城市軌道交通安全論文范文
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篇1
1.1定義
城市軌道交通安全工程,是影響城市軌道交通安全建造與安全運營的全部工作的總稱。
1.2安全工程的設計范圍
安全工程貫穿于各設計研究階段,這包括:預可行性研究階段;可行性研究階段;總體設計階段;初步設計階段;施工圖設計階段;后續(xù)服務階段。
1.3安全工程的設計內(nèi)容
按照“安全第一、預防為主”的方針,在設計中采取有效措施,避免因設計不合理導致城市軌道交通工程在施工和運營中發(fā)生安全事故,這就是城市軌道交通安全工程的設計內(nèi)容。對于下述安全事故,在設計時就應給予充分考慮,以避免或減少事故損失。
1.3.1火災
在火災情況下,人員的傷亡,主要有以下幾方面:燒死燒傷;高溫灼傷;缺氧窒息;煙氣中毒;踩踏;不正確逃生方式造成的摔死、摔傷;引發(fā)其他并發(fā)癥等。
1.3.2撞擊
撞擊事故,包括:車撞車;車撞物;車撞人。
車撞車:追尾事故或乘客列車與其他車輛相撞(當線路不封閉時)。
車撞物:列車與永久性物體相碰,如:在永久性建筑物及構(gòu)筑物變形、斷裂、松動、脫落時,侵入限界,未能及時處理,而導致與列車碰撞或剮蹭;列車與臨時性物體相碰。
車撞人:列車與工作人員、乘客、闖入或穿越行車線路者、平交道口搶行者等相碰。
1.3.3電擊
產(chǎn)生電擊的因素很多,主要有:觸及電氣設備的帶電體(或絕緣破壞);觸及漏電電氣設備的外殼(接觸電位差超標);電纜金屬屏蔽層感應電壓超標等。
1.3.4踩踏
在發(fā)生突發(fā)客流、突發(fā)事件、自動扶梯失控等情形下,處理不當,會造成不同程度的踩踏事故。產(chǎn)生突發(fā)客流的因素有:節(jié)假日(如北京清明節(jié))、大型群眾活動、惡劣氣象等。
1.3.5人為襲擊等
爆炸、縱火、毒氣等。
1.3.6建筑物垮塌
運營期間,車站、隧道、其他建筑物或構(gòu)筑物發(fā)生垮塌
1.3.7其他災害
針對地震等地質(zhì)災害、透水、洪水、雨雪風霧、沙塵等,設計應考慮防震、防淹、防洪、防雷、防風等。
1.4施工期間
城市軌道交通工程,在施工安裝期間,也會發(fā)生各種各樣的安全事故,如:結(jié)構(gòu)開裂、坍塌以及建設項目周邊環(huán)境出現(xiàn)沉降或坍塌等。施工不當或設計失誤會導致這些事故的發(fā)生。
1.5設計期間
項目前期決策失誤,雖不會直接威脅到人身安全,但會給項目帶來財產(chǎn)損失或影響項目經(jīng)濟效益。
二、安全工程的設計原則
主要原則城市軌道交通安全工程的設計,應以下述要求為目標,在正常使用時:
必須防止因乘客使用系統(tǒng)而造成對乘客的傷害與危險;必須防止系統(tǒng)對運營人員及其他人員的傷害與危險;必須防止運營設施及車輛遭受損害與損失。
城市軌道交通車輛和運營設備的選擇,必須技術(shù)成熟、安全可靠、滿足功能、維修方便、經(jīng)濟合理。乘客使用或操作的設備,必須易于識別,設置在便于觸及的地方,并保證不當?shù)牟僮骰蚴褂靡膊粫е孪到y(tǒng)發(fā)生危險。必須為殘疾人、老人、孕婦及帶領兒童的人在使用該系統(tǒng)時提供安全舒適的措施。應當在軌道線路、隧道及車站站臺、站廳、疏散通道、出入口、通風亭、列車車廂內(nèi)及其他運營場所的醒目位置設置保障城市軌道交通安全運營的各類發(fā)光導向、疏散、提示、警告、限制、禁止等安全標志。對于起火風險大的設施必須加以圍護,減少可能的火情蔓延;在對火情及有害燃燒氣體與熱量控制的基礎上,應保障有效疏散措施;鋪設在地下車站、隧道及車輛上的電纜應不含鹵化物,并避免燃燒時產(chǎn)生有毒氣體;一旦發(fā)生火災,通風排煙系統(tǒng)應能進入火災運行模式,以保障人員疏散或滅火。
三、防火設計的重點提示
在城市軌道交通工程的各種災害中,火災是首位的。所謂火災,是指在時間和空間上失去控制的燃燒所造成的災害。
3.1火源
在城市軌道交通工程中,引起火災的火源是多方面的,歸結(jié)起來,主要有以下幾種。了解這些火源,將有利于防火設計。
電氣火災:絕緣老化、違反用電規(guī)定、電氣設備設計或安裝不當、過負荷、電氣短路等,都可能導致火災;生活用火引燃:如煙頭等引燃可燃物;生產(chǎn)用火引燃:如施工中由電焊、氣割、打磨、切割等的火花或其他火種引燃可燃物;人為破壞縱火。
3.2火災應急處置預案的編制
在系統(tǒng)投入試運行前,設計單位應協(xié)助業(yè)主單位編制火災應急處置預案。
3.3建筑防火的設計要素
疏散通道、疏散門、安全出口、疏散用樓梯及自動扶梯、隧道聯(lián)絡通道的設置;疏散能力;設備及管理用房的門至安全出口的距離。
3.4消防給水與滅火裝置的設計要素
消防給水系統(tǒng)、滅火器配置、自動噴水(或噴霧)滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)
3.5防煙、排煙與事故通風系統(tǒng)的設計要素
機械防煙、排煙設施的設置、防煙、排煙系統(tǒng)與事故通風的功能、防煙分區(qū)的劃分、設備的排煙能力、排煙設備的耐熱能力、送風量的要求
3.6防災用電、應急照明與疏散指示的設計要素
消防用電的要求、應急照明的連續(xù)供電時間、應急照明的設置、疏散指示標志的設置
四、結(jié)語
城市軌道交通安全工程的設計工作,需要給與重點關(guān)注。這樣做的目的在于,強化城市軌道交通安全工程設計的重要性,使城市軌道交通安全工程的設計更加系統(tǒng)化、程序化、規(guī)范化。為實現(xiàn)這個目的,只研究設計導則還不夠,還應該建立一套安全工程的設計評價體系。
參考文獻:
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篇2
【論文摘 要】隨著城市軌道交通的迅猛發(fā)展,對相關(guān)軌道專業(yè)的技能人才需求也與日俱增。按照重慶市軌道交通發(fā)展規(guī)劃:至2013年,建成1、2、3、6號線共197公里的運營網(wǎng)絡,日運量達150萬人次,基本形成軌道交通骨干網(wǎng)架,完成“暢通重慶”建設任務。至2020年,建成“六線一環(huán)”364公里軌道線網(wǎng)和60個重要換乘樞紐,日運量達600萬人次,成為主城區(qū)客運交通骨干。2020年后,建成“九線一環(huán)”513公里線路和270座車站的軌道交通網(wǎng)絡,日運量達800萬人次,成為都市區(qū)客運交通骨干。對相關(guān)中職學校而言這既是難得的機遇,同時也面臨著巨大的挑戰(zhàn)?,F(xiàn)階段培養(yǎng)出來的學生已遠不能適應城市軌道交通的發(fā)展及企業(yè)用工的需求,因此,現(xiàn)有的中職學校軌道交通信號專業(yè)的教學必須進行相應的改革。
一 中職學校軌道交通信號專業(yè)教學存在的問題
1.原有的信號專業(yè)教學已遠不能適應軌道交通發(fā)展的需要
由于歷史的原因,絕大部分開設軌道交通信號專業(yè)的中職學校都是從各鐵路局剝離出來的,信號專業(yè)的教學模式、課程設置及實訓設備的建設都是按各鐵路局的要求來進行的。而這些中職學校的軌道交通信號專業(yè)也沿襲鐵路信號專業(yè)的固有模式,雖然城市軌道交通信號和鐵路信號在許多方面存在相似的地方,但畢竟不能等同。特別是近年來城市軌道交通信號領域大量引進國內(nèi)外的先進技術(shù)及設備,其中涉及現(xiàn)代通信、數(shù)字處理、計算機網(wǎng)絡等技術(shù),同時包括大量的新型信號設備。
