輪機工程技術范例6篇

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輪機工程技術

輪機工程技術范文1

Abstract: STCW convention Manila amendment puts forward higher requirements for the ability of ship's crew, we should optimize and just the professional teaching model to meet the requirements of the convention. Through comparing the revised contents of occupational qualities and combining with the characteristics of nautical education, this paper puts forward the teaching suggestions of marine engineering technology major, and has guiding significance for marine engineering technology major teaching in navigation colleges and universities under the background of Manila amendment.

關鍵詞: STCW公約馬尼拉修正案;專業教學;探索

Key words: STCW convention Manila amendment;professional teaching;exploration

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)20-0287-02

0 引言

本文以輪機工程技術專業為例,分析了馬尼拉修正案涉及輪機工程技術專業的主要修訂內容,結合航海教育的特點,對航海院校輪機工程技術專業的教學提出建議。

1 STCW公約馬尼拉修正案產生的背景及理解

《海員培訓、發證和值班標準國際公約》是1978年7月IMO通過的有史以來第一個公約。我國政府于1980年6月8日向國際海事局提交了批準的STCW的公約文件后成為了公約的締約國,并且在1984年4月生效。公約根據航海技術以及航運業的發展需要進行了多次修改,1995年的修正案對STCW公約的附則進行了全面修改并同時新制定了《海員培訓、發證和值班規則》(STCW規則),作為對STCW公約附則的補充。2007年STW分委會第38次會議確定了對STCW公約和規則全面回顧的8項原

則,即:

①保留1995年修正案的結構與目標;

②不降低現有標準;

③不修改公約條款;

④解決不一致的問題、清理過時的要求及體現技術發展的需求;

⑤確保有效的信息交流;

⑥由于技術的創新,在履行培訓、發證與值班要求方面提供一些靈活性;

⑦考慮短航線船舶與近海石油工業的特點與環境;

⑧考慮海上保安。

其中前三項原則是馬尼拉修正案的基礎。由于海盜的猖獗嚴重影響了海運的安全性,因此,修正案根據第八項原則增加了保安職責的新要求。為了滿足近海石油工業的發展,根據第七項原則提出了培訓的要求。根據第五項原則明確了獨立評價報告以及電子查詢的要求。根據第六項原則提出了遠程以及電子教育。第4項原則在全面回顧中應用最多,主要體現在包括IT技術在內的技術發展的需求[1]。

2 STCW公約馬尼拉修正案涉及輪機工程技術專業的主要修訂內容

通過對STCW公約馬尼拉修正案與現行STCW78/95公約比較,涉及輪機工程技術專業職業技能素質方面修訂了一部分內容,具體見表1。

從表1我們看出,與STCW公約馬尼拉修正案要求相比,輪機工程技術專業人才培養方案存在以下不足:

①專業必須課程中缺少《機艙資源管理》,雖然很多院校將其加入專業選修課,但是存在重視不夠,學生在學習上缺乏積極主動性。

②很多環保知識僅在基本安全培訓以及《船舶管理》的課程中涉及一點,知識量以及要求的程度遠遠達不到馬尼拉公約修正案的要求,因此,缺乏傳授海洋保護意識方面的知識。

③在人才培養方案中沒有體現保安培訓方面的相關知識,由于缺乏保安意識的培訓和訓練,因此沒有達到馬尼拉修正案的要求。

3 適應馬尼拉修正案要求的輪機工程技術專業教學建議

3.1 優化調整專業人才培養方案和課程標準 為了能夠培養出勝任無限航區遠洋船舶操作級船員崗位的船員,人才培養方案應當面向國際、國內航運的人才市場,分析了STCW公約馬尼拉修正案對崗位勝任能力的要求,確定了人才培養應當具備的專業核心能力。主要包括:能夠正確操作主機、輔機以及相關的控制系統;在對主要機械、電氣以及電子設備進行檢測和維修時能夠使用適當的工具;保持輪機值班安全的能力;能夠正確的操作船舶電氣、電子以及控制系統;履行保證船舶航行安全、保安和防污染控制的能力;正確使用船上通信設備并按船舶工作語言進行有效交流的能力;良好的組織領導和資源分配與協調能力;正確操作船舶管系設備及防污設備的能力等[2]。根據這些能力要求打破學科性專業知識體系結構,重新構建滿足崗位需求的過程性知識體系結構,制定出馬祖新的勝任考試大綱要求的人才培養方案,并依據新的適任考試大綱重新修訂課程標準。

3.2 教學內容和模式的改革 輪機工程技術專業的課程應當不斷的對課程結構以及內容進行調整,整體優化專業課以及專業基礎課,同時增加職業能力核心課程以培養學生的職業核心能力,只有這樣才能滿足修正案對船員提出的新要求以及適應現代化技術在航海領域的不斷應用。為了突出該專業的應用性、實踐性并且培養學生的職業核心能力,在遵守STCW公約馬尼拉修正案適任標準的前提下,以崗位職業能力為需要通過“精簡、融合、重組、增設”的方式,積極采取以學生為主體,教師為主導的“教、學、做”一體化教學模式改革。

3.3 加強素質教育,培養學生敬業精神,團隊意識

為了促進學員能夠形成良好的海洋環境保護意識以及團隊協作能力,應當通過STCW公約馬尼拉修正案不斷的強化船員的各種技能,并且通過實踐教學不斷的加強他們的環保知識以及團隊工作技能。在滿足基礎課程和專業課程教學的基礎上,開設《海員思想道德修養》、《海洋防污染》等方面的課程[3]。豐富學生的知識結構和責任意識,以及保障船舶安全航行的能力,達到馬尼拉修正案新增職業素養的要求。

4 結語

STCW公約馬尼拉修正案的實施在給教學帶來巨大挑戰的同時也為推動其教學改革提供了更多的機遇,對提高我國船員的整體素質具有重要的意義。為了培養更多的符合修正案的綜合素質高的復合型船員,必須在遵守修正案的前提下積極推進教學改革。

參考文獻:

[1]STCW公約馬尼拉修正案解讀組.STCW公約馬尼拉修正案解讀[J].世界海運,201l(1):20-24.

