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关键词:支墩 土压力 地下水
中图分类号: S611 文献标识码: A
受场地条件、工艺要求等因素限制,核电站室外场地管线布置错综复杂,同时支墩会受到场地条件限制,在设计时应具体问题具体分析。水平弯头、堵头以及水平三通对支墩产生水平方向的力;在改变管道标高的上弯或下弯管处,支墩除水平分力外,还有垂直向分力;当有支墩高度范围内有地下水的影响时,还应该考虑地下水的影响。
1、支墩水平受力状态
支墩的水平抗推力,主要由土压力,支墩和地面摩擦力FF组成。
支墩可以近似的看成挡土墙。根据现有的土力学理论,土压力根据挡土墙位移方向和墙后土体的受力状态,分为三种不同的土压力,即静止土压力P0、主动土压力Fa和被动土压力Fp。当挡土墙静止不动,土体处于弹性平衡状态时,土对墙的压力为静止土压力;当挡土墙向离开土体方向偏移至达到极限平衡状态时,土对墙的压力为主动土压力;当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,土对墙的压力为为被动土压力。土压力和墙身位移的位移关系如图1所示。相同土体的情况下,被动土压力Fp大于主动土压力Fa,而被动土压力所需的位移δp大大超过了δa。
当管道对位移有严格要求时,支墩不允许产生位移,此时位移δ=0,支墩两侧均受到静止土压力P0,大小相等,方向相反。此时,水平抗推力为支墩和地面摩擦力FF。FF与支墩自重以及上部覆盖土的重力G以及支墩和地面的摩擦系数f有关。
当管道的水平力大于摩擦力FF时,支墩将向抗推力侧产生位移δ。在当位移δ为δa时,支墩迎推力侧的土体达到极限平衡状态,产生主动土压力Fa,而支墩抗推力侧位移尚未达到δp;当位移δ为δp时,支墩迎管道侧土体已经被破坏产生滑动面,抗推力侧土体达到极限平衡状态,产生被动土压力Fp。此时水平抗推力最大。
经相关研究,被动土压力的位移δp往往要达到2%~10%H(H为支墩高度)是才能产生被动土压力。当土体达到被动土压力时,位移δ可能已经远远大于管道接头设计允许值,故设计时应对被动土压力Fp乘以一个折减系数来进行折减,折减系数可根据具体情况区取0.4~07。
土压力的计算理论常用的有朗肯土压力理论和库仑土压力理论。朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土单元体的极限平衡条件而得出,假设墙背光滑、直立、填土面水平;库仑土压力理论是以整个滑动体上的力系平衡条件来求解土压力的理论。由于每种理论都有各自的试用条件和局限性,也就没有一种统一且普遍适用的压力计算方法。由于朗肯土压力理论是建立在半无限土体假定的基础上,在有边界条件时不符合这一假定;库仑土压力理论在计算主动土压力时比较接近,对于被动土压力偏差较大,不应用于被动土压力的计算。对于支墩水平力的计算,迎推力面土对支墩产生被动土压力,该侧土体往往设计成竖直面,以保证产生相对最大的被动土压力,符合朗肯土压力假设条件,可以用朗肯土压力理论计算;而管道方向产生主动土压力,此方向截面可以设计成斜面,以节省材料,可采用库仑土压力理论计算。《给排水水工工程管道结构设计规范》给出了主动土压力和被动土压力的简化计算公式,可以在简化计算时采用。
2、支墩垂直方向受力状态
在管线布置过程中,往往需要用上下弯头对管道的标高进行调整。在弯头处,除了产生水平向分力以外,还产生垂直分力N(在本文中N不表示方向)。向上弯弯头产生垂直向下的分力N,N同支墩自重以及上部覆盖土的重力G方向相同;向下弯弯头将产生垂直向上的分力N,N与G方向相反,应该保证G大于N才能保证支墩稳定。
