给排水体系

2024-07-17

给排水体系(共7篇)

给排水体系 篇1

通过高等教育给排水科学与工程专业评估,加强国家、行业对该专业教育的宏观指导,以保证和提高该专业教育质量,使该专业毕业生获得成为合格给水排水工程师所必需的基本训练,并达到国家规定的申请参加注册公用设备工程师考试的教育标准,为与其他国家相互承认该专业教育评估结论及相应学历创造条件[1]。专业评估对我国给排水科学与工程专业教育发展具有重要意义。

高校教学质量监控体系的建立是保证高等教育的人才培养质量和社会声誉的重要措施,一直是高校教学管理中积极探索和努力实践的重要工作,桂林理工大学在给排水科学与工程专业评估的背景下,经过十余年的探索和实践,建立了校内教学工作水平自评估、住建部专业评估及校外知名专家学者教学督导三位一体的质量监控体系,其中重点是校内教学工作水平自评估。校内教学工作水平自评估由校督导组教学质量管理、二级学院教学质量管理、教研室教学质量管理、学生教学质量评价等部分组成。

一、基于校内教学工作水平自评估的教学质量监控体系

1.监控体系管理组织机构及其职责。监控体系管理组织机构由给排水科学与工程专业指导委员会、二级学院教学督导组、专业教研室及学生管理机构组成,各机构的职责如下:①给排水科学与工程专业指导委员会的职责。主要负责专业相关教学文件的制定和审核;不定期召开会议,研究相关行业发展和社会需求情况,对教学手段和教学文件进行及时调整,培养对口人才。②二级学院教学督导组的职责。主要负责日常教学运行质量监控工作。检查任课教师的相关教学材料编制和执行情况,检查各教学环节执行情况;检查学院所有专业教学文件的质量和完备情况;发现问题及时反馈,制定整改方案。③专业教研室的职责。日常教学管理;学生实践学习的监控与管理;专业教学文件的制定等。④学生管理机构的职责。负责引导学生适应大学的学习和生活,开展多种形式的入学教育工作;学生综合素质教育和心理咨询;第二课堂教学与活动组织管理;与专业教研室共同组织学生实践教育工作。

专业教师任班主任(班导师)及专业导师(每个年级约6~8名),为学生在专业知识答疑解惑、专业前景展望及职业规划等都可起到很好的指导。

2.教师教学质量监控体系。教师教学质量监控体系由校教学督导监控、二级学院教学督导监控、教研室监控、学生评教等形式组成。①校教学督导监控。采取定期听课与随机听课相结合的形式,填写课堂教学质量评价表。评价表含教学态度、教学内容、教学能力、教学效果等4项一级指标,每个一级指标含3~4个二级指标(附表1)。评价表涵盖了教学方法是否合理;教学内容与教学大纲是否相符;学生课堂管理;板书、版面、课件设计合理性;教态仪表端庄大方等项目,每个指标设定权重评价结果分为优、良、中、及格和不及格五级。不及格的教师暂停任课,需进行教师能力培训并通审核合格后方可重新任课。②教研室监控。检查任课教师的相关教学文是否与本课程培养目标要求一致;检查实践性教学环境的控制和教学效果等情况;检查各教学环节任务布置执行情况;发现问题及时反馈并督促任课教师及时解决。③学生评教。学生通过每学期对每门课程均填写教师教学质量评价表的形式评价教师,评价表分教师素养、教学内容教学策略、教学效果四个一级指标,每个一级指标下各有2~3项二级指标,每项指标设定了权重。评价结果分优、良、中、及格和不及格五级,学生评教结果作为教师年终考核的一项指标。

二、基于住建部专业评估委员会专业评估的教学质量监控体系

为开展全国高等学校给排水科学与工程专业教育质量评估工作,设立住建部高等教育给水排水工程专业评估委员会(以下简称评估委员会)[1]。评估委员会与高等学校给水排水工程专业指导委员会协调工作,组织实施高等学校给水排水工程专业教育评估工作。评估委员会的主要工作是客观科学地对高等学校给水排水工程专业的教学条件、教育过程和教育质量进行评估[1]。通过评估,推动学校在满足基本质量要求的前提下,开成各自的办学特色。

1.住建部给排水科学与工程专业评估委员会组织机构。评估委员会人选由高等学校给水排水工程专业指导委员会和有关的专业学会推荐,由住房和城乡建设部聘任。评估委员会给排水科学与工程专业教育界和工程界的专家各占50%左右,共19~21人。

2.住建部给排水科学与工程专业评估委员会职能。评估委员会负责制定和修订评估标准、评估程序与方法、视察小组工作指南及有关评估工作的细则等评估文件;组织实施评估工作;总结评估工作。评估委员会负责审查申请资格并做出是否受理的决定;审阅自评报告并做出是否通过的决定;组织和派遣视察小组;审议视察报告;做出评估结论;颁发评估合格证书。评估委员会接受全国高等院校对评估事项的咨询;对评估通过的院校在有效期内是否保持评估鉴定状态、对评估结论意见和建议的落实情况进行监督[1]。专业评估工作包括:申请与受理、自评与审查、视察、申诉与复议、保持与督察等过程,再复评,是一个全程、持续改进的质量监控系统。

3.桂林理工大学给排水科学工程专业评估简介。桂林理工大学与2008年4月首次通过了住建部高等教育给排水科学与工程专业评估,于2013年4月通过了第一次复评。

三、基于教学质量督察的教学质量监控体系

1.教学质量督察员聘任。桂林理工大学给排水科学与工程专业每年均聘请了两位教学质量督察员,一位来自知各高校教学,一名来自企业专家,并报住房和城乡建设部高等教育给水排水工程专业评估委员会办公室备案。督察员的督察工作对评估委员会和受聘学校负责。

2.教学质量督察员职责。督察员对评估通过学校每两年进行一次监督性视察,时间一般为1~2天。督察员在督察工作结束后需写出评价意见,含对专业教育的改进、新的发展和存在的问题等内容。评价意见一式两份,一份交被督察学校,另一份交评估委员会办公室。

摘要:高校教学质量监控体系的建立是保证高等教育的人才培养质量和社会声誉的重要措施。桂林理工大学给排水科学与工程专业,经过近十年建设,建立了校内教学工作水平自评估、住建部专业评估委员会专业评估及校外知名专家学者教学督导三位一体的质量监控体系。

关键词:给排水科学与工程,专业评估,教学质量,监控体系

参考文献

[1]住房和城乡建设部高等教育给水排水工程专业评估委员会.住房和城乡建设部高等教育给水排水工程专业评估文件(2008版)[EB/OL].http://www.mohurd.gov.cn/jsrc/zypg/index.html.

给排水体系 篇2

一、给排水工程专业实践能力培养的意义

黑龙江工程学院作为一所普通高校,把目标定位在应用型人才的培养上,为了提高专业技术人才培养质量,实践教学得到了前所未有的重视。而应用型人才培养的质量更多地体现在学生的知识综合运用能力、工程实践操作能力、走入社会的适应能力等方面[1]。所以,近年来学校将以往的培养方案进行大胆改革,融入更多的实践教学环节,并在实践教学师资队伍的培养上以及实践教学的内容、组织、方法等方面有所改革和创新,重要的教学环节在学时上有所增加。以期使培养的学生能更好适应给排水相关行业(产业)的需要,提高学生在就业时的竞争力。

二、给排水工程专业培养模式现状

黑龙江工程学院的给排水工程专业拥有一支以教授和中青年博士(博士学历教师50%以上)为骨干、工程背景深厚的高水平专业师资队伍。给排水工程专业以全国高校给排水工程专业指导委员会制定的专业培养基本要求为指南,结合黑龙江工程学院的办学宗旨及学科优势,制定了人才培养目标。在三年的办学中形成了以基本素质与专业技术能力培养为主线,融入“大土木”工程文化教育,努力做到“厚基础,精专业,强实践,宽就业”,创建以提高就业能力和创新能力为目标的人才培养方式。在教学中突出本科生培养的主导地位,优化培养方案及课程设置,加强专业实验室的建设和创新型、综合型实验项目的开发。

三、给排水工程专业实践教学体系的构建

给排水工程专业隶属于黑龙江工程学院土木与建筑工程学院,在大土木平台下我们的课程体系统一划分为通识教育实践课、专业教育实践课以及综合教育实践课三部分(本文重点阐述专业教育实践、综合教育实践的改革),可以说每个教学环节都环环相扣。在抓好理论课程教学的基础上,将更多的精力投入到实践教学环节,为培养应用型工程技术人才打下坚实的基础。

