土木工程隧道论文范文精选

一、毕业设计目的与要求

毕业设计是培养学生综合运用学过的各种理论知识来分析和解决实际问题的能力，是本科教学过程中不可或缺的一环。毕业设计的目的应该着眼于提高学生的能力，例如培养分析问题和解决问题的思路，扩展所学专业的知识面，加强巩固所学的理论知识等。隧道工程专业毕业设计的主要目的有：

1.通过毕业设计可以让学生把所学的理论基础如结构设计原理、结构力学等和专业知识有机的融会贯通，并在指导老师的帮助下，进一步完善自身的专业素养，弥补自身的不足，巩固所学知识；

2.毕业设计是学生毕业前的最后一次完成的综合性作业，它能够让学生重温本科阶段的各科内容，对隧道工程及相关专业知识有一个整体的把握，为毕业后的工作和深造提供更加扎实的理论基础和专业知识；

3.学生独立完成毕业设计，可以培养独立自主的意识，提高独立分析问题和解决问题的能力，通过独立完成文献的查阅和资料的搜集培养学生亲力亲为、敢为人先的精神；

4.隧道工程的实际工程中，仍然有很多需要创新的地方，毕业设计可以培养学生求真务实，勇于创新的精神；

5.检验学校在本科四年的教学成果，从中发现教学过程中的不足。土木工程涉及广泛、内容庞大，毕业设计是学生所学知识的大综合大贯通，毕业设计的好坏直接关系到学校教学质量的好坏和学生本身专业素养的好坏。提高学生的毕业设计质量对于提高高校的教学品质和学生的就业竞争力具有十分重要的意义。

二、毕业设计存在的问题

摘要：隧道工程课程内容覆盖面广、零散，传统教学模式难以达到理想效果，迫切需要创新教学模式。结合该课程特点，可采用模块化教学方法进行教学。根据涉及科学、工程问题的不同，将该课程内容划分为基本概念模块和地质、力学及支护结构模块、传统施工方法模块、非传统施工方法模块、管理与维护模块等。此外，还提出按照工程项目建设阶段来划分课程模块，进一步丰富了隧道工程课程模块化教学方法。实践表明，该教学模式有助于学生深入理解课程内容，帮助学生建立专业知识体系。

关键词：隧道工程；模块化教学；学习迁移理论；教学研究

中图分类号：G6420；U45文献标志码：A文章编号：10052909（2016）03007204近年来，随着高速公路、铁路建设及城市地下空间开发的蓬勃发展，出现了越来越多的隧道工程，交通、市政建设领域对隧道工程专业技术人才的需求量不断增大。培养创新能力、应用能力及解决能力实际问题较强的应用型专业人才是地方本科院校的主要办学目标之一[1-2]。笔者在隧道工程教学过程中发现，该课程内容覆盖面广，且较为零散，采用按教材章节顺序进行授课的传统教学模式难以达到良好效果，亟需探索新的教学模式。

起源于德国的“模块化教学”[3]方法，可以较好解决上述问题。该方法是基于学习迁移理论基本原理，把课程内容分解成若干个部分，再将具有相同或相近主题的内容进行整合，形成具有内在联系的单元模块并进行教学[4-6]，可以提高学生学习的灵活度，激发学生学习的积极性和主动性，进而提高教学质量。文章以武汉工程大学土木工程专业、道路桥梁与渡河工程专业为例，探索模块化教学方法在隧道工程课程中的应用。

一、隧道工程课程特点及教学现状

（一）内容覆盖面广

目前我校采用的教材是彭立敏、刘小兵主编的《隧道工程》[7]，同时参考了丁文其[8]、覃仁辉[9]、朱永全[10]等主编的教材。这些教材的主要内容大体上包括：绪论、隧道勘测设计、隧道主体结构与附属结构、围岩分级与围岩压力、隧道支护结构的设计计算、隧道施工方法、隧道施工工艺及技术、高速铁路隧道、隧道常见病害及处治方法、隧道施工组织与管理、运营管理与维护等。可见，隧道工程课程内容涵盖面广，包含了规划、设计、施工、运营管理等过程的各个方面，既有基本概念和理论，又有施工工艺和方法；既包含技术层面问题，又包含管理层面问题。

