铁道工程技术专业论文赏析八篇

发布时间：2023-03-20 16:16:09

序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的铁道工程技术专业论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。

铁道工程技术专业论文

第1篇

论文摘要：隧道工程是铁路、公路和水利水电等大型项目中的重要工程，因地质条件不明造成隧道施工事故的危害是巨大的，加强隧道施工地质超前预报工作是非常必要的。国内外对隧道地震波超前预报技术已研究多年，笔者就这方面的现状及进行了讨论，指出了TSP仪器技术存在的不足，阐述了克服盲目性、提高科学预报的重要性，介绍了新开发的TGP隧道地震波预报系统与技术及应用效果。

随着我国基本建设规模的扩大，隧道工程已经成为铁路、公路和水利水电等大型项目中的重要工程。隧道工程的重要性越来越显著，隧道工程的数量和长度明显增加，规模不断扩大。因此隧道工程的安全施工和贯通，是不可回避重要任务和技术难题。危及隧道工程施工的地质病害大致分为三类：1不良工程地质条件，诸如岩体的裂隙发育密集带、构造破碎带、岩溶发育带、以及人工采矿造成的不良地质条件和高地应力造成的危害等；2不良水文地质条件，诸如岩溶水、构造和裂隙水等；3不良环境条件，诸如有毒有害气体和强放射性的环境。对于以上地质问题，在隧道工程的勘察设计阶段，已经投入大量的地质勘察工作，但是由于地质、地形条件的复杂性和相应勘察技术的现状水平，以及时间、经费等条件的限制，勘察阶段的地质资料一般难于达到施工阶段的精度要求。国内外因地质条件不明造成隧道施工事故的教训是不少的，例如：日本越新干线中山隧道涌水淹没事件；前苏联贝加尔—阿穆尔干线上某隧道的突水事件；我国成昆线、大秦线、衡广复线建设中，因地质问题的停工时间约占到1/3；以及不久前发生的四川某隧道瓦斯爆炸，造成重大事故和人员伤亡。以上隧道施工事故的危害是巨大的，因此强调加强隧道施工地质超前预报工作是非常必要的。

我国隧道地震波超前预报技术的研究起始于上个世纪的90年代，铁道部第一勘测设计院物探队提出“负视速度方法”。铁道部第一勘测设计院是较早研究隧道地震超前预报的单位。他们在1992年7月，利用地震反射波方法对云台山隧道进行隧道超前预报，预报成果与开挖后的隧道左壁“破碎带”和“断层”的位置基本一致。从上个世纪90年代初开始，我国物探技术人员一直没有停止对隧道地震超前预报技术的研究。曾昭璜（1994）研究利用多波进行反演的“负视速度法”，这种方法利用来自掌子面前方的纵波、横波、转换波的反射震相在隧道垂直地震剖面上所产生的负视速度同相轴来反演反射界面的空间位置与产状。北方交通大学的陈立成等人（1994）从全波震相分析理论和技术的角度研究隧道前方界面多波层析成像问题，进行隧道超前预报。他们的研究成果在颉河隧道、老爷岭隧道地质预报中应用，取得预期的效果。该方法的工作原理是以地震反射波方法为基础。工作中他们根据娴熟的地震反射波技术进行数据采集和数据解释，当时没有开发出针对隧道地震预报的处理系统，同时受当时条件所限制，该项技术未能得到进一步深入研究和发展。

1995年左右铁道部下属单位引进瑞士“TSP202” 隧道地震波超前预报的仪器，当时曾组织系统内有关地质和物探专家在隧道工点进行了试验，未见明显的效果，认为其技术与“负视速度方法”基本一致，对其处理解释系统争议较大、认识褒贬不一，试验工作无果而终，该设备技术的消化工作也就搁置了。时隔7年后，隧道安全施工要求进行地质预报，该仪器设备由铁路系统的工程局又开始第二次引进，并直接用于隧道施工的预报工作。可以说由于第一次引进消化工作不深入，造成第二次引进后出现：应用工作中的盲目性和简单化，以及其他一些不正常现象。在宜万铁路隧道施工中不断出现的问题，使人们开始反思，不少论文也提出了存在的问题，铁道部也下发文件要求科学地进行超前预报。可以说短短几年的应用实践，人们仍然在探索着地质预报技术的进步。

隧道地震波超前预报属于物探技术，但比地面的地震波物探技术复杂，我国的地质物探工作者一直没有放松该技术的研究工作。北京市水电物探研究所研究地震波勘察检测技术已经有近20年的历史，并且是多道瞬态面波勘察技术的发明单位，生产的SWS型工程勘察与工程检测仪器系统，已经为400多家勘察设计、高等院所广泛应用，并且出口日本等国家。2003年该所投入人力物力研究隧道地震波预报技术，研究TGP12型隧道地质超前预报仪器，以及孔中高灵敏度三分量检波设备，方便的孔中耦合技术，和Windows编程的数据处理软件系统。在经过大量的预报实践验证后，于2005年通过了由国家隧道中心王梦恕院士组织的国内著名隧道专家的评审鉴定。该仪器系统推向市场不到2年的时间，已经有近20台套投入到隧道超前地质预报工作中应用，反馈信息普遍受到用户的好评。

铁道部工程设计鉴定中心赵勇主编的《高速铁路隧道》一书，提出隧道地质超前预报的方法有以下部分组成：①地质分析、②超前平行导坑预报法、③超前水平钻孔法、④ 物理探测法。并阐述物理探测法与地质分析法、超前平行导坑预报法、超前水平钻孔法相结合，解决不同地质灾害的应用原则。书中介绍了国产TGP隧道地震波预报系统，声波反射方法，地质雷达方法，红外探水方法等。

本文就隧道地震波预报技术中的若干关键问题，并结合应用中的实际问题阐述如下，目的在于引起同行们讨论，促进地震波预报技术理论水平的提高，促进采集数据质量的提高，促进资料的解释推断工作向合理化方向发展。

一、隧道地震波方法的预报原理

隧道地震预报工作利用地震反射波原理，在隧道内以排列方式激发的地震波，向三维空间传播的过程中，遇到声阻抗界面会产生反射波。声阻抗是介质传播弹性波的速度与介质密度的函数，介质的声阻抗数值为速度与密度的乘积。因此地层中的岩性变化界面、构造破碎带、岩溶和岩溶发育带等界面会产生地震反射波，这种反射波被布置在隧道内的检波器接收，输入到仪器中进行信号的放大、数字采集和处理，实现地质预报的目的。

