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關(guān)鍵詞:信息素養(yǎng)教育;科技查新;嵌入式教學(xué)
一、引言
美國信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會主席保羅澤考斯基1974年最早提出信息素養(yǎng)的概念時認(rèn)為,“信息素養(yǎng)是指利用大量的信息工具及主要信息源使問題得到解答的技能”。隨著互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展,以及微博、微信等社交平臺的涌現(xiàn),信息環(huán)境發(fā)生了翻天覆地的變化,信息素養(yǎng)也有了更為深廣的內(nèi)涵。2015年美國大學(xué)與研究圖書館協(xié)會的《高等教育信息素養(yǎng)框架》中對信息素養(yǎng)的定義為,“包括對信息的反思性發(fā)現(xiàn),對信息如何產(chǎn)生和評價的理解,以及利用信息創(chuàng)造新知識并合理參與學(xué)習(xí)團體的一系列綜合能力”[1]。如今信息素養(yǎng)不僅包含對信息的檢索、獲取、使用、傳播、共享、評價等能力,也包含了對信息及知識內(nèi)容的創(chuàng)新和批判性思維能力,這些能力的培養(yǎng)僅僅依靠傳統(tǒng)的文獻檢索課程是無法達成的,而嵌入式信息素養(yǎng)教育則能事半功倍。
二、廣東省高水平大學(xué)信息素養(yǎng)教育現(xiàn)狀
2019年3月1日至15日,通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)查和電話咨詢相結(jié)合的方式,對廣東省10所高水平大學(xué)重點建設(shè)高校和8所高水平大學(xué)重點學(xué)科建設(shè)高校的信息素養(yǎng)教育模式的調(diào)研結(jié)果顯示:廣東省高水平大學(xué)信息素養(yǎng)教育主要是以文獻檢索課為主、以專題講座和培訓(xùn)為輔的傳統(tǒng)模式,還很少開展嵌入科研和教學(xué)的信息素養(yǎng)教育;在被調(diào)研的18個高校圖書館中,18個館均有面向師生的關(guān)于數(shù)據(jù)庫使用方面的專題講座或培訓(xùn),有17個館開設(shè)了文獻檢索課程,有12個館開展了新生入館教育,只有廣州大學(xué)圖書館進行了基于科技查新的嵌入式信息素養(yǎng)的深度實踐。
三、廣州大學(xué)圖書館以研究生開題查新為載體的嵌入式信息素養(yǎng)教育實踐
(一)研究生論文開題查新工作的開展??萍疾樾率侵敢苑从巢樾马椖恐黝}內(nèi)容的查新點為依據(jù),以計算機檢索為主要手段,以獲取密切相關(guān)文獻為檢索目標(biāo),運用綜合分析和對比方法,對查新項目的新穎性做出文獻評價的情報咨詢服務(wù)[2]。研究生在論文選題到開題報告撰寫的過程中,對選題方向、實施方案等的修正調(diào)整都是以文獻檢索、獲取、研讀、綜合分析對比為基礎(chǔ)的,為研究生提供論文開題查新服務(wù)可以將信息素養(yǎng)各種能力的培養(yǎng)嵌入到學(xué)生的科研和學(xué)習(xí)中,是實施嵌入式信息素養(yǎng)教育的一個很好的切入點。廣州大學(xué)圖書館研究生論文開題查新服務(wù)與一般的科技查新服務(wù)的不同之處在于,研究生不僅僅是項目委托人,而是要參與到完成報告的每一個環(huán)節(jié),是完成報告的主體,查新員的定位是指引和輔導(dǎo),具體流程如圖1所示。(二)研究生論文開題查新的成效。