基礎工程技術論文范例6篇

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基礎工程技術論文

基礎工程技術論文范文1

1.1地質條件的復雜性

我國幅員遼闊,地大物博,橫跨面積大,從南到北因環境不同,其地質條件也大不相同。我國常見的土地類型有鹽堿地、凍土地等,常見的地形類型有丘陵、盆地、山地、平原等,山地多伴有泥石流、滑坡等自然災害的發生。因此在地基基礎動工前,要充分了解和勘察當地的地質環境,做好充足的施工準備工作,既要分析所處土地類型,又要了解周邊的地質狀況,將一切可能出現的危險排除在外。

1.2工程的連鎖性

建筑施工是一項整體、系統的工程,并非某一階段工程完成便能檢查出是否存在問題,而往往是后一項開始了才能發現前一項的問題。為杜絕潛在問題的威脅,確保工程的安全可靠,施工人員要保持高度的責任心,在每項工程結束后,下一項工程開始時,及時對上一項工程展開細致檢查。工程的連鎖性相對比較繁瑣,但卻是保證整個工程施工質量和良好運作必不可少的環節。

1.3多發性

據相關數據顯示:近些年,我國房屋倒塌現象十分嚴重,樓脆脆、樓歪歪現象時有發生,其原因大多時施工建設過程中的不當所致。由此可見,把好地基基礎質量關,對保證房屋建筑整體質量有著至關重要的作用。為了減少或避免類似事故的發生,施工人員在施工過程中要著眼全局、從小處著手,把好質量關。

1.4重要性

地基時深埋地下的工程,之于建筑本身而言是其根基,是建筑屹立不倒的重要支撐。地基不穩是導致房屋坍塌的重要因素,加強地基穩定性施工對于房屋建筑工程來說極為重要。作為地下工程,地基一旦出現問題,則很難返修,不僅要花費大量的人、財、物力,同時也會影響開發商經濟利益和威脅居民生命安全。由此可見,地基基礎在建筑物施工中的重要性。

2地基基礎施工要點

2.1勘察技術

為判斷施工現場的地質類型,制定切實可行的施工方案,就需要深入到施工現場進行實地勘察。結合施工平面圖觀測,根據不同地質類型制定相應的施工方案。取樣測試,確定好地質勘測點,一般來說,勘測點都是建在受力層上的,土地面積在5m以上即可。

2.2設計與挖地基

地基基礎施工,是要先由設計人員將設計圖畫出來,在交由施工技術人員去操作,因此施工圖紙的設計是地基基礎施工的重要一環。為確保基坑的安全穩定性,在挖地基時要將周邊的障礙物清除干凈,以免影響到地基施工質量。

2.3地下水的控制

地基基礎是地下工程,因此其面臨的最大隱患是地下水,若地下水水位高出允許范圍,則會出現地基腐蝕等現象。為確保地基基礎施工質量,在施工過程中一定要嚴格控制地下水水位高度。

3地基基礎施工技術方法

3.1換填法

這種方法適用于處理各類淺層軟弱土地基。所謂換填法,亦稱為換土法,是將路基范圍內的軟弱土層或不均勻土層挖除,回填進穩定性好的土、石等,并夯壓密實的一種地基處理方法。使原本滿足不了建筑要求的地基土地,通過土層置換的方式,使地基土層承載力符合建筑要求。

3.2預壓法

預壓法是處理軟土地基的常見方法。簡單來說就是等重替換,為使地基更加堅固穩定,一般事先將等重的荷載壓在土體上,將土中的水分排出,使地基土體壓實,以增強軟土地基的承載力。預壓法一般只適用于處理10m深左右的軟土地基,若是真空預壓可達15m。

3.3強夯法

強夯法是法國L•梅納(Menard)1969年首創的一種地基加固方法,是利用重錘在高空中的重量對地面進行反復捶打,以夯實地基土層,提高地基承載力的方法。通過實踐證明:采用強夯法對軟土地基進行反復捶打,可以使地基荷載力提升2-5倍,深度可達10m以上。

3.4振沖法

又稱是振動水沖擊法,根據地質土質種類的不同,振沖法又分為振沖置換法和振沖密實法兩類。振沖法主要適用于粘性土中,在振填好后將密實樁體與原地基土組合成復合地基,一般處理深度為10m左右。

3.5攪拌法

攪拌法是利用深層攪拌機將水泥、軟粘土及其他材料一起攪拌并拌合,通過攪拌,使地基中的水泥和土不斷硬化的過程,使其凝結成水穩性及承載力強的地基土,一般可處理8—12m深的工程。

3.6砂石樁法

振動沉管砂石樁法是在振動機的作用下,將所需的工具壓倒原本設計好深度,打入土中,這樣一來就會將工具周圍的土給擠壓密實,在投入砂石等進行振搗,經反復操作直至形成砂石樁。當然也可以采用錘擊沉管法,使樁與樁間土形成復合地基,以提高地基承載力。砂石樁法適用于松散砂石、素填土、雜填土等土層地基,深度可達10m左右。

3.7擠密樁法

它是軟土地基加固處理的方法之一。主要是采用沖擊或振動的方法,將鋼質樁管打入原地基,拔出形成樁孔,然后填入素土、灰土、水泥土等物料并加以夯實,形成所需的土樁或灰土樁。