由此可以看出，隧道地震波预报技术是通过直接探查声阻抗变化的界面，经过人工分析实现间接推断地质病害的方法。

图（2）不同夹角构造界面的地震波路径与反射波记录形态

图（1）示意与隧道斜交的构造面，其地震波传播的路径图，构造面上的地震波反射点在白色园内。图（2）示意不同夹角构造面的地震波路径与反射波记录形态，与隧道夹角不同的构造面其反射点位置不同，地震波传播路径偏离隧道轴线也不同。构造面与隧道正交时地震波传播路径与隧道轴线平行，右图为与隧道正交构造面产生的地震反射波记录，根据反射波同相轴计算得到界面与检波点之间岩体的地震波速度，该速度代表隧道围岩的性质。由非正交条件下地震反射波记录获得的速度为地震波传播路径岩体的“视速度”，“视速度”值的大小不仅与路径上岩体的性质有关，而且与界面和隧道的夹角有关。应用地震波预报构造面位置的计算是利用地震波在炮孔段的传播速度，各构造面之间岩体的速度是综合界面反射获得的“估算速度”，不是隧道围岩的真速度，应用中结合反射点偏离隧道轴线距离的远近和岩体的各项异性分布综合考虑使用。

图（2）是理想模式的三份量地震波时距曲线形态。实际工作中采集的地震波是错综复杂的，理想模式的地震波是不常存在的，记录上普遍存在有来自三维空间中多个方向的反射波，和各种形式的干扰波，这是应用技术中首先考虑的问题。

针对隧道地震波传播的复杂性，TGP地震预报系统不仅利用地震反射波走时关系，同时采集空间地震波三分量记录，进行地震波的极化分析与计算，该技术的突破有利于地质构造面产状、规模和地质体性质的预报。

二、TGP隧道地质超前预报系统

隧道地震波预报的早期研究，是由研究和利用地震波在时间空间域中的运动学特征开始的，工作中认识到仅仅利用地震波运动学和动力学特征是不够的。隧道工程的地震波在全三维环境条件下传播，这种条件比地面上的平面半无限空间条件复杂得多，而且隧道内地震波的接收与激发测线与探测目的是近于垂直或者大角度相交的条件，因此影响在地质构造面上获得大长度大面积的地震波信息量。针对这种状况，预报工作仅仅利用单一模态的地震波难以胜任。因此，TGP系统强化采集地震波的多波列信息，综合利用地震波的多波列震相信息，因此TGP系统的功能得到明显的增强。

TGP隧道地质超前预报系统包括仪器设备和处理软件两大部分。其中仪器设备有TGP型仪器主机、接收传感器、孔中定位安装工具和电缆等。图（3）是TGP隧道地质超前预报系统的主机。其处理软件由地震波数据输入与编排、空间坐标建立、能量均衡、干扰波分析与去除、触发时差校正、谱分析、纵横波分离、岩体速度参数计算、回波提取与偏移图、有效波分析与衰减参数计算、极化波处理与构造产状图、综合分析与绘制成果图等模块组成。

转贴于

工程应用中，TGP型隧道地质预报系统对于500多米距离的构造面具有清楚的地震反射波信息，说明仪器系统具有足够的信噪比。实际工作中考虑预报距离和分辨精度两方面要求，预报距离一般采用150米至200米。TGP型隧道地质预报系统具有登记全部测长距离内地质构造信息的功能，利用逐次递进的位置相关分析，和源生成果对比等处理功能，有利于去伪存真和排除异常，提高预报成果的质量。该系统2005年8月通过由国内知名隧道、地质、物探专家组成的专家组评审鉴定。专家们一致认为“TGP12仪器与相关的处理系统，性能稳定可靠，采集的波形完整，信噪比高，与国外同类仪器对比整体上具有国际先进水平，可替代进口产品。”具体评审意见如下：

1、TGP12是集信号放大，模数转换，数据采集、存储和控制为一体的密封防水防震的物探设备；优于利用微机装配式结构的仪器，TGP12适合在恶劣的隧道环境中使用。

2、TGP12的三分量速度型检波器具有高灵敏度，指向性强和较宽的频带响应等特点，因而拾取的地震波信号具有高的质量品质。TGP12孔中接收检波器采用黄油耦合，方便、经济、快捷。优于在钻孔中需要锚固异型钢导管的方式。2米长的钢导管难于携带、运输，价格昂贵，一次性使用，费事费工费财。

3、TGP12的地震波采集触发是开路触发方式，即信号线在雷管引爆炸药的同时被炸断，信号线同时开路触发仪器采集，仪器采集无延时差，保证定位的准确性。超前预报仪器若采用起爆器电脉冲同时触发电雷管和触发主机采集的方案，由于电雷管起爆的延时时间难于做到一致，因此会造成仪器采集的走时误差，这种触发方式在我国的地震波勘探规程中明确规定不宜使用，更何况隧道岩体的速度比覆盖层介质的速度高出几倍以上，以岩体波速4500m/s～ 5500m/s为例计算，每一毫秒误差会造成2～3m的预报距离误差，一般瞬发电雷管的延时误差不止一毫秒，因此由20多次激发的平均线计算隧道岩体速度，和利用存在误差的时间计算距离，两次误差的乘积造成的误差不容忽视。

4、TGPWIN隧道地震波处理分析软件借鉴了已有相关软件的长处，并充分考虑弹性波在三维空间的传播特点，以及根据TGP仪器采集的数据格式编写。功能特点如下：

（1）全中文界面，通俗易懂，对地震波信号的处理过程，直观、方便，具有友好的人机操作界面。

（2）对P波、SH波、和SV波的分离完善合理，这是超前地质预报数据处理的关键工作之一。

（3）处理软件具有相关部分互相检查的功能，例如点击偏移归位成果图上的反射界面位置，程序会转到该位置界面的反射波组位置，通过分析反射波组的连续性、反射波的极性和能量，确定偏移成果的可靠性和性质。有助于去伪存真，由此及彼，由表及里，深化认识，使预报结论科学可靠。

（4）TGPWIN处理中有自动处理方式，也有手动处理方式，有深入分析异常可靠程度的追踪功能，这样设计既适应非物探专业的普通工程技术人员使用，又适应物探专业人员分析地震波传播特性，对复杂地质条件进行深入研究工作的需要。

5、TGP12系统只要增加不多的配套附件和软件模块，就可以增加仪器用于隧道检测的其它功能，例如：对已衬砌的隧道进行衬砌脱空检测，检查隧道围岩中隐蔽的病害（岩溶）。也可以在掌子面上用锤击的激发方式做到短距离更为精确的地质预报，因而它是一机多能的设备。

