時(shí)間：2023-08-24 09:28:16
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一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位
專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位為：擁護(hù)黨的基本路線，熟悉本專業(yè)的基本理論，掌握一般城市軌道車站工程、高架工程、區(qū)間線路工程及其附屬工程等相關(guān)土建工程的施工技術(shù)，具備施工放樣測(cè)量、施工組織管理、工程概預(yù)算編制、土工試驗(yàn)等基本技能，具備分析和解決車站、高架結(jié)構(gòu)、區(qū)間線路技術(shù)問題的基本能力，具有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神，面向城市軌道建設(shè)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一線需要的“下得去、留得住、用得上、干得好”的高素質(zhì)技能型人才。
二、人才培養(yǎng)模式基本框架
中圖分類號(hào)：U448文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
鄭州市花園路與連霍高速公路互通立交，是鄭州市城市路網(wǎng)中的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，其中花園路是鄭州市區(qū)南北方向的主要交通通道，是鄭州市唯一的一條綠色通道，也是鄭州市主要交通北出口之一。連霍高速公路鄭州段是交通部規(guī)劃的連云港至霍爾果斯國家主干道的組成部分，也是河南省交通最繁忙的路網(wǎng)中的一段，它橫穿鄭州市北部地區(qū)，是鄭州市快速路網(wǎng)中的重要骨架道路。花園路立交橋梁工程：包括C匝道（跨連霍高速）橋、C匝道（跨花園路）橋、J匝道橋、K匝道橋、L匝道橋、M匝道橋、N匝道橋。本文只對(duì)C匝道（跨連霍高速）橋梁的抗震概念進(jìn)行探討。
C匝道（跨連霍高速）橋：跨徑布置為（4x20m+4x20m）鋼筋混凝土連續(xù)梁+（40.5m+39.5m）鋼結(jié)構(gòu)連續(xù)梁+（4x20m,4x20m）鋼筋混凝土連續(xù)梁，部分橋段位于R＝67.75m曲線上。上部結(jié)構(gòu)采用單箱多室斜腹板帶圓弧斷面，下部結(jié)構(gòu)采用雙柱式橋墩，采用矩形帶弧形形式，墩頂設(shè)置橫系梁，基礎(chǔ)采用4根φ1.2m鉆孔灌注樁。
圖1C匝道(跨連霍高速)橋型布置圖（單位: cm）
圖2C匝道(跨連霍高速)橋橋墩橫斷面圖（單位: cm）
基于抗震設(shè)計(jì)在城市橋梁設(shè)計(jì)工作中的重要作用和意義，在花園路立交設(shè)計(jì)工作中， 抗震設(shè)計(jì)作為一條紅線貫穿于設(shè)計(jì)工作的全過程。橋梁結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，包括兩個(gè)范疇：概念設(shè)計(jì)和參數(shù)設(shè)計(jì)，這兩者是相輔相成的。概念設(shè)計(jì)是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在歐美規(guī)范中，在抗震的概念設(shè)計(jì)非常重視。經(jīng)驗(yàn)表明：對(duì)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)來說，概念設(shè)計(jì)比結(jié)構(gòu)計(jì)算設(shè)計(jì)更為重要，結(jié)構(gòu)抗震性能的決定因素是良好的“概念設(shè)計(jì)”。由于地震動(dòng)的不確定性和復(fù)雜性，以及結(jié)構(gòu)計(jì)算模型與實(shí)際情況的的差異，難以保證理論計(jì)算分析與實(shí)際情況完全吻合。作為正確的抗震設(shè)計(jì)，必須重視抗震概念設(shè)計(jì)，靈活而又合理地運(yùn)用抗震設(shè)計(jì)思想，使計(jì)算工作不至于盲目而且更有針對(duì)性；同時(shí)，通過計(jì)算，可以對(duì)橋梁的抗震概念設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，或者對(duì)概念設(shè)計(jì)中考慮不周到的地方進(jìn)行修正。
1橋梁抗震設(shè)計(jì)基本原則
結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)采用的是“小震不壞，中震可修，大震不倒”的三級(jí)設(shè)防思想?！豆窐蛄嚎拐鹪O(shè)計(jì)細(xì)則》采用的是兩水平設(shè)防，兩階段設(shè)計(jì)。第一階段的抗震設(shè)計(jì)，采用彈性抗震設(shè)計(jì)，第二階段采的抗震設(shè)計(jì)，采用延性抗震設(shè)計(jì)方法，并引入能力保護(hù)設(shè)計(jì)原則。通過第一階段的抗震設(shè)計(jì)，即對(duì)應(yīng)E1地震作用的抗震設(shè)計(jì)，可達(dá)到和原規(guī)范基本相當(dāng)?shù)目拐鹪O(shè)防水平。通過第二階段的抗震設(shè)計(jì)，即對(duì)應(yīng)E2地震作用的抗震設(shè)計(jì)，來保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性能力，通過驗(yàn)算，確保結(jié)構(gòu)的延性能力大于延性需求。
2橋位選擇
選擇橋梁建設(shè)場址時(shí)，應(yīng)根據(jù)橋梁工程的需要，全面掌握?qǐng)鲋诽幍牡卣鸹顒?dòng)情況、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料做出綜合分析。應(yīng)避免將橋址選擇在地質(zhì)情況不良的地方：斷層、易產(chǎn)生滑坡的陡峭的山區(qū)、存在容易液化砂土或軟弱夾層的坡地、大面積采空區(qū)等；而開闊、平坦地帶的基巖、堅(jiān)實(shí)的碎石地基、堅(jiān)硬場地土或密實(shí)均勻的中硬場地是橋梁選址的有利地區(qū)。如必須設(shè)置在可液化或松軟土層的河岸地段時(shí)，橋長應(yīng)適當(dāng)增長，將橋臺(tái)置于穩(wěn)定的河岸上，而橋墩基礎(chǔ)要加強(qiáng)。
3結(jié)構(gòu)方案的選擇
3.1 立交匝道橋特點(diǎn)
互通立交的匝道橋，受地形、地物和占地面積等影響，其總體布局跟其他橋梁相比，有以下特點(diǎn)：
a)由于互動(dòng)立交區(qū)匝道的最小平曲線半徑可達(dá)到30m，如果橋梁剛好位于小半徑曲線上，則該橋就可能做成曲線橋梁，且往往超高值較大，故橋梁的橫坡較大；
b)由于要在短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)高差，匝道橋往往縱坡較大；
c)橋面較窄；
d)匝道橋有時(shí)候要跨越主線或其他匝道，以及非機(jī)動(dòng)車道，因此匝道橋的單跨跨徑受到限制，不能減小。
綜上所述，不難得出，匝道橋具有斜、彎、坡、異形等特點(diǎn)，屬于不規(guī)則橋梁，在地震作用下的響應(yīng)比較特殊，其抗震設(shè)計(jì)將更復(fù)雜，不僅要滿足常規(guī)橋梁所規(guī)定的構(gòu)造，而且在某些方面需要提出更高的要求。震害表明，曲線梁橋具有較高的地震易損性，薄弱環(huán)節(jié)較多，因此其抗震概念設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。
3.2 上部結(jié)構(gòu)
由于匝道橋自身的特殊性，受力復(fù)雜，需要采用抗扭剛度較大的截面，且橋梁上部結(jié)構(gòu)的整體性要好。因此，盡量選取具有連續(xù)的上部結(jié)構(gòu)形式，避免采用松散的簡支梁形式，減少伸縮縫，以防止落梁?？箯?、抗扭性能強(qiáng)，整體性強(qiáng)的現(xiàn)澆箱型的截面形式，是較為理想的城市橋梁抗震設(shè)計(jì)的備選結(jié)構(gòu)截面形式。
3.3 下部結(jié)構(gòu)
3.3.1 橋墩的形式
匝道橋一般相對(duì)較窄，橋墩一般采用雙柱墩或者獨(dú)柱墩，橋墩的剛度相對(duì)較小。在地震作用下墩身的彎矩和剪力一般不大，但是位移相對(duì)較大，如有較好的限位措施，對(duì)于抗震來說，未必是不利的。而對(duì)于小半徑匝道橋來說，地震作用下，可能會(huì)導(dǎo)致橋墩會(huì)產(chǎn)生較大的扭矩，所以橋墩墩身宜采用抗扭剛度相對(duì)較大且整體性較好的結(jié)構(gòu)，如獨(dú)柱實(shí)心墩或者空心墩，如采用雙柱式墩，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行全橋空間地震響應(yīng)分析，對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行加強(qiáng)。
3.3.2 橋墩的剛度
對(duì)于連續(xù)梁橋，同一聯(lián)內(nèi)各橋墩的高度不同而導(dǎo)致其抗推剛度相差較大，則水平地震力在各墩間的分配不均衡，剛度大的墩將承受較大的水平地震力，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致剛度較大的橋墩發(fā)生破壞，從而導(dǎo)致全橋損毀。如果剛度中心和質(zhì)量中心偏離，上部結(jié)構(gòu)還將伴隨產(chǎn)生水平轉(zhuǎn)動(dòng)，又可能導(dǎo)致落梁或者上部結(jié)構(gòu)的碰撞，而匝道橋恰好容易符合這兩個(gè)條件：縱坡較大，橋墩高差將會(huì)比較大；在小半徑曲線上，地震作用下可能會(huì)出現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
雖然匝道橋的橋墩高度相差較大，可以通過改變橋墩截面的形式或大小來對(duì)其抗推剛度進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)于相對(duì)較高的橋墩，可以采用剛度較大的截面形式，或者增加其截面尺寸。如此一來，可以使得地震作用下各橋墩的水平地震相應(yīng)達(dá)到均衡。
如果橋梁位于小半徑曲線上，地震來臨時(shí)，橋墩承受的水平力方向是不確定的，且有扭矩的存在。因此，橋墩截面的剛度在各個(gè)方向大致相同將會(huì)是比較好的處理方法。
3.3.3 橋墩的配筋方式
提高橋墩的延性對(duì)其抗震性能作用巨大，配置數(shù)量足夠的，錨固合理的橫向鋼筋，對(duì)于墩柱來說，可以起到三個(gè)方面的作用：約束塑性鉸區(qū)域內(nèi)的混凝土，提高混凝土的抗壓強(qiáng)度和延性；提高抗剪能力；防止縱向鋼筋壓曲。因此，箍筋或螺旋筋的間距應(yīng)小一些。各國抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)塑性鉸區(qū)橫向鋼筋的最小配筋率都作了具體的規(guī)定。
圖3C匝道(跨連霍高速)橋橋墩橫斷面配筋圖（單位: cm）
4橋梁細(xì)節(jié)構(gòu)造
4.1 支座
為保證橋梁剛度和質(zhì)量的平衡，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮采用等跨徑、等墩高、等橋面寬度的結(jié)構(gòu)形式。如不能滿足也可通過調(diào)整墩柱的截面尺寸和支座等方法來改善橋的平衡情況。其中，調(diào)整支座可能是最簡單易行的辦法了，效果也顯著。當(dāng)采用橡膠支座后，由墩和支座構(gòu)成的串聯(lián)體系的水平剛度為:
Kt=KzKp/(Kz+Kp)
其中：Kt是由墩和支座構(gòu)成的串聯(lián)體系的水平剛度，Kz和Kp分別為橡膠支座的剪切剛度和橋墩的水平剛度。