（二）主要内容之间独立性强

一、高等职业教育

高等职业教育是高等教育的重要组成部分，是以培养具有一定理论知识和较强实践能力，面向基层、面向生产、面向服务和管理第一线职业岗位的实用型、技能型专门人才为目的的职业教育，不属于学科型、工程型的教育，更不同于中等教育。其中，职业技术学院的发展历史比较短，据统计，2000年，我国高等职业院校达1214所，在校生达454.51万人，分别占普通高校数的66.96％和在校生数的49.96％，已充分体现出其重要性。在目前就业难的条件下，大力发展高等职业教育是缓解就业压力的有效手段。我国高职教育发展具有以下几大趋势：1）突出全面素质培养2）加大教育教学改革力度3）拥有更大办学自4）逐步完善高职教育体系5）校际之间竞争更趋激烈6）从扩大规模转向内涵发展7）进一步加强办学质量评估8）逐步建立现代职业教育理论体系与社会的需求相比，目前我国职业教育发展还相对滞后，存在以下问题：1）教育教学问题2）“双师素质”问题3）就业问题土木工程类高职教育作为高职教育的组成部分有其自身的特点，最近国家提出了扩大内需的发展大计，进行大规模的基础建设，包括高速公路、高速铁路、机场跑道以及各级公路，铁路等工程的建设不可避免，这对土木类高职教育的发展提供了难得机遇。

二、路桥工程高职教学

在高职教育中土木工程专业是一个重要的专业体系，担负着为国家建设事业培养高素质技术应用性人才的重任。截止2006年底，我国独立设置的建设类高职院校为26所，创办建设类高职教育的院校多达945所，2005年建设类专业高职招生18.7万人。在全国示范性高职院校中，占有相当的比例，包括建筑职业技术学院和交通职业技术学院等，也有不少土木类的国家精品课程得到立项。路桥工程是土木工程专业的一个重要专业方向，开设的院校和招生规模远远满足不了市场的需求，路桥工程的教育教学也不符合市场的需要，主要表现在：1）在土木工程类高职教育中以建筑工程专业为主，路桥专业的开设似乎可有可无的，这在很多高职院校中都有所体现。2）在土木工程类高职教育中，路桥专业的师资缺乏相对的系统性和稳定性，主要由其它专业教师的随机组合。3）在土木工程类高职教育中，路桥专业毕业生的就业体系还不完善。4）在土木工程类高职教育中，开设路桥专业的院校分布极不平衡，主要集中在中部和东部。5）在土木工程类高职教育中，路桥专业的课程的内容相对集中，与其它学科的联系性较差，不符合素质教育的培养目标。根据以上不足，土木工程类高职教育的改革势在必行，本文主要从以下几点加以阐述：1）应加强路桥专业的建设，在土木类高职院校中要规范路桥专业方向，可以组成独立的院系，按工程勘察、设计、建设、监理、测量和监测等分支或道路、公路、铁路、市政等行业编排班级和教研室。2）师资是土木工程类高职院校的灵魂，应提高师资的专业化和质量化水平，有学科带头人和教研教学的梯队，提高教师的教学和科研的积极性，注重教师的进修学习，鼓励教师工学结合。3）优秀的毕业生是学校培养人才的主要定位，根据市场行情多引荐学生参与现场实习与就业，分阶段分时段开展路桥专业招聘会4）根据国家的长远规划和可持续发展，土木工程类院校应合理分布，不要过于集中。5）课程教学是培养学生素质的重要环节，应注重多学科的交叉，根据工程实践的特点，应设置好必修课、选修课的规定学分，提高学生的专业水平。

