第一篇:监测与监控技术在桥梁施工中的作用研究的论文
引言
由于近年来交通施工量的不断扩大,桥梁建设范围逐渐扩大,桥梁投入到使用中,为人们的出行及生产生活提供便利。由于桥梁建设强度比较大,用到的材料类别比较多,因此在建设过程中必须对整个施工程序进行控制,不断减少影响因素的干预,使其适应建设形式的种种要求。当前桥梁施工存在各种各样的问题,在后续控制和建设过程中必须重视监测和监控技术的应用效果,了解系统建设涉及到的影响因素,并减少影响因素的消极影响,实现工程建设的可持续发展。
1监测和监控技术在桥梁施工中的价值
基于监测和监控技术的特殊性,在整体应用过程中需要将其落实到实践中,满足桥梁施工建设的相关要求。以下将对监测和监控技术在桥梁施工中的价值进行分析。
1.1减少事故发生概率
桥梁建设最重要的是保证工程体系的安全性,在系统后续建设和控制阶段需要不断减少影响因素的影响,使其适应桥梁施工技术的相关要求。在系统建设和优化发展阶段,桥梁建设呈现出阶段性发展的特点,必须充分各种监控技术,满足系统建设的本质性要求。在实际检测阶段和施工前在对预计值有一定的要求,对其进行适当的监测和检查能减少不良事故的发生概率,提升桥梁建设的安全性。
1.2提供科学合理的数据
在系统建设过程中涉及到多方面资料,在后续建设体系控制和发展阶段必须对整个施工过程中进行监测和控制,并利用相关影响因素,对工程体系实现实时监督。钢管混凝土在建设阶段有着积极的意义,要借助受力结构的变化,对其进行具体化分析。基于整个建设形式的特殊性和复杂性,必须对各种情况进行考虑,在施工前对结构形式的实际情况进行分析,并对其进行准确的估计。由于整体控制和发展阶段会出现严重的变形或者其他情况,对其进行适当的监测和监控会减少影响因素的影响,实现管理体系的有序进行。通过实时的对桥梁结构监测,得到建设过程中数据,并且根据监测的数据,及时的对施工过程的控制参数进行调整。
1.3稳定安全应用系统
施工安全控制系统对整个受力结构有一定的影响,在实践阶段要及时对桥梁的安全性和耐久性进行监督和管理。当前随着交通事业的不断发展和优化,交通量、行车速度及荷载等级等存在一定的差异性。如果需要对控制形式进行分析,可以提前对监测点进行分析,在原有控制体系的要求下,必须对其进行适当的监测和监控。在建设桥梁控制阶段需要建立长期观测点,及时为桥梁建设创造条件。建设控制系统对桥梁实际应用形式有一定的影响,必须树立合理的控制系统,保证施工过程的安全性。
1.4积累技术材料
在施工阶段由于干扰性因素比较多,在后期控制和设计阶段涉及到的应用材料比较多,必须对技术材料的类型和应用情况进行分析。桥梁施工设计采用的是新型设计结构和模型,在设计阶段及时对其进行控制能在第一时间计算出受力形式的结构和数据的本质性要求。例如在大跨度钢管结构控制阶段由于干预因素比较多,如果没有对其进行合理有效的控制会出现监控数据不合理的情况,甚至会对现有的受力结构造成影响。在实践过程中应用新型控制技术能起到积累材料的作用,在后期控制和应用阶段起到合理的控制效果。
2监测和监控技术在桥梁施工中具体应用
基于整个施工控制形式的复杂性,在系统后续建设过程中要重视监测和监控技术的具体应用情况,满足实践发展形势的要求,进而达到理想的控制效果。以下将对监测和监控技术在桥梁在施工中具体应用进行分析。
2.1管理功能
随着科学技术的不断发展和优化,监测和控制系统涉及到的内容比较多,针对桥梁施工的特殊性,在后期控制阶段要掌握整体监控系统的实际应用情况。主机控制形式对监控范围内的资源能进行全方面的管理,由于现有应用系统的特殊性和不合理性,为了保证信息应用程序的高效性,要及时对紧急状态进行调整,并通过监控资料的显示内容和资料运行形式收集材料。在系统管理应用阶段由于受到的影响因素比较多,要按照固定设计的相关要求对其进行分析。
2.2控制功能
系统控制和建设功能对桥梁建设有一定的积极影响,在系统后续控制和发展过程中必须对服务器及相关设备进行及时的控制,如果存在控制形式不合理或者开机、关机及重启设备不合理的现象时,可以采用远程控制的形式。远程控制对整个干扰形式有一定的影响,基于远程控制形式的差异性,必须落实监控控制和影响形式。监测与监控系统中允许多个客户端同时进行监控,全方位的控制形式为系统设计提供了便利。
2.3集体控制
在系统控制和应用阶段如果存在管理形式不合理或者干扰形式损坏严重的情况,可以采用集体控制的形式。基于干预形式的特殊性和不合理性,为了实现有序监督和控制,必须应用集约性控制形式,设置不同的监控点,进而实现实时监控。
2.4系统回访
对系统进行回访是监测技术应用效果的重要衡量标准,在系统建设阶段要提前对控制形式进行操控。在监测阶段会收集很多录像资料,要及时对录像资料和干扰形式进行回放,找出关键性问题,并结合实际情况对其进行合理有效的控制。如果存在控制形式不合理或者其他异常情况,可以提前对资料进行审核,便于日后对资料进行审核。
3结语
基于监测监控技术的特殊性,在后续控制阶段必须不断减少影响因素的影响,使其满足建设设计形式的种种要求。在系统后续控制和应用阶段要发挥监控技术的作用,并落实到实践中。桥梁施工所用的检测和技术功能对整个施工过程进行监控,在系统应用阶段随时收集资料、分析数据,相关工作人员要及时对其进行调整,适应桥梁施工形式的本质性要求,进而保证桥梁施工的质量和安全性。
第二篇:煤矿现代化监测监控技术的研究与应用
煤矿现代化监测监控技术的研究与应用
自2000年以来,随着国家对煤矿企业安全生产要求的不断提高和企业自身发展的需要,我国各地的大、中、小煤矿陆续装备了矿井监测监控系统。这些系统的装备大大提高了矿井安全生产水平和安全生产管理效率,同时也对该项技术的正确选择、使用、维护和企业的安全生产信息化管理提出了更高的要求。目前,煤矿安全监控系统具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等多项功能,用来监测井下的甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、风速、负压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风窗状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停、工作电压、工作电流等,并且实现了甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。近几年来,兖州矿业(集团)有限责任公司及其下属各个煤矿针对以前在矿井监测监控方面存在的一些问题进行了认真分析和归纳,并且与有关单位共同开展了科技攻关,取得了一批卓有成效的研究成果,同时他们还积极应用当前已有的矿井监测监控适用新技术,提出解决方案并且在矿井上、下进行了实施,有效地保障了矿井的安全,取得了良好的效果。1 大型设备集中监控系统在煤矿的应用
兖州矿业(集团)公司兴隆庄煤矿东风井实现了大型设备的集中监控,设备采集参数量足、用户程序设计有利于扩展,为将来机房的无人值守创造了宝贵的经验。该矿东风井发大型设备集中监控设有主监控系统、6kV级变电微机保护系统和工业电视视频系统。主监控系统下连扇风机监控子系统、水泵监控子系统和空气压缩机监控子系统。其监控上位机采用研华IPC610系列工控机,依靠与各个子系统的通信,集中监控所有设备的运行,监测空气压缩机子系统、扇风机子系统和水泵子系统的运行参数、工作状态和故障报警信息等,能够实时直观的模拟显示空气压缩机、水泵和扇风机等大型设备的系统模拟图。
