山区沿河公路地质风险形成机制

根据山区沿河公路灾害的特点,将以岩土介质为主的传统地质灾害类型和水沙介质灾害类型整合,提出了"广义地质灾害体"的概念,并以介质组成为标准进行了广义地质灾害体分类。在孕灾环境评价和致灾因子评价的基础上,提出了广义地质灾害体的孕灾环境与致灾因子异相耦合发育机理。基于公路承灾体健康的理念,认为公路承灾体易损性主要受控于公路结构本身的健康性态,采取技术可行、经济合理的技术措施使结构健康复原是工程性减灾措施的目的。将公路承灾体类型分为结构性承灾体和功能性承灾体两类。提出了公路地质风险的耦合对抗形成机制,即公路地质风险是广义地质灾害体危险性与公路承灾体易损性之间时空耦合对抗的结果。认为地质风险评估是关于多因素非线性灾害风险系统的预测评价问题。根据地质风险形成的耦合机制,提出了采用解耦措施来逆向控制公路地质风险形成演化过程的减灾思路。针对山区沿河公路,给出了从孕灾环境、致灾因子、广义地质灾害体危险性、承灾体易损性评价到地质风险评估的思路与一般函数表达式。

沟口公路小流域山洪危险性评价——以四川省凉山州美姑河省道公路为例

对美姑河沿线10个小流域山洪灾害对省道公路的危险性进行了评价,得出了山洪高危险性、中危险性和低危险性小流域的分布图件,山洪高危险性和中危险性小流域沟口处的公路路段为汛期高危险路段。利用最新获取的SRTM-DEM数据,基于GIS空间分析技术,提取了美姑河流域及10个子流域的典型地貌参数,综合考虑提取的地貌量化参数与小流域山洪危险性的关系,分级量化了小流域山洪对沟口公路的危险性大小。通过对流域地貌参数的分析,得出流域南北向伸展的狭长外形受区域构造和断层控制,美姑河流域新构造运动活跃,处于侵蚀循环的活跃阶段,与美姑河流域水土流失、泥石流等山地灾害发育的实际情况吻合。

沿河公路路基冲失水毁机制

沿河路基冲失水毁是路基岩土体抗冲失能力与路基近壁水流冲失作用相互对抗的宏观表象。以路基岩土体起动切应力量化路基抗冲失能力,以近壁水流切应力量化河道水流对路基的冲失作用,通过二者大小对比计算路基冲失水毁。从微观紊流力学分析沿河路基冲失水毁的营力机制或动力来源,认为微观紊流漩涡是沿河路基冲失的基础,宏观次生环流、主流顶冲等是沿河路基冲失的助动力。从微观泥沙运动力学出发,采用水动力模型计算沿河路基冲失宽度。根据路基冲失宽度将沿河公路冲失水毁灾情等级分为四级,并提出了对应的路基冲失水毁抢修工作建议。

沿河公路路基缺口形成机制

沿河路基缺口是河道水流冲刷、淹没浸泡、冲击磨蚀联合作用削弱路基结构抗灾能力和稳定性的结果。根据路基缺口水毁的宏观表象和失稳力学模式,将沿河路基缺口类型概化为滑动失稳型、倾倒失稳型和坠落失稳型3类,进一步将3类路基缺口的形成机制分别概括为水动力荷载作用下路基结构的压剪断裂、拉裂倾倒和拉剪断裂导致的突发性动力失稳机制。路基岩土体抗冲失能力、抗拉强度和抗剪强度是体现路基抵抗缺口破坏的关键参数。将沿河路基外侧边坡在洪水作用下发生缺口概化为冲失→冲失槽→坍塌缺口的3阶段宏观演绎过程,差异冲失累积是关键,悬空路基断裂失稳是核心。