4結束語

基礎工程技術論文范文2

排水固結處理技術是軟土地基處理技術中重要的一種,就是先將軟土地基中的水排出,縮小軟土地基的空隙,使孔隙水壓降低,促進軟體地基土體固結,有效的提升土體的抗剪力強度,提升地基的承載能力。排水固結處理技術具體可以分為砂井法、排水電滲法、堆載預壓法、真空預壓法等。其中堆載預壓處理技術花費時間較長,具體做法是對填土材料、砂石等進行預壓,促使地基沉降,快速固結地基土塊,最后在將荷載撤除后進行房建工程施工;如果地基透水性較低,可以選用砂井法,具體做法是在地基空隙中灌以砂土,采用專用的排水固結管道進行排水,保證地基穩定,這一處理技術具有施工材料少、連續性強、排水速度快等優點,得到了廣泛的應用;真空預壓法主要應用在不含透水層的地基上,具體措施包括:首先設立砂井,并用隔絕層封閉砂層,將砂層中的氣體排出,是地基土快速固結;如果地基粘性小、地下水位低,則需要選用電滲法,其主要是將地基中的水集中到陰極,形成電滲,促使土體固結,提升地基的承載力。

2膠結處理技術

膠結處理技術要在軟土土質中加入別的水泥材料,例如水泥砂漿、石灰,依靠軟土地基的固結,構成復合地基,使軟土地基強度變大,軟土地基承載力變大。膠結處理技術可以選用水泥土攪拌法、高壓注漿法、灌漿法等實施。灌漿法先把泥漿灌入土體內,在土體內進行固結,這樣一來地基承載力變大、地基沉陷度減少。水泥土攪拌法先是把原來的基土攪拌進水泥內,使兩者發生反應,構成固體,這樣就提升了軟土地基的強度。實施水泥土攪拌前,要進行配比強度試驗,確定最佳水泥摻和量。水泥土攪拌法用在抗剪性大、含水量高的地基中。高壓注漿法借助于高速、高能量的液流沖壞土體,使土體同漿液混合,發生固結。

3強夯置換法處理技術

強夯法就是用重物對地面猛力拍打,保證地面的牢固與平整,利用強夯法能夠有效的提高地基的承載能力,還能避免公路路基在重物的壓力下發生坍塌。利用這種軟基處理方法,能夠有效的提升地基的承載力,對地面產生良好的效果,是軟土地基滿足房建工程施工的沉降要求,并且施工迅速,為后續施工提供有力條件。這種方法由于實施方式關系,在施工過程中會產生振動以及噪聲,會對周圍的居民造成影響,所以在居民聚集區不易使用。如果采用這種這種處理方式,需要逐層夯實,并且在最后的一層夯實完成后,將夯實機壓實的坑填平。置換法就是將房建工程軟土地基中的小碎石、石灰石置換出來,這種方法主要用于軟土地基厚度較小的地基,這種處理技術首先將上層承載力較強的土層作為支撐結構,對下層土層的承載力實施驗算,如果下層承載力不能滿足具體設計要求,這需要進行淺埋處理,提升持力層,加大持力層厚度,使其滿足房建施工的具體要求。除此之外,還可以采用粉煤灰吹填法。該種技術也是軟土地基處理新技術的一種,粉煤灰具有較強的透水性,粉煤灰在軟土地基中的應用可以加速地基的固結,縮短施工工期,降低工程的整體成本。施工人員可以按照一定比重進行淤泥和粉煤灰的吹填,逐步的改善軟土地基的性質。

4總結

基礎工程技術論文范文3

關鍵詞:水利工程;鉆孔灌注樁技術;施工技術;質量控制環節;解決措施

中圖分類號: TV 文獻標識碼: A 文章編號:

前言

目前鉆孔灌注樁技術已經在國內外工程建設中得以廣泛地應用,特別在大型水庫、船務碼頭、防洪堤壩等水利工程施工中由于對各種各樣地質條件適應能力強,施工中操作簡便,施工占地小、施工造價低和成樁迅速、穩定等優勢,成為當前水利工程施工中樁基處理的關鍵性技術,也成為評價水利工程施工企業施工水平和長遠發展潛力的基礎性參考技術。由于鉆孔灌注樁技術還具有隱蔽的特征,特別是水利工程施工過程觀察困難,不能采用開挖驗收的方式進行檢驗,這就需要水利工程施工中嚴格遵守鉆孔灌注樁技術的要求和環節,抓住水利工程鉆孔灌注樁技術的質量控制要點,有效對鉆孔灌注樁技術的應用進行管控。在水利工程運用鉆孔灌注樁技術進行樁基處理時,應該根據水利工程的實際和鉆孔灌注樁技術的特點,在熟練掌握水利工程鉆孔灌注樁技術要點和鉆孔灌注樁技術控制關鍵的前提下,對水利工程應用鉆孔灌注樁技術常見的施工問題進行深入地探討和分析,找到解決這些問題的措施和技巧,形成技術上的體系,為水利工程樁基項目的穩定和施工起到技術上和實踐上的保障作用。

