水利工程概述范文

水利工程概述篇1

 

1 导流系统的概述

 

水利工程由于受到地形、地质以及气候、气温等条件的影响,所以赋予了其不可重复的施工特性.也因此,通常在进行水利工程建设的时候,都会选择枯水季来进行工程的建设施工,并且要求必须保证在枯水季节内完成整个工程的施工,以此来降低工程施工的难度和工程建设的成本.

 

所以在进行水利枢纽工程建设时,应该根据当地的季节特点来进行项目工程的施工安排,将施工中的各种要素进行切实的安排,如"人力、财力、物力"等,从而保证施工的进度要求.然而由于自然条件的限制,水利工程在进行建设时,通常会采用分期围堰的导流方法来进行导流,而其中最为常用的一种分期围堰导流方法就是两期围堰导流法.然而由于特殊河段的自然生态环境不同,在一些河流量较大、河面较宽的流域建设低水径流式电站时,会采用三期导流的方法进行导流.

 

2 导流系统的施工技术应用

 

2 . 1 导流系统的开挖

 

2.1.1 覆盖层的开挖

 

在进行覆盖层开挖时,通常会使用推土机来进行覆盖层开挖的集料,然后利用装载机以及液压正铲来进行装料,最后人工使用自卸车将其运输至弃料场.注意在进行覆盖层开挖时要人工修正一个预留0.5 m的边坡.

 

2.1.2 土方的开挖

 

在进行水利枢纽工程建设时,除了覆盖层之外还有土方的开挖.土方开挖的施工工序有"松动、破碎、挖装、运输出渣"等.作为施工初期和整个施工过程中关键的工序,土方开挖在施工前就需要对整个工程的规模、特点、地形、水文、地质、气象等相关自然数据进行整合处理,然后按照导流、进度等施工的条件和状况进行开挖方式确认.

 

土方开挖同城都是采用明挖的方式,由分为"全面开挖、分部位开挖、分层开挖、分段开挖"等.其中全面开挖适合深度浅及范围较小的工程项目;而分部位开挖则适用于范围较大的工程项目;针对开挖深入较大的项目工程,则通常采用分层开挖的方式;如果是进行长度较大的溢洪道、渠道等项目工程的开挖,最为适合的开挖方式就是分段开挖.

 

2 . 2 导流系统的混凝土施工

 

2.2.1 处理混凝土与建基面的施工缝

 

在混凝土施工中,基岩和混凝土的接触面是一个非常关键的工序,首先要利用人工与机械配合的方法对岩块进行处理,然后再用高压风枪、水枪来对其进行吹干处理,而后通过地质监理的编录确定其是否有问题,有问题就需要对其进行及时的处理,如果没有问题,则直接对其进行打锚杆孔,之后再进行质量确认,确认合格后将砂浆锚杆正确安装.

 

在进行混凝土施工时,一定要注意施工缝的处理,并在进行凿毛处理之后对其进行高压风枪、水枪的洗净处理,处理后首要任务就是再次对其进行质量确认,确认无误以后再展开下一工序的建设施工.

 

2.2.2 结构施工和质量控制

 

(1)钢筋施工和质量控制

 

在进行导流系统的施工中,钢筋是必不可少的材料之一.因此针对钢筋施工,通常是从"进口段、洞身段、出口段"三个部分进行施工制作和安装的.而在进行钢筋施工时,必须要求钢筋加工厂派遣专属技术人员进行施工跟踪,负责解决相应的质量施工问题.而施工中的设备通常有"钢筋切断机、钢筋弯曲机、砂轮切割机"等.

 

而且针对施工中所使用的钢筋要进行严格的质量监测,以确保材料的质量,并且严格按照施工设计的标准来进行下料和施工.而在进行钢筋结构安装时,必须对断面线和高程进行测量控制,并由专业的技术人员对其进行安装.除了渐变段以外,导流洞的安装通常都是由钢筋台车来完成的.

 

(2)模板施工和质量控制

 

在进行模板加工时,首先要注意的就是表面平整度以及相应的施工要求,与此同时还要保证模板的整体刚度和相应的加固方案都能满足于浇筑的受力要求.为了提高整体的施工速度,在进行混凝土浇筑时,可以选用可行走的钢模台车,与此同时还可以携带两套可以进行整体拆卸的钢模板,从而令施工质量得到了相应的保障.

 

2 . 3 质量控制与常规条件下混凝土的浇筑

 

混凝土在浇筑施工中,需要混凝土拌合站与微机系统相配合的手段,来实现配料的自动控制.3座混凝土拌合站便可以达到90 m3/h的混凝土生产速度,需要6辆搅拌车同时进行混凝土搅拌,才能保持混凝土的水平运输.然后利用人字形溜槽来完成分料的任务,利用插入式振捣器对混凝土进行振捣,采用拖式泵将其送入仓内.

 

而在混凝土进行浇筑的过程中,首先需要对其进行监理检验,确认合格后才能进行开仓浇筑.在浇筑的过程中,要对外加剂进行适量的掺加,并对合理配比进行严格的控制.而且还要对其进行随机取样检查,在现场对混凝土浇筑坍落度展开精确的检测, 以做到适量的调整添加的水量,与此同时对其含气量进行有效测定,从而实现监理对混凝土浇筑的全面控制,使其在浇筑过程中出现的不规范行为得到有效纠正,最后还要对混凝土浇筑设立专人进行养护管理,保证整个浇筑过程的施工质量.

 

3 结语

 

总体来说,随着我国经济的发展,我国水利工程也得到了极大的进步.然而伴随着水利工程的发展,水利枢纽工程中施工导流的相关问题也逐渐浮现在了我们的眼前.然而由于施工导流在水利枢纽工程中的重要地位,使得我们必须对其提高重视.

 

而且由于其受生态环境的影响极为严重,所以"不重复性"的施工特点,令每次在进行导流施工时,都需要具体问题具体分析,所以更需要我们针对这一问题加大重视力度,从而保证工程的实施质量.

 

参考文献

 

[1] 广西梧州水利电力设计院.下福水利枢纽工程初步设计报告[R].梧州:梧州水利电力设计院,2003.

 

[2] 纪勇,王晓明.浅谈水利工程施工的总体布置[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(4).

 

[3] 王旭东,宋国良.水利工程施工质量管理与控制措施浅析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(4).

 

[4] 吴晔.浅谈过芸溪流域综合治理工程施工导流与排水[J].知识经济,2009(11).

 

[5] 梁颜红.小型水利水电工程隧洞塌方处理[J].珠江现代建设,2009(2).

