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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水利水電工程師論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
[關鍵詞]水利水電 工程 投資管理
中圖分類號:F426.91 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)42-0209-01
1、引言
我國國民經濟和社會發展的基礎性產業和設施:水利水電工程建設。水利水電工程建設能很大程度上緩解水資源短缺問題、土地資源緊缺問題和電力資源緊張狀態;能在社會主義建設中,保證資源的可持續利用、維護生態環境的良好發展和保持經濟安全穩定增長;能一定程度上維護公共安全。在未來的發展中,水利水電工程建設將進入全面的發展新階段,并逐步轉變為可持續發展的現代水利方向發展,更好的滿足人民的需要和社會發展的需要。
2、 水利水電工程投資管理與控制的重要性
(1)水利水電工程投資管理與控制定義
水電建設管理的重要組成部分之一是對水利水電工程的投資管理與控制,是投資方密切關注的要點。水利水電工程投資管理與控制,主要是在各個階段控制水電建設項目的投資額度在批準的投資限額范圍內,保證實現項目投資管理的目標,并對各個階段的人力、物力和財力進行合理利用,保證項目完成后取得好的經濟效益和社會效益。其中,各個階段包括投資決策階段、設計階段、發包階段和實施階段。
(2)水利水電工程投資管理與控制意義
水利水電工程投資管理與控制始終穿插在整個管理項目之間,必須做好有效控制建設全過程的投資管理,并入手水利水電工程建設的各個階段,既要保證工程質量,也要有效地規劃、組織、協調項目,高效的進行系統管理活動,優化建設項目的投資控制性。我國的水利水電工程行業由于在計劃經濟的長期約束下,思想上還是只重視建設和投入,對管理和產出不夠重視,對投資效益和獲得的經濟效益不是很重視。
(3)發達國家的工程項目投資管理
發達國家的工程項目管理主流是以美國為代表的工程項目管理模式,也是項目管理模式的發源地,主要是運用這些模式實現工期的縮短、投資的減少為目的。美國工程造價管理模式主要是在市場機制的作用下進行的,通過政府部門綜合管理工期、質量和造價,完成工程造價管理的全過程。美國工程造價管理模式主要特點是綜合工程質量、工期來管理工程造價,實現全過程的最小費用,價值工程全面應用,對工程造價變更情況進行嚴格控制,嚴格管理工程結算。
英國工程造價管理模式特點是實行工程造價管理的全過程監管并使用工料測量師,由測量師全程參與工程造價的管理。而政府對公共工程采取的管理方式是集中管理,對設計標準進行統一化,造價指標也統一化,規定了任何的設計、施工都要在核定的投資范圍內進行,不允許超出。
3、現階段,水利水電工程投資管理與控制存在的問題
現階段,我們可以發展我國的水利水電工程進步非常大,發展也很穩定,但同時也存在著不少的問題。如單項工程有時會超出分項概算,存在不合理支出,對客觀因素存在影響總體投資控制力度不夠等。總體而言可分為以下幾方面:
(1) 缺少深入化的可行性研究
進行水利水電工程投資前必須進行可行性研究,總體的、全面的、系統的對擬建工程項目的必要性、可行性、經濟性和社會效益方面進行分析和論證。不論是可行還是不可行都要研究,在社會效益層面下還要對實際的經濟效果進行分析,科學化制定整個項目的規模和標準。而現階段,我國的水利水電工程項目對可行性研究的深入化程度還比較低,如選擇建設的地區和地點是否合理,將很大程度上對擬建項目的命運起著決定作用,也會對工程造價的高低產生影響,一定程度上決定著建設工期的長短,工程質量的好壞,還對建成后項目的運營狀況產生一定影響。水利水電工程的選址尤為重要,一旦出錯,不僅會產生巨大的經濟損失,還會破壞生態環境。
(2) 沒有實現全過程的項目管理控制
在工程建設中的一項關鍵工作是水利水電工程投資管理和控制,特別是前期的5個階段的投資控制,如決策、設計、招標、施工和運營。水電工程投資管理與控制是一項具有較強實踐性的工作,必須做好從傳統的水電工程投資管理到工程全過程的投資管理的轉變工作,使它適應市場經濟。而我國由于長期處于計劃經濟階段,到了市場經濟仍然受計劃體制的影響,導致我國還沒有政府部門專門負責管理和控制項目全過程的投資監管,也沒有委托其它專業機構,使得沒有有效確定工程建設各階段的投資,與控制存在脫節。由于立項受到審批權限的制約,在申報建設項目時,地方或部門為了能夠成功立項并爭取貸款,設計單位為了得到更多的經濟利益,多承包一些設計項目,常在可行性研究、初步設計階段對項目投資存在壓低或漏項,保證設計項目在審批權限內,導致立項后各種投資追加,投資失控。
4、 針對水利水電工程投資管理失效的控制措施
4.1 加強設計方案的優化處理,提高設計深度
要控制投資概算,首先必須把握好設計方案,特別是設計前先進行資料的收集工作,如設計工程周邊的環境、地質、水文條件等,施工場所周邊的地形、地貌、施工工藝等,充分了解初步設計內容,加強設計方案的優化處理,提高設計深度。
4.2 采取限額設計處理
限額設計:通過審批后的初步設計報告和投資估算,能夠保證工程質量和功能要求的前提下,再對施工圖設計和預算進行控制,且各專業根據分配的投資額對設計進行控制。要求設計人員掌握自己專業的概算、預算和費用定額,對建筑材料的市場價格了然于心,有強烈的工程造價控制意識,敢于使用新技術、新工藝和新材料,嚴格控制成本。
4.3 嚴格管理與控制施工階段的工程投資
施工階段是工程建設的主要階段,該過程不斷消耗人力、物力和財力。由于水利水電工程量大、受到的影響因素多、施工周期長、涉及面廣,材料和設備等波動較大,受國家政策制約等,導致該階段必須加強工程建設管理和監督。因此,必須做好以下幾點:
(1) 建立健全的設計變更審批程序
對于要進行設計變更的項目,必須要分析工程量和工程的造價增減,還要征得原設計單位的許可。一旦變更設計導致工程造價突破總概算,則必須在原審批部門的審查下同意后才能調整概算。
(2) 對工程變更的控制
水利水電工程項目在建設中,不可避免的發生工程變更,必須進行控制。針對施工圖中的漏洞,我們要嚴格控制審核,加強圖紙會審和設計院的技術咨詢工作。
4.4 嚴格管理與控制工程結算
工程的最終投資狀況由工程結算來控制,因此,施工單位必須嚴格遵守規定,按期結算。工程結算主要是根據監理工程師來確認工程量,按照合同價格完成工程支付。實際中的工程結算,各部門必須遵守規章制度,各環節相互制約和共同發揮作用,在使用過程中不斷通過總結和完善制度,實現規范化管理。
5、結語
現階段,我國市場經濟體制發展還不完善,還處于逐步建立階段。而水利水電工程建設的快速發展,必須不斷加強投資管理與控制,才能促進水電行業的穩定增長,提高工程投資的經濟效益和社會效益,發揮基礎性設施的作用,節約國家財力的同時也能有足夠的投資回報。通過對國內外投資管理與控制方法的研究,結合我國實際,提出的這些控制投資失效的措施,希望能在未來的水利水電工程建設中發揮實際效用,促進工程投資的進步。
參考文獻
[1] 李東杰.水利工程的投資管理[J].華章.2010年12期.
[2] 藍若.水利建設項目投資控制研究[D].碩士論文.2009.
關鍵詞:水利水電;成本;管理;工程量;物資
中圖分類號:F285文獻標識碼:A文章編號:1673-0038(2015)52-0140-02
作者簡介:張怡(1988-),女,助理工程師,本科,從事經營管理工作
引言
在水利水電工程建設中,成本管理起到了決定性的作用。在目前趨于白熱化的水利水電建設市場,成本管理變得越來越重要。對于水利水電工程建設來說,不光是要干好一個項目,更重要的是經營好一個項目。成本管理是擺在重要位置的大問題。如果不注重成本管理工作,就會導致工程建設成本過高,導致因為經濟問題影響工程建設的順利進行。所以,必須實實在在做好水利水電工程項目成本管理。
1做好水利水電工程建設工程量的復核審定
在施工準備階段要進行“干前算”。首先要進行的工作就是對工程量進行審定,對工程造價進行計算。在水利水電工程建設之前就要開始進行工程量計算、人材機的分析和工程量的分解;其次準確、合理、節約地制定材料計劃尤為重要,因為從定額中所體現的生產元素只能證明在社會化生產中應消耗的平均數量。而針對實際工程則必須依據項目施工組織設計、配套設備及勞動力狀態進行系統編制詳細施工材料計劃。因此針對項目實際,從專業機構出具的配比(混凝土)、現場測定監理批準、設計圖紙、現場經驗、施工定額、施工組織設計等六方面提取材料數量并加以修正,最終形成計劃,是做好采購和控制消耗的關鍵。在施工階段因為受到施工現場實際各種條件的影響和制約,計劃所用的材料不一定是準確的,因而必須結合工程實際再次對工程量進行復核。并根據預算計劃情況在每完成一層結構或到每個月底進行必要的階段性專題分析,各責任成本中心對有無超計劃耗料、質量、安全及進度等問題,提出整改意見和措施。在各分項工程完成之后還需要計算工程量,在這個階段主要是對工程項目決算做準備,要求資料全面、詳實,計算準確,必須充分保證決算結果的精確度和合理性。
2正確確認物資價格和勞務費
(1)要正確確認工程建設中的物資價格,主要從下面幾方面做起:①集中采購:對低值易耗品、安裝工程的輔材,由計劃部門進行初步估算,然后由物資部門進行市場詢價,達到批量的或成規模需求的,可著手從批發部定點采購,如所用的扎絲、鐵釘等。②中介采購:對于主材部分的鋼筋,價格彈性小且資金需求較大,這時應尋求采購,達到節約資金目的。同時應把握外部市場動態信息,做到合理價格采購合適的量。但是在資金允許的情況下,這些材料應到一級市場購買。③招議標采購:對使用價值相對較高而且有較多供應商,必須進行招標采購,并采取擇優、擇廉、擇近的原則,如水泥供應,每噸有55元的價差。④總采購:對工程采用的特殊材料或設備,以及市場供貨渠道狹窄的材料,在采購時應從減少銷售環節上下功夫,力爭消除或削弱銷售成本,直接從地區或廠家提貨,如模板等。⑤異地采購:對于業主或設計指定品牌的材料,盡可能要到一級市場中去。
(2)勞務費方面,在用工方面可以實行“包清工”和先簽合同后施工制度。首先要看所確認對象是否符合招標條件,若符合條件(工程量大、勞務費高)則須用勞務招標辦法。主體工程、安裝工程等都通過這種方式,如其中安裝施工,預控價為250元/工日,通過競標后的價格200元/工日,每工日節約50元。實際上各勞務工程隊的報價情況也基本上構成社會上所認可的市場行情。再結合項目部測算的價格,同時注重談判策略,確定最終的分包價基本上趨向公平合理。其次,由市場價確定價格,加強材料核銷管控,浪費的材料費用由責任者承擔,從而達到降低成本的目的。
3合理控制消耗
在水利水電工程建設中,消耗控制主要是指對人、材、機的消耗控制,是否合理主要取決于各方責任心、技術熟練水平、作業條件的保障和考核的嚴格程度。在對材料消耗進行控制的過程中主要采用以下方法:通過對進度、質量、安全的有效控制(特別是進度),間接達到控制消耗人、材、機費用的目的;通過提高機械效率促使工費、機械費得到節約;通過實施“樣板領路”制度,現場測定消耗,如安裝工程中的管件和耗材,做到“當用不省、當省不用”;通過文明工地建設做到工完場清以及控制生產垃圾數量、降低其運輸成本等措施,強行控制浪費;通過定期責任成本分析會,從數據核查中發現問題,以便定量控制。另外在物資消耗控制上還實行:①限額領料,對低值易耗品、模板等材料建立消耗臺賬,限使用范圍,限使用數量;②以舊換新。對于對拉螺栓的螺帽、螺栓必須拿舊換新,丟失則照價賠償;③尾料、廢料系數控制。對于鋼筋、周轉料具,予以尾數控制,如鋼筋允許出現損耗率為3%,若超出則由責任人承擔相應費用。在保證安全、質量、進度的情況下這就促使各成本中心、勞務隊精打細算,做到按需領料,物盡其用,并盡量做到“一次成活”。
4將成本管理與質量、安全、進度緊密聯系起來
在水利水電工程項目建設過程中,各項管理工作都是息息相關,緊密相聯的。工程成本管理和質量、安全以及進度都是具有重要的聯系的。因而在工程中,為了保證工程質量必須嚴格按照相關規范和操作進行施工,嚴格按照三檢制度進行檢查,加強工程的檢驗和監督工作,對工作中出現的問題進行及時的糾正,避免因為返工和修補造成的人、材、機費用的浪費。嚴禁避免為了單純追求經濟效益而偷工減料的行為,但是也要避免過剩質量的出現而造成成本的浪費。此外,還應該嚴格按照相關安全操作規程進行施工,做好工程施工中的各項安全生產工作,要求員工樹立安全意識,嚴格按照“安全第一”的理念進行施工。還應該加強資金投入進行安全生產工作,提高員工安全意識的同時,加強監督和檢查工作,對可能出現的安全隱患進行及時的發現和解決,避免安全事故的產生,減少因為安全問題而造成的成本的提高。最后,在施工中還需要對工期和成本的關系進行正確的處理,在確保工期的同時,對工程工期成本進行盡可能的降低。但是嚴禁一味的趕工期而導致項目成本增大,導致工程項目經濟效益受到嚴重影響。同時也要求不能因為管理不善而導致工期延誤,導致各方面的成本增加。
5積極采用先進工藝和技術,降低成本
在水利水電工程項目施工之前,要求制定出切實可行的技術措施,在施工中可以運用先進的施工技術和工藝,提高施工效率,從而降低施工成本。但是采取的新技術和工藝必須在施工之前進行反復的驗證,做到工程中不出錯。在運用新技術的過程中,加強技術過程指導,加強檢查,保證新技術工藝順利的實施。
6增強全員成本控制意識,建立成本控制體系
成本管理涉及項目中所有的部門、班組和員工的工作,并與每一個員工的切身利益息息相關,因此,要教育和強化全員、全過程、全方位的成本控制意識、動員一切力量,從各個方面控制成本支出,項目中每個人的工作都是成本控制的對象,直接影響成本。同時,項目中每個人又是成本控制的主體,具有成本控制的權利和義務,必須積極參與,從自身做起。建立成本控制體系,凡工程中發生的一切經濟行為和業務都要納入成本控制的軌道,在工程項目成本形成的過程中,對所要耗用的人、材、機費用按成本目標進行支出和有效監控,預防和糾正隨時產生的偏差,堅決把實際發生的成本控制在目標規定的范圍內。
7結語
綜上所述,在水利水電工程項目中進行成本管理工作,對于降低工程成本,提高項目經濟效益具有非常重要的意義。因而,在成本管理中,必須采取科學的成本管理和控制措施,保證成本的合理性,才能真正的經營管理好項目。
參考文獻
[1]李百彥,王耕.論水利工程施工企業成本管理[J].安徽農學通報,2007(23):90~91.