三、隧道工程教学的重要性

隧道工程涉及到交通土建、水利工程、矿山工程和岩土工程等领域，随着国家基础建设的跨越式发展，隧道工程已处处可见。就交通土建工程而言，因修建山地道路，大量的山体边坡被削减和开挖，造成山体隧道严重偏压，最终导致隧道交通的中断。在隧道工程的修建过程中，导致山体滑坡和崩塌的事故时常发生，隧道工程与道路工程建设的相互作用，相互影响非常明显（譬如隧道的最小埋深和边坡的最优边坡角等关键问题），也体现在多学科的交叉和教学改革的紧迫性方面。从工程现场反馈，大量的施工、监测和监理等一线的人才缺乏，然而，专门开设隧道专业的土木类高职院校几乎没有，远远满足不了市场的需要。在土木工程类高职教育中，隧道工程主要集中在路桥专业中，但是很多院校在该课程的培养任务中并没有体现隧道工程的教学内容，致使很多学生毕业后在工作岗位上无所适从，很难适应隧道工程建设的工作。

四、结论

土木工程类高职教育人才的培养质量直接影响到我国建设事业的发展，完善路桥工程的课程体系是土木工程培养的一个重要环节。鉴于隧道工程建设日益增多，建议在路桥专业教学中补充和完善隧道工程的教学。

【摘要】改革开放后，中国土木工程领域取得了巨大的进步与发展，不过在发展的过程中也暴露出一系列问题，现分别就各自发展对其进行阐述。

【关键词】土木工程；发展；展望

1.　引言

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。

2.　土木工程发展

作为一个重要的基础学科，土木工程有其重要的属性：综合性，社会性，实践性，技术经济与艺术统一性。随着人类社会的进步而发展，土木工程至今已经演变成为大型综合性的学科，并已经出许多分支，如：建筑工程，铁路工程，道路工程，桥梁工程，特种工程结构，给水排水工程，港口工程，水利工程，环境工程等学科。改革开放后，中国土木工程领域取得了巨大的进步与发展，不过在发展的过程中也暴露出一系列问题，现分别就各自发展对其进行阐述。

2.1高层建筑结构的发展。

改革开放以来，中国高层建筑取得的举足轻重的进步。高层建筑越来越多，结构形式越来越复杂，由单纯的框架结构剪力墙结构和框架-剪力墙结构以及框架-筒体结构等体系向巨型结构、转换层结构、悬挑结构及高层大跨框架结构等体系发展。20世纪80年初建成的上海色织四厂工程是国内最早、最有影响的大跨多层预应力混凝土结构工程，为6层，双跨，每跨20m的预应力混凝土框架结构，柱距7.2m，解决了“布机上楼”问题，推动了纺织厂房向多层方向的发展。　前几年，中国建成了不少大跨度预应力混凝土马鞍形壳板屋盖单层建筑，跨度最大的达30m，并编制有国家标准图。因为它是一种预制的薄壁空间结构，又是直线预应力筋，所以，理论上是很经济的。中国很大部分空间建筑采用了多种形式的钢结构，尤其以网架结构和网壳结构最多。如，首都体育馆、上海体育馆都是大跨度网架结构；而天津体育馆采用了双层球形网壳结构，直径达135m。最近几年，随着经济的发展和对外交流的需要，各地纷纷建造展览中心等大型大跨建筑。从而，巨型空间曲线形钢（桁架、拱）屋盖得到了应用和发展。

隧道是一种修建在地下的工程建筑物，是一种断面相对较小的细长结构。本文结合隧道工程的特点浅谈隧道施工方法之新奥法的基本理论，新奥法修建隧道的优点，以及新奥法与传统矿山法的比较。

隧道施工；新奥法；传统矿山法

[中图分类号]U45[文献标识码]A[文章编号]1009-9646（2011）08-0031-02

隧道是一种修建在地下，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的工程建筑物。是一种断面相对较小的细长结构，因此隧道问题可简化为平面应变问题。隧道工程具有以下特点：（1）施工全过程受制于地质条件；（2）大型的隐避工程；（3）施工环境较差；（4）多地处偏远山区，交通不便；（5）狭长建筑物，工作面很少；（6）施工不受气候影响。