(一)拓展实践教学

近年来,我们深入开展了国内给排水工程专业培养模式的现状调研,并结合多年的培养经验,初步形成了可行的实施方案,已经把部分确定可行的措施付诸实践,并利用学校修订人才培养方案的契机,聘请给排水专业专家、企业(行业)工程核心技术人员提出给排水工程专业培养模式修订的建议,对学生实践教学的内容、组织形式进行了更加合理、更适应于行业需求的调整。

在实践教学中,充分利用现有的教学资源,以学生为主体,以提高工程素质和从业能力为目标,设计与实践的内容尽可能接近工程实际、体现工程项目的系统性和全面性。

强化认识实习,让学生熟悉给排水专业知识框架。在认识实习中,由于学生还没有接触到实际的专业知识(只有大土木平台下对给排水专业一些理论认识),所以,除了必须清楚、具体地提出实习目的、意义外,还必须对认识实习中涉及的理论知识给予必要的讲解,因为在以往的实习中没有理论知识的铺垫,学生认识实习后印象不深,甚至混淆了污水厂与净水厂工艺流程,效果并不理想[2]。从2013级学生开始采用新的认识实习教学模式,取得了很好的教学效果。我们主要有以下几处变动:1.在认识实习动员中,增加理论授课,让学生了解到专业知识的大体结构和理论框架,熟悉水的社会循环是以给水工程、排水工程为核心的重要过程,及其在实际中的应用和本专业的重要性,并对实习参观的净水厂、污水厂的工艺流程,建筑给排水的相关理论给予详细的讲解,在参观之前布置思考题,让学生们带着问题去参观,充分调动了学生学习的主动性,最大限度地激发了学生的学习兴趣。2.在认识实习中,增加给排水专业重点实验室的参观,由教师给学生们分别展示给水处理与污水处理过程中的技术细节,这样学生在水厂参观的时候就不仅仅停留在感官认识上了,可以将水厂的处理构筑物与模拟实验的处理单元对应着理解,有助于学生对后续理论课的学习。

(二)强化工程实训

实训是学生实践教学的核心环节,通过实训练习不仅能增强学生的动手能力,也能让学生在实训过程中更好地理解专业理论知识。学校为此投入了大量的资金,修建了实训场地,购置安装了实训设备。学生可以非常清楚地观察到房间的给排水管道系统、卫生设备、附属设备,这些设备与我们的生活息息相关。通过实训收获更多的是,学生会潜意识地对身边建筑的给排水系统多加留意,“专业性”地与所学理论知识联系起来,而不是平日生活中的擦肩而过。学生在实训中可以进行实际操作,例如学生可以亲自进行管道的法兰连接、承插连接、热熔连接,通过实验对各种管材之间的性能、各种阀门的开启方式进行比较。相信在课堂上教师把管材之间的区别或是各种管材的适用条件讲得再生动,也不如学生通过亲自观察、动手实验给人印象深刻,实训期间也可以通过实践技能大赛增加学生们学习的积极性和趣味性[3]。

(三)将生产实习、毕业实习与工程实践有机结合

生产实习、毕业实习是应用型人才培养方案中的重要教学环节。通过校外实习或参与实际工程项目的设计、施工,在实践中全面提升学生的工程能力和解决问题能力。生产实习也可以说是顶岗实习,学生在掌握给排水管道、水处理构筑物、泵站设计施工等专业理论知识后,深入到工程一线,亲自参与到实际工程的施工及管理。毕业实习的特点是锻炼学生的综合能力,这一环节为毕业后工作奠定基础并开阔眼界,同时了解新技术、新工艺、新设备。

(四)毕业设计选题贴近工程实际

毕业设计是完成教学计划达到应用型本科生培养目标的最后环节。这一环节几乎覆盖了学生在大学期间所有专业理论知识,更涉及专业理论的综合、交叉内容,在设计的过程中需要解决很多在实际工程中可能遇到的工程问题、技术问题,在设计中教师应提示学生不能仅仅为了完成设计而设计,而应引导学生勤于思考,初步选定几个设计方案后,通过理论计算、工程造价分析并结合工程实际应用价值、社会效益等综合考虑选出最优的设计方案,所以说,毕业设计可以很好地展示一个学生的综合素质,也可以对工程实践能力的培养效果做出全面的检验[4]。同时,在毕业设计环节中教师也应积极鼓励学生结合曾经实习单位或是签约单位的实际工作开展毕业设计,学生能在企事业单位富有经验的工程师和指导教师的共同指导下,从书面理论真正过渡到工程实践,切实感受到参与工程实践的氛围,在完成毕业设计的同时,积累了很多在校无法学到的知识和经验。目前,我们将同样的改革思路应用在了建筑环境与设备工程专业的毕业设计中,取得了非常好的效果,学生在毕业答辩中的优异表现就是改革方案成功的最好说明。

(五)开设综合性、实用性和探究性实验

以黑龙江工程学院给排水专业创新团队科研项目和重点实验室研究项目为依托,结合企业在生产和设计过程中的具体要求,开设实用性强的综合性和探究性实验,鼓励学生参加大学生创新活动、教师的科学研究活动、面向实际工程的创新实践活动,不断提高学生的动手能力、创新能力[5]。

2014年6月黑龙江工程学院人才培养方案修订。结合社会对给排水专业人才的需求和给排水专业教师的优势,本专业设定了三个综合性实验研究方向;城镇污水处理技术及资源化利用研究;寒区饮用水源污染控制及供水管网优化研究;环境功能材料研制及应用研究。目前,通过上述三个方向对本专业的本科生进行有目的的培养,学生专业素质得到了普遍提高。

(六)组建专门指导团队

给排水工程专业组建的指导团队主要由教学和科研骨干教师及企业协作单位工程核心技术人员组成,实践实训基地由学校与协作单位共建,其中专业教师在《黑龙江工程学院“十二五”师资队伍建设规划》的要求下,都具备至少一年的工程实践经历,通过这样的师资队伍建设,在提高教师社会服务能力的同时也可以更好地促进学校与企事业单位、科研院所的交流与合作,促进产学研结合。

本文探讨了在应用型人才培养模式下,给排水专业实践教学模式的改革和创新。应用型人才的培养是一项系统的工程,是带有方向性和开创性的工作,这就要求我们高校教师时刻关注专业最新动态与发展方向,在教学的过程中不断地摸索与研究,才能培养出适应社会需求的高素质复合型工程技术应用人才。

参考文献

[1]郭永福,徐乐中.高校给排水专业实践教学模式的探索[J].中国现代教育装备,2011,(5).

[2]李芳,齐晗兵,崔红梅等.给排水专业认识实习教学方法探讨[J].价值工程,2011,(33).

[3]金亚凡.重视实践教学环节加强技能型人才培养[J].职业技术教育研究,2004,(5).

[4]朱越平.关于给排水专业实践教学与学生素质拓展教育融合策略[J].广东化工,2013,(9).