2.中職學校原有的信號專業(yè)的教學模式及實驗實訓基地的建設已嚴重滯后
中職教育主要以就業(yè)為目的,也就是說,為相應企業(yè)培養(yǎng)合格的技能型、應用型人才。對于軌道交通信號專業(yè)來說,就是要培養(yǎng)能夠維護好信號設備、處理好設備故障、保障好信號設備正常運用,進而確保軌道交通安全高效運行的高技能人才。就中職學校而言,如何有效訓練學生的實際操作和處理能力,達到相應企業(yè)的用工要求尤為重要。由于中職教育在我國教育事業(yè)中仍是薄弱環(huán)節(jié),雖然近年來國家對中職教育加大了資金的投入力度,中職教育的辦學條件也有了較大的改善,但目前中職教育所培養(yǎng)的軌道交通信號專業(yè)技能人才的數(shù)量和質(zhì)量遠不能滿足城市軌道交通發(fā)展的需要。
3.學生基礎知識薄弱
近年來,隨著城市軌道交通的快速發(fā)展,中職軌道交通信號專業(yè)招生持續(xù)升溫,許多家長及學生對軌道交通信號專業(yè)有良好的就業(yè)期望,但就學生本身而言,基礎知識較薄弱,這就給軌道交通信號專業(yè)的教學帶來了較大的難度。
4.缺乏專業(yè)的師資隊伍和合理的教材
由于大部分中職學校軌道交通信號專業(yè)的師資來源于各鐵路局,加上信號專業(yè)本身專業(yè)性較強,造成軌道交通信號專業(yè)的師資較薄弱,跟不上城市軌道交通信號快速發(fā)展的步伐。另外,中職學校有關(guān)軌道交通信號專業(yè)的課程設置和所選用的教材不合理,與實際需求存在較大差距,缺乏有效的教學內(nèi)容和方法。由于中職學校資金有限,用于軌道交通信號專業(yè)的教學和學生實習的經(jīng)費不足,無法為學生創(chuàng)造良好的實訓、實習條件。軌道交通信號專業(yè)教學中,實踐教學是專業(yè)教學的重要組成部分,但中職學校由于教學條件和教學大綱的限制,未能向?qū)W生提供足夠的實踐機會,這直接影響了教學的效率和效果,同時也影響了學生學習的積極性。
二 中職學校軌道交通信號專業(yè)教學改革的建議
1.加強對學生信號專業(yè)基礎理論、安全規(guī)章及標準作業(yè)程序的培訓
由于信號專業(yè)本身的專業(yè)性較強,要使培養(yǎng)的學生能滿足企業(yè)的用工要求,就必須對學生進行信號專業(yè)基礎理論、安全規(guī)章及標準作業(yè)程序的強化培訓。對此可以借鑒鐵路信號專業(yè)的相應基礎知識、安全規(guī)章及作業(yè)程序。由于信號設備維護質(zhì)量的好壞及維護人員的責任心直接影響行車的安全和效率,有時甚至關(guān)系到旅客的生命財產(chǎn)安全。而鐵路信號系統(tǒng)經(jīng)過了幾十年的運用,實踐證明,它的理念及相關(guān)的規(guī)章制度、作業(yè)程序都是完全可靠的。事實上,軌道交通信號的基礎理念及相關(guān)的規(guī)章制度等方面沿襲了鐵路信號專業(yè)的相關(guān)要求。
2.大膽進行課程設置改革,堅持企業(yè)需求和學生學習需求有機統(tǒng)一
鑒于軌道交通信號系統(tǒng)的快速發(fā)展,如果仍照搬鐵路信號專業(yè)的課程設置模式定不能滿足企業(yè)的實際需要。為此,我們可以同相關(guān)企業(yè)緊密聯(lián)系,聽取他們對軌道交通信號專業(yè)課程設置的意見,明確課程設置的種類及難易程度。只有這樣,才能真正做到滿足企業(yè)的需求。另外,由于中職生的學習目標明確,這些學生平時可能還比較關(guān)注相應企業(yè)的發(fā)展狀況,相對也比較關(guān)心專業(yè)課程的設置。應該說,動機和需求是緊密聯(lián)系的,如果能較好地解決需求問題,對提高學生學習的主動性意義重大。
3.教材的合理選用
信號專業(yè)畢竟是一門完整的學科體系,教材的選用也十分重要?,F(xiàn)階段軌道交通信號專業(yè)的教材基本和國內(nèi)的大專院校一致,由于中職生原有的知識水平較差,學習起來很吃力,久而久之,就會完全失去繼續(xù)學習的興趣,有的甚至完全放棄學習。在選用教材時,一定要考慮學生的實際情況,重點把握信號專業(yè)的基礎知識和基本操作技能。另外,可適當補充一些有關(guān)軌道交通信號專業(yè)較為前沿的知識,比如,現(xiàn)代通信﹑數(shù)字處理及計算機網(wǎng)絡等技術(shù)。總之,要以理論知識夠用為度。
4.堅持理論和實踐有機結(jié)合,強化學生的實際動手能力
中職生的抽象思維和邏輯分析能力較弱,大多對理論課的學習不感興趣,課堂上的理論講授效果不理想。在教學過程中,一定要做到理論和實踐有機結(jié)合,在實踐的過程中將知識點和學生不需要系統(tǒng)學習但需要部分掌握的內(nèi)容融入其中,使學習的過程成為學生參與的實踐活動,讓學生在實踐中去領會相應的理論知識,不要只注重結(jié)果,而忽略了完成該項目的整個活動過程,以便使學生將知識轉(zhuǎn)化為實際能力。對于軌道交通信號專業(yè)而言,學生實際動手能力的培養(yǎng),包括信號設備的使用及維護、設備故障的處理等應貫穿于整個信號專業(yè)的學習過程,也只有這樣,培養(yǎng)出來的學生才能滿足企業(yè)的用工要求。
5.改革現(xiàn)有的軌道交通信號專業(yè)課程的評價體系
鑒于中職生的特點,對于現(xiàn)有的專業(yè)課程評價體系應進行改革,不能一味地按照傳統(tǒng)的教學評價體系來進行,要盡量防止學生出現(xiàn)厭學情緒。應采用分階段、分比重的方式來客觀評價學生的學習成績。比如,可采取平時考核和期末考核相結(jié)合的方式,適當加大對學生實際操作能力的考核分數(shù)等??傊?,在做到客觀評價學生學習的同時,應通過有效的方式提高學生學習的積極性。
6.積極開展專業(yè)教師特別是年輕專業(yè)教師的培訓,大力提升中職軌道交通信號專業(yè)課教學的師資力量
由于軌道交通信號系統(tǒng)的快速發(fā)展,大部分中職學校信號專業(yè)的師資都較薄弱,急需進行相應的培訓。這既是學校發(fā)展的需要,也是專業(yè)教師本身的需要,更是中職軌道交通信號專業(yè)學生的需要。培訓的方式要靈活,既不能因為培訓影響正常的教學進程,也不能因此放棄專業(yè)培訓。比如,對于剛進校的或年輕專業(yè)教師可采取外出集中培訓的方式,對于擔任專業(yè)課較多的教師可利用節(jié)假日和寒暑假進行相應的培訓。
7.積極開展校企合作
隨著軌道交通信號專業(yè)的快速發(fā)展,新知識、新技術(shù)及新設備的日新月異。中職軌道交通信號專業(yè)教學要緊跟城市軌道交通的發(fā)展步伐,開展校企合作是必由之路。這是由中職教育的特點所決定的中職教育的目標是培養(yǎng)企業(yè)需要的高技能人才。對于大部分學生而言,就讀中職學校的目的就是為了就業(yè)。由于中職學校普遍存在資金有限的情況,特別是對于軌道交通信號專業(yè)的學習,需要讓學生進行大量的實踐教學活動,實驗實訓基地的建設就顯得尤為重要。但由于中職學校的資金和場地的問題,不可能短時間內(nèi)建立起完全滿足軌道交通信號專業(yè)發(fā)展所需的實訓設備,實際上也是不可能的。這就促使我們和相關(guān)的城市軌道交通運營企業(yè)進行緊密聯(lián)系。比如,可以和企業(yè)建立共有的軌道交通信號專業(yè)實訓基地,學校也可以承擔一定量的員工培訓或提供培訓場地等。另外,開展校企合作后,學??梢暂^快地掌握相關(guān)企業(yè)的發(fā)展狀況、用工意向等方面的信息,這對學校及時調(diào)整教學進程是十分重要的。這對學校、企業(yè)、學生來說,應是一個“三贏”的局面。
