,主动适应企业需求,初步构建起更加合理的卓越工程师人才培养模式。
4.道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师教育培养实践研究。为培养具备健全人格、专业知识结构合理、创新能力和实践能力突出的道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师,应针对学校道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师人才培养存在的问题,探讨卓越工程师培养试验班、双导师制培养模式、交通行业大型国有企业联合等培养方式实施的有效途径和实施条件。
5.道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师培养质量保证体系研究。卓越计划的培养目标是否实现,主要取决于是否有一个合理的培养质量保证体系。宜从卓越工程师培养质量保证制度、运行机制保障、人才培养质量评价等方面出发,研究卓越工程师培养质量保证体系。
四、专业卓越工程师培养模式研究方法
1.道路桥梁与渡河工程专业卓越工程师培养目标的确定。通过网络、查阅资料、学校及企事业走访等多种方式,了解交通行业人才需求,制定满足不同类型、不同层次的专业卓越工程师培养目标。
2.卓越工程师人才培养课程体系设置及卓越工程师人才培养模式研究。对比国内外各高校本专业卓越工程师人才培养课程体系设置和培养模式的异同,从中分析原因,从地方院校培养目标、师资能力、社会需求等角度进行人才培养课程体系设置,并通过问卷方式,征求各方面对课程体系设置和培养模式的意见,以完善课程体系设置,构建具有地方院校特点的培养模式。
3.卓越工程师培养质量保证体系。采用企业现场考察、学生座谈会、问卷调查与企业指导教师交流,听取企业反馈等方式,参照现行工程教育专业认证,制定卓越计划的标准和实施卓越计划教学质量监控。
道路桥梁与渡河工程专业是一个实践性很强的专业,本专业的卓越工程师的培养应在对交通行业发展现状和人才市场需求情况分析的基础上,结合已有的培养经验和专业建设成果,对专业人才培养模式和教学体系进行了研究与改革,探索了卓越一线工程师人才培养的新模式。
参考文献:
[1]郭健.土木工程专业人才培养的发展与构想[J].教育教学研究,2010,(1):19-21.
路桥工程专业范文2
通过实地实习认识,使学生对路桥工程的施工现场和施工体系进行考查,了解路桥专业的概念和内涵,了解路桥工程结构和施工的基本知识,建立起初步的工程意识,激发学生对专业后续课程的求知欲,为学习专业基础课和专业课奠定感性认识的基础。使学生进一步了解路桥专业,培养学生热爱专业,增加学习和从事本专业的自信和自豪感,建立从市路桥工程建设事业的志向。
二、实习方式:
指导教师全程指导,采用集中实习方式。
1、地参观:指导教师讲解及有关单位专家、术人员介绍等。
2、道路桥梁工程录像·专题讲座。
三、实习时间:
第十周(11.8-11.12)
四、实习地点:
日照市已建成道路桥梁工程及路桥施工现场等。
五、实习内容:
11.8上午:晓附近道路工程工地参观。
博文路
博文路是我市一条南北向城市政干路,本次施工段为聊城路至北环路,全长630米。
一、工程概况
博文路规划红线40米,道路横断18米宽主车道,每侧1.5米宽行道树,4米宽人行道,主车道结构层设计为压实土路基,18cm厚水泥稳定土地基层,18cm厚水泥稳定碎石土基层,4cm中粒式沥青砼,3cm厚细粒式沥青砼面层,道路排水采用与污分流方式,管道位于人行道下。
二、主要工程量
挖土6300m3,四填土9500m3,换填土9800m3,硬化面积11436m2,铺设各种管径的管道2538m,砌井74座,皮装路沿石1230m。
三、开竣工时间
2004年4月23日至2004年9月20日。
聊城路
一、工程概况
聊城路硬化排水工程,西起K1+710,东至青岛路,全长882.216米,道路红线宽度40米,道路硬化宽度18米。排水工程:南侧为雨水管道;北侧为雨、污水管道分流。结构为20cm水泥稳定土,20cm水泥稳定碎石,4cm中立沥青混凝土,3cm细粒沥青混凝土,其中在K1+980设置桥涵(长6m*宽28m)一座,已于2008年12月完成道路排水硬化。
二、主要工程量
硬化面积:17000平方米
雨水管道:1900米
污水管道:570米
雨水检查井:35座
雨水检查井:15座
雨水井口:30座
安装路沿石:1800米
三、开竣工日期:2008年8月19日至2009年1月12日
学苑路
北环路规划红线宽60米,本次施工为24米宽沥青混凝土主干道。主干道结构层设计为:压实土基、20cm厚水泥稳定土下基层、20cm厚水泥稳定碎石上基层,4cm厚中粒式沥青混凝土面层、3cm厚细粒式沥青混凝土面层。排水为雨污分流,道路北侧人行道下雨水管道与污水管道各一道,南侧雨水管道一道。本工程0+566处3*8m钢筋混凝土板桥和2+277.5处2*6m钢筋混凝土板桥共2座,暗渠2座。
二、主要工程量
1、硬化面积:60844㎡
2、爆破石方:432381m?
3、铺设管道:9700米
4、砌雨水口;97座
5、砌检查井:212座
6、铺设五莲红火烧板:5470米
7、安装五莲红岩石:5624米
8、安装路沿石:5624米
三、开竣工时间
2004年3月20日至2004年10月10日
山东水利职业学院校内道路
路桥工程专业范文3
1 路线设计 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1 线形设计一般原则 ............................................................................ 错误!未定义书签。
1.2 平面线形要素的组合类型 ................................................................ 错误!未定义书签。
1.3 平面设计方法 .................................................................................... 错误!未定义书签。
1.4 平曲线设计 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
1.4.1 平曲线要素计算 ......................................................................... 错误!未定义书签。
1.4.2 逐桩坐标计算 ............................................................................. 错误!未定义书签。
1.5 纵断面设计 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
1.5.1 竖曲线设计 ................................................................................. 错误!未定义书签。
1.6 横断面设计 .......................................................................................................................... 1
1.6.1 路基宽度的确定 ........................................................................................................... 1
1.6.2 路堤和路堑边坡坡度的确定 ....................................................................................... 1
1.6.3 超高与加宽 ................................................................................................................... 1