该控制系统的明显特点是各个子系统均能够保持控制上的相对独立性,既可以集中联网实行远程控制又能够独立就地控制运行,各个子系统互相之间不干扰。使用工业IPC做“高层面监控”,而又用高质量的西门子S7系列PLC做“物理层面”的采样与控制,两者的控制与数据处理配合使用可以实现优势互补,用来完成大型机电设备的监控可以说是各显其能、相得益彰。后台的工业控制计算机、前置的PLC控制器以及扇风机的数据采集卡,其CPU都设有看门狗定时器功能,可以实现主机因为软件故障而死机时系统在无人干预下的自动复位。
主监控系统的操作系统软件为Windows2000NT系统,工控软件为国内应用最为广泛的“组态王”6.02版,特别便于软件的开发。视频系统的数码录像部分采用独特的模块化设计,使用先进的多媒体软硬件技术,解决了原先监控系统因为反复使用录像带而容易产生的画面不清晰、管理复杂以及费用高昂等问题,可以实现手工录像、定时录像、视频移动录像和布防报警联动录像,具有录满自动删除功能、摄像镜头和云台控制的功能、软件防死机和断电以后来电自动恢复启动的功能。其先进的网络性能,可以在数据专线、电话线和宽带网上传输图像。2 KJ56型煤矿调度监控系统
为了满足中小型煤矿的现场实际需要,山东科技大学和兖州矿业(集团)公司唐村煤矿开发出了一套成本低廉、可靠性高、结构简单、便于维护的KJ56型煤矿调度监控系统,具有比较好的推广(推广的形式有很多,广义上说我们的企业所做的任何一个媒体广告,如在电视、广播、报纸、杂志等媒体刊登广告都属于推广的一种方式。随着网络的发展,网络推广形式越来越被企业认同和接受,网络推广投入少,见效快,产出多。网络推广的形式有南京百度推广、百度竞价排名、网站优化、google竞价、google排名等。如果您想做百度竞价排名,您可以在南京百度总代理处开户新建百度帐户。)应用前景。
整个系统是由7个分站和40只传感器组成的,测点参数包括风速、瓦斯、电流电压、设备开停、风门开闭、蒸汽压、风压、绞车开停以及其运行位置等。该系统的控制中心为地面计算机,即系统双线主机,通过通信接口与各个分站进行数据通信。分站均通过2芯通信线挂接在一起,相互之间不进行联络。系统的主机首先根据分站与传感器的连接端口对分站的测点进行定义,定义内容包括分站的测点数、测点的端子号、顺序号、模拟量还是开关量等。定义完成之后便选择“初始化”菜单对每一个分站接着初始化。初始化成功以后,分站就把双线主机发来的定义参数存入到掉电不丢失数据存储器中。当分站因为故障断电再送电的时候,单片机能够自动取出原有的系统定义参数进行循环监测而不需要系统主机再对其进行初始化。
KJJ12型通信接口是由双线主机相连接的一个通信信号转换器,它与主机的通信采用普通的RS232标准接口,与分站的通信采用本安型、二线制基带信号;有光耦隔离电路,具有主、从机自动切换的功能和通信指示的功能,通信误码率比较低。在监测监控系统中,分站内的单片机是不允许出现死机故障的,所以他们设计一套可靠的单片机自动复位电路。其中,振荡器正常工作的时候会间隔一定时间(可以进行调整)输出一个正脉冲给复位电路,让单片机复位。单片机在正常工作的时候却不断地输出一个清零脉冲给振荡器,使得振荡器输出的全部均为低电平,只有在单片机死机的时候振荡器才能够正常工作。3 水泵自动化监控系统的应用
在矿山井下的水泵房内,水泵的电动机需要根据水位的变化频繁地启动,其操作步骤比较繁琐、环境条件恶劣、噪声偏大、气温比较高、人员容易疲劳,特别是在井下发生水灾的情况下留人值守泵房也是很危险的。兖州矿业(集团)公司济宁三号煤矿研究的水泵自动化监控系统减轻了工人的负担,实现了无人值守,也为全矿联网监控和数字化建设奠定了基础,在实际的应用中也有着广泛的前景。
整个系统由数据采集与检测、现场监测与控制、远程监控指挥等组成,具有自动和就地两种操作方式。由工业计算机根据水位的情况来自动启、停水泵,自动实现水泵的轮换工作,做出合理调度。该系统具有过载、欠压、泄漏和超温等保护功能,当出现以上状况或者电动机出现故障的时候能够自动停止该水泵的运行,同时启动备用水泵。现场控制中心将采集到的数据和调度策略传至地面指挥中心,并且可以同步显示出水泵的运行状况。系统保留了设备原先的手动控制方式,以便在必要的时候可以在手动控制下实现水泵的正常运行。系统软件和客户端软件的操作界面全部为中文可视化界面,用户可以根据清晰的中文功能显示实现全部监控操作。
水泵房自动化监控涉及到电动机、水泵、射流泵、电动闸阀、电磁阀、仪表显示和水位检测等具体设备,按照水位实时检测、抽真空和自动注水、电动机启动与闸阀操纵、参数通信与屏幕显示、故障预防检测五个环节顺序操作,Wholesale Party Supplies。将omron plc技术应用到矿山井下的水泵房中,可以按照“避峰填谷”的原则,合理地调度各台水泵的轮流工作与“适时启动”,既避免了人工判断水位的不准确、杜绝了水泵人为的频繁启动,也实现了在用电低峰期启动水泵的功能,提高了水泵房的可靠性、用电效率、经济效益和现代化管理水平。4 智能监控终端在通风机监控系统的应用 矿井通风机是对矿山井下送风的重要设备,通风机的工作状态关系到对矿井送风的质量。兖州矿业(集团)公司机械制修厂研制出一种由ST-JK06系列智能监控终端组成的矿井通风机监控系统,可以对通风机的工作状态进行监视,并且根据气压、危险气体含量、温度与湿度等现场环境实际情况有效地控制通风机的送风量,既能够满足现场对空气的要求,又可以避免过量送风,降低了能源的消耗,同时也为安全生产提供了可靠的保证。ST-JK06系列智能监控终端不但能够对工作现场的危险气体以及风速、风压、温度与湿度等物理参数进行数据采集,而且能够对动力(通风机)的供电电压、电流、频率和功率等电参数进行数据采集,并且由该终端向监控中心发送信息,进而实现在监控中心对现场进行监视的目的;由监控中心向智能监控终端发送控制指令,就可以对通风机进行有效控制。该终端以采样原理作为理论依据,采用高性能嵌入式系统ARM,综合运用DSP技术、现场总线技术、自动控制技术、高速数据采集技术和贴片安装工艺等一系列先进的技术与工艺,实现了各种交、直流电量参数的实时采集、线性交换、计算和分析;同时,该终端具有模拟量输入/输出、开关量输入/输出、键盘输入/液晶显示等功能。鉴于电动机的运行状况进行实时监控已经成为多数用户对设备的技术要求,ST-JK06系列智能监控终端可以完成对电动机工作电流、电压、功率和电度等参量的检测,能够及时地发现电动机运行的故障,防止电动机烧毁。此外,该系统不仅可以对单台通风机进行监控,还可以利用ST-JK06系列智能监控终端构成大的监控网络,通过有线通信和GPRS/CDMA无线通信的方式对多台通风机实现监控。煤矿风井通风机监控系统研制成功
兖州矿业(集团)公司兴隆庄煤矿东风井通风机房安装G4-73-11№25D矿井主通风机2台,担负着矿井东翼的井下通风,原先的设备控制都是上个世纪70年代随机带来的简易控制柜,早就已经不能够适应安全和高效生产的需要。为此,他们和山东省煤炭科学研究所共同研制成功东风井通风机监控系统,满足了对通风机各种主要参数的监测与控制要求。现场的运行实践表明:其性能优良、稳定可靠。