水平地震力就是根據(jù)各墩串聯(lián)體系的水平剛度按比例進(jìn)行分配的。從上式可以看出，調(diào)整支座的剛度可以有效的調(diào)整各墩位處的剛度平衡。另外，如果地震設(shè)防烈度較高，須考慮將支座設(shè)計(jì)成抗震支座，以達(dá)到減、隔震的目的。
4.2 梁連接方式
匝道橋，尤其處于小半徑曲線上的橋梁，橋梁應(yīng)采用擋塊、螺栓連接和鋼夾板連接等防止縱橫向落梁的措施。
圖4C匝道(跨連霍高速)橋梁縱向抗震連接構(gòu)造立面圖（單位: cm）
圖5C匝道(跨連霍高速)橋橋墩橫向抗震擋塊構(gòu)造立面圖（單位: cm）
5橋梁延性設(shè)計(jì)
我國在2008年頒布實(shí)施的《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》中增加了橋梁延性抗震設(shè)計(jì)和能力保護(hù)原則有關(guān)規(guī)定，增加了延性構(gòu)造細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定，以期增加初始強(qiáng)度沒有明顯變化的情況下的非彈性變形能力，避免結(jié)構(gòu)在大震中倒塌。
新西蘭學(xué)者鮑雷等提出了能力設(shè)計(jì)原理。在新西蘭最先廣泛應(yīng)用能力設(shè)計(jì)方法，其他國家也先后在各自的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中采納應(yīng)用了能力設(shè)計(jì)原理的一些基本概念。能力設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)構(gòu)件之間的安全度差異，通過這種差異，保證結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震中延性形式的出現(xiàn)，避免發(fā)生脆性破壞。同時(shí)為了保證結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震中延性形式的出現(xiàn)，在高烈度震區(qū)橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)該重視延性構(gòu)建的細(xì)部設(shè)計(jì)。
6結(jié)語
匝道橋由于其特殊性，在抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)予以特別關(guān)注。概念設(shè)計(jì)可以總體上把握橋梁的抗震性能，在橋梁抗震設(shè)計(jì)中起到指導(dǎo)性的重要作用。只有根據(jù)具體工程，始終堅(jiān)持將橋梁的抗震思想貫徹于橋梁設(shè)計(jì)的全過程，按照橋梁抗震原則，具體實(shí)施設(shè)計(jì)工作，采取一系列有效的抗震措施。才能達(dá)到結(jié)構(gòu)的良好的抗震效果。
參考文獻(xiàn)
[1] JTG/T B02-2008，公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則[S].北京：人民交通出版社，2008.
近年來，我國在各大交通工程中積極投入大量的建設(shè)資金，逐漸提升了交通工程的建設(shè)效率。然而，在交通工程進(jìn)步的同時(shí)，卻缺乏具備專業(yè)素質(zhì)與較高技能的人才，這就需要交通工程專業(yè)教師建立良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，讓學(xué)生掌握先進(jìn)的專業(yè)技能，使其成為社會(huì)需要的交通工程專業(yè)人才。
一、交通工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式建立與教學(xué)優(yōu)化的現(xiàn)實(shí)意義
交通工程學(xué)科中，涉及許多基本概念與理論知識(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方式只能幫助學(xué)生記憶概念，而無法使其應(yīng)用到實(shí)際操作中，如果教師不能對(duì)此予以重視，將會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，制約學(xué)生的實(shí)踐操作能力。然而，在交通工程專業(yè)教師建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式并對(duì)教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化之后，可以將理論知識(shí)與實(shí)踐操作課程聯(lián)系起來，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生掌握交通工程各類技術(shù)，如交通工程規(guī)劃、交通工程設(shè)計(jì)、交通工程運(yùn)營管理等。同時(shí)，交通工程專業(yè)教師構(gòu)建科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，可以從根本上提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。這是因?yàn)榻處熢趦?yōu)化教學(xué)模式的過程中，可以由淺入深地設(shè)計(jì)教學(xué)方案，并將基礎(chǔ)知識(shí)與綜合知識(shí)有效融合在一起，豐富交通工程實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與主動(dòng)性，端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、創(chuàng)新能力等。
二、交通工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式建立與教學(xué)優(yōu)化的措施
在交通工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教育模式建立與教學(xué)優(yōu)化過程中，教師要全面關(guān)注學(xué)生的實(shí)踐能力，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與適應(yīng)能力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。具體措施包括以下幾點(diǎn)：
1構(gòu)建交通工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系框架
在構(gòu)建交通工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系框架的時(shí)候，教師可以將其分為四個(gè)層次：交通工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程模式、專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)課程模式、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程模式、創(chuàng)新研究實(shí)驗(yàn)課程模式；每個(gè)層次都要根據(jù)學(xué)生能力培養(yǎng)方案與應(yīng)用實(shí)踐等設(shè)置成若干模塊。同時(shí)，教師要明確教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生在理解與掌握交通工程基礎(chǔ)概念與理論后，逐步形成良好的實(shí)踐能力，此時(shí)，教師就要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)與演練情況，培養(yǎng)具備較強(qiáng)自主創(chuàng)新能力的學(xué)生。
2交通工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)計(jì)
交通工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)計(jì)，是促進(jìn)學(xué)生理解與掌握教材基本概念的依托。教師在設(shè)計(jì)此類課程模式的時(shí)候，必須融入一些基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)課程作為教學(xué)服務(wù)體系。在此過程中，教師可以結(jié)合交通學(xué)、調(diào)查與分析等實(shí)驗(yàn)課程。例如：在課堂教學(xué)過程中，為學(xué)生提供雷達(dá)測(cè)速儀或仿真模擬軟件等工具，引導(dǎo)學(xué)生參與到交通調(diào)查實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師要細(xì)致編排基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)流程，在各個(gè)內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)的情況下，緊扣交通專業(yè)課程教學(xué)，并且可以與后續(xù)的專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)相互銜接，這樣才能提高交通專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程實(shí)施質(zhì)量。
3交通專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)計(jì)
在交通專業(yè)開展實(shí)驗(yàn)課程期間，教師必須重視專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)課程的有效性。此時(shí)，教師可以將專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)課程與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來，利用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的理論等，引導(dǎo)學(xué)生參與到專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，深化學(xué)生對(duì)專業(yè)理論的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，交通專業(yè)教師還要制訂專業(yè)基本技能教學(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生掌握一些交通專業(yè)基本技能。例如：交通專業(yè)教師為學(xué)生設(shè)置調(diào)查、分析交通數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，下發(fā)一些雷達(dá)測(cè)速儀器，要求學(xué)生在街道上利用手持式雷達(dá)測(cè)速器測(cè)量車輛的瞬時(shí)速度，在測(cè)量之后，要求學(xué)生將數(shù)據(jù)錄入軟件，然后利用軟件分析數(shù)據(jù)，這樣就可以有效培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，提升學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。
三、Y語
在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)期間，教師必須掌握學(xué)生的專業(yè)技能情況，培養(yǎng)學(xué)生具備交通工程專業(yè)動(dòng)手操作能力，使其向更好的方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