2 路基路面设计 ............................................................................................................................. 2
2.1 一般路基设计 ...................................................................................................................... 2
2.1.1 路基的类型和构造 ....................................................................................................... 2
2.1.2 设计依据 ....................................................................................................................... 2
2.1.3 路基填土与压实 ........................................................................................................... 2
2.2 软基处理 .............................................................................................................................. 3
2.3 路基防护 .............................................................................................................................. 4
2.4 支挡结构设计 ...................................................................................................................... 4
2.5 路面结构设计 ...................................................................................................................... 6
2.5.1. 路面结构组成 ............................................................................................................. 6
2.5.2 路面类型 ....................................................................................................................... 6
2.5.3 沥青路面设计 ............................................................................................................... 7
2.5.4 水泥路面设计 ............................................................................................................... 8
2.5.5 路面比选 ....................................................................................................................... 9
2.6 路基土石方数量计算及调配 ............................................................................................ 10
2.6.1 横断面面积计算 ......................................................................................................... 10
2.6.2 土石方数量计算 ......................................................................................................... 11
2.6.3 路基土石方调配 ......................................................................................................... 11
3 排水设计 ................................................................................................................................... 15
3.1 公路排水设计的内容 ........................................................................................................ 15
3.2 设计依据 ............................................................................................................................ 15
3.3 路基排水设计 .................................................................................................................... 15
3.3.1 地表排水设备的类型 ................................................................................................. 15
3.3.2 边沟设计 ..................................................................................................................... 15
3.3.3 排水沟设计 ................................................................................................................. 16
3.4 路面排水设计 .................................................................................................................... 16
3.4.1 路面表面排水 ............................................................................................................. 16
3.5 涵洞设计 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
3.5.1 涵洞分类及各种构造型式涵洞的适用性和优缺点 ................. 错误!未定义书签。