三 結(jié)論
現(xiàn)有的中職學校軌道交通信號專業(yè)的教學模式已不能適應迅猛發(fā)展的城市軌道交通的需要,改革勢在必行。要想培養(yǎng)出適應城市軌道交通信號專業(yè)發(fā)展的合格的技能人才,信號專業(yè)教育教學各環(huán)節(jié)必須緊密配合,加強校企合作。我們只有在實踐中不斷進行探索和總結(jié),中職軌道交通信號專業(yè)教學改革才能取得較好的成效;只有認清自身能力,弄清企業(yè)的發(fā)展和需求,才能有利于學生的就業(yè),才能有利于學校的發(fā)展。
參考文獻
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篇3
一、成果導向的理念及其意義
1.交通工程專業(yè)就業(yè)目前現(xiàn)狀。從2000年開始,全國各高校紛紛成立了交通工程專業(yè),以解決交通擁堵和提高交通效率為目標,具有明顯的道路特色,尤其是道路規(guī)劃與管理特色。中國的大學教育,社會關(guān)注最多的是畢業(yè)生就業(yè)情況,這也是專業(yè)生存的主要條件,因此對交通工程專業(yè)進行培養(yǎng)模式改革,以適應社會的需求,是各個學校都切實考慮的現(xiàn)實問題。
2.成果導向的工程教育認證理念。自2006年開始的工程教育認證是為了提高工程教育和人才培養(yǎng)質(zhì)量,參與國際交流,是各學校繼評估后較為關(guān)注的一種資質(zhì)認證工作,其基本理念為“成果導向”。成果導向教育理念主要是根據(jù)社會需求、政府要求和學校特色確定本專業(yè)學生能夠到達的最終學習成果,確定學生所能達到的最大能力,以此來構(gòu)建課程體系和教學策略,并在過程中進行質(zhì)量與效果評價與持續(xù)改進,使得學生通過課程的學習逐級達到頂峰成果。學生最終成果既是成果導向的終點,也是其起點,將決定學生的就業(yè)可接納性、專業(yè)勝任性和社會適應性。[1]
二、成果需求分析
1.就業(yè)領域分析。根據(jù)我校十多年本科畢業(yè)生的就業(yè)情況分析,就業(yè)領域主要有道路與軌道建設、軌道交通運營、軌道交通維護管理、交通規(guī)劃、交通管理、交通咨詢、物流與汽車服務工程等領域;根據(jù)北京工業(yè)大學的需求調(diào)查,本科生可以進入智能交通和產(chǎn)品生產(chǎn)開發(fā)等領域。隨著解決交通問題成為社會的共識,隨著智能交通、綠色交通以及軌道交通的大力發(fā)展,對交通人才的需求會有增加,尤其是高速鐵路與城市軌道交通的快速發(fā)展,將會需要大量的建設、運營管理與維護人才。
2.能力需求分析。通過對軌道交通運營企業(yè)的調(diào)研,企業(yè)對大學本科生的工作情況反饋主要集中在“與學歷不匹配的能力、手高眼低的工作態(tài)度、不夠扎實的基礎知識、較為缺乏的實踐能力、有待提高的綜合素質(zhì)”。企業(yè)現(xiàn)場對大學生的要求主要體現(xiàn)在專業(yè)能力和綜合素質(zhì)方面。專業(yè)能力:需要掌握專業(yè)基礎知識、專業(yè)職業(yè)技能(文案寫作、軟件操作等)、綜合解決問題能力(處理專項問題及突發(fā)事件的能力)。綜合素質(zhì):需要良好的工作態(tài)度、較強的適應能力和自學能力、交往與表達能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新能力等。
三、基于辦學特色的最終成果的確定
1.學校的辦學特色。交通工程專業(yè)一般都依托學科背景而成立,如北京工業(yè)大學依托土木類、西南交通大學依托鐵路類、武漢理工大學依托汽車類、長安大學依托公路類、中國民航大學依托民航類等。依托學校的辦學特色,既能依托學校的強勢學科力量,進行交通工程專業(yè)建設和特色建設,提高專業(yè)特色和質(zhì)量;又能借助于行業(yè)優(yōu)勢,了解行業(yè)需求和發(fā)展,有針對性地培養(yǎng),能夠緩解本科生的就業(yè)壓力。
2.培養(yǎng)目標的確定。基于對交通工程學生的就業(yè)領域尤其是軌道交通行業(yè)發(fā)展和大連交通大學的軌道交通辦學特色,確定了我校交通工程專業(yè)的軌道交通特色定位。本專業(yè)培養(yǎng)具有交通運輸工程學科的基礎理論知識,系統(tǒng)掌握交通工程專業(yè)知識和分析方法,具備交通系統(tǒng)規(guī)劃與設計、交通設施設計與施工管理、交通運輸系統(tǒng)運用管理與維護等基礎知識和基本技能,能在道路交通、軌道交通行業(yè)和政府部門從事交通規(guī)劃設計、交通工程施工與管理、運用管理與維護等工作的應用型工程技術(shù)和管理人才。
3.培養(yǎng)要求(最終成果)確定?;诔晒麑虻墓こ探逃J證理念,根據(jù)交通行業(yè)和軌道交通行業(yè)對本科生的要求,依據(jù)培養(yǎng)目標,從滿足工程認證和專業(yè)評估的角度,將交通工程專業(yè)學生最終成果,也就是畢業(yè)要求確定如下:(1)熱愛祖國,遵紀守法,身體健康,具有良好的人文素養(yǎng)、社會責任感和工程職業(yè)道德。(2)具備從事交通工程專業(yè)所需要的數(shù)學、物理等相關(guān)自然科學知識。(3)熟悉國家關(guān)于交通運輸規(guī)劃建設與運用管理的方針、政策和法規(guī),能正確運用國家相關(guān)技術(shù)標準和行業(yè)規(guī)范。(4)具有獨立提出問題、分析問題和解決問題的能力,具備設計和實施交通工程實驗的能力。(5)掌握計算機軟硬件基本知識,具有較強計算機應用能力,能熟練使用本專業(yè)應用軟件。(6)掌握一門外語,具有一定的聽說讀寫能力,能夠熟練閱讀本專業(yè)的外文資料。具有國際視野和跨文化的交流與合作能力。(7)具有綜合運用理論和技術(shù)手段設計系統(tǒng)和作業(yè)過程的能力,初步具備科學研究、科技創(chuàng)新能力。(8)掌握運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法,具有資料收集和新知識獲取能力。
四、培養(yǎng)方案設計
1.培養(yǎng)方向的確定。行業(yè)的高速發(fā)展,新知識新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),現(xiàn)場對畢業(yè)學生的綜合素質(zhì)提出了較高的要求。因此,將我校交通工程專業(yè)培養(yǎng)目標定位為“厚基礎、寬口徑、高能力”人才培養(yǎng),定位為“技術(shù)與管理人才”和“復合型”人才培養(yǎng),以適應就業(yè)和評估認證的要求。交通工程專業(yè)要為交通運輸業(yè)培養(yǎng)適合社會經(jīng)濟發(fā)展的人才;根據(jù)我校的軌道交通特色,交通工程專業(yè)設置兩個方向:道路交通工程方向和城市軌道交通方向。道路交通工程方向是傳統(tǒng)的交通工程方向,主要面對道路設計與建設和道路維護等領域;城市軌道交通方向體現(xiàn)辦學特色,主要面對軌道交通線路運營與管理、維護等領域。