对合流制排水体系改造的探讨 篇3

关键词:排水体制,截流式合流制,污水处理

0前言

合流制排水系统是将城市生活污水、工业废水和雨水径流汇集在一个管渠内予以输送、处理和排放。按照其产生的次序及对污水处理的程度不同, 合流制排水系统可分为直排式合流制、截流式合流制和全处理式合流制[1]。城市污水与雨水径流不经任何处理直接排入附近水体的合流制称为直排式合流制排水系统。国内外老城区的合流制排水系统均属于此类[2]。

随着工业化的不断发展。污水对环境造成的污染越来越严重, 必须对污水进行适当的处理才能够减轻城市污水和雨水径流对水环境造成的污染, 为此产生了截流式合流制。截流式合流制[3]是在直排式合流制的基础上, 修建沿河截流干管, 并在适当的位置设置溢流井, 在截流主干管 (渠) 的末端修建污水处理厂。该系统可以保证晴天的污水全部进入污水处理厂, 雨季时, 通过截流设施, 截流式合流制排水系统可以汇集部分雨水 (尤其是污染重的初期雨水径流) 至污水处理厂。但另一方面雨量过大, 混合污水量超过了截流管的设计流量, 超出部分将溢流到城市河道, 不可避免会对水体造成局部和短期污染。并且, 进入处理厂的污水, 由于混有大量雨水, 使原水水质、水量波动较大, 势必对污水厂各处理单元产生冲击, 这就对污水厂处理工艺提出了更高的要求。

在雨量较小且对水体水质要求较高的地区, 可以采用全处理式合流制[4]。将生活污水、工业废水和降水径流全部送到污水处理厂处理后排放。这种方式对环境水质的污染最小。但对污水处理厂处理能力的要求高, 并且需要大量的投资和运行费用。

1国内污水管网的现状

1.1 污水管网设计管径偏小, 施工质量差

过去大部分城市都存在污水管网设计管径偏小的问题, 其主要原因是资金困难, 不建污水管网, 利用直排式合流制管网输送污水。城镇公用设施建设也没有规划, 甚至设计部门即使设计好的污水管网, 也因为资金问题, 将管径改小或者根本不建。也有设计者设计经验不足, 设计水平不高的问题。

1.2 污水管网疏于管理

由于污水管网大部分是合流制管道[1], 所以, 利用率普遍不高。有的城镇在修路时虽然建了污水管网, 但由于以下几个原因, 导致污水管网埋在地下十几年, 没有得到充分利用:①当时的污水管网施工质量没保障;②所设计的污水管网, 管径偏小;③随着规划的变更, 致使污水管网不能利用;④下游污水管网没有修建。

1.3 污水管道规划不合理

很多城市以前建设欠缺规划, 导致排水许管道的规划不合理。很多城市存在着已建城市居民区、甚至现在正在施工的住宅小区, 在设计阶段就没有按照雨、污分流来布局, 导致居住区仍为合流制污水管道, 给以后的分流制污水管网建设带来更大的困难。

2改旧合流制为分流制

将旧合流制改为分流制, 这是一种彻底的改造方法。由于实施雨、污分流, 可以将污水全部引至污水处理厂进行处理, 杜绝了污水直接排放对水体的污染。同时, 由于雨水不进入污水处理厂, 处理水的水质水量可维持较小的变化范围, 保证出水水质的相对稳定, 容易做到达标外排。要实施分流制, 对于现状条件的要求较高, 不论是住宅区还是工业企业, 其内部的管道系统必须健全, 要求有独立的污水管道系统和雨水管道系统, 便于接人相应的城市污水、雨水管网;同时要求城市街道的横断面有足够的位置, 允许新增管道的铺设。一般城市由于建设年代久远, 地下管线基本成型, 地面建筑拥挤, 路面狭窄, 如若将合流制改为分流制, 存在投资大、施工困难等诸多现实问题, 很难短期内做到。

2.1 保留部分合流管, 实行截流式合流制

大部分城市, 如果水体环境有足够的自净能力, 可以采取截流式合流制排水系统[5], 保留老城区部分合流管, 沿城区周围水体铺设截流干管, 对合流污水实施截流, 并视城市的发展状况, 逐步完善管网, 改为分流制。这种过渡方式, 由于工程量相对较小、节约投资、易于施工、见效快, 已得到广泛应用, 并取得良好效果。旱季时, 截流式合流制排水系统可将污水全部送入污水处理厂。雨季时, 通过截流设施, 只能将部分合流污水输送至污水厂处理, 超出截流水量的污水排入附近水体, 不可避免会对水体造成局部和短期污染, 而进入处理厂的污水, 由于混有大量雨水, 使原水水质、水量波动较大, 势必对污水厂各处理单元产生冲击, 这就对污水厂处理工艺提出了更高的要求[6]。另外, 这也存在着一定的隐患, 就是如果在夏季暴雨季节, 大部分雨水和污水由于合流体制的问题, 将会使部分污水不经过处理, 直接经过雨水管道排人下游, 直接污染下游的河道, 可能会对下游的城市或者村庄形成严重的污染。所以这样建设也只是权宜之计。但是在短时间内可以充分发挥效益。

2.2 设置合流污水调蓄构筑物

有些城市因周围水体稀疏, 环境容量有限, 自净能力较差, 不允许合流污水直接排入。这种情况下, 可在截流干管适当位置设置合流污水调蓄构筑物, 将超过截流干管转输能力及污水厂处理能力的合流污水引入调蓄构筑物暂时储存, 待暴雨过后再通过污水泵提升至截流干管, 最终进入污水厂进行处理, 基本上保证水体不受或少受污染[7]。这种调蓄构筑物往往占地面积很大, 并且雨水量不是一个定值, 合理确定合流污水调蓄构筑物容积有较大难度;再者, 调蓄合流污水量最终再通过污水泵提升至截流干管 (极少数有高差利用的城市除外) , 造成日常运行与维护管理的不便, 也增加污水处理厂的负荷及运行费用, 所以不提倡采用, 只有充分论证无实施分流制的可能性后才予以考虑。

2.3 对溢流混合污水进行处理

如果城市周围水体自净能力有限, 水体环境相对脆弱, 采用截流式合流制排水管渠系统, 在溢流合流污水排入水体前, 必须进行处理。针对合流污水水量大、浓度低的特点, 可采用一级处理, 选择筛滤、混凝沉淀、投氯消毒的处理工艺。合流污水经处理后, 污染物浓度可显著降低, 从而大大减轻对水体的污染。同样, 该措施由于考虑雨水的处理, 与前种情况存在类似的不足:日常运行费用高, 且分散处理设施远离城市集中污水处理厂, 在运行、维护、管理等方而均存在诸多不便[8]。

根据我国城市水污染控制技术政策要求, 应加强城市市政排水管网的改造、调整和建设, 做到雨、污水分流, 为城市污水集中处理创造条件。因此, 对于城市旧合流制排水管渠系统的改造措施, 应优先考虑分流制, 在实施难度较大的情况下, 可考虑采用截流式合流制排水管渠系统。我国大部分城市, 其旧城区建设一般处在合流制盛行的年代, 很难在短期内改变现状, 为此, 我国对城区旧合流制的改造, 截流式合流制排水体系是最常用的方式。实施截流式合流制排水系统是一项复杂的工程, 往往历时较长, 一般要滞后于污水处理厂的建成, 这就可能导致城市污水厂建成后一段时期内, 其处理水量达不到设计规模, 而在截流管道完成后, 往往因截流倍数或截流措施选用不当造成污水厂处理能力不足, 应引起足够重视, 尽量保证两者在建设上的同步。同时, 由于水量剧烈变化, 会引起二级生化处理部分微生物大量流失, 导致出水水质恶化, 这就要求选择的污水厂处理工艺, 具有较强的抗冲击能力, 如氧化沟、SBR等生化工艺。

3结论

在排水体制的选择上, 我国存在着不切实际地选择分流制的问题。分流制虽然有很多优点, 但对于无法拓宽道路、改造原有小区排水系统的老城区以及像深圳等城市的住房阳台改成厨房或装上洗衣机等情况, 生活污水会直接进入雨水管道系统, 无法实施雨、污分流, 导致投资浪费和水体污染加剧。发达国家的实践表明, 为了进一步改善受纳水体的水质, 将合流制改造为分流制的费用高且控制效果有限, 若在合流制系统中建造上述补充设施则较为经济有效[9]。因此, 在排水体制的选择上应改变观念, 允许部分地区在相当长的时间内采用合流制截流体系, 并将提高污水的处理率作为工作的重点。在对老城市合流制排水系统改造时要结合实际制定可行方案, 在各地新建开发区规划排水系统时也需充分分析当地条件、资金的合理应用, 并从管理水平、动态发展的角度进行研究, 不要盲目模仿、生搬条款。对于已有二级污水处理厂的合流制排水管网, 应在适当的地点建造新型的调节、处理设施 (滞留池、沉淀渗滤池、塘和湿地等) , 这是进一步减轻城市水体污染的关键性补充措施。 [ID:5999]

参考文献

[1]焦肄博.浅谈合流制排水管网系统改造设计[J].四川建材, 2008, 34 (3) :325-326.

[2]丁美华, 等.老镇区污水管网系统改造实例[J].中国市政工程, 2006, 12 (6) :44-45.

[3]顾云飞, 赵利群.对截流式合流制排水体系的探讨[J].中国环保产业, 2009, (6) .

[4]高原, 王红武, 张善发, 等.合流制排水管道沉积物及其模型研究进展[J].中国给水排水, 2010, (2) :15-27.

