岩土工程专业论文范文

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第1篇

摘要：岩土工程毕业设计（论文）是岩土本科专业教学中重要的实践性教学环节，为提高这一环节的质量，本文从建立健全监管机制、加强校企合作、提高教师的实践能力、紧密联系工程实际等方面，探讨了提高岩土工程专业毕业设计（论文）质量问题。

关键词 ：岩土工程 毕业设计 质量

我校对毕业设计质量十分重视，但近年来出现毕业设计质量下降的现象，为保证毕业设计的教学质量，在对有关院校毕业设计指导经验进行调研的基础上，结合我校岩土工程专业毕业设计的现状，分析影响毕业设计质量的主要原因，并针对如何提高毕业设计质量问题进行探讨。

一、影响岩土工程专业毕业设计（论文）质量的主要原因

1.就业与考研的影响。毕业设计(论文)通常安排在大四的最后一个学期进行。大四学生在做毕业设计(论文)的同时，还面临着找工作、考公务员、研究生复试等诸多问题。所以说学生本身主观上非常想投入大量的时间和全部的精力进行毕业设计(论文)，力求呈现高质量的设计成果。但现实情况迫使学生不得不压缩毕业设计的时间，从而影响毕业设计(论文)的完成质量。

2.指导教师自身实践能力的影响。目前高校教师的主要来源是高校毕业生，这部分教师所占比例较大。尽管他们具有较高的学历，但均是从校门到校门，没有企业工作的实践经验，缺乏实际动手能力，指导学生进行毕业设计(论文)的能力不足，从而造成学生的毕业设计成果质量下降。

3.毕业设计成果与实际需求脱节。本科生毕业设计(论文)存在为设计而设计的倾向，毕业设计(论文)选题脱离实际，通常只是为了方便学生进行设计，从而对工程条件进行不恰当的简化。这样即便学生在某一方面进行详细的设计， 但设计方法单一，考虑实际问题不全面，不利于培养学生全面分析、解决实际问题的能力。另外毕业设计成果缺乏展示平台，没有进行社会转化的机会，更产生不了行业价值、社会价值和经济价值，从而在一定程度上影响学生和指导教师的积极性。

二、提高岩土毕业设计(论文)质量的措施

1.建立健全毕业设计(论文)监管机制。学院作为毕业设计质量(论文)监管的二级单位，对学生毕业设计(论文)进行统一管理。资环学院按照我校的本科生毕业设计（论文）管理办法，认真制定本学院本科生毕业设计(论文)管理细则，将监管工作落实到每一个环节，严把质量关。主要监管的过程包括：⑴毕业设计(论文)准备工作、选题监督；⑵学生开题、实习调研落实情况检查；⑶平时学生、指导教师出勤情况检查；⑷毕业设计(论文)中期检查；⑸学生进行预答辩情况检查；⑹答辩、成绩评定；⑺毕业设计(论文)质量评价、指导效果总结。在建立健全了毕业设计(论文)监管机制基础上，学院对毕业设计(论文)的每个过程都进行严格控制和管理。

2.加强校企合作，提高教师的实践能力。目前，我校已经建立了多个稳定的校外实习基地，并与企业长期进行合作，利用社会资源来提高在教师的实践能力。学校定期派专业教师到实习基地进行业务实践或挂职锻炼，直接接触实际工程，边实践，边学习，能够掌握最新的技术和设计方法，把行业的最新成果引入教学之中，这对于那些毫无实践经验，从校门到校门的教师来说，是提高实践教学能力的最有效途径。所以说，对于新引进教师，在承担教学任务之前，学校应先派他们到实习基地进行一段时间的实践技能训练，从根本上提高他们的实践教学能力。

3.毕业设计(论文)应紧密联系工程实际。毕业设计(论文)选题应结合教师的科研工作，让学生参加实际题目的设计，使他们处于培养综合实践能力的真实社会活动中，为其提供分析解决实际工程问题的锻炼机会。毕业设计(论文)的设计方案与实际工程相结合，将毕业设计成果进行社会转化，能够产生一定社会价值、经济价值，可以激发学生进行毕业设计的热情，从而能够主动学习不怕困难刻苦钻研。学生通过参与实际工程的设计能够掌握更多的设计方法和设计规范，缩短了理论与实际工程间的差距，提高了毕业生的实际工作能力，为即将走上工作岗位打下了坚实的基础。

综上所述，毕业设计(论文)教学环节是高校教学内容的重要组成部分，是对学生进行综合素质教育的重要途径。提高本科生毕业设计(论文)质量是一个长期积累和实践的过程，健全的管理机制、高素质的指导教师的培养等都是提高毕业设计(论文)质量的重要保障，今后需进一步加大重视程度，不断进行实践、总结，为提高毕业设计(论文)质量提供更多的方法、措施。

参考文献

[1]章广成.岩土工程专业本科生培养模式探讨[J].教育科学与人才培养,2011(1):163-164

[2]陈鹤鸣,汝一飞.本科生毕业设计模式改革的探索[J].电气电子教学学报,2011(31):107-109

[3]杨艾玲等.关于提高本科生毕业设计（论文）质量的几点建议[J].广州化工,2011,39（18）:176-178

第2篇

—、理论研究中存在的问题

任意翻开岩土工程专业的学术刊物，里面提到的新理论、新方法随处可见。就土体本构模型而言，目前研究提出的各种新模型数不胜数。稍微对原来模型或者参数修改一下提出一个新模型，这样的情况较为普遍。更常见的方法是由试验研究总结出一些规律，在拟合或模拟试验规律的基础上提出新的模型或方法，然后用此模型计算出结果与试验结果相对比，得到预测结果与试验结果吻合的结论，于是模型就得到了验证。

上述研究思路在目前研究生论文中相当普遍，但并不可取。新模型建立在拟合试验规律的基础上，肯定与试验结果吻合，如此来验证模型的正确性颇有不妥？笔者认为，可以通过试验研究发现潜在规律，并用数学方法进行模拟或拟合。验证模型的正确性可从以下几个方面入手。

(一)用模型验证不同土体的试验结果

对同一种类不同土体进行试验，如果试验结果可用同样的表达式或方法模拟，则所提出的模型是正确的，只是不同土体的模型参数会有所不同。也就是说，要对多种土体进行试验研究，土体的性质可以类似，如:试验对象都是软粘土，则可以选取不同地方的软粘土进行多组试验研究，这样得出的结论才有说服力。有人质疑，研究生论文研究时间很短，很难对多种土体进行试验或多组试验，要求对不同土体进行试验是不现实的。这里强调的是一个学术态度的问题。换句话说，提出的新模型要经得起推敲和验证。遗憾的是，国内很少有人对别人提出的模型进行验证，因为仅验证别人的成果是达不到学校规定论文创新点要求的，这在很大程度上助长了学术不严谨的作风。国外同行看待一个新模型或新方法，首先想到的工作是验证其正确性，进行同样的试验或同样的计算用同样的方法及参数进行验证，而不是盲从。这也是为什么SC刊源非常强调投稿论文一定要详细介绍试验步骤或方法、试验材料、所用参数等等，其目的就是让读者可以依据文中介绍的方法或参数，重复论文中的研究工作，以验证其正确性。

(二)用模型验证文献中的试验结果

学生在较短的时间内不可能进行很多的试验研究，但文献中的试验数据是非常好的资源，可以充分利用。用文献中的试验结果验证新模型的正确性是一个很好的方法，它一方面解决了试验数据不足的困难，另一方面也提高了模型的可信度。

(三）与已有模型结果对比

新模型的正确性和优越性如何，还需要与旧模型的预测结果对比、验证，才能看出新模型的先进性和优越性，目前这方面的工作还很欠缺。

当前，很多模型通用性较差，很重要的原因就是上述问题没有解决好。对一种土体进行试验后就提出一个模型，这样的研究态度十分草率，研究生论文研究中应该杜绝此类现象。

二、试验研究中存在的问题

试验研究是岩土工程一个重要的研究方法和手段，很多新的规律、现象都是通过试验发现的，试验研究的可靠性直接关系到后续理论研究的正确性。

(一)土样问题

目前，很多试验土样都是请人取样后送到试验室的，现场取土大多由钻机工人完成，试验人员很少亲自参与取样，因此论文研究中对取样扰动、不正确取样方法带来的影响几乎不计。土样的代表性如何，取土过程中如何减少扰动，运输过程中如何避免振动，土样取回后如何密封保存等问题一概回避，用这样的土样进行试验结果可靠度难以保证。事实上，正因为土体的差异性大，研究方法不成熟，才更需要进行严格的试验研究。严谨的科学态度应该在平时的科研学习中逐渐培养起来，这需要导师严格要求。

(二)试验环境

国内大多数高校的土工试验仪器与国外相比并不逊色，甚至还要先进，但与国外土工试验室的环境差距却很大。许多学校没有专门的制样室，大都在仪器旁边放个桌子制样，实验室根本无法保证恒温、恒湿。这些不良的试验环境严重影响了仪器的正常工作。据了解，很多国外土工仪器中的传感器对温度、湿度非常敏感，较大的温差对传感器来讲是致命的。因此，笔者建议试验前一定要对仪器进行标定，测试传感器的温敏度，尤其是从国外进口的仪器，这项工作一定不能忽略。

(三）重复性研究

众所周知：由于土体的自身特性，试验者进行重复试验时无法得到完全一致的试验结果，但这并不意味着不需要进行重复试验。目前很多学生在试验时，不进行重复性试验，不考虑试验的稳定性。试验的稳定性和可重复性研究一方面可以检查仪器硬件可能存在的问题，另一方面也可以帮助试验者发现试验方法和步骤中存在的错误。因此，建议每个学生进行试验前，先做一些对比试验，通过设定的试验，对比试验结果，从而确保试验步骤、方法的正确性。

三、数值计算中存在的问题

(一)基准测试

数值计算结果错误的原因很多。有软件编写中的错误或缺陷;计算方法的错误或缺陷；软件使用不得当;或比较特殊的如硬件问题等等。计算者有责任检查数值是否正确，计算结果是否合适。检查的目的是确保计算方法正确，得到的结果可靠。检查软件的基准测试问题在岩土工程界没有引起足够的重视，使用软件前一般不进行相关测试，其后果是可怕的。德国岩土学会工作小组曾组织过程序基准测试试验，他们邀请一些单位对两个经常计算的问题进行计算试验并比较计算结果。在模拟隧道施工的例子中，各单位得到的沉降预测值差异很大，衬砌处最大弯矩、发生位置和正应力值也差很多，即便将没有按规定计算的结果除去，最大弯矩的数值和发生位置仍差距很大。在深基坑开挖的算例中，只有一半单位预测出墙体发生正的水平位移，即向坑内移动。奇怪的是，居然有结果预测出墙体发生背向坑内的负位移。可见，程序基准测试问题非常重要，作为岩土专业的研究生应该认识到这一问题，并引起高度重视。

过去用户很少有机会修改程序，修改必须由程序设计人员完成。近来情况变复杂了，有些计算机程序销售时就有“用户自定义子程序”，允许用户自行增加一些子程序，或在程序中使用一些新的本构模型。这样传统意义上的用户也成了开发者，这种情况下不仅要求编写子程序的人确保证子程序准确无误，而且与程序其它部分的连接也要仔细检查。有些子程序本身完美无误，但会使原来正确的程序其它部分出错，因而需要大量的检测，尤其对复杂程序而言。用户自定义子程序必须包含所有的错误控制程序，如果子程序与源程序的接口有限，问题会变得更复杂，原则上程序改动后一定要进行重新审定。但在实践中，学生们根本没有考虑程序接口问题，一般都不进行审定。

(二）模型理解

计算者对软件中所用的本构模型理解不够，也会造成很大的误差，有时甚至得到错误的结论。上述德国岩土学会进行深基坑问题测试中，12家参与单位中有5家用了同样的程序，但得出的结论却各不相同，可见对规定说明的不同理解也会导致不同结论。

例如:修正剑桥模型中偏平面上的塑性势函数形状会影响平面应变计算中破坏时的应力罗德角即土体的强度会发生变化。很多商业软件中用户不能选择塑性势函数，如果用户不知道其隐含的结果，计算结果的正确性就很难保证了。势面，即参数M;为常数。这样假设隐含着剪切摩擦角？随应力罗德角变化。令M;等于得到Mj和睐示的？

   式(2)中分别取?'tc=20。，25。和30°计算相应的M;值，代入（1)得到？随0的变化情况，见图1如果偏平面中釆用圆形塑性势函数面，则平面应变计算中罗德角、=0°时土体破坏。由图1可见不同Mj值时？均随0增加而增加，若取？^二25°则平面应变条件下摩擦角？二346°M;越大，9V和?^的差距也越大。为考虑边界值问题中塑性势函数的影响，以2m宽粗糙的刚性条形基础为例进行两次计算。修正剑桥模型参数为：OCR=67=2848入二a16U二00322卩二a2第一次计算假设偏平面上屈服函数和塑性势函数均为圆形，取M;二Q5187相当于二23。第二次计算取9'=23°即对应偏平面上摩尔一库仑六边形屈服面，但塑性势函数仍为圆形，因此与第一次计算一样，土体还是在、二0°时破坏。两次计算中均用土体饱和重度18k/m计算初始应力，地下水位在地面以下2.5m处，K0=1.227。假设地下水位以上土体饱和且能承受孔隙吸力。对此进行固结计算，仔细选择渗透系数和时间步长确保满足不排水条件，荷载施加由设定竖向位移增量实现。

总体上讲两次计算输入的参数是一样的，只不计算中Tc均等于23°，因此，三轴压缩计算结果应该是一样的，但由于条形基础属平面应变问题，结果会有不同，计算得到的荷载-沉降曲线如图2所示。图中给定碼得到的极限荷载比给定？'值的结果高58%。该算例清楚地说明:如果用户不知道塑性函数或不熟悉软件中使用的本构模型，很容易输入？c=23°计算，若模型釆用M;计算方法，相当于？Ps=31.2°，这样计算出的极限荷载会有较大的误差。

(三)问题分析

第3篇

1.1案例教学法

案例教学法是一种使得学生处在面临问题的决策者角色的教学方法。在案例教学法课堂，无论是教师和学生必须以不同的方式被激活。教师和学生相互依赖、互相学习。教师一般都是专家，但他们很少直接告知学生专业知识。案例教学法主要是用在商业学院和公共政策学院教学活动中。例如，1908年已被用于在哈佛商学院和公共政策学院。教学案例研究是全球顶尖的商学院进行核心功能。他们常常组织比赛确定最佳的新的教学案例。商业案例是模仿或模拟真实情况下的文档。案例陈述的现实让读者参与其中。案件往往说明企业或政策形势需要解决问题，还包括课堂讨论和研究的其他信息。在没有明显的解决方案的情况下，提供了充分的事实基础上激发学生获得一切可能的结果。作为现实的模拟，案例必须具有三个特征：一个重要的业务问题或问题。没有问题的情况下，没有教育价值；充分的信息基础；没有明确的结论。在案例教学过程中，教师的作用是选择和组织案例，这也是实现教学目标的关键。

1.2基于问题解决的学习

基于问题解决的学习方法是1980年美国数学教师协会正式提出来的。它将学习内容设计成问题,或由学生提出问题,让学习者通过解决问题来获得相应的知识和能力。让学生提出高质量的问题是这种教学方法的关键。要求学生将问题具体化和形象化，构造成模拟实际生活的故事情节。学生在原有知识和经验的基础上，通过分析解决问题，发现更加复杂和深入的问题。因此，学生提出问题的多少、思考问题的广度和深度等是基于问题解决的学习方法的重要的评价标准。