2.大學生基本能力的保障課程。對于大學生基本素質(zhì)和創(chuàng)新的理論基礎通過培養(yǎng)方案中的通識教育課程提供。世界觀與價值觀的認知通過馬哲系列課程來理清,對外交流能力通過外語系列的課程來提升,科學邏輯思維通過數(shù)理系列的課程形成,健康的體魄由體育系列的課程來保障,工程基本技能由力學系列、電學系列、制圖系列和計算機系列課程來奠定基礎,初步管理能力由經(jīng)管系列課程提供概念,人文素質(zhì)課程由綜合素質(zhì)系列課程來培養(yǎng)。
3.專業(yè)基礎課程體系。交通工程專業(yè)的“5E”特色體現(xiàn)了解決交通問題是一個系統(tǒng)工程,應從人、車、路、環(huán)境等方面的相互關(guān)系出發(fā),進行協(xié)調(diào)發(fā)展研究,才能保證交通的安全、綠色與高效。因此在專業(yè)基礎課程主要著眼于打基礎、培養(yǎng)全局觀,從培養(yǎng)綜合解決問題能力和解決復雜工程問題能力的角度出發(fā),設置了管理運籌學、交通系統(tǒng)工程、交通工程總論、城市軌道交通、城市總體規(guī)劃原理、交通規(guī)劃、道路勘測設計、交通管理與控制、交通設計、交通安全、交通分析、交通檢測技術(shù)、交通系統(tǒng)仿真、智能運輸系統(tǒng)、交通管理信息系統(tǒng)等課程。
4.少學時下特色課程設置。目前培養(yǎng)方案的特色是降低總學分,減少教學時,將傳統(tǒng)的教師“教”變?yōu)閷W生“學”。在這樣的情況下,專業(yè)特色課程的設置必須將方向中基礎知識融入有限的學時中,高效地達到學習成果。城市軌道交通方向:課程設置主要以軌道交通運營與維護為主,設置運營組織與管理、工務管理、機電設備、運行控制、公共交通規(guī)劃、運輸樞紐規(guī)劃與設計等課程。道路交通工程方向:課程設置主要以道路規(guī)劃設計與建設為主,開設土質(zhì)學與土力學、結(jié)構(gòu)力學、混凝土結(jié)構(gòu)設計原理、路基路面工程、橋梁與隧道工程、建筑材料、土木施工、項目管理等課程。
5.實踐能力的培養(yǎng)。從成果導向教育理念出發(fā),實踐能力將是培養(yǎng)目標的最終表現(xiàn)形式。而目前的大學生普遍缺乏實踐能力和創(chuàng)新能力,因此在培養(yǎng)方案中增加實踐環(huán)節(jié)的比重,采用課程實驗―工程實訓―認識實習―課程設計―生產(chǎn)實習―專業(yè)實訓―畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)逐級提高學生動手能力和實踐能力。從課程某一理論驗證與應用,到某一專業(yè)技能的強化進而提高解決復雜工程問題的能力。
五、教學過程和持續(xù)改進
1.教學過程。根據(jù)成果導向教育理念,將學習過程的主體改為“學生”,以“學”為主。據(jù)北京工業(yè)大學的調(diào)查顯示,結(jié)合項目進行實踐活動能夠有效提高學生的專業(yè)實踐能力。在生產(chǎn)實習、課程設計和畢業(yè)設計教學過程中,結(jié)合項目進行實地訓練,鼓勵學生深入企業(yè),自選題目。將理論與現(xiàn)場實踐結(jié)合起來,要求學生使用計算機通用軟件和專用軟件,強化文案表達和自動化辦公能力,強化專業(yè)基本技能和學生的獨立解決問題的能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。
2.質(zhì)量評價與持續(xù)改進。開展學習成果評價改革,改變一張卷定終身的模式,注重學習過程質(zhì)量和專業(yè)技能的考核,針對課程所支撐的能力,可以采用測驗、討論、小論文或是小案例分析等形式輔助考核。理論課程、實踐環(huán)節(jié)都要進行教學總結(jié),針對學生能力達成程度和影響因素進行分析,找到切實改進措施,進行持續(xù)改進,以逐級達到學生的最終成果。
應用成果導向理念進行培養(yǎng)模式改革,是應用型人才教育理念的基本體現(xiàn),是發(fā)揮學生主動性和提高教學質(zhì)量的有效途徑。但在目前大學教育低頭族、曠課族涌現(xiàn)的情況下,要讓學生主動學習,還需在教育教學過程中進行教學藝術(shù)的研究。實踐能力提高的最好的方式是去企業(yè)實踐,因而探討校企聯(lián)合是以后提高實踐能力的主要研究方向。
篇4
地理信息系統(tǒng)(Geographical Inf-ormation System,簡稱GIS)是六十年代中期開始發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。
它是測繪學、地理學、空間科學、生態(tài)環(huán)境學、信息學、計算機科學、管理學、人工智能、專家系統(tǒng)與網(wǎng)絡通訊技術(shù)等領域的邊緣交叉科學,是以這些學科為基礎技術(shù)平臺,用各種現(xiàn)代化的方法來采集、存儲、管理、分析、顯示和應用與整個地球表面(包括大氣層)空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)信息的信息系統(tǒng)。它把地理位置和相關(guān)屬性有機地結(jié)合起來,根據(jù)用戶的需要將空間信息及其屬性信息準確真實、圖文并茂地輸出給用戶,它滿足城市建設、企業(yè)管理、居民生活對空間信息的要求,并且用戶可以借助其獨有的空間分析功能和可視化表達功能,進行各種輔助決策。
二、基于GIS的智能交通系統(tǒng)的概念及功能
基于GIS的智能交通系統(tǒng)是為現(xiàn)代化交通指揮中心而設計開發(fā)的軟件平臺,它是一個開放式的復雜的系統(tǒng),集控制、管理、決策于一體,它主要包括電子地圖系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),其中電子地圖系統(tǒng)是指與用戶交互的部分、該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)地圖的漫游、縮放功能,能夠?qū)崿F(xiàn)多媒體、多比例尺的圖文雙向查詢,具有很強的數(shù)據(jù)修改功能,可以實現(xiàn)最佳路徑選擇和某些預案的推演,輔助指揮人員做出決策。
基于GIS的智能交通系統(tǒng)是交通管理的基礎信息數(shù)據(jù)庫,它由靜態(tài)的道路網(wǎng)、道路寬度、等級、路名、地形地貌、重要場所等信息和動態(tài)的交通組織方案、等時圖、交通擁堵、交通事故多時段、路段、警力配置等信息共同組成。它可以利用多媒體技術(shù)把一張地圖分層展開,并按需要配上相應的數(shù)據(jù)、圖形、圖像、信息,使我們能夠最大限度地了解到相關(guān)內(nèi)容。它的特點是規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復雜、功能綜合和因素眾多。其主要功能如下:
實現(xiàn)輸入、修改、編輯城市交通地圖及其相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)。
(2)圖形庫管理功能
實現(xiàn)對地圖圖庫、圖中的點、線、面的增加、刪除等功能。
(3)系統(tǒng)顯示與查詢功能
分層顯示電子地圖;按不同顏色或標記顯示電子地圖上的不同目標,并可顯示不同目標的屬性數(shù)據(jù);地圖的任意漫游、放大、縮??;顯示實時的交通圖像信息,實現(xiàn)交通誘導。
