水利高级工程师论文范文
时间:2023-03-16 06:11:36
导语:如何才能写好一篇水利高级工程师论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
在私营企业、港澳台侨独资企业、民营科技企业以及其他非公有制经济组织中从事专业技术工作的人员和在市、县人才交流中心实行人事的专业技术人员,均可申报评审相应的专业技术职务任职资格.
二、基本条件
1、助理工程师(初级职称):大学本科毕业后从事本工作满半年以上;大学专科毕业后从事本专业工作满一年以上;中专、高中、初中毕业后担任员级职务三年以上。
2、工程师(中级职称):大学本科毕业后,担任助理级职务满三年以上;专科毕业后,担任助理级职务满四年以上;中专、高中毕业后担任助理级职务满五年上。
3、高级工程师(高级职称):大学本科毕业后,从事本专业技术工作10年以上,取得中级职务任职资格,并从事中级职务工作5年以上;参加工作后取得本专业或相近专业的大学本科学历,从事本专业技术工作10年以上,取得中级职务任职资格5年以上。
三、材料要求
为了保证申报材料的真实性,凡涉及申报对象的学历、专业年限、考试成绩、任职年限及本人的工作能力和主要业绩、奖惩情况,须由申报单位核实后,按规定的要求提交以下主要材料:
1、《专业技术职务评审表》(中、初级一式二份)、附件表(一式一份);
2、上一年度的《专业技术人员考核登记表》;
3、专业论文和业务工作总结;
4、其它能反映本人工作能力和重要业绩的相关材料;
5、《专业技术人员水平能力测试合格证》;
6、一寸免冠彩照5张、身份证复印件2份、最高学历证书复印件2份。
四、评审专业类别
篇2
关键词:科技示范,推广应用,发展趋势
1.德州市水利科技发展现状
近年来,我市以科学发展观为统领,大力实施科技兴水战略,在水利科学研究、技术开发、科技推广和成果转化工作中,坚持用高新技术改造传统水利,水利科技工作紧紧围绕水利建设、管理与运行实践,开展针对性研究,在许多领域实现了重大突破,取得了丰硕成果。在过去五年中,全市水利系统重视水利科技工作,加大科技投入,积极开展水利科研,共获厅级以上科技成果和推广奖35项,其中省级奖10项,发表各类论文200余篇。先进实用的科技成果涉及基本建设、水资源管理、防汛抗旱、农村水利、城市水利等方面。免费论文。比如先后研究引进推广微灌、喷灌、低压管道灌溉、射频卡供水、用水决策系统、单井出水监控系统等先进技术数百项,为全市水利事业跨越发展起到了积极推动作用。免费论文。
1.1开展科技创新与服务
我市结合重点灌区节水改造与续建配套工程建设,开展了“低水泥掺量混凝土配合比试验研究”、“土工合成材料在抗冻型渠道防渗中的应用研究”等多项攻关课题,结合中低产田改造及节水灌溉等水利重点任务开展多项科研课题研究。在渠道防渗、低压管道输水、微灌技术、水田高效节水与精量灌溉、末级渠系结构物等方面,均取得了较好的成效,这些成果在我市农业综合开发土地治理项目中得到了广泛应用,为我市农业的稳产、高产和发展做出了巨大贡献。结合水利工程管理的自动化建设,开展水库、灌区自动化系统工程的设计及部分工程的施工,水利地理信息系统研发已取得初步成果。同时还加大工程质量检测工作。对提高工程质量,加快工程进度、节省工程投资起到了重要作用。
1.2国内技术成果,推广应用成功
积极组织新技术新产品推广活动,先后组织召开了工程建设中的新技术新材料研讨会、新型水泵水力模型研究成果推介会、水利勘测设计行业新技术应用交流会等,邀请相关专业的建设单位、科研院校、生产企业的技术人员参加会议,为新技术的推广应用搭建交流平台,一些新技术新产品已在我市水利工程建设中得到了大量应用。
1.3科技创新,成绩显著
加强科研与生产的管理,健全并强化各项制度,各级水利部门坚持把科技创新作为主线,把实现水利现代化为目标,把水利发展的需求作为研究开发的基本出发点,统筹规划,突出重点。我市科技发展取得了好的成绩,
2.德州市科技兴水战略实施的保障措施
2.1统筹规划健全,战略实施机制完善
德州市对市县两级分别建立了水利科学技术服务推广中心(站),重点乡镇建立了以水利站为依托的水利科技推广站,村建立科技服务队,形成了市、县、乡、村四级科技网络。对技术职务实行竞争聘任,对技术岗位实行动态管理,使能者上、庸者下。
2.2具有战略实施的科技人才
“经济建设必须依靠科学技术,科学技术工作必须面向经济建设”的科技发展方针,紧密围绕节水、节资和“人与自然和谐相处”的现代治水思路,坚持科技创新,突出成果应用。免费论文。推进水利科技进步,推进水利现代化建设必须依靠科技人才。自2000年以来,我市先后举办各类技术培训班30多次,共计培训技术人员1500余人,目前全市水利系统有科技人员2000人,其中高级工程师75人,工程师296人,具有丰富的水利工作经验,较高的业务技能,扎实的理论基础。
2.3具有创业发展的良好环境
实现水资源的可持续利用的水利发展战略是21世纪水利工作的总目标。实现这一总目标 ,除了政策、管理、体制方面的因素外 ,水利科技人才的培养、聚集乃至其潜力的最佳发挥将是十分重要的。
3.德州科技发展存在的主要问题
3.1科技思想观念与新时期水利发展要求不相适应
“科学技术是第一生产力”的思想还没有真正确立,水利科技优先发展的政策尚未全面落实,水利科技工作的地位不够突出,依靠科技进步和科技创新提升行业水平的意识不够强烈。
3.2科技管理体制和运行机制不够完善