 

水利工程概述篇2

【关键字】：水利水电工程；成本；控制

一：引言

上世纪80年代初期实行改革以来，我国的水利水电工程在建设监理制为中心的建设管理体制和推广以应用FIDIC合同条款为核心的工程管理模式上一级建设管理体制自在建立以招标投标制、项目法人制均取得了一系列较大的成就。 但是，我们必须清醒地认识到现在我国的水利水电建筑承包市场运行还很难做到有序和规范，在此市场条件下，业主单位占有绝对的市场主动权，影响了施工承包合同的公正性一级公平性。同时，施工企业改革时期显现的各种矛盾迫切需要利用施工合同来缓解，所以为迎合业主单位决标的意向，施工企业普遍低价投标以增加中标的机会，特别在一些由地方投资的中小型工程上甚至会出现中标价低于成本价的现象。

项目管理的核心是成本控制。施工成本和经营管理费用是水利水电工程施工承包合同中的两种成本，由于施工成本大多超过合同总价的70％，所以成本控制的主要内容是施成本。通过施工成本控制，既可以分析和考核人工、材料和施工机械计划消耗情况，挖掘降低施工成本的潜力，又可以促使项目节约费用，降低成本支出，还可以为企业投标和经营管理提供决策和预测依据。但是，在实际的水利水电工程项目管理中施工成本是很难控制的。因为水利水电工程项目管理机构是临时组成的，施工区域地理和气候条件一般较差，施工人员中民工较多，这使有效地对施工成本控制变得更加困难；而且水利水电工程一般具有施工周期长，技术条件复杂，投资规模大，产品单件性鲜明，不可能建立和其他制造业一样的标准成本控制系统的特点。但毕竟水利水电工程的施工有其内在规律，只要我们采取适当的控制标准，科学地组织和规划，严格地按规章实施，施工成本控制会取得良好的效果。在此需特别说明的是，施工成本的控制必须在不影响工程质量和安全的前提下完成。

二：我国在水利水电施工项目成本管理中存在的主要问题

1、片面的成本管理内容

一是忽视工程索赔管理。现代成本管理的一项重要原则就是开源和节流相结合，有些企业对工程索赔管理不够重视，很多应得的利益没有得到。二是对成本管理内容认识不足，忽视整个工程从投标到竣工验收的成本动态控制，认为成本管理就是管理工程项目的生产成本。

2、落后的成本管理方法

很多企业的成本管理在项目施工前不做成本预测、项目施工中不做成本控制，而只在工程验收后做简单的成本分析和成本核算。现代的管理理论，必须是根据工程项目的进度和不同的施工阶段进行动态的综合性的全方位的管理。对用工和材料方面必须要高瞻远瞩，比如在建筑主材涨价之前，组织充足的材料进场，都会给整个工程带来更多的利润；或者在施工用工相对集中的阶段，要提前组织满足施工需要的民工进场，以免到时劳动力不够而会高价找工人。

3、淡薄的企业领导成本管理意识

施工企业领导不够重视成本管理工作，在作经营决策时很少考虑成本，企业职工在施工中浪费材料和机械等现象较为普遍；往往把握了宏观方面，但在细节部分考虑不足。

4、较弱的项目管理人员经济观念

目前，我国的施工项目经理部普遍存在搞施工的只对施工生产和工程进度负责，搞材料的只负责原材料的采购，搞技术的只负责技术和质量的现象。看起来似乎分工明确、职责清晰，但是要综合各方面去控制项目的管理成本。如果搞技术的为了工程质量不出问题，选用不经济的施工方案，虽然安全系数是增加了， 但增加了施工成本，浪费了资源，必然会使成本大大增加。

三： 施工成本的控制标准

预算定额的控制标准

以水利水电工程造价主管部门代表国家或地方政府颁布实施的统一预算定额作为项目实际施工成本的控制标准是预算定额控制标准。因为它反映了本行业的平均水平，所以，即使施工企业在项目管理和投标时对其作出调整，也不能准确地反映具体单位的管理水平和施工技术。通常来说，预算定额编制价大大高于当前的市场竞争价，纯粹按照预算定额水平作为标准进行施工成本控制并没有太大的实际意义。但是我国当前的水利水电工程的建设管理体制不够健全，专业的咨询市场还不够发达，工程建设仍集中为国家投资，在这种情况下，国家对工程造价合理与否判断的重要依据是预算定额，建设单位也必然根据它来控制工程的造价。同时，对一些施工承包合同价大大高于市场价或低于成本价，而施工企又没有可参照的企业定额的合同工程，将不得不选择预算定额作为施工成本的控制标准。因此，一些施工企业基于预算定额的基础并予以调整，把调整后的实物消耗量当做控制标准。它在一定程度上反映了我国水利水电工程造价管理体制变革时期的不良的现状以及客观的情况，但随着我国水利水电工程造价管理体制的不断完善和发展，这套控制标准在大型施工企业中正逐步被企业定额所代替。

企业实物消耗的控制标准

以施工企业自身的施工技术和管理水平编制出的实物量消耗定额作为项目实际施工成本的控制标准是 企业实物消耗控制标准。企业中标后，根据企业实物量定额以及工程的实际情况调整合同价，并以此标准评价单价盈亏情况和项目总的盈亏情况，并将其作为各施工队和部门盈利减亏的承包依据。企业实物量消耗定额在项目管理和投标中的应用，一定程度上表明了项目管理和企业决策由经验型向科学型过渡，也反映了水利水电建筑承包市场由自由竞争不断迈向垄断竞争。但是企业实物量消耗定额的编制具有持续时问长、工作量大、涉及范围广、技术条件复杂的特点，要有一定的人力、财力、物力、技术和较高的管理水平作保障，并不是一般中小型水利水电施工企业能够实现的。

合同施工成本的控制标准

以施工承包合同中的施工成本作为项目实际施成本的控制标准是合同施工成本控制标准。由于这套标准以合同为基础，具有较强的适用性，很多项目管理都使用它。作为限制成本价，合同价通常按工序或被切块进行分解，以工序单价和切块价为各施工队和部门的承包指标。这种的方法使得施工成本被控制在一个“封闭”的范围内，使得各核算主体都采取适当的手段自觉地降低单位施工成本。但由于施工企业投标中熟练使用一些技巧以及市场恶性竞争，使得整个合同中或某些单价的施工成本往往会低于施工企业相应的实际施工成本，因而会造成核算主体在施工和管理方面虽然付出极大的努力，可承包指标却是一个无法降到的目标的现象。由于合同施工成本作为标准发挥的作用在这种情况下可以得到了有限的约束和限制，因此一些施工企业在中标后即对施工承包合同进行综合评价和单价平衡，以调整后的可行价作为实际施工成本控制的标准。

4、控制费用与施工成本的关系

水利工程概述篇3

【关键词】工程管理；质量控制；投资控制

1、质量控制原则、任务、程序和方法

1.1质量管理的原则

工程建设管理在其管理活动中应始终坚持：质量第一，用户至上；坚持质量标准：坚持以人为核心：坚持以预防为主：坚持科学公正守法的职业道德规范。

要以主动控制为宗旨，对施工阶段进行质量控制；以督促承包单位的质量保证体系进行主动控制为途径，监督其充分发挥自身应有的质量保证作用；严格掌握未经审查或审查不合格的承包单位、供货单位分包工程；严格禁止未经检验或检验不合格的原材料、构配件、设备在工程上使用；对未经工程建设管理验收或经验收不合格的工序不予签认，且不得进入下道工序施工。

1.2质量控制的任务

（1）施工准备阶段的质量控制

工程项目开工前，项目管理机构应审查承包单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系，确能保证工程项目施工质量时予以签认。对工程质量有重大影响的施工机械、设备，应审核承包单位提供的技术性能报告，凡不符合质量要求的不能使用。对施工过程中使用的机器、计量器具等应要求承包单位上报有关检测部门的鉴定证明，并注意其有效期。专业管理工程师应对承包单位报送的拟进场工程材料、构配件和设备的报审表并附质量证明资料、进场质量检验记录审核签认，并对进场的实物按照委托管理合同约定或有关工程质量管理文件规定的比例采用平行检验或见证取样方式进行抽检，对未经项目管理人员验收或验收不合格的工程材料、构配件、设备，项目管理人员应拒绝签认，并应签发管理工程师通知单，书面通知承包单位限期将不合格的工程材料、构配件、设备撤出现场。