(4)系統(tǒng)分析與決策功能
最佳路徑分析是指可根據(jù)用戶的請求,系統(tǒng)依據(jù)當前的交通擁擠情況,給出最佳路徑分析結(jié)果;指揮調(diào)度是指對特種任務和突發(fā)事件能提供一套決策方案供指揮人員參考。
三、基于GIS的智能交通管理系統(tǒng)的分析與實現(xiàn)
我們所開發(fā)的基于GIS的智能交通管理系統(tǒng)硬件平臺可為小型機或服務器,服務器操作系統(tǒng)可為Unix或Windows2000及以上版本。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為Oracle8.0及以上版本。系統(tǒng)開發(fā)平臺為VisualC++6.0,GIS開發(fā)平臺為MaPhifo及MaPX。該系統(tǒng)主要是針對是在湖州市交警支隊的需求進行分析與實現(xiàn)的。
(一)系統(tǒng)總體建設目標
我們開發(fā)智能交通管理系統(tǒng)的目的是為了提高基層交警中隊(包括鎮(zhèn)區(qū)中隊、省國道中隊、農(nóng)村中隊)的實戰(zhàn)能力、工作效率、服務質(zhì)量和決策水平。具體功能目標如下:
(1)在同一應用平臺上,實現(xiàn)基層中隊對機動車、駕駛?cè)私煌ㄟ`法行為和交通事故信息的采集和處理,滿足一線執(zhí)法民警處理交通違法和交通事故的需求。
(2)實現(xiàn)機動車和駕駛?cè)说膽艏芾恚⑤爡^(qū)內(nèi)機動車和駕駛?cè)讼嚓P(guān)信息的更新維護機制。
(3)實現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)相關(guān)單位(機關(guān)、運輸企業(yè)、學校、駕校)交通安全等基礎信息的更新維護機制,確保基層民警及時掌握本轄區(qū)的交通安全管理情況。
(4)實現(xiàn)基層大、中隊對日常業(yè)務工作臺帳的計算機化管理。
(5)實現(xiàn)機動車、駕駛?cè)恕⒔煌ㄟ`法和交通事故等信息的關(guān)聯(lián)查詢,建立公安交通管理信息的綜合查詢機制。
(6)建立有效的信息、業(yè)務監(jiān)督和工作考核機制。
(二)數(shù)據(jù)采集與地理編碼
將湖州市1:5000地圖數(shù)字化并轉(zhuǎn)換為MaPInfoTable文件格式的電子地圖。在MaPInfo中完成了地圖編輯、圖層添加和地理信息編碼等工作。該電子地圖主要分為三層:基本層,信息層和詳細層。電子地圖與一個空間屬性數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián),在空間屬性數(shù)據(jù)庫中存放與電子地圖對應的相關(guān)屬性信息。
(三)系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡環(huán)境
該智能交通管理系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡環(huán)境如圖1所示。
(四)系統(tǒng)的功能設計
通過“智能交通管理系統(tǒng)”實現(xiàn)機動車/駕駛?cè)讼嚓P(guān)信息!的關(guān)聯(lián)查詢,實現(xiàn)主要業(yè)務臺帳的計算機管理,實現(xiàn)機動車/駕駛?cè)藨艏畔⒌牟杉?、更新和匯總,實現(xiàn)交通違法信息、交通事故信息的采集、錄入。系統(tǒng)具有以下基本功能:
(l)數(shù)據(jù)采集功能
1)交通事故的采集!錄入功能:依據(jù)《交通事故處理程序規(guī)定》,實現(xiàn)交通事故數(shù)據(jù)的采集與錄入。
2)非現(xiàn)場違法數(shù)據(jù)的采集功能:能夠?qū)⒏黝惙乾F(xiàn)場車違法信息自動導入“交通違法業(yè)務系統(tǒng)”數(shù)據(jù)庫。
(2)系統(tǒng)管理功能
系統(tǒng)管理主要包括用戶權(quán)限管理、數(shù)據(jù)維護、功能維護、設備信息管理、口令修改、系統(tǒng)配置等功能。
(3)信息查詢功能
1)機動車信息查詢:提供本轄區(qū)內(nèi)和全國范圍的機動車登記信息查詢,并可實現(xiàn)機動車違法記錄/事故記錄信息的關(guān)聯(lián)查詢。
2)駕駛?cè)诵畔⒉樵儯禾峁┍据爡^(qū)內(nèi)和全國范圍的駕駛?cè)斯芾硇畔⒉樵?,并可實現(xiàn)違法記錄/事故一記錄等信息的關(guān)聯(lián)查詢。
3)交通事故信息查詢:提供本轄區(qū)內(nèi)發(fā)生的道路交通事故信息查詢,以及本轄區(qū)內(nèi)的機動車/駕駛?cè)耸鹿市畔⒉樵儭?/p>
(五)信息共享要求
在建設“智能交通管理系統(tǒng)”時,我們充分考慮了平臺與現(xiàn)有的機動車登記、駕駛證管理、交通事故處理、交通違法業(yè)務處理、危險化學品運輸管理等系統(tǒng)的互通共享。在錄入和更新平臺相關(guān)信息時,能自動調(diào)用現(xiàn)有的機動車登記和駕駛?cè)斯芾淼刃畔?,實現(xiàn)路面執(zhí)法與源頭信息、管理的共享,提高執(zhí)法效率和管控水平。如圖2所示。
四、結(jié)論
基于GIS的智能交通系統(tǒng)為現(xiàn)代化交通指揮中心提供了集控制、管理、決策于一體的軟件平臺。它利用先進的信息處理技術(shù)、導航定位技術(shù)、無線通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、圖像分析技術(shù)和計算機網(wǎng)絡等技術(shù),為加強道路、車輛、駕駛員和管理人員的聯(lián)系,而建立起的一種在大范圍內(nèi),全方位發(fā)揮作用的,實時、準確、有效的綜合交通管理系統(tǒng)。將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應用于智能交通管理系統(tǒng),提取出隱藏在數(shù)據(jù)之中深層次的、關(guān)于數(shù)據(jù)整體特征描述和數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢的預測信息和知識,對于交警部門實時監(jiān)測路面狀況和交通流量,及時采取相關(guān)措施,有效疏導交通阻塞,減少交通違法、交通事故的發(fā)生都具有重大的意義。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]高峰期流量 行車管理 交叉口 違章問題 對策方案
中圖分類號:U452.11 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)08-0386-01
一、調(diào)查內(nèi)容
1 目的與任務
(1)通過對實際交通系統(tǒng)的運行狀況、交通管理部門工作責任與程序、相關(guān)高技術(shù)開發(fā)公司的調(diào)查,明確本專業(yè)學習的目的與任務;為以后道路設計、交通管理打下一個良好的實踐基礎,培養(yǎng)學生熱愛本專業(yè)的興趣。