2013年3月至2019年5月,廣州大學(xué)圖書館先后為來自建筑學(xué)院、土木工程學(xué)院、生物學(xué)院和數(shù)學(xué)學(xué)院的506名研究生提供了個性化的論文開題查新服務(wù),指導(dǎo)研究生熟練使用檢索工具、全面準(zhǔn)確地收集文獻、深度閱讀并綜合分析文獻,進而調(diào)整選題方向、提煉創(chuàng)新點、優(yōu)化研究方案,顯著地提升了我校研究生的信息素養(yǎng)水平和學(xué)位論文質(zhì)量,也一定程度上提高了研究生導(dǎo)師的指導(dǎo)效率,得到了研究生院和相關(guān)院系的肯定和好評。(三)經(jīng)驗總結(jié)和方案優(yōu)化。廣州大學(xué)圖書館嵌入式信息素養(yǎng)教育實踐取得顯著成效主要得益于兩點:(1)采取了合作式教學(xué),嵌入式信息素養(yǎng)教育的開展是基于圖書館與相關(guān)職能部門、院系以及研究生導(dǎo)師之間的緊密合作。圖書館在開展研究生開題查新服務(wù)前,有針對性地推廣普及科技查新服務(wù),得到了研究生院和相關(guān)院系的支持,2012年10月,研究生處擬定了《廣州大學(xué)研究生學(xué)位論文開題查新暫行規(guī)定》,要求理工類研究生申請學(xué)位論文開題前必須提交開題報告和科技查新報告,各相關(guān)院系也在研究生開題前積極配合圖書館安排學(xué)生參加開題查新培訓(xùn),開題查新過程中查新員與研究生導(dǎo)師之間也有頻繁的互動交流。(2)采取了體驗式學(xué)習(xí)。不同于傳統(tǒng)文獻檢索課與應(yīng)用剝離的模式,嵌入式信息素養(yǎng)教育中檢索、評估、使用等技能的學(xué)習(xí)是依托也貫穿于具體的研究任務(wù)(論文開題)中,老師的教學(xué)是問題導(dǎo)向式的,學(xué)生的學(xué)習(xí)是深度體驗式的,在用中學(xué)、在學(xué)中用,因而掌握得更全面而深刻。廣州大學(xué)圖書館嵌入式信息素養(yǎng)教育模式也存在兩個局限有待改進(圖1虛線框部分):(1)因廣州大學(xué)圖書館沒有開設(shè)文件檢索課,學(xué)生的檢索技能較差,導(dǎo)致個性化輔導(dǎo)環(huán)節(jié)效率較低,存在很多重復(fù)性講解,可充分利用圖書館既有資源,比如推送數(shù)據(jù)庫使用培訓(xùn)、各種專題報告、微課資源、慕課資源等調(diào)動學(xué)生的主觀能動性解決共性問題,從而提高輔導(dǎo)效率。(2)因人力資源有限,未能好好利用用戶反饋系統(tǒng)。開題報告的完成并不意味著服務(wù)的結(jié)束,重視用戶反饋,提供追蹤服務(wù)可使信息素養(yǎng)教育具有可持續(xù)性,同時也能累積數(shù)據(jù)、及時發(fā)現(xiàn)問題、指導(dǎo)優(yōu)化現(xiàn)有流程和模式。
四、啟示
關(guān)鍵詞:盾構(gòu);開挖面;地表沉降
中圖分類號:U45文獻標(biāo)識碼: A
引言
目前,隨著世界范圍內(nèi)人口急劇增長a,地表土地資源越發(fā)緊張,人們開始注重地下空間的應(yīng)用。地鐵隧道作為一種有效的應(yīng)用土地資源的手段很受重視。
我國目前隧道的修建具有以下特點:首先,隧道的長度越來越長,隧道所處的地質(zhì)環(huán)境越來越復(fù)雜。其次,隧道在施工過程中經(jīng)歷了從鋼釬大錘施工到新奧法施工再到目前的盾構(gòu)機施工,施工的工藝越來越精良,速度越來越快了,水平也越來越高[1]。因此研究隧道施工過程中的出現(xiàn)的問題顯得尤為重要。
1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
