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關(guān)鍵詞:水利水電工程;地質(zhì)勘察;建筑巖土工程;勘察;比較;分析
水利水電工程和建筑巖土工程地質(zhì)勘察存在一定的差別,本文從工程地質(zhì)與巖土工程研究?jī)?nèi)容、水利水電與建筑行業(yè)的巖土/地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、以及地質(zhì)勘察報(bào)告等方面詳細(xì)的分析了兩者地質(zhì)勘察的不同,切實(shí)說明了二者地質(zhì)勘察工作存在本質(zhì)上的差別。
1 內(nèi)容方面的對(duì)比
工程地質(zhì)學(xué)指的是專門研究人類工程以及地質(zhì)環(huán)境作用的一種科學(xué),運(yùn)用地質(zhì)學(xué),特別是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)相關(guān)理論去處理工程地質(zhì)問題[1]。這一學(xué)科主要的研究對(duì)象為工程和地質(zhì)環(huán)境、地球和人之間的相互關(guān)系,以及因此而形成的地質(zhì)問題。巖土工程指的是土木工程中有關(guān)巖、土處理、使用、改造等的科技,主要針對(duì)基礎(chǔ)、洞室、邊坡等進(jìn)行研究,這三者的變動(dòng)、穩(wěn)定或者滲流就是巖土工程需要解決的基礎(chǔ)性問題[2]。工程地質(zhì)學(xué)所要研究的對(duì)象范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于巖土工程。前者主要任務(wù)是幫助各項(xiàng)工程設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工提供足夠的地質(zhì)資料參考,由此給予工程建設(shè)一定的地質(zhì)保障?;诖耍枰獮楣こ探ㄔO(shè)選定地質(zhì)較好的施工地址,對(duì)于地質(zhì)具有一定問題的工程必須進(jìn)行深入的分析并采取有力的措施加固地基,保障工程施工的順利進(jìn)行。與此同時(shí),需要對(duì)工程建設(shè)所造成的地質(zhì)問題,以及地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程和附近環(huán)境產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,同時(shí)采取相應(yīng)的措施予以應(yīng)對(duì)。巖土工程需要對(duì)巖土性狀、力學(xué)行為、巖土體給工程造成的各方面影響,巖土體性狀、人類生存環(huán)境的改造等展開研究。這兩種在某種程度上是相似的。由此可知,工程地質(zhì)包含在地質(zhì)學(xué)內(nèi),屬于地質(zhì)學(xué)一個(gè)分支,從本質(zhì)上講它是一種應(yīng)用類科學(xué),發(fā)展相對(duì)成熟。巖土工程屬于土木工程學(xué)的一個(gè)分支,從本質(zhì)而言,屬于工程技術(shù)的一種。巖土工程尚且處于發(fā)展階段,其相應(yīng)的含義、內(nèi)容、范疇、理論、技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)都需要進(jìn)行進(jìn)一步創(chuàng)新和發(fā)展。工程地質(zhì)工作相關(guān)人員為地質(zhì)師,該項(xiàng)工作偏重于針對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象、地質(zhì)規(guī)律、地質(zhì)和工程二者的作用和聯(lián)系的研究。利用工程地質(zhì)勘察活動(dòng)明確地質(zhì)條件、尋找地質(zhì)問題、選擇適當(dāng)?shù)墓こ淌┕?chǎng)地、分析工程建設(shè)對(duì)地質(zhì)造成的相關(guān)影響。巖土工程工作人員為巖土師,注重怎樣利用工程目標(biāo)及其地質(zhì)條件,建筑滿足相關(guān)質(zhì)量、安全要求的工程,有效處理工程建設(shè)面臨的巖土問題。所以,在研究對(duì)象和內(nèi)容方面,二者似乎存在著一定的相似之處,但是從本質(zhì)上二者天壤之別。巖土工程可認(rèn)定為工程地質(zhì)學(xué)的分支,但是相反的,使用巖土工程表示工程地質(zhì)就非常牽強(qiáng)。但是這些年來,工程地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展和創(chuàng)新面臨非常重大的考驗(yàn),工程地質(zhì)學(xué)進(jìn)行易名,更名為巖土工程學(xué),工程地質(zhì)勘察開始稱作巖土工程勘察。
2 水利水電與建筑行業(yè)的巖土/地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比
2.1 建筑行業(yè)工程巖土標(biāo)準(zhǔn)
建筑行業(yè)工程巖土標(biāo)準(zhǔn)屬于一項(xiàng)較大的地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)體系,其中含有JGJ、CECS、GBJ等130多冊(cè),地方標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分別為60和10冊(cè),大致占標(biāo)準(zhǔn)體系總冊(cè)數(shù)的40%左右。這一標(biāo)準(zhǔn)體系具有下面幾個(gè)特點(diǎn):其一,應(yīng)用范圍較廣,適用于市政建筑、工業(yè)建筑、民用建筑等。其二,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范全面,內(nèi)容系統(tǒng)而廣泛,含有地質(zhì)勘察、工程設(shè)計(jì)、工程施工、工程竣工驗(yàn)收、工程質(zhì)量監(jiān)測(cè)[3]。其三,這一標(biāo)準(zhǔn)體系的編寫人員主要有國(guó)家建設(shè)部下屬的勘察院以及科研院等,編寫水平先進(jìn)、非常實(shí)用。但是工程巖土標(biāo)準(zhǔn)很多都和混凝土存在密切的聯(lián)系。
2.2 水利水電工程巖土/地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
從數(shù)量規(guī)模上看,水利水電工程相關(guān)巖土標(biāo)準(zhǔn)和建筑工程相差較多,總計(jì)41本,但是國(guó)際規(guī)范共有9本,同時(shí)很多和工程巖土部分。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)具有下面幾方面特征:其一,國(guó)內(nèi)水利水電工程建設(shè)目前已經(jīng)處于世界先進(jìn)行列,比如三峽水利樞紐都是世界級(jí)工程。這些大型的工程建設(shè)必然會(huì)對(duì)地質(zhì)和巖土提出極高的要求,在壩基壩體穩(wěn)固性、變形、地下圍巖等都提出全新的研究課題,由此水利水電工程需要及時(shí)的總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研成果,不斷提升巖土標(biāo)準(zhǔn)的水平和先進(jìn)性。其二,標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)應(yīng)用最早。水利工程中最早使用土工合成材料,為了進(jìn)一步推廣和應(yīng)用新技術(shù),建立了一套較為完整的國(guó)際行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);最早在試驗(yàn)中引進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)前已經(jīng)是各項(xiàng)工程勘察工作必須做的基礎(chǔ)性的原位測(cè)試;最早使用菲迪克條款,這項(xiàng)條款而今已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)進(jìn)行工程建設(shè)一項(xiàng)基本的管理標(biāo)準(zhǔn);在工程勘察中最早使用ASTM土分類標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)得到全面實(shí)行。其三,巖土分類、室內(nèi)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)、具有很強(qiáng)的權(quán)威性[4]。