水利科技体制改革不够深入,“开放、流动、竞争、协作”的新型水利科技管理运行机制尚未建立。科技资源配置不尽合理,科技创新缺乏有效的激励和保障机制,科研低水平重复、技术储备不足、科技成果与经济发展脱节等现象还比较突出,科技人员的积极性和创造性还未得到有效发挥。
3.3科研与生产的结合不够协调
在目前市场经济体制和国际化经济的大形势中如何正确面对外部冲击,借助外部力量进而提高我市水利工程施工、勘察设计、节水等技术的科技水平,以及水务产品的技术准入等都是今后我们所要面临的新问题。
3.4科技成果转化和推广的力度不够大
水利科技推广和服务体系尚不健全,水利技术市场机制还未形成,水利建设与管理技术的应用水平还不高,科研与效益脱节、成果与转化脱节等问题还依然存在,水利科技成果转化率和科技贡献率不高。
4.今后工作的建议
4.1水利科技工作必须走大科技路子
随着国家科技投资体制的改革,仅靠水利科技专项资金是远远不够的,而水利其他方面的投入力度不断增加,水利科技工作必须与水利工程建设项目投资渠道相结合,实行项目带动科技战略,在项目中解决科技投入问题,通过科学研究及技术推广解决水利生产实际问题。
4.2大力发展科技项目,为水利工程提供强有力的技术支撑
水利科研项目要围绕新的治水思路,围绕水利事业的热点、难点问题,如水资源优化配置、水环境与生态、防灾减灾、农业节水等,特别是要围绕我市即将开工或已开工的南水北调工程、“十百千”平原水库工程、人畜吃水工程、灌区改造工程等,采用产、学、研结合的方式,强化技术攻关与创新,争取取得高水平的成果,为建设水平一流、质量一流的重点工程做出应有的贡献。
4.3把科学发展观作为统领水利发展的行动指南
科学发展观是中国化的最新理论成果,是指导发展的世界观和方法论的集中体现,也是指导水利工作科学发展的强大思想武器。进入新时期新阶段,落实科学发展观对水利工作提出了更新更高要求。只有坚持用科学发展观统领全局,贯彻落实可持续发展理念,才能确保水利加快科学发展。
4.4适应经济建设和社会发展的需求,加快推进关系当前影响长远、体现科学发展、人与自然和谐的重点水利基础设施建设。
4.5强调水资源与社会经济发展相适应,强化水资源统一管理、优化配置为核心,统筹水资源的开发、配置、利用、治理、节约和保护。开展取用水权初始分配,明确各行业、部门、单位的用水总量指标,初步建立符合安徽实际的初始水权分配制度。
4.6尽快建立水利科技咨询服务技术中介机构,建立和完善水利科技推广体系和水利技术市场,并让他们在水利项目评估论证、职称评定、资质认定、科技成果与事故的鉴定中发挥主力军作用。研究建立水利决策(工作、项目)科技先行、科学决策的有效机制和评价体系,更好地发挥科技是第一生产力和科技的先导作用,发挥好科技管理部门、科技单位和科技人员的作用。
4.7建立水利科技激励约束机制是新时期推进水利科技工作的有效手段。在水利科技专项资金投入严重不足,水利科技管理部门职能难以行使和发挥的形势下,在制定规划和相关办法积极管理的前提下,建立科技激励约束机制,把科技工作的奖励考评与科技工作人员、行政领导的工作实绩考评和个人发展紧密结合起来,是新时期推进水利科技工作深入开展的重要措施。
篇3
[关键词] 发变组;WFB-800A; 保护原理;保护配置
中图分类号:C35文献标识码: A
1 引言
随着电力系统稳定性水平的不断提高,系统容量的不断增大,对相应设备的保护装置提出了更高的要求。根据国家电力公司《“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求”继电保护实施细则》规定(下文简称《规定》),100 MW及以上容量发变组保护采用双重化配置(非电量保护除外),每套保护均含完整的差动及后备保护,能反映被保护设备的各种故障及异常状态,并能动作于跳闸或给出信号。云峰发电厂水轮发电机组总装机容量为4×115MW,自2009年起,该厂将原有的WFB-100型发变组保护装置更换为WFB-800A系列保护装置,实现了发变组保护的双重化配置原则。本文以1号发变组为例,对云峰发电厂发变组的保护配置方案及WFB-800A微机型发变组保护原理做简要的介绍。
2 WFB-800A型发变组保护装置简介及组屏设计方案
云峰发电厂采用两套WFB-801A发电机保护装置、两套WFB-802A变压器保护装置及一套WFB-804A非电量保护装置以2面屏(M4、M5屏)的组屏方式实现机变组双主双后保护配置。每套保护装置所需的二次交流电流和交流电压回路完全独立;两套保护装置电源相互独立,断路器两组操作电源相互独立,两套保护的出口回路分别和断路器的两组跳闸回路相对应。在运行过程中,欲退出其中某套保护时,只需退出该保护的功能连片,而不影响另一套保护的正常运行,以此实现保护装置的双重化。
3 发变组保护配置方案
3.1 发电机比率制动式差动保护
比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护,当发电机定子绕组发生相间短路故障时,动作切除发电机出口断路器、灭磁开关,以及停水轮机。
差动动作方程如下:
Iop>Iop0(Ires≤Ires0时)
Iop≥Iop0+S(Ires-Iers0)(Ires0 <Ires <4Ig)
Iop≥Iop0+S(Ires-Iers0)+0.6(Ires -4Ig) (Ires >4Ig)
式中: Iop 为差动电流,Iop0为差动最小动作电流整定值,Ires 为制动电流,Ires0 为最小制动电流整定值,S 为比率制系数。各侧电流的方向都以指向发电机为正方向.
