新工科背景下机械类专业人才培养研究与实践——以浙江大学城市学院为例

在新工科背景下,浙江大学城市学院借鉴CDIO工程教育理念,对机械类专业人才培养体系进行顶层设计。在对专业学生的知识、能力、素质详细分析的基础上,构建了"项目驱动、学科交叉、职场环境、产教融合"四位一体的机械类专业人才培养体系。通过"3+1"专业综合实践、"工程学子卓越培养"试点班以及创客教育实践平台进行的实践,取得很好的成效。

机械电子工程专业实践育人思政体系的构建与实施

实践育人是落实“新工科”建设的重要举措,其思政体系的构建和实施是实现立德树人根本任务的保障。从工程专业认证标准的素质要求出发,确定实践育人顶层目标,创设递进式全过程育人体系;通过联动课内外、校内外资源,推动全员和全方位实践育人;健全科学评价体系和保障机制,确保“三全”实践育人有效执行和实施。

杭州地铁新塘路、景芳路交叉口工程深基坑监测分析

对杭州地铁新塘路、景芳路交叉口深基坑开挖过程中的地下连续墙墙体深层水平位移、钢支撑轴力、地表沉降和地下水位等监测数据进行分析,得出了一些有价值的结论与监测建议。实测表明:土体的深层水平位移可在一定程度上反应墙体深层水平位移;不同墙体测斜孔的测斜数据差异与其局部土质分布有关;地表沉降程度和墙体深层水平位移规模有较大联系;基坑地下水位的异常变动会伴随着邻近基坑地表的沉降;基坑监测在开挖初期重点监测轴力,开挖后期重点监测墙体深层水平位移;提高轴力的监测频率是加强基坑安全施工的可行手段。

浙江地区软弱土深基坑变形特点及预测分析

由于影响深基坑变形的因素较多,根据基坑开挖深度等条件的不同,对浙江地区(杭州地区居多)37个深基坑工程实测数据进行了统一归纳研究,分析了在浙江软弱土大背景下的深基坑侧移曲线与周边沉降曲线的特点,得出了基坑最大侧移量与开挖深度等之间的关系。研究结果表明,浙江软土深基坑的最大侧移点在开挖面以上4 m与开挖面以下7 m之间;抛物线形沉降曲线的最大沉降一般发生在距坑边0.5倍开挖深度处;最大沉降量、最大侧移量与开挖深度呈线性增长;最大侧移量与最大沉降量的关系受土质影响较大。进一步根据实测统计数据,结合软弱土基坑侧移曲线特点,提出了一种预测基坑侧移曲线的方法,该法预测基坑侧移量与实测值较为吻合。

基坑工程对运营地铁隧道影响的实测分析

杭州市某地下通道工程上跨已运营的杭州地铁1号线盾构隧道,其基坑上跨段地质条件及周围环境复杂,需对其引起的既有隧道的变形进行严格控制,因此设计中针对性地采取了地基加固、分段开挖等施工控制措施。文章针对桩基工程阶段和基坑开挖阶段的隧道监测数据,研究分析了不同施工阶段盾构隧道竖向位移、水平向位移及收敛变形的规律和特点。实测结果表明:桩基工程施工可引起隧道的竖向下沉(最大值为5 mm),对水平径向收敛影响不大;基坑开挖可引起隧道的上浮(最大值1.9 mm)及水平径向收敛变形,对水平位移影响不大。

基于CDIO工程教育理念的隧道工程教学改革

隧道工程是土木工程专业的核心课程,结合隧道工程课程的特点和教学目的,分析了传统隧道工程教学中存在的问题。通过学习借鉴CDIO工程教育理念,阐述了基于CDIO教育理念的隧道工程教学改革思路,提出了教学改革的具体措施。通过CDIO教学改革,突显了课程教学能力目标,更新了教学资源和教学内容,通过合理的课程项目,提高了学生学习积极性,培养了学生团队合作及沟通协调能力,完善了课程考核方式,在教学质量上取得了较好的成效,为土木工程人才培养的课程改革与教育实践提供参考。