基于以上特点隧道施工方法主要有矿山法、明挖法、掘进机法、盾构法、沉管法、顶进法等，在隧道工程发展史上，矿山法一直占据着主导地位。20世纪60年代正式问世的新奥法从理论到施工都与旧的矿山法有很大的不同。

一、新奥法基本理论

新奥法是用薄层支护手段来保持围岩强度，控制围岩变形，以发挥围岩的自承能力，并通过施工监控测量来指导隧道工程的设计与施工。新奥法是一种隧道施工的基本理论，是包含设计和施工内容的隧道工程新概念。新奥法的隧道结构体系计算模型是采用岩体力学模型，将支护与围岩视为一体，作为共同承受荷载的隧道结构体系，围岩是直接的承载单元，支护结构只是用来约束和限制围岩的变形。新奥法必须包括采用锚杆、喷射混凝土的锚喷支护结构，但不能误认为采用了锚喷支护就是新奥法，新奥法采用锚喷支护是为了达到保护围岩的强度、控制围岩变形、实现发挥围岩自承能力的目的。此外新奥法十分重视施工监控测量，只有采用施工监控测量才能掌握围岩变形动态，做到监控变形，同时现场施工测量的资料是完善设计，指导施工的重要依据。

总的来说，新奥法充分考虑了围岩的自承能力，认为围岩塑性强化区和弹性区是主要的承载结构，施工中基本维持围岩原始状态。它是以既有隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法。新奥法的基本要点可扼要的概括为：“少扰动、早喷锚，勤量测、紧封闭”。

摘要：试验教学是土木工程专业教育的重要环节之一，多媒体信息技术的发展为结构试验教学提供了便利。文章以盾构隧道极限承载力试验为例，详细介绍了多媒体试验视频的制作过程，并对多媒体信息技术在土木工程结构试验教学中的应用效果进行了评价。

关键词：多媒体信息技术；土木工程专业；结构试验；教学改革

中图分类号：G6420 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2015）04014704

一、土木工程结构试验教学改革的必要性

随着我国经济和城市化进程的迅速发展，土木工程专业进入了一个全新的发展阶段。高速铁路、大跨桥梁、超高层结构、综合地下空间工程建设如火如荼，亟需大批具有扎实专业知识技能、技术应用能力和实践创新能力的专业技术人才[1-2]。因此，如何不断提高土木工程专业教学质量，加强创新能力的培养成为高等教育的重要课题。试验教学是土木工程专业学生掌握试验方法和技能、提高工程和创新能力的重要手段之一。

目前的试验教学中还存在若干问题亟需解决[3-4]：（1）“重理论，轻实践”的教学观念。本科生的试验教学一直处于弱势地位，学生参与试验多数抱着敷衍了事的心态。（2）教学内容单一陈旧。由于试验条件的限制和试验教学设计的复杂性，目前国内大多数院校的土木工程专业试验均作为理论课的“附属物”，教学内容以常规性、验证性材料或简单构件试验为主，基本没有开展工程意义更强的结构试验。（3）教学方法单一。以灌输式教学为主，学生处于被动学习状态，难以真正提起兴趣。

同时，大型土木工程结构试验周期长，试验过程复杂，且具有一定的破坏性和危险性，学生直接参与和操作试验比较困难。教学方法和理念的陈旧，以及土木工程结构试验自身的特点大大制约了结构试验教学的发展。而近年来迅速兴起的多媒体信息技术使解决这一难题成为可能，通过多媒体技术对结构试验全过程进行记录，并加以后期处理，用于试验教学，有利于激发学生学习兴趣，提高教学效果。

摘要:

隧道工程课程内容覆盖面广、零散，传统教学模式难以达到理想效果，迫切需要创新教学模式。结合该课程特点，可采用模块化教学方法进行教学。根据涉及科学、工程问题的不同，将该课程内容划分为基本概念模块和地质、力学及支护结构模块、传统施工方法模块、非传统施工方法模块、管理与维护模块等。此外，还提出按照工程项目建设阶段来划分课程模块，进一步丰富了隧道工程课程模块化教学方法。实践表明，该教学模式有助于学生深入理解课程内容，帮助学生建立专业知识体系。

关键词:

隧道工程;模块化教学;学习迁移理论;教学研究

近年来，随着高速公路、铁路建设及城市地下空间开发的蓬勃发展，出现了越来越多的隧道工程，交通、市政建设领域对隧道工程专业技术人才的需求量不断增大。培养创新能力、应用能力及解决能力实际问题较强的应用型专业人才是地方本科院校的主要办学目标之一［1－2］。笔者在隧道工程教学过程中发现，该课程内容覆盖面广，且较为零散，采用按教材章节顺序进行授课的传统教学模式难以达到良好效果，亟需探索新的教学模式。起源于德国的“模块化教学”［3］方法，可以较好解决上述问题。该方法是基于学习迁移理论基本原理，把课程内容分解成若干个部分，再将具有相同或相近主题的内容进行整合，形成具有内在联系的单元模块并进行教学［4－6］，可以提高学生学习的灵活度，激发学生学习的积极性和主动性，进而提高教学质量。文章以武汉工程大学土木工程专业、道路桥梁与渡河工程专业为例，探索模块化教学方法在隧道工程课程中的应用。

一、隧道工程课程特点及教学现状

(一)内容覆盖面广

目前我校采用的教材是彭立敏、刘小兵主编的《隧道工程》［7］，同时参考了丁文其［8］、覃仁辉［9］、朱永全［10］等主编的教材。这些教材的主要内容大体上包括:绪论、隧道勘测设计、隧道主体结构与附属结构、围岩分级与围岩压力、隧道支护结构的设计计算、隧道施工方法、隧道施工工艺及技术、高速铁路隧道、隧道常见病害及处治方法、隧道施工组织与管理、运营管理与维护等。可见，隧道工程课程内容涵盖面广，包含了规划、设计、施工、运营管理等过程的各个方面，既有基本概念和理论，又有施工工艺和方法;既包含技术层面问题，又包含管理层面问题。

摘要：本文作者结合工程实例，介绍了某隧道拱部裂缝病害整治过程及施工工艺。

关键词：隧道；拱部；裂缝；加固

Abstract : Combined with the author’s engineering example, this paper introduces the repair process and construction technology of a tunnel arch crack.

Key words: tunnel; arch; crack; reinforcement

中图分类号：TU3 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

施工天窗时间短、隧道长度长、病害距隧道进口远，给隧道病害整治工作带来了极大的困难。本文主要介绍了某隧道线隧道拱部裂缝病害整治的施工经验，包括施工方案、施工工艺流程、施工步骤等方面的内容，为今后整治同类病害积累了经验。某隧道长4363 米，隧道拱部裂缝病害位置在距进洞口+1072—+2378 段范围内。该区间内施工天窗时间短， 隧道长度长，病害距隧道进口远，给隧道病害整治工作带来极大的困难。因此，如何有效组织施工是病害整治的关键所在，也是施工必须解决的首要问题。

1 病害介绍

某隧道全长4363米，施工地段地质情况复杂，围岩节理破碎。距进洞口+1072—+2378段隧道拱顶混凝土衬砌裂缝严重，且混凝土拱顶局部开裂，掉落混凝土碎块，危及行车安全。

试验教学视频基于土木工程专业结构试验制作，在整个拍摄和制作过程中有一些问题需要特别注意。首先，视频内容专业性强。视频将表现大型土木工程结构试验全过程，制作视频需要对整个试验过程有较为深入的了解和认识。因此，试验参与人员将完成视频脚本的撰写，并参与指导视频制作全过程，对于跨学科知识要求高。其次，大型土木工程结构试验准备工作复杂，试验周期长，需要消耗大量人力、物力，一般都是结合教师科研课题进行，视频素材的采集过程必然受到试验进展和场地等各方面因素的限制。因此，在视频采集前需要明确拍摄目的和内容，拟定信息采集流程并严格执行。文章结合同济大学土木工程学院地下建筑与工程系所进行的地铁盾构隧道极限承载力试验［6］，如图1，针对土木工程结构试验的视频制作与应用展开讨论。