该矿东风井通风机房的监控系统由1台研华IPC共控机作为监控机,安装在主控制室;下设3台检测下位机,均安装在通风机房,负责现场数据的采集与处理工作。下位机的控制核心采用ATMEL公司的89系列单片机,扩展有不掉电RAM、看门狗电路、开关量输出、开关量输入、模拟量输入、串行通信和电量采集等多个单元,主机在线监测电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、前轴承温度、后轴承温度、风道静压、风道全压、风道动压、设备转速和通风机通风量等相关参数。通过对上述参数的监测,动态监测矿井的通风系统运行状况,同时在线监测运行通风机的运行效率,并且可以随时对备用通风机进行全量程的技术测定。其风压与风量的测量,采用本质安全隔爆型传感器,配接输入式安全栅,既满足了《煤矿安全规程》中关于煤矿出风井对电器的要求,又保证了微机系统的安全。
此外,在配套的工业电视视频方面采用工控机,利用视频采集卡和MPEG4数码硬盘录像系统,实时监视通风机房现场设备的状况,可以对现场进行动态录象、定时录像和报警联动录像功能,能够实现网络传输和远程控制,具有摄像机镜头和云台的全方位控制功能,以便及时发现并且处理现场设备的不正常工作状况,尽快地消除故障隐患。6 矿用摄象机工作台控制器
徐州工程学院和兖州矿业(集团)公司南屯煤矿研究出一种基于单片机的矿用摄象机工作台控制器,主要应用于监控输矿高温胶带,并且可以实现在集控室控制摄象机的上下、左右移动,以改变监控的范围。
在现场的监控工作中,要求操作人员在集控室内可以通过电脑上的界面按钮调节摄象机的工作台移动,而集控室一般距离监控现场均比较远,因此必须考虑控制信号的传输问题,而且由于监控的地点比较多(少则十多个多则几十个),所以集控室对这些工作台的控制就需要一个连接总线和相应的通信协议支撑。此机使用的是RS232转RS485总线的接口再进入通信网络。因为工作台的负载仅仅是1台摄象机和相应的防护罩,所以使用小功率的电动机驱动即可以满足要求。鉴于对工作台的控制精度要求不高,主要是可靠性要好,在传动方面可以使用塑料塑料齿轮,以降低设备的造价。控制器实现的核心任务就是接收、判断集控室发来的控制命令,然后根据命令做出相应的控制动作。
在本机的设计中只有6个有效命令,即上仰、下俯、左转、右转、变倍和调焦,所以相应的单片机程序编写比较简单。困难在于确保RS485通信的准确无误。因为RS485通信方式的发送和接收都是共用同一个物理通道,所以是一种半双工的通信方式,也就是说在任何时刻只允许1台处理器保持在发送状态,否则就会产生混乱。由于单片机的串口是全双工的,所以在控制器上电复位的期间,规定控制器全部处于接收状态,同时还要求严格地控制发送和接收的时序,控制器只有在检测到主机发送命令完毕的时候才能够做出应答。试验表明,该控制器调节方便、运行比较稳定、在1000m内通信可靠,适合在矿井输矿现场监控使用。7 基于iFIX的煤矿综合自动化监控系统
针对目前我国煤矿的整体自动化水平和科学管理水平相对比较落后以及各个部门之间的信息难以共享的普遍状况,中国矿业大学和兖州矿业(集团)公司济宁三号煤矿研究出了一种基于iFIX的煤矿综合自动化监控系统,成功地实现了与下层PLC设备的通讯,极具广泛推广的价值。
济宁三号煤矿综合自动化监控系统的设计主要分为2层:信息层和控制层。信息层采用了C/S结构,工作站作为iFIX Client,提供了操作员发送控制命令的接口,服务器作为iFIX Server,主要通过实时数据库与生产现场进行实时数据交换,是操作员发送命令的转接口,并利用SQL Server数据库对生产中的重要数据进行存档等。控制层采用了Control-Net环网,通过位于环网上的Control Logix分站完成对实际设备的控制并且返回控制状态和信息等。此外,生产实时信息还可以通过WEB服务器进行浏览。同时为了提高系统控制的可靠性,采用了2台服务器来实现双机互备。当一台服务器出现故障的时候,另一台服务器能够立即接替它所有的工作。
iFIX不能够直接与井下Control Logix进行通讯,而必须要通过相应的I/O驱动器,济宁三号煤矿利用了Intellution Gateway for Server驱动程序,简写为IGS驱动。这是专门针对AB公司的PLC硬件而开发的驱动,读取速度非常快。在IGS配置中,先要为数据建立一条通道,选取设备型号;然后建立设备名,输入正确的Device ID;最后建立标签,标签代表的地址就是过程硬件的地址。当监控数据过多的时候,可以采用建立多条通道的方法来避免数据刷新速度缓慢甚至不能刷新的严重后果。8 杨村煤矿远程生产视频监控系统
兖州矿业(集团)公司杨村煤矿坚持“安全第一、预防为主”的方针,力求安全生产工作从被动防范向源头管理转变。该矿建立了加大视频监控系统及安全监测监控系统,利用安全监测监控设备与摄像机等实现了远程环境监控,地面调度指挥中心可直接对井下情况实时监控。两套系统的结合使用,不仅能直观监视和记录井下现场的安全生产情况,通过KJ95安全监视系统在井下安装瓦斯传感器、温度传感器等设备反馈的信息,还可及时发现事故苗子,防患于未然,也能为事后分析事故提供有效的资料,为今后安全生产提供宝贵的经验。(1)远程生产视频监控系统的主要特点。
①网络化。网络视频监控系统实现了在网络系统上的图像传输和共享。
②可扩展性。控制部件采用集中式结构与嵌入式等技术可方便灵活地进行扩充,充分保证系统在将来的适应性,尽可能不再重复投资。
③可用性和可靠性。采用当今先进的视频压缩方式,低带宽、低延时,全双工,回放查看清晰度高。
④互冗余备份。无论是管理服务器还是录像服务器都支持相互冗余备份,系统稳定可靠有充分的技术保障。(2)建设完善的远程生产视频监控系统。
视频采集设备安装在矿井主要运输、行人大巷和主要的采区工作面。
①建立各相关部门的应急指挥调度系统。在事故发生后,该系统可第一时间自动以短信通知模式召集领导和相关部门的应急会议,并将监控图像导入会议室,供快速决策启动应急程序,以防止和减少人员伤亡。
②建立生产现场视频会议系统。以利于矿领导和行业相关部门对生产现场井下安全生产的教育和培训,提升工作人员的安全意识和工作能力。
③建立专业技术管理队伍。利于正确操作监控系统,及时维修(村田电子是华东地区最大的变频器维修中心及欧陆直流调速维修中心,每年维修上万件变频器)各种故障,保证系统正常运行。④建立严格的考核制度。针对以上几个方面内容进行奖罚,以保障监控系统运行质量。
⑤建立有效的联防互促组织。单一方面的视频监控只能做到视频图像上传管理,还需与矿上其它单位监测监控系统有机结合,调度指挥系统才能将矿井各方面信息进行掌握。9 选煤厂多媒体网络监控系统的研究
兖州矿业(集团)公司兴隆庄煤矿选煤厂先后完成了“选煤厂微机监控管理、控制系统”、“光纤工业电视监视系统”、“煤质分析电脑信息反馈网络系统”、“设备故障诊断系统”等项成果,只是这些系统是相互独立的,不能实现信息资源的交互共享。为此,他们开展了“兴隆庄煤矿选煤厂多媒体网络监控系统实现的可行性研究”,认为该厂建立多媒体网络监控系统已经具备了条件。