在设计交底前，项目管理机构应组织管理人员熟悉设计文件，并对图纸中存在的问题通过建设单位向设计单位提出书面意见和建议；项目管理人员应参加由建设单位组织的设计技术交底会，项目管理机构应对设计技术交底会议纪要记录进行签认。

（2）施工过程阶段的质量控制

在施工阶段推行以动态控制为主，事前预防为辅的管理办法，主要抓住事先指导、事中检查、事后验收三个环节。一切以数据说话，一切以书面为根据，做好提前预控，从预控角度主动发现问题，对重点部位、关键工序进行动态控制。

在施工管理过程中，抓“重点部位”的质量控制，对工程施工做到全过程、全方位的质量监控，从而有效的实现工程项目施工的全面质量控制。

项目管理机构应定期检查承包单位的直接影响工程质量的计量设备的技术情况；对重要的原材料、半成品配件，按规定组织检验试验；对重要的分项、分部工程和各项隐蔽工程，组织旁站管理和检查验收；审核材料的现场实验和复验报告，审核新材料、新技术、新工艺的现场试验评定报告，经审查确认并签认后方可用于施工。

在施工过程中，当承包单位对已批准的施工组织设计进行调整、补充或变动时，应经专业管理工程师审查，并由项目管理机构签认。

项目管理机构处理工程变更，如果是设计单位对原设计存在的缺陷提出的工程变更，应编制设计变更文件。建设单位或承包单位提出的工程变更，应提交由项目管理机构组织专业管理工程师审查。审查同意后，应由建设单位转交原设计单位编制设计文件。

当工程变更涉及安全、环保等内容时，应按规定经有关部门审定。项目管理机构应定期主持召开工地例会，检查分析工程项目质量状况，针对存在的质量问题提出改进措施，并负责起草会议记要，并与会各方代表会签。

（3）竣工验收阶段的质量控制

项目管理机构按现行国家标准《工程施工质量验收规范》对完成的分项、分部工程、单位工程进行检查验收；专业管理工程师应对承包单位报送的分项（检验批）工程质量验评资料进行审核及现场检查，合格后予以签认；对于有使用要求的分项电器、设备调试等项，必须在检测、试验或运转后再进行检查评定验收。

1.3质量管理的工作程序

工程项目施工阶段，工程建设管理应对施工的全过程进行监控，对每道工序、分项工程、分部工程和单位工程进行监督、检查和验收，使工程质量的形成处于受控状态。

施工阶段的管理程序是在施工程序基础上形成的，严格执行管理程序就能使施工过程中各主要环节、主要工序处于受控状态，只有在受控状态下才能把握住施工过程中活动脉搏，适时发现问题，及时解决问题。在施工阶段全过程中，管理工程师要进行全过程全方位的监督、检查与控制，不仅涉及最终产品的检查、验收，而且涉及施工过程的各环节中间产品的监督、检查与验收。

1.4质量控制的方法

管理工程师通常采用质量控制的检查方法有：见证、旁站管理、巡视、平行检验，具体视工程项目的重要程度和施工现场情况确定采用的方式。对工程的重点部位、易产生质量通病的工序等可设置质量控制点或待检点。现场质量检验方法有：目测法、量测法、测量法。借助测量仪器设备进行测量检查、试验法，通过试件、取样进行试验检查。

管理工程师要充分了解和掌握承包单位“三大员”即施工员、质检员、安全员的情况，以防发生重大过失，给工程带来不必要的损失。促使施工过程中承建单位施工员、质检员、现场安全员到位，逐步强化以承包单位自身三检制为基础工程质量检验制度，提高工程质量一次报验合格率。

用辨证的观点去正确对待和处理工程建设中遇到的问题，用公平、公正、客观、实事求是的工作态度去处理施工合同中发生的矛盾。当工程进度与施工质量发生矛盾时，要求承包单位以施工质量求工程进度，以工程进度求施工效益，确保工程质量标准的实现。

在施工过程中，管理对工程项目的实施进行事前、事中、事后全过程的动态控制，以事前、事中控制为主，事后控制为辅的控制方法。强调管理工作的预见性、计划性和指导性，最大限度地采用先进的网络技术，先进的计算机目标管理及科学化的统计资料分析。

2、投资控制

投资控制的重点是在业主授权范围内，以施工承包合同为依据，认真做好工程量支付、工程变更项目的工程量核定以及处理好工程索赔，把工程投资控制在合同范围内。施工阶段管理工程师要协助业主单位及时解决好设计不完善的问题，以防因此引起工期延误和施工单位索赔。依据质量合格证、工程量清单和技术规范、设计图纸，对承包人已完工程量进行计量。计量的项目为工程量清单中的全部项目、合同文件中规定的项目、工程变更项目。

3、进度控制

水利工程概述篇4

【关键字】：水利水电工程；新装备；研究方向

国内水利水电工程传统施工装备水平综述

我国兴建的大型水利水电工程，其混凝土水平运输和垂直运输基本上有三种类型：机车+立式吊罐+门塔式起重机；自卸汽车+卧式吊罐+电吊；机车+立式吊罐+缆机。这3种混凝土运输方式的生产效率见下表：

但是由于水利水电工程施工建设速度和质量要求不断提高，上述3种运输方式已难以适应大规模高强度混凝土生产的要求。

实现四大施工设备国产化的情况和战略意义

针对传统混凝土浇筑系统的低生产率状况，我国早在早在50年代末就依托一些大型水电工程，对皮带机输送系统浇筑混凝土方式尝试过不同的方法，但没有多少效果。我国在80年代初引进第一套美国ROTEC公司生产的输送混凝土皮带机系统，在学习和吸收的基础上，开展了研制我国的输送混凝土皮带机。

由于浇筑强度的提高，平仓振捣设备的要求越来越高，常态混凝土坝型必须适合高强度混凝土浇筑的需要。单台平仓振捣机的生产率已超过100/h，这就能大幅度提高浇筑强度。采用平仓振捣机还具有更远的意义，它解放出工人从手持振捣器繁重的体力劳动，提高了混凝土质量。

碾压混凝土坝的施工工艺和施工技术是不同于常态混凝土坝的。从80年代中期以来，我国开始推广这种坝型。在我国2000年4月完成、现已验收通过的“九五”国家科技攻关项目“高碾压混凝上拱坝快速施工技术研究”又取得非常显著的成果。葛洲坝科研所为湖南江娅工程研制而成的负压溜槽以及深槽皮带机系统，已经成功地将拌和楼棍凝土直接输送到仓面，再用汽车将材料转至各浇筑部位。该系统有80余米的最大垂直高差，累计输送超过80万立方米的碾压棍凝土和常态棍凝土，月最高12万立方米强度，日最高7200立方米强度。葛洲坝科研所在湖北高坝洲碾压混凝土输送中应用“九五”国家攻关子课题“深槽高速皮带机布料机改进研究”成果，设计出了一台带伸缩机构臂架式布料机，对450塔带机多项设计技术进行了试验和生产实践，计有布料皮带机的结构型式、新型制动器的试验、电子锥管的研制、无旋转平台回转机构的设计和应用、软管溜筒的计算和验证等，同时对皮带机做了大量结构轻盈化的工作。