杭州某地铁车站深基坑工程开挖施工监测分析

以杭州市新塘路、艮山西路交叉口地铁车站基坑工程为背景,分析基坑开挖过程中支撑轴力、地表沉降、地下水位和管线沉降等监测数据规律。研究结果表明:基坑开挖过程中应及时布设支撑,随着支撑的架设第1道支撑会产生较大拉力,要防止第1道支撑与围护结构脱开;地表沉降具有明显的时空效应,且部分监测点的沉降值超过了报警值;地下水位与地表沉降密切相关,可以反映基坑周围的环境状态;对于基坑周边地下管线,位于标准井段中部的管线沉降值最大,该位置容易发生管线破坏,应加强监测。

聚酯纤维沥青混凝土在道路工程中的应用

从杭州市解放路改造工程实例出发,结合工程试验数据和相关理论研究成果对纤维沥青混凝土在市政道路工程中的设计应用进行论述。

光纤传感技术在隧道工程中的应用与展望

根据应用对象的不同,从应变传感和温度传感两个角度出发,主要介绍了隧道工程中分布式光纤传感技术和光纤光栅传感技术(FBG)在隧道管片收敛变形、隧道结构纵向沉降或隆起、周边土体位移、围岩变形及稳定性、隧道火灾报警等方面的应用,对具体应用中的光纤布设工艺作了简要介绍。同时讨论光纤传感技术在应用中存在的问题,并展望了该技术在隧道工程上的应用前景。

非物质文化更新与城市更新的隶属关系分析

本文研究非物质文化更新与城市更新的隶属关系,从非物质文化遗产保护及非物质文化更新的内涵入手,分析非物质文化更新在城市更新中的切入点,得出非物质文化更新与城市更新的隶属关系。研究成果是当前城市更新及非物质文化遗产保护研究的重要拓展。

城市沿河道路边坡失稳分析及抗滑桩处理

以富阳市大桥路工程实践为例,介绍了在城市沿河道路中管线复杂状态下处理道路滑坡的方法,提出了以抗滑桩处理路基病害的工程措施,达到了良好的治理效果。

价值工程在隧道洞口边仰坡治理中的应用探讨

价值工程是一种经济与技术相结合的现代管理技术,对实现项目功能与成本的最佳组合发挥着重要的作用。本文在总结隧道洞口边坡稳定性分析和加固治理方法研究成果的基础上,介绍了价值工程在工程建设项目中的应用现状,探讨了价值工程在隧道洞口边仰坡治理中的应用可行性和研究思路,可为后续研究提供参考。

基于地下交通空间的城市地下空间开发浅析

作为一座已成功举办G20峰会以及即将主办2022年亚运会等重大国际活动的城市,杭州开始大步迈向国际舞台。然而随之而来的大量外来人口涌入使得有限的城市土地不堪重负。目前城区土地利用已趋于饱和状态,现有的地面交通结构无法满足要求,因此迫切需要向地下空间发展。本文通过简要阐述杭州市区地下交通设施的建设现状,对以地下交通空间为代表的城市地下空间开发利用问题进行探讨,希望能为快速发展的中国其他城市地下空间的布局与发展提供经验和启示。

基于“CDIO工程教育理念”的建筑学专业建筑设计核心课程群建设的思考

依据CDIO培养大纲四个层面的能力要求和12条标准,对学校建筑学专业的建筑设计核心课程群建设的3个关键问题——依据、作用、原则——进行了思考,为具体实施奠定了坚实的基础。