其中含有工程巖土分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)等這些都對(duì)國(guó)內(nèi)各個(gè)行業(yè)章程編制工作進(jìn)行了全面、到位的指導(dǎo)。水利水電工程標(biāo)準(zhǔn)中含有更為細(xì)致的土木儀器檢驗(yàn)規(guī)程、巖石試驗(yàn)規(guī)程等多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。其四,因?yàn)樗姽こ探ㄔO(shè)對(duì)于地質(zhì)具有非特殊的要求,其配套的規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)也具有一定的特色,比如,地質(zhì)勘察、地質(zhì)測(cè)繪、物探、坑探、壓水抽水試驗(yàn)、施工地質(zhì)勘察等。其五,現(xiàn)在江河的堤防工程已經(jīng)成為了水利工程中的重點(diǎn)項(xiàng)目,為確保工程建設(shè)質(zhì)量,我國(guó)已經(jīng)具備了一套較為完整的工程地質(zhì)勘察、工程施工規(guī)范等。建筑巖土標(biāo)準(zhǔn)體系龐大、數(shù)量多,但是如果工程建設(shè)場(chǎng)地地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,最后相關(guān)也就只有一個(gè)點(diǎn)。水利水電工程基本上都是建設(shè)在河谷或者峽谷的位置,工程一般都是一個(gè)樞紐,這一系統(tǒng)含有大壩、庫(kù)區(qū)、水電站、水閘等多個(gè)項(xiàng)目。建筑工程勘察主要集中于地質(zhì)質(zhì)量、土的承載力、土的沉降、地下水、基礎(chǔ)等,常常采用鉆探的勘察方式,很少涉及到物探的方式。利用靜探、鉆探、等方式提供相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。水利工程的地質(zhì)勘察工作非常復(fù)雜,通常涉及地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、地質(zhì)條件、水庫(kù)滲漏、庫(kù)岸穩(wěn)定、沉陷滲流、地基承載力、建筑材料等,勘察工作需要根據(jù)相應(yīng)規(guī)范使用坑探、鉆探、物探三種方法組織勘探活動(dòng)。通過觸探、鉆探、巖體應(yīng)力測(cè)試、高壓壓水、地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)、注水等工作,對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行充分全面的分析,進(jìn)而提出相應(yīng)的建議值。
3 地質(zhì)勘察報(bào)告的編寫方面的對(duì)比
從本質(zhì)上分析,兩項(xiàng)工程地質(zhì)勘察報(bào)告存在很大的區(qū)別。在實(shí)現(xiàn)全面勘察之后,經(jīng)由建設(shè)主管部門審查合格,形成一定的巖土工程勘察蟾媯各個(gè)地區(qū)就此編制詳細(xì)的工程勘察報(bào)告編寫標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)較為規(guī)范,很多工程都已經(jīng)存在軟件編寫報(bào)告的情況,已經(jīng)發(fā)展到半自動(dòng)化程度。水利水電工程報(bào)告的編制僅有一項(xiàng)勘察資料內(nèi)業(yè)管理規(guī)范,編制格式?jīng)]有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),僅有簡(jiǎn)單的章節(jié)順序。由于各個(gè)工程地區(qū)地質(zhì)條件存在較大差別,分析論證時(shí)需要按照工程具體的情況進(jìn)行文字章節(jié),再使用一些簡(jiǎn)單的圖片以及表格輔助說明等。我們從勘察報(bào)告中可以看出一個(gè)編寫人員業(yè)務(wù)水平、工作態(tài)度、工作能力等;同時(shí)也充分體現(xiàn)了勘察報(bào)告校對(duì)人、技術(shù)工程師的態(tài)度;還可以通過工程地質(zhì)圖紙?bào)w現(xiàn)出制圖者本身的專業(yè)水平。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上,我們了解水利水電工程和建筑巖土工程地質(zhì)勘察存在多方面的差別。在巖土/地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方面,水利水電工程的要求更加嚴(yán)格。關(guān)于地質(zhì)勘察報(bào)告,水利水電工程沒有具體標(biāo)準(zhǔn)的格式,而建筑巖土工程則相對(duì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),且已經(jīng)形成半機(jī)械化狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
[1]劉升泉,孫來旺.水利水電工程地質(zhì)勘察與建筑巖土勘察之別[J]. 山西建筑,2007,18:76-77.
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關(guān)鍵詞:土力學(xué);工程地質(zhì);課程改革
土木工程專業(yè)開設(shè)工程地質(zhì)專業(yè)課程,對(duì)學(xué)生打好專業(yè)基礎(chǔ),培養(yǎng)分析和解決問題的能力,特別是解決在建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工中遇到的工程地質(zhì)問題起著重要的作用。學(xué)好這門課程可以鞏固之前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程,為以后的專業(yè)課程和參加工程實(shí)踐工作有著十分重要的意義。
1 《工程地質(zhì)與土力學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀
1.1 教學(xué)方式過于落后
傳統(tǒng)的“滿堂灌”和“填鴨式”的教學(xué)方式,顯然不能適應(yīng)現(xiàn)代高等教育的要求。課堂講授主要以教材為主,講得精,講得細(xì),但繁多的教學(xué)內(nèi)容,高難度的計(jì)算,再加上缺乏理論聯(lián)系實(shí)際,使得學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性難以提高,教學(xué)效果大打折扣。灌輸式和應(yīng)試式上的課程教學(xué)最大的詬病是缺少互動(dòng)性,缺少討論,忽視了課外實(shí)踐,其教學(xué)深度難以達(dá)到人才培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標(biāo)。
1.2 教學(xué)內(nèi)容陳舊
與大多數(shù)課程一樣, 課程內(nèi)容偏于陳舊,教學(xué)內(nèi)容的更新程度遠(yuǎn)落后于本學(xué)科的發(fā)展。土力學(xué)在教學(xué)內(nèi)容改革時(shí),應(yīng)該注意夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),兼顧學(xué)科前沿動(dòng)態(tài),重視知識(shí)運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
1.3 師資力量過于薄弱
教學(xué)手段單一,主要是依靠課堂板書講授,多媒體教學(xué)很少;課程教學(xué)仍停留在灌輸式和應(yīng)試式上,缺少師生互動(dòng)以及理論聯(lián)系實(shí)際。
1.4 實(shí)踐性教學(xué)不足
因課時(shí)少,在課程教學(xué)中往往是首先減少實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)這個(gè)環(huán)節(jié),導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)薄弱或缺失。我們知道土力學(xué)是理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的自然科學(xué),大部分土力學(xué)的理論是建立在實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試基礎(chǔ)上的。目前教學(xué)中普遍存在過分重視理論教學(xué)而輕視實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)象,這種教學(xué)方式不能滿足土木專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求。