3.5.2 涵洞选用原则 ............................................................................. 错误!未定义书签。
3.5.3 涵洞拟定 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 致谢 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.6 横断面设计
公路的横断面,是指公路中线上各点的法向切面,它是由横断面设计线和地面线所构成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及隔离栅、环境保护等设施。
公路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素。在保证必要的通行能力和交通安全与通畅前提下,尽量做到用地省、投资少,使道路发挥其最大经济效益与社会效益。
道路横断面的布置及几何尺寸应能满通、环境、城市面貌等要求,横断面设计应满足以下一些要求:
(1)设计应符合公路建设的基本原则和现行《公路工程技术标准》规定的具体要求。
(2)设计时应兼顾当地农田基本建设的需要,尽可能与之相配合,不得任意减、并农
田排灌沟渠。
(3)路基穿过耕种地区,为了节约用地,如当地石料方便,可修建石砌边坡。
(4)沿河线的横断面设计,应注意路基不被洪水淹没或冲毁。
1.6.1 路基宽度的确定
路基宽度是指公路路幅顶面的宽度,即两路肩外缘之间的宽度,公路路基宽度为行车到与路肩宽度之和。
根据规范,二级公路采用单幅路形式,行车道宽2×3.5m,硬路肩宽度:2×0.75m,土路肩宽度:2×0.75m。路基宽:7+1.5+1.5=10m,路拱坡度2%。
布置如下图4-1所示: 土
路
肩硬路肩行车道行车道硬路肩土路肩
图4-1 路基设计简图
1.6.2 路堤和路堑边坡坡度的确定
由《公路路基设计规范》,结合实际的工程地质条件综合考虑:路堤边坡坡度取为1:
1.5~1:1.75;路堑边坡取为1:0.5~1:0.75。
1.6.3 超高与加宽
2 路基路面设计
公路路基是路面的基础,它是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,承受由路面传来的荷载,必须具有足够的强度、稳定性和耐久性。
2.1 一般路基设计
2.1.1 路基的类型和构造
(1)路堤
路基设计标高高于天然地面标高时,需要进行填筑,这种路基形式称为路堤。按填土高度的不同,划分为高路堤、矮路堤和一般路堤。路基边坡坡度取1:1.5和1:1.75,在路基的两侧设置边沟。高路堤的填方数量大,占地多,为使路基稳定和横断面济济合理,可以在适当位置设置挡土墙。为防止水流侵蚀和坡面冲刷,高路堤的边坡采取适当的坡面防护和加固措施。
(2)路堑
路基设计标高低于天然地面标高时,需要进行挖掘,这种路基形式称为路堑。挖方边坡根据高度和岩土层情况设置成直线或折线,一般坡度取1:0.5和1:0.75。挖方边坡的坡脚设置边沟,以汇集和排除路基范围内的地表径流,路堑的上方设置截水沟,以拦截和排除流向路基的地表径流。
(3)半挖半填路基
半挖半填路基兼有路堤和路堑的特点,上述对路堤和路堑的要求均应满足。
2.1.2 设计依据
《公路路基设设计规范》
《公路工程技术标准》
2.1.3 路基填土与压实
(1)填土的选择
路基的强度与稳定性,取决于土的性质和当地的自然因素。并与填土的高度和施
工技术有关。在填土时应综合考虑,据《路基设计规范》可知,二级公路的路基填料最小强度和最大粒径如下表:
路基压实度及填料要求表
(2)不同土质填筑路堤
如透水性较小的土层,位于透水性较大的土层下面,则透水性较小的土层表面应
自填方轴线向两边做成不小于4%的坡度。如透水性较大的土层位于透水性较小的土层下面,则透水性较大的土层表面应做成平台。为了防止雨水冲刷,可覆盖透水性较小的土层。允许使用取土场内上述各种土的天然混合物。水的土与不透水的土,
不能非成层使用,以免在填方内形成水囊。
(3)路基压实与压实度
路堤填土需分层压实,使之具有一定的密实度。土的压实效果同压实时的含水量
有关。对于路基的不同层位应提出不同的压实要求,上层和下层的压实度应高些,中间层可低些。
据《路基设计规范》,高速公路路基压实度应满足下表:
路基压实度(重型)要求表
软土地基,通常情况下地基承载力达不到其上面构造物要求的承载力,或虽在建筑物施工时能达到要求,但在后期使用过程中由于地基本身的原因或水的原因,使地基失稳,
造成路面严重破坏,处理好路基,是设计的重大环节。公路是一条带状的承受动静两种荷载的特殊人工建筑物,由于它分布较广,使用要求较高,因而对地基提出了较高的要求。
本设计所经过的路段除田间地段有淤泥的不良地段外,其它地段的地基承载力很好,地质也良好。对于有淤泥层的地段,由于深度都在3m以内,一般通过清淤泥换填法进行处理。填料采用碎石土,石渣等,其上铺0.5m的砂砾垫层土工隔栅。
对于地质条件差,且在路基范围内有少量地下水渗出的土质地段,边坡采用护面墙进行防护。
2.3 路基防护
路基防护是确保道路全天候使用,使路基不致因地表流和气候变化而失稳的必要工程措施,是路基设计的主要项目之一。
路基的防护的方法,一般可分为坡面防护和冲刷防护两类。坡面防护主要有植物防护和工程防护两类。对于土路堤的坡面铺砌防护工程,最好待填土沉实或夯实后施工,并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平,坑洼处应填平夯实。冲刷防护有间接和直接防护两类。对于冲刷防护,一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段,可在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼和混凝土预制板等。
(1)路堤边坡防护
路堤高度小于3米边坡均直接撒草种防护;路堤高度大于3米均采用方格网植草护坡,具体尺寸见图纸《路堤方格网植草防护图》。
(2)路堑边坡防护
路堑高度小于3米边坡均直接撒草种防护;路堑高度大于3米均采用人字形骨架植草护坡。
2.4 支挡结构设计
(1)挡土墙的用途
挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。在公路工程中广泛应用于支挡路堤或路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端及河流岸壁等。
(2)挡土墙的类型及适用范围
挡土墙类型分类方法较多,一般以挡土墙的结构形式分类为主,常见的挡土墙形式有:重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、加筋土式、锚杆式和锚定板式。按照墙的设置位置,挡土墙可分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙。
路肩墙或路堤墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方,可以防止路基边坡或基底滑动,确保路基稳定,同时可以收缩填土坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积,以及保护临近线路已有的重要建筑物。
路堑挡土墙设置在堑坡底部,主要用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡,同时可减少挖方数量,降低边坡高度。
(3)本路段挡土墙设置
在路段K0+960~K1+100右侧,为收缩坡脚、加强路基的稳定性,设置挡土墙长140m,高2~4m,具体布置及构造见《挡土墙布置图》和《挡土墙构造图》。
(4)挡土墙排水设施
挡土墙的排水处理是否得当,对岩石或土坡的稳定性影响很大,直接影响到挡土墙的安全与使用效果。挡土墙的排水设施通常由地面排水和墙身排水组成。地面排水,主要是防止地表水渗入墙背填料或地基。因此,可设置地面排水沟以截留地表水。夯实回填土顶面和地表松土,以减少雨水和地面水下渗,必要时应加设铺砌,采取封闭处理。为防止地表水渗入地基,可夯实墙前回填土及加固边沟等。墙身排水,主要是为了迅速排除墙后积水。通常是在非干砌的挡土墙墙身的适当高度处设置一排或数排泄水孔。设计中采用10×10cm的方形孔,间距为2m。最下一排泄水孔的底部距地面30cm。