TGP12的性价比与国外同类仪器相比具有明显的优势。而且研发、生产在国内，用户可以获得及时周到的技术服务和技术支持，以及仪器维修等方面的方便性。

三、工程应用实例

宜万铁路凉风亚隧道的岩性为灰岩， TGP12型仪器与进口TSP203仪器进行了同点试验，预报成果如下，见图（4）、图（5）。

第2篇

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第3篇

关键词：工程教育：人文素质教育：创新教育：改革

伴随着改革开放的逐步深入，中国建筑及其相关产业也发生了巨大的变化。以高速公路和铁路为代表的基础设施建设蓬勃兴起，城镇化的速度不断加速，民营建筑企业及其相关产业迅速崛起，人们对生活和居住环境的要求不断提升，这一切都对建筑类工程教育提出了新的更高的要求。在中国经济发展进入一个新起点的历史时刻，针对国情中国选择了创新型国家的发展模式，中国正面临着经济增长方式从生产要素趋动型向自主创新驱动型的根本转变。创新型国家与和谐社会的建设需要高素质的建筑人才、高水平原创性的科技成果和高质量的社会服务。这一切都需要中国建筑类工程教育在向先进国家学习的同时，结合国内经济发展的实际，加速提升和改造。

一、树立人文素质教育与工程教育并重的育人理念

作为一所以土木建筑及其相关学科为特色的西安建筑科技大学，我们强调工程教育和人文素质教育并重，不断加强了本科大学生的人文素质教育并启动了学校“文化建设工程”，具体做法是：

(1)在学校内增设人文类、艺术类、法学类、理学类专业和系科，将学校由原来以工科为主的大学改造成为了以工程学科为主体，兼有文、理、艺、法、经等学科的多科性大学。强调理科对工科的支撑，突出文、理、工、管、艺等学科的有机融合。

(2)每年举办200多场由文化名人、社会名流和知名企业家主讲的人文讲座，聘请大批知名作家和评论家到校任教，提高教师的文化层次和素养，强化人文素质教育。

(3)在学校创办“校史馆”、“贾平凹文学艺术馆”、“建筑馆”、“自然科学展示馆”、“材料与矿物标本陈列馆”，举办各种文化艺术展览和多种文学刊物，营造浓郁的人文氛围，使大学生们“不养而成”。

(4)以大学生为主体，开展丰富的文化艺术活动。创建了大学生文学社、读书会、大成讲坛、国旗队、管弦乐团、合唱团、舞蹈团、社会实践小分队等群众性社团，使工科大学生在各种文化艺术活动中，增强大学生们在教学过程中的主体意识，实现自我教育、自我提高、自我养成。

几年的文化素质教育取得了令人满意的效果。大学生的诚信程度不断提高，出现了一批无人监考班集体。学生们的社会责任心大大提高，“爱心家教”组织受到国家的表彰、“大学生支农团”在推进社会主义新农村建设的实践活动中被国家树立为学习的榜样。

二、制定厚基础、宽口径的专业培养体系

在高度计划经济年代里，中国的工程教育主要由各工业部委举办。各工业部委主要基于对物的制造来培养人，工程教育的出发点和归宿不是以人为本，而是以物的品种和制造工序为本。于是工业部委越化越小，工程教育的专业划分越来越细，专业数目越来越多。学习苏联前的1952年，我国高等学校的专业数为215个，其中工程学科的专业数为15个。学习苏联后的1963年，经国务院批准的专业设置数为510个，其中工科类专业剧增到164个。1982年，我国的本科专业增加到1443个，增加后的工科专业达到255个。工科类专业经历了由学科设置专业到行业设置专业到由产品(或工序)设置专业的巨大变化。

以我国“土木工程”专业为例，1952年前仅此一个专业。1953年后开始设有“工业和民用建筑”专业和“结构工程”专业，到20世纪80年代就增加到建筑工程、地下建筑、道路工程、矿井建设、桥梁工程、铁道工程、水利工程等近10个专业。再如建筑材料类专业，1956年仅设有“混凝土及建筑制品专业”，到1982年就演变为水泥、混凝土、玻璃、陶瓷、耐火材料、砖瓦、非金属矿产等8个专业。

缺乏人文教育的窄口径专才教育，使得学生视野狭小、心理封闭，很难获得奇想和创新的灵感，即使有一点思想的火花，也不会有实施的胆略和气魄。所培养的学生匠气十足，习惯于复制或重复性操作，不敢超越前人或越雷池半步，更有甚者性格怪僻，不能与人很好地协作共事。

而在现代市场经济的条件下，科学和技术呈指数形式增长，产品的生命周期越来越短，即使是一些传统的产品或产业，其品种和工艺在高新技术的支撑下，也不断经历着革命性的变化。随着科学技术的日新月异，企业之间的竞争愈加激烈，人们职业的变动性越来越大。因而窄口径的工程教育与现代工业在高度分化基础上的全面综合化的大趋势相违背，难以应对产品替代、企业破产等引起的工程技术人员的工作性质的转移，更满足不了创新型国家建设的需要。

高度发达的市场经济对工程教育提出了更高的要求，一方面需要加强学生的基础理论、基本知识和基本技能的培养；另一方面需要创新精神和实践能力的培。这就需要我们工程教育在拓宽专业面的同时，加强基础理论和基本素养的教育。

我国大学本科专业已经从1982年的1343个缩减到1997年的249个。我校的工业与民用建筑专业拓展为土木工程专业后，涵盖了原建筑工程、道桥工程和岩土工程。原水泥、耐火材料、混凝土等专业合并后成立了新的材料科学与工程专业，其专业面涵盖原无机、金属等类材料的十多个专业。

专业口径的变化，自然引起了教学内容和课程体系的巨大变革。构建适应科学技术和社会快速发展需要的、适应社会主义市场经济发展的教学内容、课程体系和培养模式就显得十分迫切了。

三、构建“阶段、平台加模块”的工程人才培养过程体系

专业知识和技能的学习和训练是一个颇为复杂的循序渐进得系统工程。根据高素质、厚基础、强能力的培养目标要求，科学合理地设计系统、不断建设和完善系统、认真科学地实施该培养过程、适时检测过程运行状态并及时进行状态参数的调整，同时及时地发现一些拔尖人才，根据他们的具体情况因材施教，将构成工程人才培养的主线。这里面难点和重点是培养过程的设计、教学内容和课程体系的建设。

我校的做法是将整个工程人才培养过程分解为三个阶段、六个平台和若干个模块。三个阶段为大学本科的“基础教育阶段”、“学科基础教育阶段”和“专业教育阶段”。六个平台指依知识传授和工程人才培养的规律，按照“公共基础教育平台一专业启蒙教育平台一基础理论平台一技术基础理论平台一专业教育平台一专业知识拓展平台”一步步地推进。

所谓的模块是指组成某个平台的若干个知识传授或能力训练的课程或训练项目。公共基础教育是全校学生必须接受的基本训练，也依大类学科不同(如理工、人文、艺术等)而略有区别。

第4篇

关键词大学物理实验学以致用专业联系打基础举例说明

中图分类号：G642 文献标识码：A

On the Combination of University Physics

Experiments and Professional Knowledge

LIU Jian

(Faculty of Science, Shenyang Jianzu University, Shenyang,Liaoning 110168)

Abstract College physics experiment teaching and the teaching content of organic combination of instance, on the importance of college physics experiment teaching and expertise, and pointed out the direction of physics experiment teaching development efforts with other disciplines, cross lateral development.