(一)试验概况

盾构隧道一般采用预制管片拼装式的衬砌结构，荷载作用下衬砌结构的径向位移、管片间接缝内外张合位移是衡量其结构变形状态的基本指标。本试验以典型盾构隧道衬砌结构为背景，进行圆形隧道通缝拼装衬砌结构极限承载试验，探求隧道结构衬砌环受荷后变形特征，获得结构极限承载力，分析结构变形随荷载发展规律，指导工程实践。试验采用的钢筋混凝土预制管片厚度0．35m，环宽(沿隧道纵向尺寸)1．2m。拼装出的圆环衬砌结构外径6．2m，内径5．5m。全环分为4种类型的6块预制管片，如图1所示，包括1个封顶块(F块)、2个邻接块(L1和L2块)、2个标准块(B1和B2块)和1个底块(D块)。根据地铁圆形盾构隧道衬砌结构受力特点，多个集中荷载近似地层压力分布荷载。圆形装配式衬砌环水平放置，由24个拉杆式反力架形成汇于中心钢环的对拉加载框架12对，整个加载装置构成一个自平衡体系，如图2。整个试验从设计准备至后期数据处理全周期长达1年时间，如此大规模长周期的结构试验很难组织学生进行试验现场的参观学习，因此，采用多媒体信息技术对试验设计、实施、收尾全过程进行记录，并配以解说，用于课题教学，让学生全面了解试验过程。同时，对于本试验而言，完整试验过程的视频记录十分重要。由于地铁盾构隧道极限承载力试验参与人员众多，试验加载持续时间长，涉及因素众多，在试验全过程中，试验人员难以完整记录试验现象，在试验结束后也很难重现试验现象。试验全过程的视频记录可较为完整地记录试验实施过程及期间发生的各种试验现象，在一定程度上突破时间的限制，把一次性不可重复的试验过程变成可反复观察、研究的多媒体信息资料，以便于后期试验的分析和研究。