在傳統(tǒng)的檔案分類“十大類法”中，是把項(xiàng)目和設(shè)備安裝分開的，即設(shè)兩個(gè)一級(jí)類目：基本建設(shè)和設(shè)備儀器。在軌道交通建設(shè)項(xiàng)目中，這兩類比較難以區(qū)分。尤其是設(shè)備部分概念的模糊，哪些設(shè)備安裝可以隨基本建設(shè)歸類，哪些設(shè)備應(yīng)單獨(dú)歸類。由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，涉及檔案資料的分類也就仁者見仁、智者見智。
一、軌道建設(shè)工程中設(shè)備分類的現(xiàn)狀
軌道交通建設(shè)工程的組成可分為工程基本設(shè)施和運(yùn)營設(shè)備系統(tǒng)兩大部分：工程基本設(shè)施主要包括軌道、路基、隧道、橋梁、車站、主變電站、控制中心和車輛段綜合基地項(xiàng)。運(yùn)營設(shè)備系統(tǒng)主要包括車輛、供電、通風(fēng)、空調(diào)、通信、信號(hào)、自動(dòng)扶梯、防災(zāi)報(bào)警、屏蔽門、自動(dòng)售檢票、監(jiān)控設(shè)施和給排水及消防等，所以在軌道交通建設(shè)工程中，設(shè)備安裝工程是除土建工程以外的第二大工程，相應(yīng)地，軌道建設(shè)工程施工資料也分為兩大類：土建施工資料和設(shè)備安裝資料。
在國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通工程檔案整理標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ/T180-2012）里，施工資料就分為兩大類：土建和機(jī)電設(shè)備施工資料，只是兩類資料包含的內(nèi)容與我們前面的劃分有所不同。它將電力安裝工程分為建筑電氣和供電系統(tǒng)兩個(gè)部分，把建筑電氣納入土建施工范圍，供電系統(tǒng)則納入機(jī)電設(shè)備安裝范圍。
在廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通工程文件歸檔要求與檔案分類規(guī)則》（DB44/T1308-2014）里，施工資料類別的劃分則復(fù)雜得多。土建施工范圍只包括車站、區(qū)間土建、公共區(qū)裝飾裝修三個(gè)方面，將通風(fēng)空調(diào)、給排水和消防、建筑電氣（簡稱“風(fēng)水電”）、車站設(shè)備區(qū)裝修、智能建筑統(tǒng)稱為建筑設(shè)備安裝工程，將供電、通信、信號(hào)、電梯與自動(dòng)扶梯、屏蔽門、地鐵車輛等統(tǒng)稱為系統(tǒng)設(shè)備安裝工程，將控制中心、變電所、車輛段綜合基地等的土建與設(shè)備安裝合并在一起，作為一個(gè)獨(dú)立的單位工程，稱之為復(fù)合工程，另外還將人防、軌道、聲屏障、鋼結(jié)構(gòu)等稱為專項(xiàng)工程，與前面四類并列。
在這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)里，關(guān)于軌道交通建設(shè)工程里的設(shè)備分類并不統(tǒng)一：國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)里除建筑電氣外，其他設(shè)備統(tǒng)一稱為機(jī)電設(shè)備。由于建筑電氣與土建工程關(guān)系密切，而將建筑電氣納入土建工程的范圍，使得建筑電氣有無類可歸的嫌疑。而廣東地方標(biāo)準(zhǔn)則將風(fēng)、水、電等設(shè)備稱為建筑設(shè)備，將供電、通信、信號(hào)等稱為系統(tǒng)設(shè)備。通常，“風(fēng)水電”也稱為通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、建筑供配電系統(tǒng)、電氣照明系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)，從這些設(shè)備的名稱來看，也就是說風(fēng)、水、電也是系統(tǒng)設(shè)備，所以，既然系統(tǒng)設(shè)備包含了建筑設(shè)備，那么就不能將系統(tǒng)設(shè)備和建筑設(shè)備并列。
這里出現(xiàn)了幾個(gè)比較容易混淆的概念：機(jī)電設(shè)備、建筑設(shè)備、系統(tǒng)設(shè)備，建筑電氣與供電系統(tǒng)，究竟如何區(qū)分這幾個(gè)概念呢？
二、軌道交通建設(shè)工程中設(shè)備的概念
（一）建筑設(shè)備。建筑設(shè)備是現(xiàn)代建筑的重要組成部分，是為建筑物使用者提供生活和工作服務(wù)的各種設(shè)施和設(shè)備系統(tǒng)的總稱。建筑設(shè)備種類繁多，按其作用可分為改善環(huán)境的設(shè)備（如調(diào)節(jié)空氣溫度和濕度的空調(diào)設(shè)備等）、提供工作和生活方便的設(shè)備（如電話、電視、電梯和衛(wèi)生器具等）、增強(qiáng)居住安全的設(shè)備（如消防報(bào)警、防盜、抗震設(shè)備等）和提高工作效率的設(shè)備（如計(jì)算機(jī)管理、辦公自動(dòng)化設(shè)備等）等。按專業(yè)劃分，建筑設(shè)備主要包括通風(fēng)空調(diào)、建筑給排水和建筑電氣三大類。
建筑安裝單位的習(xí)慣做法是，把通風(fēng)空調(diào)、建筑給排水和建筑電氣即“風(fēng)、水、電”統(tǒng)稱建筑機(jī)電設(shè)備（簡稱建筑設(shè)備），與工業(yè)機(jī)電設(shè)備相對(duì)應(yīng)?！帮L(fēng)”指建筑物的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，包括送風(fēng)、回風(fēng)、新風(fēng)、排風(fēng)及消聲、減振和空氣凈化裝置等；“水”指建筑物的給排水系統(tǒng)：包括生產(chǎn)給水系統(tǒng)、生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，熱水供應(yīng)系統(tǒng)；這里的“電”就專指建筑電氣，也就是建筑供配電系統(tǒng)、電氣照明系統(tǒng)、弱電設(shè)備、電梯和電氣安全與建筑防雷等。建筑電氣是建筑設(shè)備的一個(gè)專業(yè)組成部分。
所以，在建筑行業(yè)里的機(jī)電設(shè)備和建筑設(shè)備是同一概念的不同表達(dá)方式，即建筑機(jī)電設(shè)備，都是指組成建筑物的設(shè)備部分，依附于建筑物而存在，是建筑物現(xiàn)代化程度一種標(biāo)志。
（二）機(jī)電設(shè)備。機(jī)電設(shè)備指機(jī)械和電力設(shè)備的總稱。在現(xiàn)代社會(huì)，絕大多數(shù)設(shè)備都采用電力作為動(dòng)力的情況下，機(jī)電設(shè)備的涵蓋范圍最廣，當(dāng)然也包含了建筑電氣在內(nèi)，在軌道建設(shè)工程項(xiàng)目中，幾乎所有設(shè)備都是機(jī)電設(shè)備，那么把機(jī)電設(shè)備中的建筑電氣歸入土建范圍，而將其他所有設(shè)備稱為機(jī)電設(shè)備，有以偏概全之嫌。
道路安全系統(tǒng)，簡而言之，就是對(duì)系統(tǒng)中的駕駛員、車輛和道路三者在系統(tǒng)中運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，并對(duì)有可能出現(xiàn)的故障提出解決措施的系統(tǒng)工程。在此系統(tǒng)中，這三個(gè)因素之間必須相互協(xié)調(diào)、相互作用，這樣才能確保整個(gè)系統(tǒng)的安全性，道路的安全性也是經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要保障。但是，由于這三個(gè)因素變動(dòng)性非常大，所以整個(gè)系統(tǒng)的安全性并不是絕對(duì)的，我們只能盡可能減小系統(tǒng)產(chǎn)生故障即發(fā)生安全事故的可能性，做好系統(tǒng)的維護(hù)工作。另外，關(guān)于道路安全系統(tǒng)這三個(gè)因素的作用主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：其一，駕駛員在系統(tǒng)中占據(jù)著核心的地位，一方面所有的道路信息都是傳遞給駕駛員，由其作出反應(yīng)的；另一方面，車輛是靠人來操控的，道路是不變的，所以，人自然成為協(xié)調(diào)二者的紐帶和橋梁。其二，駕駛員是系統(tǒng)中最難改變的因素，因?yàn)檐囕v和道路這兩個(gè)因素都是通過人來對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的，即道路和車輛給道路安全問題帶來的影響一方面是通過物理上的力學(xué)影響，另一方面就是通過影響人的行為而影響道路安全。其三，對(duì)于引起道路安全的因素，并不一定能通過改善此因素來找到解決道路安全問題的措施，最有效的也許是此因素之外的其他因素，并且我們應(yīng)該更注重對(duì)道路和車輛這些設(shè)施的改進(jìn)，而不能僅僅提高駕駛員的水平。
1.2道路安全系統(tǒng)戰(zhàn)略的概念
道路安全系統(tǒng)中的各個(gè)因素是相互影響、相互作用的，這就產(chǎn)生了道路安全系統(tǒng)戰(zhàn)略的概念，此概念一經(jīng)提出，使得道路安全問題有了全面系統(tǒng)化的分析，有利于提前預(yù)防交通事故的發(fā)生，并提出科學(xué)有效的解決措施。在道路安全系統(tǒng)戰(zhàn)略中包括以下幾方面的內(nèi)容：道路安全系統(tǒng)中相關(guān)因素的控制；提前進(jìn)行交通事故的預(yù)防；制定一系列的道路人員行為準(zhǔn)則規(guī)范；對(duì)發(fā)生交通事故傷亡率進(jìn)行控制；在發(fā)生交通安全問題時(shí)開展緊急救援工作。通過對(duì)道路安全系統(tǒng)和道路安全系統(tǒng)戰(zhàn)略概念的分析，我們可以看出道路安全系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，很多因素都可能影響到系統(tǒng)的安全性，我們應(yīng)該充分考慮各因素的影響，開展道路安全工程工作。
2道路安全工程
從上述內(nèi)容可以看到，道路安全系統(tǒng)戰(zhàn)略包含了很多內(nèi)容，除此之外還涉及了如道路工程、經(jīng)濟(jì)學(xué)等其他眾多學(xué)科內(nèi)容，這其中最主要的就是關(guān)于道路交通安全事故的防治，再結(jié)合事故傷亡率和緊急救援等內(nèi)容，我們又得出了道路安全工程的相關(guān)理論成果，道路安全工程的建設(shè)對(duì)道路安全也起到了非常重要的作用。
2.1道路安全工程的內(nèi)涵
道路安全工程這一概念在我國尚處于發(fā)展的初期階段，相關(guān)的理論定義還不夠深入，結(jié)合了國外的相關(guān)研究我們可以得出，道路安全工程是從工程學(xué)的角度出發(fā)，對(duì)道路安全系統(tǒng)中的有關(guān)道路環(huán)境的因素進(jìn)行研究，將研究的總結(jié)的交通信息結(jié)合道路環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，確定科學(xué)合理的有關(guān)道路維護(hù)和解決交通安全事故的有效措施，從而不僅能夠減少道路安全事故發(fā)生的可能性，還能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。道路安全工程主要包括以下兩個(gè)層次的內(nèi)容：首先，關(guān)于新路的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。我們要充分考慮到新路的規(guī)劃和設(shè)計(jì)是否會(huì)帶來安全隱患，同時(shí)也要對(duì)道路安全事故進(jìn)行預(yù)防和控制，進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)；另一方面，關(guān)于舊路的整治。對(duì)已有道路的整治工作也不能忽視，既要對(duì)已有道路進(jìn)行改善來預(yù)防事故，又要對(duì)之前頻發(fā)事故的道路進(jìn)行整治來提高道路安全水平。