沉降缝和伸缩缝:为防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂,应根据地基地质条件及墙高、墙身断面的变化情况,设置沉降缝。为了减少圬工砌体因硬化收缩和温度变化作用而产生裂缝,须设置伸缩缝。
通常,把沉降缝和伸缩缝结合在一起,统称为变形缝。设计中,沿墙身10m设置一道变形缝,缝宽20mm,缝内沿墙内、外、顶三边填塞沥青麻筋,塞入深度不应小于15cm。
(5)挡土墙施工注意事项
①施工前应做好地面排水工作,保持基坑干燥;
②基坑开挖后,若发现地基与设计情况有出入,应按实际情况调整设计;
③墙趾部分的基坑,在基础施工完后应及时回填夯实,并做成不小于4%外倾斜坡,以免积水下渗,影响墙身的稳定;
④浆砌挡土墙的砂浆水灰比必须符合要求,灰浆应填塞饱满,浆砌挡土墙应错缝砌筑,填缝必须紧密,不得做成水平通缝,墙趾台阶转折处,不得做成竖直通缝;
⑤墙体应达设计强度的75%以上,方可回填墙后填料;
⑥回填前,应确定填料的最佳含水量和最大干密度,根据碾压机具和填料性质,分层
填筑压实,压实度应满足设计要求;
⑦墙后回填必须均匀摊铺平整,并设不小于3%的横坡,利于排水。墙背1.0m范围内,不得有大型机械行驶或作业,防止碰坏墙体,并用小型压实机碾压,分层厚度不得超过0.2m。
⑧墙后地面坡度陡于1:5时,应先处理填方基底(如铲除草皮,开挖台阶等)再填土,以免顺原地面滑动。
2.5 路面结构设计
2.5.1. 路面结构组成
⑴面层
面层是直接承受车辆荷载作用及大气降水和温度变化影响的路面结构层次,并为车辆提供行驶表面,直接影响行车的安全性、舒适性和经济性。因此,面层应具有足够的结构强度,抗变形能力,较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水;其表面还有良好的抗滑性和平整度。面层可由一层或多层组成;其上层可为磨耗层,其下层可为承重层、连接层或整平层。修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎石混合料等。
⑵基层
基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去。它应具有足够的强度和刚度,具有良好的扩散应力的能力及足够的水稳定性。基层厚度大时,可设为两层,分别称为上基层和底基层,并选用不同强度或质量要求的材料。修筑基层所用的材料主要有:各种结合稳定土、天然砂砾,各种碎石和砾石、片石,各种工业废渣等。
⑶垫层
垫层介于土基与基层之间,将基层传下来的车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形,阻止路基土挤入基层中,影响基层结构的性能。修筑垫层的材料强度不一定要高,但水稳定性和隔温性能要好,常用的材料有:砂、砾石、炉渣、水泥或石灰稳定土等。
2.5.2 路面类型
按面层所用的材料来分,有水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面等。高等级公路路面的特点是强度高、刚度大、稳定好、使用寿命长,能适应较繁重的交通量,一般采用水泥混凝土路面或沥青路面。
2.5.3 沥青路面设计
2.5.3.1 设计资料
⑴交通量年平均增长率按r=7%计,路段属平原微丘,西南潮暖区(V2区) ⑵初始年交通量如下表:
交通量组成表
按设计弯沉值计算设计层厚度 :
LD= 33.1 (0.01mm)
H( 4 )= 15 cm LS= 34.9 (0.01mm);H( 4 )= 20 cm LS= 30.9 (0.01mm); H( 4 )= 17.3 cm(仅考虑弯沉)
按容许拉应力验算设计层厚度 :
H( 4 )= 17.3 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)
H( 4 )= 17.3 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)
路面设计层厚度 :
H( 4 )= 17.3 cm(仅考虑弯沉); H( 4 )= 17.3 cm(同时考虑弯沉和拉应力)。 根据上述结果,干燥状态下取二灰土厚度H( 4 )=18cm。
② 中湿状态
按设计弯沉值计算设计层厚度 :
LD= 33.1 (0.01mm)
H( 4 )= 15 cm LS= 37.1 (0.01mm);H( 4 )= 20 cm LS= 32.7 (0.01mm); H( 4 )= 19.5 cm(仅考虑弯沉)
按容许拉应力验算设计层厚度 :
H( 4 )= 19.5 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)
H( 4 )= 19.5 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)
路面设计层厚度 :
H( 4 )= 19.5 cm(仅考虑弯沉);H( 4 )= 19.5 cm(同时考虑弯沉和拉应力)。 根据上述结果,中湿状态下取二灰土厚度H( 4 )=20cm。
⑼确定路面结构
①干燥状态
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中粒式沥青混凝土 5 cm
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粗粒式沥青混凝土 7 cm
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水泥稳定碎石 20 cm
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石灰水泥粉煤灰土 18 cm
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土基
②中湿状态
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中粒式沥青混凝土 5 cm
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粗粒式沥青混凝土 7 cm
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水泥稳定碎石 20 cm
---------------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 20 cm
---------------------------------------
土基
2.5.4 水泥路面设计
2.5.4.1 设计资料
⑴交通量年平均增长率按r=7%计,路段属平原微丘,西南潮暖区(V2区) ⑵初始年交通量如下表:
交通量组成表
其中,小汽车的前后轴都小于两吨,在路面设计中因其轴载太小无需考虑。
确定路面结构
①干燥状态
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普通水泥混凝土 24cm
----------------------------------
5%水泥稳定碎石 20cm
----------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 15cm
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土基
②中湿状态
---------------------------------------
普通水泥混凝土 24cm
----------------------------------
5%水泥稳定碎石 20cm
----------------------------------
石灰水泥粉煤灰土 18cm
----------------------------------
土基
2.5.5 路面比选
两种路面的优缺点对比分析
(1)沥青路面的优缺点
优点:
①沥青路面由于车轮与路面两级减振,因此行车舒适性好、噪音小;
②柔性路面对路基、地基变形或不均匀沉降的适应性强;
③沥青路面修复速度快,碾压后即可通车。
