一、课程基本情况
中文名称: 地下工程灾害与防护
英文名称: Disaster
protection of underground engineering
课 程 号: 0102053
授课对象: 城市地下空间专业本科生
开课学期: 第7学期
学 时 数: 32
学 分 数: 2
课程性质: 专业选修课
考核方式: 考查
先修课程: 工程地质学、岩体力学、岩土工程、隧道与地下工程、地下工程抗震设计原理
后续课程: 无
开课教研室:城市地下空间教研室
执 笔 人: 徐丽娜
二、课程教学目标
1.任务和地位
《地下工程灾害与防护》是城市地下空间工程专业本科生的专业选修课程之一,通过本课程的学习,可以使学生系统地掌握地下工程灾害的类型和诱发因素,以及防灾减灾的设计方法,为后续课程设计以及毕业后在该领域的实践奠定一定的理论基础。
2.知识要求
通过本课程的学习,可以使学生系统地掌握地下工程灾害的类型和诱发因素,了解灾害风险分析与评价方法,掌握地下工程火灾的防护设计,隧道与地下工程防水与排水的基本方法和原理,熟悉地下工程的抗震设计,熟悉战争灾害的防护,了解隧道与地下工程在防灾减灾方面的新技术新方法。
3.能力要求
通过本课程的课堂讲授、习题等各种教学环节,使学生能够较好的认识地下工程在施工和运营期间所能遇到的各种灾害类型和处理方法,使学生能够运用所学的知识分析、解决实际工程技术问题,具备独立分析和处理地下工程在施工和运营期间遇到的各种灾害的能力。
三、教学内容的基本要求和学时分配
1.教学内容
(1)概述
掌握灾害的概念、类型和特点;掌握地下工程中常见的几种灾害;了解防灾、减灾技术理论的新进展
(2)灾害风险分析与评价
掌握灾害风险的概念;熟悉灾害风险的分析方法和减灾决策;掌握隧道及地下结构受灾的可靠度分析;了解地铁工程全寿命期的风险管理
(3)火灾的防护
掌握火灾对地下工程的破坏特点;了解隧道及地下工程火灾模型;熟悉隧道与地下工程防火设计以及消防系统的设计
(4)地震灾害抗震设计
掌握地震的成因以及对地下工程破坏的特点;掌握地下工程的抗震设计
(5)隧道与地下工程防水及排水
了解水的危害和防治;掌握地下工程的防水设计的基本原理与方法;掌握地下工程自防水、外防水、接缝构造防水;熟悉地下工程渗漏及洪涝灾害治理
(6)战争灾害的防护
了解核武器的爆炸效应及防护原理;了解常规武器的破坏作用及防护对策;熟悉人防工程的设计过程;了解恐怖袭击及防御方法
2.教学要求:
(1)掌握灾害的概念、类型和特点、地下工程中常见的几种灾害;
(2)掌握灾害风险的概念、隧道及地下结构受灾的可靠度分析;
(3)掌握火灾对地下工程的破坏特点、熟悉隧道与地下工程防火设计以及消防系统的设计原则;
(4)掌握地震的成因以及对地下工程破坏的特点及地下工程的抗震设计基本原理;
(5)掌握地下工程的防水设计的基本原理与方法及地下工程自防水、外防水、接缝构造防水的基本原则;
(6)熟悉人防工程的设计的基本原则和过程;
3.时间分配和进度
(1) 概述
4学时
(2) 灾害风险分析与评价 6学时
(3) 火灾的防护
6学时
(4) 地震灾害抗震设计 4学时
(5) 隧道及地下工程防水及排水 6学时
(6) 战争灾害的防护 5学时
(7) 结课总结
1学时
4.教学内容的重点、难点
(1)地下工程常见的灾害类型;
(2)隧道及地下结构受灾的可靠度分析;
(3)火灾对地下工程的破坏特点;
(4)地震的成因以及对地下工程破坏的特点;
(5)地下工程的抗震设计;
(6)地下工程的防水设计的基本原理与方法;
(7)地下工程自防水、外防水、接缝构造防水。
5.本课程与其它课程的联系与分工
本课程全面系统的介绍了隧道及地下工程在施工建设和使用过程中常遇到的灾害风险分析与评价、火灾的防护、工程抗震设计、防水排水、战争的防护、地下工程事故灾害的防护等内容。本课程与岩体力学、隧道施工技术、基础工程、地下工程抗震原理、隧道与地下工程等课程紧密相关,同时,本课程所包含的内容为后续的毕业设计提供一定的理论基础,为学生今后的工作实践和专业深造奠定坚实的基础。
6.建议使用教材和参考书目
《隧道与地下工程灾害防护》张庆贺等编著 人民交通出版社 2009
《城市防灾学》 万艳华编著 中国建筑工业出版社 2006
《地下工程火灾原理及应用》 张兴凯编著 首都经济贸易大学 1997
中华人民共和国国家标准.GB50157-2003 地铁设计规范
中华人民共和国国家标准.GB50016-2006 建筑设计防火规范
《实用地下工程防水手册》 鞠建英编著 中国计划出版社 2002
四、大纲说明
1.习题
本门课程的作业主要为课后习题,根据授课内容,每章均有练习题。每章习题根据本章内容设计有问答题、论述题或计算题,意在对所学知识的巩固与更好的理解。
2.实验
无
3.考核
考核为期末笔试形式,考试内容尽量避免死记硬背型,给学生更多的思考或想象空间。
(1)考题设计
考试题大体可分为3种类型:概念型题、论述型题、计算分析型题,重点考察学生对基本概念、基本原理、基本计算方法的掌握和应用。
(2)成绩评定
成绩为百分制。考试内容覆盖全部授课内容。课程重点内容约占全部考试内容的80~90%,基本理论与基本概念约占考试内容的70%,计算部分约占考试内容的30%。
期末成绩评定参考平时作业,未完成作业者,不许参加期末考试。
4.其他
利用演示、幻灯、投影仪、音像、计算机辅助教学等形象化、现代化教学手段,提高教学效果。