盾構(gòu)施工法在隧道施工的過程中有著比其他方法更加有力的競爭力,它可以在施工的過程中對地面上的影響控制在最小程度,而且對地層性質(zhì)要求不是很高。所以在國內(nèi)外隧道的施工中,人們首選盾構(gòu)施工法,但是盾構(gòu)法施工也會出現(xiàn)一些問題,比如在施工的過程中和在隧道后續(xù)的使用過程中會造成對周圍地層的擾動,嚴(yán)重時會導(dǎo)致地面的塌陷,建筑物的倒塌,所以采用盾構(gòu)施工時要注意開挖面的穩(wěn)定性問題。
隧道盾構(gòu)法是使用盾構(gòu)機,一邊控制開挖面及圍巖不發(fā)生坍塌失穩(wěn),一邊進行隧道掘進、出渣、并在盾構(gòu)機內(nèi)拼裝管片形成襯砌,實施壁后注漿,不擾動圍巖而修筑隧道的方法[2]。
人們通過多年來的研究探索,對隧道盾構(gòu)施工時開挖面的穩(wěn)定性分析以及與地表沉降量的關(guān)系,提出了很多可以借鑒的觀點,但對于軟粘土中的施工,研究的不是很充分,定性分析多,定量分析少。
我國在盾構(gòu)技術(shù)方面也在近幾年取得了相當(dāng)大的成績,在理論發(fā)展的同時,針對我國的一些特殊地形進行了特殊研究,對已經(jīng)存在的公式進行修正,從而得到適合中國國情的隧道盾構(gòu)施工方法。
Peck在1969年提出了地表沉降量的橫向沉降值的計算方法;Clough Schimidt Attwell等人在Peck的基礎(chǔ)上,提出了盾構(gòu)在含水塑性粘土的地表沉降槽的寬度計算公式以及地表沉降的經(jīng)驗公式[3]。在對前任研究的基礎(chǔ)上為研究隧道在盾構(gòu)過程之中地表沉降量的問題,為了更加聯(lián)系工程實際縱向沉降量經(jīng)常用Peck提出的另一個公式:
(式1)
式中主要參數(shù)含義:為沿隧道方向的地表沉降;L為盾構(gòu)機的長度;為地層損失。
2兩種開挖面平衡模型
隧道在開挖的過程之中開挖面的破壞形式有三種:第一種破壞形式土體的錐形體在滑動中沿著圓弧路線滑動,第二種是兩個錐形塊產(chǎn)生沿著圓弧形路線滑動從而產(chǎn)生破壞,這兩個錐形體是相交的關(guān)系。第三種破壞情況是在圓弧路徑上兩個并排位置關(guān)系的錐形塊產(chǎn)生運動,最終發(fā)生破壞[4]。
為了研究開挖面穩(wěn)定性問題針對以上三種破壞形式提出兩種模型,中心平衡模型和合力平衡模型。
中心點平衡模型,取盾構(gòu)機開挖面的中心點作為參考點,來研究兩側(cè)土壓力的平衡,來確定最終施加力的大小。并且還能夠得到開挖面上的力的分布,進而可以求出開挖面兩側(cè)壓力差值的分布情況。
盾構(gòu)機前面產(chǎn)生的土的壓力:
(式2)
盾構(gòu)機應(yīng)用土壓平衡盾構(gòu)方法在開挖面中心處產(chǎn)生的土壓力:
(式3)
施加在開挖面上的支護力的值:
(式4)
合力作用點平衡模式,參考點的位置是合力作用點,在這個參考點上建立平衡方程,來確定所要施加的力的大小,從而可以確定開挖面兩側(cè)壓力差值分布的情況。
假設(shè)在開挖面上的合力的作用點的埋置深度為H(即合力作用點距地表之間的距離)則:
H=(式5)
由于要在開挖面保持壓力相平衡,則:
(式6)
盾構(gòu)機在刀盤附近的支撐力為:(式7)
假定隧道所處的地點是一個土質(zhì)較軟,土層性質(zhì)較單一的地區(qū),具體數(shù)據(jù)如下:土的重度為20,,埋置深度為20m,所選用隧道的直徑分別為:5m, 10m, 15m。應(yīng)用以上兩種模型研究不同隧道直徑的壓力值。
圖1圖2
根據(jù)上面的兩個坐標(biāo)圖,可以總結(jié)出一些規(guī)律:
1、應(yīng)用兩種方法在相同的埋置深度的條件下,三個不同直徑的壓力差值是不同的,具體關(guān)系是:直徑越大壓力差值的絕對值就越大。
2、心點平衡模式所繪制出來的圖形為中心對稱的,合力平衡模式卻是非對稱形式的,因此,如果采用合力點平衡模式有可能會出現(xiàn)超挖或者是欠挖的現(xiàn)象??傻媒Y(jié)論對于同一性質(zhì)地層中進行開挖的過程中,采用中心平衡模式對于隧道的開挖很有利。