Key words college physical experiment; apply the knowledge; professional contacts; laying the foundation; example

1 学学物理实验，具有非常重要的意义

1.1 学科之间横向发展，学科知识出现交叉

高校各学科发展方向有两方面，一是向着更深、更细的分支发展，研究尖端科学；另一方面就是建立各学科之间的联系，横向交叉发展，彼此互相补充，互相充实，与实践生活结合。物理实验也如此，物理实验虽然是基础的验证性的实验居多，但是也要与时俱进，以适应学生由基础向高深尖端学科内容发展的过程。当学生刚接触高深理论时不可能立即接受，物理实验课程如果和其它专业知识结合，可能成为学生学习高深理论知识的桥梁，因为实验是具体操作，是比较容易理解的。所以，物理实验发展方向就应该向着其他学科应用方向发展，成为学生“认可的、有用的”实验课。

1.2 作为实验基础课程，可以为其他实验课程打基础

学生通过物理实验学习，多了解其他专业知识，扩大知识面。可以基本掌握实验技能，为其他专业实验的学习打下良好的基础，动手能力的提高，对学生适应社会生活有非常大的帮助。加大各届学生之间宣传力度，调动学生实验热情，使物理实验“活”起来。

1.3 与其他专业课有必然联系

（1）课程内容设置侧重基础又结合专业知识。为培养综合素质人才，大学物理实验课程结合学校各专业的特点，经过了多轮的教学实践，不断改革，本着在基础原理技能培养的基础上，将原来的物理实验内容与其他专业知识整合，融入一些学生感兴趣，便于掌握，觉得“有用”的知识点。（2）选课体系有利于学生有侧重点的学习。物理实验现在实行选课，课程内容比学生所选内容多，学生可以根据自己的需要，自由选择与他们专业相关的实验，或者要扩展知识面，选择感兴趣的实验项目，学生自由选择项目给出了非常重要的信息，学生选择结果能够帮助物理实验教师了解学生需要，可以决定学科的发展动态，能够确立实验改革的方向。（3）对各专业学生毕业论文和专题研究有帮助。多届毕业生的毕业设计很多涉及要进行物理实验和咨询，这充分说明，物理实验课程对学生是“有用”的，不少其他专业的老师到实验室借实验仪器设备，进行材料分析，研究物质的性质，测试力的作用效果。这些都充分说明物理实验对某些专题研究很有帮助。

2 物理实验开设内容与专业联系实例

对所有专业学生来说，绪论中有效数字表示测量结果都是必不可少的学习内容。建筑类学校是以土木，建筑专业为主要专业的学校，其他各专业也都要接触测量，测量结果要使用有效数字加上单位表示，为准确的表示测量结果，有效数字位数取舍是关键，有效数字之间的运算规律是依据。所以绪论知识对所有各专业学生都要求必须学习。

（1）对环境专业学生来说，制冷系数测试实验是他们的最爱，很多学生都选择该实验项目，实验中介绍压缩机工作原理，通过实验学生能够了解日常生活中的冰箱、空调等制冷设备的工作情况，这与学生专业知识的学习建立起一定的联系。学生觉得所学知识“有用”。

（2）对交通机械专业。交通机械专业的学生主要进行机械工程领域知识的学习，未来从事机械工程领域设计、科技开发和应用研究等工作。他们需要在大学阶段掌握机械工程理论、电工电子技术、测试技术、计算机技术和信息处理等各种知识。对交通机械专业学生来说，最重要的应该是设计理念的培养和创新能力的提高。他们应该首先学会将日常生活中基本物理想象和本专业知识结合起来，再通过思维的整合产生设计理念，最后达到实际应用的目的。因此，在学生学习的每一个环节上，都应该有意识的安排一些与专业相关的课程内容。比如在大学物理中有声速的测量实验，通过该实验，学生可以掌握测量超声波在空气中的传播速度的方法，同时对驻波和振动合成等理论的也有了更加深入的认识，并且可以提高学生综合使用示波器、声速发生器等仪器的能力。传感器技术在日常生活应用也越来越广泛。在以上实验基础上可以给学生提供传感器，超声波发射接受等装置启发学生设计汽车倒车防碰装置。实验课与日常实际应用的结合吸引了学生的眼球，学生顿时觉得枯燥的实验内容有用了，即使实验有一定难度，学生也非常愿意做，这样就达到培养学生思考的目的，同时培养了他们的设计理念。

（3）对信息专业。信息与控制工程专业的学生将从事建筑智能化及电气自动化工程设计、施工、运行管理和科学研究等领域工作，学生需要掌握建筑自动化，电气自动化，通信自动化，安全保卫自动化等专业知识，具有建筑电气自动化工程设计、施工、系统运行与维护等基本能力。通信中应用最多的应该是光纤，物理实验课程中设置了光纤传感技术相关内容，通过光纤传感器原理的学习及对光纤传感器的实际应用使学生掌握位移、电压、温度信号的基本物理量的测量。在物体导热系数测量中，通过导热系数PID自动控温系统的介绍，使学生从实际中掌握所学专业的实际应用的意义，使学生更加热爱学习，同时也增强了学生对自动控温技术的理解。

（4）对土木专业。土木专业主要培养从事土木工程的设计、施工、安装、管理、科研以及工程项目规划等方面工作的高级工程技术人才。该专业学生通过系统学习和基本训练，掌握结构工程、道路与铁道工程、桥梁与隧道工程、岩土工程和地下工程等学科的基本理论和知识，具备土木工程项目的勘察设计、研究、开发、施工与管理等初步能力。要想具备以上能力必须学会测量。测量是土木学院学生最基本的技能。为培养学生测量能力，在物理实验中设置了分光计的应用实验，让学生学会测量光学角度，会进行光谱分析。学会用自准法调节仪器，分光计的调节比较麻烦，通过该实验培养学生的耐心，让学生懂得，要测量精确，前提必须熟练掌握仪器调节。从而可以使这种理念应用于专业测量仪器上。