[2]吳炎太.項目制造成本管理研究(基于項目制造的成本管理研究)[D].南京理工大學,2003(09):67~68.
[3]何璠.淺談水利工程施工企業成本控制中所存在的問題及改進措施[J].陜西水利,2014(S1):65~66.
關鍵詞:工程教育專業認證;課程體系;改革創新
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)36-0109-02
一、前言
中國職業工程師總人數是美國的兩倍多,但大學文憑求職者被跨國公司錄用的,中國僅有10%,而印度和馬來西亞分別為25%、35%,只有建立與注冊工程師制度相銜接的工程專業認證體系,才能提升我國工程技術人員的國際競爭力。專業認證強調對工程專業學生綜合素質和能力的審核,認證通過的會優先取得住建部系列注冊工程師職業資格[1],因此本科階段工科教育必須以模擬“解決復雜工程問題”為載體,反映學生畢業后5年左右在工程領域預期可能取得的成就。工程綜合與實踐能力是本科階段畢業生具有創新意識的基礎,融合理論課程與試驗課程以及實踐環節是必然趨勢,這對原有“科學教育”烙印的課程體系提出了挑戰。農業院校在社會主義新農村建設中的作用重大,學校招生規模擴大,使其在辦學觀念、培養目標、專業發展等方面出現了弊端,因此以專業認證為導向,促進農業院校水利類專業教育教學改革,提升專業教育質量和水平,具有鮮明的辦學特色,是我們應該關注的話題[2]。
二、農業院校水利水電專業特色
自2010年以來,教育部就引導高校走多樣化發展道路,認為應把培養應用技術型人才作為特色專業建設辦學目標。要堅持“面向社會、面向市場、面向企業”,與時俱進,不斷提高,不斷注入時代內涵。2014年教育部副部長魯昕表示,至少有一半的高校將向應用技術類轉型,這使本科院校尤其是獨立學院特色專業建設有了更明確的方向。工程類專業教育認證須加強專業認證標準體系建設,突出其特色[3],基本理念為以學生為中心,面向專業全體學生;實行以結果為導向的教學設計;持續改進建立全過程評價機制,且評價結果用于改進提高。農業院校特色專業建設必須堅持以就業為導向、以學生為本的辦學理念,突出自身特色和特點,不斷創新,為地方經濟發展服務[4]。
(一)設置特色
根據自身興趣、結合就業前景和培養規模,遵循“志愿優先,成績優先”的原則,在第四學期選擇進入專業學習,對水利類學生專業分流為農業水土方向和水利水電工程方向,其課程體系設置也相應進行調整,但由于水利水電工程方向就業形勢好,出現兩年后農業水土方向分流人數少的情況。
(二)存在的問題
1.擔任本科教育的教師工程背景知識不足。目前,工科大學教師特別是中青年教師多為博士、碩士,科研任務重,知識結構為學術型,長于理論研究而疏于工程實踐,導致導師無暇和企業加強聯系,校企之間缺少溝通,在指導學生上出現了實踐環節弱化的現象。
2.課程結構不合理。合理設置課程結構是保證學生形成系統、合理的知識結構和技能的途徑。本專業額定學分為174學分,其中公共基礎課共計3分,占22.41%;專業基礎課共計49.5學分,占28.45%;專業主干課共計16.5學分,占9.48%;專業選修課共計15學分,占8.62%;實踐教學環節36學分,占20.69%;公共選修課12學分,占6.0%;大學生素質拓展活動教育6學分,占3.45%。
3.實踐教學不達目標。經過多年實踐,學習期間設置的認識實習、生產實習和畢業實習,能與相關領域企業單位的生產實踐相結合,并形成一定實習及考核評價的有效機制,但“畢業設計(論文)”不能說明學生具有解決復雜工程問題的能力,學生實踐效果與預期的目標有差距,難以實現培養學生成為適應社會經濟發展需求專業人才的目標。
因此,農業院校必須認識清楚各方面所具備的優勢和劣勢,根據自己學校的教學資源和能力情況對水利水電工程專業課程體系進行改新,明確符合專業認證要求的12項目標,使學生在學校規定的年限內,取得全部學分。
三、課程體系改革創新的主要途徑
(一)優化人才培養結構
人才培養方案涉及培養目標定位、課程內容設置、實驗及實踐方式等方面,而水利水電工程建設所在地有少數民族地區及跨境、涉外項目,會涉及到對健康、安全、文化等制約因素,必須致力于培養具有深厚人文底蘊、扎實專業知識、強烈創新意識、寬廣國際視野的國家棟梁和社會精英,畢業后5年左右,具有高尚的職業道德、社會責任感,具備勝任工程師或相應職稱的專業技術能力和條件,能夠在水利、水務等部門從事勘測、評價、規劃、設計、預測預報和管理等方面的生產實踐以及教學和科學研究等工作。教學團隊的水平高低決定其專業人才培養方案制訂的改革程度。因此,本科院校要優化人才培養結構,勇于創新,建立先進科學的教育教學理念的教學團隊,根據實際情況,加強相關產業和領域發展趨勢及人才需求研究,制定出與生產需要相結合的培養方案和課程體系并形成特色[5]。
(二)專業課程創新改革
課程建設要強調倫理維度的作用[1],要通過制度化途徑構建全面的工程專業倫理教育體系[6],根據社會對水利類專業所需的知識和能力結構設置科學、合理、創新的特色課程體系,使學生在規定期限內取得通識教育基礎課、大類學科基礎課、專業主干課、集中實踐環節等全部學分。開設《工程建設法規及安全環保》、《工程倫理學》、《工程監理》、《人文與科學類選修課程》等課程,使學生了解健康、安全、文化等方面的內容,使課程設置能體現在本專業的應用能力培養、系統設計和實現能力的培養上,其中通識基礎課至少占總學分的15%,數學與自然科學類課程至少占總學分的15%,基礎類課程與專業類課程至少占總學分的30%,通識基礎課考教分離,而專業課程由課程負責人按照教學大綱來安排考核環節,并結合項目、案例、課題來進行把關。
教材的選用是否合適,直接關系到培養質量,改革課程內容、加強教材建設是特色專業建設的重要內容,教學團隊的水平決定了課程教學內容的先進性和科學性,課程內容要充分反映相關產業和領域的發展前沿,體現新時期對人才培養提出的新要求和專業認證的要求。農業院校可根據特色需要,結合教學實踐和經驗,組織教師自編適合自身專業發展的教材,真正做到將教學和實踐、學習與就業、專業設置與社會發展需要相聯系。
(三)加強實踐課程比例
與企業合作開展實習、實訓,在培養學生動手能力和創新能力的同時也完善了實踐教學體系,工程實踐與畢業設計(論文)至少占總學分的20%,選題結合本專業的工程實際問題,指導和考核有企業或行業專家參與。
1.提高師資隊伍水平,補充社會權威專家為教學力量。教師隊伍中應有企業的權威人士或一定領域里的專家作為兼職教師,數量要能滿足教學需要,結構合理,也應有足夠的教學能力,保證能參與學術交流和工程實踐問題研究。這要求教師積極參與教學研究改革,為學生提供指導咨詢,并對學生職業生涯規劃進行指導。
2.建立教學質量保障體系,堅持教學質量檢查與評估。利用PDCA循環模式構建、改進和完善教學質量管理體系,推進教學團隊的水平不斷提高[5],積極鼓勵學生結合校級、省級、國家級大學生創新實驗計劃項目和教師科研項目參加各類競賽,取得成績代替相應研學學分。
四、結語
本論文通過對農業院校水利類專業課程體系存在的問題進行了探討,提出了改革創新課程體系的幾點建議,建議對各主要教學環節提出明確的質量要求,建立教學過程質量監控機制與畢業生跟蹤反饋機制和社會評價體系,對培養目標是否達成進行評價,將評價結果被用于專業持續改進,使水利水電學生畢業后具有發現、分析水利工程的實際問題,設計解決方案,解決工程實際問題,掌握與工程有關的實驗方法,能夠具備合理分析和解釋實驗數據的能力。
參考文獻:
[1]李藝蕓,王前.工程教育專業認證的倫理維度探析[J].大連理工大學學報,2011,32(4):79-83.
[2]何娜梅.獨立學院特色專業建設辨析[J].科教文匯,2014,(7):65-66.
[3]趙琦.切實做好專業認證,正確導向教育改革[J].中國高等教育,2009,(2):20-22.
[4]梁淑君,譚英杰.加強特色專業建設,切實提高人才培養質量[J].教育理論與實踐,2011,(31):9-11.