3 穩(wěn)定性系數(shù)
由于伴著盾構(gòu)隧道直徑的增大,隧道開挖表面積也會隨著增大,開挖面兩側(cè)的壓力值也會發(fā)生很大的變化[5]。為了判斷隧道在開挖過程中是否是處于穩(wěn)定的狀態(tài),并在判斷在開挖后使用何種支護措施,我們有必要用一個數(shù)值來表示隧道的穩(wěn)定性,即開挖面土體穩(wěn)定系數(shù):
=(式8)
;為隧道在施工過程中應(yīng)用土壓平衡方法或者是其他方法施在開挖面上的支護力;。
穩(wěn)定系數(shù)的大小會影響到地層的穩(wěn)定性,穩(wěn)定系數(shù)愈大,土體的穩(wěn)定性就越差[6],土體就越容易發(fā)生剪切破壞,會增大地層的損失,增大地表的沉降量。如果,穩(wěn)定系數(shù)很小,說明支護力相當(dāng)大,支護力大于土體產(chǎn)生的土壓力這就導(dǎo)致了,地表土體會產(chǎn)生隆起。所以,穩(wěn)定系數(shù)大小的控制是一個很關(guān)鍵的問題。
工程師經(jīng)過大量的工程實例得出下面的結(jié)論
4地表沉降和穩(wěn)定性系數(shù)之間的關(guān)系
為研究地表沉降量和穩(wěn)定性之間的關(guān)系,將1式和8式聯(lián)立可以得到:科洛夫推導(dǎo)在低塑性粘土中穩(wěn)定性系數(shù)和地層損失之間的關(guān)系式[7]:
(式9)
,; m為,取值在0.002-0.006之間。
在施工過程之中,要開挖面上方安放大量的監(jiān)測設(shè)備,用來監(jiān)測地表的變形情況,其中穩(wěn)定性系數(shù)就是一個重要的監(jiān)測項目。當(dāng)盾構(gòu)機逐漸接近并來到放置監(jiān)控設(shè)備的地區(qū)時,要緊密觀察儀器的數(shù)據(jù)變化。如果發(fā)生數(shù)據(jù)變化過大,那么就要進行施工的調(diào)整,并分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因。在施工過程中由于所施加的推進力要大于土的側(cè)向壓力所以在地表一般會產(chǎn)生輕微的隆起。如果地表隆起嚴(yán)重則說明施加的推力過大或者是推進時速度太快,導(dǎo)致地面隆起。如果地面產(chǎn)生嚴(yán)重的塌陷,很可能就是因為推進的速度過慢,土壓平衡盾構(gòu)時所施加的土壓力過小。
研究開挖面穩(wěn)定性與地表沉降量之間關(guān)系時選取盾構(gòu)法施工條件下直徑為5m,10m,15m的隧道分別作為研究。分別取隧道開挖面正上方和隧道邊緣處做研究總結(jié)成下表:
表1隧道中心點上方地表沉降量和開挖面穩(wěn)定性的關(guān)系
(m)
D=5m 0.55
D=10m 1.60
D=15m 3.21
開挖面所處的狀態(tài) 彈性變形,較穩(wěn)定 彈性變形、塑性變形 塑性變形開挖面不是很穩(wěn)定 開挖面失去穩(wěn)定性
表2 隧道邊緣地表沉降量和開挖面穩(wěn)定性的關(guān)系
D=5 0.62
D=10 0.93
D=15 0.73
開挖面所處的狀態(tài) 穩(wěn)定,彈性變形 彈性變形、塑性變形 穩(wěn)定性破壞 破壞,失去穩(wěn)定
通過研究以上兩個表格可得到以下結(jié)論:根據(jù)隧道中軸線上方土體沉降量的數(shù)值,來對隧道開挖面的穩(wěn)定性進行判斷。應(yīng)用兩種方法在相同的埋置深度的條件下,三個不同直徑的壓力差值是不同的,具體關(guān)系是:直徑越大壓力差值的絕對值就越大??梢哉f,直徑越大,盾構(gòu)時開挖面上的壓力就越不平衡,施工難度就越大。
參考文獻
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