差动电流:Iop =│IT+IN│,制动电流:Ires =│IT-IN│/2
式中:IT、IN分别为机端、中性点二次侧电流。
说明:该保护分三取一、三取二、循环闭锁三种方式供用户选择,云峰厂整定为三取一方式,即任一相差流满足动作方式,保护即出口。
3.2变压器比率制动式差动保护
变压器比率制动式差动保护是变压器内部故障的主保护,能反映变压器内部相间短路故障、高压侧接地短路及匝间层间短路故障,保护采用二次谐波制动原理,用以躲过变压器冲击合闸时励磁涌流造成的保护误动。此保护动作切除各电源侧断路器。
① 比率差动原理
差动动作方程如下:
Iop>Iop0(Ires≤Ires0)
Iop≥Iop0+S(Ires-Iers0) (Ires0 <Ires <6Ig)
Iop≥Iop0+S(6Ig-Iers0)+0.6(Ires -6Ig) (Ires >6Ig)
式中符号含义同发电机差动保护。云峰厂采用三侧差动:
Iop=│I1+I2+I3│Ires=max{│I1│,│I2│,│I3│}
式中:I1,I2,I3分别为高压侧、13.8kV分支线、低压侧电流互感器二次侧的电流。
② 二次谐波制动原理
保护利用三相差动电流中的二次谐波分量作为励磁涌流闭锁判据。 保护检测到差流中二次谐波含量大于基波电流整定的倍数值时,差动保护将被闭锁。
③ 差流速断保护原理
当三相最大差流大于速断定值时,差流速断启动元件动作。该保护不受二次谐波闭锁,用以保护变压器冲击合闸时的故障和较高短路水平时的故障,动作后果和比率差动一样。
3.3 发电机单元件横差保护
单元件高灵敏横差保护作为发电机定子绕组内部匝间、相间短路及定子绕组开焊的主保护。该判据类型的横差保护主要适应于发电机定子绕组采用多分支接线形式,云峰厂机组定子绕组为双分支,故适合此判据。它动作后果同发电机差动保护。
本保护检测发电机定子双绕组的不同中性点连线电流(即零序电流)3Io中的基波成分,当该值大于定值时,保护便瞬时动作。
3.4、发电机过电压保护装置
过电压保护反应发电机突然甩负荷,转速升高而引起高电压故障类型。保护取三相线电压,当线电压大于定值(云峰厂取140V)时,保护经0.5秒延时将机组解列并跳开灭磁开关。
3.5 发电机失磁保护
发电机励磁系统故障使励磁降低或全失磁,从而导致发电机与系统间失步,对机组本身及电力系统的安全造成重大危害。因此大、中型机组要装设失磁保护。
该保护提供有多种类型的判据,用户根据现场实际来选择相应合适的判据。云峰厂采用判据三。
3.6 非电量保护
非电量保护主要配置有主变重瓦斯、轻瓦斯、压力释放保护,以及断路器的脱扣开入等功能。其中轻瓦斯保护动作于告警,重瓦斯保护动作于跳闸,压力释放保护动作于告警。
依据前文提到的《规定》,非电量保护按单套配置,云峰厂仅在M4屏配置非电量保护。
3.7 发电机定子接地保护
定子接地保护反应发电机定子绕组单相接地故障,动作后果由系统参数而定,云峰厂定子接地保护动作整定为告警。
此定子接地保护由基波零序电压判据和三次谐波电压判据组成,构成100%定子接地保护,其中基波零序电压判据保护发电机自机端向机尾侧85-95%的定子绕组,三次谐波电压判据保护发电机中性点附近定子绕组。
动作判据为: 1)基波:│3Uo│>Uop ;2)三次谐波:U3s/U3n>K
其中,3Uo为机端或机尾基波零序电压,云峰厂整定为取自中性点消弧线圈二次电压。Uop 为基波零序电压整定值,U3s和U3n分别为机端电压互感器开口三角电压和中性点消弧线圈二次侧输出中的三次谐波分量。
3.8 发电机转子一点接地保护
该保护做为监视转子绝缘水平的保护,动作后发出告警信号。
如图2所示,该保护为开关切换原理,S1、S2为由微机控制的电子开关,K为接地点位置,E为转子电压,两个降压电阻R,一个测量电阻R1。Rg为接地电阻,通过求解两个不同的接地回路方程,实时计算转子接地电阻和接地位置。当接地电阻值Rg小于定值时,经延时发告警信号。
说明:由该保护受原理的限制,如果两套保护均同时投入时,会有转子接地告警,故正常运行时需人为退出一套保护。也可在定货时将两套转子一点接地保护采用不同的原理。
3.9 零序过流保护
零序过流保护,主要作为变压器中性点接地运行时变压器、高压侧母线、线路接地故障的后备保护,零序电流取自主变接地中性点电流互感器,动作于跳开变压器各侧断路器。
3.10 发电机误上电保护
电机误上电保护作为发电机停机状态、盘车状态及并网前机组启动过程中误合断路器时的保护。
在发电机并网前,励磁开关尚未合闸时,若断路器误合闸,机组相当于同步电动机全电压异步启动,对机组冲击电流很大,有重大危害,故需配置误上电保护其中的电流判据,以便快速出口跳闸;当励磁开关闭合后,过流元件退出,若此时断路器误合闸,机组相当于同步发电机非同期合闸,对机组也有大的冲击电流,有重大危害,采用低阻抗判据,保护快速出口跳闸。
3.11 复压过流保护
3.11.1 发电机复压过流保护
发电机复压过流保护作为发电机的后备保护。该保护整定较灵活,每一段过流保护均可有控制字来选择是否经复压元件闭锁,也可根现场实际选择电流元件是否经方向元件闭锁。同时,还可选择过流元件是否带记忆功能,以解决劢磁开关跳开后,过流元件返回的问题。
1)复合电压元件
满足下列条件之一时,复合电压元件动作。
Ul<Uop Uop为低电压整定值,Ul为三个线电压中最小的一个。
U2>U2opU2op为负序电压整定值,U2为负序电压。
2)过流元件
过流元件接于电流互感器二次三相回路中,当任一相电流满足下列条件时,保护动作。
3.11.2 变压器复压过流保护
变压器复压过流保护作为变压器的后备保护,如果灵敏度较高,还可作为高压侧母线、线路的后备保护,其保护原理同发电机复压过流保护,此不赘述。
3.12 起停机定子接地保护
起停机定子接地保护作为发电机升速升励磁尚未并网前和机组解列后停机过程中的定子接地短路故障的保护。保护动作解列、跳开灭磁开关、停水轮机。