1.5 教學(xué)設(shè)施不齊全
從教學(xué)設(shè)施來看, 非地質(zhì)院校開設(shè)的土木工程專業(yè),基本上都沒有地質(zhì)基礎(chǔ)方面的實(shí)訓(xùn)室,如礦物巖石實(shí)訓(xùn)室、地質(zhì)構(gòu)造模型室以及野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地。由于該課程缺少實(shí)驗(yàn)設(shè)備,目前還不能完全滿足教學(xué)要求。此外,部分高校雖然有健全、完善的教學(xué)設(shè)施,但是在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中卻沒能充分地對(duì)其加以利用,造成了資源的浪費(fèi)。
2 《工程地質(zhì)與土力學(xué)》課程的具體可行性措施
2.1 革新《工程地質(zhì)與土力學(xué)》的課程內(nèi)容
土力學(xué)理論性較強(qiáng),內(nèi)容相對(duì)較枯燥,在教學(xué)中應(yīng)盡可能的將一些巖土方面的工程案例,結(jié)合講課內(nèi)容介紹給學(xué)生,或者以講座的形式介紹典型的工程實(shí)例、最新研究成果以及學(xué)科前沿動(dòng)態(tài),拓寬學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程內(nèi)容選擇的原則除根據(jù)實(shí)際教學(xué)需要和工程地質(zhì)課程特點(diǎn)之外,還要考慮教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)以及與工程地質(zhì)學(xué)相關(guān)課程的銜接內(nèi)容,以學(xué)生能正確使用勘察成果為主線,以掌握工程地質(zhì)學(xué)基本理論為基礎(chǔ),精選教學(xué)內(nèi)容。工程地質(zhì)學(xué)課程共選擇八章,內(nèi)容包括緒論、巖石的成因類型及其工程地質(zhì)特征、地質(zhì)構(gòu)造及其對(duì)工程的影響、土的工程性質(zhì)及分類、地下水、不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì)問題、工程地質(zhì)原位測(cè)試、工程地質(zhì)勘察,對(duì)于不同模塊應(yīng)采取不同教學(xué)方法和學(xué)時(shí)分配。
2.2 改變《工程地質(zhì)與土力學(xué)》的教學(xué)方式
正確處理教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生主體地位的關(guān)系,建立一種互動(dòng)式課堂教學(xué)模式,多提問題,讓學(xué)生進(jìn)行廣泛的討論,由“一言堂”變?yōu)椤岸嘌蕴谩?。在講課中我一般都按照“提出問題――分析問題――解決問題”這條思想路線進(jìn)行講授,學(xué)生的思維可以從這種教學(xué)模式中一次次得到鍛煉和加強(qiáng)。另外,由“填鴨式”教學(xué)變?yōu)椤皢l(fā)式”或“互動(dòng)式”教學(xué),會(huì)使課堂氣氛更活躍,更具感染力。比方說,通過介紹國(guó)內(nèi)外一些有重大影響失事工程的實(shí)例,講授如果不進(jìn)行工程地質(zhì)勘察,不查清場(chǎng)地工程地質(zhì)條件,或不重視場(chǎng)地地質(zhì)環(huán)境因素,盲目進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,可能會(huì)帶來嚴(yán)重的后果,讓學(xué)生從這些教訓(xùn)中能真正意識(shí)到工程地質(zhì)在土木工程專業(yè)中的地位和重要性。
2.3 增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)側(cè)重培養(yǎng)的學(xué)生動(dòng)手能力和科學(xué)研究能力。目前,我們只設(shè)置教學(xué)大綱規(guī)定的常規(guī)實(shí)驗(yàn)科目,包括液塑限測(cè)定、擊實(shí)試驗(yàn)、固結(jié)試驗(yàn)、直剪試驗(yàn)等。實(shí)踐中我們可以根據(jù)不同的教學(xué)目的和要求,適當(dāng)增設(shè)一些綜合性和探索性的實(shí)驗(yàn),除了在教學(xué)過程中組織學(xué)生到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行觀摩,閱讀實(shí)際工程勘察資料,聘請(qǐng)生產(chǎn)單位給學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作以外,還可安排野外工程地質(zhì)實(shí)習(xí)。其宗旨在于把實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系起來,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、綜合運(yùn)用能力及創(chuàng)新能力,有利于學(xué)生提前熟悉就業(yè)環(huán)境,增強(qiáng)工程意識(shí),培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,讓學(xué)生在走出校門,走上工作崗位之后,能夠?qū)⒃趯W(xué)校學(xué)到的知識(shí)合理、嫻熟地運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)之中,為學(xué)生成為優(yōu)秀的土木工程師打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
3 結(jié)論
“質(zhì)量工程”是高等教育領(lǐng)域改革的一項(xiàng)重要工程,是新時(shí)期的教學(xué)改革,是提高教學(xué)質(zhì)量的重大舉措。高素質(zhì)的人才培養(yǎng)離不開高水平的課程建設(shè),實(shí)踐證明,將案例法、錄像教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等教學(xué)方法運(yùn)用到不同教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,完成人才培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標(biāo),有效地提高了教學(xué)課堂的效率,學(xué)生通過理論結(jié)合實(shí)際,利用所學(xué)的基本知識(shí)原理來解決實(shí)際工程中遇到的棘手問題,為將來從事工程設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:水利水電工程;地質(zhì)災(zāi)害;防治技術(shù);方案措施
中圖分類號(hào):TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一.前言
伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,水利水電工程行業(yè)作為一個(gè)新興的行業(yè)崛起,并逐步滲入到國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活生產(chǎn)的各個(gè)角落中來,不僅成為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),而且對(duì)提高我國(guó)居民的生活水平,改善生活條件,有著極其重要的影響。在水利水電工程建設(shè)過程中,加強(qiáng)對(duì)各種水利水電工程所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害防治具有著十分重要的意義,作為整個(gè)水利水電工程建設(shè)管理中的重要組成部分,不僅密切和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全連接在一起,也關(guān)系到整個(gè)水利水電工程行業(yè)的健康發(fā)展,因此,如何加強(qiáng)對(duì)水利水電工程各種地質(zhì)災(zāi)害的防治,將會(huì)是水利水電工程行業(yè)的相關(guān)單位和相關(guān)工作人員必須要面對(duì)和思考的問題。
二.加強(qiáng)水利水電工程地質(zhì)災(zāi)害防治的意義