關鍵詞:預應力閘墩應用 研究現狀 特點
中圖分類號:TV662+.2文獻標識碼: A 文章編號:
1預應力鋼筋混凝土結構的應用及發展
19世紀末,就有人提出用張拉鋼筋來提高鋼筋混凝土梁抗裂性能的觀點。美國工程師P.H.Jackson、德國的C.E.D oehring都對此進行了研究,由于他們都沒有采用高強度材料,導致最終失敗。1928年,法國工程師弗萊西奈(Freyssinet)認為,預應力損失值的大小與混凝土的收縮和徐變有一定的關系,并且很有必要采用高強度鋼材,預應力在混凝土中的應用才得以實現【1~2】。預應力技術廣泛應用的原因,主要有以下幾點【3】:
(1)在施加預應力的過程中,巖體和混凝土材料不會被破壞、擾動等。
(2)預應力的施加方式和量級取決于外荷載作用下產生的內部應力,通過調整預壓力的大小來控制結構內部的應力。
(3)預應力技術所用的設備及材料都是比較輕便,在施工過程中,可以和其他作業穿行。
(4)近幾年來預應力施工的配套技術,都有突飛猛進的發展,保證了預應力結構的施工進度和質量。
2預應力閘墩的研究
2.1預應力閘墩的應用
19世紀50年代末突尼斯的梅列格溢洪道閘墩結構首次應用預應力技術。而我國首次應用預應力閘墩結構是在葛洲壩工程。在1998年水利部頒發的《水工預應力錨固設計規范》中規定,當弧門推力大于35000kN時,閘墩中混凝土的拉應力較大,就可以采用預應力閘墩。
1.2.2預應力閘墩的研究現狀
目前,對預應力閘墩的研究主要有模型試驗、數值計算及理論分析等方法。1994年,朱暾、邢貴碧在研究預應力閘墩頸部應力分布規律的基礎上,提出了頸部開槽的結構型式,可以明顯降低拉錨系數,頸部的應力分布狀態也得到了很好的改善。后來又有人提出在錨塊中預留一條薄夾縫的結構形式,也就是開縫錨塊,它是通過改變預應力的傳遞路徑,從而提高了預應力效果。1997年,賀采旭,李傳才等人運用理論分析和仿真模型試驗的方法,提出了預應力閘墩開縫錨塊結構型式和預應力閘墩的設計方法,并提出頸部按部分預應力設計的思想。2000年,晉潤生提出了“深槽+錨孔”的結構形式,與原設計方案比較,節省了約50%錨索。為了提高預應力效果,中國水利水電科學研究院通過大量的試驗研究,也提出一種新的支承體型式——傳力梁結構。成勘院第一次將環形錨固用于二灘工程,處于國內領先水平。清華大學馬吉明使用MSC/NSATRAN提出了一種新型的無粘結彎曲預應力錨索結構等。
1.2.3預應力閘墩的結構特點
a預應力錨索布置
預應力閘墩結構的錨索分為主錨索和次錨索。
主錨索的布置方式主要有平行、彎曲、交叉、傾斜等,如圖1-1所示,但有些工程采用了平行加傾斜布置方案。同時,在垂直于主錨索方向會出現較大次生拉應力,需要在支撐體內布置次錨索,有水平、垂直和斜向布置。
(a) 交又布置 (b) 平行布置 (c) 彎曲布置 (d) 傾斜布置
圖1閘墩錨束的平面布置圖
b弧門支承結構形式
我國水利水電工程的實踐應用中,弧門支承結構形式主要有深梁式和錨塊式【21】兩種形式。
(1)深梁式支承結構
深梁式支承結構主要適用于孔口寬度較小、高水頭泄洪孔口和閘墩為縫墩的情況。因為深梁式支承結構為框架式結構,所以受力狀態較好。深梁與閘墩的連接有簡支梁或固端梁。龍羊峽水電站泄水道、小浪底排沙洞等工程均采用了深梁式閘墩。
(2)簡單錨塊式
簡單錨塊式閘墩是通過對閘墩與錨塊的連接部位施加預壓應力,這樣在垂直于主錨索的方向上會產生很大的次生拉應力,需要將預應力次錨索施加在錨塊的側面上,以便提高錨塊自身的承載力和抗裂性能。這種支承結構施工方便且結構簡單,但是弧門推力和錨索預應力沒有作用在一條直線上,錨塊突出閘墩之外,需要較多的次錨索來加固。巖灘水電站及龍灘水電站表孔溢洪道等工程的支撐體結構都采用了簡單錨塊式閘墩。
c.新型弧門支承結構形式
(1)頸部開槽結構形式
這種支承結構形式頸部的截面形狀為“”形。由于頸部向內縮進,使得弧門推力對閘墩中心的偏心距減小,并且將弧門推力按雙向傳至頸部,一部分傳至錨塊,另一部分傳至頸縮后的頸部中央,這樣頸部的預壓力增大,同時由弧們推力產生的頸部拉應力也減小了很多,提高了頸部的抗裂性能,也降低了拉錨系數【22】。
(2)錨塊開縫(預留槽)結構形式
1993年,李傳才,賀采旭等應用平面和三維有限元分析預應力閘墩錨塊結構,提出在錨塊中設預留槽的意見,并且證明了這種結構形式可以提高預應力效果。通過分析計算,探討了錨塊開縫后所引起的破壞形態及受力的變化,簡單錨塊和設預留槽錨塊平面應力分布及破壞形態。
(3)錨塊中部預留槽結構型式
通過在施工期的錨塊中預留一條縫,同時施加預應力,然后在運行期將其回填,這樣也可以提高預應力效果。閘墩較厚時,縫的尺寸要大一些,而閘墩較薄時,縫的長度要大一些,寬度則要小一些,這樣預壓效果會比較好。
(4)傳力梁支承結構型式
為了更好的提高錨索的預壓效果,中國水利水電科學研究院提出了一種新的支撐體結構形式,也就是傳力梁支撐結構,與傳統設計相比,它可以提高預壓效果,減少錨索數量,降低經濟成本。
3結論
在我國的水電工程中,預應力閘墩結構得到了廣泛的應用,但是拉錨系數一般都偏高,在1.6~3.0之間,而國外拉錨系數僅在1.2~1.8之間。拉錨系數過大可能由于設計偏于保守也可能是支承結構體型及錨索布置不完全合理,因此應重點研究錨索布置合理、預應力效果好、錨塊體型相對簡單、施工方便的結構體型。目前,預留槽預應力閘墩在實際工程中得到了廣泛的應用,但對于預留槽在錨塊中的位置以及預留槽尺寸的確定上,還沒有做出透徹的研究。應通過調整預留槽位置、尺寸來使閘墩頸部及錨塊預留槽周邊應力分布達到最佳狀態。
參考文獻
【1】現代水工預應力技術分專業委員會.林可冀.水工預應力錨固技術論文集[C].北京:地震出版社,1997.
摘 要:傳統的工科實驗室教學主要是對課程進行輔助教學,對實驗室的利用率不高,也限制了學生的動手能力。在提倡應用型教學的今天,實驗室應充分發揮其作用,更好地服務于教學環節。文章以水利水電工程專業為研究對象,探討實驗室在工科畢業設計環節中的應用。
關鍵詞:畢業設計;實驗室;工科;水利水電工程
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2017)05-0036-02
畢業設計是大學生畢業前對所學課程的一個總結。一直以來工科建筑專業畢業設計都是以設計為主,這主要是因為畢業設計是為學生將來走上工作崗位打基礎,傳統的建筑專業畢業設計的內容包括建筑物設計、施工組織設計、施工預算等,它們都是依托實際工程資料進行虛擬施工安排。隨著大學職能的轉變以及應用型本科的提出,這就對畢業設計的選題提出了新的要求,要在原有的建筑物設計、施工的基礎上,滿足學生科研能力的要求,這時,實驗室的利用應得到充分重視。
一、工科畢業設計現狀
畢業設計作為教學的重要環節,是檢驗學生大學四年對所學專業課程的掌握程度的重要手段。傳統的畢業設計有兩種形式:一種是以假定工作實際內容為主的畢業設計,另一種是以資料搜集論述為主的畢業論文。長期以來工科專業結合實際就業方向,畢業設計都是以設計為主,但在設計的執行過程中卻遇到越來越多的問題,越來越多的數據資料在網上都有成品,而指導教師的設計資料來源有限,學校資源投入不足,更主要的是畢業設計與很多學生的就業方向不同,學生不感興趣,就會存在抄襲、應付了事等問題,畢業設計改革迫在眉睫。對畢業設計進行改革,就要從實際問題入手,應l展設計形式的多樣性,豐富選題,充分利用學校現有資源,從實際出發了解學生所需,才能更好地為學生服務,發揮畢業設計的真正意義。
二、畢業設計與實驗室建設的關系
在日常的教學環節中,對工科的實驗室來說,實驗內容并不能像理科實驗室一樣有豐富獨立的實驗內容,所以對工科實驗室利用率較低。高校工科實驗室應用主要是以輔助教學的形式,通過課程教材中的基本實驗,加深學生對課程的理解,起到輔助教學的作用。其實工科實驗室還是很有利用空間的,可以借鑒理科實驗室利用方式,通過對課程教材實驗內容的驗證、對建筑材料力學性能等檢驗、將實驗器材走出實驗室在建筑現場進行原位實驗、對不同外加劑對建筑產品的影響等等實驗內容進行研究,引入畢業設計或形成畢業論文,既滿足了學生就業方向的需要,又培養了學生對畢業設計的熱情,開闊了畢業設計思路。綜合上面所提出的想法,我們想嘗試將實驗室對畢業設計開放,有效地利用高校資源,嘗試探索工科畢業設計新的發展方向。為此我們申請黑龍江省教育科學規劃課題青年基金項目“水利工程專業畢業設計選題模式的現狀分析及改革研究”,項目以黑龍江大學水利工程專業為試點,嘗試以學生自主申請學校開放實驗室項目內容為畢業設計題目,為畢業設計探討一種新的形勢。項目預期解決的問題包括以下幾方面。
1.擴展畢業設計選題范圍。充分利用實驗室就不能選擇傳統的虛擬施工形式的畢業設計,而是通過種種實驗數據以及對實驗數據進行理論分析,以此來培養學生的科研能力。以實驗內容為畢業設計題目,杜絕了學生套用模板、網絡抄襲等問題,又培養了學生的動手能力和文字整理能力。但以往工科的實驗室很少有科研項目,因為建筑專業以施工方法為主,實驗室都只是傳統的檢測建筑材料或土壤所能承受的力學指標,項目也只是為建筑工程提供相關材料的數據資料,創新性不高。為了讓學生的畢業設計題目更具有創新性和代表性,以及更好地調動學生的積極性,所以在選題時將學生意向與教師指導相結合,題目上可以結合生產實習或學生自主實習內容,對某處工程地質條件或相關建筑材料、結構等進行驗證;也可以將教師項目中某些學生可行項目作為畢業設計選題,如提供實驗數據、數據分析等。當然,因為有的科研項目內容與本課畢業設計目標還是有區別的,所以指導教師在進行選題時應注意難易程度、與教學大綱的交叉情況等。
2.充分利用學校資源。學校資源不單單是利用實驗室,高校資源廣闊,應充分利用起來,比如說校園網、圖書館、其他專業實驗室等,通過校園網中的知網平臺可以查閱其他先進的學術理論,以此作為實驗項目選題的依據,擴展學生的思路;而通過圖書館文獻可以為項目理論確立扎實的理論基礎;而其他專業的實驗室可以擴展學生的思路,更好地為實驗數據服務。學生要想通過實驗完成畢業論文內容,扎實的實驗數據是最基本的,但現有實驗室涉及耗材及簡單的儀器的提供可能存在不足,這樣還可以通過學校的開放實驗室、創新實驗室等校園項目提供相應的實驗經費,如果是教師科研項目分支,還可以通過項目經費完成,但在項目經費支出等方面還要指導教師嚴格把關,避免浪費。有些耗材費用過高,還應培養學生根據實驗原理自制實驗設備。
3.組建設計團隊,培養團隊精神。既然將實驗室實驗內容作為畢業設計,關鍵是要有一定的難度,所以應該鼓勵學生組成自己的設計團隊,與不同專業、不同年級的學生合作,更應鼓勵學生與就業單位合作,利用就業單位相關技術人員及經驗,相互取長補短,綜合利用所學知識,在科研上有一定建樹,在完成實驗的過程中展開實際的項目研發,培養學生的團隊意識和協作精神。指導教師應在組成團隊后,項目開始前對項目進行細致的分工,同時聽取項目組成員的想法,安排每個學生搜集與自己工作相關的資料,定期進行交流和整理,由于學生之前沒有科研經歷,指導教師應多與學生交流溝通,對學生在學術上加以指點,包括資料的整理、實驗的操作方法、理論分析的方法及注意事項、論文的寫作格式等。
三、實驗室在工科畢業設計中的應用
在本次實驗項目中,指導教師從原有校級青年基金項目“固化劑對分散性黏土的改良研究”中分解出兩個小項目申請學校創新實驗室項目:“對針孔實驗進行改進的研究”、“外加劑對分散性黏土的影響指標分析”,其中“外加劑對分散性黏土的影響指標分析”申請了省級創新實驗室項目。兩個項目組成員共八人,考慮到水利工程專業作為工科,一直來畢業設計少有論文形式,所以只確定兩個項目負責人將項目作為畢業論文選題,其他項目組成員以興趣愛好為主,畢業設計仍選擇傳統的設計形式。首先從大四上學期開始在學生中選擇對項目感興趣的同學并組成項目組,然后在指導教師指導下組織資料申請學校相關項目。項目申請成功后由指導教師對項目組成員進行分工,開始資料搜集:有的學生負責力學部分、有的負責實驗原理、有的負責實驗過程、有的負責實驗材料作用,由學生自己在學術網站及圖書館搜集資料整理成小論文,定期與指導教師進行討論,結合教材內容,最后形成實驗計劃。在經指導教師對實驗計劃進行審查后,開始在實驗室進行實驗。實驗計劃應包括實驗目的、實驗儀器、實驗耗材、實驗步驟、實驗預期目標等,所涉及實驗的相關材料,如土壤固化劑、分散性黏土土樣以及其他實驗耗材等,實驗室不具備條件的由所申請校園項目經費統一購買。項目在實驗過程中由實驗室專職實驗教師指導,這主要是避免實驗儀器在錯誤操作使用過程中損壞。實驗項目應在本學期結束前完成并形成實驗報告,如實驗中存在問題應及時進行改進和完善,最后對解決效果進行評價,并進行二次分析。本學期結束前黑龍江大學水利電力學院組織學生開始畢業設計選題,由兩名實驗項目組成員分別將此次實驗作為畢業論文選題,其他學生選擇其他設計題目作為畢業設計。在第四學年下學期開始,兩名學生根據之前實驗報告,搜集資料對實驗項目的相關因素進行完善,并形成畢業論文參加答辯。在畢業論文完成過程中,由于前期實驗已經完成,因此在論文完成過程中指導教師要嚴格考核學生對實驗數據的分析整理能力。畢業論文答辯時應邀請實驗室教師、工程師、項目指導教師共同參與,針對項目內容力求使學生真正掌握實驗原理,加深對所學專業知識的認識。
四、結論
1.因為本次規劃項目為期一年,但具體實驗操作環節只有一學期,所以在實驗階段對實驗中存在的如返工、發現新的問題、實驗錯誤整理等修改時間不夠充,大四上學期學生課程較少,時間比較充裕,但是實驗室教師工作量較多,學生又沒有科研經歷,在對很多情況處理上增加了指導教師的工作量,所以在學生獨立解決問題的能力上還有待增強。
2.在實驗過程中,從耗材的購買、土樣取得、聯系其他實驗室等細節工作上,學生執行力不夠,未來在項目進行中應形成一系列完整的管理制度。
3.從畢業設計答辯效果來看,學生在實驗原理掌握上還有很多不足。對于畢業設計答辯組提出的問題,涉及基礎理論、實驗原理等,學生答辯效果不理想,這主要是學生對前期資料搜集整理及認識還很不夠,未來大三學年下學期學生就應自主完成項目申請,并交由指導教師審批,并且教師要加強對實驗操作、理論分析等方面的指導力度。
綜上所述,對學生利用實驗室完成畢業設計理論上還是可行的,應對項目組成員加強事前、事中、事后的管理,不斷完善實驗執行內容,執行過程中關鍵點還是培養科研興趣及理論知識運用。
參考文獻:
[1]孟昭霞.高校實驗室創新性管理[J].實驗室研究與探索,2013,(6).