1水利工程鉆孔灌注樁施工的技術關鍵

1.1鉆孔灌注樁護筒的埋設

鉆孔灌注樁護筒一般采用鋼護筒,灌注樁護筒的埋設精度要控制在中心偏差為50mm的范圍內。要密切注意兩節鉆孔灌注樁護筒的連接質量。規范的護筒埋深為2m~4m,水上主墩護筒應沉入局部沖刷線以下不小于1.0m~1.5m。埋設鉆孔灌注樁護筒時,護筒的高度應控制在地面30cm以上,高出最高施工水位或地下水位1.5m~2.0m。旱墩護筒周圍50cm范圍內粘土夯實,深度至護筒底,采用必要的措施穩定護筒內的水頭。

1.2鉆孔灌注樁的開鉆成孔作業

安裝鉆孔鉆機時要保證鉆機底架的平穩性,鉆機鉆頭和鉆桿中心對準護筒頂面中心,偏差不得大于50mm,鉆孔時低擋、慢速均勻鉆進,避免失穩和滲漏。

1.3鉆孔灌注樁鋼筋籠的制作和吊裝

鋼筋籠視其長度采用整體預制或分節預制,鋼筋籠骨架應具有足夠的剛度和穩定性,以便運送、吊裝和灌注混凝土時不致松散、變形。鋼筋籠分節起吊要及時、準確就位,在鋼筋籠就位前仍需要檢查有無坍孔,以便及時采取措施。

1.4灌注樁水下混凝土的灌注

灌注水下混凝土時,嚴格控制導管的埋設深度,防止埋管過深發生堵管、埋管。施工完后,應核算水下混凝土灌注的各項參數,以便對后續的樁基提供參考和改進。

2水利工程施工中鉆孔灌注樁常見技術問題的處理

2.1鉆孔灌注樁縮頸的技術處理

對于鉆孔灌注樁縮頸應該以原材料質量和配比為切入點,處理的主要著力點在于控制泥漿比重和使用優質的混凝土材料,注意及時、認真對鉆孔樁進行清孔操作,另外還可以在導正器外側焊接一定數量的合金刀片。在鉆進時起到掃孔作用,這些都可以有效的控制灌注樁出現縮頸這一難題的發生。

2.2鉆孔灌注樁導管進水的技術處理

導管進水的原因一般是由于混凝土澆筑過程中,上提導管的幅度過大,導致導管接頭部分產生漏水,導管進入容易造成鉆孔樁內混凝土離析、流動,容易引發樁基的不穩定和事故,針對導管進水問題應該混凝土澆筑之前檢查導管.并對漏水部位進行防水處理,必要時要重新設置、更換提出導管。清除不合格混凝土,用小型水泵將水抽出后再進行重新灌注。

2.3鉆孔灌注樁斷樁的技術處理

斷樁產生的原因很多,如導管提升過高,導管底部脫離混凝土層;混凝土拌和物發生離析使樁身中斷;灌注作業時間過長,早批砼已經初凝.下部的水沿著導管壁頂破表層混凝土面上升,未作好處理,將含有沉渣的表層包裹,形成斷樁。斷樁的處理措施主要有:選用有足夠的、能承受其自重和盛滿砼的重量的抗拉強度導管;施工中盡量避免不當操作,及時處理導管提空和混凝土卡管現象;合理采用凍結法,樁外周圍鉆孔并放置冷凝管.形成凍土帷幕.處理斷面;澆灌前進行導管水密性試驗,并嚴格控制導管的埋深與拔管速度,并及時測量砼的澆筑深度,防止斷樁。2.4鉆孔灌注樁鋼筋籠上浮的技術處理

當鉆孔樁在施工過程中會殘留泥塊和泥皮隨著混凝土灌注上升時,會導致鋼筋籠上浮。所以在灌注樁成孔前首先注重檢查其最下部的套管的內壁,假如有大量粘著物堆積時,要及時進行清理。假如確認已發生變形的現象,一定要采取修補,當成孔結束后用大錘式抓斗反復升降除去殘留物。

結語

綜上所述,鉆孔灌注樁技術在國內水利工程的基礎項目中應用非常廣泛,這是由于具有鉆孔灌注樁技術適應性強、工藝簡單和承載壓力大等特性決定的,特別適合水利工程施工的各項要求和特點,但是,鉆孔灌注樁技術在水利項目中由于不能有效檢測和及時檢查,只能依靠事先準備和事中規范等方法進行保障,因此,鉆孔灌注樁技術的應用也成為水利工程施工的一個重點性難題。需要我們在水利工程鉆孔灌注樁施工中加強過程控制和施工前的準備,以合理施用的技術環節和關鍵工藝控制,提高樁位定位精度、埋設護筒、開鉆呈孔和鋼筋籠吊裝等要點的技術控制水平,提升水利工程鉆孔灌注樁技術的應用水平,更出色地實現水利工程樁基項目高品質地完成。

參考文獻:

[1]張相敏,馬俊青,魏高雄,鄭偉.淺談灌注樁施工技術[J].河南水利與南水北調.2009(06)

[2]劉明萍,楊志帥.水利工程大壩護坡混凝土施工方法質量控制[J].民營科技.2009(09)