輪機工程技術范文2

關鍵詞:工程測繪;工程測量;技術;研究

Abstract: The application of engineering surveying and mapping technology in practice is very extensive, in the process of Surveying and mapping engineering and measurement, according to choose the most appropriate technology of actual situation, not only can guarantee the measurement results of effective quality and accuracy, but also can provide a more adequate basis for project construction. �

Key words: engineering survey; engineering survey; technology; research

中圖分類號: O353.5文獻標識碼A 文章編號

引言

工程簡述,是我國經濟與社會發展的重要推動力量,而有效的完善相關的工程建設前期準備工作,做好工程的測繪,對于降低工程建設的難度以及保證工程建設的質量來講,有著不可替代的作用和意義。當前,工程測繪技術分類較廣,各種不同的技術有著不同的特點和應用范圍,所以,在實際的操作和使用當中,應該根據工程建設的真實情況,結合技術的特點和性質,來綜合的選擇最為恰當的方法,以求進一步的保證和提升工程測繪的準確性以及可靠性,更好的保證相關企業的經濟效益以及工程完成的質量,同時,對相關的技術進行深入細致的探究,對于促進我國社會主義現代化的建設和經濟社會的發展,也起到了積極的作用和影響。

工程測繪技術的作用

現今,隨著科學技術的不斷向前發展,各種高新的設備以及手段正在被更多的應用于各行各業,其中,針對于工程測繪的相關技術以及理論基礎,也在不斷的發展當中,例如衛星定位技術、低空遙感控制技術、衛星航拍技術以及電子信息技術等等,對現今的相關工程建設起到了比較深遠的影響,同時也是大大的提升了工程測繪的準確性和可靠性,可以進一步的保障工程建設的質量以及效率,使得工程建設的相關測繪技術即使在比較復雜的環境之下,也能夠完善相關的工作,為工程提供足夠充分和完整的資料,這一點對于有效的促進我國工程建設的穩步發展意義極為重大。

工程測繪技術,是工程測量領域當中的核心內容,通過合理的應用各種技術和手段,針對工程建設的現狀,對其中的地表、地下、空氣以及水體當中的實際狀況進行深入細致的分析和探究,幫助技術人員可以更加完整的了解和掌握有關的工程建設資料,進而有效的降低工程建設的難度,明確施工過程當中的重點和難點,同時進行合理的控制和相關計劃的制定,這樣就可以在最大程度上提高工程建設的質量,保證建設可以順利的實施,促進社會和經濟的穩步發展。對于工程測繪技術的探究,可以幫助進一步的了解建設工程當中的各項不足之處,及時的進行改善,對于建設行業的發展起到了較大的推動作用。

工程測繪技術的分類以及特點

在工程測繪技術當中應用較為廣泛的有全球衛星定位技術、遙感技術、數字化繪圖技術以及GIS地理信息技術,下文將對其進行分類的探究。

2.1全球衛星定位技術

全球衛星定位技術,英文簡稱是GPS,是通過衛星導航系統來逐步的完成和實現空間的精確定位的相關技術,由于其功能非常的強大,所以也在多個領域當中得到了非常廣泛的運用。將全球衛星定位技術引入到工程測繪行業當中之后,對于相關的工程建設發展起到了較大的推動作用,而由此衍生出的實時動態技術則是與全球衛星定位技術完美結合的典型例子。此項技術又稱之為RTK技術,主要是建立基站以及流動站,將基站和流動站之間的信號變化作為其依據,對需要進行實際測量的區域進行一系列動態的監控。具體的來講,RTK技術是把一臺GPS接收器,作為其原始的坐標點,并且將其安裝在基站的位置,對衛星數據進行收集,與此同時,另一臺GPS接收器跟隨流動站對需要進行測量的區域進行觀測,和基站的信號進行對比和分析,通過計算來得出流動站的位置,最終得到需要掌握的工程測繪數據。此項技術的使用可以有效的降低工程建設的難度,同時在一定程度上提升了工程測繪的準確性以及可靠性。

2.2數字化繪圖技術

在以往的工程測繪技術當中,繪圖工作一直是其過程當中的重點和難點,并且其中一些技術方面的瓶頸難以突破,所以也就容易導致工作難度增加并且消耗的時間較長,不能夠有效的保障工程建設的質量以及效率,而且可靠性也大打折扣。而數字化繪圖技術的誕生,不僅很好的解決了其中存在的問題,并且其精準度較高,傳輸以及存儲方面都很快捷,所以此項技術在現今的工程測繪當中得到了非常廣泛的使用,提高的效果也是比較顯著。在數字化繪圖的技術過程之中,需要按照實際的要求和規范,對指定的地點進行實際的數據采集以及整理,保證繪圖的質量,與此同時,在進行相關的工作之前,還需要對草圖進行繪制,在其中標準不同地點的位置關系,降低問題發生的概率,保證準確性和可靠性。在當前,被廣泛采用的數字化繪圖技術包括有兩種模式,即電子平板模式以及內外業一體化的模式,電子平板模式不需要進行相關的編碼,操作較為靈活,數據采集和圖形的編輯工作可以與數據處理一道在現場完成,機動性高,反饋的速度極快,同時成圖的精準度也比較高,在市政工程當中應用較廣;內外業一體化的模式分工明確、配合協調,成圖的比例非常靈活,測量的精準度以及操作精度很高,同時還兼具維護方便、管理便捷等特點,所以普及很快,現今已在多個工程測繪領域當中有廣泛的使用。