2.2道路安全工程對(duì)道路交通安全的作用
道路的安全系統(tǒng)中的各個(gè)因素中，道路與交通環(huán)境的因素對(duì)道路交通安全的影響最直接，深入研究道路安全事故發(fā)生的原因并找到解決的具體措施對(duì)道路安全具有非常重要的意義。道路安全工程在道路安全中發(fā)揮了不可替代的作用，具體主要包括以下幾方面：其一，能夠充分結(jié)合道路與交通環(huán)境的因素進(jìn)行系統(tǒng)化的分析，雖然在過去交通治理的過程中人們認(rèn)識(shí)到了道路交通安全問題需要綜合各方面因素進(jìn)行治理，但是卻沒能在實(shí)踐中得到實(shí)施，道路安全工程的提出使得道路交通安全從規(guī)劃設(shè)計(jì)到道路維護(hù)管理和事故安全處理都能形成一個(gè)整體的系統(tǒng)，各有針對(duì)性的對(duì)道路安全事故進(jìn)行預(yù)防和控制；其二，道路安全工程能夠加強(qiáng)對(duì)道路安全事故的預(yù)防。傳統(tǒng)的道路安全規(guī)劃中只關(guān)注單個(gè)因素是否符合標(biāo)準(zhǔn)，而道路安全工程則是從事故預(yù)防到后期事故處理都進(jìn)行協(xié)調(diào)統(tǒng)一，防患于未然。另外，道路安全工程還關(guān)注道路交通安全事故頻發(fā)的道路狀況，將整治和預(yù)防有效結(jié)合。
OpenTrack簡介
OpenTrack源于本世紀(jì)90年代中期瑞士聯(lián)邦研究院，是一款采用面向?qū)ο蟮乃枷腴_發(fā)、擁有友好用戶界面的仿真軟件，可來解決軌道運(yùn)營、軌道交通仿真等問題，廣泛應(yīng)用于軌道交通工程的各個(gè)領(lǐng)域。各國的軌道交通行業(yè)，軌道交通系統(tǒng)供應(yīng)商，大型咨詢公司和大學(xué)等都在使用OpenTrack進(jìn)行科研研究、仿真和教學(xué)。
OpenTrack功能與仿真
OpenTrack軟件包括以下幾部分：路網(wǎng)的圖形編輯器，列車屬性編輯器，時(shí)刻表管理數(shù)據(jù)庫，仿真，結(jié)果輸出等。其中，1）路網(wǎng)圖形編輯器對(duì)軌道網(wǎng)拓?fù)浼芭c運(yùn)營有關(guān)的信息進(jìn)行編輯，如設(shè)定行車路線的起終點(diǎn)等。2）列車屬性編輯器可以對(duì)列車的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行修改，如重量、長度、速度等。3）時(shí)刻表管理數(shù)據(jù)庫包括到達(dá)和出發(fā)時(shí)刻、停站時(shí)間及列車編組信息。為了找出無沖突的時(shí)刻表，只有通過仿真程序來分析。同時(shí)，在仿真程序中還可以進(jìn)行外部影響因素的敏感性分析，如額外的停站時(shí)間延誤。4）整個(gè)仿真過程可以在計(jì)算機(jī)屏幕上通過動(dòng)畫演示。同時(shí)，控制方案也可以作為仿真的輸入，以體現(xiàn)運(yùn)營中人工干預(yù)的情形。該軟件可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)列車運(yùn)行過程仿真，能夠用于適合我國軌道交通信號(hào)工程應(yīng)用，常用功能包括：
1）仿真列車運(yùn)行調(diào)度方式；
2）仿真分析車站、線路的運(yùn)能，能夠用于分析車站接發(fā)車能力，從而確定車站設(shè)置到發(fā)線數(shù)量是否滿足要求，輔助確定車站方案設(shè)計(jì)；
3）仿真分析大型站場咽喉區(qū)道岔布置，能夠用于分析咽喉區(qū)道岔使用頻率，從而確定道岔排列的合理性；
4）列車運(yùn)行計(jì)劃合理性分析及優(yōu)化，能夠用于分析過程中可輸出預(yù)定運(yùn)行計(jì)劃與實(shí)際運(yùn)行情況的對(duì)照?qǐng)D）；
5）仿真非正常情況行車組織
6）仿真列車運(yùn)行過程中外部因素影響的敏感性分析
7）車輛特征曲線分析（對(duì)將投入使用的車輛性能進(jìn)行仿真分析）；
8）仿真軌道占用情況，輔助制定合理利用軌道計(jì)劃；
9）列車運(yùn)行中功率和能耗的計(jì)算。
OpenTrack在教學(xué)中的應(yīng)用研究
為滿足城市軌道交通發(fā)展和教學(xué)需要，本文以O(shè)penTrack仿真模擬軟件為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了一系列的軌道交通通信與信號(hào)課程實(shí)驗(yàn)的的仿真模擬設(shè)計(jì)與開發(fā)的研究。
1.信號(hào)設(shè)備認(rèn)知實(shí)驗(yàn)仿真
城市軌道交通和鐵路運(yùn)輸里為了保障運(yùn)輸?shù)陌踩煽?，存在大量的信?hào)設(shè)備，例如信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路等，教學(xué)過程中，學(xué)生對(duì)這些信號(hào)設(shè)備的學(xué)習(xí)和認(rèn)知主要來源于課本和網(wǎng)絡(luò)上的資源，很難具體的操作和使用這些設(shè)備進(jìn)行必要的學(xué)習(xí)和使用。OpenTrack提供了這些信號(hào)設(shè)備的仿真，學(xué)生可在OpenTrack里使用這些仿真組件進(jìn)行線路的設(shè)計(jì)和站場設(shè)計(jì)從而更好的認(rèn)知這些信號(hào)設(shè)備的功能。下圖是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程上依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)使用的信號(hào)機(jī)操作界面。
圖1.信號(hào)機(jī)選擇及參數(shù)設(shè)置
在兩站之間依據(jù)運(yùn)行距離和行車參數(shù)等要求設(shè)置通過信號(hào)機(jī)，在軌道交通車站站區(qū)設(shè)置了上下行進(jìn)站、上下出站信號(hào)機(jī)、軌道電路等，通過本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)可讓學(xué)生更加的了解這些信號(hào)設(shè)備的功能和作用，提升了本專業(yè)學(xué)生的認(rèn)知水平，提高了教學(xué)效果。
2.軌道區(qū)段認(rèn)知實(shí)驗(yàn)設(shè)仿真
OpenTrack里用雙節(jié)點(diǎn)代表軌道電路里的絕緣節(jié)，在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生很難理解軌道區(qū)段這概念，故在應(yīng)用OpenTrack進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)仿真研究過程中，設(shè)計(jì)了軌道區(qū)段仿真實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如下圖所示。
圖2.軌道區(qū)段選擇及參數(shù)設(shè)置
從上圖可以看出兩雙節(jié)點(diǎn)間是一軌道電路，兩信號(hào)機(jī)間為軌道區(qū)段。在實(shí)驗(yàn)后續(xù)研究開發(fā)過程中還設(shè)計(jì)了要求學(xué)生依據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，標(biāo)注出軌道區(qū)段編號(hào)、道岔編號(hào)等小實(shí)驗(yàn)，從而加深了學(xué)生對(duì)軌道區(qū)段、區(qū)段名等基礎(chǔ)概念的認(rèn)知。
3.行車進(jìn)路認(rèn)知實(shí)驗(yàn)仿真
進(jìn)路，是軌道交通和大鐵運(yùn)營組織里一個(gè)比較重要的概念，直接影響后續(xù)課程《計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖》等課程的教學(xué)效果，為此在教學(xué)過程中設(shè)計(jì)了行車進(jìn)路設(shè)計(jì)仿真實(shí)驗(yàn)，從而使得軌道交通信號(hào)專業(yè)的學(xué)生能夠深刻的理解這一概念。下圖是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課基于OpenTrack仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖3.行車路線設(shè)定及參數(shù)設(shè)置
從上邊的仿真結(jié)果圖可幫助學(xué)生認(rèn)知進(jìn)路基本概念，可總結(jié)出進(jìn)路是由多個(gè)基于信號(hào)機(jī)控制的軌道區(qū)段。
4.運(yùn)行路線和時(shí)刻表實(shí)驗(yàn)仿真
運(yùn)行路線和時(shí)刻表是軌道交通和鐵路運(yùn)輸里運(yùn)營里一個(gè)重要基本概念，在《軌道交通通信與信號(hào)》課程里十分重要，不能正確的認(rèn)知運(yùn)行路線就無法深入理解軌道交通里的聯(lián)鎖控制技術(shù)，故授課過程中設(shè)計(jì)了基于OpenTrack平臺(tái)的運(yùn)行路線和時(shí)刻表的仿真設(shè)計(jì)教學(xué)研究，通過基于行車路線構(gòu)建多條運(yùn)行路線、通過列車運(yùn)行時(shí)刻表控制行車，下圖是運(yùn)行路線和時(shí)刻表實(shí)驗(yàn)仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果。
從仿真截圖可知，軌道交通運(yùn)輸首先要有行車路線，在行車時(shí)刻表的控制下才可有序、安全的進(jìn)行行車，從而保證運(yùn)營安全。但行車運(yùn)行路線的設(shè)計(jì)需依據(jù)聯(lián)鎖關(guān)系，不可隨意設(shè)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)仿真過程中本專業(yè)學(xué)生可認(rèn)知行車路線、行車時(shí)刻表、進(jìn)路、聯(lián)鎖、敵對(duì)進(jìn)路等重要概論，加深了對(duì)本專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知和理解。
5.仿真運(yùn)行
OpenTrack可基于運(yùn)行路線和時(shí)刻表仿真運(yùn)行，輸出動(dòng)態(tài)可視化運(yùn)行過程和各種數(shù)據(jù)，以便后續(xù)分析規(guī)劃運(yùn)營調(diào)度等研究。可調(diào)整機(jī)車運(yùn)行各項(xiàng)參數(shù)從而得到不同的輸出結(jié)果為合理設(shè)定運(yùn)營最小調(diào)度時(shí)間提供模擬數(shù)據(jù)。從對(duì)仿真輸出的數(shù)據(jù)繪制出的運(yùn)營圖修改可再次進(jìn)行仿真運(yùn)行，從而對(duì)軌道運(yùn)營計(jì)劃的調(diào)整、運(yùn)營調(diào)度、發(fā)車時(shí)間的設(shè)定提供理論依據(jù)，更好的、高效的、安全的保證軌道交通運(yùn)營。