地下工程平衡稳定理论再研究

目前,地下工程结构在计算分析方面主要采用传统松弛荷载理论(类似荷载结构法)和数值分析法;在合理结构构造、施工工法等方面主要采用岩承理论(类似地层结构法),这些已有理论或方法隐含"变形协调控制"假定,实际应用中往往将这些假定忽视,因而需进一步发展新的理论方法以适应实际应用的需求。在大量工程实践和试验的基础上,揭示地下工程有效承载结构层与围岩荷载转移规律之间的关联性,建立地下工程平衡稳定理论,此理论既能反映传统"松弛荷载理论"和现代"岩承理论"的基本内容,又能拓宽平衡稳定性等内容,是地下工程平衡稳定性的新认识、新理念;同时提出能量控制技术、预支护技术、受力独立性综合技术、变形协调控制技术4项关键技术。将这些技术合理地运用到实际工程施工中,将便于利用已有或新成果分类预防和控制地下工程质量和安全,为解决新型地下工程问题提供新的依据。

伴随城市生长的地下交通空间布局与开发

作为当今亚洲乃至全世界经济最为发达的国家之一,新加坡每年不断吸引着大量游客和移民的涌入。城市飞速发展带来的人口密度增长也为新加坡的交通带来了较大的压力。针对地少人多的城市发展现状,新加坡政府通过充分开发和利用地下空间来缓解其交通压力。随着地下交通空间的合理规划和开发利用,不仅可为城市居民的出行带来便利,同时也带动了地下交通路网周边区域的经济快速增长。通过介绍新加坡地下交通空间的发展历程和建设现状,对地下交通空间布局与城市生长协同发展的关系进行阐述,希望能为我国城市地下交通空间的综合利用与开发提供经验和启示。

地铁深基坑工程数值模拟分析

采用有限元软件MIDAS对地铁深基坑工程开挖过程进行模拟,对比分析了模拟值与实测值,并结合实际施工过程,提出了施工改进措施;针对基坑开挖过程中的水平位移进行分析研究,模拟了不同插入比对基坑开挖变形的影响。该研究结论可为以后类似工程施工和设计提供理论依据和参考。

新工科背景下智能建造专业“智能测绘”课程教学内容改革与探讨

智能建造专业是典型的新工科专业,智能测绘课程是智能建造专业的核心课程之一,但在传道授业解惑时存在“教学内容相对陈旧”“学科交叉内容偏少”“教学模式比较传统”“思政建设高度不够”等痛点问题。本文从“智能融合,重塑教学内容”“粉碎专业壁垒,推动课程交融”“四阶段五元融合,鼎新教学方法”“深入思政研究,建设思政体系,构建智能化综合评价制度”4个角度针对上述痛点问题进行改革与探讨。为国家培养智能建造专业拔尖创新人才,全方位发展人才提供参考。

盾构隧道施工引起的地面变形计算方法研究

假定土体不排水,利用弹性力学的Mindlin解,推导正面附加推力、盾壳与土体之间的摩擦力引起的地面变形计算公式;提出土体损失引起的三维地面变形计算公式。将正面附加推力、摩擦力和土体损失引起的地面变形计算公式叠加,得到盾构施工引起的地面变形计算公式,该方法适用于施工阶段。算例分析表明,该方法的计算结果与实测值相当吻合。盾构施工引起的纵向地面变形曲线呈“S”形;隧道开挖面上方处轴线两侧的地面产生隆起现象;在正常施工时,盾壳与土体之间的摩擦力对地面变形的影响远大于正面附加推力。

软土中盾构法隧道引起的土体移动计算研究

对盾构法隧道施工引起的土体扰动范围进行了分析,根据极限平衡原理,认为Loganathan公式中假定的土体损失边界条件存在误差。考虑到土体内摩擦角对土体移动的影响,认为垂直土体变形区域边界线的水平倾角应等于(45°+?/2),而不是45°。给出了修正的Loganathan公式,该公式适用于软土地区不排水条件。提出了盾构剪切扰动区范围的计算公式。算例分析表明,与Loganathan公式的计算结果相比,修正公式使沉降槽宽度和土体水平位移有所减小,计算结果与实测数据更加吻合。