水利水电施工新装备研究开发和国产化研究方向

3. 1混凝土皮带机系统

3.1.1供料装备

由拌和楼供料的受料装置和由汽车供料的转料装置是供料装置的两种类型。它们具有将拌和楼或汽车的断续供料转变为皮带机的连续输送的相同特点，具有转料装置的料斗净宽要大于汽车后箱的总宽度的不同特点。

双螺旋给料机为引进ROTEC公司的供料装置，它的最大隐患是，普通自卸汽车供料时只需要高约3.0米的卸料平台，这就使它的机动性受到限制。由于双螺旋给料机和锥形料斗可控料门均为弧门，加上混凝土的特性，因此很难对生产率小于3.5/min的做到均匀给料。因此，供料装置应着重以下几方面的工作：

(1)双斗翻转给料机

储料和翻转两个料斗组成该设备，放至地面由普通自卸汽车直接卸人的是翻转料斗，倾卸于储料斗中，由储料斗向出料皮带机给料的是举升翻转料斗。该设备具有更大的机动性，省却了上料的平台，最适宜应用于频繁更换给料点的场合。

(2)单牛翻转给料机

单斗翻转式给料机是将双牛翻转式给料机储料斗取消，在翻转料斗下部加设可控门，从翻转料斗直接卸在出料皮带机上的设备。单斗翻转式给料机具有结构简单，价格低的特点，但是在料斗翻转及复位进料时，将会停止向皮带机给料，从而使系统生产率降低了20% ~25%。对于浇筑墓础部分及另散部位，主要的并不是降低少许生产率，对于浇筑常态混凝土更是如此，所以仍不失为具有实用价值的设备。

3.1.2输送皮带机

(1)对标准皮带机的研究

带宽小、带速高、重量轻、属于铝合金结构的通用皮带机是主要研究的对象。标准皮带机的结构还可以被用于摇臂式皮带布料机梭式皮带机结构以及汽车皮带机布料机中伸缩皮带机的末节结构。

(2)对长皮带机的研究

为了减少中转环节，保证混凝土质量，减少事故率，混凝土输送时经常采用长皮带机。驱动滚筒、减速装置、制动装置是长皮带机的主要研究对象。

(3)对大跨度皮带机及高支柱的研究

由于坝址地形结构复杂，又受到多种因素的制约，皮带机的卸料点随着坝体的升高而逐渐升高，因此，在某些情况下，需要跨度大于50m，甚至达到100 m的大跨度皮带机及高支柱。高支柱往往附肩皮带机的抬升机构，以适应坝体的不断升高。结构的研究是这部分工作的重点。

3.1.3混凝土皮带布料机

按照布料工作，混凝土皮带布料机有三种基本类型：塔式、车载、摇臂皮带布料机，这三种类型分别为五杆机构、多节伸缩机构和梭式机构。

(1)塔带机

移动和固定式是塔带机的两种类型。不易解决向布料皮带机供料问题的是移动式，它一般比较小而且一般不设爬升机构。在“九五”期间，葛洲坝科研所以25t/0t~40m塔式起重机做为基础机，完成了450tm塔带机技术设计。固定的塔带机一般采用大型的设备，塔机工作能力已经可以达到2500tm，塔带机的布料范围已超过100m。目前在我国全部使用进口设备，价格非常昂贵，即使一些大型工程也难以承受，因而，塔带机的推广和使用受到了极大地影响。将其国产化主要是对塔带机的开发，国内科研单位已拥有配置塔带机布料皮带机系统的能力。

(2)车载皮带布料机

按其使用的底盘，车载皮带布料机分为履带式、汽车式、轮胎式皮带布料机，它们分别使用履带液压起重机、汽车起重机、轮胎起重机底盘。后两者各只拥有一种规格的产品，即布料范围为61m的轮胎式皮带布料机和50m的履带式皮带布料机。前者采用75t轮胎起重机底盘，国内尚没有技术生产。

机机动性、通用性最好，用途最广泛的是汽车式皮带布料，用它装备我国的水利水电施工队伍可以很大程度上提高机械化施工水平，增加混凝上浇筑质量。汽车式皮带布料机的布料伸缩皮带机具有最大的技术难度，在皮带机轻型化方面已达到无所不用其极的程度，在结构方面也采用轻合金结构。

3.2碾压混凝土施工专用机具

3.2.1平仓机

用于将仓内的碾压混凝土推平的是平仓机。实际上平仓机就是一个小型的推土机，只不过用无凸齿的只角形履带板代替带凸齿的履带板，以免出现凸齿损伤混凝土的现象。

3.2.2变态混凝土浇筑机

在碾压混凝土建筑物中的密集钢筋区、模板周边区和止水结构区等常常需要改用常态混凝土浇筑的部位，可以通过采用向碾压混凝土中加添水泥浆的办法改变其性能成为改性混凝上。完成这一特定目的即是变态混凝土浇筑机，它是集掺浆、混合、振捣于一体的专用设备。

3.3混凝土面板堆石坝专用机具

水利工程概述篇5

关键词：软土地基；软基筑堤；技术方法

中图分类号：TU471.8文献标识码： A

软土地基是诸多建设工程施工面临的共性问题，也是工程建设需要解决的一大问题。万丈高楼平地起，没有牢固的根基，再牢固的工程都可能会不堪一击，因此，必须加强水利工程中软土基地的处理，特别在一些气候较为湿润的地区，例如：临海地域、湖泊、河流流淌等容易出现软土地基的地方，必须采取科学的措施进行有效优化，以全面提高地基的承载性能，保证工程建设的质量。

一、常见的软土地基处理方法

软土地基主要是由淤泥性质的土质构成的，这类土质承受压力的能力较差，容易被压缩变形。根据实际的实践调查研究表明，通常淤泥软土所能承受的压力为 50kN/m2。为满足水利工程建设的承载力要求，保证水利工程建设顺利进行，确保其作用正常发挥，就必须对软土地基进行优化处理。软土地基常见的施工技术有如下几种：

1.1置换法

在客观条件允许的情形下，利用置换填土不失为一种很好的软土地基处理方法。这种方法主要的问题在于工程量大，不够经济，为了控制成本，要尽量就地取材。另外，为提高工程的防渗透性，提高地基承受压力的能力，一般需要把替换后的填土夯实处理，而且必要时宜采用分层夯实的方法来加固地基。

1.2 排水固结法

为了降低土质中水分含量，增强土体的强度，可以引入排水设备将内部水分排除，减小地基土孔隙率，促使发生固结变形，从而有效地提高地基的牢固度。排水固结法适用于处理饱和和软弱土层，但对渗透性极低的泥炭土要慎重对待。常用的排水设备包括塑料水管与沙井。

1.3 强夯法

软土地基的施工处理与内部土体的性质密不可分，由沙土与黄土构成的软土，可以通过采用夯锤来对软土夯实处理。被用做夯实土体的夯锤的夯力一般要求在80kN 以上，以确保土体被牢固夯实，从而保证软土地基具有高度的牢固度与稳定性。

1.4 旋喷法

这是一种通过旋喷设备形成旋喷桩来提高地基承压能力的方法，特别适用于冲填土、软粘土等土质的加固。旋喷法的原理为旋喷桩上面设置了一个能够发挥特别功能的注浆管，将这个注浆管放在土层中一定的深度后，缓缓提升，喷嘴将按一定的速度转动，在强压力作用下喷出的水泥固体浆液与土体融合。浆液凝固后即可形成旋喷桩，加固软土地基，有效防止渗水。旋喷桩具有高强度、高牢固度的特点，而且不容易被压缩。