[5]周荣敏, 等.截流式合流制排水管网设计新思路[J].给水排水, 2007, 33 (5) :119-12.

[6]陈春茂.截流式合流制排水系统改造应注意的问题[J].中国给水排水, 2003, 19 (2) :83-84.

[7]张力.城市合流制排水系统调蓄设施计算方法研究[J].城市道桥与防洪, 2010, (2) :130-134.

[8]张宇飞.浅谈城区排污管网改造[J].建筑.建材.装饰, 2008, 9 (9) :118-119.

给排水体系 篇4

在建筑给排水系统设计过程中, 进行建筑给水排水设计标准的控制是必要的, 这就需要针对建筑给水排水设计的常见问题进行分析, 落实好建筑给水排水设计的相关工作, 从而实现建筑给水排水设计体系的健全, 通过其内部各个环节的协调, 更有利于现阶段建筑给水排水工作效益的提升。

1 关于建筑给排水设计工作体系的应用分析

1.1 要做好建筑给排水的设计工作, 需要进行其设计阶段的协调。

比如做好科学的卫生技术设计工作, 进行建筑给排水体系的健全, 这就需要保证每一个建筑工作人员的基础技能的掌握。在室内给排水环节, 需要遵循我国的建筑给水排水设计规范, 落实好建筑给排水设计应用程序。在这个过程中, 我国进行一系列的工程项目实践, 并且进行了过去建筑给排水设计错误的汲取, 进行积极的学习, 引进了国外的流行设计理论及其经验。

通过对我国建筑业实际发展需求的分析, 进行科学化、合理化的建筑给排水设计体系的应用是必要的。, 在这个环节中, 我国建筑给排水设计资源是比较强大的, 这里面有许多的工作实践人员, 他们具备良好的专业知识及专业实践能力, 具备非常丰富的设计经验。但是从整体上来看, 我国的建筑给排水设计体系依旧是不健全的。

1.2 我国城市化经济体系的进步, 也大大推动了高层建筑设计的进步, 其设计系统的智能化, 更加符合了我国高层建筑设计的需要, 我国对于防火设计的要求是比较严格的。

如果高层建筑出现了一系列的火灾事故, 就会导致建筑系统整体受到牵连, 从而出现较大的经济损失或者人员伤亡情况, 因此有必要进行高层建筑给排水设计体系的健全, 实现其内部各个环节的协调。在日常工作中, 很多的高层建筑高管人员缺乏对建筑防火设计的重要性认识, 这是非常可怕的忽略, 一旦排水管设计方案不能满足工程的需要, 会导致火势的迅速蔓延。

这就需要我们的相关人员进行建筑给水排水设计规范的遵守, 保证高层建筑室内排水管道体系的健全, 落实好排水管的防火设计工作, 进行防火套管及其阻火圈的增加。不能因为减少建筑成本, 而忽略了对建筑设计的应用。如果不能遵循这一规定, 就会导致火灾发生时的火势扩大情况, 从而影响了上层建筑的工作。

在比较常见的民用住宅中, 生活给排水设计问题是需要重视的问题。该状况的常见问题是排水设备的地漏装置不合理。这就需要针对给排水设计的实际情况, 进行用户实际需求的满足, 进行地漏装置的设计, 保证阳台、卫生间等的地漏的设计, 需要实行这个工作环节的协调。

在空间设计地漏环节中, 我们需要注意到管线的沉积性, 如果忽略了这个环节, 有害气体就会产生, 从而影响了人体的健康情况。目前来说, 我国的很多建筑设计都减少了地漏设计的应用。特别是房屋室内的二次装修过程中, 由于其过低的使用频率, 就会出现减少地漏数量的情况。这种情况的出现直接的后果就是导致了有害气体的产生。一旦这种水龙头漏水情况的恶化, 缺乏地漏装置支持, 就会导致渗透水的地板渗入, 从而出现一系列的损失。

在建筑给排水设计中, 进行管线的良好布置是必要的。这就需要按照设计的规范标准, 进行建筑项目的给排水管线位置的确定, 进行规范性的操作, 保证管线的良好间距, 避免其出现过大或者过小的情况。在一些给排水设置中, 普通塑料排水管道的问题也是比较多的, 因为其较薄的管壁, 水流声明显, 也会产生一系列的气蚀情况, 导致管道及其水流之间的共振噪音, 不利于周围用户的正常休息。

2 建筑给排水应用方案的更新

2.1 在建筑物设计施工应用中, 需要按照国家制定的相关法律及其法规进行建筑的给排水施工设计。

遵循以用户为主要服务对象的原则。这就需要进行用户自身利益的考虑, 从而保证给排水设计工作的开展。保证用户的最大便利及其服务, 从而有利于其自身服务需求的满足, 这就需要实现建筑给排水各个环节的协调。

为了保证高层建筑的整体效益, 进行建筑消防系统的设计是必要的, 这需要按照我国的建筑给排水设计规范进行工作, 进行一定型号的排水管的应用, 更好的进行火灾情况的控制。在塑料排水管道的应用过程中, 针对那些塑料材质的, 需要进行管径的控制。为了满足该工作的需求, 进行消防水泵及其防水池的设计是必要的。针对那些密集型的高层住宅小区, 需要保证其经济合理性, 进行消防加压泵房的设计, 需要保证建筑物内部的消防水栓的设计, 从而保证消防水泵出水管的连接。这样即使出现了高层建筑的火灾, 也可以进行火灾蔓延的防治, 从而保证其经济性及其合理性。

2.2 在建筑物的整体设计环节中, 进行地漏设计优化是必要的, 从而避免地漏的返味情况。

这也要按照我国的建筑给排水设计规范进行工作, 保证地漏的水封深度控制, 进行相关防涸功能的地漏应用, 避免一些传统的地漏设计的应用。需要针对用户的需求进行设计。特殊的地段需要应用特殊的设计方式, 比如那些阳台的地面可以进行生活阳台类型的地漏设置。

在生活阳台工作中, 需要做好洗衣机的给排水处理工作。需要针对洗衣机的具体摆放情况进行相关洗衣机地漏的使用。又如在淋浴间工作中, 需要进行DN75型号地漏的使用, 进行地漏及其存水弯的配合。在建筑排水系统中的地漏设计, 需要进行P型存水弯的安装, 为了实现其美观性的提升, 需要进行水封深度的控制。

2.3 除了上述的工作环节, 也要进行给水管线的设计。

按照我国的有关建筑给排水设计规范, 进行给排水管道的间距设计。保证建筑物内部的生活给水管的埋设, 保证排水管之间的平行埋设的净间距。这就需要保证排水管在给水管的下方设置。给水管设计中, 避免其在建筑物的结构内部的安装, 需要进行正规化的土建支模的采用。在浇筑封堵孔洞的过程中, 应采用比楼板标号高的细石, 为了有效防止管路渗漏问题, 可在土建施工阶段预埋套管, 也可以添加一些防渗剂、防水剂, 进而有效避免出现楼板渗水现象。同时应注意排水管道应采用特殊的隔音材料, 在管道的应用中预设一些具有减压功能的阀门, 从而减轻管道的共振噪声以及气蚀噪声。

在建筑物的节能性分析中, 可以进行太阳能环保系统, 也可以进行节水型卫生器具的应用, 进行用水量的控制。在盥洗池及洗涤盆可以进行充气水嘴的利用, 这样可以进行用水量的减少控制, 也可以进行内壁供水管材料的应用, 保证水头的水量损失控制。相关的设计人员应本着以用户的切身利益的服务原则, 严格按照相关的法律、法规尽量设计出经济、合理、安全的给排水系统。

3 结束语

在建筑给排水的设计过程中, 我们需要进行节能性的控制。针对我国的能源问题, 节能环保已经成为社会发展的主流。水资源是人类发展的基础。在建筑给排水应用中, 也要进行节能设计原则的应用, 进行新型工艺的引进。保证新技术的节水性及节能性的提升, 从而满足实际工作的需要。

摘要:在建筑给水排水系统应用中, 水资源扮演着重要的角色, 其是人类及生物赖以生存的根本, 在人们的日常生活中具有着非常重要的地位。通过对建筑给水排水的设计, 更有利于完善建筑设备工程的工作。一般来说, 建筑给水排水的质量是建筑标准的灵魂, 深深的影响了用户的日常生活及生命财产安全。随着我国经济体系的不断健全, 人们的生活水平不断提高, 社会对于建筑设计的舒适度及安全性提出了更高的要求, 这就深深的影响了建筑给水排水设计工作。为了解决上述工作难题, 需要进行给水排水设计方案的优化, 进行建筑给水排水设计体系的健全, 保证其应用效益的提升。