垂直分力向下的上弯弯头的支墩,可以通过扩大基础面积,提高基础承载力等方法解决。垂直分力向上的下弯弯头,当管道直径和压力、弯头角度都比较大时,向上分力N很大,需通过加大支墩本身自重和上部覆土重的方式来满足稳定验算。在实际工程中,下弯弯头一般埋深比较浅,如果按照常规做法,采用矩形实心混凝土支墩的体积较大,浪费材料。可以采用倒梯形或者井形支墩设计,可以充分利用回填土自重,减少混凝土用量。
3、地下水的影响
当有支墩高度范围内有地下水的影响时,还应该考虑地下水的影响。计算垂直向稳定性时,因水的浮力作用,土和支墩有效重度G减小,对结构产生不利影响;计算水平抗力时,地下水面以下的土重度要按照有效重度来计算,主动土压力和被动土压力都将减小,其中被动土压力相对减小更多,摩擦力FF也因重力G减小而减小。因此,当支墩高度范围内有地下水时,应充分考虑地下水的不利影响。
结语
由于管线布置错综复杂,各种管线交错布置,支墩受力状态复杂;同时受到场地条件限制,具体设计时不能不考虑周边管线、构建筑物的影响,增加了设计难度。因此设计时应具体问题具体分析,分析清支墩的受力状态,充分利用现有条件,采用安全合理的安全系数,才能保证支墩的安全性和经济性。
参考文献:
1 陈希哲,叶菁.土力学地基基础 清华大学出版社
2 GB 50332-2002,给水排水工程管道结构设计规范
关键词:化工;设备和管道;绝热;结构设计
中图分类号: TU318 文献标识码: A 文章编号:
引言
绝热是保温和保冷的统称。为了防止生产过程中设备和管道向周围环境散发或吸收热量,绝热工程已成为生产和建设过程中不可缺少的一部分。我国已制订绝热工程的各种标准及规定,以便统一和应用。正确的选择绝热结构,直接关系到绝热效果,投资费用,能量耗损,使用年限及外观整洁美观等问题。
1.绝热结构的设计要求
①保证热损失不超过国家规定的允许最大热损失值,热损失取决于保温材料的热导率,热导率越小,保温厚度就越薄。.
②绝热结构应有足够的机械强度,能承受自重及外力的冲击,在受风力、雪载荷、空气温度波动及雨水的影响下不致脱落,以保证结构的完整性。
③要有良好的保护层,使外部的水蒸气、雨水以及潮湿泥土的水分不能进人绝热材料内,否则会使绝热材料的热导率增加,还会使其变软、腐烂、发霉,降低机械强度,破坏绝热结构的完整性,同时也增加了散热损失。
2.绝热结构的种类
化工、医药生产中所用的各类装置,其管道、容器、反应器、塔器、加热炉、泵和鼓风机等的绝热结构组成如下。根据采用保温材料的性质、保温层的结构形式和安装方法不同,保温结构通常有:胶泥涂抹结构、填充结构、包扎结构、复合结构、浇灌式结构、喷涂结构、预制块结构等。
3.绝热结构设计的规定和要求
(1)防锈层设计
对碳钢、铸铁、铁素体合金钢管道和设备,在清除其表面铁锈、油脂及污垢后,保温时应涂1~2道防锈底漆,保冷时应涂两道冷底子油。在使用非腐蚀性绝热材料和大气中不含腐蚀性气体的环境下,常年运行介质温度T0 >120℃时,可不涂防锈底漆(施工期超过一年者例外)。不锈钢、镀锌钢管、有色金属及非金属材料表面,不涂防锈漆。
(2)绝热层设计
绝热层厚度一般按10mm为单位进行分档。硬质绝热材料制品最小厚度为30mm,硬质泡沫塑料最小厚度可为20mm。
①绝热层分层规定
除浇注型和填充型外,绝热层应按下列规定分层。
a.绝热层总厚度大于80mm时,应分层敷设,当内外层采用同种绝热材料时,内外层厚度宜大致相等。