兴隆庄矿选煤厂多媒体网络监控系统是集该厂微机监控管理信息系统、生产信息反馈系统、设备故障诊断系统、生产工艺动态图形监视光纤工业电视图像及音频信息于一体的新型处理模式,可以将图像、数据的管理信息传送至有关的厂领导及车间,为正确迅速地指挥生产和及时准确地调整、分析生产结构提供了方便、快捷的手段。
兴隆庄矿选煤厂多媒体网络监控系统的设计原则是:充分结合现有的微机监控管理及各种计算机信息的应用现状,兼容和包含现有设备的投资,保护原有硬件和软件资源;充分发挥和应用现有的先进的多媒体网络技术,并考虑今后的业务需求和技术发展,便于系统扩展,保持技术的连续性;采用先进技术的同时,尽量降低系统造价,提高系统的性能价格比。该系统的配置及功能如下:首先建立多媒体信息处理中心,配置多媒体节目扬子晚报编辑、创作和播放制作设备;在厂领导及车间办公室设置多媒体工作站,通过多媒体网络监控系统可以在各个办公室共享厂生产动态模拟图、工业电视图像、CD—ROM播放资源及闭路电视节目;通过光纤与上级单位如矿调度及局调度联网,共享资源;通过与Internet网的有机结合,为实现选煤厂CIMS打下基础。10 地面排矸多媒体机车监控系统
兖州矿业(集团)公司东滩煤矿选用的地面排矸多媒体机车监控系统,不仅保证机车速度而且保障运输安全,较好地解决了机车在运输车场的通过能力问题,创造了显著的效益。
该系统由室内集控设备和现场信号设备组成。其中,控制机车运行的信号设备均设在现场,有电动转辙机、信号机、传感器和摄像仪,转辙机可以改变机车的行车方向,信号机指示机车的开停,传感器跟踪监测机车位置,摄像仪监视车场列车占道情况;室内设备由操作控制台、omron继电器柜、山特ups电源柜、防雷柜以及大屏幕显示器等组成。系统南京双线主机984-385控制软件采用模块化结构,整个程序分为两个程序段。在第一个程序段中,系统清零、传感器短路状态检测程序、进路状态控制程序都是整个软件核心部分。该程序控制进路查询、占用、解锁间的转换、信号机开放和一些提示信号以及转辙机的自动控制信号。第二程序段含送进路和解锁进路程序、电动转辙机控制与报警程序以及数据传送程序。
该系统有着以下功能特点:采用美国具有国际先进水平的可编程控制器作为系统控制主机,可实现程控方式、集中控制、手动操作三种控制方式;图象监视洗矸仓、选矸仓、道口及翻笼工作情况,显示机车车号、列车位置、进路占用、信号显示、转辙机岔尖位置等信息;信号机灯泡断丝、转辙机岔尖不到位、传感器电气故障实现声光报警;机车闯红灯时,闯红灯地带红光带闪烁;统计洗矸仓、选矸仓、井口及翻笼处矸石车数,根据生产需要打印车辆调度管理的各种数据;留有与矿联网及井下机车监控系统联网接口;首次应用的间隙铁轨道传感器具有防震、防水和防砸等功能,性能稳定可靠。基于CAN总线的自主移动机器人声纳数据采集系统 兖州矿业(集团)公司北宿煤矿根据自主移动机器人实时导航的需要,提出了一种基于CAN总线的移动机器人声纳数据采集系统。针对自主移动机器人的工作特点,利用CAN总线技术设计了多声纳传感器的数据采集系统,实现了机器人数据采集的网络化,降低了系统的连线数量,提高系统的可维护性,同时确定了该系统和工控机之间的CAN总线通信协议,并给出了系统硬件框图和软件流程图。实验表明,该系统具有较高的实用价值及较高的可靠性、实时性。
自主式移动机器人是适应在复杂的非结构化环境中工作的机器人。新研制的声纳导航自主移动机器人采用四轮或者两轮驱动差动转向的方式,每一个驱动轮均采用一台直流伺服电机独立驱动。其硬件系统主要由声纳数据采集系统、工控机主控制系统和驱动电机测控系统等组成。其中,声纳数据采集系统包括Polaroid6500声纳omron传感器、数据采集板、CAN总线适配卡等;工控机主控制系统包括工控机以及各种外围器件;驱动电机测控系统主要由EPOS运动控制器、编码器、减速器和直流伺服电机等组成。EPOS是模块化结构的数字伺服控制器,具有转矩、速度和位置等多种运动控制方式,基于CA Nopen协议,通过CAN总线与主控计算机通信,能独立控制单独或者多轴直流伺服系统,所有轴都能够通过CAN总线实现实时和同步运动控制。环境信息通过声纳数据采集系统以距离的形式传送到工控机,工控机中的数据处理模块识别出环境信息,主控微机通过查询专家系统获得当前的运动规则并对EPOS运动控制器发出相应的命令,最后EPOS运动控制器根据得到的指令对驱动电机进行控制以实现机器人避障导航。该系统在1Mbps波特率下运行稳定、可靠,满足了机器人实际应用的需要。
第三篇:大跨径航道桥梁拆除施工与监控预警技术
大跨径航道桥梁拆除施工与监控预警技术
摘要:某斜腿固端梁桥主跨94.4米,由于实际运营情况及城市道路的拓宽改造,需对该桥进行拆除重建。但由于该桥跨越运河和两条市区快速通道,拆除过程中不能长时间影响陆路和水运交通,另外两岸无场地堆放桥梁拆除后的混凝土块段,给该桥的拆除工作带来很大的难度。为保证桥梁的顺利拆除,需制定有效的施工方案,同时,为保证拆除过程安全,还必须对整个过程进行严格监控。本文介绍了该桥在拆除过程中的施工关键技术以及监控预警技术,为后续类似桥梁的拆除施工提供参考和借鉴。
关键词:大跨径桥梁;航道桥梁;斜腿固端梁;拆除施工;监控;预警
Key words: large span bridge;Waterway Bridge;oblique leg fixed end beam;demolition;monitoring;www.xiexiebang.com,early warning
1、概述
某城市斜腿固端梁桥,建于八十年代末九十年代初,主跨为94.4米斜腿固端梁,桥台为支承在桩和土基上的框架结构,台后接有抗推构造物,主桥采用双幅双室箱梁组成,两幅箱梁之间采用50厘米宽纵向后浇混凝土连接,引桥为钢筋混凝土简支T梁。
桥梁定期检查表明该桥存在明显的混凝土开裂状况,主要表现为主跨主梁腹板出现典型剪切裂缝,裂宽超过2mm,且向下贯穿底板。综合考虑该桥的实际运营情况及城市道路的拓宽改造,需对该桥进行拆除重建处理。
2、拆桥准备
2.1 重点难点分析
结合该桥的桥型结构、病害情况以及所处的地理位置,分析得出该桥在拆除过程的主要难点和重点在于:
(1)桥梁横跨运河,据统计平均通过该桥断面的船舶达1.4艘/分钟,如此高密度的过往船只必将给桥梁拆除施工带来一定的难度;
(2)桥梁横跨两条市区快速通道,车流量极大;待拆桥梁旁边还有新桥正在施工,两岸无场地堆放桥梁拆除后的混凝土块段;
(3)桥梁位于市区,机械拆除施工时会产生一定的噪音和粉尘污染,给周围居民的生活和车辆、船舶、行人的通行带来不便;
(4)待拆结构损伤明显,拆除过程存在较大的风险,需采取可靠方案以保证拆除过程的安全。
2.2 施工对策分析
(1)施工方案比选
桥梁拆除从原理上来讲,主要有爆破法和机械拆除法。爆破法主要用于旱地桥梁的拆除,施工周期短,但是在爆破过程中会产生较大的噪声和环境污染;机械拆除法即使用大型切割机械对桥梁进行逐段切除,将切割下的梁段使用吊装机械运走,该方法主要用于航道桥梁的拆除,对航道运输影响小,对环境污染小、噪声小,但施工周期较长,而且与爆破法相比,在施工前应对施工方案做周密考虑,以保证施工期间安全。综合考虑通航、环保等因素,本次采用机械拆除法。
(2)逆向工序法