在應(yīng)用OpenTrack做仿真運(yùn)行的仿真實(shí)驗(yàn)中，本專業(yè)學(xué)生可深刻體會(huì)到軌道信號(hào)設(shè)備在軌道交通運(yùn)輸過程中的巨大作用。
結(jié)束語
無論是在課堂教學(xué)還是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，引入OpenTrack進(jìn)行教學(xué)仿真，即加深了本專業(yè)學(xué)生對(duì)本專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生動(dòng)手能力，加深了學(xué)生對(duì)專業(yè)概念的理解，調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)科學(xué)研究的探索精神，對(duì)培養(yǎng)交通運(yùn)輸創(chuàng)新型、工程型專業(yè)人才具有重要作用。
本文系北京聯(lián)合大學(xué)教育教學(xué)研究與改革項(xiàng)目《《軌道交通通信與信號(hào)》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)及應(yīng)用研究》研究成果。
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中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.21.002
交通流三參數(shù)即流量、速度與密度，是開展交通流特性研究的重要參數(shù)，在學(xué)習(xí)的過程中不僅要了解基本概念，還要知道各種測(cè)量方法、分布特性及相互之間的關(guān)系。作者在教學(xué)過程中感覺到，對(duì)于初學(xué)交通工程專業(yè)的學(xué)生而言，會(huì)感到既陌生又熟悉。熟悉是因?yàn)榛靖拍疃疾皇呛茈y理解，陌生是因?yàn)楫?dāng)真正應(yīng)用時(shí)又不知道該如何入手，例如怎么設(shè)計(jì)調(diào)查方案，如何進(jìn)行科學(xué)的分析等。因此，在具體的教學(xué)過程中，如何針對(duì)交通流三參數(shù)的特點(diǎn)，科學(xué)地總結(jié)教學(xué)模式并開展一定的探索與改革，使學(xué)生從被動(dòng)的教導(dǎo)變成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 “四位一體”教學(xué)模式的基本概念
“四位一體”教學(xué)就是把教學(xué)理念、課程內(nèi)容體系、教學(xué)方法和教學(xué)手段融合在一起的教學(xué)方法。即以課堂理論教學(xué)分析為基礎(chǔ)，應(yīng)用多媒體教學(xué)，利用實(shí)物進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，利用專業(yè)教學(xué)實(shí)踐網(wǎng)站把上述幾種方式有機(jī)結(jié)合在一起的新的教學(xué)模式。該教學(xué)模式統(tǒng)籌兼顧了教學(xué)目標(biāo)、資源、平臺(tái)、運(yùn)行等各種影響并遵循教學(xué)管理的內(nèi)在規(guī)律，在教學(xué)過程中，將課堂教學(xué)、學(xué)習(xí)、實(shí)踐及科研環(huán)節(jié)融為一體，并對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革，達(dá)到相互融合?！八奈灰惑w”的教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)的單一模式，將學(xué)與研有機(jī)結(jié)合起來，更易被學(xué)生接受，教學(xué)效果更好。目前，國內(nèi)許多知名高校都進(jìn)行了“四位一體”的教學(xué)模式的探索，如東南大學(xué)就將傳統(tǒng)的知識(shí)傳授型向研究型轉(zhuǎn)變，建構(gòu)了以學(xué)生為中心、以教師為主導(dǎo)的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、自主研學(xué)、網(wǎng)絡(luò)助學(xué)的模式。
2 交通流三參數(shù)的基本特性
交通流三參數(shù)有：交通流量、速度和密集度，如何科學(xué)分析它們的特性及其相互關(guān)系，是建立科學(xué)的交通系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、管理和控制的基礎(chǔ)。交通流量是單位時(shí)間內(nèi)通過道路某一地點(diǎn)或某一斷面的實(shí)際交通參與者的數(shù)量，它是一個(gè)隨時(shí)間變化的量值，根據(jù)研究的需要又分為年平均日交通量、月平均日交通量、周平均日交通量、高峰小時(shí)交通量等，同時(shí)交通量在空間與時(shí)間分布上具有不同的特性，在學(xué)習(xí)的過程中需要準(zhǔn)確的理解。交通量的調(diào)查方法有許多種，總體上分為人工調(diào)查與儀器設(shè)備調(diào)查方法，但無論是哪種方法都必須深刻理解所調(diào)查對(duì)象的研究目的，從而合理的設(shè)計(jì)調(diào)查方案。
速度可以簡單的理解為距離除以行駛時(shí)間的商，但在交通工程學(xué)中又分為地點(diǎn)速度、時(shí)間平均速度、區(qū)間平均速度等。地點(diǎn)速度也稱為瞬時(shí)速度，是車輛通過道路某一點(diǎn)時(shí)的速度，時(shí)間平均速度是觀測(cè)時(shí)間內(nèi)通過道路某斷面所有車輛地點(diǎn)車速的算術(shù)平均值，而區(qū)間平均車速的則有兩種理解，一是車輛行駛距離與對(duì)應(yīng)的平均行駛時(shí)間的商，二是某一時(shí)刻路段上所有車輛地點(diǎn)速度的平均值，二者雖然表面理解不同，但實(shí)質(zhì)上是相同的。速度的調(diào)查方法也有多種，總體上也可以分為人工現(xiàn)場調(diào)查與采用一定的儀器采集數(shù)據(jù)后進(jìn)行分析。
密集度的理解有兩種，一是占用率，二是密度。其中占用率又包括了空間占用率與時(shí)間占用率，同時(shí)密度又與車頭間距之間存在一定的關(guān)系，即要充分理解交通三參數(shù)的基本概念不僅要從簡單定義上去體會(huì)，而且還需要更多的從實(shí)際的工程案例中去尋找相關(guān)的規(guī)律。
3 “四位一體”的教學(xué)模式在“交通流三參數(shù)”中的應(yīng)用
筆者在“交通工程學(xué)”的教學(xué)過程中，嘗試開展了“啟發(fā)、體驗(yàn)、質(zhì)疑、提高”四位一體的培養(yǎng)模式，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、掌握工程實(shí)踐方法、學(xué)會(huì)分析解決現(xiàn)實(shí)問題，提升科研實(shí)踐能力有著重要效果。
3.1 啟發(fā)
在教學(xué)過程中，改變傳統(tǒng)的講授模式，將單一的老師講解為主轉(zhuǎn)換為老師講解與提問相結(jié)合，根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)置不同的小問題，讓學(xué)生帶著問題去思考，從而激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。如交通量的表達(dá)方式里面有很多種類型，講解時(shí)首先介紹平均日交通量與年平均日交通量的表達(dá)方式與變化特征，然后提出如果以此類推，還可以哪些？在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出交通量調(diào)查的目的可能是什么，調(diào)查數(shù)據(jù)可以有那些作用，反映什么問題？掌握地點(diǎn)車速的測(cè)量方法對(duì)于交通工程專業(yè)的學(xué)生來說很重要，而人工結(jié)合相關(guān)儀器進(jìn)行測(cè)量是最基本也是最常見的方法之一。在測(cè)量過程中如何便于數(shù)據(jù)整理，減小測(cè)量誤差很重要，因此在教學(xué)過程中首先講解速度的不同單位的表達(dá)形式，讓學(xué)生分析二者的關(guān)系，在得出后在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出，在實(shí)際調(diào)查過程中，又可以如何利用這個(gè)關(guān)系？統(tǒng)計(jì)交通量與速度時(shí)都有流動(dòng)車法，在講解交通量與車速調(diào)查方法時(shí)，提出在一次調(diào)查過程中如何將兩者結(jié)合起來。
3.2 體驗(yàn)
交通流三參數(shù)的實(shí)踐性很強(qiáng)，不僅要掌握基本概念，還要學(xué)會(huì)實(shí)地交通調(diào)查分析。主要從兩個(gè)方面開展教學(xué)：一是親身體驗(yàn)數(shù)據(jù)的觀測(cè)過程，在教學(xué)過程中，專門安排一周的時(shí)間讓學(xué)生自己去實(shí)際測(cè)量開展調(diào)查。主要內(nèi)容有：路段機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車交通量調(diào)查；交叉口機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車和行人交通量調(diào)查；路段的地點(diǎn)車速與區(qū)間車速調(diào)查等。如在交叉口流量調(diào)查過程中，每個(gè)方向至少需要兩人，記錄機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人的分類、流量、流向，在流量調(diào)查基礎(chǔ)上，繪制交叉口流量圖。二是對(duì)具體的工程案例進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。如給出某城市中心區(qū)的道路采用攝像法獲取的視頻后，首先介紹數(shù)據(jù)讀取方法，利用Kmplayer軟件讀取數(shù)據(jù)。打開界面，右擊鼠標(biāo)播放跳轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)到時(shí)間/幀，鼠標(biāo)點(diǎn)擊畫面，開始播放視頻，按空格鍵暫停，再按恢復(fù)播放。然后講解數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法，選擇道路的一個(gè)斷面，統(tǒng)計(jì)視頻中通過該斷面每一輛的速度和到達(dá)時(shí)刻，然后通過簡單運(yùn)算和合并即可得到所需數(shù)據(jù)。在講解基本分析方法后，讓學(xué)生分組去進(jìn)行成果整理。上述內(nèi)容若在課堂上講授，學(xué)生會(huì)感到索然無味，無法將知識(shí)點(diǎn)與具體問題聯(lián)系到一起。但如果采取將課堂內(nèi)容與具體實(shí)踐結(jié)合起來，通過設(shè)計(jì)調(diào)查方案、開展數(shù)據(jù)處理與分析等，學(xué)生不僅易于理解，也不會(huì)出現(xiàn)死記硬背現(xiàn)象，實(shí)踐技能得到極大提升。
3.3 質(zhì)疑