(2)通過對道路的交通系統(tǒng)構(gòu)成、交通設施各類與作用、交通現(xiàn)象等的觀察與分析,了解交通工程專業(yè)的主要研究對象、基本技術(shù)方法和未來發(fā)展趨勢。
2 主要內(nèi)容
2.1交叉通流量調(diào)查:
對西南路-黃河路交叉口進行高峰期車流輛統(tǒng)計調(diào)查,分別對出粗車、小汽車、中客、大客、小貨、大中貨進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析,經(jīng)分析得知,早高峰期的小汽車流量居首要地位,其次是出租車和大客車居多,從本次觀察和調(diào)查數(shù)據(jù)分析結(jié)果來看,黃河路-西南路交叉口在早晚高峰時間內(nèi)有輕微的交通堵塞現(xiàn)象,由于西南路直行車輛通過綠波橋不進入交叉口,西南路交通相對流暢,本十字路口擁堵原因是黃河路東西兩方向的車流左轉(zhuǎn)與直行車量之間的沖突,個人認為改善該路口的交通狀況有以下幾點:
1、合理設置信號燈,優(yōu)化配時。
黃河路西南路交叉口以及西南路五一路交叉口兩處,由于四個方向交通流
量較大,加之信號放行順序及綠燈時間設置不合理等原因,經(jīng)常發(fā)生擁堵情況根據(jù)情況調(diào)整了配時不合理的信號燈,以緩解堵車現(xiàn)象。解決方法一是調(diào)整信號放行順序和放行時間,增加了綠燈時間使用效率。二是將過渡間隔時間固定的信號機更換為間隔設置靈活、現(xiàn)場調(diào)試方便的信號機。
2、發(fā)展公交線路,提出“公交優(yōu)先”的原則。
大連市相對其它城市來說,公交系統(tǒng)比較完善,但有的地方公交線網(wǎng)過于密集,沒有形成長、中、短途合理銜接的公交換乘體系。為保證公交系統(tǒng)的高效性,應采取一系列優(yōu)先措施減少交通擁堵的影響,像設立公交專用道、交叉路口公交先行、座位少站位多、站距加長等。隨著大連市內(nèi)的輕軌運輸?shù)陌l(fā)展,應從長計議以軌道交通為主,分擔40%的出行人群,公交再彌補30%,剩下的可以由出租車小汽車來補充。
3、限制私家車,提高公共交通效率 。
鼓勵出行乘坐公交車,緩解道路交通壓力。一般公交車在高峰時段載客量在100人以上,而私家車載客量卻不超過5人,相對公交車而言其運載量甚小,如果分擔出一部分出行交通量給公交車,那么對十字交叉口的交通能力將有所提高,對交通擁堵狀況也有所緩解。
4、實施錯時上班,時間分離交通流。
根據(jù)各公司實際情況,可實行“朝九晚五”或者“朝八晚六”(午休時間較長),等上班時間,對于無論年齡層、工作性質(zhì),通通都是同時上班、同點下班的上班制度,在一定程度上能緩解城市交通壓力
2.2 工作日出租車實載率調(diào)查
我們在黃河路馬蘭廣場至西南路(交通大學正門)路段進行了工作日出租車實載率調(diào)查,此路段全長1.12公里,進行2個小時的分時段調(diào)查,經(jīng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),高峰時段出租車的實載率相對于非高峰時段略低,而空載率去大于非高峰時段,出租車總數(shù)高峰時段大于非高峰時段。在高峰時段前期大多數(shù)人都習慣選擇了乘坐公交車,高峰時段的后期可能由于遲到等原因,乘坐出租車的人較多。同時發(fā)現(xiàn)該路段的地理經(jīng)濟位置的特殊原因使得出租車流通率較大,但空載率和實載率相差不大,所以出租車利用率相對較低,這樣即造成了交通資源和能源的浪費,同時也增加了交通負擔,建議充分發(fā)揮交通廣播的優(yōu)勢,及時疏導和引導廣大出租車司機合理的行駛,充分發(fā)揮出租車的優(yōu)勢。
二、其他問題及對策
通過幾天的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)了道路交通上存在一些明顯問題:
1、在對解放廣場進行調(diào)查時發(fā)現(xiàn),早高峰期輕軌的阻塞現(xiàn)象會不時發(fā)生,電機發(fā)生故障不能運行時,便導致后面的有軌電車不得停行等待,造成數(shù)量電車的延誤。原本是雙向四車道的公路變?yōu)榱巳嚨?,在排隊等候的車輛中的乘客耐不住燥熱和等待陸續(xù)下車,選擇其他交通方式離開,此時交通很混亂行人過街很無序很不安全。
改進方案:結(jié)合城市經(jīng)濟和社會發(fā)展的具體情況,對軌道交通系統(tǒng)及常規(guī)公共交通系統(tǒng)在城市交通發(fā)展的不同階段中承擔的作用進行合理的定位,進而制定適合城市發(fā)展的公交優(yōu)先的管理措施及發(fā)展政策。
調(diào)查中發(fā)現(xiàn)人行橫道線較少,很多交通流量大的地方未設行人天橋,很多行人橫穿馬路十分危險。
改進方案:首先應加強行人交通安全意識,行人須在人行道內(nèi)行走;未設有人行道的,則要在靠右行人的路邊走。通過有交通信號控制的人行橫道,須遵守信號警示;通過沒有交通信號控制的人行橫線須注意車輛,不要追逐、搶時。沒有任何橫道的,須直行通過,不準在車輛臨近時突然橫穿馬路。有人行過街天橋或地道的,須走人行過街天橋或地道。不準穿越、倚坐人行道、車行道和鐵路道口的護欄;不得在橋梁、隧道和人行天橋上躺臥和擺攤設點;不準在道路上扒車、追車、強行攔車或拋物擊車;列隊通行路時,每橫列不準超過2人。成年人的隊列可以緊靠車行道右邊行進。列隊橫過車行道時,須從人行橫道迅速通過;沒的人行橫道的,須直接通過。在必要時,長列隊可以有組織地暫時中斷通過。
3、其他車輛搶占公交站點現(xiàn)象嚴重。調(diào)查發(fā)現(xiàn),馬蘭廣場等的公交站點常被出租車、摩托車等占用,使得公交車無法正常進站,只能在站點外側(cè)或者前后停靠上下乘客,給乘客的安全造成威脅,同時造成馬蘭廣場等出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象。
改進方案:加強道路交通管理,對于違章車輛予以適當懲罰,依法懲處違章停車,特別是出租汽車,私家車等,杜絕其搶占公交站點的行為,保證公交車的安全順利運行。
三、小結(jié)
本次實踐我知道了作為一個實習調(diào)查者要具有認真負責的心態(tài)是最重要的。通過數(shù)據(jù)的分析,發(fā)現(xiàn)問題并應用課堂及書本所學知識解決,使自己的知識得到適當應用。通過自己親身參與的調(diào)查統(tǒng)計分析,更加深刻的認識到了城市交通中現(xiàn)存的需要解決的問題及我們學習交通工程專業(yè)發(fā)展方向及應用性。
參考文獻
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《交通工程論文集》 龐日成 劉小明 沈祥浩 常行憲
篇6
隨著城市地鐵建設的蓬勃發(fā)展,盾構(gòu)法作為地鐵建設的主要工法得到了廣泛運用【1】,而隨著一個城市線路的越來越密集,新施工隧道交叉穿過既有運營地鐵線路就不可避免。而盾構(gòu)隧道施工往往會危及地鐵結(jié)構(gòu)本身以及鄰近結(jié)構(gòu)物的安全與正常使用,使鄰近結(jié)構(gòu)物傾斜、扭曲等,從而引起一系列環(huán)境效應問題【2,3】,新建線路盾構(gòu)掘進中控制不當就會影響既有線路的正常運營。
根據(jù)某市地鐵3號線(即龍崗線)西延段購物公園站~福田站區(qū)間(以下簡稱購福區(qū)間)左線盾構(gòu)安全平穩(wěn)下穿既有運營的地鐵1號線購物公園站~香蜜湖站區(qū)間(以下簡稱購香區(qū)間)隧道工程實例,對該工程的施工參數(shù)進行了總結(jié)分析,以便為今后同類工程提供成功的經(jīng)驗和參考。