2.3GIS地理信息技術

GIS地理信息技術在工程測繪當中也有著較為廣泛的使用,并且對于現今的工程測繪技術提升以及準確度的增加有著明顯的改善效果。此項技術是建立在計算機技術以及數據庫的相關技術基礎之上,同時還融合了許多個領域當中的相關知識,綜合而成的一項新型的工程測繪技術。在實際的操作和使用之中,通過使用相關的手段和設備,測繪人員可以很好的將地表中的標志物和實際的位置一一對應起來,利用計算機加以其表現,進而可以為實際的工程建設和操作提供依據,同時還需要注意,在建立GIS系統之時,要對已有的相關信息進行數字化的處理,修補其中存在的錯誤和漏洞,使地圖的生成更加有依據,進一步的保證數據的質量和完整性,保證系統的有關功能可以正常的發揮。此項技術的使用可以大大的降低數據分析的難度,使工作更加智能化和人性化。

2.4遙感技術

遙感技術覆蓋的范圍較廣,主要包括有低空航拍、航天攝影技術以及衛星遙感等等多種不同的方式,同時,在實際的使用和操作之中,根據測量波普相關性質的不同,還可以將遙感技術分成聲學遙感、電磁波遙感以及物理場的遙感等等技術,所以,根據實際的情況,結合各種技術手段的特點,選擇最恰當的方式進行工程的測繪工作,是極其關鍵的一點?,F今,隨著科學技術的不斷向前發展,遙感技術在實際的使用和操作當中精確度和適應性有了很大程度的提高,在工程測繪之中,使用此項技術,可以非??焖贉蚀_的得到需要掌握和了解的信息資料,進而為工程建設提供最需要的數據,降低工程建設的難度,同時保障了建設的質量以及效率,促進建設行業的發展。

結束語

綜上所述,根據對工程測繪的相關作用進行詳細的分析,明確其重要性和意義,進而對其中的有關技術,如遙感技術、GIS地理信息技術、全球衛星定位技術以及數字化測繪技術進行細致額度探究,對其特點和應用進行深層次的分析,幫助在實際的使用當中可以更加準確的操作,同時,工程測繪技術的不斷發展,也必將推動此項事業不斷的向著數字化、智能化以及網絡多元化發展,為我國的現代化建設作出積極的貢獻。

參考文獻

嚴喜進.淺議工程測繪技術的發展【M】.科技致富向導,2009.3

輪機工程技術范文3

1軟件總體設計

民機氣動工程估算軟件由三大部分組成:計算模塊、圖形用戶界面、數據庫。軟件采用客戶端/服務器(C/S)架構。氣動工程估算中用到的圖表存儲在數據庫中,在計算時需要訪問數據庫。計算模塊包括插值算法和氣動估算兩部分。其中,插值算法用于處理從數據庫中獲取的圖表數據,為帶入氣動力計算公式提供基礎。可視化界面幫助用戶輸入數據和顯示計算結果。軟件具有兩種啟動方式:正常啟動和無界面啟動。在無界面啟動時,軟件直接從XML格式文件中讀取數據,并將計算結果保存成文件形式。這使該軟件能方便地被其他程序調用,為其他設計軟件工作提供幫助。

2開發平臺

在VisualStudio2005集成開發環境下,基于.NET平臺采用C#語言開發民機氣動工程估算軟件。使用SQLServer2005建立民機氣動估算數據庫。VisualStudio2005中提供了豐富的控件,有助于提高圖形用戶界面的開發效率。C#是一種基于Microsoft.NET平臺的面向對象的編程語言,它同時具有VisualBasic的易用性,以及C++的低級內存訪問性?;冢甆ET平臺開發的軟件需要在裝有.NETFramework的計算機上運行。

3算法基礎

3.1氣動工程估算方法氣動工程估算是將飛行器分解成單獨的部件,先計算各部件的氣動力,然后計入部件間的干擾,得到整個飛行器的氣動力系數。在民機氣動工程估算軟件中采用的工程估算方法主要源自文獻[3]和文獻[4],對于大展弦比飛機(展弦比大于4),可以計算亞聲速下的升力系數、阻力系數、俯仰力矩、橫航向靜導數,以及動導數。限于論文篇幅,在此給出主要氣動參數的工程估算方法。全機升力系數CL,在小迎角線性范圍內為(公式略)全機阻力系數為各部件阻力系數之和。在亞聲速下,可將阻力分為零升阻力和升致阻力。其中大展弦比機翼零升阻力CD0W用半經驗估算:(公式略)機翼誘導阻力CDiW的計算方法是基于奧斯瓦爾德(Oswald)展向效率因子作為前緣吸力的函數,并進行線性扭轉修正的經驗方法。其計算公式如下:(公式略)3.2多維插值算法在氣動工程估算中,經常使用曲線表示飛機外形與氣動力系數間的函數關系。曲線上點的坐標,以二維表的形式存儲在數據庫中。由于存儲的坐標是離散的,在進行氣動力計算的中需要根據已有的坐標點,利用插值算法計算出需要的坐標點。插值算法采用分區間的拉格朗日法。拉格朗日插值公式結構整齊緊湊,易于通過編程實現。(公式略)在工程估算中,經常出現二維,甚至多維插值問題。對于二維和多維插值方法是基于一維拉格朗日法而來的。其方法為先將二元函數z=f(x,y)轉換為一元函數z=f(x,y)|y=C,計算出對應不同y值的li(x)。同理,可以計算出當x為常數時的lj(y)。最終可以推導出二維插值多項式,并可推廣到多維[5]。其中二維插值多項式為:(公式略)