主要是對(duì)學(xué)生具體的工程案例調(diào)查與數(shù)據(jù)分析過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行指導(dǎo)。專門安排2節(jié)課的時(shí)間，要求各組將整理的成果用PPT匯報(bào)，主要內(nèi)容包括各小組的調(diào)查與分析內(nèi)容、內(nèi)部分工及相關(guān)軟件學(xué)習(xí)與運(yùn)用情況，調(diào)查數(shù)據(jù)成果展示，心得及感想等。對(duì)學(xué)生的匯報(bào)成果進(jìn)行一一點(diǎn)評(píng)，同時(shí)對(duì)調(diào)查過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行講解，如調(diào)查地點(diǎn)的選擇是否合理，調(diào)查方案設(shè)計(jì)是否科學(xué)，數(shù)據(jù)分析是否有問題，如何科學(xué)的使用儀器設(shè)備，如何形成研究報(bào)告，如何展示研究成果等。通過全方位體驗(yàn)，使學(xué)生從實(shí)踐過程中加深了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，鞏固了學(xué)習(xí)的成果。
3.4 提高
通過校企聯(lián)合，鼓勵(lì)學(xué)生參與各級(jí)各類科研項(xiàng)目的實(shí)踐活動(dòng)。目前揚(yáng)州大學(xué)建筑科學(xué)與工程學(xué)院在教學(xué)實(shí)踐過程中，多次組織學(xué)生參與了江蘇省交通科學(xué)研究院、南京市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院等單位組織的交通規(guī)劃調(diào)查課題，并取得了一致好評(píng)。鼓勵(lì)學(xué)生積極申報(bào)學(xué)院、學(xué)校的大學(xué)生科技競賽項(xiàng)目，并積極參加全國交通科技大賽，其中有一個(gè)參賽作品獲三等獎(jiǎng)。
4 結(jié)論
經(jīng)過一定的教學(xué)實(shí)踐，在交通工程學(xué)課程中“交通流三參數(shù)”的教學(xué)中采用“啟發(fā)、體驗(yàn)、質(zhì)疑、提高”四位一體的教學(xué)培養(yǎng)模式，取得了較好的教學(xué)效果，對(duì)學(xué)生提升專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)分析解決問題的能力，積極參與科學(xué)研究發(fā)揮了重要作用。
參考文獻(xiàn)：
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2現(xiàn)階段我國城市交通管理工程技術(shù)應(yīng)用的反思
ITS的概念和技術(shù)在我國的推廣應(yīng)用有效地推動(dòng)了我國城市交通管理技術(shù)的發(fā)展。但是由于對(duì)ITS產(chǎn)生、發(fā)展的理解和研究不夠深入、全面，在推廣其應(yīng)用的同時(shí)，忽視了基礎(chǔ)的交通管理工程技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的重要性和必要性，甚至可以說對(duì)城市交通管理工程技術(shù)發(fā)展的基本規(guī)律尊重不夠，導(dǎo)致城市道路的基礎(chǔ)通行能力未得到有效、充分的發(fā)揮。當(dāng)前我國城市面臨的交通擁堵問題，固然有城市化進(jìn)程快、機(jī)動(dòng)車發(fā)展迅速、城市規(guī)劃和路網(wǎng)規(guī)劃不合理、公交體系不完善等重要因素作用，但也需要在交通管理工程技術(shù)應(yīng)用上進(jìn)行深刻的反思。1）交通管理工程技術(shù)應(yīng)用缺少規(guī)劃引導(dǎo)?？v觀近十年來城市交通管理工程技術(shù)的應(yīng)用，雖然取得了一些成績，但是基本上還是技術(shù)引導(dǎo)需求，技術(shù)應(yīng)用經(jīng)歷起伏較大：先是引進(jìn)國外的交通工程科學(xué)與技術(shù)，開展交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和工程技術(shù)初步應(yīng)用；然后，跟隨國外的信息技術(shù)發(fā)展，轉(zhuǎn)向了科技設(shè)施建設(shè)和智能化技術(shù)。結(jié)果導(dǎo)致我國許多大城市在交通硬件建設(shè)方面已達(dá)到國際先進(jìn)水平，但卻無法發(fā)揮其應(yīng)有的效能，道路通行效率未得到有效提升。其根本原因在于，交通管理工程技術(shù)的發(fā)展缺少綱領(lǐng)性文件和長遠(yuǎn)規(guī)劃，導(dǎo)致交通管理工程技術(shù)的研究、開發(fā)和應(yīng)用缺乏前瞻性，創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展能力不足；只是盲目追蹤國外的發(fā)展腳步，尚未形成適合我國國情的技術(shù)應(yīng)用體系。2）道路時(shí)空資源可挖掘空間較大。城市“暢通工程”的實(shí)施改變了許多傳統(tǒng)的城市交通管理理念，城市交通精細(xì)化管理越來越受重視。單向交通、可變車道、禁止左轉(zhuǎn)等管理措施逐步實(shí)施，待轉(zhuǎn)區(qū)、導(dǎo)流線、渠化島等渠化方法普遍應(yīng)用，線協(xié)調(diào)控制技術(shù)得到推廣應(yīng)用。但是，一些問題仍然較普遍地存在：路口渠化不精細(xì)，交通標(biāo)志和標(biāo)線不規(guī)范、不協(xié)調(diào)、不連續(xù)；信號(hào)配時(shí)未根據(jù)交通流量和流向變化及時(shí)調(diào)整，盲目使用多相位，感應(yīng)控制鮮有應(yīng)用，非機(jī)動(dòng)車和行人控制考慮得少，造成區(qū)域、干線、節(jié)點(diǎn)的通行效率低下。究其原因在于，交通管理工程技術(shù)應(yīng)用時(shí)缺乏專門、細(xì)致的設(shè)計(jì)，交通管理工程技術(shù)應(yīng)用精細(xì)化不夠；在路口時(shí)空資源挖掘技術(shù)上還處于粗放式應(yīng)用階段，道路時(shí)空資源還未得到充分挖掘，并沒有真正做到“寸土必爭、寸秒必爭”的精細(xì)程度，有待于進(jìn)一步優(yōu)化。3）交通管控系統(tǒng)功能未得到有效發(fā)揮。各地紛紛建設(shè)由交通信息采集設(shè)備和各種管控設(shè)備構(gòu)成的信息采集終端，以及交通信號(hào)控制系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通指揮調(diào)度系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)對(duì)于交通管理也發(fā)揮了一定的作用。但是，“重建設(shè)、輕應(yīng)用”的傾向較為突出，由于采集設(shè)備種類多樣，數(shù)據(jù)格式和接入不規(guī)范，導(dǎo)致數(shù)據(jù)難以融合處理，交通流運(yùn)行態(tài)勢(shì)無法準(zhǔn)確獲??；各種管控系統(tǒng)各自獨(dú)立，接入標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，導(dǎo)致信號(hào)控制系統(tǒng)無法互聯(lián)互通，動(dòng)態(tài)交通誘導(dǎo)缺少實(shí)時(shí)信息支持，實(shí)時(shí)指揮調(diào)度無法實(shí)現(xiàn)。上述問題的內(nèi)在原因在于，信息采集終端和管控系統(tǒng)還未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化；缺少對(duì)系統(tǒng)的功能要求和測(cè)試驗(yàn)證；在平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，沒有根據(jù)管控需求而盲目設(shè)置系統(tǒng)，導(dǎo)致出現(xiàn)系統(tǒng)不兼容、無法進(jìn)行協(xié)控等問題，影響系統(tǒng)功能的發(fā)揮。4）交通管理工程技術(shù)缺少深入的研究和相應(yīng)的專業(yè)人才支撐。近年來，有關(guān)城市交通管理的理論方法和工程技術(shù)研究較多，成果也頗為豐富，特別是隨著“暢通工程”的開展，各地也涌現(xiàn)了一些應(yīng)用案例。但是，現(xiàn)有大部分研究的針對(duì)性、實(shí)用性和可操作性不強(qiáng)，對(duì)交通管理工程技術(shù)的應(yīng)用條件、范圍及不同類型路口的實(shí)際應(yīng)用方案等缺乏系統(tǒng)、深入的研究、開發(fā)，仍未真正形成能指導(dǎo)一線交通管理人員的實(shí)用技術(shù)規(guī)范，缺少典型示范工程的引領(lǐng)和適合我國交通流特性的指導(dǎo)手冊(cè)。而且，交通管理工程專業(yè)人才匱乏，實(shí)踐中還大多依靠經(jīng)驗(yàn)式管理的傳統(tǒng)手段。國外“工程案例+指導(dǎo)手冊(cè)+專業(yè)人才”的模式值得借鑒，我們需要典型示范工程的引領(lǐng)，同時(shí)也需要制定指導(dǎo)手冊(cè)，開發(fā)輔助軟件，并配套大量的交警培訓(xùn)服務(wù)，吸引一批專業(yè)技術(shù)人才充實(shí)到交通管理隊(duì)伍中，提高實(shí)戰(zhàn)能力。5）交通管理工程技術(shù)咨詢行業(yè)發(fā)展有待規(guī)范。國外在城市交通管理工程技術(shù)應(yīng)用的實(shí)踐中，培育了交通咨詢?cè)O(shè)計(jì)行業(yè)，城市總體規(guī)劃、路網(wǎng)交通規(guī)劃和城市交通咨詢同時(shí)平行地進(jìn)行，而且往往交通技術(shù)咨詢公司與城市規(guī)劃咨詢公司及其他咨詢公司，共同組成項(xiàng)目“聯(lián)合體”進(jìn)行合作，為政府開展研究、編制方案、制定戰(zhàn)略和提出策略建議。近年來國內(nèi)城市總體規(guī)劃和交通規(guī)劃的發(fā)展有目共睹，據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市總體規(guī)劃和綜合交通規(guī)劃合同額已由10年前的3.72億元增長到現(xiàn)在的93.2億元，10年間增長了25倍[10]。但是，與國內(nèi)外城市總體規(guī)劃和路網(wǎng)交通規(guī)劃咨詢行業(yè)相比，目前國內(nèi)的交通管理工程技術(shù)咨詢行業(yè)仍然處于無序的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，做規(guī)劃的多，做設(shè)計(jì)的少，宏觀規(guī)劃與微觀設(shè)計(jì)不匹配、不協(xié)調(diào)；缺少配套環(huán)境和行業(yè)規(guī)范，咨詢收費(fèi)也缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；未能與城市總體規(guī)劃和路網(wǎng)交通規(guī)劃同步發(fā)展，結(jié)合也不緊密。城市交通管理工程技術(shù)咨詢行業(yè)并未發(fā)揮出應(yīng)有的作用，亟待進(jìn)一步規(guī)范。
Abstract: Highway Preventive Maintenance in order to better maintain long-term good use performance of highway, from the operation and management and the economic and technological point of view, based on the detection of specific results and maintenance standards, take effective measures and scientific, effective maintenance and maintenance work, the highway asphalt pavement preventive maintenance time determine and make further study on the technology of preventive maintenance. For reference.