(二)试验视频制作

盾构隧道极限承载力试验视频制作过程包括脚本撰写、素材采集和后期制作三个步骤，视频涉及大量土木工程专业知识，试验人员全程参与视频制作。1．脚本撰写试验多媒体视频的基础是设计视频内容框架，撰写视频脚本。脚本的好坏直接关系到素材采集的完整性和可行性，乃至于最终的视频质量。由于学科差异较大，视频素材采集和制作人员在土木工程专业知识上存在明显空缺。因此，视频脚本务必要通俗易懂、可操作性强。首先，明确拍摄目的。本视频基于地铁盾构隧道极限承载力试验，通过记录试验准备、试验设计、试验实施和试验结果处理和现象分析的全过程，为土木工程结构试验教学提供素材和依据。因而，视频重点应为试验各部分原理、设计思路的介绍和试验过程的完整记录。其次，设计视频完整框架。视频框架与试验进行的流程一致，主要包括试验背景、试验目的、试验设计、试验过程和试验结果五个部分，按照时间的顺序清晰完整地展现整个盾构隧道极限承载力试验设计、实施和后期结果处理全过程。最后，撰写试验视频脚本。脚本内容根据试验先后顺序分为五个部分。(1)引言。地铁盾构隧道极限承载力试验由同济大学土木工程学院、上海申通地铁集团技术中心、上海隧道工程设计院、上海隧道股份有限公司共同实施完成。(2)试验背景和目的。上海地铁盾构隧道投入运营多年，逐渐进入衬砌结构的频繁维护期。为确保衬砌结构的安全，需要对地铁衬砌结构的承载性能有进一步的研究，了解结构变形特征和安全系数，探求运营地铁隧道衬砌结构维护的理论依据和技术手段，为此特进行盾构隧道极限承载力试验研究。(3)试验设计。试验设计主要包括设计准备工作、试验场地、试件介绍、加载系统和测量系统。试验设计前进行了大量的调研准备工作，对相关试验的设计和实施进行了深入研究，并结合理论计算确定试验各加载点荷载比值。试验在同济大学抗火实验室进行，实验室内设施齐全、空间宽敞，适宜进行本次试验。本次试验采用的试件为上海市盾构隧道标准衬砌试件，试验加载经过精心设计，为模拟盾构隧道衬砌结构在土体中受力情况，采用3组24点径向加载。试验测量系统以机械测量与光学测量两种方法结合，更加准确地观察和描述试验现象，测量的主要内容包括径向位移、接缝张开、接缝错台、混凝土应变和螺栓应变。(4)试验过程。试验过程主要包括荷载设计和控制程序、试验准备、试验过程和试验收尾工作。加载过程前半段为荷载控制阶段，后程为位移控制阶段，模拟实际工况中侧向土压力达到被动土压力后不再增加的情况，同时定义了试件的破坏标志。试验准备阶段的主要工作包括场地布置、吊装衬砌管片和加载装置、测件安装和预加载。在试验人员检查测量设备、准备测量记录试验现象后，正式加载开始。试验卸载后再次描绘衬砌结构上裂缝开展情况，现场对管片进行拆卸。(5)试验成果。通过盾构隧道极限承载力试验获得了测试数据整理报告和上海地铁衬砌整环结构极限承载力试验研究综合报告，主要包括衬砌结构分析计算结果和试验测试结果的比较分析，试验研究主要结论以及运营隧道衬砌结构修复加固建议指南。2．素材收集相比于普通多媒体视频制作的素材采集过程，试验视频的素材采集过程在很大程度上受试验进度制约。试验的设计准备阶段时间跨度长，素材采集有选择地针对其中关键部分进行拍摄。而盾构隧道衬砌结构的正式加载时间持续大约12个小时，各加载步骤和数据采集均按照试验前制定的流程操作，需要采集内容集中且不可重复，所以特设置多台相机，严格按照视频脚本进行素材采集。合理安排采集进度和正确选择采集内容保证了素材收集的完整性，提高了工作效率，素材采集工作有条不紊地进行。同时，为防止视频制作人员因土木工程专业知识的欠缺导致对素材采集重点把握的不准确，每次素材采集前试验人员会按照视频脚本再次明确素材采集内容，保证素材收集的完整性。3．后期制作完成视频素材收集后，根据视频脚本进行，对所收集素材进行剪辑、选择、整合与变换，制作盾构隧道极限承载力试验视频多媒体文件。后期制作的主要工作包括素材剪辑整合和视频配音两个部分。(1)素材剪辑整合。为满足结构试验课堂教学要求，整个视频的长度控制在30分钟以内。视频需要完整展现整个试验从设计准备到结束收尾全过程，使学生对结构试验整体流程有清晰的认识。因此，试验视频需具有简洁性和完整性。视频脚本对所拍摄的视频素材进行筛选，剔除重复和次要内容，将筛选后的视频素材与文字、音频和图片素材有机组合，辅以视频过渡动画，完成视频初稿。(2)视频配音。试验参与人员对照视频原稿和脚本文件，完成配音讲稿的撰写，如表1，再应用专业音频处理软件进行视频的配音工作。完成视频内容制作后，按照相应的格式将视频文件导出，便于其和播放。