库岸边坡失稳机理及处治措施研究

库岸边坡失稳一直是困扰我国工程界的一个重大问题。文章从水-岩相互作用出发,分析了库岸边坡失稳的机理;对库岸灾害形成的链式机理进行了分析,认为库岸涉水岸坡病害治理在综合采用基本的边坡处治技术的基础上,还应重点考虑同步排水降压、护坡防冲刷、反滤及疏导等断链减灾措施。

基于职业能力分析法的应用型土木工程人才培养方案重构

基于对建筑行业、产业、企业和高校应用型土木工程人才培养情况的广泛调研,剖析了当前我国应用型土木工程人才培养面临的基本问题。以土木工程人才培养方案构建为例,对应用职业能力分析法开发应用型人才培养方案进行了探索,提出了运用职业能力分析法重构应用型人才培养方案的基本流程和基本理念,凝练了科学的人才培养定位,在应用型土木工程人才核心岗位任务分析、能力结构体系构建与实施路径几方面进行了较深入的探索。

山区沿河公路崩滑灾害危险性评价方法及应用——以横断山区美姑河流域公路崩滑灾害为例

出于山区沿河公路崩滑灾害防治决策的需要,针对山区沿河公路沿线区域崩滑灾害发育的特点,从崩滑灾害孕灾环境和致灾因子两方面对山区沿河公路崩滑灾害危险性进行了综合评价.以地理信息系统和遥感解译为手段,建立崩滑灾害编录和因素基础数据库、遴选评价指标;以历史崩滑灾害面积分布信息熵为基础,计算指标权重;并在统计量化指标崩滑信息指数的基础上,建立了山区沿河公路崩滑灾害危险性评价方法.将该方法用于美姑河省道公路沿线的崩滑灾害危险性评价,结果与研究区实际灾情比较吻合,可为山区沿河公路崩滑灾害减灾决策提供依据.

空间复杂多支管柱节点受力性能研究

对钢管塔架中空间多支管柱节点进行了足尺模型试验,试验装置采用自平衡框架,共制作了2个试验试件.在试验结果的基础上,建立了非线性有限元模型,所得结果与试验结果相比,二者吻合良好,表明有限元模型的合理性,并进行了有限元参数分析.结果表明,试验模型节点主要发生主管压曲的变形破坏,且未出现支管和焊缝的破坏;加载至设计荷载值时,节点所有测点基本处于线弹性状态,表明节点设计较安全.主管径厚比对节点极限承载力影响显著,主管直径较大时,承载力随主管壁厚增大而上升较快;主管直径较小时,承载力随主管壁厚增大而上升较慢.受压支管直径及壁厚较小时,易发生自身弯曲失稳破坏.

基于BIM技术的工程造价专业人才培养方案研究

基于BIM技术应用,助推工程造价专业人才培养方案的升级改造,通过分析BIM3D、4D、5D技术在工程造价中的应用,以及所需BIM工程造价技能,构建了工程造价初级、中级、高级技能框架图,从而提出了工程造价专业人才培养方案融入BIM技术的解决方案,对于BIM工程造价人才培养具有指导意义.

基于侧向打桩挤土及注浆加固的沉降路基修复工法

根据道路沉降变形和破坏问题的工程处治需求,将水平侧向打桩的挤土效应和注浆的化学加固效应有效结合,提出一种工程实用的路基沉降修复工法。通过路基侧向近水平方向的打桩来挤密路基填料,使路基在竖直方向上挤高膨胀,恢复竖向沉降变形。通过在预制桩中预留压力灌浆通道和孔洞,使注浆加固更加便利和有效,通过压力灌浆体的化学加固效应进一步修复路基岩土体结构的强度、刚度和稳定性。本方法可推广应用于路基水毁修复工程。

基于工作过程的应用型本科人才培养模式研究——以工程造价专业为例

基于工作过程的思路构建人才培养模式,对基层工作岗位的工作过程进行分析,针对典型工作任务,在此基础上构造学习知识单元。选取典型的工程造价应用型本科专业为例进行人才培养模式的具体探索与实践,对于同类应用型专业的人才培养具有指导意义。