1.5 桩基法

桩基法是目前的水利工程施工建设中应用较广泛的地基加固方法之一，其中应用最多的是钢筋混凝土管桩与预应力管桩，鉴于其良好的牢固性质，甚至可被用在含水量较大的土体中。另外，要做好施工的质量检验工作，按照设计要求检查每根挤密砂石桩的填料量以及成桩过程中桩管的垂直度、成孔深度、留振时间、拔管速度、反差次数、有效桩长等，并对各项参数及试验情况进行详细记录。

1.6 灌浆法

灌浆处理是水利工程地基处理施工的主要方法。采用液压或气压方式，向地基内部灌入一定量的具有凝固功能的浆液，或通过注浆管把水泥浆液均匀注入土层，赶走原土层中水分或空气，并使土层变形，通过浆液的凝固作用使原土层松散颗粒和裂隙胶结成新的结合体，提高原土层承载力和压缩模量，起到地基加固作用。

二、水利工程软基筑堤常用技术方法

水利工程软土地基具有：孔隙比和天然含水量大、压缩性高、透水性弱、抗剪强度低、灵敏度高的特征，软土地基上堤防失稳的破坏机理引起软土地基上堤防滑动破坏的根本原因，在于软弱地基中某个面上的剪应力超过了它的抗剪强度，稳定平衡遭到破坏。由于剪应力的增加，降雨使土体容重增加；水位降落产生渗流力；地震、打桩等引起的动荷载等。又由于软土地基本身抗剪强度的减小。几种常用的软基筑堤方法：

2.1 堤身自重挤淤法通过逐步加高的堤身, 将处于流塑态的淤泥或淤泥质土外挤, 并在堤身自重作用下使淤泥或淤泥质土中的孔隙水应力充分消散和有效应力增加, 从而提高地基抗剪强度的方法。

2.2 抛石挤淤法

把一定数量的块石抛在需进行处理的淤泥或淤泥质土地基中, 将原基础处的淤泥或淤泥质土挤走, 从而达到加固地基的目的。这种方法施工技术简单, 常用于处理工期较紧, 淤泥土层又软浅( 一般厚 2 m 左右) , 且又地处海口、施工受潮汐影响的工程, 可起到防冲刷的作用。此方法在沿海边施工时通常运用。

2.3 垫层法

把靠近堤防基层的不能满足设计要求的软土挖除, 代以人工填的砂、碎石、石渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。可以就地取材, 且价格便宜, 施工工艺较为简单, 该法在软土埋深较浅、开挖土方量不太大的场地较常采用。

2.4 预压法

在排水系统和加压系统的配合作用下, 使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板; 加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称堆载预压法。

2.5 复合地基法

①砂桩、碎石桩主要是在振动和冲击荷载作用下, 先在地基中成孔,再在孔内分别填入砂、碎石等材料,并分层振实或夯实, 使地基得以加固。用砂桩、碎石桩加固软粘土地基时, 地基上加固初始强度不能太低( 初始不排水抗剪强度一般要求大于20 kPa) , 对太软的淤泥或淤泥质土不宜采用。②石灰桩、二灰桩是在桩孔灌入新鲜石灰, 或在生石灰中掺入适量粉煤灰和火山灰( 常称为二灰) , 并分层击实而成。它通过生石灰的高吸水性、膨胀后对桩周土的挤密作用、离子交换作用和空气中的 CO2和水发生酸化反应使被加固地基强度提高。③深层搅拌桩是通过搅拌机沿深度将水泥、石灰等固体材料与地基强制就地搅拌而成桩。旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度后提升, 喷嘴同时以一定速度旋转, 高压喷射流使固化浆液与土体混合并凝固硬化而成桩。加固机理类似于石灰桩。所成桩与被加固土体相比, 强度大、压缩性小, 适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固。对有机质成分较高的地基土加固效果较差, 宜慎重对待。而对于塘泥土、泥炭土等有机质成分的土层禁用。

2.6 土工合成材料加筋固法

将土工合成材料平铺于堤防地基表面进行地基加固, 能使堤防荷载均匀分散到地基中。当地基可能出现塑性剪切破坏时, 土工合成材料将起到阻止破坏而形成或减小破坏发展范围的作用, 从而达到提高地基承载力的目的。此外, 土工合成材料与地基土之间的相互摩擦将限制地基土的侧向变形, 从而增加地基的稳定性。

2.7 振动水冲法

这种方法也需要借助于外部机械设备———振冲器来进行加固处理。工作程序为：首先对地基水冲打孔，再把砂石、泥土等填入孔中，利用分层夯实的方法来将填入的材料挤实，保证地基的牢固。需要注意的是，在利用这种方法时，要求初始不排水抗剪强度在 20kPa 以上。

三、结语

在软土层上筑堤对地基处理方法虽众多, 但各有不同的适用范围和作用原理。且不同的地区地质条件差别很大, 各方面环境所处的条件也不尽相同, 应综合考虑场地工程地质条件、水文地质条件、上部结构荷载所带来的因素影响, 来确定处理的方案, 并结合考虑处理后要求达到的各项技术、经济指标, 并且通过现场进行试验, 从而选择最优的方案。

参考文献

[1] 龚晓南. 地基处理技术发展与展望[M].北京：中国本利水电出版，2004

[2]黄凤清．软土地基在施工中几个特殊问题技术处理［J］．铜业工程，2008(4)．

水利工程概述篇6

关键词：设问类型；成因；评价；突破方法

结合近年来简答题的设问，一般有以下四种类型：特征描述、成因分析、规律概括与总结、评价与判断，使一些学生感到难以理解和掌握，我根据设问类型不同，寻求不同的突破方法。

一、特征描述和突破方法

1．区域地理特征的描述，要从地理位置（经纬度位置、海陆位置、相对位置）、自然环境特征（地形、气候、植被、水文、土壤）、社会经济特征（农业、工业、贸易、旅游、交通、城市、人口）等方面筛选描述。例如解答2011年全国卷1的36题，黄麻产区的气候特征、地形特征、水文条件。

2．地形（地貌）特征，要从从地形种类（高原、山地、丘陵、平原、盆地、山谷或河谷、冲积扇、三角洲），地面起伏状况（坡度陡缓、相对高差），海拔高度、地势四个方面概括。

3.气候特征的描述：首先要明确气候类型，再从气温、降水入手，分冬夏两季进行概括。从气温（高低的季节变化、年较差），降水（年降水量的多少、季节变化），四季的变化（冬夏季节的长短）等方面概括。

4.对河流特征的描述：河流特征可分为水文特征和水系特征。水文特征包括：水位、流量、汛期、含沙量、结冰期、有无凌汛、水能。水系特征包括：河流长短、流向、流域面积、支流数量及其形态；河网密度；落差或峡谷分布及流速大小。如以松花江为例，描述水文特征，并分析原因。