b.当内外层为不同绝热材料时,内外层厚度的比例应保证内外层界面处温度不超过外层材料安全使用温度的0. 9倍(以℃计算)。
c.需要蒸汽吹扫的保冷设备和管道的保冷层,其材料应在高温区及低温区内均能安全使用;在不能承受吹扫介质温度时,应在内层增设保温层,保温层与保冷层的界面温度应低于保冷材料的最高使用温度,在经济合理前提下,超高温和深冷介质管道及设备的绝热,可选用异材复合结构或异材复合制品。
d.采用同层错缝,内外层压缝方式敷设。内外层接缝应错开100~150mm;水平安装的管道和设备,最外层的纵缝拼缝位置应尽量远离垂直中心线上方,纵向单缝的缝口朝下。
e.保冷管道和设备的支座等凸出物,应按上述分层规定进行保冷,其保冷层长度为保冷层厚度的4倍或至垫座底部。
②绝热结构支承件对立式设备,管道和平壁面以及立卧式设备的底面上的绝热结构,应设支承件。支承件应符合下列规定。
a.支承件的支承面宽度应控制在小于绝热层厚度10~20mm以内。
b.支承件的间距立式设备和管道(包括水平夹角大于45°的管道)支承件的间距,保温时,平壁为1. 5~2m;保温圆筒,在高温介质时为2~3m,在中低温介质时为3~5m;保冷时,均不得大于5m。卧式设备应在水平中心线处设支承架,承受背部及兜挂腹部的绝热层。
c.立式圆筒绝热层可用环形钢板、管卡顶焊半环钢板、角铁顶焊钢筋等做成的支承件支承。
d.底部绝热层支承底部封头可用封头与圆柱体相切处附近设置的固定环或设备裙座周边线处焊上的螺母来支承绝热层,对有振动或大直径底部封头,可用在封头底部点阵式布置螺母或带环、销钉来兜贴绝热层。
e.保冷层支承件应选冷桥断面小的结构形式。若管卡式支承环的螺孔端头伸出绝热层外,应把外露处的保冷层加厚,封住外露端头。
f.支承件的位置应避开法兰、配件或阀门,对立管和设备支承件应设在阀门、法兰等的上方,其位置应不影响螺栓的拆卸。
g.不锈钢及有色金属设备、管道上的支承件,应采用抱箍型结构。
h.设备上的焊接型支承件,应在设备制造厂预焊好。
③绝热层用的钩钉和销钉设置保温层用钩钉、销钉,用直径6mm的低碳圆钢制作(软质材料用下限)。硬质材料保温钉的间距为300 ~600mm,保温钉宜根据制品几何尺寸设在缝中,作攀系绝热层的柱桩用。软质材料保温钉的间距不得大于350mm。每平方米面积上钉的个数:侧面不少于6个,底部不少于8个。保冷层不宜使用钩钉结构。对有振动的情况,钩钉应适当加密。
(3)防潮层设计
①保冷设备与管道的保冷层表面,埋地设备或管道的保温表面,以及地沟内敷设的保温管道,其保温层外表面应设防潮层。
②防潮层的材料应符合选材规定,防潮层在环境变化与振动情况下应能保持其结构的完整性和密封性。
③防潮层外不得再设置铁丝钢带等硬质捆扎件,以免刺破防潮层。
(4)保护层设计
绝热结构外层,必须设置保护层。保护层的设计必须切实起到保护绝热层作用,以阻挡环境和外力对绝热材料的影响,延长绝热结构的寿命。保护层应使绝热结构外表整齐、美观。
保护层结构应严密和牢固,在环境变化和振动情况下不渗雨(室内例外)、不裂纹、不散缝、不坠落。
4.结语
化工设备和管道结构的绝热设计涉及到的知识有很多,方方面面的问题需要考虑。如何才能设计出建设成本低、运行起来节约能源的好方法,是我们一直的追求。相信只要我们认真对待,总能设计出既节约成本又运行经济的好办法。由于本人知识的局限,文中难免会有不对的地方,还请读者指正。
参考文献:
[1] 时均,汪家鼎,余国综,陈敏恒主编.化学工程手册.第二版.北京:化学工业出版社,1996.