根据该桥的结构形式和建造时的施工工艺,可采用与建桥施工工序相反的“逆向工序法”(逆作法)对桥梁进行逐段切割拆除:采用钻石钢丝切割和锯片切割工艺,对混凝土梁段逐段切割;采用悬臂吊梁对切割下的混凝土块段进行吊装(与建桥时使用的挂篮施工类似);使用运输船将吊装下的混凝土块段运走。有效降低施工过程中机械设备所产生的噪音,同时也能避免产生大量的粉尘污染,尽可能的减少对航道通航的影响以及对运河水质的污染。
(3)监控预警技术
考虑桥梁损伤以及拆除逆作法的施工难度,为使桥梁拆除施工安全、顺利地向前推进,并最终保证达到拆除要求,还必须对整个拆桥过程进行严格监控与预警,即利用高效计算机程序,分析原有旧桥结构现有的工作状态,以及在每个拆除施工阶段下的受力状况,对数据进行分析处理;与现场监测所得数据进行比较和误差分析,确定结构当前的工作参数和受力状态,指导下一个阶段的施工;预报施工中可能出现的不利状况,并明确措施,同时结合现场监测信息及时发出预警信号便于及时调整拆除工序,最终确保拆桥工作的安全、顺利实施。
3、拆桥施工
该桥“逆向工序法”施工工艺具体如下:
(1)桥面系拆除:主要包括桥面铺装、伸缩缝、防撞护栏和人行道的拆除;
(2)箱梁翼板切除:采用切割法将箱梁翼缘板进行切割拆除;
(3)跨中合拢段切除:合拢段的拆除存在结构体系转换的过程,是整个拆桥过程的关键,也是施工的重点和难点。此工况下首先将跨中合拢段(2m范围)的梁顶、底板混凝土凿除,露出预应力钢束及刚性骨架,然后切除底板的预应力钢束,并对腹板混凝土进行开槽,放入千斤顶(中性轴偏上位置,以保证在实际顶推过程中能有效防止由于顶推对截面产生的附加弯距)进行顶推,进而切除顶板预应力钢束及刚性骨架,并通过千斤顶的分步回油来逐步释放合拢段的纵向预压应力,最终实现合拢段的完全解除。合拢段切除过程需始终对合拢段顶板的挠度和桥梁关键控制截面的应力进行监控,以保证桥梁处于安全状态,并为现场施工进行指导。
(4)悬臂段切除:合拢段切除后,配合使用悬臂吊梁和运输船对悬臂段混凝土块段进行切割吊装。切割断面详见图2。悬臂吊梁由两层贝雷架搭设而成,并配备滑轮组、卷扬机,整体起重能力达到96吨,远大于分段切割后的箱梁块件重量,同时,考虑桥面纵坡,防止悬臂吊梁下滑,用两根长5mФ24的钢丝绳做保险,一端与悬臂吊梁相连,另一端锚定相邻梁体。梁段切割后,为安全起见,将块件用卷扬设备慢慢放置到离河中水面2.5米处,悬在河上,停止下降。同时考虑到在运河中央有一定流速,运输船很难定位,预先准备一艘定位桩船,停靠在河岸旁,块件下降至离水面2.5米时,定位桩船从岸边出发,离块件中心6米处,放置定位桩,定位桩船稳固浮于河中央。将运输船行驶至定位船旁通过系结缆绳定位,运输船舱口对准混凝土块件,然后上下协调,通过卷扬机缓慢同步将混凝土块件放下,将块件平稳放入舱内,运输船及时离开现场,将混凝土块运到指定堆放场地,再用100吨浮吊将混凝土块件吊上岸,进行粉碎。当前快件拆除吊装后,悬臂吊梁向后移位安装好,其余块段的切割、吊装与装船运输工艺与前述相同。
(5)边跨切除:直接采取落地机械法进行拆除。
4、监控预警
4.1 监控预警系统
施工监控预警系统包括数据比较分析系统和状态预警系统:
(1)数据比较系统:主要进行数据的理论值和实际测量值之间误差的比较,为状态预警系统提供详细的对比分析及模型参数优化数据,以判断当前的实际施工状态是否与预测值相符,为发出预警信息、采取应急处理措施提供数据支持。
(2)状态预警系统:如果一旦在施工中发现有异常数据产生或在结构仿真计算时发现未来施工状态有异常情况,应马上发出预警信息,暂停施工,待查明原因或采取相应的必要措施后,修改相应的施工控制数据后再继续施工。
4.2 监控预警内容
结合本次桥梁拆除工艺和现场桥梁状况,主要进行以下参数的监控与预警:
(1)梁体变形观测:在每一个施工节段处布置水准点,对整个拆除过程中每个工况下桥梁特定梁段的高程变化以及全桥的线形进行观测,检查桥梁的挠度变化值是否与计算预测值接近,特别是梁体的位移变化规律是否与理论计算的卸载规律一致;
(2)应力监测:拆除中对合拢段刚性骨架、梁段的顶板以及斜腿截面的应力进行监测;
(3)裂缝观测:在拆除过程中密切关注原有开裂梁体的裂缝状况。在桥梁拆除之前对已有斜裂缝进行编号和标记,在拆除施工过程中,对原有斜裂缝进行跟踪观测,跟踪裂缝的发展状况;并在拆除过程中,实时观测有无新裂缝发生。
5、现场实施
根据上述确定的拆桥施工方案和相对应的监控预警措施,经过近两个月的施工,老桥拆除工作顺利完成,从跨中合拢段解除开始到整个悬臂段的切除完毕,监控预警系统及时对采集的数据进行了分析与处理,为每个工况桥梁结构的受力状态做出了明确的判断,为桥梁的安全拆除施工提供了可靠保证:
(1)在桥梁拆除的每一个过程中,均进行了严格的检查和提供了准确的现场实测数据,为拆除过程的顺利实施提供了有力支持;
(2)桥梁跨中合拢段解除过程,桥梁结构各控制截面的应力和位移变化与理论分析相一致。在合拢段解除过程中,结构总体变形较小,且变化平稳,未出现突变现象;桥梁各控制截面的应力变化平稳,裂缝的变化趋势也与理论分析一致,结构受力状态明确,始终处于受控状态;
(3)桥梁在悬臂段切除过程中,桥梁结构各控制截面的应力和位移变化与理论分析基本一致,且结构未出现突变现象,梁段总体变形较小且变形平稳,过程受力明确,始终处于受控状态;
(4)整个桥梁拆除过程中,依据实时采集的数据和及时的数据分析,桥梁结构始终处于受控状态。
(5)桥梁拆除施工监控预警的实施对此拆除提供了全面的、及时的监测和控制工作,为保证施工质量、工程进度和结构安全提供了有力的保障。
6、结语
针对该斜腿固端梁桥所处区域的特点和桥梁的结构形式,采用了逆向工序法进行拆桥施工,制定了有针对性的监控预警系统,并全过程指导现场拆桥施工,保证了桥梁最终安全顺利的拆除,体现出较好的经济和社会效益。该桥的成功拆除也为今后类似桥梁的拆除提供了参考。
第四篇:《多媒体技术在历史课堂教学中的作用研究》
《多媒体技术在历史课堂教学中的作用研究》结题报告
京山永隆中学 杨希平电话:*** 摘 要:通过本课题的研究,师生的信息素质明显提高,教育信息观念普遍形成,教师的教学思想和教学方法不断更新,并且学校分阶段建立起了具有本校特色的教育教学资源库,教师能灵活地运用多媒体技术进行课堂教学,并且归纳出将多媒体技术应用于历史课堂教学的教学模式。关键词:多媒体技术 历史 课堂教学 作用 研究
一、课题的提出:
随着信息技术的迅速发展,多媒体技术在社会各个领域领域得到广泛的应用,特别是在中学历史教学领域得到广泛的推广。多媒体技术可以说给传统中学历史教学带来了一股新世纪的春风,它推进了中学历史教学的信息化和现代化。随着新课改的开展和深入,以学生为主体,促进学生全面发展理论逐渐建立,这对中学历史教学提出了更高的要求。而多媒体教学则有利于改进传统历史教学,适应新课改的要求。多媒体教学将图形、文字、声音、影像有效结合,激发了学生的学习兴趣,有利于教学过程中开展合作探究学习。但是任何新生事物都有其积极和消极的影响,多媒体教学也不例外。多媒体教学在促进中学历史教学信息化和和现代化的同时,也引发很多问题,主要在四个方面。
教师方面:教师主导体地位缺失,从过去的教师“满堂灌”到现在的“满堂多媒体灌”;抛弃传统教学,一味追求多媒体教学,完全忽视传统板书教学。
多媒体方面: 夸大多媒体教学的作用,盲目追求多媒体设计的高技术含量,装点教学过程,不重视教材与多媒体的整合;整个教学以多媒体为中心,学生和老师走马观花的欣赏多媒体课件;多媒体课件信息量过大,不够精悍和简洁。学生方面:学生的主体地位被削弱。一些教师在运用多媒体课件对学生进行信息“轰炸”,加大了学生的负担,不能充分调动学生的积极性;师生之间缺少交流,学生不再是学习的主人,而是成为课件的欣赏着,把兴趣停留在对图片影像上面,不能思考实质性的历史内容,不利于培养学生的逻辑思维能力。
教学方面:脱离教材,材料过多。一些教师过分追求情境创新和教学结构、教学模式的创新,对教材知识的整体性注意不够。教学中媒体泛滥,一味追求课件色彩、字体、配音、动画等视觉媒体设计等方面的创新,从而忽视了对学生抽象思维的培养。不擅长提出有层次性的问题,无法使学生在合作探究和相互评价中发展思维能力和表达能力。综上所述,无论是从社会发展需要还是学生需要的角度,无论是从学校研究非常匮乏的角度还是从对个人教学探索发展需求来说,本课题的研究都是非常有必要的。
二、研究的现状
教育多媒体技术对历史课堂教学的影响是全方位的,在教育观念方面,课堂教学中多媒体技术的应用改变着人们关于学习和教育的观念,教育过程在本质上成为一种选择过程,学习过程成为了信息获取、选择,进而进行知识自我建构的过程。在这样的情景下,教学过程无论在内容上、时间上、空间上,还是学习方法上,都应当从以教师为核心转为以学生为核心,由继承式教育转向创新式教育。在教育方式方面,多媒体技术应用的课堂教学,具有开放性、综合性、及时性和高效性的特点,教学时间、层次更灵活,教学手段、资源更丰富,教学反馈、知识更新更及时,教学管理、互动与协作更高效。指导性自主学习、师生合作学习、个别教学将成为课堂教学的主要模式,教学模式会发生革命性的变革:教学目标由维持走向创新,教学时空由封闭走向开放,教学内容由间接走向直观,教学方法走向个性化、多样化。
在学习方式方面,教育教学多媒体技术在课堂教学的运用使学生的学习行为发生的巨大的改变,促使学生在学习上更具有主动性、互动性、创造性等方面的特征,基于多媒体技术的“协作式”和“发现式”学习为学生学习能力的发展提供了便利,自主学习、问题解决学习、互动学习、资源型学习等全新的学习方式将取代传统的接受式学习。
但在现实中,多媒体技术资源对历史课堂教学的影响远没有达到理论研究者所期望的水平,在学校,我们进行的学生访谈中,也发现所运用的新型的课堂教学模式对学生的学习的影响不如理论推测的那样有效。我们仔细地分析了其中的原因:一是学校校园网上提供的学习资源还不够丰富,不能满足学生学习的需要;二是学生利用网络进行学习所需要的学习能力还有待提高,传统条件下的接受学习的方式方法和能力,是不足以应付在网络环境下的学习的;三是我们的教师在教学中还没有对教育多媒体技术给予足够的重视,还没有探索出一种将教育多媒体技术应用于课堂教学的教学模式,特别是在网络环境下的课堂教学模式。
针对这一情况,在已有研究的基础上,我们在学校教学改革的实践中,展开了将教育多媒体技术应用于历史课堂教学的研究。
三、研究的目的和意义
本课题研究将运用教育传播理论从教师、学生、多媒体、教学过程四个方面分析多媒体技术在中学历史教学中存在的问题,并对这四个方面分别进行研究以提出有效多媒体历史教学的对策。为历史教师系统地利用多媒体技术进行有效教学和初中学生利用多媒体技术有效学习提供借鉴,从而提高教和学的效果。另外,本课题研究所开发出的应用策略以及设计的案例、课件等,将为中学信息技术与学科教学整合工作的开展提供可借鉴的经验。由于本研究紧密结合教学实际,可在条件具备的中学试点推广。
本课题研究将运用教育传播理论对多媒体技术在历史教学中的问题进行考察,并提出解决策略。教育传播理论认为教学是一种信息传播活动,是教育者按照一定的教学目标的要求,对信息进行合理的编码,然后通过媒体通道,把知识与技能、情感与态度等传递给特定教学对象的一种活动。教学传播系统由教育者、受教育者、教学媒体和教学信息四个要素构成,并通过六个阶段完成整个传播过程。教育传播理论家常用抽象的“模型”来解释教育信息传播的过程,最具代表性的是“贝罗模型”。这种模型把传播过程分解为四个基本部分:信息源、信息、通道和接受者,这四个部分和教育传播的四个要素不谋而合,异曲同工,都注重传播中的四个主体。同时,模型着重显示每一个基本部分是由若干因素所构成的。这一模型说明了在教育传播过程中,影响和决定教学信息传递效率和效果的因素是多方面的、复杂的,各因素之间是既相互联系又相互制约的。为了提高教育传播的效果,必须研究和考察各方面的因素。用这种传播理论来研究历史多媒体教学非常合适,因为在用多媒体进行历史教学的过程中,教育者、受教育者、教学媒体和教学信息四个要素始终贯穿其中,对这四个方面进行考察,可以清晰的分析在历史教学中运用多媒体技术的问题所在,从而提出相应的对策,尽量减少多媒体技术对历史教学的干扰,做到高效的多媒体历史教学。
四、研究与实践
在研究与实践中,我们采用行动研究法,辅之调查法、文献法、比较研究法等研究方法。,在教学改革的实践过程中进行研究工作,边实践边反思边总结,不断改进和完善我们的教学实践和课题研究。在研究中,我们认识到,教育多媒体技术的最大优势在于拓展了教学、学习的时间与空间,使得教学与学习不再局限于教师和学校。教师可以利用最优的教育资源开展教学活动。但是要发挥这些多媒体技术的教育优势,教师必须掌握相应的网络技术和技能。对此,我们在研究和实践的过程中,找到了培养教师运用教育多媒体技术能力的基本途径:
1、通过信息技术科学与历史学科教学的整合,培养教师的计算机和网络应用的技术素养。培养教师的基本信息素养,信息学科担负着主要的任务。而历史学科所需要的有自己特点的信息提取技能,则是历史学科教学中应当加以培养的,这就应该实现信息技术与历史学科教学的整合。
2、通过能够把教育多媒体技术与日常课堂教学结合,在教学中促进学生学习主体的生成和学习能力的提高。多媒体技术与历史课堂教学的结合,这是一种全新的教学模式,带来了教师的教学行为与学生学习的根本性的变化,在对我校若干历史教师的课堂教学进行了深入、细致的教学案例分析之后,我们发现,将教育多媒体技术应用于历史课堂教学的教学模式带来的教师教学行为和学生学习行为的变化主要表现在:
(1)教师教学行为的改变:新颖、多样、合作、交互
新颖:利用网络备课,能大大丰富教师获取的信息,教师通过网络资源可以充实自己的教学内容,获取本次教学内容的最新知识,最新信息,使得课堂呈现出开放性的特征,这有利于提高学生的学习兴趣。
多样:多媒体技术使得教师在教学手段的选择方面有了更多的余地。教师可以利用网络和计算机技术,结合多种媒体,以生动活泼、形象生动的方式进行教学,调动学生多种感觉通道加入到学习过程中来,从而提高学生的学习热情,提高学习效率。网络能更好地帮助教师实现施教和个别化教学,使得学生的个性和学习风格得到更好的照顾,实现学习的个性化和发展的个性化。
合作:通过网络实现资源和知识、思想的共享,使得教师在备课、学习中能充分地进行相互间的合作,可以集众人的智慧和长处为我所用,从而大大提高备课、研究的效率,促进教师个体教学水平的提高和专业发展。
交互:在“在线学习”的课堂中,师生、生生间的互动大大增加,可以形成一种跨越时间和空间限制的,开放、广泛、交互、平等的讨论,相互启发,集思广益。师生、生生间的合作学习成为一种必然。课堂成为一个真正的沟通、交流、学习的场所。
(2)学生学习行为的变化:共享、个性、主动、互动
共享:学生能通过网络与教师、同学共享各种信息资源、学习资源,与整个世界共享资源和知识,学生的学习世界成为了一个可以无限扩展的世界。他可以利用网络上所能得到的一切资源为自己的学习服务,学习过程的开放性,使得学生有了更多的学习资源和选择机会。个性:学生可以利用网络的交互性,就自己的特殊问题向老师请教,展开讨论;根据自己的兴趣进行某些方面更为深入学习和探索,以求得个性的发展。个性化的学习,个别化的教学在此得以实现,这更有利于学生的个性发展、全面发展。
主动:多媒体技术课堂与传统课堂相比较,具有明显的“非中心化”的特点,教学由“中心化”向“非中心化”的转变是网络课堂的核心特征。非中心化的“在线学习”模式,增加了学生参与学习的机会,解决实际问题的机会。但由于非中心化,教师对课堂的调控能力相对弱化,学生获取知识不再依赖于教师的分配和传授,这就要求学生在学习中学会自我计划、自我管理、自我评价与反馈,也就是说,需要学生具有较高水平的学习主动性。互动:教育教学网络资源的课堂应用使得课堂形成了一个一对一、一对多、多对我的“网络”模式,互动活动的增加是这一课堂教学模式的最的外显特征,交互式、合作式学习成为主要的学习模式。在这一学习模式中,学生学会了分享、合作、沟通。
我们的实践表明,将教育教学网络资源应用到课堂教学中去,能够有效地改变了教师教学方式,改变了学生学习方式。其中对学习方式的改变是它的最大的教育功效,它使得学生的学习方式由原来的同一被动变为主动多样,更实现了真正意义上的交互学习、合作学习、发现学习、创新学习,从而使学生学会学习,提高学习能力;学会创造,提高发现问题和解决问题的能力;学会合作与交流,提高团队协作能力。
五、课题研究的方法与具体措施
1、研究方法
本课题研究主要采用行动研究法,辅之调查法、文献法、比较研究法等研究方法。研究过程中运用行动研究法,把科研课题的研究和日常教学紧密的结合起来,不能脱节,因为任何和研究工作都是基于教学,并服务于教学的。研究过程中运用调查法,调查学生对于课堂知识的掌握情况,并可以进行阶段性的数据对比,它也是研究的第一手资料。
2、具体措施
1)采用现代化信息技术手段,广泛收集和查阅国内外有关全面质量管理理论和教育科研课题管理的研究文献资料。
2)运用经验总结法,总结教育科研传统管理的经验,吸取精华,为建构新的教育科研课题管理模式打好基础。
3)通过座谈、访谈、书面调查等形式,广泛听取教育研究专家和管理专家的意见。六 研究的结果
本课题总的预期成果除研究报告和相关论文和案例外,其它成果体现形式为:
1、教师能灵活地运用教育网络资源进行课堂教学,并且归纳出一套将教育教学网络资源应用于课堂教学的教学和学习模式:(1)个别辅导模式
这种教学模式是通过基于网络的CAI软件以及教师与单个学生之间的通信来实现。个别指导可以在学生和教师之间通过电子邮件非实时地实现,也可以通过网上的在线交谈方式实时实现。应用CAI软件有三种方式。第一种是将CAI软件存放在网络教育资源库上,供学生自由下载到本地计算机,然后再运行该软件进行个别化学习。第二种方式是直接在网上运行用Java语言编写的CAI软件。它可以实现软件的跨平台运行,内嵌在网页面中的Java CAI软件大大增强了教学材料的交互性与实时性。从而真正营造一个基于网络的个别化学习系统。这种教学模式有很高的性能价格比,一次编制CAI软件可以跨平台运行,供成千上万的学生同时使用,极大地拓展了教学覆盖的范围。第三种是在网络上应用CAI软件进行协作学习的系统。(2)讨论学习模式
讨论学习模式可以利用电子布告牌系统实现。这种系统具有用户管理、讨论管理、文章讨论、实时讨论、用户留言、电子信件等功能。一般是由教师在站点上建立相应的学科主题讨论组,学生可以在自己学习的主题组内发表言论,并能对别人的意见进行评论,每个人的发言或评论都实时地被所有参与讨论的人看到。这种学习过程必须由教师监控,以保证学生的讨论和发言符合教学目标的要求,防止偏离当前学习的主题。学生参与讨论时,如果仅仅基于字符界面,则不能从多个感觉通道来促进学生的认知。而利用Java语言实现的讨论系统则可以加入更多的学习与控制因素,它支持多名师生参加讨论;支持学生选择对象,进行公开或私下讨论;支持共享白板功能,允许多个用户共享白板讨论共同感兴趣的学习内容,从而更加具有实用性。(3)自主探索学习模式
自主探索学习是一个崭新的课题,该模式一般是由教师设立一些适合由学生来解决的问题,通过网络发布,要求学生解答。同时提供大量与问题相关的信息资源供学生在解决问题过程中查阅。另外,还设有专人对学生学习过程中的疑难问题提供帮助。这种帮助并不是直接告诉学生答案,而是给予适当的启发或提示。这种学习模式彻底扭转了传统教学过程中学生被动接受的状态,而使学生处于积极主动的地位,从而能有效地激发学生的学习兴趣和创造性。实现这种模式的学习,只要利用电子邮件功能便可实现,所以应用前景广阔。自主探索学习模式有四个基本要素,即问题、资料、提示和反馈。只要将这些要素组织和衔接好,就能达到良好的教学效果。实施中要注意防止学生产生过强的挫折感,为此要有比较灵敏的反馈系统,以便及时给予学生帮助。(4)协作学习模式
协作学习有利于促进学生高级认知能力的发展和学生健康情感的形成。基于网络的协作学习是指利用网络,由多个学生针对同一学习内容彼此交流合作,以达到对教学内容比较深刻理解与掌握的过程。
2、课题实施,建立起了有自己特色的资源库
在课题实施的过程中,学校资源库不断吸纳本校历史教师创作研制的优秀教育教学资源,实现教学资源的共享。充分发挥网络优势,融合学校素材文本、动画案例、网络课程等教育教学资源,将优秀的教学课件、教学设计、电子教案等归整为一体,为网络资源的建设与开发贡献个人的点滴智慧。学校建立的属于自己的课件制作中心和软件下载中心,把历史教师开发和制作的优秀课件容纳的学校的教学资源库中,并在实际教学中,不断充实,及时更新,从而陆续丰富学校历史教学资源库的内容,使之更能有效的辅助教学,让其在素质教育的实施中充分发挥自身的优势。软件中心的成立和投入使用,使历史教师在最短的时间内找到教学所需的软件,从而提高教学效率,增进教学效益。信息技术中心及时更新下载中心中的资源,使之能更好的辅助教学。
3、教师信息技术能力大幅度提高 为有效实施实验课题,学校在硬件环境建设初具规模的形式下,积极开展各种培训,及时提高教师的信息技术素质。学校先后组织了以课件制作技术为核心的课件制作培训,共同探讨authorware课件开发技术,flash动画制作技术,powerpoint速成与提高;以图象处理技术为核心的photoshop常用图象处理方法,图象的抓取技术等相关软件的操作与使用;以电子教案为核心的frontpage网页制作技术,word提高应用技术;以数字化教学信息为核心的音像处理技术,声音处理技术等。学校成立了培训小组成员,充分利用教师的业余时间,组织教师进行各种培训。现在基本全部教师都能制作自己的教学课件,自主丰富学校的教育教学资源库。
七、课题研究的初步结论和需进一步研究的问题
1、初步结论。
通过一年的课题研究工作,我们认为:计算机网络技术在教学中的运用能帮助我们尽快更新教育思想,树立新的教育理念,提高我们的教育教学能力;在教学中充分发挥信息技术所具有的海量信息、虚拟现实、多通道以及延展时空的优势,有利于使我们的教学方式发生深刻的变革;能让学生在信息的海洋中更加主动地学习,更加自主地学习,更加有创造性地学习。使他们能够学会收集信息、加工信息、通过信息叠加学习知识,培养创新意识,全面提高他们的素质,它已成为我校全面推进素质教育的重要组成部分。
2、需进一步研究的问题
本课题在研究过程中取得了一些成效,但仍存在以下一些问题:
1)由于我们研究组的成员都是一线的教师,理论水平还有待提高。研究的数据和资料不少,但是有高度的、总结性的东西不够,没有能够提高一个层次来审视和总结课题的结论。
2)目前多媒体教案远满足不了教学研究的需要,在这种情况下,如何使计算机网络技术在各学科教学中的全面运用是我们今后需进一步研究的首要问题。其次,如何最大限度地利用我们现有的设备和软件资源开展实证性研究还应进一步探讨和研究。
第五篇:建筑工程施工技术科学管理研究论文
【摘要】自改革开放以来,我国社会经济不断发展,加快了城市化建设的脚步。为寻求更高经济效益,建筑企业将企业运营的重点转向建筑工程的施工建设。为确保企业能够在本行业占据着重要的位置,需要不断提高建筑企业的综合竞争力。加强建筑工程施工现场施工技术的科学管理,对于提高建筑企业的经济效益具有重要促进作用。本论文通过对建筑工程现场施工技术的概述,对建筑工程现场施工技术科学管理的内容进行分析,最后提出了建筑工程施工现场的科学管理措施,以供广大研究人员参考。
【关键词】建筑工程;现场施工技术;科学管理;措施
伴随着我国城市化规模的不断扩大,为适应快节奏的城市建设进度,建筑企业的施工技术以及施工现场的管理体系被以新的标准要求。加强建筑工程施工现场的管理力度,运用科学合理的管理方式,有利于提高建筑企业施工现场的管理效率。建筑工程项目管理作为建筑企业施工的基础,直接影响建筑施工的质量以及市场竞争力。建筑企业为在施工现场实现科学化管理模式,需要克服外界环境干扰因素,对建筑工程的施工建设进行实时跟踪,减少相关问题以及矛盾的出现次数,确保建筑工程的施工能够顺利展开。
1建筑工程现场施工技术的概述
建筑工程施工现场的管理质量直接影响工程的施工质量。为保障工程施工质量能够达到标准,需要在建筑施工阶段执行项目管理措施,保证施工单位的工作效率。建筑工程施工阶段,应根据实际的施工环境建立完善的科学管理制度,通过系统全面化的对建筑工程的各个环节制定管理制度,确保建筑工程施工达到预期的目标,进而提高建筑企业的经济效益。建筑工程施工现场管理阶段,应遵循特定的管理原则。例如,遵守现场管理制度原则、建筑企业经济效益最大化原则、施工技术设备引进原则、建筑企业人才引用原则等。基于以上原则,加强建筑企业的运营成本的控制力度,实现建筑企业工程施工的风险评估,提高建筑企业资源的利用效率,保障建筑工程的施工质量。
2建筑工程现场施工技术科学管理的内容
建筑工程施工现场的科学管理制度需要包含建筑施工的方方面面。
2.1施工材料的管理
为保证建筑工程的施工质量,需要从工程施工的源头上实现质量控制,即加强工程施工原材料的控制力度。建筑企业施工原材料采购时,需要对原材料的数量、类型、质量、产地等方面进行严格筛选,保证原材料采购渠道的正规性。在建筑工程施工阶段,对于原材料的使用情况应进行详细记录。
2.2技术安全的管理
建筑工程施工技术安全问题是工程是否能够开展的基础。在施工准备阶段,建筑企业应加强施工人员的安全工作意识以及施工现场防火措施的管理力度。建筑施工企业应设立专门的安全管理部门,对建筑工程的施工现象巡视,降低施工过程中安全问题产生的频率,确保建筑企业工作人员在保证人身安全的前提下实现工程作业。
2.3施工进度的管理
建筑工程的施工进度直接影响建筑企业的经济效益。如果建筑工程的施工没有在计划周期内完成,则需要建筑企业对工程进行索赔。因此,为保证建筑企业的经济效益,可对工程施工进度进行跟踪,加强各个施工单位之间的配合与联系,提高其沟通效率,保证建筑工程能够按期完成。
2.4施工质量的管理
建筑工程施工原材料以及施工技术安全问题直接影响工程的施工质量。建筑企业可在工程施工阶段,根据实际的工程施工现场环境,设置工程质量管理部门。针对工程施工的各个环节,实现细节化管理。将每个施工环节质量责任落实到每一个人。对于工程中质量不达标的工序,需要及时向管理部门报告,并进行问题的处理解决。
3建筑工程施工现场科学管理途径
3.1制定合理的管理体系
建筑施工现场如果想要系统化进行工程项目管理,需要建立完善的建筑工程施工现场管理体系。为使管理体系能够涉及到建筑工程的各个方面,需要建筑企业设计人员,在工程施工准备阶段,根据实际的施工环境,结合建筑工程施工图纸,制定合理的管理条例。建筑企业各个部门之间可以实现监督管理,不仅加强了部门之间的联系,有利于提高部门之间的竞争性,提高管理人员的工作效率。
3.2提升使用人员的素质
我国建筑行业中,建筑企业施工单位的工作人员专业素质还有不少欠缺,易于在工程施工阶段产生安全问题,影响工程的施工进度。为避免这一现象的产生,需要建筑企业加强施工人员专业素质的关注度。建筑工程施工阶段,需要管理人员对施工人员实现调度作业。针对存在部分施工人员的素质较低,不服从管理人员的安排,影响工程的施工。因此,建筑工程施工管理阶段,建筑企业应坚持“以人为本”的管理原则,定期对企业施工人员进行专业素质的培训以及安全教育工作,提高施工人员的安全意识。例如,教育施工人员安全问题时,可以为施工人员播放安全事故的相关视频,让施工人员明白安全事故的发生原因以及对个人生命的影响。通过这种方式有利于施工人员遵循施工现场的制度管理。施工阶段为提高施工现场的管理效率,可以对表现优秀的施工人员进行升职,让其成为施工团队中的小组长,展现施工人员的领导能力,同时将工程的施工质量落实到个人。建筑企业应定期对施工人员的专业技能进行考核,对于不能达标的施工人员建筑企业应为其培训,保证是专业素质不影响工程的施工质量。
3.3完善奖罚责任的制度
大部分施工人员在施工现场安全事故发生时,觉得与自身没有太大的联系而对施工现场的管理工作不加重视。施工人员仅仅关心自己的工作内容是否达到合格的标准,而对于整个工程的质量不关心。当施工人员发现问题并且向建筑企业反馈后,仅得到口头表扬而没有任何奖励措施,致使施工人员的工作积极性受到打击,不利于保证施工人员的工作质量。为解决这一现象,建筑企业可以建立一套合理的奖罚制度。将建筑工程中的各个环节责任落实到每一个人,对于遵守企业管理制度以及发现问题及时反馈者,建筑企业应给予其适当的奖励。奖励的内容不能仅仅包括精神奖励,同时也要包含物质奖励。如果施工人员对工程施工提出来有效的建议,可使施工人员得到职位的提升。而如果施工人员不遵从管理部门的调度任意施工,则应对其进行严格教育并且予以惩罚。通过奖罚制度的实施,充分调动建筑工程施工人员的工作积极性,提高建筑工程的施工效率。
4结语
综上所述,建筑工程现场施工技术的科学管理是保证工程质量合格的基础。建筑工程施工现场的管理工作是一项非常复杂的工作,涉及到建筑工程施工建设的各个环节,需要建筑企业在工程施工阶段不断的探索以及完善。加强建筑施工现场的管理力度,提高建筑企业施工人员的专业素质,建立完善的工程施工现场奖罚机制,将工程施工的各个环节责任落实到人,提高建筑工程的施工效率,保证工程能够在规定时间内完成,提高建筑企业的经济效益。
参考文献:
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