(三)视频多媒体的应用

大型土木工程结构试验，由于场地和试验进度等条件限制，往往难以大范围组织学生现场参观或参与。试验原理和试验过程的讲述较为抽象，学生大多时候只能机械记忆试验内容和方法，对试验设计的原理过程和具体的操作没有深入理解。本视频完整记录了盾构隧道衬砌结构极限承载力试验从设计准备到试验收尾的全过程，通过对各部分原理和具体操作的具象展示，其用于课堂教学之中，相比于传统的试验教学有巨大优势。(1)激发学习兴趣，提高学习热情。运用视频系统记录土木工程结构试验全过程，通过后期剪辑制作，形成完整试验视频。试验视频图文并茂、视听一体，便于学生接受，有利于提高学生学习兴趣。(2)全方位刺激感官，提高教学效果。相比于传统课堂教学，多媒体信息技术用于试验教学，为学生提供听觉和视觉上更全面的感官刺激，有利于提高教学效果。此外，大型土木工程结构试验准备周期长、试验费用高，多媒体视频完整记录试验过程，借助其传播途径的便捷性，更多学生接触此类试验、了解实验过程，享受优质教育资源，实现教育资源的公开化、公平化。

(四)结语

摘要：文章以华东交通大学土木工程专业为例，结合学校的办学宗旨、培养目标和实际需要，在江西省高等学校教学改革研究重点项目的支持下，展开隧道工程课程教学改革与实践研究，通过工程实例分析、施工现场学习、国内外专家讲座、建筑模型比赛等教学手段，在增强学生的学习兴趣的基础上，有效提升学生的综合实力。

关键词：隧道工程；土木工程；课程改革

“隧道工程”是华东交通大学土木工程专业岩土及地下方向的一门专业课程，也是核心和代表性的必修课程之一，其课程教学目的和任务是使学生掌握隧道的基本概念与构造、基本力学原理、施工作业方法、最新设计理念及行业规范等专业知识，并具备与隧道工程相关的技术和研究工作的能力，为从事各类隧道工程建设的设计、施工及维护管理工作奠定基础[1-3]。

一、“隧道工程”课程教学过程中存在的问题

“隧道工程”课程在本科教学中占有重要地位，其教学内容涉及到隧道设计计算方法，包括线路及平纵断面设计、横断面设计、衬砌结构设计、洞门设计及稳定性验算等铁路、公路隧道设计与施工的理论、方法及相关知识[4-5]。课程学习过程中，不仅要掌握大量的基础理论知识，又包含相当多的工程实践性内容，使得教师在实际教学过程中存在许多问题，主要概括为以下几个方面。首先，目前的教学方式主要采用板书并辅助以PPT的形式，而对于一些复杂的施工工艺流程，仅仅依靠一些简单的图片和流程图很难使学生对知识进行有效掌握，更谈不上将知识熟练地运用到工程实践当中。其次，隧道工程的课程特点是与实际联系紧密，工程实践性强，并且其中的各个知识点看起来相互独立，其实联系紧密。因此，仅仅通过课堂讲授的形式已经不能满足教学需要。最后，大学的教学内容繁多，但毕竟课堂教学时间有限，隧道工程学时经过多次调整，已经从原有的40学时缩减至24学时，并且取消了原有课程设计的安排。因此，在教学过程中，会加快教学进度，导致学生难以消化，难以掌握现代化隧道设计和施工过程中亟待解决的问题，以及最新的技术、方案、科研进展等。针对上述实际教学过程中存在的问题，迫切需要教师结合“隧道工程”这门专业课程的特点及培养要求，从教学内容、实践性教学方法等方面进行探索与改革，引导学生在掌握理论知识的基础上提高动手能力，使其成为一名合格的专业型人才。

二、“隧道工程”课程教学改革与实践方法

隧道围岩压力计算、支护设计理论等基础性知识在“隧道工程”课程教学过程中非常重要，起到承上启下的作用。因此，在教学计划安排时应适当增加学时。在此基础上，华东交通大学土木工程专业根据“隧道工程”课程要求及特点，建立了一套完善且行之有效的实践性教学体系，使学生能够更加牢固地理解与掌握隧道工程的专业知识，了解隧道工程最前沿的技术、工艺和发展方向。

（一）课堂教学方式的改革，增加教学的生动性