[3]李洪豐,袁大鵬.淺談水利工程中灌注樁的施工工藝及質量控制[J].黑龍江科技信息.2010(32)

基礎工程技術論文范文4

1 防滲灌漿技術 

灌漿技術是通過高壓噴射灌漿技術是借助高速射流(水、漿液或空氣)直接沖擊、切割、破壞、剝蝕原地基材料,受到破壞、擾動后的土石料與同時灌注的水泥漿液發生充分的摻攪混合、充填擠壓、移動包裹至凝結硬化,從而構成堅固的凝結體,成為結構較密實、強度較高、有足夠防滲性能的構筑物,以滿足工程需要的一種技術措施。帷幕灌漿技術是在水利工程中重要的技術措施,帷幕灌漿主要是對水庫壩基進行加固處理,對于減小大壩滲漏至關重要。 

2 高壓噴射灌漿技術在水庫除險加固工程中的應用 

2.1高壓噴射灌漿特點 

在傳統的化學注漿法中進行改進,結合物理原理,演變成為高壓噴射灌漿法。這種技術的施工過程首先要對灌漿地面進行打孔,將連接噴射頭的輸送管插入孔內,對灌輸裝置內施加20M帕以上的壓力,觸動開關,噴射出來的材料與破壞土質混合,形成新的加固材料,凝固在表層,達到除險加固目的。這種技術使用的原料漿液價格底料方便采取,噴射點集中,土質不易流失,使用設備簡單便捷,不需要大型運輸工具,運用物理方法進行材料送達,對周圍生態環境不會產生影響。灌輸孔尺寸結合實際情況擬定,不受限制,不會出現爆破大面積塌方的現象。 

2.2 調制高壓噴射灌漿漿液 

漿液調配的主要材料是水泥,結合不同水庫的實際險情情況,添加適量的外加劑。漿液中不能存在大顆粒物質,水與粘土的比例要經過科學計算。在混凝土漿液中添加減水劑或者促進凝固材料時,要先了解好其酸堿度和化學性質,避免出現與水庫修筑材料發生腐蝕反應,形象結構穩定性。 

2.3 高壓噴射灌漿技術要求 

運用高壓噴射技術進行加固只需要在損壞的結構上鉆取一個30mm至50mm的孔,這一過程看似簡單實際操作時要格外小心,前期需要做好精準的測量劃線,對作業時間嚴格控制,避免出現灌孔過深或者縱線傾斜的現象。有些區域需要連續加固,對孔的分布要科學合理。確保高壓設備連接牢固再進行操作,按照施工順序執行。新形成的加固層位置與噴射時噴頭移動范圍有關,要求技術人員有土木工程建筑的相關知識,了解設備性能,應對突況及時做出變動。實施多個運輸管共同工作時,要選取合適的角度,對灌孔依次進行標記,避免出現重復操作的情況,確保加固工作高效穩定進展。 

2.4 高壓噴射灌漿施工質量控制 

水壩加固除險工作完成后,需要對施工質量安全進行檢驗,混凝土漿液材質在注入后需要一段養生時間,通過這一時間磨具的封存,加固層可更穩固,水泥材料變的更堅固,所以安全監測工作不能在灌漿完成后即刻開展,要在達到規定時間后拆除塑料隔離層再進行,對施工進行全面檢查。包括灌孔的分布位置,質檢人員要有自己的科學標準,以此為依據展開工作。灌漿加固點多時,要進行抽樣檢查,隨機選取總數量百分之七的孔進行測量,記錄下孔的直徑、縱向是否垂直,注入口呈不規則圓形或者處理粗糙均屬于不合格現象。灌漿是否達標主要檢測其凝固后結構的密實程度,將一定比例的混凝土材料延灌孔注入,額定時間內其流量如果超過比較量,則需要二次維護,灌漿施工不合格。完成工作任務后要對灌孔進行密封,檢測工作隨著工程開展階段進行,確保各流程符合標準再進行收尾。 

3 帷幕灌漿技術在水庫除險加固工程中的應用 

帷幕灌漿技術是將漿液直接注入在水庫斜坡出現裂縫的建筑材料中,形成連續的保護結構,在使用中水就不會透過裂縫滲漏。帷幕頂部直接與壩體相連接,直至不接觸水面的巖石層,形成一個保護系統,減小基層滲透水對壩邊坡產生的壓力。 

(1)鉆孔間距。帷幕灌漿在鉆孔時應按照設計規定,逐漸減小孔間距離,沿著破損表面橫坐標逐步加密,距離控制在1.8m至2.2m之間。如果是雙排或者多排孔在測量分布中,多數先對最下層進行施工,再鉆取上層灌孔,完成后進行測量,選取中間位置實施多孔的安放。 

(2)帷幕灌漿材料。選取材料時要參照國家出臺的標準,使用符合強度要求的漿料。設計人員要結合實際情況對灌注材料進行調配,適當的使用化工原料,但不能對水體產生污染。先將攪拌好的材料取少量灌入實驗孔中,確保安全符合要求再開展施工。 

