高土石壩滲流演進及滲透破壞過程虛擬仿真實驗是西安理工大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名:高土石壩滲流演進及滲透破壞過程虛擬仿真實驗
- 建設院校: 西安理工大學
- 授課教師:李炎隆、司政、任傑、許萍
- 課程負責人: 許增光
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
西安理工大學水利水電工程專業起源於1937年成立的西北工學院水利系,2002年獲首批“陝西省名牌專業”,2007年獲首批國家級特色專業建設點,2010年獲首批教育部實施“卓越工程師教育培養計畫”專業,2013年和2019年先後兩次通過工程教育專業認證,2013年獲批為教育部首批普通高等學校本科“專業綜合改革試點”專業,2017年獲批陝西省一流專業建設點,2019年入選國家一流本科專業建設點。本專業所在學科水利工程於1959年首次招收研究生,1981年獲得國務院首批博士、碩士學位授予權,2007年獲批國家一級重點學科(西北地區唯一的水利工程國家重點一級學科),2017年第四輪學科評估結果為B+ (並列全國第5),2018年獲批陝西省“國內一流大學建設高校”的建設學科。
本專業依託學院建有西北旱區生態水利國家重點實驗室、水利水電國家級教學示範中心、省部共建西部生態環境協同創新中心、西北旱區生態水利學科創新(111)引智基地等4個國家級教學科研平台,以及陝西省水利水電虛擬仿真實驗教學中心等14個省部級教學科研平台,為虛擬仿真實驗課程的實施提供了有力支撐。
本專業的核心專業課《水工建築物》是陝西省精品資源共享課程,主要介紹各類優勢壩型和水工建築物的設計方法。土石壩作為數量最多的壩型(我國現有近10萬座大壩,土石壩占到95%以上,大多建於上世紀50-70年代),普遍存在標準低、設施老化等問題,壩體滲水現象時有發生。中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要,明確提出要“加快病險水庫除險加固”。因此,掌握土石壩滲流演進過程,了解滲逶破壞應急處理措施,成為該門課程教學內容的重點,對學生從事土石壩工程設計、施工、管理至關重要。
教學目標
“十四五”期間水庫除險加固和運行管護的總體要求是:堅持建管並重,加快推進水庫除險加固,確保水庫病險隱患早發現、早除險、早恢復,避免水庫“久病不治”“久病成險”。本實驗旨在使學生夯實土石壩滲流演進及滲遙破壞過程基本知識,培養學生對虛擬仿真實驗的興趣,提高學生獨立操作實驗的能力,提升學生能將專業知識用於解決複雜工程問題的創新能力。具體包括:
(1)知識目標:直觀感知土石壩滲流現象,觀測不同工況下的滲流演進過程,掌握土石壩滲透變形的類型及判別方法,分析水庫水位變動情況下非穩定滲流現象及對壩坡穩定的影響,初步掌握不同類型土石壩滲遙破壞的應急搶險方法,熟知土石壩設計、施工、管理的前沿發展動態。
(2)能力目標:具備土石壩滲流計算及滲透破壞判別的知識運用能力,具有從事土石壩滲透破壞應急搶險方案的設計與創新能力,能夠培養學生解決土石壩設計及滲遁破壞等複雜工程問題。
(3)素質目標:培養深度分析、善於思考、勇於創新、精益求精的科學素養,塑造緊密協同、勇於擔當的團隊精神,樹立主動投身水利工程應急搶險的社會責任感。