1 工程概況
某市地鐵3號線3151標購福區(qū)間隧道左線盾構(gòu)機在福華路與民田路交匯處(里程ZDK5+477.17~ ZDK5+497.25)連續(xù)下穿地鐵1號線購香區(qū)間既有隧道上、下行線。3號線購福區(qū)間隧道在下穿段的覆土厚度為17.6~18m,線路坡度為-5‰。地下水位埋深4~7.4m。負責本次穿越的盾構(gòu)機為海瑞克s-469,刀盤開挖直徑6.28m,最大扭矩5300KN•m,掘進最大推力34210KN;盾構(gòu)機總功率1720KW。3號線隧道采用C50鋼筋混凝土管片襯砌,管片防水等級S10,寬度為1.5m,厚度為0.3m,內(nèi)徑為5.4m,外徑為6m。區(qū)間管片采用通用型管片、錯縫拼裝方式。 兩條線路的平面位置如圖1所示。
圖2新建3號線與1號線隧道交匯區(qū)地質(zhì)剖面圖
中、粗砂(Q4al+pl)
褐黃、灰白色,飽和,中密狀,主要物質(zhì)成分為石英質(zhì)粗顆粒,另微含少量粘性土。級配良好。區(qū)間內(nèi)層狀分布(段尾附近缺失),厚1~3.5m,埋深4.7~9.5m。ρ=1.84~2.07g/cm3,e=0.43~0.89,Es 0.1~0.2=4.49 ~19.93MPa,,α0.1~0.2=0.25MPa-1,中壓縮性土。
礫(砂)質(zhì)粘性土(Qel)
褐紅、褐黃色,硬塑狀。土質(zhì)較均勻,含少量石英質(zhì)粗砂礫,由下伏花崗巖殘積而成。巖芯呈土柱狀。主要呈透鏡狀分布于區(qū)間兩端沖洪積層之下、基巖面之上,一般厚2~5m,埋深7~11m。ρ=1.76~1.73g/cm3,e=1.03~1.04,Es 0.1~0.2=3.15 ~4.12MPa,,α0.1~0.2=0.56MPa-1,高壓縮性土。
全風化花崗巖(γ53)
褐紅、褐黃色,巖石風化強烈,原巖結(jié)構(gòu)可辨析,巖芯呈堅硬土柱狀,遇水軟化。礦物成分除石英質(zhì)殘留外,其他已基本風化呈土狀。場地內(nèi)層狀分布于殘積土之下,厚7~8.5m,埋深13~16m。ρ=1.86~1.83g/cm3,e=0.68~0.7,Es 0.1~0.2=4.54 ~4.60MPa,α0.1~0.2=0.36MPa-1,中壓縮性土。
強風化花崗巖(γ53)
褐黃、褐紅等色,局部夾暗黑色。巖石風化強烈,巖芯呈堅硬土柱狀,微含約5%角礫狀強風化碎石,手可折斷,遇水軟化崩解。場地內(nèi)層狀分布于之下,厚度變化大,埋深20.0m以下。
下穿段局部地段呈微承壓,主要由大氣降水補給,水量較豐富。區(qū)間范圍內(nèi)地表水水質(zhì)類型為HCO3-.CL-- Ca2+. Na+型,對混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土中的鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。各地層具體力學指標見表1。
表1地層物理力學指標表
3 工程特點及難點:
(1)新施工的3號線隧道與既有1號線運營隧道之間的凈距僅為1.23m,凈距之短,在國內(nèi)地鐵領域也屬罕見,下穿難度較高。
(2)下穿段距離3號線始發(fā)端只有31m,新施工的3號線隧道的盾構(gòu)機參數(shù)調(diào)整適應時間非常短;
(3)既有運營的地鐵1號線列車運行頻率高(平均每5分鐘發(fā)行一列車)、人流量大(該線日均客流量50萬人次以上)、每天營運時間長(運營時間:每天6:00至23:30),造成新線盾構(gòu)下穿既有1號線的上、下行線隧道時不能避免完全在非運營時間完成施工。在地鐵運營時間完成新線對既有線的下穿,對施工參數(shù)要求高。
(4)根據(jù)《城市軌道交通安全保護區(qū)施工管理辦法 (暫行)》的規(guī)定, 3號線盾構(gòu)隧道施工對既有1號線隧道影響的控制指標為:運營線路軌道豎向變形±4mm,兩軌道橫向高差
總結(jié):本次下穿施工難度大,工程風險高,下穿隧道在該市中心繁華區(qū),一旦在施工中造成既有線隧道沉降超限,地鐵停運等問題,社會影響大,損失嚴重。
4 主要技術(shù)措施
(1)在下穿施工開始前,對施工穿越區(qū)段管片螺栓進行了復緊,并對下穿段的監(jiān)測區(qū)域內(nèi)隧道現(xiàn)狀進行調(diào)查;推進前應對盾構(gòu)進行了認真細致的維修保養(yǎng),避免穿越過程中出現(xiàn)問題而停機;合理安排穿越進度計劃,細化到每一環(huán)的穿越時間,盡量將關(guān)鍵穿越安排在非運營時間。
(2)盾構(gòu)施工參數(shù)控制:依靠施工過程中的地面量測監(jiān)控、隧道內(nèi)自動化監(jiān)測指導3號線盾構(gòu)施工參數(shù)的調(diào)整,如盾構(gòu)掘進參數(shù)、注漿參數(shù),主要目的是在盾構(gòu)施工過程中保持地層的穩(wěn)定,控制地層變形,從而減少既有1號線隧道的結(jié)構(gòu)變形和應力變化。
(3)既有線隧道自動監(jiān)測和人工監(jiān)測相結(jié)合:自動監(jiān)測是在既有1號線購香區(qū)間的上、下行線各布設了多個斷面,為3號線盾構(gòu)機掘進提供沉降數(shù)據(jù);人工監(jiān)測是在既有1號線購香區(qū)間上、下行兩條隧道的道床中心設置人工監(jiān)測點,監(jiān)測點間距為30m。下穿施工前對既有1號線隧道道床進行原始數(shù)據(jù)采集;下穿施工期間,每天運營結(jié)束后進入既有1號線隧道進行人工監(jiān)測測量。
圖3(a)既有1號線隧道人工監(jiān)測點布設平面圖
圖3(b)既有1號線隧道人工監(jiān)測點布設斷面圖
(3)3號線隧道洞內(nèi)二次注漿加固地層:主要目的是控制后期地層變形和結(jié)構(gòu)變形。
(4)道床差修正:主要目的是針對軌道變形進行修正,確保既有線運營安全。方法:在既有地鐵隧道內(nèi)的管片環(huán)縫處抹上水泥塊,觀察水泥塊的裂縫產(chǎn)生和發(fā)展,從而判斷隧道的沉降和變形以指導施工;在既有線停運期間進入既有1號線隧道,在軌枕下方根據(jù)自動化監(jiān)測結(jié)果和水泥塊裂縫方向設墊片代替道床注漿修正軌道變形。
(5)在地鐵3號線穿越既有1號線期間,將1號線地鐵運營列車減速至20km/h,降低3號線穿越1號線的施工風險。
5 結(jié)果分析
由于1號線地鐵隧道人工監(jiān)測和自動化監(jiān)測的控制指標較地面沉降指標嚴格(1號線隧道道床沉降不允許超過4mm,而地面沉降允許30mm),故一般情況下,只要1號線道床沉降控制在指標范圍內(nèi),地面沉降就不會超標,故對盾構(gòu)掘進參數(shù)分析研究時以隧道道床沉降作為參考。
本次下穿施工對既有1號線結(jié)構(gòu)變形、沉降控制比較成功,對1號線隧道的運營未造成任何影響。
本次下穿施工對地面沉降控制也是比較成功的,下穿期間地面累計沉降值為20.5mm,未超出規(guī)范允許的范圍,未對盾構(gòu)機上方的道路交通造成任何影響。
5.1既有線隧道人工監(jiān)測分析