(3)施工工藝流程。進行帷幕灌漿要先設計孔位、鉆孔,對有害裂縫進行清理,將施工部位與水隔離,前期準備工作完成后再進行材料的制作,這一過程要經歷較長時間,正式實施灌注時要再次檢查裂縫處是否潔凈,不能留有垃圾。灌漿結束后要經歷一段養護時間,再進行驗收,確保其牢固程度符合標準后將灌孔密封,通常采用機械設備進行后期工作,條件不允許的現場也可人力進行代替,但要保證牢固性和平準度,不能出現縫隙。整個過程需要工程技術人員現場指導,按順序進行。 

3.1 沖洗壓力 

一般而言,沖洗水壓是灌漿壓力的80%,在壓力值大于1MPa的時候,選用1MPa;沖洗風壓是灌漿壓力的50%,在壓力值大于0.5MPa的時候,選用0.5MPa。 

3.2 裂縫沖洗 

沖洗的時候,當清水流出10分鐘后予以停止,并且總時間不得少于30分鐘。對于返水達不到澄清標準的孔段,需要繼續沖洗,保證孔內殘留雜物厚度不可大于20cm。在鄰近孔有灌漿操作或者灌漿結束不超過20小時的孔,不可以展開裂縫沖洗操作。 

3.3 制漿方式

根據有關設計規范標準,必須對帷幕灌漿制漿材料予以稱重,保證其稱量誤差不得大于5%。在制漿的時候,需要對摻加劑、投料等進行嚴格控制。在制漿的時候,一定要確保攪拌均勻,并且測定漿液密度與粘滯度等參數,同時做好記錄。在拌制細水泥漿液的時候,需要加入一些減水劑,并且借助高速攪拌機進行均勻攪拌,其轉速不得低于1200r/min,時間需要通過試驗予以確定。在使用漿液之前,需要進行篩選,一般為80μm方孔,其篩余量不得超過5%,水灰比為0.5:1,輸送流速在1.4-2.0m/s之間,輸漿壓力在0.2-1.0MPa之間。確保漿液溫度在5-40℃,低于或者超出標準的漿液視為廢漿。 

3.4 帷幕灌漿施工質量檢查 

在檢查帷幕灌漿施工質量的時候,主要在灌漿結束14天后展開,其檢查孔數為總孔數的10%。在檢查灌漿質量的時候,一定要嚴格按照監理工程師要求,將檢查孔設置在帷幕中心線上;對巖石破碎、大孔隙注入量、斷層等復雜位置進行檢查,等等。在進行壓水試驗的時候,可以在灌漿結束后根據監理工程師的指示,確定檢查時間,并且按照其規定流程予以嚴格檢查。承包施工單位需要在灌漿結束后,根據監理工程師的研究,整理有關資料,并且提交給監理工程師,為質量檢查工程提供便利條件。 

4 水庫除險加固中灌漿技術的應注意的事項 

冒漿是指在灌漿過程中漿液在壩坡、地面或庫區底部流出或噴出采取在冒漿點加覆蓋、降低灌漿壓力、間斷灌漿等措施。串孔是指在某一孔口正常灌漿時,漿液從相臨孔口返出,說明鉆孔在地下有通道相通及時填堵被串孔,待灌漿孔高噴灌漿結束后,立即進行被串孔的掃孔,進行高噴灌漿或繼續鉆進,凡經特殊處理的滲漏段,侍孔口返漿后均將噴射管下至原不返漿的最下位置,再進行正常噴射(復灌),確保防滲墻墻體質量。 

基礎工程技術論文范文5

關鍵詞:產學研合作;專業研究生培養;實踐教學

中圖分類號:G642

文獻標識碼:B

文章編號:1672-5913(2008)06-0029-02

中國對日軟件外包開發領域近5年以來一直以50%的增幅持續發展,會日語并懂得國際軟件開發規范的中國IT人才已成為國內對日軟件外包企業的最熱門人才。為適應時展需要,北航軟件學院把握時機,從實際現狀出發,依托自身強勢的品牌優勢,為國家發展及學子前程量身打造特色的專業,成為中國目前唯一能提供日文應用軟件開發方向碩士學位的正規教育機構,并摸索出一套以“產學研”為主體的教育培養模式。

1培養模式的設計思想

“產學研”模式是一種從實際到理論又到實際的全新教學模式,這種人才培養過程要求培養機構與生產企業進行緊密聯合,從而從生產、管理的一線前沿了解最新的、最為需求的工程技術、工藝方法以及新的應用理論;同時從企業那里得到設備、項目、技術。然后,利用這些教育信息和教育資源按照企業實際的要求,通過制定課程體系、編寫和研究理論聯系實際的教材來培養學生,使學生得到的知識是最新的、最實用的。

在培養過程中,學生在校不但可以學習到技術,而且可以參與學?;蛘咂髽I的科研項目,實現第一次理論與實踐的結合;由于該專業的學生有較多機會在日企或中日合資企業實習、就業,因此在完成了系統的理論學習和實踐之后,學生又有機會到國外企業中實際工作,學習國外的先進技術和經驗,這樣就實現了理論與實踐的第二次結合。通過以上兩次理論聯系實際、工與學的結合,培養學生將來在企業工作所需的基本素質。