4軟件實現

4.1氣動估算數據庫設計氣動估算數據庫,采用服務器登錄的方式連接。計算當中需要查詢的數據存儲在服務器上,各局域網上的客戶端通過訪問服務器獲得數據,而不用在本地保存大量的數據。同時,可以通過賬戶控制的訪問權限,對服務器上的數據進行管理。數據庫采用MicrosoftSQLServer2005建立。在氣動數據的讀取上,通過.NET平臺的ADO技術實現對數據庫的訪問和操作。ADO是Microsoft提出的應用程序接口(API)用以實現訪問關系或非關系數據庫中的數據,也是一種面向對象的編程接口。在氣動參數數據庫中,所有數據采用單精度float型存儲。float型精度為6位有效數字??梢詽M足計算要求。4.2計算模塊的設計計算模塊是整個軟件的核心。它負責對用戶輸入的飛機外形數據進行處理,調用數據庫部分查詢氣動數據,并根據公式進行插值和計算。根據用戶輸入的飛行高度,軟件查詢數據庫中存儲的標準大氣參數表,得到大氣密度、聲速和粘性系數,并通過飛行速度計算出飛行馬赫數。在計算模塊中,共定義了123個函數用于計算氣動參數和幾何外形,另外還包括3個插值函數。模塊中傳遞的數據類型均為float型。由于氣動工程估算法是將飛機分解成典型的部件,如翼狀部件和柱狀部件。所以在計算當中,編寫了對單獨典型部件氣動力進行計算的函數。利用面向對象的編程特點,定義相應的類,對典型部件進行計算。同時,利用了函數的重載功能,提高了代碼的可讀性和可維護性。計算的過程必須按照外形-升力-阻力-俯仰力矩-橫航向靜導數-動導數的順序進行。這是由于后一步的計算會用到前一步的計算結果,比如升力系數是計算升致阻力的前提。對計算飛機外形是其他所有計算的基礎。為了提高計算效率,用戶根據需求選擇性的計算部分氣動參數,比如只計算升力和阻力。這樣在不需要得到所有氣動參數的時候,可以節省計算時間。4.3可視化界面的設計本軟件為了方便用戶使用,采用窗互式界面,軟件的主界面如圖3所示。與通用商業軟件類似,主界面由菜單欄、工具欄、狀態欄、和工作顯示區構成。軟件將飛機外形信息以串行化方式進行保存,同時提供XML格式的外形信息保存和讀取方式,方便與其他設計軟件進行數據交互。主界面采用Sandock控件,將窗口分成多個選項卡。將需要輸入的飛機外形數據按部件劃分進不同的選項卡中,并加入圖片和文字說明,使數據輸入的過程清晰明了。計算結果以圖表形式顯示,其中利用第三方控件實現繪圖功能。同時,軟件可以將計算結果保存在文本文件中,方便與其他設計軟件交互。

5算例驗證

為驗證氣動估算軟件的正確性,采用了4thAIAACFDDragPredictionWorkshop提供的算例和CFD計算結果[6]。這個算例為現代大型民用客機的翼-身-尾組合體。算例給出了不同模型及網格下,對升力和阻力的CFD計算結果。飛機機翼的主要參數如表1所示,其三維幾何外采用工程估算法的計算軟件,在計算單一飛行狀態下的全部氣動參數時,用時約0.3s。這體現了氣動工程估算法的高效性。使用民機氣動工程估算軟件對飛機的升力系數和阻力系數進行了計算,并與算例提供的CFD計算結果進行比對。表2為Ma=0.85,Re=5×106情況下升力系數的計算結果。由于工程算法不適合處理跨音速問題,為了提高計算精度。在計算阻力系數時,翼型的升力系數采用第三方軟件Xfoil計算結果。表3為Ma=0.85,CL=0.5,Re=5×106情況下的阻力系數對比。表格中的數據表明,阻力系數的計算結果與CFD計算結果吻合較好。在阻力系數的估算中,對機翼阻力的估算比較準確。雖然尾翼阻力的誤差較大,但實際差值僅為0.0008,對總阻力的影響很小。給出了飛機不同工況下的總阻力系數。通過這個比較能更廣泛地測試阻力系數的計算結果。由算例驗證可見,氣動工程估算軟件對升力和阻力系數的估算比較準確。

輪機工程技術范文4

關鍵詞:高速公路;拓寬工程;軟基處理;施工技術

1 軟土地基處理

1.1 沉降控制標準

國內許多高速公路均建于軟土地基之上。改擴建采用分離式路基時,軟基處理可以參照新建工程進行。兩側或單側拓寬時,拓寬荷載在地基中產生的附加應力,引起地基中應力重分布,從而對老路堤將產生較大影響,引起老路再次產生沉降和縱向裂縫。對橋頭路段,拓寬路堤將引起橋頭再次出現跳車現象,以及橋臺樁和橋頭搭板的損壞等現象。由于路堤拓寬的力學分析模式和土層參數均很復雜,目前國內缺乏相應的設計理論。對于新建工程的軟基,高速公路一般路段的工后沉降應控制在30 cm 之內,橋頭應控制在10 cm之內。如果以此作為拓寬的工后沉降控制標準顯然偏大。新路的工后沉降應該確保新老路面之間不應出現過大的差異沉降,防止拼接部位路面結構層破壞。因此在分析新路和老路沉降變形規律的基礎上,還需要研究新路的工后沉降以及新路和老路之間的差異沉降控制標準。杭甬高速公路拓寬實踐中,對拓寬路堤作用下地基中初始豎向有效應力及超靜孔隙水壓力計算理論、考慮軟土結構性及塑料排水板通水能力隨時間降低的軟土固結沉降計算理論進行了研究;分析了既有道路和拓寬道路應力場的分布特點,求得了路堤荷載瞬時作用時,地基中超靜孔隙水壓力和有效應力的分布,進而求得了瞬時沉降、固結沉降和總沉降;考慮了塑料排水板的通水能力隨時問衰減的現象,采用雙層地基固結理論分析計算了路堤荷載作用下地基的變形。分析結果經實測資料的對比后,證明比較接近。在此基礎上,提出了若干控制標準:① 工后沉降:橋頭≤5 cm,一般路段≤15 cm;② 總沉降:橋頭≤ 15 cm;③ 異沉降:新老路堤縱橫向變形坡率≤O.5%。同時也提出了建議的施工期沉降和穩定控制標準:① 沉降速率:

眾所周知,路面結、構性的縱向裂縫是維修的一個難點,雖然排水固結法處理給滬杭甬拓寬節省了大量的地基處理費用,但具體到出現縱向裂縫的路段則是得不償失的。因此有必要在一般路段的地基處理設計方案擬定中考慮總沉降因素,界限值建議取25―30 cm(根據各工程實際選取),理論計算的總沉降大于界限值時必須考慮減少總沉降的措施,如復合地基和樁承式地基;小于界限值的則可以采用排水固結法處理。對于臨近結構物如橋頭等路段則仍建議采用復合地基處理等措施控制總沉降。

1.2 處理方案遴選

處理方法國內外大體相同,主要有超載預壓、復合加筋、改良土性、輕質材料、打設樁基等。國外使用輕質材料的歷史較長,且以硬質聚苯乙烯(EPS)和硬質聚氨酯泡沫(PUF)為主,容重為普通路堤的1/5O~1/70,用于軟土地基上的拓寬產生的附加應力很小,沉降容易控制。但由于這種材料價格昂貴,也只有國外少數發達國家使用。國內在少數工程,如滬杭甬高速公路拓寬二期中有局部應用,效果也較好,但仍難以推廣。

土工格柵加筋樁承式路堤是一種新型的地基基礎形式。采用“水平向增強體+豎直向增強體”的聯合形式。土工格柵加筋樁承式路堤的工作機理比較復雜,目前對其土拱效應、樁土荷載分擔比、基樁承載力及沉降的分析雖然較多,但還未能形成統一規范性的成果,具體目前主要還是依靠經驗進行設計。樁形的選擇上預應力管樁因其工廠化制作,質量穩定,施工也較為方便,被大多數設計者認可,近幾年來應用快速增多。其他還有現澆混凝土薄壁筒樁、Y形樁等也不同程度地得到應用。樁距目前基本采用2~3m,根據褥墊層設計及地基土性各工程分別選取。

對土性進行改良的復合地基處理方法中,以水泥攪拌樁最具代表性。因其施工方便,可大幅度減少沉降,在樁承式路堤出現以前被大量地使用在工期緊張、無預壓條件的工程中。但由于其深部10 m 以下成樁質量存在缺陷,多年運營往往發現深厚軟土路段仍存在沉降偏大現象,加上管樁市場競爭加劇,價格降低,導致水泥攪拌樁的經濟優勢相比管樁也不明顯,故在高速公路上的使用有逐漸減少的趨勢。但水泥攪拌樁其設備小,在一些地方道路上,零星地處理一些橋頭部位地基仍然是比較適合的。

拓寬工程軟基處理方式的選擇應有以下幾點:① 老路運營多年,沉降基本穩定,對老路沉降歷史的調查顯得十分寶貴,有助于對各個具體路段的地基土性的總體把握。② 橋頭等結構物相鄰路段宜采用樁承式基礎,軟基較淺時也可采用水泥攪拌樁等復合地基方法。③ 一般路段,中淺厚度的軟基,推薦采用排水固結法處理為主,經濟效益顯著,能滿足質量要求,預壓期與工程總工期的配合也容易實現;深厚軟基,仍推薦采用樁承式基礎。④ 路堤樁以管樁為首選,質量可靠,施工方便。特殊部位,如高壓線下或場地狹小處可以采用成樁機械小而靈活的素混凝土樁或注漿混凝土樁。

2 路基路面拓寬

2.1 路堤填筑與拼接

新老路差異沉降過大會引起路面結構拉裂破壞。這個差異沉降實際上由二部分組成:一是地基沉降拓寬側大于老路側,二是拓寬路堤本身的壓縮。拓寬荷載引起的地基應力在橫向的分布是漸變的,地基本身也是柔性的,故前者沉降差異呈現出漸變柔性的特點,再者,它隨著拓寬側沉降的增大而增大,對它的控制屬地基處理范疇。老路運營多年后,本身的壓縮幾乎為零,而拓寬路堤未經行車荷載作用,密實度明顯遜于老路,通車運營一段時間還將產生一定的壓縮量,這個壓縮量隨填料的性質、路堤的高度、施工壓實度控制等變化,但因新老路基界面的明確,它存在著相對剛性和突變的特點。

前面論述了,拓寬高速公路縱向裂縫的形成有一種情況是拼接部路基(面)強度不足,車輛動荷載長期作用下發生永久變形引起的。造成強度不足的原因固然有多方面,但拼接部位壓實不足是主要原因之一。故拼寬路堤填筑關鍵就在于路堤的壓實控制。新建高速公路規定的壓實度為路床96、上路堤94、下路堤93,另對橋頭要求從基底開始均按96控制。對拓寬工程路堤的壓實沒有明確規定,實際上大多工程在操作中仍然參考新建工程的標準。為避免以上病害的發生,對拓寬工程,路堤填筑的壓實度控制應提高標準,初步建議為:行車荷載工作深度范圍(一般2.5 m左右)均按96%控制,以下在原規范基礎上再提高1個百分點。

2.2 路塹段拓寬

路塹段拓寬,相比路堤段,施工難度大很多,主要體現在山體的薄層開挖,尤其是兩側拓寬,或單側拓寬量較小時;還有運營狀態下拓寬的交通組織問題。滬杭甬拓寬中采用了改梯形邊溝為暗溝,減小拓寬寬度,以及對上部圬工防護進行加固,下部邊坡坡率調陡后增加、增強錨固的措施,如圖1所示。這個措施在施工圖設計時并沒有采用,主要由于施工中對運營產生了很大的影響,通過逐坡調研后提出的。實際施工完成后發現效果很好,既減小了對山體的破壞,節省了用地,又大大加快了施工進度,也緩解了拓寬引起的交通矛盾,社會和經濟效益顯著。