缺点:
①压实的混合料空隙率大,耐水性差,宜产生水损坏,一个雨季就可能造成路面大量破损;
②沥青材料的温度稳定性差,脆点到软化点之间的温度区间偏小,包不住天然高低温度,冬季易脆裂,夏季易软化;
③沥青是有机高分子材料,耐老化性差,使用数年后,将产生老化龟裂破坏; ④平整度的保持性差,不仅沉降会带来平整度劣化,而且材料软化会形成车辙。
(2)水泥混凝土路面的优缺点
优点:
①水稳定性较高,在暴雨及短期浸水条件下,路面可照常通行;
②温度稳定性高,无车辙现象;
③水泥混凝土是无机胶凝材料,主要水化产物水化硅酸钙既是其强度的主要来源,既耐老化,又无污染。但在更长时期,会与所有岩石一样,产生风化现象,水泥石风化与沥青老化相比,时间长10倍以上,不构成工程问题;
④平整度的保持期长;
⑤在相同技术和工艺水平下,水泥路面大修前的使用年限长。
缺点:
① 在相同平整度条件下,由于刚性路面不减振,因此行车舒适性不及沥青路面;噪音较大,我国对低噪音水泥路面尚未开展研究和应用;
②在路基、地基变形或不均匀沉降条件下,易形成脱空,附加应力很大,极易产生断裂破坏,对路基稳定性要求高,对不均匀沉降的适应性差。
③水泥路面强度高、硬度大,即使断板后也难于清除,修复难度大,新浇筑面板的养护期较长。
鉴于沥青路面对公路周围的土地、地下水等会造成污染,造价要高于水泥路面;而修建水泥路面能促进当地经济的发展,带动当地经济发展,也提升当地水泥的质量和知名度,所以选择修建水泥路面。
2.6 路基土石方数量计算及调配
路基土石方是公路工程的一项主要工程量,在公路设计和路线方案比较中,路基土石方数量的多少是评价公路侧设质量的主要技术经济指标之一。在编制公路施工组织计划和工程概预算时,还需要确定分段和全线的路基上石方数量。
地面形状是很复杂的,填挖方不是简单的几何体,所以其计算只能是近似的,计算的精确度取决于中桩间距、测绘横断面时于点的密度和计算公式与实际情况的接近程度等。计算时一般应按工程的要求,在保证使用的前提下力求简化。
2.6.1 横断面面积计算
路基填挖的断面积,是指断面图中原地面线与路基设计线所包围的面积,高于地面线者为填,低于地面线者为挖,两者应分别计算,下面介绍几种常用的面积计算方法。
①积距法:适用于不规则图形面积计算
把横断面图划分成若干条等宽的小条,累加每一小条中心处的高度,再乘以条宽即为该图形的面积。
将断面按单位横宽划分为若干个梯形与三角形条块,每个小条块的近似面积为: Fi=bhi
则横断面面积:
当b=1m时,则F在数值上就等于各小小条块平均高度之和Σhi。
要求得Σhi的值,可以用卡规逐一量取各条块高度的累积值。当面积较大卡规张度不
够用时,也可用米厘方格纸折成窄条代替卡规量取积距,用积距法计算面积简单、迅速。若地面线较顺直,也可以增大b的数值,若要进一步提高精度,可增加测量次数最后取其平均值。
②坐标法
已知断面图上各转折点坐标(xi,yi),则断面面积为:
A = [∑(xi yi+1-xi+1yi ) ] 1/2
坐标法的精度较高,适宜于用计算机计算。
计算横断面面积还有几何图形法、数方格法、求积仪法等。
2.6.2 土石方数量计算
若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近,则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为:
V=(A1+A2) L 2
式中:V——体积,即土石方数量(m3);
F1、F2——分别为相邻两断面的面积(m2);
L——相邻断面之间的距离(m)。
此法计算简易,较为常用,一般称之为“平均断面法”。
土石方数量计算应注意的问题:
(1)填挖方数量分别计算,(填挖方面积分别计算);
(2)土石方应分别计算,(土石面积分别计算);
(3)换土、挖淤泥或挖台阶等部分应计算挖方工程量,同时还应计算填方工程量;
(4)路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积,(填方扣除、挖方增加);
(5)路基土石方数量中应扣除大中桥所占的体积,小桥及涵洞可不予考虑。
2.6.3 路基土石方调配
土石方调配的目的是为确定填方用土的来源、挖方弃土的去向:以及计价土石方的数量和运量等。通过调配合理地解决各路段土石方平衡与利用问题,使从路堑挖出的土石方,在经济合理的调运条件下移挖作填,达到填方有所“取”,挖方有所“用”,避免不必要的路外借土和弃上,以减少占用耕地和降低公路造价。
填方土源:附近挖方利用
借土
挖方去向:调往附近填方
弃土
(一)土石方调配原则
(1)就近利用,以减少运量:在半填半挖断面中,应首先考虑在本路段内移挖作填进行横向平衡,然后再作纵向调配,以减少总的运输量。
(2)不跨沟调运:土石方调配应考虑桥涵位置对施工运输的影响,一般大沟不作跨越调运。
(3)高向低调运:应注意施工的可能与方便,尽可能避免和减少上坡运土;位于山坡上的回头曲线段优先考虑上线向下线的土方竖向调运。
(4)经济合理性: 应进行远运利用与附近借土的经济比较(移挖作填与借土费用的比较)。
远运利用的费用:运输费用、装卸费等
借土费用:开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及运费
为使调配合理,必须根据地形情况和施工条件,选用适当的运输方式,确定合理的经济运距,用以分析工程用土是调运还是外借。
土方调配“移挖作填”固然要考虑经济运距问题,但这不是唯一的指标,还要综合考虑弃方或借方占地,赔偿青苗损失及对农业生产影响等。有时移挖作填虽然运距超出一些:运输费用可能稍高一些,但如能少占地,少影响农业生产,这样,对整体来说也未必是不经济的。
(5)不同的土方和石方应根据工程需要分别进行调配,以保证路基稳定和人工构造物的材料供应。
(6)土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量,妥善处理。借土应结合地形、农田规划等选择借土地点,并综合考虑借土还田,整地造田等措施。弃土应不占或少占耕地,在可能条件下宜将弃土平整为可耕地,防止乱弃乱堆,或堵塞河流,损坏农田。
(二)土石方调配方法
土石方调配方法有多种,如累积曲线法、调配图法及土石方计算表调配法等,目前生产上多采用土石方计算表调配法,该法不需绘制累积曲线图与调配图,直接可在土石方表上进行调配,其优点是方法简捷,调配清晰,精度符合要求。该表也可由计算机自动完成。具体调配步骤是:
(1)土石方调配是在土石方数量计算与复核完毕的基础上进行的,调配前应将可能影响运输调配的桥涵位置、陡坡、大沟等注在表旁,供调配时参考。
(2)弄清各桩号间路基填挖方情况并作横向平衡,明确利用、填缺与挖余数量。
(3)在作纵向调配前,应根据施工方法及可能采取的运输方式定出合理的经济运距,供土石方调配时参考。
(4)根据填缺挖余分布情况,结合路线纵坡和自然条件,本着技术经济和支农的原则,具体拟定调配方案。方法是逐桩逐段地将毗邻路段的挖余就近纵向调运到填缺内加以利用,并把具体调运方向和数量用箭头标明在纵向利用调配栏中。
(5)经过纵向调配,如果仍有填缺或挖余,则应会同当地政府协商确定借土或弃土地点,然后将借土或弃土的数量和运距分别填注到借方或废方栏内。
(6)土石方调配后,应按下式进行复核检查:
横向调运十纵向调运十借方=填方
横向调运十纵向调运十弃方=挖方
挖方十借方=填方十弃方
以上检查一般是逐页进行复核的,如有跨页调配,须将其数量考虑在内,通过复核可以发现调配与计算过程有无错误,经核证无误后,即可分别计算计价上石方数量、运量和运距等,为编制施工预算提供上石方工程数量。
(三)关于调配计算的几个问题
(1)经济运距
填方用土来源,一是路上纵向调运,二是就近路外借土。一般情况调运路堑挖方来填筑距离较近的路堤还是比较经济的。但如调运的距离过长,以致运价超过了在填方附近借土所需的费用时,移挖作填就不如在路堤附近就地借土经济。因此,采取“调”还是“借”有个限度距离问题,这个限度距离即所谓“经济运距”,其值按下式计算:
经济运距 L经 = B+ L免 T
式中:B——借土单价(元/m3);
T——远运运费单价(元/m3·km);
L兔——免费运距(km)。
由上可知,经济运距是确定借土或调运的限界,当调运距离小于经济运距时,采取纵向调运是经济的,反之,则可考虑就近借土。
(2)平均运距