Key words: road construction; asphalt pavement; preventive maintenance; maintenance technology
中圖分類號(hào)：U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104(2013)
一、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念
從國內(nèi)外研究和實(shí)踐證明，確定一個(gè)規(guī)范的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念，有利于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作的推廣實(shí)施，有利于監(jiān)督考核，有利于促進(jìn)路網(wǎng)總體水平的提高，也有利于讓有限的養(yǎng)護(hù)資金發(fā)揮最大的效益，獲得最好的費(fèi)效比。為此結(jié)合研究可以給出我國預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念。
從狹義上講：預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是在路面沒有發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞以前，為了更好地保持道路路面的良好運(yùn)營狀態(tài)，延緩未來的路面破壞，獲取道路生命周期內(nèi)的最大效益，在不增加結(jié)構(gòu)承載能力的前提下，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，采取相應(yīng)的技術(shù)措施用以改善路面系統(tǒng)的功能狀況，提升路面服務(wù)水平。
從廣義上講：預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是在道路沒有發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞以前，為了更好地保持道路的良好運(yùn)營狀態(tài)，延緩道路未來的破壞，獲取道路生命周期內(nèi)的最大效益，在不增加結(jié)構(gòu)承載能力的前提下，針對(duì)道路出現(xiàn)或可能出現(xiàn)的病害，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，積極采取路基維護(hù)、路面維修、橋涵維修加固、附屬設(shè)施維護(hù)等相應(yīng)的綜合技術(shù)措施，用以改善道路系統(tǒng)的總體功能狀況，提升道路服務(wù)水平。
二者的主要區(qū)別是：狹義的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)概念僅僅局限路面，按照目前的養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范中劃分的養(yǎng)護(hù)工程類別，是路面養(yǎng)護(hù)工程中除小修保養(yǎng)、大修以外的養(yǎng)護(hù)工程，可以劃入路面中修工程的范疇；廣義的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念包含了國外的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和矯正性養(yǎng)護(hù)兩個(gè)層面的內(nèi)容，包括了道路設(shè)施中的路基、路面、橋涵及附屬設(shè)施的全部內(nèi)容，按照目前的養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范中劃分的養(yǎng)護(hù)工程類別，是除大修工程以外的包括維修保養(yǎng)中修工程，從“預(yù)防”的角度來看，小修工程是對(duì)小病害進(jìn)行及時(shí)性修復(fù)，是防止大病害的發(fā)生，廣義的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)概念是全方位多層次的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念，是一個(gè)系統(tǒng)工程。以下就針對(duì)瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)做進(jìn)一步探討。
二、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的時(shí)機(jī)確定
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的經(jīng)濟(jì)性和有效性在很大程度上取決于采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的時(shí)機(jī)，在何種情況下采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。在目前的實(shí)際應(yīng)用中，路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的選取方法主要有：
基于時(shí)間的確定方法
表1瀝青路面處置措施時(shí)間表
根據(jù)設(shè)計(jì)施工資料和經(jīng)驗(yàn)一般認(rèn)為，每個(gè)路段大致都有一個(gè)需要進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。表1給出了瀝青路面需要在不同的時(shí)間進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。當(dāng)然進(jìn)行各種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的實(shí)際時(shí)間隨交通水平和環(huán)境有所不同。但管理部門可以據(jù)此確定所轄路段進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)的大致時(shí)間。這種方法與施工質(zhì)量、交通量大小有很大的關(guān)系，經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)。
（二）基于路況的確定方法
基于路況的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是從路面的實(shí)際破壞狀況出發(fā)，找到進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的臨界破壞狀態(tài)。定量確定路面狀況可以利用已有的養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)或路面管理系統(tǒng)（CPMS的）資源，采用路面養(yǎng)護(hù)指數(shù)評(píng)定系統(tǒng)貨其中的某項(xiàng)指數(shù)來判斷合時(shí)的時(shí)機(jī)。
（三）生命周期費(fèi)用分析法
生命周期費(fèi)用分析是在一定的時(shí)期內(nèi)，通過分析某一路段的初見費(fèi)用和以后的折扣費(fèi)用來評(píng)價(jià)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值的過程。生命周期評(píng)估法是目前應(yīng)用比較廣泛的一種方法。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)推遲了昂貴的路面大修活動(dòng)，但預(yù)防性養(yǎng)護(hù)要求提前支付養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。在不同時(shí)期支付同樣多的費(fèi)用由不同的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，所以有必要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析。分析的方法是將分析其內(nèi)不同時(shí)間支出的費(fèi)用，按某一預(yù)定的貼現(xiàn)率轉(zhuǎn)化為現(xiàn)在的費(fèi)用。通過轉(zhuǎn)化成單一的限制，可在等值的基礎(chǔ)上比較各種方案。
三、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的內(nèi)容
目前，國內(nèi)普遍采用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施有如下幾種：
（一）表面封層
表面封層包括霧封層、再生劑等方法，封層材料一般是單獨(dú)的瀝青或其他封層劑，有的也采用較細(xì)的瀝青混合料。當(dāng)瀝青路面尚處于基本完好的狀態(tài)，但已開始出現(xiàn)輕微龜裂、貧油的現(xiàn)象，表面封層是這一階段養(yǎng)護(hù)的最有效手段。
（二）裂縫填補(bǔ)
裂縫填補(bǔ)是常規(guī)的養(yǎng)護(hù)措施。即使對(duì)瀝青路面裂縫實(shí)施有效的填封，可以大大減少坑槽的形成和裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。根據(jù)我們的養(yǎng)護(hù)工作實(shí)踐，對(duì)瀝青路面的裂縫及時(shí)選用性能優(yōu)良的密封膠進(jìn)行有效的填封處理相當(dāng)重要。
（三）石屑封層
石屑封層是一種經(jīng)濟(jì)型養(yǎng)護(hù)手段，隨著材料改進(jìn)與技術(shù)的發(fā)展，有些聚合物改型乳化石屑封層也越來越多地用于中交通量的道路。目前，高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作中石屑封層還少有應(yīng)用。
（四）稀漿封層和微表處
稀漿封層尤其是微表處具有良好的抗滑性能、快速凝固成型、早期開放交通，施工過程簡單，生產(chǎn)效率很高，因而它更加使用與大交通量和高速行駛的道路。微表處的厚度可達(dá)10～15mm，抗滑阻力和抗磨耐久性也比普通的稀漿放層更好，并可具有某些修復(fù)功能，例如由于改善平整度、修補(bǔ)車轍、輕度松散、泛油等病害的校正。
（五）薄層罩面
薄層罩面也是一種很早采用的傳統(tǒng)預(yù)防養(yǎng)護(hù)方法，它是在原有路面上加鋪一層厚度不超過2.5cm的熱瀝青混合料，他可以有效防止品質(zhì)正在下降的路面繼續(xù)惡化，改善其平整度、恢復(fù)它的抗滑阻力，校正路面的輪廓，對(duì)路面也有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，但養(yǎng)護(hù)的成本一般較高。
圖 我國瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)對(duì)策選擇流程圖
四、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的意義
公路瀝青混凝土路面在一定的運(yùn)營階段采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，及時(shí)把路面病害及造成病害的因素處理在萌芽狀態(tài)，才能有效延長路橋的中修、大修期，可降低路面養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，延長路面使用壽命，充分發(fā)揮養(yǎng)護(hù)資金的最大效益。為了更好地保持道路的良好運(yùn)營狀態(tài)，延緩道路未來的破壞，獲取道路生命周期內(nèi)的最大效益，在不增加結(jié)構(gòu)承載能力的前提下，針對(duì)道路出現(xiàn)或可能出現(xiàn)的病害，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，積極采取路基維護(hù)、路面維修、橋涵維修加固、附屬設(shè)施維護(hù)等相應(yīng)的綜合技術(shù)措施，用以改善道路系統(tǒng)的總體功能狀況，提升道路服務(wù)水平。廣義的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)概念才是全方位多層次的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念，才是道路養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的真正含義。
五、結(jié)束語
堅(jiān)持預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在延緩公路使用性能惡化速率、延長其使用壽命和節(jié)約使用壽命周期費(fèi)用方面都有著重要的意義。因此，持續(xù)開展對(duì)路面及附屬設(shè)施的日常檢查，定期檢查和檢測(cè)評(píng)定，及早進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，是控制公路病源，保持和改善道路的使用性能，提高公路經(jīng)濟(jì)效益的有效手段。
參考文獻(xiàn)：
具體操作上，他們將地下一層空間作為各種交通方式的換乘界面，在地下二層，采用三條地鐵線平行布置的三島式車站方案，地下三層兩條線路采用一島兩側(cè)站臺(tái)乘方案，5條地鐵線之間乘便捷，換乘站位于國鐵站房內(nèi)，與國鐵以及其他方面客流交十分方便，地鐵全部開通后，乘客會(huì)享受到這種換乘方式的便捷和舒暢。
另外，軌道交通引入樞紐的另一個(gè)難題就是上下結(jié)構(gòu)體系的結(jié)合。地鐵車站和大型站房涉及到的技術(shù)是很復(fù)雜的，將兩者結(jié)合難度就更大了。國鐵站房要求大空間、大跨度，而地鐵位于地下，采用大跨度不僅技術(shù)難度大，投資也會(huì)增加很多。針對(duì)不同行業(yè)的技術(shù)特點(diǎn)，徐向輝果斷提出了主柱網(wǎng)與填充柱網(wǎng)結(jié)合設(shè)置的概念，將國鐵站房大跨度柱網(wǎng)向下延伸到地鐵部分，在大跨度中間，根據(jù)軌道交通限界和受力要求設(shè)置填充柱網(wǎng)，根據(jù)功能需求確定結(jié)構(gòu)體系，技術(shù)合理，節(jié)約投資。徐向輝說：“軌道交通引入樞紐是軌道交通系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間從功能到結(jié)構(gòu)體系以及實(shí)施建造的有機(jī)結(jié)合，不是簡單植入?！?/p>
再有就是地下工程。地下工程規(guī)模大、技術(shù)難度大是虹橋樞紐的一個(gè)顯著特征。針對(duì)這個(gè)基坑工程特點(diǎn)，“我們首次提出了組合基坑的概念，并研究給出其支護(hù)參數(shù)，提出總體明挖節(jié)點(diǎn)逆作的新型施工方法，針對(duì)大空間支撐體系提出等效線剛度的計(jì)算方法和剛度均勻的布置原則，并考慮溫度應(yīng)力、施工荷載作用等多項(xiàng)新技術(shù)和新方法，形成樞紐地下工程設(shè)計(jì)與施工成套技術(shù)。通過以理論研究為先導(dǎo)、以相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)為參照，與施工單位密切配合，確保了工程安全穩(wěn)妥順利實(shí)施，創(chuàng)造了軟土地區(qū)地下工程建設(shè)奇跡?！?/p>