保护原理:保护发电机中性点侧基波零序电压Uon,并经断路器辅助触点自动控制保护投退。发电机并网前,断路器触点将保护投入,并网运行后保护自动退出。机组列后,再次自动投入。当机端断路器辅助触点断开,且中性点侧零序电压大于整定值时,启动元件动作。
4 结束语
WFB-800A发变组保护装置自投运以来,工作稳定,灵敏度较高,性能优越,调试维护方便,双主双后备的保护配置,也给运行带来了很大的方便,提高了保护的可靠性,有效地保证了设备的稳定运行。
[参考文献]
[1] 王维俭,发电机变压器继电保护(第二版)[M].中国电力出版社.2005.
[2] 李付亮,周宏伟,水电站继电保护[M].黄河水利出版社.2008.
[3] WFB-800A系列微机发电机变压器组成套保护装置技术说明书.2007.
作者简介:
宋君辉,男,1973年出生,硕士,高级工程师,云峰发电厂副厂长。
孙艳学,男,1980年出生,硕士,高级工程师,负责电气设备维护工作。
篇4
网络出
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基金项目:水利部科技推广计划项目(TG1414);水利部科技推广计划项目(1408085ME99);2015年安徽省省属社会公益类科研机构专项资金项目
作者简介:周文渊(1988-),男,河南周口人,助理工程师,主要从事岩土工程试验研究。E-mail:
通讯作者:宋新江(1970-),男,安徽滁州人,教授级高级工程师,博士,主要从事岩土工程试验研究。E-mail:
摘要:等加载速率固结试验是在控制固结应力的施加速率为一常数条件下研究土体固结特性的试验方法。采用GDS高级固结仪,开展了四种加载速率与瞬时加载的软土固结试验研究,分析了土样的固结变形特性与孔隙水压力变化规律。试验与分析结果表明,加载速率越大土样固结速率越快,土样完成固结所需的时间越短;土体的最终变形量由固结应力大小决定,与加载速率无关;随着固结应力施加速率的增加,加载完成时土样的平均固结度呈下降趋势;加载速率越大,土样底部的孔隙水压力上升速率越快,孔隙水压力极值越大;孔隙水压力在固结应力加载完成前达到极值,随后呈下降趋势,有效应力迅速增加。
关键词:等加载速率固结;GDS高级固结仪;孔隙水压力;固结变形;固结度;最终变形量;软土
中图分类号:TU447 文献标志码:A 文章编号:
1672-1683(2015)04-0695-05
Research on consolidation test of soft clay under constant loading rate
ZHOU Wen-yuan1,SHAN Li2,SONG Xin-jiang1,XU Hai-bo1
(1.Anhui and Huaihe River Water Resources Research Institute,Bengbu 233000,China;
2.Huaihe River Project Construction Authority of Huaihe River Water Resources Committee,Bengbu 233000,China)
Abstract:Consolidation test under constant loading rate is the test method for the consolidation process of clayey soil with a constant rate of control consolidation stress.Consolidation tests with four different loading rates and instantaneous loading were carried out using the GDS advanced consolidation testing system.The consolidation deformation characteristics of soft clay and the change law of pore-water pressure were analyzed.The findings indicated that(1) the faster of loading rate,the larger deformation rate and the shorter time for consolidation of soil sample;(2) the final deformation of soil sample is independent of the loading rate but dependent on the magnitude of consolidation stress;(3) with the increasing of loading rate of consolidation stress,the average consolidation degree of soil sample decreases after loading;(4) the higher the loading rate,the faster the increasing rate of pore pressure in the soil sample bottom and the larger the extreme value of pore pressure;and(5) the pore pressure reaches the maximum before the completion of loading of consolidation stress,then decreases while the effective stress increases rapidly.