给排水体系 篇5

全球范围内来看,30%~50%的陆地已受到面源污染的影响,并且在全世界不同程度退化的12亿hm2耕地中,约12%由农业面源污染引起。关于控治面源污染的研究在国内外已有很多,其中农田控制排水是一项新的农田水分调控模式,国内外研究证明,农田控制排水能取得控治农田面源污染、提高农作物产量、提高水资源利用等效果,所带来的环境效益、经济效益、社会效益都很明显。在我国,农田控制排水研究尚处于起步阶段,农田控制排水机制等都有待改进;多智能体(Agent)系统作为一种集分析、推理、决策等于一体的智能系统,其实际上也是计算机语言编程和一系列的电子器件等的组合,将其引入农田控制排水机理研究当中符合农田控制排水多目标性要求,将进一步促进多目标的和谐统一,推动农田控制排水智能化、网络化、自动化的发展进程。

1 国内外农田控制排水概况及多目标分析

1.1 国内外农田控制排水发展概况

农田控制排水在国外的试验研究已经有10年之久,在瑞典,Ingrid Wesstrom在瑞典南部农田进行了排水控制试验,通过调整排水强度、排水系统排水闸门的高度控制农田排水量,从而减少农田排水中氮、磷养分的输出;在美国与加拿大,也已广泛进行试验与推广农田控制排水技术,本项技术主要是通过控制地下排水闸的高度来实现的,从而可以控制农田的排水量,进而减少农田养分流失,在美国北卡罗来纳州进行了14项农田控制排水试验,取得了很好的农田水管理效果;在欧洲、日本,农田控制排水的试验研究也取得了很多成果,集中表现农田控制排水朝自动智能化方向发展。

在我国,农田控制排水作为一项全新的农田水分调控模式,国内相关的研究还处于初始阶段,但是所取得的研究成果颇多。

1.2 农田控制排水目标分析

农田控制排水是一个多目标的水资源调控措施。农田控制排水在我国的试验研究表明,它在农业面源污染控治方面起到了很好的功效,如稻田排水是南方地区氮磷损失和面源污染的主要途径,控制排水可减少地面排水量和排水中氮磷浓度,尤其是降低径流中氮磷浓度,从而减少稻田氮磷损失,有效地防治了农业面源污染;农田控制排水有效的调控了农田水位以及地下水位,满足了农作物生长发育需求,进而保障及促进了农作物的产量;农田控制排水在水资源调控利用方面也有突出的功效,如在降水期间,控制排水系统能有效的调控与储存多余的水,起到防洪作用的同时也为农田灌溉提供了用水保障;在防止土壤盐碱化方面,农田控制排水存在不利的方面,即控制排水一定程度上减少了盐分等的排放量,引起了农田土壤含盐量增加,为解决这个目标与其他目标的矛盾,则需通过个目标的协调来实现;农田控制排水其他的目标主要体现在生态景观效应、社会经济效应等方面。

农田控制排水多目标体系如图1所示。

2 多智能体(Agent)系统

多智能体系统是由多个智能体组成的智能体社会是一种分布式自主系统。智能体是一个能够感知外界环境并具有自主行为能力的以实现其设计目标的自治系统。智能体的特性有以下4项。

(1)反应性:

智能体处于一定的环境中,它通过相应的电子器件(感应器)能够感知环境,并对环境的变化及时地做出反应以满足其目标。

(2)主动性:

智能体不但能够简单地对环境做出反应,而且能够主动发动某种动作行为,执行某个操作,以满足设计目标。

(3)自治性:

智能体具有一些其他智能体不能直接访问的内部状态。在这些状态的基础上,智能体无需靠人或其他智能体的干预,自主地决定其自身行为。

(4)可通信性:

通信指智能体之间可以进行信息交换,智能体可以和人进行一定意义下的“会话”。任务的承接、多智能体之间的协作和协商等都以通信为基础,而且智能体的通信内容不涉及假的信息。

个体智能体的研究内容有:①智能体的概念及分类;②推理能力,包括智能体对自身的信念、期望、意向的推理探讨以及对其他智能体的知识和行为的推理研究;③自适应和学习能力研究;④ 智能体机构分析。

多智能体的研究内容有:①多智能体组织分析;②多智能体之间的协调与协商分析;③ 多智能体的合作;④ 多智能体一致性行为分析;⑤多智能体之间通信研究。

3 基于多智能体(Agent)的控制排水机理探讨

农田控制排水的最终目标是实现农田的可持续性生存与发展,要实现这个目标,则需要对农田控制排水的各分目标进行协调统一,进而解决分目标之间的冲突,多智能体系统就能很好的解决各个体之间的冲突矛盾。多智能体系统协同决策理论起源于人工智能领域,其体现了自主性、自治性、适应性及协作性等关键属性,智能体系统已应用于很多领域,现就引入多智能体系统技术来探讨研究农田排水机理。首先,利用智能体系统的属性特点,建立农田控制排水分目标的智能体系统,通过个体智能体系统本身的推理、适应等能力来实现各分目标;其次就是通过多智能体系统之间的组织、合作、协调等相互作用来消除各分目标之间的冲突,智能的深化农田控制排水机理理论,实现各分目标的和谐统一,为农田控制排水提供决策支持系统,保障农田的可持续性发展。

3.1 分目标智能体(Agent)系统分析

根据农田控制排水的多个目标,建立对应的各个目标智能体系统,即农业面源污染控治智能体系统;提高农作物产量智能体系统;防治农田土壤盐碱化智能体系统;其他目标智能体系统。以下为各分智能体系统分析。

(1)农业面源污染控治智能体系统的目标是根据农田化学元素的转移规律而决策于控制排水,进而防治农业面源污染。该Agent个体系统的推理能力主要表现在,智能体系统对化学元素的动态变化的检测加以认识推断,如根据土壤中N元素的转化运移数学公式:

结合外界检测数据进行自我推断自我分析,得出针对本目标的控制排水决策,同时,强化其对外界化学元素变化的应对推理能力。农田控制排水Agent在强化自己推理决策能力的同时,自适应能力和学习能力也得到提升,主要是对化学元素的转移以及环境变化进行内部的调整学习,逐渐对外界的动态变化适应起来,慢慢积累适应环境(化学元素变化)变化的能力,完善控制排水的参数体系。Agent的机构组成主要包括化学元素动态变化实时数据检测体系、化学元素动态变化的数学模型体系、参数标准的完善体系、逻辑分析体系及决策体系。

(2)提高农作物产量智能体系统的目标是根据农作物各生育阶段要求实时调控农田水位与地下水位,保障农作物生长所需要的物理性水环境条件。系统的推理主要是根据已有的试验数据成果(即农作物生长发育各阶段的最优农田水位以及地下水位范围)与水量平衡数学模型(地表水量平衡数学模型与地下水量平衡数学模型)以及未来的农作物水位生产函数,同时,结合外部环境的检测数据及作物生长情况,进行推断计算控制排水的决策。农田水位及地下水位是一个动态变化的过程,该智能体系统推断计算排水的过程中,不断地统计分析控制排水的变化规律,不断地感知外部环境的变化趋势,重新调整推理逻辑体系以适应动态变化要求,逐渐强化自己的自适应能力和学习能力。系统包括农田水位监测体系、地下水位监测体系、农作物生长发育监测体系、分项决策推理体系等。

(3)提高水资源利用智能体系统的目标是防止洪涝、控治面源污染的同时,提高对洪涝等水资源的利用。该项系统的运行推理理念是根据外部气象变化、农田蓄水情况、地下水位情况等基本条件,同时引入了风险评估机制与原理,结合实际情况与风险评估原理来决策控制排水资源,实现提高水资源的利用率。系统的适应能力与学习能力的研究主要集中在对外部检测数据以及发展趋势与风险管理等的适应学习上,体现在学会适应洪涝变化情况、强化风险管理机制与水资源利用的结合、完善水资源的管理利用机制等上。系统机制主要包括气象监测体系、农田水情况监测体系、风险评估体系、水资源管理利用体系等。