1.加強(qiáng)水利水電工程地質(zhì)災(zāi)害的防治,是促進(jìn)企業(yè)安全生產(chǎn)的必然舉措。近些年來,在水利水電工程項(xiàng)目施工過程中,由于各種因素引發(fā)的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害給社會(huì)帶來了極大的經(jīng)濟(jì)損失和資源的浪費(fèi),更對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了極大的威脅,安全管理缺陷是事故發(fā)生的深層次的本質(zhì)原因。因此,要從根本上防止事故,則必須加強(qiáng)對(duì)各種地質(zhì)災(zāi)害的防治,探究各種地質(zhì)災(zāi)害防治的技術(shù)措施。如此,可以更好的促進(jìn)安全生產(chǎn)。
2.加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的防治,有助于保護(hù)施工人員的切身利益,從而體現(xiàn)出以人為本的思想。在水利水電工程施工過程中,人員的切身利益將會(huì)直接關(guān)系到整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在進(jìn)行施工過程中,加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的防治,保護(hù)施工安全,實(shí)現(xiàn)整個(gè)工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
三.水利水電工程地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生是原因分析
在水利水電工程建設(shè)中,由于各種基礎(chǔ)工程的建設(shè),周邊的地質(zhì)環(huán)境、水文地質(zhì)條件等都在發(fā)生著改變,因而,會(huì)很大程度的引發(fā)一些諸如山體崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生一方面是自然原因?qū)е碌模?比如:特大洪水、地震等;另一方面是人為因素, 比如:大規(guī)模開挖、維護(hù)不到位、預(yù)防措施不完善等,其中人為的因素占主要部分。很多人為造成的地質(zhì)災(zāi)害不僅在很大程度上影響了水利水電工程的質(zhì)量、縮短了工程的使用年限,更重要的是給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來極大的安全隱患,其實(shí)大部分地質(zhì)災(zāi)害通過有效地預(yù)防措施,是可以避免或者減小地質(zhì)災(zāi)害造成的影響。
1.水利水電工程建設(shè)區(qū)域自然地質(zhì)環(huán)境較差
我國(guó)的地質(zhì)災(zāi)害情況比較嚴(yán)重,其中一部分的地質(zhì)災(zāi)害是由于違背自然規(guī)律的工程活動(dòng)造成和誘發(fā)的,隨著社會(huì)的發(fā)展,我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐年增加,很多水利水電工程建設(shè)區(qū),降雨量少,蒸發(fā)量大,山高坡陡,土地瘠薄,植被稀疏,水土流失嚴(yán)重,滑坡、泥石流等山體災(zāi)害時(shí)有發(fā)生,自然生態(tài)環(huán)境本來就嚴(yán)峻。不少開發(fā)建設(shè)單位水土保持意識(shí)差、法制觀念淡薄,發(fā)展理念陳舊,急功近利,
重視經(jīng)濟(jì)利益,忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù),掠奪式地開發(fā)利用水土資源和環(huán)境的現(xiàn)象仍然較為普遍。山勢(shì)險(xiǎn)峻,坡度較大,而且很多地方巖體破碎程度嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境也必將脆弱,在進(jìn)行大規(guī)模的水利水電工程施工過程中,很大程度的讓一些破碎的巖體變得更為松動(dòng),同時(shí),區(qū)域的植被也一定程度的遭到破會(huì),當(dāng)遇到一些暴雨等氣象因素時(shí)候,很可能引發(fā)諸如滑坡,泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。另外就是在建設(shè)水利工程的時(shí)候,工程大量開挖坡腳、隨意堆放廢棄的土渣等,對(duì)水流的排放和疏通都造成了影響,從而引發(fā)一些地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
2.人類活動(dòng)可加劇地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性
工程建設(shè)可能誘發(fā)、加劇地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性,主要是指由于工程建設(shè)形成高邊坡和開挖坡腳、在坡體中開挖水渠、在坡體上部加載、修建水池又不做有效防滲而誘發(fā)滑坡,還有在溝谷中堆砌工程廢棄物誘發(fā)的危險(xiǎn)性等。這里強(qiáng)調(diào)的主要是工程建設(shè)加劇誘發(fā)滑坡、泥石流等而對(duì)其他工程設(shè)施、人民生命財(cái)產(chǎn)造成的危害。尤其是在巖質(zhì)邊坡開挖的時(shí)候,一定要對(duì)松動(dòng)的巖石或巖體破碎的邊坡進(jìn)行嚴(yán)格的處理,避免經(jīng)過長(zhǎng)期的日曬雨淋,一定程度上使得邊坡的抗滑力減小,從而容易引發(fā)滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害,在施工的時(shí)候一定要按照規(guī)范處理開挖、填埋,盡量減小人為地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性。
四.加強(qiáng)水利工程地質(zhì)災(zāi)害防治的技術(shù)措施探討
1.加強(qiáng)技術(shù)人員的職業(yè)素質(zhì)培訓(xùn)、明確責(zé)任
加強(qiáng)對(duì)水利工程維護(hù)技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn),地方的水利技術(shù)部門應(yīng)加大對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)技術(shù)人員、水利工程業(yè)主及水利工程建設(shè)承包者的技術(shù)培訓(xùn),同時(shí)也要加大對(duì)他們的責(zé)任意識(shí)培養(yǎng)。在建設(shè)水利工程之前,要找有相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和資質(zhì)的單位進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)、設(shè)計(jì),工程建設(shè)中要嚴(yán)格按照有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行施工、保養(yǎng),經(jīng)有關(guān)部門驗(yàn)收合格之后再投入使用。在水利工程管理上,應(yīng)明確城市防洪、重點(diǎn)湖泊、小型水庫(kù)及在建水利工程的防汛責(zé)任,并將責(zé)任人名單予以公布,以接受社會(huì)監(jiān)督。
2.加強(qiáng)對(duì)水利工程地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)
對(duì)水利工程的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)可以在很大程度上避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。首先要堅(jiān)持24小時(shí)值班制度,保持通信的順暢,部門之間加強(qiáng)協(xié)作,實(shí)行群測(cè)群控。水庫(kù)值班和管理人員等直接管理者應(yīng)該對(duì)大壩、溢洪道、輸水道等主要建筑物進(jìn)行檢查和巡視,加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)?;鶎颖O(jiān)測(cè)部門應(yīng)該與國(guó)土、交通、建設(shè)、氣象等部門加強(qiáng)聯(lián)系,按照各部門的分工職責(zé),切實(shí)做好水利工程設(shè)施的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)防和治理工作。