应用型本科教育背景下《建筑CAD》课程改革探索

为探索土建类应用型本科的教学规律,以工作过程导向的《建筑CAD》课程教学改革项目为依托,系统分析并归纳了目前《建筑CAD》教学过程中存在的主要问题,从优化教学内容、模拟真实工作情景、构建职业岗位胜任力、开展工程制图技能比赛等方面探讨了课程教学改革实施方案。

船桥防撞装置研究现状及展望

基于文献分析,从船桥防撞装置设计理念、分类、发展与创新几方面综述船桥防撞装置研究现状。从更新船桥防撞设计理念、基于"三不坏"设计理念的新型防撞装置研发、防船撞与防山洪泥石流冲击功能联合的山区桥梁防护设施等方面展望船桥防撞装置发展方向。

公路水毁经济损失估算方法研究——以重庆市永川区公路水毁为例

受降雨时空分布不均和极端降雨频发等因素影响,公路水毁具有分散性、随机性和灾情差异性,对交通部门产生的经济损失也存在较大变化,如何快速有效估算公路水毁损失具有现实意义。根据研究区公路水毁特征概化出四种主要受灾类型,包括路堑边坡垮塌-积水淹没型、路堤穿堤构筑物淤塞-漫流型、弯道附属设施冲失型和行道植株断道型,直接经济损失主要由四种水毁类型对公路结构的损伤和破坏形成;考虑时间价值效应,将间接经济损失简化为增加的营运成本和旅客时间耗费损失;通过整合直接和间接经济损失,构建了公路水毁损失估算模型。以重庆市永川区S417永铜路水毁灾害为例,应用估算模型得出了经济损失,验证了估算方法具有一定的合理性,结果表明:(1)路堑边坡垮塌-积水淹没型和路堤穿堤构筑物淤塞-漫流型是形成研究区公路直接经济损失的主要部分,在快速估算经济损失时,可基于以上两种受灾类型统计结果,乘以扩大系数,得出直接经济损失;(2)间接经济损失属于隐性损失,但是体量远大于直接经济损失,对国民经济造成的影响不容忽视;(3)建立的估算新方法,可快速评估经济损失,保证灾情发布的时效性;(4)可进一步研究基于风险分析的主动经济投入预控措施,联合保险公司、公路养护部门等研讨公路水毁保险机制与养护维修方案,建立公路水毁重大灾情应急抢险工作机制,响应国家应急管理部工作部署,形成双赢、多赢新局面。研究成果可供公路养护维修、应急抢通工程科学编制预算参考。

小学生数学“量感”及其培养策略探究

所谓“量感”,是指对物体速度、大小、程度等方面的感知直觉。对小学生而言,量感在数学教学中,指的是对长度、尺寸、重量、金钱等方面的感知,而这种感知与学生的日常活动有着紧密的联系,在合理培养学生的量感时不仅可增强学生的生活经验,还可让学生深入掌握有关单位的数学知识,逐步提升学生的数学思维。基于此,本文主要分析小学生数学之量感培养意义,并提出合理的培养对策,以供参考。

基于地貌演化阶段的公路泥石流危险性评价

为了运用地学方法对公路泥石流危险性进行评价,建立了泥石流沟不同地貌演化阶段与泥石流灾害规模、频率的关系,构建了泥石流沟不同演化阶段与泥石流灾害危险性等级之间的映射关系,据此进行公路泥石流灾害危险性评价。以横断山区美姑河流域公路泥石流为例,从区域新构造应力场、泥石流物源和气象条件3个方面分析了泥石流灾害发育的宏观规律,并应用泥石流沟发育阶段与泥石流灾害危险性等级的映射关系评价美姑河流域沿河公路泥石流灾害危险性。研究结果表明:泥石流沟谷地貌的整个演化过程中,在壮年偏幼年期泥石流灾害危险性等级最高,各发育阶段按泥石流灾害危险性大小由高到低排序为壮年偏幼、壮年、幼年、壮年偏老、老年;横断山区美姑河流域公路泥石流沟77.5%处于危及公路地质安全的状态。