Key words:consolidation under constant loading rate;GDS advanced consolidation testing system;pore pressure;consolidation deformation;degree of consolidation;final deformation;soft clay
固结是土体在外部荷载作用下,超静孔隙水压力减少,有效应力增加,土体压缩的过程[1];荷载作用、孔隙水压力与压缩变形是固结试验研究的重点。常规固结试验是研究土体固结特性最常用的方法,但存在耗时长、不能监测固结过程中孔隙水压力的变化、对土样扰动较大并且加载方式与实际施工情况差别较大等不足[2]。为更好地模拟工程中实际的固结加载方式,相关学者提出了等加载速率固结试验方法(Constant rate of loading consolidation test,简称CRL),即加载过程中控制试样的固结应力增长(加载速率)为常数的一种固结试验。CRL固结试验的加载方式与岩土工程实际加载相似,不仅克服了常规固结试验的缺点,而且具备加荷稳定,操作简单,对土样扰动小的特点[3-5]。
国外学者较早对等加载速率固结试验开展了研究,Aboshi[6]等首次提出了等加载速率试验,并基于Schiffman[7]变荷载一维固结理论,确定了固结系数随有效应力变化的关系式。Von Fay[8]等发现常规固结试验与CRL固结试验测得的固结系数与有效应力的关系曲线基本一致;CRL固结试验所需的时间取决于应变率和土体的渗透与压缩特性,而且远小于常规固结试验,认为CRL固结试验可代替常规固结试验。Hsu[9]等推广了Olson[10]假定固结系数为常数的变荷载问题的一维固结解,通过CRL试验总结出固结系数随时间变化的经验公式,进而推导出超静孔隙水压力与平均位移的解析解;与CRL试验结果对比表明,变固结系数条件下的求解结果要优于常固结系数条件下的求解结果。国内方面,孟晓非[11]利用计算机对等加载速率固结试验过程进行了模拟分析,提出了利用CRL试验的变形速率~平均有效应力曲线确定前期固结应力的方法;王正宏[12]认为连续加荷法较常规分级加荷法更接近于工程实际中荷重增长规律,并进行了等速加荷试验与控制梯度固结试验对比研究。
加载方式是影响土体固结特性的主要因素。本文利用GDS高级固结试验系统,针对软土开展等加载速率的固结试验与瞬时加载固结试验研究,归纳分析不同加载速率下土样的固结变形特性与孔隙水压力消散特性,并根据试验结论对实际工程的施工加载速度控制提出参考意见。
1 试验土样、仪器与方法
1.1 试验土样
固结试验采用的土样为高岭土。其主要矿物成分为高岭石。颗粒分析试验结果表明:该土样中粒径d≤0.005 mm的黏粒含量达到80%以上。高岭土的物理性质指标见表1。
1.2 试验仪器
试验采用的仪器为英国GDS公司生产的GDS高级固结试验系统(GDS Advanced Consolidation Testing System)。该固结试验系统完全使用计算机进行控制,试验过程中的荷载施加及数据采集的完全自动化,数据采集最短间隔为2 s,可测量固结应力、反压、轴向位移、孔隙水压力和体积变量,克服了传统固结试验手动加压、人工记录数据、耗时费力且数据采集点不够等不足。
如图1所示,该固结试验系统由硬件部分和软件部分组成。硬件部分包括固结压力室、GDS线性位移传感器、GDS孔隙水压力传感器、8通道数据采集装置、GDS 2 MPa/200 mL轴向压力/体积控制器等。软件部分为试验过程控制软件GDSLAB,安装在计算机内。
GDS高级固结系统根据加荷方式可完成瞬时加载、分级加载、等应变速率和等加载速率等形式的固结试验。同时,固结压力室底部的孔隙水压力传感器,可以记录试验过程中试样底部孔隙水压力变化,研究固结试验土样中孔隙水压力的变化规律。
固结容器内放置直径76.2 mm,高度20 mm的试样(图1),容器顶部安防位移传感器,测定固结过程中试样的轴向变形,容器底部连接孔隙水压力传感器,测定试样的底部孔压。固结应力通过计算机软件控制轴压控制器施加,作用于试样上表面的透水铜板上;反压通过轴压控制器施加,作用于试样内部,主要用于饱和土样和土样饱和度的B值检测。试验前按照《土工试验方法标准》[13](GB/T 50123)对仪器各元件进行校验。
1.3 试样制备与饱和