土方调配的运距,是指从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离。在路线工程中为简化计算起见,这个距离可简单地按挖方断面间距中心至填方断面间距中心的距离计算,称平均运距。
在纵向调配时,当其平均运距超过定额规定的免费运距,应按其超运运距计算土石方运量。
(3)运量
土石方运量为平均运距与土石方调配数量的乘积。单位:m3·km
在生产中,工程定额是将平均运距每10m划为一个运输单位,称之为“级”,20m为两个运输单位,称为二级,余类推,在土方计算表内可用符号①、②表示,不足10m时,仍按一级计算或四舍五人。于是:
总运量=调配(土石方)方数×n
式中:n——平均运距单位(级),其值为:
n = (L - L免)/ A
其中:L ——平均运距;
L免——免费运距。
在土石方调配中,所有挖方无论是“弃”或“调”,都应予以计价。但对于填方则不然,要根据用土来源来决定是否计价。如果是路外借土,那当然要计价,倘若是移挖作填调配利用,则不应再计价,否则形成双重计价。因此计价土石方必须通过土石方调配表来确定其数量为:
计价土石方数量=挖方数量十借方数量
一般工程上所说的土石方总量,实际上是指计价土石方数量。一条公路的土石方总量,一般包括路基工程、排水工程、临时工程、小桥涵工程等项目的土石方数量。对于独立大、中桥梁、长隧道的土石方工程数量应另外计算。
具体计算及调配见《路基土石方数量计算及调配表》
3 排水设计
3.1 公路排水设计的内容
公路排水设计可划分为四部分:
(1)横向穿越路界排水——由涵洞、桥梁引排穿越路界的溪流、河道中的水;
(2)路界表面排水——指公路用地范围内的表面排水,包括路面排水、中间带排水、
坡面排水和由相邻地带或交叉道路流入路界内的排水等;
(3)路面结构内部排水——通过裂缝、接缝或面层空隙下渗到路面结构(面层、基层
和垫层)内部,或者由地下水或道路两侧滞水浸入路面内部的水分的排除或疏干;
(4)地下排水——危及路基稳定或影响路基强度的含水层地下水的排除或疏干。
3.2 设计依据
《公路路基设设计规范》
《公路排水设计规范》
《公路工程技术标准》
3.3 路基排水设计
3.3.1 地表排水设备的类型
(1)边沟:设置在挖方路基的路肩外侧,或低路堤的坡脚外侧,用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。
(2)排水沟:用来引出路基附近低洼处积水的人工沟渠。
3.3.2 边沟设计
挖方路基及填土高度低于路基设计要求的临界高度的路堤,在路肩外缘均应设计纵向人工沟渠,称之为边沟,其主要功能在于排泄路基用地范围内地面水。边沟内侧边坡坡度按土质类别采用1:1.0~1:1.5;梯形边沟的底宽和深度不应小于0.4m。边沟的纵坡度应尽量与路线纵坡保持一致。当路线纵坡坡度小于沟底所必需的最小纵坡坡度时,边沟应采用沟底最小纵坡坡度,并缩短边沟出水口的间距。
边沟出水口的间距,一般地区不宜超过500m,多雨地区不宜超过300m。边沟出水口的排放应结合地形、地质条件及桥涵水道位置,引排到路基范围外,使之不冲刷路堤坡脚。
(1)设计流量的确定采用公式
Q=16.67qF (3-1)
式中:Q——设计流量 m3;
q——设计重现期和降雨历时内的平均降雨强度 ,min;
——径流系数;
F——汇水面积 ,km2。
3.3.3 排水沟设计
排水沟主要用于排泄来至边沟、截水沟或其他水源的水流,以形成整个排水系统。排水沟的平面布置,取决于排水要求与当地地形。排水沟的布置,必须结合地形自然条件,因势利导,平面上力求短捷平顺,以直线为宜,必须转向时,尽量采用较大半径(10~20m以上),徐缓改变方向,保证水流舒畅;纵面上控制最大和最小纵坡,以1%~3%为宜,纵坡大于3%,需要加固,大于7%,则应改用急流槽。
(1)排水沟断面形式:
排水沟一般为梯形断面,其大小应根据流量确定,深度与宽度不小0.5米。排水沟边坡视土质而异,一般在1:1-1:1.5。
排水沟沟底纵坡不小于0.5%,在特殊情况下允许减小到0.2%。
(2)排水沟的平面线形:
排水沟应尽量采用直线,如必须转弯时,其半径不小于10-20米,排水沟的长度根据实际需要而定,通常在500米以内。
(3)排水沟与水道的衔接。
排水沟采用梯形断面,h=0.5m,b=0.5m,边坡率m=1。水文水力计算同边沟,在此不另行计算。
3.4 路面排水设计
路面排水由路面横坡、路肩纵坡、拦水带或路肩矩形边沟,路肩排水沟、泄水口和急流槽等组成。路面排水设施的设计,按暴雨强度采用当地任意连续30min的最大径流厚度(mm)。路面排水设计重现期规定:高速公路3—5年,一级公路2—3年,二级公路1—2年。
3.4.1 路面表面排水
路面表面排水的主要任务是迅速把降落在路面和路肩表面的降水排走,以免造成路面积水而影响安全。
当路基横断面为路堑时,横向排流的表面水汇集于边沟内。当路基横断面为路堤时,可采用两种方式排除路面表面水:
路桥工程专业范文4
关键词:课程模式 课程体系 课程教育教学
一、课程模式改革
道桥专业本着“课程对准技术,技术对准职业,职业对准市场”的教学理念,按照国家职业资格标准确定职业资格、分析职业能力、明确职业标准,进行课程开发。首先,以职业资格标准作为行业或职业能力需求的风向标,以职业道德、职业素质为基础,以职业能力为核心,以职业证书、学历证书为纽带,分析各知识、技能和素质之间的相关性和相关程度,在内涵上寻找基本对等关系,并按一定方法归类,确定各课程和实践环节的融入点及与覆盖工种的关系,通过筛选确定课程内涵、开设顺序及课时量,从而对课程目标、计划、内容进行重新整合。道路桥梁工程技术专业毕业生毕业后主要面向的工作岗位有施工、测量、试验检测、造价、桥隧养护,次要岗位有监理和质检等。根据本专业在国家职业标准对中、高级工的职业能力要求,通过分析确定课程模式为建立“以就业为导向”的课程模式,以职业能力为目标形成系统化课程并进行课程评价和调整,坚持理论以“必需、够用”为度,课程内容围绕技能标准进行开发与重组。在学历教育的基础上,强化职业能力的训练。根据本专业面向的职业岗位,将本专业毕业生就业后从事的工作归结为五大员,即路桥施工员、试验检测员、工程测量员、工程造价员及桥隧工。
二、课程体系构建与重组
1.道路桥梁工程技术专业课程体系构建的思路。
(1)以岗位能力为核心的课程综合结构。从适应社会、经济发展对人才的多层次、多规格需要的目标出发,建立以技能递进为顺序、以技能及相关文化和职业道德为横向结构的模块体系;同时将课程分解,按照职业应用需要,重新构建课程体系,使课程内容与岗位实际相融合,提高学生的实际动手能力。
(2)调整学校课程。
(3)发挥办学特色,形成核心课程。高职院校原有办学基础和强烈的社会需求,决定了学校理应紧紧围绕行业及产业结构这一核心实施学校的学科专业布局,并形成学校的核心课程体系。核心课程主要围绕道桥施工及养护维修进行设置,从而实现两条腿走路,既面向施工一线又兼有养护维修能力,实现就业面向工程施工及养护维修两个方向的单位,实现了“以就业为导向”的课题体系。
(4)完善课程类型,充实课程结构。精心研究学校办学目标和培养方向,作好学校课程的整体设计。编写道路桥梁工程技术专业应知应会手册,与社会承认的职业技术资格证书培训要求挂钩,从学生入学起实行职业技术课程全员和全程培训。
2.课程体系构建。高职高专课程体系的设置应从职业教育的特点着手,打破传统的学科型课程体系,取而代之以理论学习与技能训练高度统一、基于工作过程的教学项目、情境。道路桥梁工程技术专业对传统学科教学体系进行解构,按职业岗位群应掌握的知识和能力来进行。根据典型工作任务中的工作过程进行课程重构,要以知识应用为主线,以能力培养为核心,对课程进行优化和整合,文化基础知识以“必需、够用”为度,专业知识则根据专业岗位群有针对性地设置专门化教学模块,建立一个宽广、针对性和实用性都很强的知识平台。这不但符合高职教育能力本位的特点,而且能够从职业的工作过程出发来设计课程的教材、内容、实训设施建设与实训环节组织,课程内容的选择上遵循适度和够用的原则,排序上采用结构化的方式,能建立与工作任务过程相一致的流程体系。
3.课程的重组。新的课程体系是将原有课程进行细化分解,将课程整合为四大模块,即专业通用课程模块、专业核心课程模块、实践课程模块及职业拓展课程模块等。在课程体系中强调实践能力的锻炼,从而开设实践课程;将理论性强、应用性不大的课程如《钢筋混凝土技术》等调整为拓展课程;根据“以就业为导向”的课程模式,将原专业核心模块的《公路养护》课程改为《铁路桥隧养护与维修》。重组后的课程体系中实践教学课时占总课时的60%以上。