[2]邢麗波,桂馨,康九紅.實驗室開放與管理[J].實驗室研究與探索,2014,(9).
[3]姜麗偉.高校實驗室管理體制改革與探索[J].實驗室研究與探索,2012,(6).
[4]榮華偉,錢小明,錢靜珠.關于高校實驗室開放管理的探索與實踐[J].實驗技術與管理,2014,(12).
收稿日期:2016-09-07
未來二十年,是中國全面建設小康社會的重要歷史時期,為了實現到2020年人均國內生產總值比2000年翻兩番的奮斗目標,中國GDP年均增長將保持在7.2%左右的水平。根據國際經驗,中國已經進入加快工業化發展的重要階段,能源需求將持續增長,能源建設和能源發展的任務非常艱巨。但目前中國能源供應仍然以煤為主,石油、天然氣資源短缺,人均資源量約為世界平均水平的10%,能源發展受到了資源和環境污染問題的約束。調整能源結構,減少煤炭等一次能源消耗的比重是一項十分艱巨的任務,因此,大力開發利用好以水電為主的清潔可再生能源是中國能源政策的必然選擇。
高盈孟同志現任云南金沙江中游水電開發有限公司總經理,工程碩士,教授級高級工程師。
長期從事水電科學技術工作,熟悉大中型水電站的勘測、設計、科研、建設組織過程,具有豐富的大中型水電站建設的計劃、統計、設計、施工管理經驗和協調能力,具有堅實的水電建設理論基礎與管理實踐。獲得過多項部省級科技進步獎,發表過多篇有價值的學術論文。1975年至1978年,在云南省水利廳工作;1982年至1985年,在昆明理工大學電力學院任教;1985年至2001年,在國家電力公司昆明水電勘測設計院工作,先后任科研所長、副院長等職;2001年至2005年,在華能瀾滄江水電有限公司任副總經理;2005年至今,在云南金沙江中游水電開發有限公司任總經理。
中國水電資源十分豐富,占世界第一位,但目前開發程度僅為23%左右。為此,加快已經被列入國家可再生能源中長期發展規劃的金沙江、雅礱江、大渡河、瀾滄江、黃河上游和怒江等重點流域水電資源開發力度,是擺在我們面前的歷史使命和光榮任務。
志存高遠――應運而生
金沙江是長江的上游,是我國水資源安全的重要戰略性河段,中段指奔子欄至攀枝花市雅礱江口,長約564km,落差838m,共規劃有龍盤、兩家人、梨園、阿海、金安橋、龍開口、魯地拉、觀音巖等“一庫八級”,電站總裝機容量20580MW,保證出力8946MW,年均發電量883億kW.h。
2005年12月1日,經國務院批準同意,中國華電集團公司、中國華能集團公司、中國大唐集團公司、華睿投資集團有限公司以及云南省開發投資有限公司按33%:23%:23%:11%:10%的股比,依照現代企業制度發起組建了云南金沙江中游水電開發有限公司,負責開發建設和經營管理金沙江中游梯級電站。12月16日,公司在昆明正式掛牌成立,應運而生,正式吹響了構建“和諧金沙”的號角。目前,正按國家發展和改革委員會的批復,科學有序地開展前期工作,其中,流域首個投產項目,第5個梯級金安橋電站首臺機組有望于2009年底前發電。“一庫八級”所有電站總裝機容量20580MW將于2020年前全部建成投產。
全面統籌――環保為先
縱觀人類歷史進程,對江河的研究和利用是一個永恒的議題。江河水資源的開發利用,是關系到環境保護、生態建設、經濟發展以及國計民生的大事。
云南金沙江中游水電開發有限公司堅持全面統籌,環保為先,人與人、人與自然、人與社會和諧的開發理念。在前期工作開展過程中,不僅嚴格執行國家有關環保政策的各項規定,精心組織好環境保護的具體措施,主動思考,超前規劃,創造性地開展了有利于保護環境、自然景觀的工作。
如,世界著名的玉龍雪山和哈巴雪山兩個省級自然保護區,早在1984年就由云南省人民政府批準建立,但由于原有的總體規劃受當時社會因素及設計理念、設計能力的限制,已不能滿足當前保護區發展的需要。為更好更有效地保護好保護區的自然資源和自然環境,并在這一前提下進行合理的開發、利用,必須對保護區重新進行考察和規劃。云南金沙江中游水電開發有限公司主動申請,分別與兩個自然保護區法人單位玉龍縣玉龍雪山省級自然保護區管理局和香格里拉縣林業局簽訂了《科學考察及總體規劃編制項目資助協議書》,資助兩部門委托相關有資質的設計院、全國知名專家對保護區開展詳細的科學考察和總體規劃報告。既為自然資源保護盡了一份責,也為公司開發水電資源提供了科學依據。
又如,位于虎跳峽上游峽口段的龍盤水利水電樞紐工程,作為金沙江流域各梯級電站的龍頭工程,有效庫容215億m3,其一庫水將蓄能860kw.h,即蓄1m3水相當于蓄能4kw.h;同時還可增加下游13個梯級保證出力1146萬kw,年發電量234億kw.h,相當于每年減少原煤消耗約1860萬t,減排二氧化碳3910萬t、二氧化硫20.70萬t以及大量的灰塵與廢渣,是國內少有的具有重大戰略意義的控制工程,其建設的重要意義不言而喻。但其庫區及周邊地區卻具有豐富多彩的少數民族風情和著名的東巴文化,勝景薈萃,高山峽谷、河流險灘和雪峰等特色景觀資源十分豐富。電站建設究竟對虎跳峽河段的景觀生態將產生怎樣的影響?能否以龍盤水利水電樞紐工程建設為生態治理的良機,將人與自然的種種矛盾關系轉化為和諧的平衡?歷史地擺在金沙江人的面前。公司組織了國內大批專家、學者經過大量的采集、調研,專題編制完成了《虎跳峽河段水電開發與景觀、旅游、環境保護的關系》專題報告。報告中詳盡分析了虎跳峽河段水電開發與景觀、環境、旅游的關系及對景觀、自然保護區、水環境、生態環境、雪線與冰川、景觀資源、移民安置等的影響及其減免對策措施。
再如,著名的虎跳峽核心景點――虎跳石景觀,當流量大于2200m3/s,虎跳石被水流淹沒,“風光”不再;而當來流量小于400m3/s時,形成的水面較窄,虎跳石孤獨地在外,急流壯觀的景象難以再現。根據相關專業機構長期對虎跳石景觀的觀測結果表明,目前每年大約有近3個月看不見虎跳石景觀,1個月以上的景觀效果較差。電站建成后,問題將應迎刃而解,可充分利用龍頭水庫蓄豐補枯的調節作用,有效地改善虎跳石景觀流量,使游客任何時候都能欣賞到最佳、最壯觀的虎跳峽景觀。通過有效的措施,將有利于促進虎跳峽河段整體景觀生態環境與風景旅游資源的協調保護和開發利用,實現自然環境保護、生態質量提升、地方綜合發展、旅游環境安全與服務設施配套的綜合協調。
可以預見,未來的金沙江河段,將集視覺景觀、生態系統、人居環境和資源開發利用為一體,山川更加壯美,景色更加迷人。湖光山色與險峻峽谷相輝映,水利工程與環境保護相促進,旅游環境與邊疆地域風情相協調。成為山水資源綜合保護與開發利用的典范。
協調規劃――關注民生
金沙江中游水電開發庫區及周邊地區地理環境多樣、自然資源豐富、民族眾多、文化久遠。但長期以來,本區域地處偏遠,交通不便,資源開發受限,產業單一,經濟發展落后于全省平均水平。經濟發展中存在的主要問題:
(一)經濟欠發達,人民生活水平低
庫區周邊12個縣均屬于貧困地區,人均GDP為5559元,為全國人均GDP的40%,屬于欠發達地區。農業人口226.2萬人,占庫區周邊總人口的88%,2005年12縣農民人均純收入1611元,僅為全國農民人均純收入的一半,貧困現象普遍。有9個為國家級貧困縣。
(二)基礎設施薄弱,支撐產業能力弱
盡管庫區及周邊基礎設施建設加快、大為改善,但目前區域內基礎設施仍然十分薄弱,是制約經濟社會發展的最致命因素之一。交通仍閉塞,區域內還沒有高速公路,公路通達能力和行路條件還較差;廣大鐵路、成昆鐵路局部路段通過該區域,但區內基本是鐵路空白區。水利基礎設施尤為薄弱,農業還屬于“雨養農業”,靠天吃飯,局部地區干旱是危害最大的自然災害。交通不暢,水利設施不足以及電力不足、電價高的問題長期以來制約著工農業和第三產業的發展。
(三)產業層次低,產業結構不合理
庫區周邊各縣經濟落后的主要原因是產業層次低,產業結構不合理,突出表現在農民人口過多,農業經濟效益不好,存在大量潛在失業人口;工業底子薄弱,基本停留在對農產品的粗加工和粗放礦業上;第三產業發展滯后、部門少、層次低。
庫區44個鄉鎮2005年末有總人口54.25萬人,有耕地面積112.5萬畝,人均有耕地2.07畝。在總人口中,農村人口為51.95萬人,占總人口的95.76%。44個鄉鎮糧食總產量22.16萬噸,農村經濟總收入9.35億元,人均有糧食409公斤,農民人均純收入1058元。44個鄉鎮中,有32個鄉鎮遠離本縣的政治、經濟、文化中心,地處偏遠,經濟文化相對落后。
金沙江中游水電資源的開發將極大地改善本區域的交通、能源等基礎設施,對資源開發、產業發展、城市建設、經濟實力提升將是一個難得的歷史機遇。公司組織國內20余位專家學者,歷經近9個月的研究,提出了《云南金沙江中游水電開發庫區及周邊優勢產業與移民可持續發展規劃研究》報告,詳細分析了庫區及周邊資源環境條件,提出了優勢產業發展的思路、原則、目標、規劃布局、對策及建議等,準確預測移民就業容量,擬采取股份制、政府+公司+農民經濟組織等模式讓廣大移民積極參與優勢產業發展,有效調節各利益主體間的分配關系,最終達到依靠優勢產業建設、移民充分就業推動地方經濟發展,實現水電開發與地方經濟社會發展的和諧統一,實現水電開發庫區及周邊的可持續發展。
情系移民――長效補償
縱觀世界范圍內的水利水電工程,不難發現,移民安置工作歷來是工程建設的一個重要制約因素。金沙江中游水電開發需要搬遷安置移民約15萬人,且庫區所在州(市)耕地資源十分有限,人地矛盾集中。如果僅采用“以土安置”方式安置移民,由于資源環境容量非常有限,將難以完成。同時,涉及的移民少數民族區域性強,水庫淹沒區70%以上是納西族、傈僳族、藏族等少數民族,都要求留在原居住地繼續生活。
公司認真貫徹以人為本、關注民生的方針,積極探索創新移民補償方式、安置方式和后期扶持方式,組建不久就提議成立了有省、市、縣各級地方政府相關部門和國內知名水電專家參與的課題組開展了“完善移民補償機制、創新移民安置方式”課題研究。課題組經過大量實地調查、政策研究、數據分析、民意測驗、開展試點等工作,最終形成了《云南金沙江中游水電開發移民安置補償補助意見》及八個配套文件研究成果(簡稱“16118”),云南省人民政府于2007年7月17日正式頒布實施。