我們將研究生培養思路確立為“強化基礎、突出實踐、重在素質、面向創新”,堅持教學的基礎性和科學性。具體做法是:把當前成熟的軟件工程理論成果和思想,凝煉成基礎課體系的核心,整合和優化專業課程體系,突出學科交叉與融合;同時加強學生現代工程技術的實踐能力和外語實用能力的培養,全面提升學生素質教育質量,使學生具備自主創新的潛力。

作為對日軟件開發人才的培養,日語不僅是這類人才的專業工具,而且是領會日企文化的基礎。因此,我們要求畢業生:日語水平達到國際交流基金日語能力考試二級以上,且具有較強的英語能力;訓練有素且深諳日本企業文化、具有較強的國際競爭意識和團隊合作精神;熟悉日文軟件開發流程與規范,具有使用全日文軟件開發環境、編寫日文開發文檔能力,可以勝任日文軟件開發各個層次的實用型、復合型人才。

2基本培養模式

2.1科學設置課程體系

采用先進的工程化方法進行軟件的開發和生產,是實現軟件產業化的關鍵技術手段,這就需要培養大批軟件工程領域的實用型、復合型軟件工程技術和軟件工程管理人才。設計科學實用的課程體系,是實現上述培養目標的基本保證。

應用領域廣、技術更新快是當代軟件工程技術最顯著的兩大特征,因此在設計對日軟件開發專業的課程體系時,我們遵循了先進性、靈活性、復合性、工程性和創新性五個基本原則。

2.2實用外語教育

在日本的企業或對日外包的企業,不會日語幾乎無法進行溝通,限制了發展和培養機會。通過學習日本的企業文化,學生不僅了解了中日文化差異等問題,以后在日企實習、工作中可以更快適應并融入到公司中去,而且可以全面了解日本文化和設計風格,熟練掌握軟件開發技能和軟件管理,這對日文應用軟件開發設計有莫大的幫助。

在具體實施日語教學過程中,我們采取由中國教師教授日語語法,日籍教師教授會話和聽力練習的教學方式。同時也沒有放松對學生英語能力的加強,成為能掌握中、日、英3種語言的短缺人才。

3“三級”實踐教學體系

3.1理論與實踐結合的核心課程

產學研合作應貫穿于學生培養的全過程中。在理論教學中,要突出理論聯系實際,知識與應用的結合。例如,專業核心課程“雙語軟件工程規范化設計”,既包括從需求到軟件設計過程中的四項主要基礎技術,即需求分析、設計法、文檔、和設計審查,同時還介紹了軟件工程及軟件開發工具、環境、工程中的成熟技術、成功與失敗的案例分析、軟件工程最新話題等前沿性內容,實現了在軟件工程領域中的理論聯系實際。課程的學習強調了與工程的結合,由日籍一線軟件工程師在全日文開發環境下講授,配備實訓教材并提供日文軟件實訓。在教師指導下以團隊形式完成一定規模的項目,實施規范化的項目分析、設計、實現、測試及維護各環節訓練,加強學生的動手能力和日文文檔的撰寫能力,培養協作交流精神。培養學生能真正掌握一門實用外語,具備良好的閱讀、理解和撰寫外語資料的能力和進行國際化交流的能力。對于致力于軟件外包領域的專業學位獲得者,應精通外語,了解外包國文化和軟件工程規范。

3.2配合核心課程的系列教材

配合核心課程,我們還主編并由科學出版社等出版了軟件工程所急需的國家“十一五”規劃教材――“軟件工程設計與實踐”、“計算機日語”、“軟件工程規范化設計”、“軟件工程設計案例與分析”等。學術界和工業界專家對系列教材給予較好評價:“這種內容及其組織方法在我國已出版的軟件工程專著和教材中不多見,此系列教材可以為我們樹立應用性著作的范例?!?/p>

3.3實踐教學體系

為了綜合培養學生的工程技術能力,在學生畢業前還安排了三級實踐性教育。學生應能滿足面向產業和領域需求,具有堅實的基礎理論、寬廣的專業知識,具有創新意識,具有運用先進技術方法和現代技術手段解決工程問題的能力,具有獨立從事軟件研發,以及擔負工程項目的組織與管理能力。

一級實踐:用來測試學生基本掌握的編程能力及使用基礎工具的能力;比如用C++來編寫程序,使用Oracle數據庫等;通過這級實踐的同學可以進入二級實踐的考核。

二級實踐:通過團隊協作來完成。實踐項目大都來自于各個企業,在實踐過程中,學生們按照日企的標準分當不同的角色,完成不同的任務,最后要在有日本資深專家的現場,用日語來講解自己做的項目,通過二級實踐的同學有資格去企業實習。

三級實踐――企業實習:

(1) 與Fujitsu、NEC、RICOH等200多家日文軟件開發企業建立合作關系,共建日文應用軟件開發專業實習基地。NEC日本總公司、NTTdata(日本電信)、理光、富士通等公司提供專業獎學金,金額累計高達4000余萬元日元/年。

(2) 學院在日本建立了30多家實習基地。

(3) 福建最大最成功的軟件企業――福建富士通信息軟件有限公司是北航軟件學院的戰略合作伙伴。學院已在福州富士通開設了該方向軟件工程碩士點,于2004年12月正式開學。