5.工农业生产特征，要从农业地域类型、农作物种类和单位面积产量、农业各部门结构（所占比重）、农业机械化水平、农业生产经营方式和专门化水平等方面概括。

从工业的发达程度、工业部门结构、工业技术水平、工业产品的销售和工业原料能源对国际市场的依赖程度等方面概括。

二、成因分析和突破方法

1．自然地理事象成因的分析，要分析气候的影响因素，位置，洋流，河流，自然灾害的原因。

2．人文地理事象（区位因素）成因的分析，要从自然和社会经济和技术三方面来答。其中经济因素包括原料、燃料、市场、交通、劳动力、技术等；社会因素包括国防、政策、个人偏好、工业惯性等；环境因素包括与风向、水源等；自然因素包括土地、水源，再者影响工业的区位的主要因素是社会经济因素，技术因素包括技术的进步对人文事象的区位变化有重大影响。 转贴于

三、规律的概括总结和突破方法

要从地理分布规律，地理演变规律，地理结构规律，人地关系规律等分析。例如地图地球知识、大气、人口知识，这是高中地理主干知识，在此不用多说。

四、评价类分析和突破方法

对于要求直接评价某个地理事物或者现象要从有利和不利两个方面来辩证阐述，影响类的问题可以从对社会、经济与生态环境等的影响加以分析；而区位问题或发展条件评价类问题，可以从自然条件和社会经济条件两个方面去分析。例如评价南水北调的影响，就要先从对社会、经济、环境三方面的影响进行分析，然后对有利和不利影响加以阐述。另一方面对于给出限定条件的评价题，比如“与××相比，评价其优势或者不足”或“从××方面进行评价”。这类设问要注意审题，抓住限定词，是评价利还是弊，是对比分析还是没有限定，是从哪方面进行评价等，这样就缩小了答题范围。

水利工程概述篇7

目前,设计知识管理已成为国内外许多研究机构、大学、企业的研究热点,如美国nist的设计知识库项目[2]；欧洲wise工程知识管理项目[3]、moka项目[4]；韩国lg公司资助的知识管理项目[5]；国家863资助的知识管理平台研究[6]等,但还没有一个实用的能支持概念设计知识重用的系统,对它的研究也还停留在理论准备阶段。

本文在研究了基于本体的的概念设计知识模型的基础上,提出了基于本体的概念设计知识管理框架,研究了用户对本体的定义、对知识结构内容的自由扩充以及概念设计知识的检索方法等关键技术。

1、基于本体的概念设计知识建模

1.1概念设计知识分类与表达

概念设计是对设计问题加以描述,并以方案的形式提出众多解的设计阶段[7].概念设计从不同的角度有多种定义[8].一般认为,概念设计是指以设计要求为输入、以最佳方案为输出的系统所包含的工作流程,是一个由功能向结构的转换过程。

图1描述了一般概念设计的工作流程,它包含综合与评价两个基本过程。综合是指根据设计要求,运用各种分析、设计方法推理而生成的多个方案,是个发散过程；评价则从方案集中择出最优,是个收敛过程。概念设计是将所设计的产品看成一个系统,运用系统工程的方法去分析和设计。具体说,概念设计就是将设计对象的总功能分解成相互有机联系的若干功能单元,并以功能单元为子系统进行再次分解,生成更低一级的功能单元,经过这样逐层分解,直至对应的各个最末端功能单元能够找到一个可以实现的技术原理解。概念设计的主要任务是功能到结构的映射,概念设计过程主要包括：功能创新、功能分析和功能结构设计、工作原理解的搜索和确定、功能载体方案构思和决策。

根据概念设计的过程及人在设计时的认知特点将概念设计知识分为元知识和实例知识（其分类如图2所示）。元知识中主要包括功能知识、技术原理解知识、结构知识等。实例知识中主要包括方案设计实例、技术原理解实例、产品实例等知识。

（1）功能知识。主要描述产品完成的任务,描述产品的功能及功能子项。描述产品要完成的功能,包括功能内容、实现参数、性能指标等；

（2）技术原理解知识。描述产品功能及功能子项的原理解答。它的表达要复杂些,一方面可用文字、数字表达它的说明、解答参数,另一方面,要有图形支持产品原理解答；

（3）结构知识。描述产品的结构设计状况,是对原理域知识的细化和扩充,是求解原理解的结构载体,可描述产品关键部分的形状、尺寸和参数。产品功能结构的映射（简称为功构映射）就是对产品的功能模型进行结构实现的求解,是将产品功能性的描述转化为能实现这些功能的具有具体形状、尺寸及相互关系的零部件描述。在这里功能是产品结构的抽象,是结构实现的目的；而结构则为实现某功能而选用的一组构件或元件。功能结构间的关系一般而言是多对多的映射关系。一个功能可能由一个或多个特征或元件实现,而一个特征或元件也可能完成一个或多个功能；

（4）实例知识。已成功或失败的设计范例,包括方案设计实例,产品结构知识实例、技术原理解实例等。它包含了更多的实际因素,是类比设计和基于实例推理设计的基础。

以工程机械中某型滑模式水泥摊铺机为例,总功能为摊铺水泥路面,总功能可细分为滑模作业、控制作业等功能,滑模作业功能又可细分为提水泥浆、挤压成型等功能。其中某个功能的实现可能会由几个结构组合而成,例如滑模式水泥摊铺机滑模作业功能就是由螺旋分料器、刮平板等几个结构一起才能实现。图3为该水泥摊铺机的功能层次定义和功能分解结构举例。该产品所对应的结构分解则如图4所示。图5中给出了对于滑模作业功能的技术原理解简图、技术原理解的评价、参考产品,以及实现该功能的说明等相关的知识。

如何利用计算机技术对概念设计予以支持,对概念设计知识进行有效的管理,至今仍没有较好的解决方法。目前的知识建模主要是专家系统,最常用的知识模型包括框架、产生式规则、语义网络、谓词逻辑等。专家系统的知识建模主要侧重符号层的系统实现,很少考虑动态的,非结构化的知识,造成专家系统解决问题的局限性,使得专家系统不能解决大型复杂问题。

本体作为“对概念化显式的详细说明”[9,10],研究领域内的对象、概念和其他实体,以及它们之间的关系,可以很好地解决概念设计知识的表达、检索和重用等问题。采用本体描述概念设计知识可以支持细粒度的产品语义信息的描述,可以形式化地定义特定领域的知识,如概念、事实、规则等；支持语义层面的集成和共享,基于本体的知识定义可以对知识作普遍的、无歧义的语义解释,可以保证不同使用者之间进行语义层面的信息共享和互操作。

1.2本体建模过程描述

本体是某一领域的概念化描述,着意于在抽象层次提出描述客观世界的抽象模型,它包括两个基本的要素：概念和概念之间的关系。本体的构建必须满足以下的要求：对目标领域的清晰描述；概念或概念之间关系的明确定义；一般性和综合性原则。本体可以有多种表述方式,包括图形方式、语言形式和xml文档形式等。

基于本体的产品概念设计知识建模过程包括3个阶段：

（1）产品概念设计知识目标确定。产品概念设计知识定位,概念设计知识的定位决定本体构造的功能需求及最终用户。

（2）产品概念设计知识本体分析与建立。根据需求分析,确定该领域的相关概念及概念属性,并用xml语言进行形式化描述。这个阶段是建立概念设计知识本体的关键环节,直接影响到整个本体的生成质量,同时也是工作量最大的阶段。

（3）产品概念设计知识本体评价。对所创建的本体进行一致性及完备性评价。一致性是指术语之间的关系逻辑上应保持一致；完备性是指本体中概念及关系应是完善的。我们称该3阶段的组合为产品概念设计知识本体建模的一个生命周期（见图6）。