(4)防治土壤盐碱化智能体系统与控治农业面源污染智能体系统存在一定的矛盾,其将在多智能体系统的协调合作下解决。该系统是通过对土壤中盐碱含量的监测,推断出土壤盐碱含量的变化趋势,进而根据土壤盐碱含量的技术参数,对控制排水进行对应的推理决策,系统适应学习能力是针对排水量与排盐碱量的变化关系规律,逐渐积累两者之间的变化经验,得出最优的排水量排放。系统包括土壤盐碱含量的监测体系、盐碱含量动态变化归纳体系、控制排水决策体系等。

(5)其他目标对应智能体系统。系统的目标主要包括优化农田生态景观、提高社会经济效益等。系统的推理主要是依靠相应的评价方法以及经济计算公式等进行的数学计算,推理能力的提高表现在对数据的处理之上。系统包括调研数据处理体系、数学模型优化体系、控制排水生态效益管理体系等。

3.2 多目标智能体(Agent)系统协调研究

通过对各分智能体系统的探讨分析,基本了解了分智能体系统的结构以及推理运行机制,本节就各智能体系统之间的通信、组织合作、协调运行进行研究探讨,分析基于多智能体系统的农田控制排水机理。

3.2.1 各智能体(Agent)系统目标之间的冲突分析

控治农业面源污染智能体系统目标与防止土壤盐碱化智能体系统目标相矛盾,即在减少排水量能减少农业面源污染的同时阻碍了盐碱成分的排出等矛盾;控治农业面源污染智能体系统目标与其他目标智能体系统也存在一定的矛盾,即减少农业面源污染的同时增加了化学元素在农田的累积,进而产生农田本身的面源污染,影响生态景观,也造成一定的经济损失,此时,农业面源污染智能体系统目标自然和提高农作物产量智能体系统目标产生冲突,该系统与提高水资源利用智能体系统目标的冲突不大。防止土壤盐碱化Agent系统目标与提高农作物产量智能体系统目标存在一定冲突,即防止盐碱化需要加大增多排水量排水次数,此必将影响农田水分的动态变化,进而影响作物的生长发育,防止土壤盐碱化智能体系统目标与提高水资源利用智能体系统目标之间的冲突是,水资源的存放量以及存放变动之间的矛盾,防止土壤盐碱化智能体系统目标与其他智能体系统目标的冲突不是很大。提高水资源利用智能体系统目标与提高农作物产量智能体系统目标的冲突很明显,通过减少排水量及排水次数提高水资源的利用势必扰乱农作物生长发育所需的优化水位,影响农作物的产量;提高水资源利用智能体系统目标与其他智能体系统目标的冲突不大。提高农作物产量智能体系统目标与其他智能体系统目标的冲突不大。

3.2.2 各智能体(Agent)系统之间合作组织、协调

各智能体系统首先进行的是本身排水决策分析,即通过自身的体系机构分析排水策略,然后通过智能体系统之间的协议进行通信交流,通信交流路线有C25种,通信交流进行组织合作分析,计算推断多目标的排水决策,其主要基于专家设定各目标权值或一些试验参数来协调各目标之间的冲突,如控制农业面源污染智能体系统得出的排水决策(排水量、排水频率、排水时间等),其将自身的排水决策与其他各个智能体系统排水决策进行通信交流,根据各个目标的评定权值以及相关技术参数进行重新排水决策计算分析(如加权值相加算法来确定总的排水决策,如5个目标的各排水量分别为P1、P2、P3、P4、P5,它们对应的权值分别为:f1、f2、f3、f4、f5,则排水总决策P= fP1+fP2+fP3+fP4+fP5,其他如排水次数、排水频率等亦可通过选定的数学方法进行计算分析)。

基于多Agent系统农田控制排水机理研究,就是以智能体本身特性为基础,建立多目标的个体智能体系统,个体智能体系统运用本身的推理、学习、自适应等能力,得出各自本身的排水决策,进一步利用多智能体系统之间的组织、合作、协调等智能方式进行分析,最终得到多目标的排水决策,实现多目标的和谐统一,多智能体系统运行如图2所示。

4 结 语

本文通过对农田控制排水的多目标性分析研究,阐述了农田控制排水下各个目标的排水要求。由于各目标的排水要求以及排水目标存在一定的矛盾或冲突,在此引入多智能体系统技术。不同的排水目标对应不同智能系统,智能体系统实际上是利用计算机编程语言实现的程序系统,各自的程序系统完全体现了控制排水目标的结构性和复杂性。程序系统中存在不同的外界参数和内部计算的推理代码,结合外部感应电子器件以及农田控制排水历史记忆等,可以实现各个控制排水目标。在各个智能系统之间,可以建立一个权重数据库以供协调和沟通各个智能系统,达到实现统一的农田控制排水目标。因此,建立农田控制排水多目标对应的个体智能体系统,运用智能体系统的技术结构特性来强化和实现农田控制排水的各分目标,同时,运用多智能体系统之间的合作、组织、协调等智能手段来实现农田控制排水多目标的和谐统一,促进农田控制排水机理的智能化、网络化发展,最终实现灌区的可持续性生存与发展。

参考文献

[1]Wesstrom I,Messing I,Linner H,et al.Controlled drainage-effects on drain outflow and water quality[J].Agricultural WaterManagement,2001,47(2):85-100.

[2]Wooldridge M J.Jennings N R.Intelligent Agents;Theory andPractice[J].Knowledge Engineering Review,1995,10(2):115-152.

[3]王学通,王伟,于蕾,等.多Agent系统研究概述[J].现代电子技术,2006.225(10):65-67.

[3]陈晓东,寇传和.水田控制排水技术的环境效益初探[J].节水灌溉,2006(4):32-34.

[4]罗纨,贾忠华,方树星,等.灌区稻田控制排水对排水量及盐分影响的试验研究[J].水利学报,2006,(5):608-612.

[5]殷国玺,张展羽,郭相平,等.地表控制排水对氮质量浓度和排放量影响的试验研究[J].河海大学学报,2006,34(1):21-24.

[6]陈晓东,寇传和.水田控制排水技术的环境效益初探[J].节水灌溉,2006,(4):32-34.

给排水体系 篇6

关键词:给排水工程技术,项目导向,综合职业能力,实践课程体系

一、项目导向综合能力实践课程教学对高职人才培养的重要意义

实践教学是高职院校提高学生培养质量的有效手段, 在高职教学体系中占有重要地位。我国的高职教育虽已由规模发展转入内涵建设, 但仍没有从根本上解决课程体系, 尤其是实践课程体系中存在的突出问题。

1.从实践教学内容看, 当前的高职实践教学在实际开展过程中存在突出的“线性化”倾向, 即根据某一项具体技能开展一项具体的实践教学活动, 实践教学与技能训练之间呈一一映射关系。实践教学内容片面化、狭窄化, 各课程之间缺乏整合和渗透, 教学内涵仅仅是对学生“硬实践”的培养。

2.从实践教学的目标和功能看, 当前实践教学大都停留在实习、实训、实验等环节, 其目标和功能仅仅或基本定位于学生技能操作的培养和训练上。在这种模式下, 学生参加实践教学活动处于被动的接受状态, 学习的主动性、积极性受到一定限制。实践能力被当作技能并以“知识”的形式加以传授, 从而导致学生缺乏创造性应用能力的培养。

3.从实践教学组织看, 当前加强实践教学的呼声高涨, 为确保实践教学时间, 实习、实训、实验课时数相应增加, 但课程组织模式基本上仍是在传统的“学科体系”的基础上附加“实践”形式而已, 仍摆脱不了将理论教学视为整个教学体系的核心, 实践教学只不过是充当学生学习理论知识的手段。

给排水工程技术是一门技术性、实践性、综合性均很强的学科, 综合了社会给水和排水, 并成为一个有机统一的整体, 同时扩展内涵和外延, 转变为水工业。社会水工业的快速发展对给排水专业技术人才提出了更高的要求, 要求毕业生知识面广、灵活应变、上手快、专业能力和社会能力强。因此, 高职给排水工程技术专业教育必须面向社会工程实际, 提高实践教学水平。而目前我国大多数高职高专院校的给排水工程专业课程体系仍是大学本科的浓缩, 基础学科内容较多, 实践技能训练不够, 实践课程之间相对独立, 往往造成人才培养与市场需求不相适应的现象。