4.技能训练单独设课。道路桥梁工程技术专业以社会需求为依据,致力于服务地方经济发展,确定以道路桥梁工程建设一线的高等技术应用型人才培养为目标,所以本专业在课程改革过程中依据专业理论知识以“必需、够用”为标准,加强专业技能的学习和训练,从而对课程资源进行整合,将部分实践内容单独设课。本专业目前共开设实训课程8门,包括《公路工程材料试验与检测训练》、《工程测量实训》、《工程图识图与绘制训练》、《工程预算编制训练》、《道桥施工员实作技能训练》、《职业技能鉴定培训》、《专业应知必会综合训练》、《顶岗实习》等内容。学生对道桥专业应具备的一些技能进行强化训练,通过这些实训课程的单独设课,学生训练更有目的性和针对性。
5.创新课程体系。本专业将讲座、专题或模型制作等非正式课程纳入课程管理的范畴,从而实现了课程体系化与前沿性的有机结合。全学年内共举办《安全教育讲座》、《模型制作》、《创意讲座》、《测量技能大赛》等多项非正式课程,丰富了学生的专业知识,拓宽了学生的工作领域,使学生能利用课余时间积极地投入到专业知识的学习中来。
6.复合型课程的开设。针对目前土木工程的行业特点,并结合我校铁路历史特色,要培养跨学科、跨专业的复合型课程,尤其关注交叉、复合型课程的开发与建设。本专业共设置复合型课程三门,分别为《铁道概论》、《铁路轨道》及《铁路桥隧养护与维修》。另外根据本专业目前就业以面向铁路局为主的特色,我们将《铁路桥隧养护与维修》课程列为专业核心课程模块进行建设。
参考文献
[1]郑小飞 许淑燕 基于“校企共同体”背景下的高职课程教学改革实践[J].职业技术教育,2010。
路桥工程专业范文5
实习方向:道路与桥梁工程
实习地点:*
实习时间:7.21—7.25
指导老师:**/**
实习学生:**/**班/***
一、实习目的
毕业实习是整个毕业设计教学计划中的一个有机组成部分,是土木工程专业的一个重要的实践性叫许耳环界。通过组织参观和听取一些专题技术报告,收集一些与毕业设计课题有关的资料和素材,为顺利完成毕业设计打下坚实基础。通过实习,应达到以下目的:
1、了解一般工业与民用建筑或道桥工程的整个设计过程;
2、了解建筑物的总平面布置、建筑分类及功能作用、结构类型及特点、结构构件的布置及荷载传递路线、主要节点的细部构造和处理方法等;
3、了解建筑物的施工方法;
4、了解建筑、结构、施工之间的相互关系;
5、了解建筑结构领域的最新动态和发展方向。
二、实习方式、地点及内容
按照道路与桥梁工程教研室的实习计划和日程安排,我们进行了为期五天的毕业实习,先后辗转于武汉天兴洲大桥施工现场和武汉轻轨沿线各站,其具体实习方式与地点列表如下:
日期 星期 ???方式 地点
3.21 一 观摩短片 武大工学部主教
3.22 二 现场考察 天兴洲大桥施工现场
3.23 三 技术报告 天兴洲大桥施工办公室
3.24 四 现场考察 武汉轻轨沿线
3.25 五 专题讲座 武大工学部主教
A、短片观摩
上午,我们主要观看一些跨海、跨江、跨河的道路与桥梁工程的实例录象,对施工工艺和流程进行简单回顾。其一,台湾省高雄至淡水高速公路的规划设计mishu9.com。该工程通过平面图演示,介绍了各中点城市的位置及沿途的地形地貌和各支路的连接,考虑了沿岛高速公路网的建设与之连接,在环境保护上表现也甚为突出——特意聘请了动植物专家对该工程在建设过程中和完工后对环境的影响进行了评估和检测,并将其研究成果考虑到设计规划中去。这在国内所做力度明显不够。之后,我们陆续接触了美国等多国道路施工及拱桥施工实录,对路桥新工艺和新技术有了初步了解。
下午,我们继续观摩幻灯片,其中阳逻公路长江大桥的施工流程以动态逼真的三维动画模拟展示,学习效果明显;此后原版演示日本东北新干线工程和泰国某大型公路桥梁的施工,虽存在一定的语言障碍,但因画面详细系统且反复播映,仍较好地达到认知、学习,思考等多重目的。
下面依次对上述三项工程的施工作一些简单介绍:
1、阳逻大桥体系为悬索桥。目前正在施工的江苏润扬长江大桥跨径达1490米,为世界上第三大跨度悬索桥。悬索桥的特点是能够跨越其他桥型无与伦比的特大跨度,且因受力简单明了,成卷的钢揽易于运输,在将缆索架设完成后,能形成一个强大稳定的结构支承系统,施工过程中的风险相对较小。而幻灯出来的阳逻大桥具体施工工序如下:
⑴ 工作面地表处理;
⑵ 开挖槽段施工;
⑶ 北锚碇施工;
⑷ 索塔施工;
⑸ 立模浇筑混凝土塔柱;
⑹ 主桥缆索系统安装和桥体节段安装。
因阳逻大桥南北岸的土质不同,决定了其施工方案迥异,其中一侧土质较好,可直接开挖;另一侧属砂质淤泥土质,应在铺锭的开挖外径向下开挖填筑混凝土,做护壁,尤其需要注意的是工序⑵和工序⑸,前者从上往下挖槽浇注混凝土,可防止坍塌;后者因为大体积混凝土施工,水化热过大引起温度应变,要注意控制。
2、日本东北新干线工程
经介绍,日本东北新干线工程采用的是移动模架施工法。其方法是使用移动式的脚手架和装配式的模扳,在桥上逐孔浇筑施工。它由承重梁、导梁、台车、桥墩托架和模架等构件组成。在箱形梁两侧各设置一根承重梁,用于支承模架和承受施工重力。导重梁的长度要大于桥梁跨径,浇筑混凝土时承重梁支承在桥墩托架上。导梁主要用于运送承重梁和活动模架,因此,需要有大于两倍桥梁跨径的长度。当一孔梁的施工完成后便进行脱模卸架,由前方台车和后方台车在导梁和已完成的桥梁上面,将承重梁和活动模架运送至下一桥孔。承重梁就位后,再将导梁向前移动。
3、泰国某大型公路高架桥施工
通过幻灯片对施工现场长时间的显示和详细介绍,该桥梁墩台为现场浇筑,其桥体梁段为工厂预制。其优点是桥梁的上下部结构可以平行施工,使工期大大缩短,且无须在高空进行构件制作,质量容易控制,可以集中在一处成批生产,从而降低工程成本;而缺点是:需要大型的起吊运输设备,由于在构件与构件之间存在拼接纵缝,显然,拼接构件的整体工作性能就不如就地浇筑法。 共3页,当前第1页1
B、天兴洲大桥
1、工程概况
武汉天兴洲公铁两用长江大桥位于青山区至汉口谌家矶一线,距上游的武汉长江二桥约9.5公里。为国家“十五”重点建设项目,由湖北省和铁道部合作建设。大桥于XX年9月28日正式开工建设,合同交工日期为2008年8月31日。
武汉天兴洲公铁两用长江大桥全长4657.1米,由青山岸向汉口岸方向孔跨布置为15孔40.7米箱梁 (98 196 504 196 98)米钢桁梁斜拉桥 62孔40.7米箱梁 (54.2 2×80 54.2)米混凝土连续箱梁 4孔40.7米箱梁。其中公铁合建部分长2842.1米,由中铁大桥局集团有限公司承建。
2、主桥结构
武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥为(98 196 504 196 98)米双塔三索面钢桁梁斜拉桥,长1092米。上层公路6车道,桥面宽27米;下层铁路按四线设计,其中两线I级干线,两线客运专线。主梁为板桁结合钢桁梁,N型桁架,三片主桁,桁宽2×15米,桁高15.2米,节间长度14米。主塔采用混凝土结构,倒Y形,承台以上高度188.5米。主塔两侧各有3×16根镀锌平行钢丝斜拉索,索最大截面为451φ7毫米,最大索力约1250吨。主塔基础约采用φ3.4米钻孔灌注桩,2号墩32根,3号墩40根,承台采用双壁钢吊箱围堰施工。该桥集新技术、新结构、新工艺、新设备“四新”技术于一身,是我国建设新水平的标志性工程。
3、工程创新点与特点
⑴ 主桥跨度大:大桥斜拉桥主跨504米为世界共类桥梁跨度之首。
⑵ 桥梁荷载重:该桥是世界上第一座按四线铁路修建的公铁两用斜拉桥,可以同时承载2万吨的荷载,是世界上荷载量最大的公铁两用桥。
⑶ 设计速度高:此桥是我国第一座铁
路客运专线的大跨度斜拉桥,客运专线设计速度200公里/小时,按250公里/小时作动力仿真设计。
⑷ 结构型式新:大桥首次采用三片主桁、三索面的新型结构形式;公路桥面采用正交异性板或混凝土与钢桁结合体系,铁路桥面系采用混凝土与钢桁结合体系;主塔上设有约束梁体纵向位移的大吨位液压阻尼装置。
⑸ 施工工艺新:2号主塔墩基础首次采用巨型双壁钢吊箱围堰整体浮运锚墩预应力精确定位新工艺;3号主塔墩基础采用巨型双壁钢吊箱围堰整体浮运重型锚碇定位施工工艺;首次研制扭矩30tm动力头钻机用于φ3.4米大直径钻孔桩施工。