“16118”主要內容為:“立足長效補償機制、實行六種安置并舉、建立產業發展資金、享受統一后期扶持。” 即讓移民每年享有長期基本生活保障金、享有“移民公積金”和每戶一套磚混結構的庭院式住宅,為移民建立農村新型合作醫療保障體系和庫區產業發展資金。對人民群眾而言,只要電站預可研規劃設計一經審查,就可以用“16118”準確地回答移民搬遷安置后住什么樣的房、有多少生活費、有多少銀行存款、患病怎么辦等民生問題。“16118”出臺后,在當地選擇了兩個村進行試點,結果幾天時間,全體移民全部自愿簽訂搬遷協議,并紛紛表示:有這樣真正為我們移民著想的好政策,要我們什么時候搬,我們就什么時候搬。
“16118”建立了保持并逐步提高移民原有生活標準為前提的長期基本生活保障制度,使電站建設、電站運行和庫區生態保護與移民長期切身利益融為一體,讓移民老有所贍、小有所養、學有費用等問題得到根本解決,有效促進了社會主義和諧社會建設,調動了廣大移民擁護和支持國家重點工程建設的積極性,被社會各界稱為我國目前“最有人性化”的移民安置政策。
共享和諧水電成果――實施扶貧惠民工程
金沙江中游公司作為國有企業,應當切實履行好自己的經濟、政治、社會責任,盡其所能,為促進和諧社會、社會主義新農村建設作出積極貢獻。云南金沙江中游水電開發有限公司自成立以來,只要是國家嚴格要求的,不折不扣執行;只要是對社會、對資源保護、對民眾有益的,主動創造條件積極去做。
公司充分結合電站建設及移民安置,結合金沙江水電資源開發特點,提出了“百千萬”扶貧惠民工程計劃。即:一是在移民安置點推廣沼氣池工程,建設沼氣池20000口;二是電站建設期培訓1萬人次農民工,并為每戶移民提供一次務工機會;三是幫助100所農村中小學新建或改造基礎設施,改善辦學條件;四是建設農村衛生室100個;建設農村文化室100個;五是資助1000名鄉村教師進行業務培訓;六是資助1000名初高中畢業生就讀職業技術學校;七是資助1000名困難大學生完成學業;八是解決10萬人飲水困難;九是資助10萬人參加國家新型農村合作醫療。
今年4月,公司分別向金沙江中游第3個梯級阿海水電站所在的地區,麗江市寧蒗縣翠玉鄉中心完小和玉龍縣鳴音鄉太和希望小學捐款30萬元;同時,發動公司全體員工,個人自愿捐助兩個小學共250多名貧困學生,平均每個員工負擔3名以上,并承諾,一直捐助到他們小學畢業。自去年11月到今年10月一年的時間里,公司職工多次自愿向云南省民政廳組織的救災送溫暖捐助活動及思茅市寧洱地震等災區捐款,平均每人1000元以上。
結束語
(水利水電勘測設計院,內蒙古 呼和浩特 010020)
摘要: 常見的縱橫斷面數據處理方法主要從數據或格式著手,往往容易忽略了其“圖形”意義,本文嘗試從“圖形化”角度編寫了基于VISUAL LISP 的縱橫斷面數據處理程序,可以應用于各種縱橫斷面測量數據處理。
關鍵詞: 圖形化,縱橫斷面測量,數據處理,VISUAL LISP, AUTOCAD二次開發
A Graphical Data Processing Method and Implementation of Vertical and Horizontal Cross-Section
PU Shengliang1
(Inner Mongolia Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute,Inner Mongolia Hohhot 010020)
Abstract : The common methods of data processing of vertical and horizontal cross-section mainly started from data or format, often easy to overlook its "graphics" meaning, this paper attempts from the "graphical" point of view to write the vertical and horizontal cross-section of data processing program based on VISUAL LISP, can be applied to the kinds of vertical and horizontal cross-section measurement data processing.
Keywords: Graphical, Vertical And Horizontal Cross-Section Measurement, Data Processing, VISUAL LISP, AUTOCAD Secondary Development
引言
隨著GPS-RTK技術在測量工作中的廣泛應用,傳統的測量手段得到了大程度地提升,以測點為主要方式的測繪任務面臨著“多文件”、“大體積”的數據整理及處理困境。雖然眾多斷面測量軟件大放異彩,可是各有其千秋,并且大多基于純程序設計語言的文本操作得以實現,有的以“固定”格式的數據成圖為主,有的僅以本職工作出發編寫而其他行業應用有限或繁瑣,而且都有一個共同的特點:無不使程序使用者容易陷于“文(件)山點海”,極為不方便,且不得不犧牲了測點數據的可見性與直觀性,稍有特色者也不過參考點圖而已。正是基于以上思考,本文嘗試從點數據的圖形角度出發,增加了縱橫斷面數據整理及處理過程的形象直觀性、簡易性。
1 需求分析與功能設計
首先,我們必須知道“要解決的問題是什么?”也即如何從測點源數據得到目標數據,從而生成測繪最終成果。其次,也要知道“是否有行得通的解決辦法?”也即采用何種編程方法,達到什么樣的功能效果,實現數據的轉化,因而本文選擇了AUTOCAD VISUAL LISP集成開發環境作為程序編碼與測試工具。最后,要弄明白“怎樣具體實現?”也是程序開發最關鍵的步驟,需要反復進行模塊編碼、調試、精化與集成,從而實現程序編寫所預期的各項功能。
圖表 1.1 E-R圖
(1)開發目標。如圖1.1 所示,我們要實現測量點的集合AI到成果元數據的集合BJ的轉化,I為源點數據的數目,J為目標元數據的數目,也是眾多縱橫斷面數據處理程序的設計思路和目標,而我們要實現“圖形化”的目的,即要完成數據圖形化(DI)和圖形數據化(ID)兩個過程,其功能轉化過程如圖1.2 所示。
圖表 1.2 功能圖
(2)應用范圍。從理論上講,可以實現縱橫斷面設計與成圖。在實際測量工作中可以應用于渠道、河道縱橫斷面等相關數據成果的生產過程。
2 流程設計與編碼實現
(1)根據圖表 1.2 ,其功能所對應的程序流程圖如圖表2.1 所示:
圖表 2.1 程序流程圖
(2)根據圖表 2.1 我們可以編寫相關函數,以實現功能,函數列表如下:
主程序單元 C:ZD () C:HD ()
縱斷面數據處理程序 橫斷面數據處理程序
一級調用單元 C:E2C() C:L2C ()
高程點生成數據文件 復合線輸出XY坐標
二級調用單元 C:STRPARSE () C:L1R ()
字符串轉換為字符串列表 判斷點在直線上的位置
圖表 2.2 函數功能及其關系調用
(3)根據圖表2.2 我們可以得到其抽象數據類型定義,如下所示:
ADT ZD_HD {
數據對象:C={AI,BI|AI為點數據集合;BI為元數據集合}
數據關系:R={,}
基本操作:
C:ZD (/ LSTS LSTZ B D Z C ZA ZZ S SA FF Z1 ZA1 ZZ1)
// 操作結果:返回一個非NIL值
C:HD (/ LSTS LSTZ P PP P1 FF STR B Z C ZA S SA ZZ ZN FLAG D)
// 操作結果:返回一個非NIL值
E2C (/ SN LSTS P1 P2 SS I SI PT Y X H)
// 操作結果:返回一個XYH點列表
L2C (/ PL ENTDATE A N LSTZ FIND KEY YY XX)
// 操作結果:返回一個XYH點列表
STRPARSE (STR DELIMITER / SEARCHSTR STRINGLEN RETURN N CHAR)
// 操作結果:返回一個子字符串列表
L1R (P1 P2 P3 / B C P)
// 操作結果:返回一個INT值,等于0時點在線上,大于0時點在線的左側,小于0時點在線的右側。
} ADT ZD_HD
3 程序測試與成果生成
(1)打開AUTOCAD,加入CASS環境,展繪點號和高程點。輸入命令APPLOAD,選擇和加載文件“*.FAS/*.LSP/*.VLX”;若命令無效可重復加載。開啟圓心和節點捕捉,從上游至下游(前進方向)連接縱斷線,從前進方向左端至右端連接橫斷線。輸入命令“ZD”,框選高程點(包含縱斷線),生成縱斷數據文件及成果圖。輸入命令“HD”,框選高程點(包含橫斷線),選擇(橫斷線),選擇中心樁和方向點(前進方向),輸入中心樁號,生成縱斷數據文件及成果圖。
(2)以某長1KM縱橫斷測量項目所采集數據為實例,其原始數據格式為“點名,注釋,東坐標,北坐標,高程”,展繪后散點圖如3.1所示。目標縱斷成果和橫斷成果格式為“距離,高程”,并生成橫斷面圖(以第一條為例,如圖3.2所示)和縱斷面圖(如圖3.3所示)。
圖表 3.1 測點數據散點圖
圖表 3.2 縱斷面成果圖
圖表 3.3 橫斷面成果圖
4 結語
(1)通過該程序的設計、編碼與測試,以及成果生成,取得了預期的結果,操作更加簡便、尤其適合于電腦操作不太熟練的同志。
(2)通過斷面線的繪制,避免了多人協作測量數據凌亂無章的特點,斷面點的選擇也更具靈活性,斷面數據的可靠性更高,出錯率更低。
(3)LISP語言在人工智能方面有著稱奇的優勢,雖然本程序在生產實踐中應用尚可,但是仍立足于簡單數據源、圖元素,本質上還是文本操作處理,因而將來在數據處理智能化方面有著很大的空間,需要結合本職工作進行更深一步的學習和研究。
參考文獻:
[ 1 ] 閻聚群.AUTOCAD 2000 VISUAL LISP開發[M ] .武漢:華中理工大學出版社, 2000.
[ 2 ] 孫江宏,丁立偉,米潔. VISUAL LISP編程與應用[M]. 北京:科學出版社,1999.
[ 3 ] 郭劍峰,陳杉,王寧. 用VISUAL LISP開發AUTOCAD 2000應用程序[M]. 北京:人民郵電出版社, 2000.