同時(shí),上級(jí)管理人員也應(yīng)該對(duì)水利工程的監(jiān)管引起足夠重視,尤其是汛期來臨的時(shí)候,更應(yīng)該加大對(duì)庫(kù)塘的監(jiān)控力度,科學(xué)調(diào)度,依法防汛,確保安全度汛。這期間要隨時(shí)掌握降雨引起的蓄水變化情況,嚴(yán)格防洪調(diào)度,分月控制蓄水,將地質(zhì)災(zāi)害控制在萌芽階段,如果發(fā)現(xiàn)安全隱患要及時(shí)進(jìn)行排除。
3.制定相關(guān)的災(zāi)害防治預(yù)案
進(jìn)行災(zāi)害預(yù)防首先應(yīng)該制定相關(guān)的城市防洪緊急預(yù)案、在建水利工程安全度汛預(yù)案、水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案、山洪災(zāi)害防御預(yù)案等。在對(duì)有可能出現(xiàn)的洪澇災(zāi)害的水利工程周邊進(jìn)行檢查之后,應(yīng)迅速制定相應(yīng)的度汛搶險(xiǎn)方案,尤其是在容易發(fā)生山體滑坡、山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的地方及重點(diǎn)部位要設(shè)置明顯的警示牌。
4.做好物資、通訊、搶險(xiǎn)應(yīng)急隊(duì)等各項(xiàng)工作
為了保證在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)候,可以進(jìn)行及時(shí)的救援,首先要做好物資、搶險(xiǎn)、通訊等各項(xiàng)工作。一旦災(zāi)情發(fā)生,能夠立即調(diào)動(dòng)使用,應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)要隨時(shí)處于戰(zhàn)備狀態(tài), 力保災(zāi)害能夠得到最有效、最及時(shí)的控制。另外就是要加強(qiáng)對(duì)通訊施設(shè)的維護(hù)。在汛期,各縣區(qū)中繼站和各水庫(kù)無線通訊設(shè)施必須正常運(yùn)行,電信部門應(yīng)該確保水庫(kù)通訊線路通暢,使各站之間能夠及時(shí)保持聯(lián)系。
5. 加強(qiáng)施工安全管理
在水利工程施工中,施工單位獲得中標(biāo)之后,要堅(jiān)持多級(jí)安全控制,多層次的安全負(fù)責(zé)原則,加強(qiáng)對(duì)施工企的安全管理。首先,要建立健全施工過程的安全管理體制。設(shè)置項(xiàng)目經(jīng)理職位,堅(jiān)持項(xiàng)目經(jīng)理的第一責(zé)任,堅(jiān)持施工質(zhì)量檢測(cè)部門進(jìn)行質(zhì)量安全自檢,同時(shí),要建立起施工的相關(guān)工程試驗(yàn)基地,建立健全各種資料的管理體制,設(shè)置專門的施工資料整理人員,并做好各個(gè)環(huán)節(jié)的工作分工,明確職責(zé),加強(qiáng)對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)的工序質(zhì)量檢測(cè)記錄,做好各種資料的送檢工作,并嚴(yán)格各種文件的存檔管理,為各種安全管理措施的出臺(tái)提供決策依據(jù)。
五.結(jié)束語(yǔ)
水利工程關(guān)系到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高。在施工過程中,水利工程所面臨的各種地質(zhì)災(zāi)害都有著不同的原因,要結(jié)合工程施工狀況,結(jié)合地質(zhì)地貌實(shí)際情況,從實(shí)際出發(fā),采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),加強(qiáng)對(duì)各種地質(zhì)災(zāi)害的防治,從而促進(jìn)整個(gè)水利工程行業(yè)的健康快速發(fā)展,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高提供巨大的動(dòng)力。
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關(guān)鍵詞:水文地質(zhì)條件;農(nóng)田水利工程;影響
中圖分類號(hào):P64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
水文地質(zhì)及工程地質(zhì)勘測(cè)方法包括有測(cè)繪、勘探、試驗(yàn)及長(zhǎng)期觀測(cè)等。這些工作大部分都是在野外進(jìn)行的。測(cè)繪,是勘測(cè)的主.要工作方法之一,是其他勘測(cè)方法的基礎(chǔ)。主要是通過地表實(shí)際觀測(cè),對(duì)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件及與其有關(guān)的各種現(xiàn)象進(jìn)行綜合描述和研究,繪制各種地質(zhì)圖件,收集農(nóng)田水利工程所需的基本地質(zhì)查勘??碧绞菫榱瞬槊鞯叵碌牡刭|(zhì)情況所必須進(jìn)行的工作,它是在地表測(cè)棺工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行的??碧焦ぷ靼ㄓ锌硬劭碧?、鉆探及地球物理勘探等。試驗(yàn)工作是評(píng)價(jià)地區(qū)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件或取得工程設(shè)計(jì)所需要的各種定量指標(biāo)的重要手段,它包括室內(nèi)和室外(野外)試驗(yàn)。在農(nóng)田水利工程建設(shè)的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和工程運(yùn)用期間,為觀測(cè)地下水動(dòng)態(tài)、某些自然地質(zhì)及工程地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)展和變化,還必須進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)工作,累積資料,便于分析研究并進(jìn)而采取適宜的防治措施。長(zhǎng)期觀測(cè)的內(nèi)容,一般有地下水動(dòng)滑坡、河道變遷、沖溝發(fā)展、水岸坍塌及地基變形等。地下水動(dòng)態(tài)的長(zhǎng)期觀測(cè),對(duì)農(nóng)田水利事業(yè)尤有重要意義。以上各項(xiàng)勘測(cè)工作中均需及時(shí)進(jìn)行查勘整理,而在勘側(cè)工作的最后,還必須將所獲得的各項(xiàng)原始查勘整理,綜合分析,提出水文地質(zhì)及工程地質(zhì)報(bào)告書(一般附有地質(zhì)圖、地貌圖、水文地質(zhì)及工程地質(zhì)圖等),以作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。這是勘測(cè)工作中很重要的一環(huán)。
1 水工建筑物地區(qū)工程地質(zhì)評(píng)價(jià)
農(nóng)業(yè)水利建設(shè)中,無論是利用水利資源或者防治水的危害,都必須采取一系列工程措施,修建許多水工建筑物,如擋水壩和蓄水庫(kù)、引水渠道、隧洞和渡槽,以及水電站廠房等。這些建筑物是否能夠穩(wěn)定、耐用和不間斷地正常運(yùn)用,往往取決于建筑地區(qū)的工程地質(zhì)條件。而且,工程地質(zhì)條件還往往是決定工程建筑物能否修建和如何修建的最根本的因素。
建筑地區(qū)的地質(zhì)條件,常常是多種多樣的。同樣的地質(zhì)條件,對(duì)不同建筑物的設(shè)計(jì)和施工的影響,也常有不同。因此,進(jìn)行水工建筑地區(qū)的工程地質(zhì)評(píng)價(jià),必須結(jié)合建筑物的類型、結(jié)構(gòu)特征與其工作條件等進(jìn)行,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮到擬建建筑物對(duì)即有的地質(zhì)作用可能發(fā)生的影響。
2 水利工程常見地質(zhì)問題
2.1 壩基工程地質(zhì)問題
2.1.1 重力壩
重力壩包括混疑土重力壩和砌石重力壩。重力壩依靠自身重力來維持穩(wěn)定,各項(xiàng)荷載都直接作用在地基上。
2.1.2 巖體均一性
高壩應(yīng)置于新鮮或微風(fēng)化的基巖上,中壩可置于微風(fēng)化或弱風(fēng)化的基巖上。