(4) 與日本Kinsoft株式會社、NETCOM株式會社以及系統綜研株式會社等公司組建合資企業,在學院內部建立“零距離”學生實習與就業基地。

學生通過企業的面試后直接進入企業實習,在企業中完成實際項目,同時完成自己的畢業設計或論文。

4工程技術與研究兼并的論文要求

(1) 兩種類型論文特點的對比分析

工程型論文要有產品;研究型論文要有理論價值。

工程型論文強調實用性和社會效益;研究型論文則需要有關調研、問題分析、方案選擇、創新驗證等的嚴格根據和論據。

工程型論文書寫格式要按國家規范;研究型論文書寫格式相對自由。

(2) 兩種類型兼有的論文要求

有一定的理論價值、實際應用意義和社會效益。

將以工程背景的項目,做有關調研的同類產品的對比分析、問題分析、方案選擇、創新結果匯報。

將工程規范和研究書寫格式進行合并。

論文選題一般應直接來源于企事業單位,具有明確的應用背景和實用價值,同時應具有先進性、一定的技術難度和工作量,能體現作者綜合運用本專業基礎理論和專知識較好地解決工程實際問題的能力、從事軟件項目研發和管理的能力,以及創新和研究的意識。

論文一般要求結合企業實際需求選擇研究題目。對這類項目,除需指定學校指導教師外,還需指定一名企業指導教師共同負責指導,由軟件學院負責監督和管理。我們的研究生培養在畢業設計(論文)的環節中采用雙導師制,即學校導師和企業導師,以保證產學研合作教育在畢業環節上的有效實施。

論文要求結構合理,層次清楚,討論研究論據充分,寫作認真,文圖標準規范,數據詳實準確,軟件文檔符合標準規范。

5教學效果分析

北航軟件學院從市場的需求出發,與國外大學和領導性的企業聯合辦學。為學生提供了國際化的實習和就業機會(學院已經安排了200多人出國實習/就業),吸引了大量的學生。通過對畢業生情況跟蹤調查看出,我們的畢業生已分布在國內的諸多大中型企業、政府部門、科教院所、外資企業。根據我們的初步統計,2005、2006年工程碩士研究生達到了98%以上就業率,平均起薪達到了6000元/月。

參考文獻

[1] 王建華. 創新“產學研”合作模式 提升高校服務社會能力[J]. 中國高等教育,2006,(17).

[2] 徐輝. 高等教育發展的新階段―論大學與工業的關系[M]. 杭州大學出版社,1990.

[3] 蔡克勇. 論教學、科研和生產聯合體[J]. 高等教育研究,1986,(4).

[4] 劉力. 美國產學研合作模式及成功經驗[J]. 教育發展研究,2006,(7):16-22.

[5] 王慶. 校企合作:高校辦學的有效途徑[J]. 上海高教研究,1997,(2).

基礎工程技術論文范文6

論文關鍵詞:車身設計,逆向工程,曲面光順,模型重構

 

車身在汽車的整體設計中,占有重要地位,直接影響到整車的動力性、燃油經濟性、操縱穩定性、行駛安全性等,這就需要在整個車身設計過程中融合空氣動力學、結構力學、工程材料、生產工藝、美學、心理學、人機工程學等相關知識,因此,在缺資金、技術、人才等條件下,要完全自主開發一款汽車車身的難度是很大的,而參考國外同級別的成熟車型進行逆向設計則變得相對簡單,既可縮短產品開發時間,提高產品開發成功的機率,也可快速吸收國外汽車車身設計的先進技術和經驗,提高我國汽車自主開發能力。

1 逆向工程技術原理及流程

逆向工程(Reverse Engineering,RE)亦稱反求工程,就是根據現有的產品模型機械論文,利用數字化測量設備獲取實體數據,然后對這些數據進行擬合,構建一個完整的CAD模型,繼而用于分析和制造[1]。相對于傳統的正向設計方式,逆向工程可以在沒有產品圖紙的條件下實現產品的制造。長期以來,由于設計環境和設計手段的局限,限制了車身設計師的創造能力的發揮以及和工程技術人員有效的交流與協調,使得新產品的開發效率低下,進展緩慢。車身設計需要一種新的設計手段和思路。逆向工程不僅能完成對現有產品的仿制、復制,更能快速實現超越。

車身設計逆向工程可以分為三個過程―數據采集(data acquisition),數據處理(data processing),抽象建模(abstract model)。本文主要基于Pro/ENGINEER研究兩種不同的建模方式。

2 數據采集及處理

數據采集是數據處理、模型重構的基礎,按采集的接觸方式不同分為接觸式和非接觸式兩大類。在對車身零件和產品模型數據化之前,首先必須理解原有模型的設計思想,在此基礎上還要修復或克服原有模型上存在的缺陷。主要考慮好以下幾點:(1)確定設計的整體思路,對手中的設計模型進行系統的分析,確定好先做什么,后做什么,用什么方法做。將模型劃分為幾個特征區,得出設計的整體思路,找到設計難點,做到心中有數。(2)確定模型的基本構成形狀的曲面類型,這關系到相應設計軟件的選擇和軟件模塊的確定。對于車身大型的外覆蓋件等自由曲面,一般采用具有方便調整曲線和曲面的模塊。值得注意的是,在設計過程中,并不是所有的點都要選取的,因此,在確定基本曲面的控制曲線時,需要找出那些點和線是可用的機械論文,哪些點和線是一些細化特征的,需要在以后的設計中用到,而不是在總體設計中就體現出來[2]。