1.3概念设计知识的本体表示

在此我们以工程机械中滑模式水泥摊铺机为例,结合图3～图5中的实际知识,从概念实体、概念属性及概念间关系等方面来说明产品知识、功能知识、技术原理解知识、技术原理解实例等概念设计知识的本体表示,通过概念蕴涵、属性关联、相互约束和公理定义等方法揭示了概念间的本质联系,形成一个语义关系清晰的产品概念设计知识模型。建模采用目前最新的owl语言描述。

表述的语义为一个滑模式水泥摊铺机继承了一个产品的所有属性,此外还具备了关系属性：摊铺能力,同时,又对属性摊铺能力作了限制：只能应用于滑模式水泥摊铺机领域,且取值变化只能在摊铺宽度中（省略了关于滑模式水泥摊铺机类似属性的定义,如摊铺厚度和摊铺速度等）。

（3）功能知识类

<owl：classrdf：id=“功能知识”>

<owl：restriction><owl：onpropertyrdf：resource=“#功能名称”/>

<owl：cardinality>1</owl：cardinality>

</owl：restricton>

<owl：restriction><owl：onpropertyrdf：resource=“#产品”/>

<owl：mincardinality>1</owl：mincardinality>

</owl：restricton>

</owl：class>

表述的语义为一个功能知识只有一个功能名称,且最少具有一个相关产品（省略了功能知识类似属性的定义,如功能编号、功能说明、创建人、创建时间、存储位置等）。

（4）功能技术原理解类

<owl：classrdf：id=“功能技术原理解”>

<owl：restriction>

<owl：onpropertyrdf：resource=“#功能知识”/></owl：restricton>

<owl：restriction>

<owl：onpropertyrdf：resource=“#技术原理解简图”/></owl：restricton>

</owl：class>

表述的语义为一个功能技术原理解具有对应的功能名称,相关的技术原理解简图（省略了技术原理解类似属性的定义,如评价、参考产品、创建人、创建时间、存储位置等）。

上述描述中,使用类公理（subclassof）描述了两个类（概念）之间的继承关系,如滑模式水泥摊铺机类是产品类的子类。在描述类属性时,使用关系属性（objectproperty）描述了类的某个属性同时也表示了两个类之间的某种关系,如摊铺能力既是滑模式水泥摊铺机类的一个属性,同时也表达了和摊铺宽度类之间的对应关系。另外,使用属性公理domain和range表示属性的应用领域和属性的取值范围,如属性摊铺能力只能用于滑模式水泥摊铺机类,且它的取值只能是摊铺宽度数据集。

1.4基于本体的概念设计知识管理的特点和优势

基于本体的概念设计知识管理可以让设计人员更好地重用已有的概念设计知识,基于本体的概念设计知识管理具有以下的一些特点或优势：

（1）支持用户定制知识类别。产品概念设计过程中,需要运用多种类型的知识,如：功能类、功能技术原理方案解类等。这些知识的描述和使用有着不同的特点,不能用相同的描述框架来处理。基于本体的设计知识建模允许用户对设计中知识类别加以定制,针对每一类别定义其描述属性,从而较好的解决了概念设计中多来源多类型知识的表示问题。

（2）支持概念共享的知识库构建。概念设计知识本体的构造澄清了概念设计领域知识的结构,为概念设计知识的表示打好了基础,而本体中统一的术语和概念也使概念设计知识更好地共享成为可能。基于本体的概念设计知识表示在区分不同知识类别的同时,建立起概念间的共享联系。通过概念间的共享机制,避免了设计知识库的数据冗余和数据不一致问题,方便了知识的建模录入、检索及统计处理。

（3）多视图和基于本体概念的知识检索。在目前的应用系统中一般采用基于关键字的数据库查询方法,由于其数据库组织不是建立在能够表示概念之间的关系、事实和实例的领域模型的基础上,因此无法实现智能查询和信息推理,也就无法解决语义异构性问题。由于不同的组织和人员可能使用不同的词语表示同一个含义,因此查询系统得不到意义相同但用词（语法）不同的内容。当需要对多个数据源进行查询的时候问题更为明显,多意词和同义词会使查询得到许多不相关的信息,而忽略另外一些重要信息。

在基于本体的概念设计知识管理中由于具有统一的术语和概念,知识库建立在本体的基础上,使得基于知识的设计意图匹配成为可能。采用基于知识、语义上的检索匹配,对用户的检索请求,通过查询转换器按照本体把各种检索请求转换成对应的概念,在本体的帮助下从知识库中匹配出符合条件的数据集合,解决了语义异构的问题。

从人在设计时的认知特点出发,可以采用基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,还可以利用本体中已定义的概念定义其它知识检索视图,比如需求功能知识检索视图、软件工具使用知识检索视图等,实现基于知识检索的设计意图的匹配。

2、基于本体的概念设计知识管理

2.1概念设计知识管理系统结构

结合工程机械行业的实际,本文提出了图7所示的基于本体的产品概念设计知识管理系统结构,系统按照知识产生、获取和利用的流程来构建,系统结构主要包括概念设计知识管理工具、数据接口程序以及基于本体的概念设计知识库,具体由4个部分构成。

（1）概念设计知识获取。概念设计知识的获取包括从概念设计知识本体定义、本体之间关系定义、本体知识库生成到概念设计知识获取整个过程。

（2）概念设计知识维护。主要包括从概念设计知识本体维护、本体关系维护、知识库重新生成到概念设计知识维护的过程,实现对本体的属性修改,各类知识之间的关系维护,以及知识库的更新等。

（3）概念设计知识检索重用。系统中提供基于多视图的知识检索方式,如基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,及用户定义的其它知识检索视图。此外系统提供基于本体概念的知识检索方式,通过本体映射库,可以实现同义词的检索,保证可能会采用不同的概念和术语表示相同的设计信息的人可以得到相同的知识帮助。

（4）概念设计知识库的构建。要实现基于本体的,支持客户自定义的概念设计知识管理,系统必须由足够的柔性,支持各类知识的存储,作为系统基石的知识库的构建就不能采用完全预先定义的方式,在系统中我们采用基础数据库加上在此基础上经过本体定义工具动态生成的各类知识库的方法保证基于本体的知识管理的实现。

2.2概念设计知识管理关键技术及实现

（1）基于本体的知识定义。工程机械产品概念设计过程中需要运用多种类型的知识,这些知识的描述和使用有着不同的特点,不能用相同的描述框架来处理。基于本体的概念设计知识管理允许用户对定制知识类别,对知识进行基于本体的定义,针对每一类知识定义其描述属性,较好地解决了多来源多类型知识的表示问题。

水利工程概述篇8

鉴于该课程的性质，为了在有限的学时中提高教学质量，该课程的教学改革在不断地探索之中，并取得了很多有益的成果[1-5]。文章以扬州大学水利工程概论课程教学为研究对象，在总结该课程教学现状的基础上，对教学改革和提高教学质量的措施进行了探讨分析，为同行提供了参考和帮助。