圖1 路塹拓寬示意圖

3 路面工程改建

路基路面拓寬,對舊路技術狀況宜作評定,根據評定情況考慮拓寬同時對舊路進行改造,其中路面的改造是主要內容之一。但由于各條高速公路的特點不同,路面的改造顯得十分復雜,至今國內沒有統一的做法。其中受運營和軟基的影響尤為突出。

3.1 舊路面檢測、評價

目前拓寬工程,對舊路面的評價大多參照養護技術規范的方法,通過病害調查和彎沉檢測對舊路面的破損狀況和強度狀況進行評價,根據評價結果進行維修和補強設計。但養護技術規范中對瀝青路面使用性能評價的方法,一直以來業界都有這樣的看法:認為O1版的《公路瀝青路面養護技術規范》(JTJ 073.2―2001)規定的方法不太適用于高速公路,評價目的不同導致了道路養護和道路拓寬的評價指標、評價方法和體系存在著明顯差異,直接采用道路養護的老路評價指標體系難以適應拓寬工程的實際需要,表現在評價結果上往往過于樂觀而仍不能采用。實際上各省在大中修工程的實踐中也并未完全按照養護技術規范的方法進行,特別是對路面狀況指數PCI的計算,認為不能真實反映高速公路路面病害特點和病害成因,而更多地致力于研究將車轍面積率、修補歷史、面層粘結率等反映到PCI中去的方法等與路面使用性能關聯度密切的內容。07版《公路技術狀況評定標準》(JTGH20―2007)一定程度上考慮了這些因素,規定對瀝青路面適用性能的評價從路面損壞(PCI)、平整度(RQD、車轍(RDI)、抗滑性能(SRI)和結構強度(SSI)5個方面進行,其中結構強度為抽樣評定指標,單獨計算評定。《標準》的出臺,使拓寬工程中的老路面的檢測評價有了可以參照遵循的方法。

3.2 運營方面的影響

路面改建過程中,交通分流是首選,大多數高速公路的改建均采用該種方式,交通分流可以較好地解決老路改造和路面拓寬的交通壓力,新老路面在強度和整體性方面獲得較好的保障。但毋庸置疑,交通分流對區域地方道路交通將產生很大的影響,地方道路能否適應呢?事實上各地區的情況是不同的,對滬杭甬拓寬工程調查了沿線道路的交通量及運行情況,經過分析,基本確定對高速公路全部封閉或部分封閉,或考慮約占1/3交通量的貨車進行分流的情況下,沿線地方道路通行能力均無法承受,而且部分互通收費道口的通行能力也嚴重不足。

運營條件下進行路面改建,不得已采用分期實施的方法,但這種方法仍存在一些問題需要認真地進行探討和分析。拓寬順接老路,最大的難度在于施工期交通安全暢通的組織維護,本文不予敘述。在設計方面,拼接部的設計一般如圖2所示。需要特別注意的是基層拼接的位置,應根據交通維護需要、舊路基層強度等進行綜合考慮,且必須避開輪跡帶位置,否則在

圖2路面拼接示意圖

大交通量和重載作用下極易沉陷、開裂。施工方面則是盡可能確保拼接部密實均勻。更多的問題在于第二階段的調坡罩面。根據對舊路的檢測和評價,對舊路面的改造需要重新進行縱面的設計,縱面設計標準宜滿足相應等級的規定,一方面以加鋪補強厚度作為控制要素;另一方面受舊路面標高、橋涵結構物、跨線橋凈空等限制。這樣設計的縱面往往是各種限制因素綜合作用的結果,并不能很好地兼顧各個方面,還需要在路面的處理上進行適當的補救,如加深銑刨、混合料加強、適度拋高漸變等,或者對橋梁進行抬升,以獲得較好的路用性能。

拓寬工程路面一旦分期實施,宜遵循以下的原則和方法:(1)對舊路的檢測評價,以及縱面的設計和穩定必須同步完成,走一步設計一步的做法是不合適的。(2)兩期間隔時間不宜太長,否則舊路進一步使用、損壞,技術狀況需要重新評價則造成前期工作的浪費,也會帶來不經濟的因素。(3)從經濟上考慮,局部路段允許一期實施完畢是合適的,這要求,在交通組織上同時給予充分考慮,且允許進行較小段落的分段設計。

3.3 分車道的設計

路基拓寬后,道路車道數增加,內側車道往往以行駛中小型車為主,外側車道則多重車,造成車輛軸載在橫向的分布不均勻,按傳統的各車道同樣對待的方法來設計路面,可能造成路面壽命的極不均衡。因此在拓寬工程路面設計中,根據有代表性的年、月、日、時的實測軸載譜,或調查的各類型車的軸載分布資料,進行針對性的設計,或是根據不同車道的軸載差異,在結構厚度或混合料強度設計時適當對重車道予以加強考慮,這樣的做法應是值得鼓勵的。滬杭高速公路在路面改建設計中,利用實測的軸載資料,對二、三車道加鋪層混合料作了加強,采用天然瀝青+SBS復合改性、高模量瀝青等措施,在分車道設計方面作了一定的嘗試,有助于拓寬后路面使用壽命的延長,后續對施工及施工后的效果將作進一步觀察、總結。

4結 論

(1) 拓寬工程有必要提高路堤壓實度的要求,建議行車荷載工作深度范圍均按96控制,以下在原規范基礎上再提高1個百分點;

(2) 高速公路拓寬工程軟基處理方案選擇中應考慮總沉降因素,宜將總沉降納入控制標準;