理想的重力壩應(yīng)置于單一巖體上,其抗壓強(qiáng)度和變形模量都無顯著的差異,使應(yīng)力分配均勻。巖體變形模量一般要求在10GPa以上,對(duì)斷層帶、軟弱帶、節(jié)理密集等不良地質(zhì)條件,經(jīng)加固處理后能滿足上述要求。
2.1.3 抗滑穗定性
巖體要有足夠的抗剪強(qiáng)度,盡量避開不利于穩(wěn)定的滑動(dòng)面,如軟弱夾層、緩傾角的斷層和卸荷裂隙帶等。否則,應(yīng)采取抗滑加固措施。
2.1.4 抗?jié)B性
壩基巖體透水性小,防止壩下產(chǎn)生滲漏,其單位吸水量(包括經(jīng)過防滲處理以后)的允許值應(yīng)符合工程的抗?jié)B要求。
2.2 拱壩
拱壩包括混凝土拱壩和砌石拱壩。根據(jù)壩的厚高比,又分為重力拱壩、拱壩和薄拱壩。拱壩是一個(gè)整體結(jié)構(gòu),水壓力通過拱的作用傳遞到兩岸。因此,對(duì)地基要求更高,特別是兩岸的穩(wěn)定至關(guān)重要。
2.3 軟弱夾層
軟弱夾層在水利水電工程中一般是指那些顆粒細(xì),層次薄,具片狀結(jié)構(gòu),遇水易軟化或泥化,力學(xué)強(qiáng)度低,比其上下巖層相對(duì)軟弱的巖層。軟弱夾層中泥化的部分稱泥化夾層(包括次生充填的泥)。
影響壩基抗滑穩(wěn)定的軟弱夾層,一般是那些連續(xù)性強(qiáng),傾角小于30°,特別是傾角小于10°微傾上游的夾層。陡傾角軟弱夾層則有可能影響拱壩壩肩和岸邊壩段的穩(wěn)定。
軟弱夾層類型的劃分,在于區(qū)分并闡明成因、工程地質(zhì)特性及其對(duì)建筑物的影響,以便認(rèn)識(shí)和掌握軟弱夾層的特征與分布,迅速作出評(píng)價(jià)。目前的劃分,有的著重于成因,有的著重于巖性組合(有的還結(jié)合泥化程度),有的著重于形態(tài)特征(尤其是顆粒組成)。
2.4 水庫(kù)滲漏
2.4.1 地形地貌
具下列情況之一的地形地貌,可能產(chǎn)生水庫(kù)滲漏。
(1)水庫(kù)下游有較大的河灣。
(2)水庫(kù)的兩側(cè)或一側(cè)有低于水庫(kù)的河谷或低地。
(3)水庫(kù)下游河谷縱剖面上存在縱向裂點(diǎn)。
2.4.2 地質(zhì)結(jié)構(gòu)
地質(zhì)結(jié)構(gòu)系指水庫(kù)地區(qū)與低鄰谷、下游河道之間的巖溶巖層和非巖溶巖層以及斷裂構(gòu)造的空間分布及組合型式,一般可劃分為無相對(duì)隔水層、有相對(duì)隔水層和有相對(duì)隔水層但已被斷裂切錯(cuò)等三種結(jié)構(gòu)型式。不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)型式和不同類型河谷的相互關(guān)系不同,滲漏條件不同。
2.4.3 水文地質(zhì)條件
通過對(duì)地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和巖溶發(fā)育程度的研究,一般可以初步分析水庫(kù)滲漏的可能性,并圈定可能滲漏的地段,但對(duì)水庫(kù)是否漏水只有在進(jìn)一步研究可能滲漏地段的水文地質(zhì)條件以后,才能作出確切的結(jié)論。水文地質(zhì)條件與評(píng)價(jià)水庫(kù)滲漏問題直接相關(guān),主要是河谷水動(dòng)力條件類型和分水嶺區(qū)地下水位與設(shè)計(jì)蓄水位的關(guān)系。
3 需要重點(diǎn)注意的內(nèi)容
3.1 應(yīng)明確工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià)內(nèi)容
對(duì)工程有影響的水文地質(zhì)因素有:地下水的類型、地下水位及變動(dòng)幅度、含水層和隔水層的厚度和分布及組合關(guān)系、土層或巖層滲透性的強(qiáng)弱及滲透系數(shù)、承壓含水層的特征及水頭等。為提高工程地質(zhì)勘察質(zhì)量,應(yīng)在工程地質(zhì)勘察中加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)問題的研究,不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題,評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建設(shè)工程可能產(chǎn)生的作用及其影響,更要提出預(yù)防及治理措施的建議,為設(shè)計(jì)和施工提供必要的水文地質(zhì)資料,以消除或減少地下水對(duì)工程建設(shè)的危害。
3.2 要重視巖土水理性質(zhì)的測(cè)試和研究
土的水理性質(zhì)是指巖土與地下水相互作用時(shí)巖土顯示出來的各種性質(zhì),主要有容水性、持水性、給水性、毛細(xì)管性、透水性等,這些特性與構(gòu)成巖士的固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三相緊密相關(guān)。地下水在巖土體中有不同的賦存方式:按埋藏條件分為上層滯水、潛水、承壓水,按含水層空隙性質(zhì)分為孔隙水、裂隙水、巖溶水。不同形式的地下水對(duì)巖土水理性質(zhì)的影響程度有所不同。而且影響程度又與巖土的類型有關(guān)。通過測(cè)試巖土的水理性質(zhì)指標(biāo),可以為今后地下水位水量發(fā)生變化時(shí)應(yīng)采取的工程措施提供設(shè)計(jì)依據(jù)。有研究表明巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到水工建筑物的穩(wěn)定性。以往在工程地質(zhì)勘察中對(duì)巖土水理性質(zhì)的測(cè)試多被忽視,這種情況下對(duì)巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的評(píng)價(jià)是不夠全面的。
結(jié)語(yǔ)
一般講,凡水工建筑地區(qū)的地形不復(fù)雜或者變化不大,巖石均一、完整,地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,沒有大的斷層破碎帶,沒有嚴(yán)重的不良自然地質(zhì)現(xiàn)象,地下水的危害性不大,等等,都是有利的。實(shí)踐證明,無論哪個(gè)建筑地區(qū),十全十美的是沒有的,總會(huì)碰到一些不利的地質(zhì)條件。但是,可以設(shè)法避免這種不良地質(zhì)條件的危害,甚至改善和利用它。
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關(guān)鍵詞:水利工程制圖 課程定位 課程體系 教學(xué)目標(biāo) 研究方案
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)04(b)-0159-02
1 課程定位、課程體系及教學(xué)目標(biāo)
1.1 課程定位
《水利工程制圖》是一門水利工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。經(jīng)過調(diào)研分析:水利工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的德、智、體、美全面發(fā)展,能從事水利工程的現(xiàn)場(chǎng)施工、中小型水利工程輔助設(shè)計(jì)以及水利工程的施工管理和運(yùn)行管理工作,具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才。學(xué)生畢業(yè)后具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和過硬的解決工程實(shí)際問題的能力,熟練掌握各種工程圖樣的識(shí)讀,在中小型水利工程施工管理崗位上能夠直接指導(dǎo)實(shí)踐工作。在水利工程專業(yè)課程體系中,數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)是本課程的基礎(chǔ)課程,而本課程又是為后續(xù)學(xué)習(xí)《水工建筑物》《水利工程施工》及頂崗實(shí)習(xí)等專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。因此,《水利工程制圖》在水利工程專業(yè)課程體系中起到重要的支撐作用。
1.2 課程體系及教學(xué)目標(biāo)
依據(jù)“本科工程圖學(xué)課程教學(xué)基本要求”,和普通工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位,調(diào)整編制水利專業(yè)工程圖學(xué)課程體系如下(見圖1)。
1.2.1 知識(shí)目標(biāo)
(1)掌握正投影的基本理論和作圖方法。
(2)正確使用繪圖工具和儀器,具有一定的繪圖技能。