在2月25日至28日3號線盾構(gòu)機下穿期間,既有1號線上行線隧道道床變化量最大的點位是2月28日監(jiān)測的L6,沉降量是-2.34 mm,下行線隧道道床變化量最大的點位是3月3日監(jiān)測的R6,沉降量是-3.36mm。所有監(jiān)測數(shù)據(jù)未發(fā)現(xiàn)異常,各監(jiān)測點累計變化量均小于預警值4mm,各點變化速率較小,數(shù)據(jù)變化正常。通過運營部門司乘人員反映,3號線盾構(gòu)穿越期間1號線隧道內(nèi)運營行駛無任何異常情況。
圖4(a)既有1號線購香區(qū)間下穿段上行線沉降變化曲線圖
圖4(b)既有1號線購香區(qū)間下穿段下行線沉降變化曲線圖
5.2 盾構(gòu)機掘進參數(shù)分析
2月25日施工:3號線購福左線掘進7~13環(huán)。施工第13環(huán)時,3號線盾構(gòu)機刀盤距1號線上行線6m,僅1倍洞徑寬度,盾構(gòu)正上方的1號線上行線隧道L6點發(fā)生0.35mm的沉降,受此影響,1號線下行線沉降0.66mm,分析認為這可能和下行線地層不密實有關(guān),故上行線下沉引起下行線更大幅度下沉。此時3號線對1號線沉降影響因素主要為土倉壓力,本環(huán)土倉壓力為1.2bar(全文用盾構(gòu)機上部土倉壓力代表盾構(gòu)機土倉壓力),表明該環(huán)土倉壓力略小。
圖5(a)盾構(gòu)掘進第13環(huán)示意圖
2月26日施工:3號線掘進14~21環(huán)。盾構(gòu)機刀盤距離1號線上行線距離逐漸減小,至16環(huán)拼裝完成后,盾構(gòu)機刀盤距1號線上行線僅1m左右,此段時間盾構(gòu)機土倉壓力逐漸上升(由1.3bar升至1.7bar),1號線上行線沉降基本穩(wěn)定在0.38mm,沒有繼續(xù)沉降,說明土倉壓力建立的比較合理。施工17~21環(huán)時盾構(gòu)機刀盤在1號線上行線下方。這段時間內(nèi)土倉壓力逐漸由第17、18環(huán)的1.75bar升至21環(huán)的2.2bar,綜合既有隧道上、下行線隆沉情況來看,盾構(gòu)機土倉壓力還宜適當加大。
圖5(b)盾構(gòu)掘進第21環(huán)示意圖
2月27日施工:3號線掘進22~31環(huán)。施工22~24環(huán)時,盾體在1號線上行線下方。這段時間內(nèi)1號線上行線的輕微沉降主要是由3號線盾構(gòu)的刀盤與盾殼間隙所產(chǎn)生的。既有1號線下行線隆沉受3號線盾構(gòu)土倉壓力影響,土倉壓力由2.0bar逐漸升至2.4bar,1號線上行線右側(cè)發(fā)生0.3mm左右隆起,土倉壓力適中,1號線上行線隆起的影響因素為3號線盾構(gòu)注漿壓力和注漿量,此間每環(huán)注漿量均為8m3,注漿壓力分別為0.5Mpa、0.5Mpa、0.25Mpa和0.4Mpa。除第27環(huán)1號線上行線存在一定程度沉降外,掘進和拼裝其他3環(huán)時既有1號線上行線比較平穩(wěn),說明注漿壓力和注漿量控制在0.5 Mpa和8m3比較合適;本階段刀盤逐漸接近1號線下行線,至28環(huán)刀盤已抵達1號線下行線下方,土倉壓力對既有下行線影響較大。本階段下行線發(fā)生0.63mm的沉降,結(jié)果表明3號線盾構(gòu)土倉壓力(2.2bar)應適當提升。施工29~31環(huán)時,盾尾已離開1號線上行線,但盾尾注漿壓力及注漿量仍對1號線上行線產(chǎn)生一定影響。此期間,由于在管片上進行二次補漿,既有1號線上行線略微上浮,但主要是恢復前期沉降,所以注漿壓力和注漿量控制在0.4 Mpa和8m3還是適宜的。本階段刀盤位于下行線下方,土倉壓力對下行線隆沉影響較大。
圖5(c)盾構(gòu)掘進第31環(huán)示意圖
2月28日施工:3號線掘進32~41環(huán)。施工32~33環(huán)時,施工的3號線盾尾已遠離1號線上行線,盾構(gòu)施工對左線影響基本不大,只要1號線下行線不發(fā)生明顯隆沉,1號線上行線就不會發(fā)生較大變形。這段時間內(nèi)1號線下行線的沉降主要是由3號線刀盤與盾殼間隙所產(chǎn)生的沉降引起的,由于3號線施工中采取了向中盾注入膨潤土的施工措施,1號線下行線沉降穩(wěn)定。施工34~37環(huán)時,3號線盾尾在1號線下行線下方。影響1號線下行線沉降的主要因素是3號線盾構(gòu)的注漿壓力和注漿量。這4環(huán)每環(huán)注漿量均為8 m3,注漿壓力分別為0.4Mpa、0.4Mpa、0.4Mpa、0.35Mpa。除施工3號線第37環(huán)造成1號線下行線1.86mm沉降外,施工其他3環(huán)時既有1號線上行線比較平穩(wěn),說明注漿壓力和注漿量控制在0.4 Mpa和8m3是比較合適的。施工38~40環(huán)時,3號線盾尾已離開既有1號線下行線,但盾尾注漿壓力及注漿量仍對1號線上行線產(chǎn)生一定影響。雖然本階段施工時3號線盾尾已遠離1號線上行線,但1號線上行線沉降仍增加到2.84mm。主要原因:由于盾構(gòu)穿越1號線下行線隧道時發(fā)生沉降,對1號線上行線產(chǎn)生影響。此外,1號線下行線隧道雖發(fā)生輕微上浮,由于施工第37環(huán)時發(fā)生了沉降,施工38~40環(huán)時加大了注漿量和壓力對第37環(huán)進行補償,這說明3號線盾構(gòu)注漿壓力和注漿量控制在0.4 Mpa和8 m3是合適的。施工第41環(huán)時,3號線盾尾已離開1號線下行線,盾構(gòu)施工對下行線影響不大,只要3號線盾構(gòu)刀盤前方不發(fā)生明顯隆沉,既有1號線下行線就不會發(fā)生較大變形,且觀測顯示沉降數(shù)據(jù)基本穩(wěn)定。
圖5(d)盾構(gòu)掘進第41環(huán)示意圖
結(jié)論:
地鐵3號線盾構(gòu)機刀盤距離1號線隧道一倍洞徑距離時盾構(gòu)機土倉壓力就會影響1號線上、下行隧道。直至3號線盾尾脫離1號線隧道4.5m時,盾構(gòu)施工對1號線隧道的影響才基本消除。故3號線盾構(gòu)施工影響區(qū)范圍是:刀盤距1號線隧道6m至盾尾脫出1號線隧道4.5m。
距既有線隧道洞口較近的下穿施工,其關(guān)鍵是在可能的條件下,應迅速提高盾構(gòu)的推力、土倉壓力和同步注漿壓力,建立土壓平衡。另一方面,盡可能保持盾構(gòu)勻速推進,避免長時間停機,對保持地層穩(wěn)定非常重要。施工中在保持注漿壓力的同時,通過加大注漿量改良地層,有利于控制地層變形。
6 結(jié)語
(1)采用盾構(gòu)法施工下穿1號線的正確性
3號線購福區(qū)間下穿1號線的地層主要處于全風化花崗巖層和強風化花崗巖層,地層強度較低,自穩(wěn)性較差,相對于暗挖法施工,采用土壓平衡盾構(gòu)機施工能最大程度的保持土體穩(wěn)定和其上部1號線隧道的安全。
(2)取消對3號線與1號線之間土體進行加固的正確性
最初考慮在3號線購物公園站盾構(gòu)始發(fā)井洞門處輪廓線外側(cè)設置長度為55~60m的水平管棚,采用純水泥漿按照一定的壓力注入土體,對3號線與1號線之間的土體進行加固處理。但由于新老兩條隧道之間間距較小,僅1.2m左右,提前對其加固可能會破壞原有土體的穩(wěn)定性,不但起不到應有的加固效果,反而會造成所夾土體變形、沉降,加劇既有1號線隧道的變形。事實證明采用嚴格控制盾構(gòu)機掘進參數(shù)的方法直接掘進通過既有1號線的做法是可行的。
參考文獻
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