试验所采用的土样为重塑样,其试样制备方法严格按照《土工试验方法标准》(GB/T 50123)里的要求操作。采用土膏法制备试样,取代表性风干土样,加水调成土膏状,注意制备土样的中水不能自由析出,把制备好的土样置于密闭容器内20 h以上,然后测定土膏的含水率,控制试样含水量的平行差值不超过1 %。本文试验制备试样的初始含水率为64.4 %,是土样液限的1.47倍。装样时先称取土膏质量,然后用调土刀将土膏装入固结容器内,装好试样后称剩余土膏质量,计算装入土膏的质量,控制试样的干密度为0.98 g/cm3。
采用GDS固结仪对土样进行反压饱和,具体方法是:通过GDS固结系统的轴压控制器与反压控制器对试样同时施加固结应力p1与反压p2,为防止土样膨胀,需要保证土样中有一个较小的有效应力,本试验中固结应力比反压大2 kPa,即Δp=p1- p2=2 kPa,每级反压饱和的时间为4 h。通过计算试样底部孔隙水压力增量Δu与Δp的比值来判断试样是否饱和,当B=Δu/Δp≥0.95时,可认为土样饱和;若B值小于0.95,则应确保Δp =2 kPa不变,同时增大反压与固结应力,继续进行反压饱和4 h后,再计算B值,直至B值大于0.95。
1.4 试验方案
等加载速率固结试验采用200 kPa/h、400 kPa/h、800 kPa/h和1 600 kPa/h四种加载速率,所施加的最终固结应力为400 kPa,以不同的加载速度达到最终荷载后,保持400 kPa固结应力不变持续至固结试验完成。瞬时加载固结试验采用直接施加400 kPa的固结应力的加载方式。为确保试验结果可靠,每组固结试验进行3个平行试验,应用数理统计的方法对试验数据进行整理。
2 试验结果分析
2.1 试样变形
图2为瞬时加载400 kPa固结应力和以200 kPa/h、 400
kPa/h、1 600 kPa/h四种加载速率加载至400 kPa固结应力,土样位移与时间对数关系的s~logt曲线。从图中可以看出,不同加载速率下试样的位移~时间对数曲线均呈“S”形状,梅国雄等[14-15]从线性加载固结理论和土体的本构模型出发给出了这一现象的证明。
四组等加载速率固结试验中,加载速率越大,土样固结速率就越快;相同的时刻,加载速率越大土体固结产生的压缩变形值越大,固结历时相同时,加载速率越大的试样承受的固结应力相应也越大。瞬时加载土样最先固结完成,在等加载速率固结试验中,加载速率越大,土样变形达到最终变形量所需的固结时间越短。
不同固结速率下土样固结稳定后的最终压缩量基本一致,并且与瞬时加载固结试验结果一致。虽然加载速率不同,但其施加的最终固结荷载是相等的(400 kPa),土样在相等的荷载下固结稳定的,故其最终变形量也应相等。由此可见,加载速率影响土样的固结速率,而最终变形量是由土样所承受的最终固结应力大小确定的。
在某一固结应力下,土体某时刻的变形量与最终变形量的比值定义为平均固结度。表2为四组试验荷载达到目标荷载400 kPa时的压缩变形量S1与试样最终变形S2的比值关系,即加载完成时的土样所达到的固结度。
加载速率200 kPa/h、400 kPa/h、800 kPa/h、1 600 kPa/h分别历时120 min,60 min,30 min和15 min达到最终固结应力400 kPa;对应加载完成时刻土样的平均固结度分别为0.94、0.91、0.84、0.57。加载速率越大,加载完成时土样的平均固结度越小,加载完成后试样的变形值越大。
在工程实践中,经常出现施工期内土体变形过大和工后沉降量大的现象。从本文等加载速率固结变形特性研究成果来看,荷载施加速度过快有可能是导致这种现象出现的一个因素。
2.2 试样底部孔隙水压力
图3为四种加载速率固结试验中的试样底部孔隙水压力变化曲线。从图中可以看出,加载速率对试样底部的孔隙水压力有显著的影响。试验初始阶段固结应力增加使孔隙水压力呈现出上升趋势,加载速率越大,孔隙水压力上升的速率也越大,达到孔隙水压力极值所需的时间也越短。加载速率200 kPa/h、400 kPa/h、800 kPa/h、1 600 kPa/h对应的土样底部的孔隙水压力极值分别为98 kPa、152 kPa、259 kPa和339 kPa,可见加载速率越大,土样底部的孔隙水压力极值也越大,但均小于最终固结应力400 kPa。各组试验的孔隙水压力达到极值后开始消散。
根据太沙基一维固结理论假设与有效应力原理,固结应力瞬时作用于饱和土体,并由孔隙水承担,即固结应力转化为孔隙水压力,随着固结时间的增加,孔隙水压力逐渐消散,荷载转化为有效应力。等加载速率固结试验不满足荷载瞬时施加的条件,而是以一定的速率施加,根据试验结果,等加载速率固结试验试样底部孔隙水压力的变化规律和有效应力增长规律见图4。