1.3基于问题的学习

基于问题的学习是一种以学生为中心的教学方法。学习的目的是获得解决问题的经验、思考策略和该领域的知识。基于问题的学习的目标是帮助学生形成灵活的知识、有效解决问题的能力、自主学习、有效的协作能力和内在动机。基于问题的学习是一个主动的学习方式。在工作过程中，学生发现他们已有的知识，需要知道什么，以及如何和在哪里获得新的信息，可能会有益于该问题的解决。教师的作用是为了促进学生的学习、支持、指导和监控学习过程。导师必须建立学生对解决问题的信心，并鼓励学生，同时也拓展他们的理解。Barrows定义了基于问题的学习模型为：(1)以学生为中心的学习。(2)学习是学生小团体做的，理想的6～10人。(3)教师指导学生而不是教学。(4)以问题为基础组织和激发学生学习。(5)问题是设置是提高学生解决问题能力的基础，是刺激的认知过程。(6)学生通过自我导向学习获得新的知识。基于问题的学习要求教师的教学风格达到几个主要标准：首先，要有一个与教师科研相关的“学习中心”，所有的学生都需要围绕该中心。第二个标准是必须有一个驱动问题，学生通过完成项目获得问题的答案。这个问题也不能有一个预定的结果，它应该要求学生使用的先验知识来所有可能的结果。其他标准包括建设性的调查研究、学生的自等。基于问题的学习的主要教学过程包括提出问题、分析问题、形成假设、验证假设、修正假设。

2土木工程探索性试验设计

近年来华南理工大学开展了“探索性实验”教学项目建设工作，引导教师将科研项目成果转化为计划内实验教学内容，从而深化实验教学内容和体系改革，推进实验室开放共享；通过科研与教学融合，切实促进学生实践创新能力的培养。下面介绍用研究性教学方法设计所申报的“探索性实验”教学项目“沥青混合料多轴加载试验”。

2.1提出问题

最新版的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTGE20-2011）中沥青混合料的试验方法主要包括：单轴压缩、单轴拉伸、小梁弯曲和劈裂试验等。试验过程中，沥青混合料试件处于单轴或双轴应力状态。而实际沥青路面中，沥青混合料处于多轴受力状态，承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。因此，现有沥青混合料的试验装置与方法无法模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态。

2.2分析问题

为了模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态，采用如图1所示的试验装置。通过转动的橡胶轮胎带动圆柱体试件转动，试件受到橡胶轮胎的表面摩擦力F和铅垂方向的压力P作用。同时，在试件水平方向施加压力Q。从而模拟实际路面材料多轴受力状态，使得试件承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。

2.3试验步骤

(1)试件制作。采用击实法、静压法或旋转压实法制作的圆柱体试件；或在轮碾法制作的板块状试件中钻取的圆柱体试件；或在路面中钻取圆柱体的芯样。

(2)安装试件。将试验室的环境温度控制在试验温度±0.1℃范围内。加载前，保温时间为90～120min。

(3)水平方向加载。通过水平加载油缸对试件施加水平方向拉伸或压缩荷载。

(4)铅垂方向加载。通过铅垂方向加载装置在橡胶轮上施加荷载，从而在试件中部上方施加铅垂方向荷载。

(5)启动橡胶轮驱动马达，使得橡胶轮单向旋转，转速为1～100r/s。

2.4试验结果的分析与讨论

试件转动一定次数后，量测试件中部加载位置的直径，计算直径变化率。加载后试件中部直径的变化百分率计算公式为：100%×加载一定次数后加载位置试件直径/加载前试件直径。同时，量测试件长度，计算加载后试件长度的变化率。加载后试件长度变化百分率计算公式为：100%×加载一定次数后试件长度/加载前试件长度。教学过程中，共15位同学参与该项试验，分为3组，每组5人。

3教学效果

采用研究性教学方法，有助于把学生纳入教师的科研项目，驱使学生调查研究，组织讨论会，分析问题，解决问题，完成工作任务。授课教师与同学们一起通过该试验项目掌握了实际路面材料的受力状态，并创新性的设计了“沥青混合料多轴加载试验”方法。依托研究成果申报了2项实用新型专利和2项发明专利。在国外SCI源刊投稿论文2篇。

4结语