高职教育的鲜明特色是“以能力为本位”, 高职教育就是就业教育, 强调的应是学生综合职业能力的培养。从事一定工作所应具备的个体能力结构由一般性的知识、技能和态度以及对具体情景的理解力两方面构成, 并作为一个有机的整体综合地发挥作用, 其中任何一个孤立的能力要素都难以完成职业活动。职业能力不再局限于具体岗位的专门知识和技能要求, 而被视为多种能力品质的综合体现。因此, 毋庸置疑, 在知识经济对人才培养社会性要求不断提高的今天, 以学生综合能力的培养为核心来指导高职教育实践课程体系的重构和设计, 对高职院校人才培养具有重要的意义。对理工类高职教育而言, 开发以项目为导向的综合能力实践课程体系, 以项目为参照点贯穿整个实践课程内容开发, 可以让学生在以项目为载体所设计的综合化情景中学习并完成完整的工作过程, 在获得相关知识和技能的同时, 达到获得职业中工作能力、学习能力、方法能力、创新思维能力及职业道德素养的学习目标, 从而奠定全面发展的基础。

二、我院“给排水工程技术”专业办学定位和就业方向

(一) 办学定位

广东环境保护工程职业学院是以培养环保、节能、低碳及相关专业高技能型人才为主要特色的全日制公办高等职业学院。广东濒临海洋, 经济发展迅速, 是全国的水资源和水工业大省。学院下设的给排水工程技术专业依托于环境工程与土木工程两大专业群, 面向我省乃至珠三角区域城市建设和环保行业, 培养德、智、体、美全面发展, 能够胜任给水排水工程管网设计、建筑给水排水管网设计、给水排水工程施工、建筑给水排水设备系统安装、给水排水工程项目管理、工程技术经济与造价管理、工程监理、工程招投标等一线工作的高素质技能型人才。

(二) 就业方向

根据社会调研以及对我院毕业生的跟踪调查, 给排水工程技术专业毕业生主要就业面为施工单位、设计部门、环保企业、工矿企业相关的施工、监理、造价、绘图、运营管理等一线岗位。较长一段时期以来, 广东省、珠三角地区经济蓬勃发展, 建筑业、环保业、城市市政基础设施也得到了大力发展, 对与之相关的高技能型人才的需求也日益增加, 并且很多新技术不断涌现。不过, 建筑、环保、市政市场对一线技能型人才的需求量虽大, 但毕业生若不具备一定的综合职业能力, 难免因难以适应社会的快速发展和激烈竞争而被淘汰。

三、综合能力实践课程体系的设计

(一) 项目导向综合能力实践课程体系设计的思路

给排水工程技术专业人才在未来的职业领域中, 主要工作是将有应用价值的研究成果、工程规划设计和产品设计等, 通过组织、策划和生产服务, 将其转化为物质产品或生产力。在转化的过程中, 要求生产者或服务者具备良好的组织协调能力、方法能力和社会能力。项目导向综合能力实践课程教学就是以学生综合职业能力的培养为目标, 以典型产品生产或服务为项目载体, 以完成项目的不同工作任务为教学组织模块, 以工作范围为课程内容组织边界, 并按照工作过程开展基于教学论组合和序化而构成的教学体系。

在明确给排水工程技术专业培养目标的前提下, 设计该专业综合能力实践课程体系, 首先应对学生就业的职业岗位及岗位群进行工作项目和工作任务系统分析, 甄别并制定出不同职业岗位的能力标准。其次, 根据项目、任务的数量和种类对其进行必要的归类和整合, 解析出不同任务模块相对应的知识、技能和要求, 并将其转化为实践课程的内容和课程结构, 完成实践与理论的统一。接着, 提出保证课程实施的条件和场景要求, 制定课程标准。最后, 根据课程标准按照职业岗位工作过程, 以典型产品 (或服务) 为载体设计学生的实践活动和学习过程, 建立工作任务与技术理论知识、技术实践知识和技能的联系。

(二) 给排水工程技术专业人才能力结构

给排水工程技术专业涉及环保工程、建筑工程、市政工程、土木工程、水质与水利工程等多学科领域, 专业知识面宽泛, 从业者必须是综合技能型人才。给排水工程行业从业者所需的职业能力不仅包含专业能力, 还包含方法能力和社会能力。从业者不仅要能够运用已掌握的专业知识和专业技能, 根据工作目标和实际情况完成工作任务, 还要能够按照既定目标, 有计划、有步骤地按程序解决问题, 对工作进行评价、总结、归纳、修正和创新;并在工作过程中, 能够与他人或组织建立形成良好的社会关系, 具有一定的社会责任心、环保意识和良好的道德素养。

根据给排水工程技术专业职业群与岗位群的特点, 市场对该专业技术人才的需求又是有层次性的, 不同层次的人才需要具备职业能力的层次也不同, 大体上可以将给排水行业从业者的职业能力分为四个层次, 如下图所示。

第一个层次是给排水行业绘图员、施工员、预算员、资料员, 也是该行业人才需求数量最多的一个层次, 主要突出个人实践技能, 具备一定的动手操作能力, 包括简单识图制图、基本设计、管道施工、设备安装、资料整理等。第二个层次为具有一定工作经验的给排水工程技术人员, 主要负责各工程系统的运营调试、应用维护、故障排除、工程造价和安全管理等, 主要侧重于从业者的综合职业能力, 注重其专业知识基础的深度和专业知识面的广度, 对知识技能和经验技能上的要求更高。第三个层次是行业相关工程监理和项目管理人员, 主要负责专业设计、项目开发、工程验收、培训管理等, 这一层次的人才不仅要有较强的技术应用和专业拓展能力, 还要有较高的职业素养。第四个层次是相关行业高级技术管理型人才, 这一层次从业者在项目管理职业能力水平的基础上, 还必须擅长客户关系、人力资源、系统决策等。以上能力结构层次也显示出个人职业生涯发展的一条典型途径。而高职院校给排水工程技术专业的人才培养目标应主要定位于第一、第二和第三个层次。毕业生经过在校课程学习、综合实践和校外顶岗实习, 可从事绘图、工程施工、预算造价、资料整理、运营维护等工作;一部分优秀学生, 在经过一段时间的工作积累和历练后, 可升级为工程项目管理人员。

3. 项目导向综合能力实践课程体系

依据上述职业能力结构及要求, 对我院给排水工程技术专业的实践课程进行整合和重构, 设计项目导向的综合能力实践课程体系, 见下图。遵循学生职业综合能力培养的基本规律, 以典型项目工作任务及其工作过程为依据整合、序化教学内容, 科学设计学习性工作任务, 各模块上下衔接相互渗透, 并与相关职业技能证书考核相结合, 开发综合能力实践课程内容。根据学生学习的不同阶段, 教学组织分层次多通道安排, 实现梯级推进。

四、综合能力实践教学管理和保障体系

在给排水工程技术专业实施基于项目导向的综合能力实践课程教学, 需要加强如下硬件条件和保障体系建设。

1、打造“双师型”教师队伍。基于项目过程的综合能力实践课程体系是多学科多知识领域的相互穿插和渗透, 教学内容综合性强, 实践教学对硬件条件和环境的要求高, 需要指导教师有较高相关专业水平的技术理论知识、技术实践知识和技能操作。教师本身需不断加强理论学习, 同时要“走出去”, 多投入到企业生产一线, 提升实践能力, 使自己在教学技能上真正达到“双师型”水平。学校可根据自身需要, 以“请进来”的方式多渠道地从校外引进企业高级技术人员充实到实践教学队伍中去, 优化师资结构, 提升教学质量。

2、加强实践教材建设。教材建设是教育教学的重要组成部分, 高质量的教材是培养高质量技术人才的基本保证。目前, 市场上实践性教材严重不足。以综合职业能力为核心, 对传统实践课程教学进行重构和设计, 吸纳企业工程技术人员, 遵循教育教学基本规律, 科学合理地开发新教材, 确保教材的实用性、知识性与实效性。

3、强化校内外实训基地保障。高职教育突出实践性, 需要为学生创造尽可能与生产、建设等第一线相一致的职业环境。按实际需求, 加大校内外实习实训基地的投入力度, 深化校企合作, 扩大实习基地规模, 提升实践教学质量, 已成为当前有关部门着力需要完成的重要任务之一。另外, 利用现代信息技术, 可开发仿真车间、仿真工厂、仿真工地等职业环境, 将虚拟与真实教学统一在综合能力实践教学过程中。

4、完善实践教学质量监控体系。为了保证实践教学的质量, 院、系教学管理机构应从组织管理、内容监控、制度监控、系统反馈等方面建设和完善实践教学监控体系, 在每一个实践环节切实做到管理有章可循、教学组织严密、监督措施得力。

参考文献

[1]汤百智, 蒋满英.高职“综合实践课程”校本开发的研究[J].职教论坛, 2006 (11) .