在深達(dá)29.61米的地下，面臨著重重困難和危險(xiǎn)。即使這樣，他們也沒有退卻，而是針對(duì)這些問題做了創(chuàng)新應(yīng)對(duì)。在徐向輝心里，做設(shè)計(jì)應(yīng)該是理念創(chuàng)新，只有理念上的創(chuàng)新才能創(chuàng)造原則上體積的創(chuàng)新。“我們針對(duì)樞紐關(guān)鍵技術(shù)難題成立課題攻關(guān)組，對(duì)軟土地區(qū)深大基坑、基坑基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)一體化等方面開展研究，并將研究成果應(yīng)用于設(shè)計(jì)與施工過程中，達(dá)到設(shè)計(jì)理念先進(jìn)、技術(shù)系統(tǒng)性強(qiáng)、節(jié)約投資、便于實(shí)施的目標(biāo)?！?/p>
交通現(xiàn)象是交通需求在有限時(shí)間與空間上聚集的結(jié)果,涉及人、車、路及三者之間的相互關(guān)系。幾十年來,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以及交通規(guī)模的不斷擴(kuò)大,交通科學(xué)越來越趨于向?qū)W科的綜合化、系統(tǒng)的綜合化和以人為中心的方向發(fā)展。在交通行為中,人的因素自始至終占據(jù)著絕對(duì)主要的地位。在道路、車輛設(shè)計(jì)等方面,人的因素對(duì)于保障交通安全起著基礎(chǔ)作用。交通系統(tǒng)工程學(xué)已從原來對(duì)交通的局部管理和個(gè)別問題的解決上升到對(duì)交通全局性的系統(tǒng)研究,將逐步形成以人為中心的人―車―路系統(tǒng)工程。
1.應(yīng)用型交通工程專業(yè)人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)
(1)能夠主動(dòng)適應(yīng)各個(gè)領(lǐng)域的需要。
據(jù)統(tǒng)計(jì),交通工程專業(yè)人才就業(yè)的崗位主要有五類:①在交通運(yùn)輸管理部門從事行政管理、技術(shù)服務(wù);②在企業(yè)從事技術(shù)開發(fā)與推廣、經(jīng)營與管理工作;③在高等院校、科研院所從事教學(xué)、技術(shù)推廣與管理工作;④考取研究生繼續(xù)深造,進(jìn)行科研工作;⑤在其它非對(duì)口部門工作。畢業(yè)生的去向并不絕對(duì)集中于某一領(lǐng)域或某一行業(yè),而出現(xiàn)各行業(yè)的需求均衡發(fā)展的局面,在不同行業(yè)中的發(fā)展,所需知識(shí)與素質(zhì)的側(cè)重點(diǎn)并不相同,因此,對(duì)于應(yīng)用型交通工程專業(yè)人才的培養(yǎng)應(yīng)能主動(dòng)適應(yīng)各個(gè)領(lǐng)域的需要。
(2)具備綜合素質(zhì)。
知識(shí)經(jīng)濟(jì)是充滿競爭的創(chuàng)新經(jīng)濟(jì),它要求人們不僅有必要的知識(shí)儲(chǔ)備,而且能力適應(yīng)、心理適應(yīng)、思維適應(yīng)、體力適應(yīng),只有具備綜合素質(zhì)的人才可能在交通經(jīng)濟(jì)與交通科技的快速發(fā)展中尋找到自己的用武之地。交通行業(yè)人才的綜合素質(zhì)包括思想道德素質(zhì)、專業(yè)技術(shù)素質(zhì)、身心素質(zhì)和人文素質(zhì)等。
(3)具有創(chuàng)新意識(shí)。
“創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂”。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,交通工程成為一門新興學(xué)科、邊緣學(xué)科和綜合學(xué)科,電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及廣泛應(yīng)用,使交通行業(yè)進(jìn)入一個(gè)不斷創(chuàng)新的嶄新時(shí)代。我國還是一個(gè)發(fā)展中國家,交通的管理水平、經(jīng)濟(jì)效益水平和科學(xué)技術(shù)水平,與發(fā)達(dá)國家相比還存在著巨大的差距,培養(yǎng)擁有創(chuàng)造意識(shí)的人才,對(duì)于加速交通科技進(jìn)步,推動(dòng)交通經(jīng)濟(jì)發(fā)展,逐步縮小與發(fā)達(dá)國家的差距,具有決定性作用和非常重要的意義。
(4)工程系統(tǒng)型。
交通學(xué)科的發(fā)展需要的是知識(shí)面較寬,如機(jī)電、計(jì)算機(jī)、經(jīng)濟(jì)分析、管理等方向能力都比較全面的“工程系統(tǒng)型”人才,即既懂工程技術(shù),又懂得管理與工程背景的工程系統(tǒng)型人才,而不應(yīng)以培養(yǎng)一技之長為滿足,要從過于重視工程技術(shù)的專門性轉(zhuǎn)變到更加重視工程系統(tǒng)的完整性,使他們不僅能從事專業(yè)技術(shù)工作,而且能了解與專業(yè)活動(dòng)相關(guān)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)環(huán)境,甚至國際背景,成為系統(tǒng)的管理、策劃、指導(dǎo)和決策者。
2.交通工程專業(yè)教學(xué)中存在的問題
對(duì)于交通工程專業(yè)主干課,目前各校都非常重視,我國從引進(jìn)本專業(yè)以來,教學(xué)內(nèi)容很少改變,不同院校的教學(xué)方式雖經(jīng)過改革,但大同小異,收效不大,還存在很多問題。
(1)教學(xué)內(nèi)容涉及面廣,難以面面俱到。
交通工程學(xué)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。教學(xué)內(nèi)容涉及社會(huì)學(xué)、心理學(xué)、管理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等很多方面的知識(shí)。交通工程學(xué)課程內(nèi)容多、概念多、公式多、系數(shù)多、符號(hào)多、教學(xué)環(huán)節(jié)多,但是學(xué)時(shí)少,若要面面俱到,教師只能泛泛而談,學(xué)生只好走馬觀花,達(dá)不到培養(yǎng)目標(biāo)的要求,而學(xué)生也難以勝任以后的工作。
(2)教師教學(xué)觀念陳舊。
教師往往習(xí)慣于過去的教育教學(xué)觀念,忽視了理論和實(shí)踐相結(jié)合的方法,而且受傳統(tǒng)應(yīng)試教育觀念的影響,導(dǎo)致學(xué)生過于追求考試分?jǐn)?shù)而忽視能力培養(yǎng),使教學(xué)計(jì)劃與教學(xué)目標(biāo)相距甚遠(yuǎn),忽視學(xué)生素質(zhì)教育的問題,不注重學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)方法與解決問題的獨(dú)特性,缺乏空間想象能力,對(duì)學(xué)過的知識(shí)不能做到融會(huì)貫通、舉一反三,嚴(yán)重阻礙了個(gè)性與創(chuàng)造力的發(fā)展。
(3)理論知識(shí)和感性認(rèn)識(shí)脫節(jié)。
交通工程學(xué)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,要求學(xué)生到交通現(xiàn)場觀摩學(xué)習(xí),但這種方式可操作性很小,究其原因,一是教學(xué)學(xué)時(shí)有限,現(xiàn)場教學(xué)需要花費(fèi)大量時(shí)間,時(shí)間安排上頗受限制,難以完成規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容;二是交通方式多變,典型的交通方式涉及面大,每個(gè)城市的交通方式有限,難以讓學(xué)生全面了解多方式、多層次的實(shí)際交通情況,要找到恰好適合教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)場交通很難;三是學(xué)生數(shù)量多,交通現(xiàn)場的安全難以保證,外出調(diào)查和學(xué)習(xí)不利于學(xué)生的人身安全。
(4)教學(xué)內(nèi)容難以學(xué)以致用。
交通工程學(xué)涉及面廣、理論性強(qiáng),理論知識(shí)的學(xué)習(xí)使學(xué)生在學(xué)習(xí)和畢業(yè)后的實(shí)踐中往往覺得難以學(xué)以致用。另外,傳統(tǒng)的交通工程學(xué)教學(xué)方式是講授原理和方法,這樣的教學(xué)方式很容易使學(xué)生把注意力集中在具體的概念和原理方法上,死記硬背一些基本概念和各種方程計(jì)算上,不能舉一反三,利用系統(tǒng)原理來解決現(xiàn)階段存在的交通問題。另外,學(xué)生的理解能力存在差異,導(dǎo)致對(duì)交通現(xiàn)狀的了解和認(rèn)識(shí)存在較大的差別,教師在授課時(shí)不可能做到兼顧每一個(gè)人。
3.交通工程專業(yè)教學(xué)改革探討
專業(yè)水平和教學(xué)質(zhì)量,在很大程度上取決于“教”與“學(xué)”關(guān)系的結(jié)合度,“教”與“學(xué)”是一個(gè)有機(jī)的整體,如何正確處理兩者的關(guān)系,充分調(diào)動(dòng)教師教與學(xué)生學(xué)的積極性,產(chǎn)生良好的效果,對(duì)于課堂教學(xué)尤為重要。
(1)注重教學(xué)設(shè)計(jì)。
新辦專業(yè)的教學(xué)往往以青年教師為主體,其知識(shí)體系的構(gòu)建與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較為欠缺。為了保證良好的教學(xué)效果,在教學(xué)過程中尤其強(qiáng)調(diào)備課環(huán)節(jié)的質(zhì)量。要求教師在精心準(zhǔn)備內(nèi)容的同時(shí)更要學(xué)會(huì)分析教材并進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。教材分析是教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),教師在深刻理解教材的基礎(chǔ)上,才能在教學(xué)設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)教材內(nèi)容的目的性、邏輯性、層次性,才能靈活運(yùn)用、組織,深入淺出地上好每一堂課,啟發(fā)學(xué)生“思考”、“探究”、“發(fā)現(xiàn)”、“記憶”,從而取得良好的教學(xué)效果。
(2)注重師生互動(dòng)與交流。
充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的“主體性”,變以“教師為中心”為以“學(xué)生為中心”,變“被動(dòng)學(xué)習(xí)”為“主動(dòng)學(xué)習(xí)”。采取講解與研討相結(jié)合,常常提出一些有啟發(fā)性的問題開展師生交流、小組交流,教師以指導(dǎo)者、支持者、參與者、欣賞者和合作者的身份出現(xiàn),通過啟發(fā)、點(diǎn)撥、交流等方式,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表獨(dú)特見解、提出異議,這種探究式學(xué)習(xí)方法,有利于學(xué)生發(fā)散思維,集中探索,提升認(rèn)知能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與個(gè)性化學(xué)習(xí)。另外,教師應(yīng)注重“課后反思”,主要包括三個(gè)方面:反思上課是否吸引了聽眾,是否讓聽講的人有了體驗(yàn)和回味;反思有什么地方需要改進(jìn)。除個(gè)人反思總結(jié)外,教師之間應(yīng)相互聽課,相互提意見、提建議,這樣可使教師的責(zé)任感加強(qiáng),教學(xué)的目的性更為明確,教學(xué)的成效也日益明顯。
(3)注重第二課堂與知識(shí)拓寬。
為了拓展學(xué)生的知識(shí)面,應(yīng)經(jīng)常聘請(qǐng)校內(nèi)外專家學(xué)者進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程施工、交通管理、交通安全等方面的講座,并與部分工程局、市政工程公司等取得聯(lián)系,接納同學(xué)前去參觀學(xué)習(xí),同時(shí)建立實(shí)習(xí)基地,進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng),穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地是實(shí)踐性教學(xué)活動(dòng)的基本前提和保證,實(shí)習(xí)基地的設(shè)施、條件直接影響著實(shí)習(xí)教學(xué)的質(zhì)量。目前各高校的實(shí)習(xí)基地普遍采取校內(nèi)外相結(jié)合的形式,校內(nèi)的實(shí)習(xí)基地主要由各專業(yè)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)室、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室等組成,而校外的實(shí)習(xí)基地建設(shè)都是采用校內(nèi)外結(jié)合,校企共建、共管的建設(shè)模式。充分利用學(xué)校與社會(huì)兩種資源開展實(shí)踐性教學(xué),可加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)教育,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力,同時(shí)也激發(fā)學(xué)生深入學(xué)習(xí)本專業(yè)知識(shí)的興趣。
交通行業(yè)發(fā)展的日新月異,注定了在教學(xué)活動(dòng)中教師要根據(jù)教學(xué)要求,改革創(chuàng)新,開拓思路,積極開展教學(xué)研究,不斷改進(jìn)教學(xué)方法,使該項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容日趨完善,培養(yǎng)學(xué)生全方位、多方法地解決在交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理與科學(xué)研究方面問題的能力,從而適應(yīng)社會(huì)對(duì)畢業(yè)生能力的需求,使學(xué)生成功迎接擇業(yè)的挑戰(zhàn)。
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