【關鍵詞】科技平臺 創新能力 管理體制 探索與實踐
【課題來源】本文系重慶市教育教學改革重點課題(課題編號:0824085)研究成果。
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)11-0247-02
高校科技創新平臺是為了將學科建設、人才建設與科技發展統一起來,實現人才和資源的充分共享,繼而形成一種新的、交叉的、重要的科研組織運行模式。這種科技創新平臺主要包含:設在學校的國家重點實驗室、國家工程技術研究中心、教育部重點實驗室、省部級重點實驗室、省部級工程技術研究中心以及學校自薦的研究開發基地等。科技平臺的主要作用是科技創新、成果轉化和人才培養,近年來,高校科技創新平臺在科學研究、學科建設、成果轉化以及為社會經濟建設服務等方面發揮了重要的作用,吸引了大量國內外科技人員進行學術交流,并直接參與了國際合作和競爭,為高校的持續、穩定和協調發展起到了重要的保障。然而,不難看到無論是重點實驗室還是工程研究中心,在人才培養方面,主要集中在碩士、博士研究生等高級專門人才的培養上,而在本科生的創新能力培養方面由于管理體制和運行機制存在的各種問題,未能形成有效的培養體系和發揮其應有的作用。眾所周知,高校科技平臺是國家、地方和高校重點建設和重點投入的部門,擁有先進的儀器設備、優秀的科技創新團隊和濃厚的學術氛圍,同時承擔了大量的基礎研究、應用研究、工程技術開發以及科技成果轉化等項目,具備了培養本科生創新能力的得天獨厚的條件。如何充分利用高校科技平臺條件實現本科生創新能力培養、依托科研全面提高本科教育教學質量和人才培養質量已經成為當前高校亟待解決的熱點問題。
一、充分利用高校科技創新平臺培養本科生創新能力需要解決的主要問題
在科技創新平臺建設中,目前高校重點對創新條件、人才隊伍、管理體制與運行機制等方面進行建設,并關注平臺建設與學科建設的關系、平臺建設與隊伍建設的關系的處理。在平臺建設與人才培養的關系方面,也認識到作為學校科技創新實體的科技創新平臺,同樣也要承擔人才的培養任務,尤其是高層次人才培養的任務,這是高校的特色和優勢,只有加強人才培養工作,平臺才會有生命力,才會有科技創新能力和競爭力。但目前科技創新平臺的建設主要結合研究生教育,把研究生培養工作作為建設的一項重要工作內容,卻忽略了本科生的創新能力培養。就其原因可歸結為如下兩個方面:一是在現有的本科生創新能力培養的課程體系中,未結合科技平臺的師資、設備及項目領域狀況,使得科技平臺無法發揮其在本科生創新能力培養中的作用。二是科技平臺的現行管理體制和運行機制,主要針對科技創新、高層次人才(研究生)培養,由于本科生數量大,沒有相應的配套教師指導及相應的管理辦法和制度,從而阻礙了本科生充分利用科技平臺的優勢進行創新實踐。三是缺乏科技創新平臺在本科生創新能力培養方面的考核與激勵機制。要充分發揮高校科技創新平臺在培養本科生創新能力中的作用,必須解決如下主要問題:
(一)建立基于科技平臺的本科生創新能力培養的課程體系。在研究現行本科生培養方案的基礎上,結合現有科技平臺的師資、設備及項目領域狀況,對現行本科生培養的課程體系進行改革,進一步完善創新能力培養教學環節的設置與安排。
(二)構建適合本科生創新能力培養的科技平臺管理體制和運行機制。在不違背國家有關部委對科技平臺的管理要求的前提下,對科技平臺的現行管理體制和運行機制進行改革和完善,建立適合于本科生創新能力培養的科技平臺管理新體制和運行機制。強制性將科技平臺納入本科生人才培養體系中,并將本科生人才培養作為科技平臺的重要考核指標,包括指導教師、開放、課題研究、經費、考核等。
(三)建立基于科技平臺的本科生創新能力培養目標與考核體系。基于本科生培養的課程體系的改革和創新能力培養的教學環節研究,并結合創新平臺運行和管理模式的改革研究成果,制訂創新能力培養環節的考核目標和考核體系。
二、基于科技創新平臺培養本科生創新能力的探索
為了充分發揮高校科技創新平臺在本科生創新能力培養中的重要作用,并構建起完善、合理、可行的基于科技平臺的本科生創新能力培養體系。我們依托本校國家山區內河航道整治技術工程中心、水利水運工程教育部重點實驗室、重慶市航運工程技術研究中心、重慶市水工建筑物健康診斷技術與設備工程研究中心等四個水利類科技創新平臺,以及港口及航道工程和水利水電工程兩個水利類本科專業的本科學生培養,結合現有科技平臺的運行與管理體制、現行本科生培養方案和培養模式,就基于科技平臺的大學生創新能力培養體系開展了研究,并初步提出了適合當前我校水利工程專業類的、基于科技平臺的本科生創新能力培養體系。
(一)基于科技平臺的本科生創新能力培養的課程體系改革
我校現有的水利類專業有港口航道與海岸工程、水利水電工程專業,兩個專業是培養適應21世紀社會主義現代化建設需要的德、智、體等方面全面發展的高素質水利類專業高等工程技術人才。從21世紀水利類學科發展來看,水利類高等工程技術人才要具備的素質包括:具有一定的人文社會科學、經濟管理和自然科學基本理論知識。特別是有較好的人文素質;水利類基礎及專業知識。依據創新能力要素的三個方面和創新實踐應當建立三個模塊的課程體系,分別是:水利工程知識積累模塊;創新意識、創新精神和創新思維能力培養模塊:創新實踐模塊。然而,現行人才培養方案中缺乏創新知識模塊,無法實施創新人才的培養。為此,吸取國內外著名大學的辦學經驗,改變過去以課堂教學為主的單線條式的教學模式,以科學研究和工程實踐成果為基礎,以具有國際化視野的良好的科學素養和工程實踐能力的名師和教學團隊為保障,創建以遞進式精品課程群和系列化雙語課程群等為課堂教學鏈,以國家級人才培養模式創新實驗區、重點實驗室、規模化實習基地和創新研發基地等為創新實踐鏈,以高頻次國內外水利港航類創新競賽、國際課程班、海外項目管理人才班、雙學位等為交流合作鏈的立體化、開放性的人才培養體系。創新人才的培養采取“以人為本”的開放式、多樣化、遞進式的培養模式,以四年制本科為基礎,以工程教育為導向,以培養卓越工程師為目標。將本科和碩士兩個階段綜合考慮,相關課程貫通,減少本科畢業考碩士的環節,減少課程重復,提高人才培養效率,形成本科“3+1”人才培養模式。
在知識體系上,水利類專業知識體系由工具性知識、人文社會科學知識、自然科學知識、法律法規與經濟管理知識、工程技術知識和專業知識等6個知識領域組成。專業知識,包括專業所必須的基礎專業知識和核心專業知識。實踐體系由基本素質、基礎技能、綜合訓練、專業技能四個層次組成,并與教學知識體系相對應,實踐體系重在培養實驗技能、工程設計能力、科學研究能力和創新能力。課程模塊上增設科技創新模塊和科研訓練模塊,該模塊緊密結合科技平臺試驗條件和項目,設立研究型和開放型自選課題,并設定學分,學生需完成相應的創新學分。最具代表性的是通過所承擔的河工物理模型試驗研究和水工結構試驗研究,分別在“河流動力學”和“港口水工建筑物”課程中新增了“推移質實驗”和“內河船舶撞擊實驗”等創新性實驗項目23項。實踐環節中,將畢業設計(論文)與科技平臺工程設計和研究項目緊密結合。
(二)科技平臺管理體制與運行機制改革試點
我校四個水利類科技創新平臺除了滿足各部委規定的管理體制和運行機制外,為了充分發揮科技平臺在創新人才培養中的作用,培養大學生的創新能力和實踐能力,促進學生科研活動的開展,并完成規定的創新學分。在實驗室、工程中心管理體制與運行機制方面采取了如下措施:
1.設立大學生創新基金
實驗室特設立了大學生創新基金。大學生科研基金的資助對象為本實驗室依托的水利類全日制在校本科生。實驗室成立大學生創新基金管理小組,組長由實驗室主任擔任,副組長由實驗室副主任和學院分管本科學生工作的副書記擔任,秘書由實驗室秘書和學生輔導員擔任,成員有5―7教師組成。大學生創新基金管理小組的職責是:(1)負責籌措基金;(2)負責接受項目的申請、審批、中期檢查、驗收、評獎等;(3)負責管理、使用科研基金。基金的籌措渠道:(1)實驗室建設經費;(2)實驗室科技開發收入;(3)教師、學生、校友和社會人士的捐贈;(4)從接受本基金資助的項目中獲得收益。
每年資助額度控制在30000元左右,經費由實驗室負責解決。基金的管理納入重點實驗室開放基金統一管理,單列科目,專款專用,由實驗室主任審批。基金的使用實行項目負責人制度,本著“節約”和“包干使用”的原則,合理使用大學生創新基金,結余的經費收回,超支的部分由項目負責人自行解決。基金資助范圍包括具有一定創新理念或應用前景的科學研究和技術開發項目(包括概念性設計方案、軟件開發、科技制作、科技發明等)、有一定學術價值和學術水平的論文版面費、專利申請費和參加學術會議差旅費。資助額度為單項資助額度原則上不超過3000元。
2.實行科技創新平臺向本科生全面開放制度
為了推動實驗室的開放工作的進展,有效地培養學生的實踐能力和創新能力,實驗室特制定了《面向大學生開放的管理辦法》,在八小時內面向全體學生全面開放,八小時以外通過預約登記面向學生開放。開放實驗內容為各實驗廳(室)常規實驗項目和現有設備基礎上能夠完成的研究性項目,各實驗項目內容及研究方向在《開放實驗項目及設備清單》上。并要求學生和教師進入實驗室時,必須在值班教師處登記,填寫開放實驗登記表,進入實驗室的學生和教師必須遵守實驗室管理規章制度。
3.對指導教師和學生實行獎勵和考核制度
重點實驗室對凡按協議要求保質保量完成科研項目的,優先推薦參加重慶市和全國的“挑戰杯”科研競賽及其它各種評獎活動。取得突出成果者,根據成果涉及的課程范圍、專業領域、研究和實踐的學時數,經專家評審,報教務處批準,作為任選學分,記入“大學生科技創新與實踐學分”。項目完成質量優秀的負責人,在下一年度項目申報評審中予以優先考慮。老師指導學生完成科研項目,并取得突出成果或成績,可在實驗室開放基金項目申報中予以優先考慮,同時納入教師本科教學工作獎勵范疇。在教師的年度考核中,專業教師每年至少完成一項本科生創新訓練指導項目,同時記入教師績效。
三、基于科技創新平臺培養本科生創新能力的實踐效果
按照“厚基礎、寬專業、強能力、善管理、會創新”的指導思想,以培養復合型和創新型人才為目標,通過優化教學內容,突出創新能力培養,對水利類專業人才培養方案進行全面優化,增加創新能力培養模塊。將科研成果轉化為創新實驗項目,并納入課程實驗教學,作為必修內容,以培養和鍛煉每個學生的創新能力。從2008年開始,我校充分發揮國家內河航道整治工程技術研究中心、教育部水利水運重點實驗室、交通運輸部內河航道整治重點實驗室、重慶市航運工程技術研究中心及重慶市水工建筑物健康診斷與設備工程技術研究中心等科技創新平臺的資源優勢,開始在水利類專業實施基于科技創新平臺的本科生創新能力培養。近4年來先后利用各類重大工程科技項目吸納學生近3000人次參與各項目組的研發活動;每年設置開放性試驗項目30余個、學生參與開放性試驗活動1000余人次;連續4年每年設置了10萬元大學生實踐與創新活動開放基金。支持大學生實踐與創新項目近100項。4年來我校水利類專業學生共獲得各類國家獎項96項,其中,挑戰杯大學生課外學術技術作品大賽全國一等獎1項,創業計劃全國銅獎1項,水利創新大賽全國特等獎1項、一等獎4項、數模競賽全國一等獎8項、二等獎11項,英語競賽全國二等獎6項; 2010年、2011年、2012年連續三年均有學生獲得全國水利專業優秀畢業生;研究生考取率連年穩定在20%―25%。近2年來,我校水利類本科學生公開發表學術論文12篇,作為主研獲得發明專利3項。2009年獲得國家級人才培養模式創新試驗區。基于科技平臺的本科生創新能力培養的課程體系改革有效指導了我校“土木工程”等16個“卓越工程師教育培養計劃”試點工科專業人才培養標準和培養方案的制定,同時從2012年開始,在全校實行了本科生創新創業訓練和創新創業學分的認定,不僅提高了學生參與科學研究的積極性,同時也有效地培養了學生的創新能力。
四、結束語
本文在分析高校科技創新平臺在培養本科生創新能力中存在的主要問題的基礎上,介紹了我校依托水利類科技創新平臺培養本科生創新能力的探索與實踐。實踐表明,在不違背國家有關部委對科技平臺的管理要求的前提下,對科技平臺的現行管理體制進行改革和完善,通過設立大學生創新基金、實驗室對本科生實行全面開放、對指導教師和學生實行激勵機制等方式,構建適合本科生創新能力培養的科技平臺運行管理體系;通過改變過去以課堂教學為主的單線條式的教學模式,以科學研究和工程實踐成果為基礎,以科技創新平臺、規模化實習基地和創新研發基地等為創新實踐鏈,構建立體化、開放性的人才培養體系;有利于充分利用高校科技創新平臺的優勢資源、充分發揮科研優勢、有效推動科研成果深度融入教學、激發本科學生參與科學研究的興趣、提升本科學生的創新能力和工程實踐能力。
參考文獻:
[1]蘇躍增,徐劍波.高校科技創新平臺建設的幾個問題[J].教育發展研究,2006,(12):39―41.