一、水利工程概论课程教学现状

（一）教学内容需要甄选并进行难度控制

水文水资源工程专业的学生在水利工程概论课程前，开了高等数学、工程制图、工程测量、水力学等课程，但是并未开设材料力学、土力学、结构力学和弹性力学等课程，这就使得水利工程概论这门课程在讲授过程中遇到很多困难。为了把一个概念讲清楚，可能需要补充其它课程的知识。而水利水电工程专业的学生在水利工程概论课程前，基本未开设任何相关的课程，这使得该课程的讲授就更加困难。因此，对于开设该课程的两个专业来说，教学内容的甄选工作量大，而且难度不易控制。

（二）教师教学方法传统

目前，水利工程概论的教学方法还是以老师讲授、学生听课的灌输式方法为主。上述教学方法很容易使学生产生厌倦情绪，降低学生学习的积极性和主动性。

（三）实践教学与理论教学脱节

水文水资源工程专业的实践教学不包括到各种水利工程的现场进行认识实习和综合实习，因此该专业没有与水利工程概论这门课程相关的实践教学。水利水电工程专业虽然有可以到水利工程现场的实践教学，但是该课程的理论教学在大一第一学期进行，认识实习在大二进行，综合实习在大四进行。理论教学讲授的知识点，到认识实习和综合实习时，学生可能都忘记了。因此，该课程实践教学与理论教学存在脱节的问题。

（四）学生的学习兴趣较低

水文水资源工程专业的学生认为该课程仅仅是一门普通的必修课，与专业相关性不大，所以没有必要认真学习。水利水电工程专业的学生刚刚经过高考的洗礼，认为进入大学之后学习就可以放松了，对于课程考核也抱有侥幸心理，因此很多同学上课睡觉、玩手机，甚至旷课。

二、水利工程概论课程教学改革

（一）调整培养方案和教学大纲

水利水电工程专业的培养方案建议进行调整，将该课程的开设时间延迟。这能够使学生在适应大学的学习生活方式之后，采用正确的方式来学习这一专业入门课。将该课程的开设时间延迟，有利于课程理论教学和专业认识实习的结合。两个专业的教学大纲需要根据学生的专业和前期学习的课程进行调整，最好能加入一些模型教学或者实验室参观的课时。

（二）选择适宜的教学内容

根据教学大纲，可以甄选教学内容。虽然现在教材有很多版本，河海大学、西北农林科技大学和华北水利水电大学等高校的专家都编著了自己的教材，仅河海大学就有几个不同的版本。上述教材在出版和使用上，可能更符合对应高校教师的教学习惯和人才培养的定位。对于是否适合扬州大学的人才培养定位，还需要进行斟酌和筛选。因此，这要求任课教师需要根据教学大纲，参考多本教材的内容，对教学内容进行选取和融合，做到知识面的广泛性和完整性。还要控制教学内容的难度，做到尽量以工程为中心，以介绍基本概念、建筑物的基本组成、型式、构造、适用条件和设计要求等为主。与此同时，还要求教师将工程实际与甄选的教材内容结合起来。

（三）加强教师的教学水平

要承担并完成好水利工程概论课程的教学任务，任课教师需要掌握工程测量、水力学、材料力学、土力学、结构力学和弹性力学等前期基础课程的相关知识，也需要掌握水工建筑物、水利工程施工、水电站、水泵与水泵站和农田水利学等后续专业课程的知识，还需要有一定的工程实践经验。任课教师还需要不断提高自己的授课水平，可以请有经验的任课教师多随堂听课，并及时提出建议，也可以多开展研究性教学，请本系的专业课教师参与研究性教学并提出改进提高教学水平的相关措施。此外，任课教师应该积极主动地跟随有经验的教师听课，向其他教师学习授课方法技巧。通过参加学校、江苏省以及全国高校水利类教师讲课比赛等，不断提高自己的教学水平。

（四）尝试运用多种教学方式

1.加强课堂讨论和互动

将学生分成几个小组，讨论和互动均已小组为单位进行。在回顾所学知识时，小组之间可以相互提问互助。在讲授一些文字性较重的知识点时，可以让学生自学，然后针对自己认可的重点内容，让小组之间进行提问。此外，任课教师在提问问题时，也可以以小组为单位进行。小组选择一位代表进行回答，其他人进行补充，然后根据小组总体的回答情况记录课堂成绩。小组之间相互提问和任课教师提问时，可以设置必答题和抢答题等环节，以提高学生讨论和互动的积极性。

2.利用拓展作业培养学生的创新意识

给学生设置一些拓展作业供学生选择，例如介绍一次暴雨或洪水灾害情况并加以分析评论；根据工程实例分析我国水利事业的发展成就；分析水资源空间分布与南水北调的作用；介绍某个省、市或县的水利发展的情况；分析总结我国水利工程发展的经验、教训与启示；论证水资源开发利用与环境保护之间的平衡关系等。学生可以选择自己感兴趣的作业并独自完成，这可以培养学生的自学能力和创新意识。

3.采用多种教学手段

将知识点划分成不同的教学单元和专题，开展单元教学和专题教学，例如将所有挡水建筑物划分成一个教学单元，重力坝是该教学单元中的一个专题。这样在讲述时，不同的单元和单元中不同的专题可以有不同的侧重点，以经典工程案例、水利专家的故事和人文方面的知识引导出水利工程概论方面的专业知识。课堂的讲授充分利用多媒体技术，开发包含知识点以及相关的图片、动画、视频以及思考题等的课件。充分利用网络教学平台，利用慕课、微课和翻转课堂等手段为学生提供丰富的课下学习资源。利用模型实验室和水工建筑物的录像片进行课堂教学，有助于学生的认识和理解。

（五）加强理论教学与实践教学的结合

进行课堂教学的同时，可以穿插进行认识实习，这样有利于加强学生的感性认识。在现场实习前，根据课堂知识点和实习工程的特点布置思考题和与之对应的重点观察部位，现场实习讲解时将二者联系起来。此外，可以借助水工试验大厅和学校附近的水利工程进行现场教学。水文水资源工程专业认识实习涉及水利工程的内容较少，因此需要适当增加其认识实习中水利工程的内容。

（六）提高学生学习的兴趣

明确本课程的用途可以提高學生的学习兴趣。让水文水资源工程专业的学生认识到该课程既可以补充其本专业以外的知识，为今后参加工作奠定基础，还有助于他们跨专业考研。让水利水电工程专业的学生认识到该课程是其第一门专业课，学好该课程有助于学好后续的水工建筑物、水利工程施工、水电站、水泵与水泵站和农田水利学等多门专业课程。

（七）建立合理完善的成绩考核方法

改革学生学习成绩的评定方法，建立综合考虑出勤、课堂表现、课后作业、拓展作业以及考试成绩的客观考核体系，并对考核体系中的各个因素的分值和权重系数进行研究。

三、结束语

水利工程概论作为一门概述性课程，是水文水资源工程专业和水利水电工程专业的学科基础课。作为该课程的任课教师，应该注重水力学、材料力学、土力学和结构力学等基础知识以及水工建筑物、水利工程施工、水电站等专业知识的学习，还需要加强工程实践经验的积累。在甄选适宜的教学内容的基础上，不断提高自己的教学水平，不断尝试运用多种教学方式，加强理论教学与实践教学的结合，使学生明确该课程的用途以提高学生的学习兴趣和积极性，从而达到提高水利工程概论课程教学质量的目的。

参考文献

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[3]陈俊英，张宽地，辛全才.水利工程概论课程双语教学探讨[J].人力资源管理，2010，02：98-99.

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来源：高教学刊 2017年10期