图4是加载速率分别为200 kPa/h、400 kPa/h、800 kPa/h和1 600 kPa/h时试样底部孔隙水压力、有效应力与固结压力随时间变化曲线图。根据有效应力原理,有效应力值为固结应力与孔隙水压力的差值。从图4可以看出,加载速率为200 kPa/h和400 kPa/h时,试样底部的孔隙水压力在固结应力加载到最大值前上升到极值,然后进入消散状态,不再随固结应力增加而增加。加载速率为800 kPa/h和1 600 kPa/h时,孔隙水压力几乎在固结应力加载到400 kPa时达到极值,然后呈下降趋势。
四组固结试验的有效应力增长曲线均近似呈“S”状,试验前期,固结应力由孔隙水压力承担,有效应力增加缓慢;进入主固结阶段后,有效应力呈线性迅速增大。加载速率为200 kPa/h时,在加载完成时刻,固结应力几乎完全转化为有效应力;加载速率为1 600 kPa/h时,加载完成后相当长一段时间后固结应力才完全转化为有效应力。
试样上表面排水,试验中测得的孔隙水压力值为试样底部的孔隙水压力值,孔隙水压力与有效应力沿高度的分布形态受技术限制很难通过试验准确测定出来。本文试验数据仅能说明土样底部一点处的孔隙水压力的变化规律,但从中可以对土样在固结过程中的孔隙水压力变化规律有一个直观的认识。
施工过程中,土体的孔隙水压力过大,会造成有效应力降低,土体强度减小,影响土的承载力等,对工程安全不利。
从本文试验结论来看,合理控制施工荷载的施加速率,是避免土体中产生过大孔隙水压力的一种方法。
3 结论
(1)加载速率越大,土样的固结速率越快,完成固结所需的时间越短。土体最终固结变形量由所施加的最终固结应力决定,与加载速率无关,在相同的固结应力作用下,不同加载速率土样的最终固结变形量一致。随着固结应力施加速率的增加,加载完成时土样的平均固结度呈下降趋势。
(2)加载速率对试样底部的孔隙水压力有显著的影响,加载速率越大,土样底部的孔隙水压力上升速率越快,孔隙水压力极值越大,但四组试验的孔隙水压力极值均小于最终固结应力。等加载速率试验前期,孔隙水压力随固结应力增加而增加,有效应力增加缓慢;孔隙水压力在固结应力加载完成前达到极值,随后呈下降趋势,有效应力近似呈线性迅速增加。
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篇5
【摘 要】依据目前我国职业教育的现状,针对“双师型”教师培养中出现的主要矛盾,提出从教师自身层面设计“点、线、面”式进阶培养的方法,为提升教师自身素质提供一个切实的举措,达到学校和教师双赢的效果。
关键词 双师型;师资;进阶培养
【中图分类号】G718 【文献标识码】B
【论文编号】1671-7384(2014)06-0083-03
经过多年的改革和创新,目前我国职业教育已经进入了“以注重内涵建设和结构优化为主的调整阶段”。
在此背景下,“双师型”教师的培养不仅是职业院校核心竞争力的有力体现,更是提高高职人才培养质量的重要措施之一。为此,国家已经建设了多个师资培训基地,实行差异化培训,旨在突出培训学段、培训主题,全面促进教师教学水平的提高和专业能力的发展。
笔者认为,职业院校“双师型”教师的培养,应该突出以教师为中心,形成“点、线、面”式进阶培养体系。这里的“点”指的是教师个体在企业顶岗实践环节的师资培养,“线”指的是教师个体成长生涯规划,“面”指的是横向带动教师群体性培养。
“双师型”的内涵
目前,对“双师型”的定义还未形成定论,人们对高职“双师型”教师有以下理解:一是认为“双证”即“双师”,以教师是否持有行业技能等级证书作为标准;二是认为“双职称”即“双师”,以教师是否具有两个以上职称(如副教授和高级工程师)作为标准;三是认为“双来源”即“双师”,以整个师资队伍是否具有来自企业的兼职教师作为标准;四是认为“双素质”即“双师”,以专业教师是否具有将行业知识吸收内化,并反作用于实践教学的能力作为标准。
无论采取上述的何种表述,笔者认为“双师型”的内涵都可以从两方面理解,一是教师个体的“双师型”,二是整个师资队伍的“双师型”。“双”字不应该拘泥于某时间段获得的行业证书或第二职称,而应该是一个动态过程。要想将教师培养成“双师型”教师,应该从以下五个方面着手:基本教学方法、授课技巧、专业理论知识、企业运营实践经历以及课程开发能力。
师资培养面临的问题
尽管国内高职院校在“双师型”教师培养问题中借鉴了发达国家职业教育的培养经验,但就目前的实际情况而言,各高职院校“双师型”教师的含金量参差不齐,其原因集中在以下五个方面。
1. 某些教师在企业实践之前缺乏科学规划,导致在企业实践过程中教师参与的积极性严重不足,最终使得整个过程流于形式。
2. 对“双师型”教师的培养,仍缺乏对教师自我生涯规划方面的研究。
3. 国家采用“一锤定音”式认定“双师型”教师,未对其动态发展进程进行评估。
4. 对已经认定为“双师型”的教师,在继续发展方面缺乏后续激励和保障。