山区沿河公路路基洪水毁损过程及机理研究

洪水毁损路基是汛期山区沿河公路的常见病害形式,是河流洪水与公路结构之间相互作用、耦合对抗的表象。以大量山区沿河公路路基洪水毁损的实例为基础,根据山区沿河公路路基洪水毁损的宏观表象,将山区沿河公路路基洪水毁损的过程概化为三个阶段,即洪水对路基的劣化、弱化阶段;路基变形、下沉、潜在破坏面形成阶段;路基毁损破坏阶段。论述了山区沿河公路路基洪水毁损每个阶段的物理特征,指出了各阶段力学分析可采用的基础力学原理。从流固耦合动力学的角度,论述了山区沿河公路路基洪水毁损的机理,认为山区沿河公路路基洪水毁损属于一种被动洪水毁损过程,山区沿河公路路基抗冲蚀能力是该过程的关键控制因素。

山区沿河公路地质风险分类

山区沿河公路的不良地质多发路段占公路里程比例高,是公路工程防灾减灾学科的重要方面。为了在公路养护和管理部门中推广未雨绸缪的地质安全观,基于文献分析和实地调研,引入"公路地质风险"的理念,并对地质风险及相关重要术语进行了科学界定;在总结已有地质风险分类模式的基础上,基于山区公路破坏的受力特征,系统构建了山区沿河公路地质风险类型及其力学模式,并有针对性地提出了各种山区沿河公路地质风险类型的易发部位和抗毁措施。把山区沿河公路地质风险类型分成"推挤"、"牵拉"、"冲"、"淤"、"渗"等5大类型,可供深入地研究公路地质灾害形成的力学机制参考。提出的各种地质风险类型的易发部位和抗毁措施可为山区沿河公路减灾决策提供支持。

西南地区公路洪灾孕灾环境分区

以西南地区公路洪灾为研究对象,在孕灾因子分析基础上构建由6个因子组成的孕灾环境分区指标体系,利用层次分析和专家效度相耦合方法确定各指标权重,采用综合指数法建立孕灾环境综合指数评价模型。在Arc-GIS软件平台支持下获取各评价指标数据,并计算得到各网格孕灾环境综合指数值,以县级行政区为单位进行公路洪灾孕灾等级区的划分。研究表明:西南地区孕育公路洪灾发生的环境条件较充分,孕灾环境综合指数值在33.13～77.46,孕灾分区主要集中在中易发区和高易发区,其中高易发区占整个研究区面积的57.18%,中易发区占40.39%,低易发区占2.43%,公路管理部门在汛期防治洪灾的任务较繁重。

重庆市涪陵区G319公路洪灾风险评估研究

公路洪灾对公路安全畅通与发展建设具有重大威胁,并给公路行业带来巨大损失。以重庆市涪陵区境内国道319(G319)线为研究对象,依照该公路沿线地貌和水系分布情况,将其划分为340段作为风险评价尺度单元。从孕灾环境、致灾因子、承灾体因子和灾情因子等4个方面构建由15个评价指标组成的公路洪灾风险评估指标体系,并在ArcGIS软件平台支持下,通过相应的方法获取研究路线各路段洪灾风险评估各指标数据。采用综合评价方法建立公路洪灾风险评估模型,并据此计算得到涪陵区G319线各单元路段洪灾风险综合指数值,依据各风险等级阈值对路段洪灾风险进行综合分区。研究表明:涪陵区G319线洪灾风险以中风险为主,占路段总长度的65.17%;极高风险占0.76%;高风险占23.10%;低风险占10.96%,研究成果为公路防灾减灾及保障公路安全畅通提供科学依据。