（5）对材料专业。材料专业主要培养建筑材料科学与工程领域科学研究、技术开发、工艺和设备设计、建筑施工、监理、材料检测、技术及经营管理等方面工作技术人才。学生通过系统学习和专业训练，掌握该领域的基础理论、专业知识和基本技能；研究无机非金属材料及其复合材料的组成结构、合成制备与性能之间的关系；探索无机非金属材料及其复合材料的制备、加工工艺技术及性能测试评价。以无机非金属材料科学为中心，以工业化、工程化高新技术为先导，发展新型无机非金属材料。对无机材料物理性能了解需要通过一定测试和研究获得，物理实验对材料专业学生设置导热系数测量实验，使学生掌握导热系数测试仪的使用，会用稳态法测量不良导体导热系数方法，加深对热学基本知识的理解。

3 结论

大学物理实验作为基础操作课程，一定要与学生的专业学习联系起来，让学生觉得学学物理实验是非常必要的，是有用的。任课教师备课过程中，不应该仅局限于课本知识的熟悉，还要了解所教授学生涉及的专业知识领域，将实验教学和专业知识的结合既有利于调动学生的学习积极性，也有利于物理实验内容的充实。

参考文献

[1] 顾明远.教育观念的现代转化[J].21世纪的中国教育,1996.

[2] 科技进步与教育创新[J].辽宁教育研究,2003(8).

[3] 教育创新的几点启示[J].中国国际职业教育论坛,2005.

第5篇

关键词：小净距隧道；超前加固；中夹岩；合理净距

Abstract: the small interval is different from multiple-arch tunnel and separate tunnel a special kind of tunnel structure form, derived from the engineering practice of a new form of the structure, especially for short tunnel. Research shows that, for the two tunnels spacing of smaller small interval tunnel, containing the stress of the wall rock, deformation is harmful, is the design, construction and monitoring of the key parts of the measurement. So, in the stability of rock wall with small interval tunnel construction is the key to success. Small interval tunnel of merits of the route, roadbed less influence, and the cost is low, but the construction method and basis in strengthening technology is still in the development stage. The article from some typical double hole small interval tunnel construction of ring-spuntechnique, summarizes the small interval tunnel design and construction experience in all aspects, including reasonable interval choice, advance, excavation method, supporting the clip rock reinforcement, etc. At the same time for small interval tunnel in the construction of several important has made quite comprehensive experience, and puts forward some Suggestions.

Keywords: small interval tunnel; Advanced reinforcement; Containing rock; Reasonable interval

中图分类号：U455文献标识码：A 文章编号：

0引言[1、2]

在日本及欧美等隧道修建技术比较发达的国家，从20世纪70年代就开始了小净距隧道的相关研究。由于小净距隧道结构特殊、设计施工技术复杂，所以一直是各国隧道工程领域的重点研究对象。

在我国，小净距隧道尚为新型隧道结构型式，出现的历史不久。铁路隧道采用这种结构形式较早，己建成的小净距铁路隧道如内昆线青山隧道[3、4]、湘黔铁路娄底至怀化段复线新坪渠隧道、新坪口隧道、新柳潭隧道，宝成复线须家河隧道[5]等。深圳、北京等地铁的修建中，均出现了近距离施工和交叉重叠隧道的情形。研究主要集中在爆破控制和开挖监控量测和数值模拟计算等方面。

伴随着各种高等级公路建设的迅猛发展,山区或者沿河高速公路选线时上、下行隧道往往受地形的限制,使得两相邻隧道的最小净距不能满足设计规范的要求。由于连拱隧道的工程造价高、施工难度比较大、施工周期长，大大超过普通的双线双洞隧道，这样就迫使人们去设计一个另外更能符合实际情况的隧道形式，这就是小净距隧道。小净距隧道双洞的中夹岩柱宽度介于连拱隧道和双线隧道之间，一般小于1.5倍隧道的开挖断面的宽度(B)。

1小净距隧道的合理净距

虽然隧道设计规范对各类围岩级别的最小净距做了规定，但隧道设计往往受地形和公路线形的限制，不同围岩地质条件、施工方法和施工工序等都要考虑不同的净距。实际工程中，小净距隧道的净距往往小于规范中所限定的最小净距，并取得了成功。所以,对中间净距的最小可能值与合理间距的研究成为目前讨论的热点。综合研究考虑小净距隧道的经济性、中夹岩的力学稳定等相关因素，对净距在4～8m范围的小净距隧道开展可行性研究是很有实际意义的；同时对受地形条件限制较大的隧道,通过数值模拟分析与合理施工安排,将净距控制在2m左右也是很有应用前景。

中间岩柱的稳定情况是衡量小净距隧道净距取舍是否合理的主要指标,除了在施工阶段要对中间岩进行加固外,净距的取舍要充分考虑中间岩柱的稳定性。通过多种实验证明,施工方法和埋深对中间岩柱稳定性的影响是次要的,围岩级别一旦确定,净距就成为了影响中间岩柱稳定的主要因素。一旦净距的取值小于合理值,中间岩柱就会破坏,双洞就会形成联合落拱,给工程带来严重的损失。所以在选择净距大小时应慎重,对于Ⅰ、Ⅱ级围岩,比较合理的净距应在0.2B～0.35B之间,对于Ⅲ级围岩净距大于0.25B时双洞就能自稳了,对于Ⅳ级围岩,净距应在0.35B～0.45B范围之间,对于Ⅴ级围岩,小净距选取的合理范围应在0.75B左右。

2超前支护

由于小净距隧道的净距较小,施工难度较大,为了保证施工安全,在开挖前的超前支护及加固显得非常重要,特别是在围岩岩性比较差的时候,这种超前支护措施显得格外重要。注浆预加固是超前支护的主要措施,其方法主要有:

(1)小导管注浆,主要适用于掌子面能够短时间稳定或者围岩稳定性能很差、地下水较少的地层；

(2)大管棚注浆,由于这是种长距离的支护措施,主要适用掌子面不能自稳,而且含水的地层,常与刚架共同组成预支护体系；

(3)大管棚注浆加小导管补充注浆,除具有(2)的特点外,还能够防止管棚下方三角形土体的塌落；

(4)水平旋喷桩预支护和水平旋喷桩加小导管补充注浆；

在选用超前支护方法时不但要考虑各种超前支护的使用范围和特点,还要考虑超前支护参数问题。

存入我的阅览室

3开挖方法

《规范》中建议对于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩选用超前导坑预留光面层的开挖方法,Ⅳ级围岩选用侧壁导坑法或台阶法施工,Ⅴ、Ⅵ级围岩选用单侧壁或双侧壁导坑法施工,同时两主洞掌子面建议保持在1～2倍洞径的距离。