(3) 拓寬工程受運營影響,路面分期實施,但兩期間隔時間不宜太長,宜一次設計并動態跟

輪機工程技術范文5

1.1建設工程監理

我國建筑施工主體包括業主、建筑商以及建設工程監理單位的主要作用是確保建筑施工質量、項目施工安全、維護業主正當權益和國家公共利益。客觀評價,我國的建筑監理起步較晚,尚處于初級發展階段。建設工程監理一方面要控制好建筑施工質量、施工進度以及相關投資三方面工作;另一方面,要負責管理合同和相關信息,對業主和建筑商之間的關系加以協調,保證施工項目按照合同要求如期完工。1997年頒布實施的(建筑法)對建筑施工項目監理制度做出明確規定,但隨著時代的發展,一些新出現的問題難以單純依靠該法得到妥善解決,對于各個監理單位和行業協會而言,要對相關法律法規的修正高度關注,并積極開展深入的調查研究。

1.2建設施工技術管理

建設工程監理人員首先要對自身的職責有全面準確的認識,在對建筑施工項目實施監督和管理的過程中,要綜合考察當時的氣候環境以及資金等各個方面因素,確保各個部分的建筑工程均在有效監督和控制范圍之中,以便更好地開展建筑施工技術監督和管理工作。當前的現實狀況是,監理人員的專業知識基礎不扎實,亟待改進。對此,建設工程監理單位要引起高度的關注和重視,積極組織監理人員開展專項培訓,以便從事監理工作的相關人員可以及時掌握最新的建筑施工工藝以及新材料等。另外,建設工程監理單位要對施工技術所存在的缺點和不足開展深入的調研和分析,從建筑項目實際出發,跟蹤監控施工單位的工序作業過程,采取見證、旁站、平行檢驗的方式,嚴格把好建筑項目的工程質量關。

2建設工程監理與施工技術創新的關系

2.1相互促進

建設工程監理與施工技術創新之間相互促進的關系體現在建筑項目施工質量以及施工進度兩方面:一方面,建設工程監理與施工技術創新在建筑項目施工質量方面是相互促進的。準確把握建設工程監理的現狀以及未來的發展趨勢,促進監理工作人員素質的提高、加快本領域法律法規的制定進度以及建立健全建設工程監理機制等一系列措施都在客觀上起到確保建筑項目施工質量的作用。先進的建筑施工技術也對建筑施工項目起到極大的推動作用。另一方面,建設工程監理與施工技術創新有利于加快建筑施工進度,而改進和創新建筑施工技術,有利于實現建筑成本的節約、提高效率、有效控制不必要的時間付出,這樣,建筑施工項目的施工進度就可以大大提高?,F代建筑施工技術對于加快施工進度、促進建筑行業整體水平的提高以及建筑監理行業的發展發揮著十分重要的作用。

2.2共同發展

從長遠角度分析,建設工程監理制度的發展與完善以及建筑施工技術的不斷進步和創新,對于建筑施工行業的整體發展和壯大具有十分重要的促進作用。建筑行業步入現代化之后,在建筑施工項目監理方面表現出極大的需求,從而衍生出了建筑施工項目監理機構以及相關制度。建設工程監理單位對建筑施工技術實施監督和管理,一方面促進了建筑行業的有序健康發展,另一方面,建設工程監理單位自身也獲取了一定的發展。首先,要集中主要力量提高建筑工程監理隊伍人員的素質以及監理能力。一方面,要切實做到以人為本。對于建設工程監理企業而言,競爭的核心和本質就是人才的競爭。因此,占據有利的市場地位,謀取更廣的發展空間的出路就在于培養人才、吸引人才以及留住人才,培養一支素質過硬并且穩定可靠的職業人才隊伍。具體來講,主要包括以下幾方面的內容:第一就是職業監理工作人員的職業道德;第二是監理工作隊伍的業務能力;最后就是監理隊伍的待遇。另一方面,要注意加強廉潔自律的教育。對于監理人員工作而言,基本的行為準則就是守法、誠信、公正、科學。對于廣大的建設工程監理企業而言,不但要關注企業監理人員職業素質的培養,還要注意對其進行政治以及職業道德的教育,加強對行業內的廉潔自律的管理,真正使監理人員獨立工作依照相關的規定辦事。建設工程監理工作的性質就決定了監理人員需要具備較高的職業素質和業務能力,只有這樣進行建設工程監理才有意義。

3我國建設工程監理存在的不足對施工技術創新的影響

(1)監理人員的素質普遍較低、業務能力不強。為了爭取較大的市場,不少的監理企業忽視了工作人員的素質,拼湊現象較為嚴重,人員素質參差不齊,很多缺乏實踐工作經驗的年輕工作人員只有硬著頭皮上,這樣導致的直接結果就是對于建筑項目施工過程中所暴露出來的問題不能進行有效的監督和管理,更不要說進行具體的指導,這顯然不利于建筑施工技術的發展。

(2)建設工程監理市場不夠規范。一方面,建設工程監理的行業性以及區域性在一定程度上給建設工程監理企業的發展設置了障礙。另一方面,監理企業的承攬業務的方式也需要進一步加以規范。這些問題的存在都為施工技術的創新設置了層層的阻礙,不利于技術的創新發展。

(3)監理企業同質發展、層次少、特點單一,不能滿足市場各種層次的需求。

4對策

(1)強化監理隊伍建設。監理隊伍建設對于搞好建筑施工管理,促進施工技術創新至關重要。因此,可以從如下三個方面著手強化監理隊伍建設:①招聘一批具有較強潛力的監理人員;②培養現有隊伍里的監理人員,提高其執業能力;③留住一批經驗豐富的監理人員。

(2)健全收費制度。監理行業的收費制度混亂是整個監理行業混亂的根源,同時也是影響施工技術創新的源頭。因此,健全收費制度至關重要,一方面行政主管部門要加強行業的監管。另一方面,行業協會要制定行業自律規章,規范收費制度。

(3)規范市場秩序。建設行政主管部門以及行業協會要加強市場秩序的規范。建設行政主管部門要積極地推進相關立法的完善,并且堅決地依法行政,改善市場環境。行業協會要促進行業自律,提高行業的規范化程度。