5. 从“双师型”师资队伍的来源结构来看,从企业直接调入的“双师型”教师很少,大多数教师是高校毕业后直接进入职业院校。
信息工程专业“双师型”教师的“点、线、面”式进阶培养
1.本专业“双师型”教师培养的顶层设计
(1) 进一步完善本专业“双师型”教师的评定制度。信息工程专业需要什么样的教师,应该根据学科的培养目标而定。此专业培养的是来之能战、战之能胜的“接地气”的实用型人才,所以,教师应该具备丰富的教学及实践经验,而并非一个纯理论的“高人”。故此,本专业应该就专业方面提出具体的认定标准,对教师下企业实践经历的动态过程进行监督,结合教师在校内外所承担的科研项目,明确评定标准明细,提升“双师型”教师的含金量。
(2)在本专业内建立适当的兼职教师准入门槛,择优聘用教师。由于信息工程专业操作性强,所以吸收一定数量的兼职教师是很有必要的。然而兼职教师本身流动性很大,而且容易受原工作单位和个人思想波动的影响,因此,这就需要职业院校教学管理部门主动务实,适当放宽学历限制,制定兼职教师队伍建设规划,改变目前“唯学历是举”的引进政策。优先考虑拟聘任教师的从业经验,并深入拟聘任教师工作单位,从侧面多方位地了解拟聘任教师的业务水平、思想状态,把有能力、责任心强、热爱教育的人聘任进来。外聘兼职教师是本学院师资队伍的有益扩充,职业院校应该遵循市场经济调节规律,适当改变课时分配制度并增加人文关怀方面的支持,减少外聘兼职教师的流动性,这对于信息工程相关课程的授课稳定性及授课效果都是大有益处的。
(3)为本专业专职教师建立分层次的激励措施。兼职教师要吸收,专职教师更要稳住,故本专业可结合教师职称的四个梯度(助教讲师副教授教授),建立“双师型”教师三个阶段的激励措施。对已获得“双师型”资格的教师:第一阶段给予外出培训进修和学历提升优惠待遇;第二阶段,额外享受到职称评聘优先、专业外出考察、专业方向改革权等待遇;第三阶段,额外享受提高课时津贴标准、参与学院管理等优惠待遇,这样可以激发“双师型”教师的活力,引领教师朝着职业化发展方向努力。
2. “点、线、面”式地进阶培养
(1)“双师型”教师的“点”培养,主要是针对教师企业顶岗实践环节而提出的。前文中已经提到,“双师型”教师的培养应从多方面进行,而教师企业顶岗实践环节是最为重要的环节。笔者认为,该环节应该包含以下几方面内容:一是到相关企业进行考察,主动了解企业的运营模式和机构设置,考察拟顶岗实践岗位的业务流程;二是到信息工程岗位参与研讨,邀请企业某些主要岗位负责人针对企业组织结构、岗位设置、管理办法、业务培训等进行讲解,通过这种岗位研讨构建认知框架;三是走进信息工程操作环节进行顶岗实践,教师在申请企业顶岗前应有明确的顶岗任务,带着任务深入到企业一线岗位中,熟练业务流程,有条件的可以在多岗位之间轮岗,并对岗位工作进行记录;四是着手信息工程专业课程的开发,教师结合自己所承担的主要课程,完成面向岗位的课程分析和能力分析,借鉴企业入职业务培训的方法经验,针对学生开发基于案例情境的课程。
(2)“双师型”教师的“线”培养,主要是针对教师成长生涯规划而提出的。教师在申请企业实践之前,应预先制定个人成长生涯规划,并建立教师成长记录,备案于人事处。当教师递交企业实践申请时,从学校层面下达“企业实践任务书”,明确要完成的任务。待实践结束后,教师要带着成果返校,并将实践的过程性资料编写到教师成长记录中。这样,有利于学校按计划培养教师,而教师的成长记录也能量化考核教师的实际工作业绩,做到动态监管,有据可查。
(3)“双师型”教师的“面”培养,主要针对师资队伍整体成长情况而提出。培养一位真正的“双师型”教师实属不易,而要想提升师资队伍的整体能力,除了前文表述的措施之外,还应鼓励专业教师多参加与本专业相关的技能竞赛,以赛促技。企业实践是否有效、教师能力增长多少,都需要一个环境去检验,而赛场正是为教师搭建了一个提升技能的平台,通过竞赛能锤炼出一批能打硬仗的“双师型”教师队伍。学校对参加竞赛的教师和学生均有优惠政策,为参加国赛、省赛等竞赛获奖后,教师除了颁发优秀指导教师证书以外,在职称评审享受优先权,而学生在竞赛过程中不仅专业技能得到提升,还有荣誉和物质奖励,这些优惠政策都离不开学校的支持。
结语
综上所述,信息工程专业“双师型”教师队伍的能力提升是本专业教学水平与教学效果的重要环节之一。
通过良好的顶层设计,优越的激励措施,以及“点、线、面”式地进阶培养,能够打造一支技艺精湛、结构合理、素质优良的教学队伍,这也是实现本专业在职业院校中可持续发展和教师自身价值实现双赢局面的重要途径之一。
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