从工程安全性方面讲，《规范》中建议的开挖方法有其合理性，而工程实际中还可根据工程具体情况进行变化。从京福高速公路小净距隧道开挖方法和其它工程实例情况看，在Ⅴ级围岩中选用侧壁导坑法开挖的隧道数量还不到一半，而大部分隧道选用了上下台阶开挖方法，在Ⅳ级围岩隧道开挖时几乎都选用了上下台阶法，在Ⅲ级围岩隧道开挖时全断面法开挖与上下台阶法开挖各占了很大比例，而只有个别隧道选用了下导坑超前预留光面层开挖方法。由此可见，在小净距隧道施工方法选择上，上下台阶法仍然是首选的，这主要是因为侧壁导坑施工工序繁琐，且施工空间狭小、在撤换支护结构时施工比较困难的原因所致。而选用台阶法开挖时，如果围岩自稳能力不好时，也可以变为上部弧形导坑留核心土法加以应对。在实际工程中，即使选用侧壁导坑法，笔者认为其断面也应做些调整，不宜使用弧形断面,而以直墙拱形代之会使施工空间更为宽敞，而且这种断面形式的侧壁导坑还可用作运输通道。如果在主洞开挖之前已经采用了长管棚和地表注浆等辅助工法对地层进行了加固，对施工安全又起到了很好的保障，此时开挖方法选用上下台阶法更为合理，不但可以减少开挖工序，减少开挖对围岩的扰动次数，而且开挖作业空间大，施工难度低，易于施工组织。

4中夹岩的加固处理

小净距隧道中夹岩的厚度一般小于1.5倍洞宽，远小于普通分离式双洞的中夹岩厚度，施工中该处必会出现二次应力场叠加，从而出现应力集中，所以对中夹岩的加固处理变得尤为重要。中夹岩的加固原理就是使中夹岩处于三向受压状态，从而达到改善岩体的受力状态，提高围岩的承载力。

中岩柱所处的部位和其受力特点决定了中岩柱加固是小净距隧道设计和施工的关键,在施工过程中,中岩柱加固技术和加固时机选择是否合理,都直接影响小净距隧道施工的安全。

从中岩柱力学分析情况来看,对于Ⅳ、Ⅴ级围岩,中岩柱未加固前都会产生蝶形塑性区，而且随着围岩按Ⅳ、Ⅴ级的变化，蝶形塑性区由小到大甚至贯通，及时加固处理后，塑性区明显变小甚至消失。对于Ⅲ级围岩的力学分析表明,即使采用全断面法开挖,一般也不出现塑性区，但安全系数只略高于临界安全系数，因此也应对其进行加固处理，对于Ⅱ级围岩，如果中岩柱厚度达4 m上，则不需对中岩柱采取特殊的加固措施，依然可保证施工安全。

以上情况表明，对于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩,在施工过程中必须和所采用的开挖方式相配合,选择合理的加固时机和加固方式对中岩柱进行加固处理，才能确保施工的安全。

目前,对中岩柱的加固，人们提出了多种加固技术,如预注浆加固技术、系统锚杆加固技术、水平预应力对拉锚杆加固技术等。同时,中岩柱同其它部位围岩一样采取喷、锚、网、架设钢支撑等初期支护措施。

以上几种方法应视围岩状况进行合理选择，如对于Ⅳ、Ⅴ级围岩来讲，可采取注浆或系统锚杆和水平预应力对拉锚杆的方法对中岩柱进行加固，而注浆和系统锚杆不宜同时使用。对于Ⅱ、Ⅲ级围岩来讲，通常只选用水平预应力对拉锚杆对支护参数略加调整即可。

5结语

由于小净距隧道的建设还处于不是很成熟的阶段,所以在设计和施工中常常出现问题,通过对已建和正在建的小净距隧道的设计、施工的总结粗略地提出以下建议:

(1)在施工中尽量减少对中夹岩的扰动,并采取充分合理的加固措施保证小净距隧道的稳定和支护结构安全;

(2)在Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下隧道的净距不能过小，分析表明：净距在3m时中夹岩受力情况要比4m危险得多，相应的围岩加固也变得艰难，所以对净距的取值一般不能小于4 m;

(3)不同岩性的围岩在同一开挖方式下其变形规律是基本上相同的，但在量值上存在较大的差异。所以在对同一隧道的开挖中，针对不同的围岩级别应当选取与之相应的开挖方法和支护方法，这样可以降低围岩产生过大的变形。在围岩较好处采用光面爆破的方式，在围岩较差处采用人工、风镐的开挖方式;

(4)对于Ⅴ、Ⅳ级围岩，施工中应严格控制每循环的开挖进尺, 在相同的开挖方法下, Ⅴ级围岩每循环进尺控制在0.8～1.0 m，Ⅳ级围岩每循环进尺控制在1.0～1.5 m，另外，超前开挖的洞室其超前距离建议保持在1～2倍洞径。

总之，在小净距隧道的施工过程中应坚持的原则应是:①采用动态的设计方案;②采用符合实际围岩级别的施工方式；③做到及时支护，采用合理的支护方法；④要做到勤量测，及时反馈现场情况以便有针对性地做出合理、及时的调整。

参考文献:

[1] 王景春,殷杰.相邻隧道中心距的研究[J].石家庄铁道学院学报,1995,8(2):5557.

[2] 陈卫军等.近距离交叠隧道研究现状及评析[J].铁道建筑技术,2002,6(2):4246.

[3] 刘洪伟.三线“Y”字型喇叭口隧道施工方法及转换研究[J].西部探矿工程,2001,8(1):1518.

[4] 刘洪伟,李建业.交叉口段相邻隧道施工方法及稳定性分析[C].土木工程学会隧道与地下工程分会第十一界年会论文集,2000.

[5] 刘洪伟.“2+1”近距车站隧道施工技术[J].岩土工程界,2000,4(9):107109.

作者简介：张俊鹏，男，1983年3月24日生。2009年1月毕业于辽宁工程技术大学，助理工程师职称。

姚媛，女，1983年11月9日生。2007年7月毕业于沈阳大学，大学本科学历，所学专业：房屋建筑学，助理工程师职称。

存入我的阅览室

3开挖方法

4中夹岩的加固处理

5结语

(1)在施工中尽量减少对中夹岩的扰动,并采取充分合理的加固措施保证小净距隧道的稳定和支护结构安全;

参考文献:

[1] 王景春,殷杰.相邻隧道中心距的研究[J].石家庄铁道学院学报,1995,8(2):5557.

[2] 陈卫军等.近距离交叠隧道研究现状及评析[J].铁道建筑技术,2002,6(2):4246.

[3] 刘洪伟.三线“Y”字型喇叭口隧道施工方法及转换研究[J].西部探矿工程,2001,8(1):1518.

[4] 刘洪伟,李建业.交叉口段相邻隧道施工方法及稳定性分析[C].土木工程学会隧道与地下工程分会第十一界年会论文集,2000.

[5] 刘洪伟.“2+1”近距车站隧道施工技术[J].岩土工程界,2000,4(9):107109.

作者简介：张俊鹏，男，1983年3月24日生。2009年1月毕业于辽宁工程技术大学，助理工程师职称。

姚媛，女，1983年11月9日生。2007年7月毕业于沈阳大学，大学本科学历，所学专业：房屋建筑学，助理工程师职称。

第6篇

一、实践教学改革的现实意义

（一）实践教学与理论教学的关系

实践教学与理论教学紧密联系，是在教师指导下以实际操作为主，使学生获得感性知识和基本技能，提高综合素质的一系列教学活动的组合，它包括实验、实习、设计、工程测绘、社会调查等。实践性是其最主要的特点[2]。实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际，培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台，有利于学生素养的提高和正确价值观的形成。

教学经验发现，学生在整个理论教学的过程中会感到枯燥，不知道所学的知识有何用途，所学的理论用来解决何种问题。这就要求在实际教学过程中，教师将理论知识与实际工程紧密结合，不断激发学生学习兴趣，使学生从实际工程案例入手，明确所学知识的用途，从而加深对所学理论的理解。

（二）课程本身的特点对实践教学的需要

路基路面工程学本身是一门实践性很强的课程，其基本理论源自于实践又为工程实践服务，理论也随着工程实践的发展而不断完善[3]。这就决定了该课程教学过程中的理论教学与实践教学密不可分。该课程理论知识点众多，如果试图通过理论教学将路基路面工程学的基本理论传递给学生，一般不会获得很好的效果，往往事倍功半。道路工程延绵数百公里甚至上千公里，经过不同的公路自然区划，跨越不同地质条件、气候条件和生态环境的区域，其设计不仅要求学生具有专门的理论知识，还要求学生具备解决实际工程问题的应变能力，并创新性地解决实际问题。因而，路基路面工程学的实践教学显得尤为重要。

（三）不确定性知识观要求对传统的教学模式进行改革

要培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，这就要求教师在教学中培养学生的不确定性知识观，让学生能充分认识到知识的正确性是有条件的，即知识不一定是客观世界的真理性反映[4-5]。伽利略的理想实验证明了“力是改变物体运动状态的原因”，但是，在此之前人们一直认为“力是维持物体运动状态的原因”。通过实践教学，让学生认识到理论中的确定性与实践中的不确定之间的关系，从实践中找到不确定性的原因，从而激发学生的创新精神，提高学生的实践能力。

事实上，传统的教学模式在很多地区、很多高校中依然占据主导地位，只注重传授基础知识，“灌输式”的教学方法依旧盛行。这就导致学生信息和知识的获取主要来自于教师、教材和文献资料，是一种间接的获取方式，缺乏对事物本质的直接认识。然而，人对事物的理解依赖于既有经验，间接获取信息将不可避免地对事物认识产生偏见。只有认识到了客观事物的本质规律，才能做出正确的判断。实践教学能让学生获取第一手信息资料，直观地认识客观事物本身。

（四）企业单位对学生专业知识应用的反响

随着我国高等级道路与铁道工程、机场建设的飞速发展，该领域对道路工程师的需求越来越大，诸多高校路基路面工程学课程也应运而生。从近些年本科生毕业后的工作去向来看，受聘于设计单位的毕业生比例逐渐减少，受聘于施工企业的毕业生比例逐年增加（以中交、公路勘察设计研究院系列单位，省交通规划设计院系列单位，中铁勘察设计院和中铁建系列单位，中国建筑和湖北路桥集团有限公司等对口专业用人单位为调研对象）。现今的用人单位大多要求新进人员应具有一定的工程经验，能尽快胜任岗位工作，而刚毕业的大学生，由于缺乏实践经验，对工程问题的理解不够深入而被用人单位拒之门外。这种现象也反映出实践教学的重要性。通过在国内30多所高校路基路面工程学课程调查发现（调查对象为学习该课程的学生），75%的高校，该课程实践教学所占比例不足20%，部分高校甚至没有开展本科生的实践教学环节。有些高校即使开展了，其形式简单，以参观为主，学生未能实际参与，实践活动与企业的生产、科研联系不紧密。国内的高校中很多学校开设该专业课程是基于近些年道路建设的快速发展和学生就业考虑，但是在课程教学上依然采用传统的教学模式，以理论教学为主，甚至只有理论教学，缺少实践教学。教学内容与工程实践结合不紧密，计算理论与工程实际中存在一些差别，最新的设计技术未能及时引入课程体系，导致学生对实际工程的认识一直处在理论阶段。

二、实践教学改革的思路和方法

（一）改革的根本是要突破传统的教学模式

传统的教学模式以理论教学为主（有的甚至是纯理论教学），以考试和出勤率作为考核手段，这就导致学生只是简单地对知识进行记忆加上一定程度的理解。然而，学生的认知过程包含记忆、理解、运用、分析、评价和创造六个维度。在现有教学模式中学生缺乏将“公共知识”转化为“个人知识”的运用、分析和评价阶段，更不会对原有的知识进行创新。只有将以符号形式存在的“公共知识”转化成“个人知识”，才具有发展价值。路基路面工程学课程教学不是要求学生接受知识自身固有的假定意义，而是引导学生通过多元学习活动，建立个人独特的思维方式和学习方式，进而结合实际工程对基本理论加以运用、分析、评价，甚至进行理论创新和实践创新。因此，要突破课堂纯理论教学的束缚，设计开放的教学模式，重视学生实践与创新能力的培养。

（二）采用灵活的方式将课程导入

学习动机决定、指引并维持学生的学习活动。因此，教学过程中教师的根本作用不是“告诉”知识，而是采用合适的方式激发学生兴趣，激励学生自主学习。这就要求教师采用灵活的方式将课程导入，培养学生自主学习的习惯。总体上要把握以下几个要点：（1）明确阐释学习目标，目标既有挑战性又能实现；（2）显示当前所学知识与当前学业和实际工程之间的关系；（3）学习材料与学习兴趣相联系；（4）提供真实的、现实世界中的具体任务；（5）指明并“奖赏”教师重视的学习活动；（6）及时反馈，提供让学生成功和反思的机会。