(4)監理企業要根據自身條件去轉型,去適應市場發展的需要,占領市場不同的層次、不同的位置、不同的領域,各自要有獨特的發展空間,多元化發展;企業只有提升服務水平,加快企業業務轉型步伐,完善現代企業制度,打造工程管理與咨詢一體化服務的品牌核心能力,才能使企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

5結語

輪機工程技術范文6

隧道襯砌一般常用的形式有整體式襯砌、復合式襯砌、噴錨襯砌。整體式襯砌通常為保證施工安全要采用噴錨支護等臨時支護措施,這種支護不是永久的受力結構,只有模筑混凝土才是永久受力結構。復合式襯砌通常也將噴錨支護作為初期臨時支護,內層用模筑混凝土作為二次襯砌的永久結構,為防止初期噴錨支護和二次模筑混凝土襯砌間因為材料、受力或其他因素而發生不同變形,進而導致混凝土出現裂紋,一般要在兩層間根據需要設置防水層或隔離層。噴錨襯砌是將噴錨支護作為了永久性襯砌結構,適用于地下水不充裕的Ⅲ級或以上圍巖的短隧道,噴錨支護是柔性結構,它充分利用圍巖的自承能力和圍巖形成一體產生共同變形。通過對這三種常用襯砌形式受力結構的分析,我們可以非常清晰地認識到:三種襯砌中噴錨支護極為重要,其施工質量直接關聯隧道主體結構的工程質量,如果出現質量問題,將為公路隧道施工以至于整條公路留下質量隱患或安全隱患。

二、公路隧道支護技術

公路隧道初期支護方式要根據施工要求采取不同的支護形式。主要選擇的有噴射混凝土、錨桿、鋼筋網和鋼架等支護形式。

(1)噴射混凝土:其方法大致分為素噴和網噴兩種,噴射混凝土的作用是對圍巖節理、裂隙起到充填作用,將不連續的巖層層面膠結起來,形成一個整體。同時產生楔效應增加巖塊間的磨擦系數,進而有效防止巖塊沿軟弱面滑移脫落,使表面巖塊保持穩定狀態。噴射混凝土由于具有一定粘結力和抗剪強度,能與巖層粘貼的同時和圍巖形成了統一的承載體系,極大改善了噴層的受力條件。噴射混凝土一定要及時并做到分層施噴,噴層雖薄但其具有較高的強度。這樣,噴層有效控制了圍巖變形。即使在圍巖仍有較大變形的情形下,仍不致于產生坍塌,這樣就有效提高了圍巖自承能力。同時噴射混凝土能使隧道周邊的圍巖盡早封閉,進而有效防止了圍巖的進一步風化。在噴射混凝土作業施工中,首先要做好職工準備,準備充足的材料如水泥、砂、石、速凝劑、水等,嚴格檢驗材料質量,盡量用新鮮的相容性試驗合格的水泥和速凝劑,砂、石含水率要達標。檢修好噴射機、混凝土攪拌機等設備,并進行就位前的試運轉。風管和水管管路及接頭要確保良好。檢查開挖斷面,將附著于巖面的泥圬沖冼干凈。對滲漏較大處做好引排水處理。在做好充足的準備工作后進行操作,操作中要注意:控制好風壓、水壓和水灰比。要想保證噴射混凝土的質量,降低回彈率,減少揮發粉塵,噴射作業時要求風壓控制要穩定,壓力大小應調整適當。水壓通常要比水壓50-100Kpa,要在噴頭水環位置形成水霧,充分濕潤干拌合料。干噴時,如果噴射的混凝土易粘著,回彈小而且表面濕潤光澤,說明水量適中。如發現表面無光、回彈物多、灰塵大、混凝土不密實等現象,則說明水量小。如果表面出現流淌滑動現象,則說明水量大。要掌握好噴射角度和噴射距離。噴嘴與巖面的角度一般要垂直于巖面。如果靠近邊墻,應將噴嘴略向下俯約10°左右,使混凝土噴射在較厚的混凝土頂端。噴嘴與巖面的距離一般保持在0.8-1.2m。每一次噴射混凝土的厚度,應掌握在拱部為5-6cm,邊墻為7-10cm。噴射的順序應先墻后拱從下而上,先噴凹處找平,然后繼續向上噴射。噴射時料束要盡量呈旋轉軌跡運動,大致要一圈壓半圈,縱向按蛇形進行。為保持噴層表面平整,噴射完應對表面再掃射一層。噴射順序應自上向下,料束要呈橫掃方式運動,不能旋轉或者停留。

(2)錨桿:錨桿主要起到了懸吊、加固和組合梁的作用,根據材質不同可以分為砂漿、藥卷和自進注漿錨桿。其懸吊作用主要表現在:因為外部震動或其他因素導致局部巖塊不穩定,為防止巖塊脫落,就用錨桿把活動巖塊吊掛在穩定的巖體上?;蛘邔^內不穩定的圍巖懸掛在應力區以外牢固穩定的巖體上,從而保證了這部分巖體能夠保持相對穩定的特性。其加固作用主要表現在:從圍巖的徑向四周科學布設錨桿,隨著圍巖的挖空,部分松軟的圍巖在錨桿的固定之下,與主體形成承載拱形,不至于脫落造成圍巖形變。噴射混凝土后,與圍巖形成一體,共同承載了外部壓力。其組合梁作用表現在:錨桿將巖層緊密連接在一起,促使巖層達到了密合程度,大幅增加了巖層間的摩擦力,這種酷似組合梁的結構,充分發揮了固定圍巖的作用。使用錨桿時,要注意位置分布,做到布局合理,大部分錨桿位置是沿著隧道周邊呈梅花狀均勻分布,方向與周邊巖面盡量保持垂直。由于錨固力不足或錨桿強度不夠往往會導致錨桿失效,這就要求要采取更換高強度錨桿、大徑錨桿或增加錨桿數量、增大錨孔直徑等有效措施加以解決。

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