给排水体系 篇7

1 一般路段的地下水排水设计优化

我省对于土质挖方段的地下水排水设计,一般采用路基换填透水性材料,同时设置盲沟、渗沟的方式,以排除可能渗入路基的地下水,保证路基的强度和边坡的稳定性。具体设计方案为:

路基换填透水性材料的深度一般为80cm;在路堑边沟底部设置纵向渗沟,渗沟采用矩形断面,沟宽80cm,深度分为45、50、80cm等几种,深度的选择同边沟的型式有关。渗沟内填充3~6cm碎石或沙漏,渗沟底部放置直径为10cm的软式透水管;在换填底部设置横向盲沟,一般段落横向盲沟间距为20m,盲沟内填充砂砾,盲沟底部应放置直径为5cm的软式透水管。挖方段的起终点处均设置一道横向盲沟;渗沟和盲沟均采用渗水土工布包裹,底面及四周20cm高度的土工布涂沥青以防渗(具体如图1)。

此种设计模式一般能够满足冻融深度在1.5m以下的辽宁中西部地区冻融要求,但若施工过程中路面面层与基层隔年施工,在未铺筑沥青混凝土面层时则仅能满足1.3m左右的冻融深度,容易导致路基冻胀。而在东部山区,冬季气温较低(如西丰县最低气温达零下42℃),冻融深度较深,沈吉、西开等项目所在地最大冻融深度将近1.7~1.8m,而且地下水系发达,原设计的路基换填80cm、路面厚度70cm左右,显然无法满足冻融要求,尤其是面层与基层隔年施工,更容易引发路基冻胀。在施工过程中发现此问题后,设计方面根据地区差异及时进行了优化,将路基换填深度优化为1.0~1.2m左右,收到了很好的效果,因冻胀引起的路基纵向裂缝明显减少。

2 特殊断面挖方段地下水排水体系优化

辽宁省目前的路基土质挖方段排水设计中,对特殊路段进行的专项设计较少,这样对于施工经验不够丰富的施工队伍,则不能根据现场实际情况对排水体系进行优化,硬套标准图进而造成排水不畅的情况。现结合近年来施工管理实际,介绍以下五种情况的现场排水优化做法:

2.1 横向半填半挖路段

对于横向半填半挖路段,一般设计上对于填方路基要求采用合格的路基填料;对于半侧挖方路基段(仅指土质)要求换填80cm深度的透水性材料,并设置盲渗沟。若施工单位按常规方式施工,则在路基全路幅80cm路床范围内会出现两种填料,而且会出现挖方侧设置盲沟、填方侧无盲沟的现象,有可能造成排水不畅或地下水冲蚀填方路基等现象(如图2)。

建议按以下方式进行优化:

(1)填方侧路基填料应尽量采用质量较好的开山材料进行填筑,并保持在全路幅换填深度内填、挖方材料的一致性,避免路基不均匀沉降和换填范围内的排水不畅。

(2)对于正常横坡段,若挖方侧原地面横坡处渗水,可考虑将渗沟挖深,以截住渗水面将水纵向排出;若地下水丰富、渗水量较大,可做全断面的横向碎石盲沟将水排出,填方一侧的盲沟出口宜结合实际地形设置在排水沟外侧。盲渗沟的尺寸及盲沟的间距应根据渗水量的多少和路线纵坡的大小而设计,但在路线竖曲线的最低点应设置大断面的盲沟,使横纵向水能够顺利排出。

(3)对于靠山体超高路段,如山体渗水量较小时,采取将内侧渗沟挖深即可实现排水功能;如渗水量较大,应在加深渗沟的同时设置全路幅的单向坡盲沟,盲沟可接至渗沟,有条件时宜将盲沟出口设置在填方侧排水沟外侧,进行横纵向同时排水,同时应注意换填底面横坡的适时调整。

在具体施工过程中,个别复杂段落按以上方式重新优化后效果非常明显,渗沟出口的出水量明显增大、排水顺畅。

2.2 整体土质挖方段

(1)对于正常横坡路段,按照设计提供的标准断面设计即可,盲沟坡度同路基横坡一致为2%,与两侧纵向渗沟连接。

(2)对于路基超高段,采用顺超高方向整体式路基的横向盲沟与曲线内侧的纵向渗沟连接。当曲线外侧地下水较丰富时,曲线外侧渗沟应加深至路基曲线内侧路基换填底部标高以下,以避免外侧地下水直接流入路基换填层,横向盲沟和曲线内侧渗沟正常设置即可。对于曲线外侧地下水较少时,盲沟基本不发挥作用,建议取消。

2.3 石质挖方段中的土质挖方段落

若挖方段仅中间一段为土质挖方,渗沟长度也应顺纵坡延长至填方段,保证地下水顺利排出。土质挖方段的起终点均应设置一道横向盲沟,横向盲沟间距根据地下水量大小设置。

2.4 对长缓坡土质挖方段

若土质挖方段里程较长、排水出口较远,而且路线纵坡较缓时、应加大渗沟断面,并加大渗沟纵坡(以大于1%为宜),使纵向排水具有一定的水位差,便于地下水的顺利排出。

对于丘陵式波浪起伏的路段,尤其是土质挖方段内夹杂的小段填方路段,应根据排水出口的位置进行整体段落(含填、挖方段)的地上、地下水综合排水设计,形成明、暗有效衔接的排水体系。

2.5 对于地下水系特别发达的一般土质挖方段

在正常设计的基础上,一般采取以下三种措施:

(1)加深换填深度。

(2)加大渗沟深度及横断面尺寸,以实现加大排水断面的目的。渗沟底部标高宜在换填深度以下不小于20cm,确保边坡水不进入换填层,换填层内的积水能顺利排入渗沟。

(3)加密盲沟密度,保证横向排水的畅通。盲沟间距可调至5~10m。

3 施工中的注意事项

(1)盲、渗沟施工应在挖方段换填完成(如设计有换填要求)并检测合格后进行施工。

(2)盲渗沟施工中一定要按照图纸要求采用测量仪器进行放线,放出地下盲渗沟的边线、底面高程,以保证排水的横纵坡度能够满足设计要求。基槽施工要求垂直开挖,挖至接近设计标高15~20mm时采用人工修整,直到设计标高。测量人员对开挖后的基槽几何尺寸及地面高程进行复核,合格后方可进行下一工序。

(3)土工布、透水管、粒料、乳化沥青、路基换填材料等必须符合设计相关要求,并且保持表面洁净没有杂物。

(4)盲沟与渗沟连接位置保证粒料密实,同时应将盲沟的软式透水管插入进渗沟的软式透水管中,以形成贯通的排水体系。回填夯实时要注意保护软式透水管,避免管道破损。

(5)渗沟的出口位置要超出挖方路段、设置在填方路段上,渗沟出口5m内纵坡尽量做大,一般不小于3%,以便于形成较大的水位差,使地下水顺利排出。

(6)渗沟出口位置可用干砌片石加大出水面积,设置的干砌片石长度应不少于5m,同时渗沟的软式透水管应位于干砌片石末端底部,并注意采取保暖措施;施工结束后应清除易封堵渗沟出口的粘性土及混凝土等废料,保证出口畅通,防止结冻。

(7)渗沟与挖方路基顶面换填层之间应形成通畅的排水通道,避免出现粘土等不透水夹层,必要时挖方边沟内侧侧壁应采用砂砾或碎石回填。

(8)路线纵向挖填结合部处,土质挖方段与填方高度小于1.5m处换填底面应顺势衔接,并于最低点设置一道盲沟。

(9)换填设计变更加深后,渗沟应随之加深,并且渗沟底面与换填底面高差必须满足设计的高差要求,否则盲沟水无法进入渗沟排出。

4 结语

上一篇:卵巢癌相关抗原125下一篇:标准化培训教学流程