笔者结合教学经验列举几个简单例子：在讨论公路自然区划和划分依据之前，先让学生熟悉全国地图，了解各区域的基本地质条件和气候条件之间的差异性；在讨论行车荷载这部分知识之前，设置一个交通调查表，让学生在学校周边的路口进行一个单位时间的交通量调查分析；在讨论路基设计之前，先让学生收集自己在生活中见到的各种路基形式，拍照并归纳其特点；在分析路基稳定性时，从实际工程案例入手，让学生自己也去查找或发现一些路基失稳的工程案例，先思考失稳的原因和提高稳定性的措施，再讨论稳定性分析方法。教师可以结合学生特点和学校资源，采用灵活的课程导入方式来激发学生的学习兴趣，维持学生自主学习的动力。

（三）学生作为主体参与，自我构建

教学过程中应该以学生为主体，教师的主要任务是设计学习的情境，激发学生自主思考、探索的兴趣。教师不再是课程教学的主导者和控制者，而是学生学习的组织者和促进者。学生不是一个需要填满的罐子，而是一个需要点燃的火种。实践教学过程中，教师要为学生提供目标导向性的学习，让学生多看、多动手、多思考、多提问，为学生提供有针对性的反馈，既要按重要程度反馈，也要按照错误类型反馈，而不是直接介绍看到的现象并解释其规律，要让学生真正参与其中，自主认识客观规律。

（四）教学与科研相结合

路基路面工程学课程的教学应该围绕培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才这一核心思想，积极响应当前教育改革的要求，在课程的教学中注重培养学生的创新精神和实践能力。如果教学过程倾向于增加学生的基本知识，而忽视了创新精神和实践能力的培养，那么培育的“人才”不具备社会活力，难以适应当前社会快速发展和不断革新的需求。从教师的角度来看，教学中教师应该将理论教学与工程前沿的科学问题相结合，将自己的科研课题与理论教学结合，鼓励学生发现问题、思考问题、分析问题。此外，教师应引导学生积极参与相关的科研课题，从实践中培养学识分析问题和解决问题的能力。

（五）教学改革循序渐进

路基路面工程实践教学改革势在必行，然而教学改革应循序渐进，切忌急功近利，走向另一个极端。首先是教师教学思想的转变。实践教学改革是对传统教学理念的变革，修正以纯理论教学为主的灌输式教学思想。从教师权威的满堂灌到启发式教学，再到探究式教学，一步一步转入正确的改革方向。其次，实践教学应以学生为主体，充分利用实验室资源，多开展课程实验，如路基路面材料的力学性质实验等。让学生多动手、多动脑，教师对学生进行适当指引。最后，教学方式的改变和学生学习方式的改变都需要一个相互适应的过程。因此，在进行教学效果和学生成绩的评价过程中，也要逐步增大实践教学的考核比重。

三、实践教学方法的探讨

路基路面工程学课程的实践教学方法主要包括实验课程、课程设计和实习等几个方面，下面将具体讨论这些实践教学方法。

（一）实验课程

实验课程对提高学生的学习兴趣，加深学生对理论知识理解，培养学生的实践能力和创新精神具有重要的作用。路基路面工程学本身就是一门实践性很强的课程，很多内容都需要借助实验方法才能让学生理解。例如，路基土的物理性质和力学性质、路基压实度、路基承载力、路基回弹模量、路面材料的疲劳特性、无机结合稳定类材料力学特性、沥青混合料的力学特性和温度稳定性、路面平整度，等等。这些实验内容能让学生对其工程特性具有更全面的认识，既掌握了实验方法，又积累了工程经验。

（二）课程设计

理论教学使学生获取了基本理论知识。但是，这些知识点是孤立的，彼此之间没有联系。路基路面工程学的教学基本目标是通过该课程的学习，学生具备该学科的基本理论知识，并对一般道路进行结构设计。因而，应该通过实践教学，即课程设计来建立知识点之间的网状联系。根据教学内容，课程设计的主要任务包括路基设计、挡土墙设计、沥青路面和水泥混凝土路面设计[6]。学生在完成该任务时，必须熟悉路基路面的结构层次、公路自然区划、用材林的基本特性、交通量调查分析方法、路基稳定性分析方法和支挡结构设计方法，以及沥青路面和水泥混凝土路面的基础知识与设计方法。通过课程设计来加深学生对理论知识的理解，提高学生的实践能力。

（三）实习

从国内道路工程设计和施工人员在道路工程建设方面的知识需求和实践能力要求来看，大部分刚毕业的学生缺乏工程实践经验，从业后较长一段时间对实际工程中的核心问题难以掌控[7]。因此，开展专业认识实习、教学实习、生产实习和毕业实习对学生实践能力和创新精神的培养至关重要。

结合教学经验，充分利用本校在北戴河地区、周口店地区、秭归地区等建立的实习基地，讨论实践教学中实习的具体安排。大学一年级本科生经过一年的基础知识和专业认识学习之后，第一个暑假阶段要求参加“北戴河地质认识实习”和“专业认识实习”，直接接触本专业将来所要解决的问题。大学二年级本科生在第二个暑假阶段要求参加“秭归教学实习”，结合所学的专业基础课程进行参观学习，并结合实际工程提出即将学习的一些具体的专业问题。大学三年级本科生在第三个暑假阶段要求参加“生产实习”，此时大三的课程全部结束，主要的专业课程已经学习完毕，安排学生直接到生产单位进行专业实习，将所学的理论知识与工程实践相结合，并撰写实习报告，参加实习答辩。大学四年级的本科生在寒假阶段和第二个学期初要求参加毕业实习，实习的主要任务结合自己的专业兴趣和毕业论文进行选择，学生可以带着问题，有针对性地进行实习，将所学的专业知识加以分析、运用，从而提高实践能力。

专业认识实习、教学实习、生产实习和毕业实习之间是一种紧密的承接关系，学校应高度重视实习在学生综合能力培养中的作用，并在最大程度上为学生提供实习机会。教师应结合实习过程，合理安排专业课程教学计划，实现理论教学与实践教学有机结合。

（四）重视实践环节

路基路面工程学教学中的课程实验、课程设计和实习环节是相辅相成的，教师和学生应充分重视这些实践环节。课程实验有助于学生对基本概念、材料性质和基本理论的理解。课程设计在理解基本理论和掌握材料性质的基础上，对所学理论知识加以运用，将基本理论进行融会贯通。实习则进一步巩固所学理论知识，并将理论与实际工程结合，解决实际工程问题，甚至对理论进行创新性的发展。因而，教学中应逐步增加实践环节的比重，建议最终趋势是理论教学和实践教学各占50%。

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