⑹ 施工难度大:平面尺寸长70米×宽44米的巨型双壁钢吊箱围堰工厂整体制造横向下水浮运定位施工难度大,工艺要求高,居同类工程之首;围堰平面定位精度在5厘米内,钢护筒垂直度在1/500内;φ3.4米大直径钻孔桩在软硬胶结不均砾岩中施工;16000方承台大体积混凝土施工与控制;新型三主桁制造架设及新型板桁组合结构施工精度高、工艺要求严、施工难度大;截面451φ7毫米长271米镀锌平行钢丝斜拉索制造与安装;188.5米高主塔垂直度及斜拉索索道管空间定位施工控制;自重2×1300吨大吨位箱梁整体现浇施工。
4、天兴洲公铁两用长江大桥正桥关键技术研究实验项目由17个精简为下列10个,分别为:
⑴ 动力特性分析及四线路铁路活载加载标准研究;
⑵ 抗震分析及大吨位液压阻尼装置研究;
⑶ 抗风性能及模拟实验研究;
⑷ 铁路混凝土与钢桁结合桥面系统实验研究;
⑸ 三主桁斜拉桥空间结构行为及稳定分析研究;
⑹ 结构构造疲劳性能实验研究;
⑺ 典型节点大比例模型实验研究;
⑻ 大位移轨道温度伸缩调节器与梁端轨道伸缩装置研制;
⑼ 大吨位,大位移支座研制;
⑽ 施工及制造新技术实验研究。
我们主要考察3号主桥墩的施工,如前所述,3号主塔墩基础采用巨型双壁钢吊箱围堰整体浮运重型锚碇定位施工工艺,采用40根φ3.4米钻孔灌注桩,桩长80.4米,成孔深度达101米—102米,抵达地下岩基,属端承桩。因成孔深度和孔径都属全国之最,中铁大桥局专门组织技术公关小组,首次研制出扭矩30tm动力头钻机用于φ3.4米大直径钻孔桩施工。
实习第三天,张总给我们做了含金量颇高的技术报告,最后他送我们用意良深的一席话:对于桥梁技术,永远不要满足。是鞭策,也是激励,其应是每一个桥梁设计人员和施工人员坚持不懈的理想和追求。
C、武汉市轨道交通
第二站,我们参观的是总投资21.99亿的武汉轻轨一期工程。该工程全长10.234公里,沿途设宗关、太平洋等10个站点。XX年7月建成并投入使用,初期配备12列车,每辆列车有4节车厢,公可载客950—1200人。设计运行平均时速为34.5公里,最高时速可达80公里。由于两站之间的距离较短,现实最高时速仅为50公里,但其平均时速仍高于普通公路交通车辆,从黄浦路到宗关水场仅用时17分。 共3页,当前第2页2
轻轨一号线一期工程采用的是全程高架桥,桥墩采用箱形简支梁结构。其施工技术采用无碴道施工,工艺流程如下:桥面处理—基标测设—道岔轨料上桥—拖散道岔钢轨—道岔支承块上桥—连接道岔钢轨—架起道岔并上齐配件—上支撑块—粗调道岔轨道状态—钢筋绑扎及焊接—精调道岔—轨道状态检查—浇筑支墩—拆除支撑架—轨道状态检查—承轨台模板组装—浇筑混凝土—拆模、混凝土养生。
该工程与京广线交叉处,高架高度变大,考虑到以后对于列车高度的控制,采用的是双层货车通行标准。技术人员在此反复说明了交叉口处的施工状况:曾特意报审铁道部门批准,争取了京广线于夜间中断两小时,才抢得了宝贵的施工时间。交叉后轻轨分成两条道,其站台位于中间称为“岛形车站”,在宗关站,工程设有车辆转道,铁轨为适应双车头车牵引动力做了相应调整。
其如何组织起有效的施工抢修和如何妥善处理公务事宜,是每一个技术人员在指导现场施工之余,都应该努力学习的。
D、专题讲座
我们有幸请到中交第四勘察设计院的徐所长来做一个专题讲座,徐所长就职业工程师和职业技术人员应具备的素质作了如下阐述:
A、要有明确的就职目标,原则:跳一跳,够得着;
B、从现在做起,培养良好的品质(思想—行为—习惯—性格—命运);
C、培养良好的思维方法、要有清晰的思路;
D、善于把握机遇;
E、妥善处理人际关系;
F、在分工明确的社会,要各司其职;
G、正确对待“名”与“利”;
H、培养学习、写作、理论和时间相结合的能力;
I、面临压力和处理困难的能力;
J、提高文化品位;
K、热爱土木、热爱事业。
随后,我们就就业择业相关事宜以及相关专业理论知识进行了广泛而热烈的交流,他所提出的诸多建议和经验都有很高的参考价值,我们受益匪浅,获利颇丰。
三、实习小结
本次实习,时间虽短,但基本达到了为毕业设计收集资料,完善所学知识,将理论与实践相结合的多重目的。
在实习工程中,我们了解了道路与桥梁工程设计的全过程及一般步骤,了解了结构设计的新动向和新方法,了解了有关的施工技术。
实习实质是毕业前的模拟演练,在即将走向社会,踏上工作岗位之即,这样的磨砺很重要。希望人生能由此延展开来,真正使所学所想有用武之地.
路桥工程专业范文6
关键词:道路桥梁;工程施工;教学改革;教学方法
近年来,随着我国建筑工程行业的快速发展,在公路建设方面取得了显著的成果,而道路桥梁工程则是公路建设的重要内容,在施工方法、结构设计、建筑材料、桥梁跨度等方面也得到了发展与创新。道路桥梁工程行业的健康发展,要求在一线生产的施工技术人员的专业性和操作性更高,在土木工程专业中的道路桥梁工程施工课程的教学目标则是为了适应我国公路建设的发展需求,培养出道路桥梁工程施工的专业应用技能型人才。因此,道路桥梁工程施工课程的教学改革与创新势在必行。本文探讨道路桥梁工程施工教学改革与创新的相关问题,提高教学质量。
一、道路桥梁工程施工教学现状
1.授课方法简单。道路桥梁工程施工课程是一门实践性较强的课程,但在实际教学过程中仍是以理论知识教学为主,大部分院校在教学过程中是以教师为主,采用传统填鸭式的教学方法。虽然部分院校采用多媒体辅助教学,但授课方法仍是十分简单、枯燥,难以充分调动起学生的学习兴趣,且道路桥梁工程施工课程又具有较强的专业性,采用这种简单的教学方法使教学氛围枯燥、单一,难以激发学生积极性与主观能动性,教学效率低下,教学效果较差,难以将理论知识与实际进行紧密的联系,对道路桥梁工程施工的专业技能应用型人才的培养产生深远影响。2.授课内容与实际不符。随着我国社会经济的发展,科技水平不断进步,道路桥梁工程施工技术和施工方法也在不断创新与完善,新结构、新工艺、新理论不断出现,对道路桥梁工程行业的发展具有促进作用。但在道路桥梁工程施工课程教学过程中,教学内容远远滞后于实际工程施工的发展现状,也不符合道路桥梁工程施工的新规范条例,导致学生在就业后难以满足建筑工程行业发展对专业应用技能型人才的需要,从而造成就业难的问题。
二、道路桥梁工程施工教学改革与创新对策
1.优化教学内容。道路桥梁工程施工课程教学工作,是土木工程专业人才培养的重要组成部分,每学期授课约为54课时,学生在学习道路桥梁工程施工课程前,学校对桥梁工程课程、道路勘测设计课程、路基路面、土木工程概况等多门相关的专业课程并未开设,在短短的课时内不仅需要补充道路桥梁工程施工的基础知识,还要让学生掌握道路桥梁工程施工。因此,在教学过程中就需要制定明确的教学目标,优化教学内容,应当突出教学内容中的重点和难点。比如,在路基路面的教学过程中,首先应让学生了解路基路面及各个结构层所承担的角色与部位,再讲施工要求及施工方法。而隐蔽工程中的地下排水设施由于日常生活中难以接触到,所以在教学过程中就需要通过多媒体辅助教学,为学生展示大量施工图片,从而降低学习难度。2.加强实践教学环节。道路桥梁工程施工课程在教学过程中主要包括有理论教学与实践教学,而且两个教学环节在教学总课时中所占的比例相同。因此,就要求教师在教学过程中需要将理论联系实际,培养学生的动手能力、操作能力。首先,在道路桥梁工程施工课程教学中需要注重对工程资料的应用,通过工程施工图片,如机具、机械、施工现场操作、工程案例、工程录像和施工演示动画等,让枯燥的教学环节变得生动、形象,也可以让学生对工程施工产生直观的了解与认识。此外,在教学中对比分析工程施工的成功案例和失败案例,并进行详细的讲解,从而缩小社会与学校的差距,加强学生对施工方法的了解,培养学生分析问题、解决问题的能力。其次,由于道路桥梁工程行业在不断发展与创新,随着新的施工技术、施工方法、施工工艺、施工材料的出现,在道路桥梁工程施工课程中就需要紧跟行业发展的特点。教师需要及时了解目前我国道路桥梁工程行业最新的发展成果及发展趋势,学校应加强与建筑企业的合作,为学生提供实训基地,并要不断更新教师自身的知识结构,实现将理论知识和实践课程的紧密结合。在实践教学中需要制定灵活的教学计划与严格的实训制度,整合课程内容,提高教学效率。
三、结语
在道路桥梁工程施工课程的教学过程中,应顺应时展需要,以及培养土木工程专业的应用技能型人才的需要,在教学中需要突出其实践性的要求。教学改革与创新需要加强培养学生的专业素质、实践能力,从而满足道路桥梁工程行业发展对高素质专业应用型人才的需要。
作者:董雪 单位:内蒙古建筑职业技术学院
参考文献: