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1、土木工程终身的职业,熊 峰 教授/博导 四川大学 建筑与环境学院,土木工程,Civil Engineering 工程设施（建筑工程、道路工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程） 建设工程进行的堪察、设计、施工、管理等工程技术活动,the profession in which a knowledge of the mathematical and physical sciences gained by study, experience, and practice is applied with judgment to develop ways to utilize, economically,
2、the materials and forces of nature for the progressive well-being of humanity in creating, improving and protecting the environment, in providing facilities for community living, industry and transportation, and in providing structures for the use of humanity.” 美国土木工程学会对土木工程职业的定义,基础科学 约束 自然规律 作用 认识自
3、然,工程科学 约束 自然规律 社会规律 作用 与自然协调地发展人类社会,中国正进行世界上最大规模的基本建设,单位：亿元,三元立交桥位于北京市东北三环路与京顺路。机场路相交处，系机动车和非机动车混行的两层苜蓿叶式立体交叉，三环路上跨京顺路和机场路。此立交工程包括3座跨线桥和5座匝道桥，桥梁总面积约10616m2.,金茂大厦是由中国上海对外贸易中心股份有限公司独家投资5.6亿美元建设的一座88层的超高层大厦，建筑高度420.5米，建筑面积28.9万平方米，于1998年8月28日竣工。曾经是中国第一高楼，是中国改革开放、经济腾飞的象征之一,上海环球金融中心，2008年8月29日竣工。是中国目前第一高
4、楼、世界第三高楼、世界最高的平顶式大楼，楼高492米，地上101层,东方明珠电视塔，高468米，是亚洲第一、世界第三高塔。设计者将十一个大小不一、高低错落的球体通过三根直径九米的擎天立柱串联起来，充满了“大珠小珠落玉盘”的诗情画意。东方明珠塔集观光、餐饮、购物、娱乐、住宿、广播电视发射为一体，已成为上海城市标志性的建筑和旅游热点之一。,江阴长江大桥 江阴长江大桥主跨1385米，主塔高193米，主缆直径86.6厘米、长2200米，居悬索桥世界第四，国内第一,南京长江第二大桥 ，位于现南京长江大桥下游11公里处，全长21.337公里，由南、北汊大桥和南岸、八卦洲及北岸引线组成。其中：南汊大桥为钢箱
5、梁斜拉桥，桥长2938米，主跨为628米，该跨径目前居同类桥型中“国内第一，世界第三”；,三峡大坝是世界上最大的混凝土重力坝，混凝土浇筑量为2800万立方米，最大坝高181米，坝顶宽度15米，底部宽度一般为126米；大坝轴线全长2309.47米。,正在兴建的锦屏一期电站，双曲拱坝，坝高305米,青藏铁路之最,海拔最高的高原铁路：铁路穿越海拔4000米以上地段达960公里，最高点为海拔5072米。 世界最长的高原铁路：全线总里程达1142公里。,穿越冻土里程最长的高原铁路：铁路穿越多年连续冻土里程达550公里。 海拔5068米的唐古拉山车站，是世界海拔最高的铁路车站。 海拔4905米的风火山隧道
6、，是世界海拔最高的冻土隧道。 全长1686米的昆仑山隧道，是世界最长的高原冻土隧道,建设正在进行，结构老化却已开始，今后20年土木工程师将新建与加固并举。,根据美国2003年的调查： 现全美29%以上的桥梁(C)、1/3以上 道路老化（D+)，2600个水坝不安全(D)。 估计美国五年内需投入16000亿美金 改善基础设施的不安全状态。,2009 Grades Aviation D Bridges C Dams D Drinking Water D- Energy D+ Hazardous Waste D Inland Waterways D- Levees D- Public Parks a
7、nd Recreation C- Rail C- Roads D- Schools D Solid Waste C+ Transit D Wastewater D- Americas Infrastructure GPA: DEstimated 5 Year Investment Need: $2.2 Trillion,Bridges More than 26%, or one in four, of the nations bridges are either structurally deficient or functionally obsolete. While some progre
8、ss has been made in recent years to reduce the number of deficient and obsolete bridges in rural areas, the number in urban areas is rising. A $17 billion annual investment is needed to substantially improve current bridge conditions. Currently, only $10.5 billion is spent annually on the constructi