(3)理解水利水電行業(yè)制圖標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定,并有一定的應(yīng)用能力。
(4)能依據(jù)工程形體正確繪制其視圖、剖視圖、斷面圖和標(biāo)注尺寸。
(5)能識(shí)讀樞紐布置圖中各建筑物的布置情況及建筑物與地面的連接關(guān)系。
(6)能識(shí)讀常見水工建筑物建筑結(jié)構(gòu)施工圖中工程形體的形狀和尺寸要求。
(7)了解房屋建筑圖、道路橋梁工程圖的圖示表達(dá)內(nèi)容、有關(guān)規(guī)定、讀圖方法。
(8)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)繪圖能力。
1.2.2 能力目標(biāo)
具有正確應(yīng)用制圖標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定的能力,具有識(shí)讀水利工程圖中所示工程形體的形狀與尺寸的能力,具有計(jì)算機(jī)繪制水利工程圖樣的能力。
1.2.3 素質(zhì)目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德,能正確應(yīng)用國(guó)家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn);培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和刻苦學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。
2 課程整體設(shè)計(jì)
2.1 課程設(shè)計(jì)的理念
該課程教學(xué)設(shè)計(jì)的理念是:“基礎(chǔ)性、實(shí)踐性、實(shí)用性”通過工程案例將理論知識(shí)和工程實(shí)際緊密結(jié)合,融理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)為一體,加強(qiáng)技能和能力的訓(xùn)練,促進(jìn)該課程教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。“基礎(chǔ)性”是指本課程為理工科學(xué)生的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,訓(xùn)練空間思維能力和空間想象能力,其它任何課程不能代替?!皩?shí)踐性”是指該課程與水利工程實(shí)踐緊密相連?!皩?shí)用性”是指該課程在水利工程領(lǐng)域中應(yīng)用范圍廣,實(shí)用性強(qiáng)。
2.2 課程設(shè)計(jì)思路
課程設(shè)計(jì)的基本思路是在進(jìn)行課程開發(fā)時(shí),首先建立課程團(tuán)隊(duì)。由課程負(fù)責(zé)人、企業(yè)專家、課程教學(xué)骨干教師構(gòu)成的課程團(tuán)隊(duì),統(tǒng)籌課程建設(shè)的全面工作,共同完成以下關(guān)鍵性工作:
(1)以應(yīng)用型能力培養(yǎng)為重點(diǎn),制定體現(xiàn)就業(yè)需求的課程標(biāo)準(zhǔn)。以職業(yè)崗位和崗位群所需的能力作為主線,按工作過程的不同工作任務(wù)和工作環(huán)節(jié)進(jìn)行能力分解,細(xì)化成若干能力點(diǎn),然后得出本課程的應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)。
(2)根據(jù)工作領(lǐng)域所需的工作任務(wù)以及職業(yè)能力確定課程體系及教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合工作崗位對(duì)教學(xué)內(nèi)容提出具體的要求。
(3)以學(xué)習(xí)性工作任務(wù)為載體設(shè)計(jì)教學(xué)模式,在課程教學(xué)中實(shí)施“行動(dòng)導(dǎo)向”教學(xué)模式。
(4)針對(duì)學(xué)生特點(diǎn),因材施教,設(shè)計(jì)綜合運(yùn)用的教學(xué)方法。
(5)進(jìn)行教學(xué)實(shí)施和課程評(píng)價(jià)。
課程設(shè)計(jì)的合理與否需再次深入企業(yè)調(diào)研。課程如此開發(fā)循環(huán)進(jìn)行,直到用人單位滿意為止。
3 課程的教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)
根據(jù)本課程的教學(xué)目標(biāo),將必須夠用的基本理論、基本知識(shí)與素質(zhì)教育、能力培養(yǎng)融為一體,突出培養(yǎng)應(yīng)用能力這條主線,構(gòu)建本課程的課程體系與教學(xué)內(nèi)容的選取。
3.1 課程體系構(gòu)建與教學(xué)內(nèi)容的選取
3.1.1 制圖基礎(chǔ)模塊教學(xué)要求
(1)掌握制圖的基本標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定,能正確使用繪圖工具和儀器。
(2)掌握正投影的基本理論和作圖方法,具有一定的繪圖技能。
3.1.2 形體構(gòu)成與表達(dá)模塊教學(xué)要求
(1)能閱讀和繪制組合體視圖。
(2)能依據(jù)三視圖繪制正等測(cè)圖和斜二測(cè)圖。
(3)能依據(jù)工程形體正確繪制其視圖、剖視圖、斷面圖和標(biāo)注尺寸。
3.1.3 水工圖模塊教學(xué)要求
(1)培養(yǎng)繪制、識(shí)讀水利水電工程圖樣的能力。
(2)掌握水利工程圖的圖示表達(dá)內(nèi)容、有關(guān)規(guī)定、讀圖方法。
(3)了解房屋建筑圖、道路橋梁工程圖的圖示表達(dá)內(nèi)容、有關(guān)規(guī)定、讀圖方法。
3.1.4 計(jì)算機(jī)制圖模塊教學(xué)要求
熟練使用AutoCAD的各種工具、命令,快捷、準(zhǔn)確繪制水利工程圖。
實(shí)訓(xùn)內(nèi)容:以二維圖形的繪制為重點(diǎn), 將所做的水工模型用CAD軟件進(jìn)行繪制。
3.2 該課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)
3.2.1該課程的重點(diǎn)
(1)正投影的基本原理及組合體的繪圖與識(shí)圖;
(2)工程形體的表達(dá)方法;
(3)水工圖的識(shí)讀;
(4)計(jì)算機(jī)繪圖。
3.2.2 課程的難點(diǎn)
(1)制圖技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及其應(yīng)用;
(2)組合體視圖識(shí)讀;
(3)水工圖的識(shí)讀。
3.2.3 解決辦法
(1)借助動(dòng)畫、視頻等多媒體技術(shù),以及讀圖搭積木,通過150多道組合體的搭積木訓(xùn)練,提高學(xué)生的空間想象能力和組合體的讀圖能力,為突破立體表面的交線難點(diǎn)問題奠定了良好的基礎(chǔ)。
(2)課堂教學(xué)與直觀教學(xué)相結(jié)合。安排學(xué)生參觀水工模型陳列室、實(shí)際水利工程,進(jìn)行實(shí)物模型教學(xué)和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),增加感性認(rèn)識(shí),通過圖――物對(duì)照現(xiàn)場(chǎng)參觀,提高了學(xué)生識(shí)讀專業(yè)圖的能力。
(3)計(jì)算機(jī)繪圖按照實(shí)例圖形的繪制特點(diǎn)講解相關(guān)命令,然后讓學(xué)生上機(jī)操作,學(xué)生學(xué)起來有目標(biāo)性和成就感,在計(jì)算機(jī)繪圖理論課后安排18學(xué)時(shí)計(jì)算機(jī)繪圖綜合實(shí)訓(xùn),目的是培養(yǎng)理論和實(shí)踐相結(jié)合的應(yīng)用能力,進(jìn)一步強(qiáng)化使用AutoCAD的技能,達(dá)到熟練、快速、準(zhǔn)確繪圖的目的。
4 該課程實(shí)施教學(xué)的設(shè)計(jì)方案
《水利工程制圖》課程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是構(gòu)建工學(xué)結(jié)合的立體化學(xué)習(xí)環(huán)境與教學(xué)模式,融理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)為一體,加強(qiáng)繪圖技能和識(shí)圖能力的訓(xùn)練,才能培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)中的思維能力和工程實(shí)踐中的應(yīng)用能力,通過以下教學(xué)環(huán)節(jié)促進(jìn)本課程教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