[2]楊邦勇.大學生創新能力培養途徑探討[J].福建工程學院學報,2006,2(4).
[3]楊震.論新時期大學生科技創新能力的培養[J].學校黨建與思想教育,2006,8.
[4]汪衛琴,大學生創新能力培養的現狀和對策思考[J]. 西昌學院學報?社會科學版,2009,12(2).
[5]蔡文聯.加強大學生創新能力培養的對策與實踐[J].彰州師范學院學報,2008(4):155―156.
關鍵詞:PC鋼絞線 ; 大直徑 ; 施工應用
中圖分類號:U444文獻標識碼:A 文章編號:
引言:
預應力混凝土結構(PCS)是本世紀20年代由法國工程師弗雷西奈首先實際使用的,到第二次世界大戰后得到大量應用。采用PCS不僅造價經濟、結構合理、輕巧、美觀、適用性強,還有如下突出優點: (1)改善使用階段性能:(2)提高受剪承載力:(3)改善構件的彈性恢復能力;(4)提高耐疲勞強度:(5)充分利用高強度鋼材,減輕結構自重;(6)調整結構內力和變形。因此,預應力混凝土是解決建造大、高、重、特等類建筑結構不可缺少的重要的結構材料和技術。目前,PC鋼絞線主要應用在鐵路和公路的大型橋梁、城市立交橋、高層建筑、建筑物的樓柱改造及加固、核電站的安全殼、電視塔、水塔、混凝土筒倉、巖土錨固工程、水利水電工程、預應力混凝土標準構件等,且隨著PC鋼絞線在品種、規格、質量方面的不斷發展,其應用領域還在擴大。
目前市面上存在的大直徑低松弛PC鋼絞線是采用Warrington式線接觸式,各層鋼絲的直徑為中心絲為6.6mm,內層絲為6.4mm,外層絲為6.2mm,填充絲為4.95mm,選擇Φ16mm和Φ12.5mm 82B盤條原料,拉絲工藝設計為9道次拉拔,平均部分壓縮率為18%~19%,道次工作錐角為10°~14°;穩定化處理時選擇溫度為365℃、張力為395KN。
2工程概況
蘭新鐵路第二雙線西寧跨蘭西高速公路特大橋(80+168+80)m連續梁主橋上部結構三跨預應力混凝土變截面連續箱梁,主梁截面為單箱雙室箱梁,箱體頂板寬度15.2米,厚0.50米,底板寬11.6米,厚度為0.5~2.0米,按1.8次拋物線漸變,箱梁根部梁高11.0米,跨中梁高5.0米,腹板厚度0.45~0.9~1.5米,翼緣板懸臂長為1.8米,端部厚0.25米,根部厚0.70米。
設計上在豎向預應力鋼束采用φ28.6mm高強高強度、低松弛鋼絞線,標準強度fpk=1860MPa,彈性模量Ep=1.95×105 MPa,其技術條件符合現行國家標準《預應力混凝土用鋼絞線》(GB/5224)的規定。鋼束錨具采用M28夾片式錨具,其技術條件符合《預應力用錨具、夾片和連接器》(GB/T14370-2000)的要求,錨墊板及張拉千斤頂均采用配套產品。所有預應力筋孔道均采用相應規格的金屬波紋管成孔。預應力壓漿采用M55的水泥漿,管道壓漿采用真空壓漿工藝,其技術標準滿足《鐵路后張法預應力混凝土梁管道壓漿技術條件》的要求。
豎向預應力鋼束大樣圖
3施工方案
3.1材料的選擇及試驗結果
在施工過程中,豎向鋼束選用天津鋼鐵集團有限公司生產的1×19-Φ28.6mm-1860Mpa低松弛鋼絞線,錨板、錨具及夾片選用安徽金星預應力工程技術有限公司生產的YJM28-1配套產品。鋼絞線現場取樣后經蘭州鐵城工程檢測有限公司(蘭州交通大學)試驗得出以下結果:
預應力砼用鋼絞線力學性能檢測報告
3.2工藝性試驗
為確保豎向鋼束施工質量,需要對其施工工藝及結果進行試驗,根據以往經驗,預應力鋼束在張拉及壓漿過程中容易出現的滑絲、斷絲和壓漿不密實等情況,因此對于豎向鋼束下錨需錨固在梁體砼中,如何保證在施工過程中確保下錨夾片不松動且在張拉過程中能和鋼絞線同步前進成了此次試驗的最關鍵問題。
根據現場情況,采用以下幾種工況進行試驗:
1、利用32T螺旋千斤頂和穿心式千斤頂對豎向鋼束底部錨具及夾片進行預張拉,確保夾片與錨具之間緊密貼合;
2、待錨具及夾片安裝完畢后在豎向鋼束底部重新安裝一鐵盒,鐵盒內鋼絞線末端安裝彈簧,保證張拉過程中夾片與鋼束同步;
3、錨具及夾片安裝完畢后在豎向鋼束底部直接用塑料膠帶包裹保證在吊裝及砼澆筑過程中夾片及錨具貼合部位不進水泥漿;
3.3試驗結果及結論
按照上述工況選取了7種具有代表性情況制作了8根鋼束,將豎向鋼束裝上波紋管后安裝在試驗臺內,澆筑砼7d后,現場測試砼強度達到可張拉要求后對8根鋼束進行了張拉,結果見后“豎向鋼束試驗張拉記錄表”。
豎向鋼束試驗張拉記錄表
從以上張拉結果來看,按照鋼束6.8%的伸長率進行校核,除4#鋼束(底部膠帶包裹)可能滑絲外其余工況均能滿足夾片和錨具同步的要求。為了防止底部錨具部分壓漿不飽滿,對底部安裝盒子不采納,按照施工方便的原則,最后決定采用底部錨具張拉100%的工況進行后續豎向鋼束下錨施工,另外為防止在鋼束往梁內吊裝及后續施工可能引起的碰撞導致夾片再次松動,在鋼束張拉完畢后對底部錨具部分用膠帶包裹牢固,即選用7#鋼束工況。
3.4施工工藝
按照工藝試驗結果,只要解決在場地內張拉臺的問題就可以開展后續主梁施工。為保證預張拉過程中安全,張拉臺選在主墩附近并按下圖挖基坑,基坑寬2m,底部鋪設5cm厚M7.5砂漿,在一側留置集水坑,下雨時用水泵將水排出坑外;張拉臺座采用C25砼,長2.5m、寬1m、厚25cm,施工時在中間沿臺座長度方向每隔0.8m埋設兩排Φ20鋼筋,鋼筋間距40cm。張拉臺采用雙拼36#工字鋼,長度2.5m,在工字鋼兩頭及中間上下設置16mm鋼板焊接;雙拼工字鋼前后兩端焊接26cm×32cm、厚2cm鋼板。
對于豎向鋼束張拉及壓漿的施工,和以往精軋螺紋鋼施工一致。在后續施工中發現豎向鋼束安裝完畢后因后續安裝頂部鋼筋時焊接鋼筋時焊渣會落在底部錨具上并將膠帶破壞,因此選用防火材料包裹錨具代替了膠帶,從再次施工過程中看來達到了預期的效果。
4結束語
目前西寧跨蘭西高速公路特大橋(80+168+80)m連續梁施工至11#梁段單墩成橋88m,從豎向鋼束施工和后續張拉壓漿的情況來看,采用上述先預張拉100%再用防火布包裹的施工工藝能滿足施工要求,然由于1×19-Φ28.6mm-1860Mpa低松弛鋼絞線單位重量達4.229kg,豎向鋼束波紋管采用Φ40金屬波紋管在梁體較高時(尤其是接長接口)波紋管剛度不夠,因此建議在梁體較高時采用無縫鋼管(壁厚2mm)來代替。
參考文獻:
[1]李偉 多絲大直徑低松弛PC鋼絞線的研究與開發貴州大學碩士學位論文 2006年
論文摘要:水利是農業的命脈,是國民經濟的基礎設施和基礎產業,是社會安定的重要保證。為加強水利建設、發展水利事業,我市在水利工程的投資強度也比較大,這就面臨著大量的資金使用管理工作,能否用好、管好水利資金,關系到水利工程的建設、水利工作的開展、水利事業的發展。本文從規范水利工程運作程序、機構健全管理、加強施工控制、加大資金管理力度等方面,分析了加強水利工程專項資金管理的新思路、新措施,供大家參考。
一、引言
近幾年來,在中央、省里水利發展政策的有力推動和水利補助資金的大力支持下,朝陽水利事業呈現蓬勃發展的態勢,水利工程建設形成了重點突破、全面推進的新格局。同時,水利工程專項資金的使用和管理工作就需要作為重點工作來抓,本文提出了加強水利工程專項資金管理的新思路,從水利工程運作程序、機構健全管理、加強施工控制、加大資金管理力度等幾個方面作為分析。
二、規范水利工程運作程序
水利工程建設應嚴格執行建設項目“四制”,即項目法人責任制、招投標制、建設監理制、合同管理制。
(一)實行項目法人責任制
項目法人系指具有法人資格和地位,依照有關法律法規要求設立或認定,對建設工程項目負有法定責任的企業或事業單位。項目法人責任制是在工程建設中形成的一套由項目法人擔負相應責任的制度,堅定不移地付諸實施,項目法人依照法律、法規和相關規定承擔法律責任。
(二)全面推行招投標制
招投標制是“四制”的中心環節,是實行“四制”的基本內容。通過招投標選用具備一流素質的承建隊伍,以保障工程的質量和建設進度,對于建設資金的管理是非常關鍵的。凡是符合招標規模和條件的建設項目均實行公開招標,按照合理低標法評標,“好中選優、優中選強、強中選廉”。通過標段細化,雖然增加了管理難度、協調工作量,但有效地節約了資金,通過項目概算調整,將有限的資金投入到更多的建設項目中。附屬工程和零星設備,按照詢價制度,采用“同等產品比價格、同等價格比質量”的原則選用供應商。
(三)對工程實施建設監理制
建設監理制是工程質量過程控制的重要環節。建設監理制是指項目法人通過招標或委托,選用具備相應資質的監理單位,根據已經批準的工程項目建設文件、監理合同、建設合同等規定,對工程建設實施的專業化監督管理。工程建設過程中,充分授予監理“三控制、二管理、一協調”的職能,積極為監理工程師行使職權創造條件,樹立和維護監理的權威,對監理提出的問題高度重視,及時會同有關部門研究處理。
(四)以合同管理制規范業主與中標單位間的行政行為
合同管理制,就是整個工程建設施工過程中,依照法律法規、招投標文件等約定簽訂書面承諾,用以規范、監督和約束業主與各中標單位間的行政行為。按照合同制要求,管理處與工程的勘測設計、監理、施工、設備制造、安裝等中標單位依法簽訂了合同協議,明確質量目標、質量責任、獎罰措施等。簽訂合同的同時簽訂廉政協議、安全及消防責任書。
三、健全機構,落實管理責任
管理和使用好建設資金,首先要建立健全管理機構,明確分工,落實責任制。一般可分為如下幾個部門:
(1)工程管理部。管理部主要負責施工管理、質量監督、現場協調、政策處理、資金使用、宣傳教育等工作,制定工序驗收參與制度、現場巡檢、重要部位旁站等規章制度。
(2)工程治安值勤室。及時做好工程的協調、治安、安全、保衛工作,維護施工秩序,保證工程施工順利進行。
(3)質量監督項目組。項目組由質監、設計、建設等單位人員組成,定期和不定期開展質檢活動,解決質量和技術難題。
(4)各施工和監理單位,成立工程項目部,全面推行項目負責人制和項目法人管理。
四、加強施工過程控制
施工質量控制也制約著資金的使用,只有保證施工遵循設計,質量保證第一,才不至于到工程后期階段出現超投資的現象發生。工程在質量管理體制上,應建立項目法人統一管理、施工單位嚴格自控,監理單位認真核查,政府監督全面到位,使用單位提前介入的質量管理保障體系,嚴格把好“四關”。
(一)把好材料關