9、on and maintenance of bridges.,美国的大建设后50年时间基础设施的问题已如此严重！ 这就意味着，美国现在平均每年应该投入相当于我国目前每年在新建工程上投入资金的1.52.0倍来维护、修缮原有的基础设施和已建工程。,我国刚步入老化初期，全国许多省市都在开展桥梁普查工作，目前还缺乏权威数据,中国城市化进程正飞速发展，但仍还有很长的路要走,到2007年底，中国城市化总量已经达到5.9亿人，城镇化水平为44.9 美国和日本的城市化率分别为80和65（截至2000年） 到2050年，中国的城市化率将从现在的提高到75。,土木工程需解决的问题,满足物质和精神的需求，提供功能良
10、好、舒适美观的空间和通道； 抵御自然灾害和人为作用； 充分发挥材料的作用； 建造成功，付诸使用。,自然灾害,地震灾害 我国是世界上地震灾害最严重的国家；百年来全世界发生的7级以上地震中，我国占35。 1986年来大陆进入了第五个地震高潮期。,唐山大地震(1976.7.28)建筑物发生全面倒塌, 对外公布死亡人数达27万余人。,汶川地震造成69197人遇难，失踪18341人，374171人受伤。产生直接经济损失8451.4亿元。,地质灾害 我国700个县、约50的国土发生过严重的地质灾害，情况日趋严重。 铁路2/3以上处于复杂的地质区，仅滑坡、塌方等每年超过500公里；75与工程活动有关。 国家
11、“地质灾害防治工作规划纲要（20012015）”计划到2015年基本改变我国地质灾害日趋严重的局面。,2010年8月7日，甘肃南部舟曲县突发特大泥石流灾害，造成1471人死亡，失踪294人。,链子崖危岩体,岩体滑坡造成彻底关大桥垮塌,风 灾,Tacoma Narrows Bridge(USA, 11-7-1940),台湾莫拉克飓风灾害，2009.8,The Modern Knowledge Structure,实验,理论,计算,土木工程知识结构,社会工程,系统工程,工程分析,土木工程知识层次,21世纪土木工程师应具备的知识和技能,新的工程师培养模式：4年本科研究生/30学分研究生水平课程数年的
12、工程经验,Understand the Vision Utilize Campus Resources Actively Participate in Campus Organizations Explore International Programs Seek Relevant Work Experiences Protect Your Reputation Prepare Yourself for an Ever-Changing World Find the Right First Job,土木工程学生应做哪些准备,适应的能力 合作的能力 创造的能力 组织的能力,能力与素质的要求,热爱
13、祖国 竞争意识 辩证思维 踏实苦干,土木工程课程设置与特点,本专业培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体全面发展，获得工程师基本训练的高级人才。学生毕业后可从事建筑工程、市政工程、地下工程、隧道工程、道路与桥梁工程等土木工程相关部门的设计、规划、研究及管理工作。具有相应多种工作岗位的适应能力及一定研究、创新与开发能力。,培养目标,主干学科系统,本专业的主干学科系统是：数学力学结构工程岩土工程,主干课程 数学、建筑材料*、理论力学、材料力学、结构力学、钢筋混凝土与砌体结构* 、 钢结构* 、土力学与基础工程*、建筑施工*、道路与桥梁工程*、工程管理。,课程结构, General Univer
14、sity Requirements；120 credits, GPA C General Education Requirements； Tier 1: Basic College-level Skills Oral Communication (3 credits) Quantitative Skills (3 credits) Written Communication Skills (6 credits) Tier2：Disciplinary Areas Fine arts (3 credits - out of major) Humanities (6 credits - out of
15、 major) Natural Science (7 credits including one lab) Social Science (6 credits - out of major) Tier 3 Integrative Capstone Integrative Capstone (3 credits) School/College Requirements； Major Program Requirements.,BACCALAUREATE DEGREE REQUIREMENTS,UAA Civil Engineering Program Outline & Recommended
16、Course Sequence,记住三句话,中国正进行世界上最大规模的基本建设； 中国的人口占世界人口的22，城市化的进程任重道远； 中国是一个自然灾害多发的国家。,欢迎选修双语课程 理论力学,力学是土木、水利、制造、能源、航空航天、化工等工程技术学科的基础，理论力学又是力学的基础。工科生在向专业知识攀登的过程中，首先要掌握好理论力学中的基本概念、基本原理和基本方法。为了加强理论力学的教学，探索与把四川大学办成研究型大学相适应的教学方法，和国际工科教育接轨，我们将从2010年春季开始，面向全校工科学生开设双语课程理论力学。本课程将课程学习和语言训练熔为一体，使用英文原版教材，融合东西方教学优势，在培养学生扎实的力学功底的同时努力培养学生的综合素质和能力。,课程目的 探索理论力学课程的研讨型教学方法，让学生喜欢力学，钻研力学，主动积极、有创见地掌握课程基本知识； 让学生在获得力学知识的同时锻炼英语应用能力； 了解美国工科教学方法，为有志出国深造的同学开阔视野。 教学方法特点 启发式教学的现代教育理念贯穿课程教学的全过