4.1 采取多種教學(xué)方法的靈活應(yīng)用
我們以學(xué)生的主體性發(fā)展即成為水利行業(yè)受歡迎的應(yīng)用型專門人才作為課堂教學(xué)改革的起點(diǎn)和依據(jù),對(duì)原有的教育中不合理的重教法輕學(xué)法、重進(jìn)度輕效度、重理論輕實(shí)踐、重學(xué)科的完整性、輕知識(shí)的應(yīng)用性的行為方式和思維方式等進(jìn)行教學(xué),打造高效課堂,培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力和專業(yè)制圖識(shí)讀能力特別是應(yīng)用創(chuàng)新能力。
(1)課堂教學(xué)主要以啟發(fā)式教學(xué)為主,兼顧問題提問法、讀圖搭積木實(shí)訓(xùn)法,注重師生互動(dòng)、講練結(jié)合,課堂學(xué)習(xí)氣氛好。
(2)專業(yè)制圖教學(xué)與工程實(shí)際相結(jié)合進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。安排學(xué)生參觀校內(nèi)水工模型室,灌區(qū)實(shí)際工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),增加感性認(rèn)識(shí)。
(3)計(jì)算機(jī)教學(xué)與職業(yè)技能考證結(jié)合,與計(jì)算機(jī)制圖大賽相結(jié)合,綜合實(shí)訓(xùn)引入工程實(shí)際案例,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(4)專業(yè)制圖綜合實(shí)訓(xùn):采用項(xiàng)目導(dǎo)向法和自主教學(xué)法相結(jié)合
4.2 課程教學(xué)充分利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等教學(xué)手段
積極引入多媒體教學(xué)手段和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)手段,充分利用各種教學(xué)資源,提升課堂的品質(zhì)和內(nèi)涵,提高教學(xué)的效率與教學(xué)效果。具體如下:
(1)《水利工程制圖》課程反映圖形圖像的內(nèi)容較多,用多媒體教學(xué)是課堂教學(xué)改革的重要措施和有效途徑。我們通過工程圖片、PPT、視頻等方式將工程實(shí)體展現(xiàn)出來,將課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融為一體,極大的提高教學(xué)的效率。
(2)開設(shè)開放性實(shí)訓(xùn)課,進(jìn)行三維實(shí)體造型等內(nèi)容訓(xùn)練,提高學(xué)生讀圖能力。
(3)開展技能比賽、計(jì)算機(jī)繪圖職業(yè)資格考試。
4.3 加強(qiáng)課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式
水利工程制圖是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,實(shí)踐教學(xué)是本課程的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。在教學(xué)計(jì)劃中保證理論課和實(shí)踐課的比例達(dá)到1:1。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容主要包括:課堂識(shí)圖繪圖訓(xùn)練與作業(yè);制圖綜合實(shí)訓(xùn)(含參觀水利樞紐工程2天)、模型制作、計(jì)算機(jī)繪圖綜合實(shí)訓(xùn)。
為了提高學(xué)生識(shí)圖能力,本課程創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式:組合體視圖識(shí)讀采用“學(xué)中做、做中學(xué)、教―學(xué)―做”一體的模型搭建法教學(xué)模式,專業(yè)圖識(shí)讀采用“項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)嵱?xùn)”模式,用灌區(qū)實(shí)際工程圖紙作為學(xué)生制圖綜合實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容,學(xué)生分小組根據(jù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書讀專業(yè)圖,通過現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)圖――物對(duì)照,最后按老師指定的水工圖做模型,并且手工繪制自己所做的工程圖。
這種教學(xué)方法都特別強(qiáng)調(diào)在團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)中發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的主體作用,重視學(xué)生在互相合作中解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。整個(gè)教學(xué)過程從傳統(tǒng)教學(xué)的注重“教法”轉(zhuǎn)到注重“學(xué)法”,注重讓學(xué)生“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”。教師從知識(shí)的傳授者成為一個(gè)咨詢者、指導(dǎo)者和主持人,使用輕松愉快的、充滿民主的教學(xué)風(fēng)格進(jìn)行教學(xué),從教學(xué)過程的主要講授者淡出。在這種學(xué)習(xí)過程中不僅僅是讓學(xué)生“學(xué)知識(shí)”,而且還能“學(xué)會(huì)做事,學(xué)會(huì)生存,學(xué)會(huì)與他人交往”。通過各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué),學(xué)生的識(shí)圖能力、空間想象能力、動(dòng)手能力、理論和實(shí)踐相結(jié)合的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力及就業(yè)技能方面等得到了很好的培養(yǎng)和提高。為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)和課程設(shè)計(jì)及工程實(shí)踐打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4.4 建立科學(xué)課程考核方式
制圖課程考試形式與成績(jī)?cè)u(píng)定采用過程性考核占30%,專業(yè)實(shí)訓(xùn)占20%,期末考試占50%。過程性考核主要是考核作業(yè)、答辯、實(shí)踐、測(cè)驗(yàn),期末考試檢驗(yàn)學(xué)生掌握理論知識(shí)的情況;專業(yè)圖綜合實(shí)訓(xùn)成績(jī)?cè)u(píng)定以答辯、小組互評(píng)、老師點(diǎn)評(píng)進(jìn)行綜合評(píng)定。這種考核方法兼顧了學(xué)習(xí)的過程控制和最后的總結(jié)提高。
4.5 注重教學(xué)過程中的反饋調(diào)節(jié)
教師通過多渠道如課堂氣氛、學(xué)習(xí)積極程度、作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)課成果獲得反饋信息后,教師做出及時(shí)評(píng)價(jià),并對(duì)教學(xué)活動(dòng)作恰當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),保證了課程教學(xué)效果。
5 結(jié)語(yǔ)
課程組全體教師在課程教學(xué)實(shí)踐中不斷進(jìn)行水利工程制圖課程教學(xué)模式改革,通過幾年來的努力,在優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法和教學(xué)手段、加強(qiáng)教材建設(shè)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面都卓有成效。
參考文獻(xiàn)