工程使用的鋼筋、水泥、砂石骨料、膨潤土、石料等主材,全部由施工單位自行采購,材料進場前由建設、監理踏勘考察施工單位選定的廠家,就材料的各項技術指標、廠家的生產能力和服務質量提出綜合評價,優選廠家。材料進場后由施工單位實驗室、監理部和工程部對質量進行檢查驗收,施工單位嚴格按照規范要求對材料的各項指標進行檢查,監理單位按照不少于施工單位抽檢總數的20%送第3方檢測單位檢測。并做到不合格材料嚴禁進場,已進場的不合格材料嚴禁使用到本工程中。
(二)把好施工隊伍素質關
水利工程往往由于施工面廣,施工班組多,工段間施工隊伍素質參差不齊,為確保質量,工程隊伍管理上實行樣板法。進場的隊伍必需按照設計和規范要求完成樣板段。通過監理和業主驗收合格后,方能繼續施工。
(三)把好現場驗收關
嚴格“三檢”制逐級驗收,前道工序未完成通過驗收不得進入下一道工序施工,并按照規范要求辦理好工序簽證手續,技術不達標、資料不全一律不予驗收。對完工的單元工程、分部工程按照水利水電工程質量評定規程和驗收規程及時組織評定和驗收,各單位工程投入使用前組織階段驗收。
(四)把好建設過程關
(1)逐級建立工程質量目標責任制、質量一票否決制度。明確質量目標、責任、權利和獎罰措施,落實到每個單位工程、單元工程,甚至施工中的每道工序。工程質量責任制的建立和逐級督查,強化了工程各參建單位的質量意識,促進了工程施工中質量保證體系的建立和運行,有力地推動工程建設的質量管理。
(2)處理好工期與質量控制關系。建設過程中處理好工期控制與質量控制的關系,絕不因工期緊或趕工期而犧牲質量;處理好業主、監理和施工單位間的關系,質量控制上推行“小業主、大監理”逐級督查的質量管理體制。
五、加大管理力度,確保資金安全
水利工程資金管理應作為一項嚴肅的紀律來抓,資金問題是一條高壓線,任何人都不能違規操作。為此采取以下幾項措施,切實加強財務和資金管理力度。
(一)健全財務制度
加強規章制度建設,在貫徹國家有關財務管理制度的基礎上,嚴格執行省、市的相關制度。
(二)規范財務程序
(1)設置工程財務管理機構,配備了專職工程管理人員和財務人員負責工程財務管理與會計核算工作。
(2)按照國債資金管理有關規定,在建設銀行開設專戶存儲,同時設立配套資金專戶,專款專用,防止人為滯留、擠占、截留、挪用、串項、置換現象發生。
(3)嚴格規范資金支付程序,即根據進度由施工單位提出申請,經監理單位審核后報管理處,經工程管理部負責人及分管領導審核、法人代表批準后予以支付。
(4)涉及工程任何款項,不得采用現金支付。
(5)積極編好工程建設項目各種報表,認真做好工程投資成本核算工作。
(6)積極參加各種不定期的培訓,提高財務管理和會計工作水平,確保資金使用安全,確保建立優質工程,培養優秀人才。
關鍵詞:地球科學,全球變化科學,城市環境,工程地質
中圖分類號:TU984文獻標識碼: A
引言:
地球科學的起源是從人們對地球上各種表象的直覺感悟和描述開始的,那是一種博物性的自然界的認識和逐步的分類。今天的人類社會,無奈地面臨著人口、資源、環境和災害的巨大壓力,社會的可持續發展需要地球科學歷史地承擔起勘探巨型礦區和油氣區,揭示大氣與大洋大幅度升降和全球性生態環境巨變的規律性,深究巨大自然災害的可預測性,進而探求人類應對的策略。
1 全球變化的科學進展
1.1 全球科學的新認識
全球變化科學(Global change science)是20世紀80年代開始的一個新興科學領域。它的科學目標是描述和理解人類賴以生存的地球環境系統的運轉機制以及它的變化規律和人類活動對地球環境系統的影響,從而提高對未來環境變化及對人類社會發展影響的預測和評估能力。
1.2 研究方向的變化
(1)以認識地球系統基本規律的純基礎研究為主,擴展到與人類社會可持續發展密切相關的一系列生存環境實際問題的研究,全球變化的區域相應的研究成為重點研究領域之一。
(2)從研究人類活動對環境變化的影響,擴展到研究人類如何適應全球環境的變化。
(3)在更高層次上進行地球系統的綜合集成研究。
1.3 二十一世紀全球變化科學的發展戰略
(1)在21世紀,人類通過空間遙感監測系統、地面觀測系統和信息系統組成地球環境監測體系,實現對地球環境長期、立體、動態和高分辨的監測,為認識地球環境的整體行為,預測其未來的變化提供信息來源和觀測依據。同時還在醞釀成立全球古氣候觀測系統(GPOS),建立古氣候系統資料。此外,通過飛速發展的計算機和信息技術的支持,可以實施對海量的地球環境信息的傳輸、 儲存和處理。
(2)發展包括大氣、海洋、陸地和生物圈,合理地描寫物理、化學和生物過程及它們之間的相互作用的地球系統數學模型,建立起客觀和定量地研究地球環境變化機理和預測的工具。
2 二十一世紀礦業發展勢態
21世紀的礦業發展模式不應再依靠過量的耗散資源,損害生態環境發展經濟。其發展勢態的主要目標為:供給需求要保持平衡;管理與保護措施要有效;政策與法規要健全;環境與經濟發展要協調。
采取的主要戰略是:開放性的資源供給;節約型的資源消耗;集約與科技推動型的資源開發;協調性的礦產資源發展。
依靠的主要措施是:大力依靠科學技術創新,提高職能和深化認識;按各國家(地區)礦產資源的具體情況,周密地安排礦產資源調查評價、勘察與開發;加強政策的宏觀調控,建立礦產資源調查評價、勘察和開發的區域管理;實行統籌規劃和統一管理,強化開發過程中的監督和有效利用;強調節約資源和生態環境保護;加大礦業技術開發的科研投入,強調礦業開發環境保護;開展全球礦產資源成礦研究,有計劃地開拓和利用國內外兩種礦產資源,兩個市場,有目的地進行國外資源調查,實行資源互補;發揮國家優勢礦產出口,調整礦產品進口戰略;從產業優化改變消費方式,提高單位礦產資源產業效益,保證社會消費和生產體系長期穩定。
3 大地測量學近20年來發展的特點和趨勢
傳統的大地測量學大體可分為3個方面的內容: 第一,確定地球形狀和大小,確定點的位置,測定地表、冰面、海面的起伏;第二,求定地球重力場;第三,測定地球自轉(章動、極移和周日長)。
在過去的20 年中,空間大地測量學有了飛躍的發展,使上述三個方面注入了新的內容,如大地測量已經有能力測定全球的板塊運動、冰原和冰川的流動、洋流和海平面的變化,可以測定大氣和海洋角動量的變化與地球自轉的關系。所有這些以10- 9相對精度測量的空間大地測量成果,使得時間已作為大地測量學中的第四個坐標(第四維),這是大地測量學近 20 年來發展的第一個特點。大地測量學近 20 年來發展的第二個特點是學術領域的擴大以及與其他學科的融合。例如,過去傳統的看法是,大氣折射對所有大地測量中的電磁波都是一種誤差源,是一種自然的制約因素,而當今大地測量卻要利用衛星和地面站之間或衛星和衛星之間的電磁波定位測量技術,對大氣中的電離層和對流層進行連續密集的測量。大地測量采用現代的求逆技術,已經可以實時提供大氣最主要物理性質的三維綜合影像,這對天氣預報和研究,電離層預報和研究都有一定作用。
4 城市環境研究之發展方向
4.1 我國城市環境地質亟待解決的問題
水工環基礎研究不能適應經濟建設和城市化發展的需要;部分地區地下水資源對社會經濟發展程度提出了更高的要求;地質災害頻繁發生;城市水資源與環境地質問題。
4.2 城市環境地質問題研究的發展
近年來,可用于城市環境地質問題研究的高科技手段和計算機系統程序發展較快,主要有:(1)遙感技術、應用于水文地質普查、災害地質、生態環境等地質信息的分析研究;(2)地理信息系統(GIS),應用于城市環境地質資料的數字化處理、地質數據庫的建立,多種綜合地質信息的綜合分析和輔助決策等工作;(3)地理信息系統的三維空間可視化研究,應用于城市地質條件分析,服務于城市環境地質管理和政府決策。
4.3 可視化在城市地質研究中的作用
可視化是一種新的地質信息交流手段; 地質信息的可視化是進一步實現地質信息的GIS 管理分析的重要基礎;地質信息可視化技術可作為科學發現的手段。
4.4 三維可視化研究技術在城市環境地質研究中的應用
三維可視化城市環境地質圖件,其主要研究方向就是對區域地質條件進行脆弱性地質評價,地下水資源脆弱性的全面評價需要詳細的水文地質和現場調查研究,評價的主要內容包括: 地下水脆弱性的三位分區、非飽和帶的補給、土壤性質、厚度、滲透性和稀釋能力,以及含水層解釋能力的評價。
5 工程地質回顧與展望
5.1 50 年來我國工程地質的主要成就
巖體結構控制和工程地質力學理論的確立;典型人類工程活動與地質環境相互作用的研究;三峽工程區域穩定性和邊坡穩定性研究;兩類環境、兩類懸河問題與優勢面理論研究; 地質工程與地質災害治理;非線性工程地質分析體系;時效變形理論和地質過程機制分析和量化評價體系;巖土工程叢書的出版。
5.2 發展方向與前景
環境工程地質或環境巖土工程問題和地質災害研究的核心是預測預報和地質工程治理。新世紀伊始, 我國工程地質在進入新的發展階段后又面臨西部大開發,中部經濟結構調整和東部高科技化的大好發展機遇。
6 討論
中國科學院院士於崇文教授認為自然科學的研究程度由淺入深可以分為以下四個層次: 第一,將觀察所得的經驗事實進行總結;第二,將基本現象進行歸納和演繹,并形成唯象理論( phenomenology ) ;第三,上升到具有普適性( universality )和( comprehensiveness) 包容性的基礎理論和方法論;第四,抽象為數學的形式體系( formalism)和哲學思維。
審視目前國內外的地學研究大多是在第二層次上。許多研究成果在觀察的經驗事實方面較前人工作可能有所補充或更新,然而在基礎理論和方法論上缺乏創新,大體在同一水平上重復,本質上還是徘徊于必然王國之中,因此無論是國際還是國內地學界所面臨的迫切任務都是要努力將地學的研究水平從第二層次提升到第三、四層次,實現從必然王國到自由王國的飛躍。
參考文獻:
[ 1] 陳俊勇.大地測量學的新進展-國際大地測量協會( IAG) 2001年科學大會綜述[J] .地球科學進展. 2002, ( 3) : 305-310.
[ 2] 葉篤正等.全球變化科學進展與未來趨勢[J].地球科學進展.2002,( 4) : 467-469.
[3] 羅國煜,閻長虹等.新世紀伊始中國工程地質回顧與展望[J].工程地質學報.2002, (1) : 3-9.