3 Pro/ENGINEER軟件抽象建模

抽象建模,即為將測量點還原為車身模型。內容包括曲線構建與擬合、曲面構建與光順、實體構建等。目前較為成熟的模型重建技術是通過構建曲面來實現模型重建。因此,構建曲面是車身模型重建的關鍵。

3.1、根據車身點云數據建模

由于測量過程中得到的是離散點數據,缺乏必要的特征信息,往往存在數字化誤差,需要對曲面和曲線進行光順。光順是一個工程上的概念,包括光滑和順眼兩方面的含義。光滑是指空間曲線和面的連續階,數學上一階倒數連續的曲線即為光滑的曲線;而順眼是人的主觀感覺評價期刊網。圖2就是以豐田商務車為例,在獲得點云資料后,在Imageware中處理出需要的抄數線。對于抄數線的處理,應注意,在變化趨勢小的地方的點應盡量的少,對于明顯偏離趨勢的點應略去,以免過多的點造成曲線不光順。曲線光順應滿足3個條件:曲線二階幾何連續;曲線沒有奇點和多余拐點;曲率變化均勻,應變能較小。曲線光順可分3步進行:尋找壞點,并修改壞點的坐標值;粗光順使曲線上各段的曲率符號一致,保證曲線單凸或單凹性:精光順,使曲線上各段的曲率變化均勻,滿足光順的要求。[3]再根據抄數線,在Proe中建模。圖3是在Proe中建模的一個片段通過此種方式所建模型,精確度和效率都很高。

圖2 三維抄數線 圖3 建模片段

3.2、根據車身圖片數據建模

在不能直接獲得原始車身數據的情況下,根據車身圖片采集數據,也是逆向工程的一大特色。大致操作步驟是:1)找到要作為車身數據采集對象的三視圖(圖4);2)在CAD中將視圖對齊,描繪主要輪廓線,即抄數線(圖5);3)將獲得的抄數線導入Proe中作為參照(圖6);4)在Proe中根據抄數線逼近建模(圖7)。

圖4 車身圖片圖5CAD中抄數線

在建面的過程中,需要注意面與面之間的光順。為了保證誤差盡可能小,可以到分析模塊中使用高斯曲率法對曲面進行分析。當曲面曲率變化比較均勻時即可為達到設計要求。若曲面質量很差需要對構成的曲線進行重新調整機械論文,直至曲面讓人滿意為止。逆向工程既要保證曲面質量又要保證設計精度。除了對原始型值點進行光順之外,有時還要控制修改后的型值點同原始型值點的坐標偏差,該偏差不應太大,以保證設計部門給出的指標不致受太大的影響。目前,曲面構建方案主要有三種:1) 以B-Spline或NURBS曲面為基礎的曲面構造法;2) 以三角Bezier曲面片為基礎的曲面構造法;3) 以多面體面片為基礎的曲面構造法。[4]

圖6 曲面光順擬合圖7 車身實體

前期工程做好之后,打開Pro/ENGINEER 軟件的殼體特征創建方法,利用Create/Prot rusion/Use Quilt將所建立的曲面生成實體完成3D建模。建模后可通過Pro/ENGINEER軟件中的View/advanced--iPhotorender進行渲染處理,及Analysis-- ModelAnalysis/Curve Analysis/Surface Analysis的分析方法來檢驗所建立的模型、曲線和曲面的合理性與精確度。

3.3后處理

利用Pro/ENGINEER軟件進行逆向工程設計還可以進行相應的后處理工作。將前面完成的3DCAD Model匯入Pro/ENGINEER軟件的Manufacturing模塊中進行Nc加工程序的制作,并利用Pro/ENGINEER軟件生成NC加工的G代碼輸入三軸(或五軸)加工中心加工出產品。

4 結束語

對于車身設計,采用逆向工程做法是制造技術信息化、科學化的必然趨勢,也是一項開拓性、實用性和綜合性很強的技術,開辟了車身設計制造的新途徑?;贑AD/CAM的逆向技術,可以大大縮短模具設計制造周期,這也適應汽車行業對產品進行快速更新的需要。實踐證明,車身設計逆向工程技術的研究和應用,已經給企業帶來良好的經濟效益。

參考文獻

[1]金濤,陳建良,童水光.逆向工程技術研究進展[J].中國機械工程,2002.8,1429~1435

[2]馬鐵利,蘭鳳崇.車身逆向工程應用中的點云處理與曲線曲面光順[J].機械設計, 2000.8,175~178

[3]于哲峰,張國忠.基于Pro/ENGINEER的汽車車身逆向設計[J]. CAD/CAM與制造業信息化,2007.10 187~189

[4]盧金火,蘭鳳崇.汽車車身曲線曲面光順處理方法的研究[J].計算機應用與軟件, 1996,3, 215~218

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