摘要:城市河道一般都担负着防洪、排涝的重要任务,但随着城市的发展,人民生活水平日益提高,河道越来越多地成为人们亲近自然、生活休闲的场所。本文以某商业广场的狄泾河和沙浦河治理为例,介绍了城市河道护岸新的设计理念及结构设计特点,为类似工程提供点滴经验。
关键词:河道整治;城市
河道的治理多以满足行洪、排涝、以确保两岸人民的安全为重点,而后根据河道受工业生活污染的加剧,河道治理的目的又转变为消除河道黑臭、治理污染,还河水清澈。根据我国社会经济的发展和人们生活的提高,关于河道治理所提出的新的要求,不能只考虑行洪、排涝等安全问题,更要注重人与自然的亲近和谐。
1 设计基本条件
商业广场内沿荻泾河及沙浦河布置有大小不一、错落有致的点式商业及民用建筑,建筑物及岸坡之间布设景观带及交通道路。亲水平台及生物景观主要布设在堤坡上,为节省空间,亲水平台为外挑式,沿线间断布设,生物景观则结合护坡采用草皮及灌木。
座落在岸坡顶部及邻近的商、民用建筑物荷载由自身基础承担,在荷载分析中不必考虑。因此,结构设计中要考虑的荷载主要有交通车辆、人群荷载、景观平台及其基础结构自重。
2 方案设计
一期商业广场内部高程约为5.50 m,荻泾河道护岸坡顶现状高程为4.50 m。根据建筑景观设计,河岸坡顶需加高至5.35~5.45 m高程。该段堤岸土体多为粉质粘土及淤泥质粘土,经复核,如堤顶采用直接填土加高,河道边坡不满足整体稳定要求。为减小荷载,同时加高岸坡,该工程采用换填挤塑聚苯乙烯板方案。挤塑板换填区位于岸边地面以下,宽约7.3 m,厚0.8 m,3.90~4.70 m高程之间,挤塑板上覆厚约35 cm粘土,再铺混凝土路面地坪,为分散地表面的车辆荷载及人群荷载对挤塑板局部挤压破坏。为减轻地下水对挤塑板的浸泡,在挤塑板底部设置厚10 cm的粗砂垫层,采用准100 mmPVC排水管将垫层中积水引入河道中。
外挑式亲水平台高程为4.25 m,采用灌注桩基承担其平台荷载。典型布置方式主要为2种:1)毗邻广场为换有挤塑板的交通道路,临河依次为独立基础的观景平台(平台下为堤岸坡面)、设有独立基础的钢筋混凝土导梁及低于常水位的堤坡;2)毗邻广场为换有挤塑板的交通道路,临河依次为采用生态绿化的坡面、人行步道、生态防护的堤坡、设有独立基础的钢筋混凝土导梁及低于常水位的堤坡。
商业广场二期内部地面高程约为6.50 m,沙浦河及狄泾河岸坡顶现状高程为4.3~4.50 m,需加高至6.40 m高程,采用增加L型挡墙,墙后填土的直立加高结构方案。为满足河道边坡整体稳定,需对河岸的粉质粘土及淤泥质粘土采用加固、减载等措施进行处理。经技术经济比较确定采用水泥搅拌桩加固堤身及堤基方案。在河道边坡常水位至广场建筑物外边缘之间宽约12 m范围内均匀分布水泥搅拌桩,单桩直径0.6 m,桩心间距1.2 m,置换率约为20%。桩底穿过淤泥质粘土层1 m。
亲水休闲平台高程为4.80~5.40 m,平台板厚40 cm,采用灌注桩作为基础。沿狄泾河典型布置方式主要为3种:1)毗邻广场为原地面高程以下采用水泥搅拌桩加固基础的交通道路,临河依次为直立混凝土矮墙、生态绿化的坡面、独立基础的观景平台(平台下为堤岸坡面)、设有独立基础的钢筋混凝土导梁及低于常水位的堤坡;2)毗邻广场为原地面高程以下采用水泥搅拌桩加固基础的交通道路,临河依次为L型墙、生态绿化的坡面、独立基础的观景平台(平台下为堤岸坡面)、设有独立基础的钢筋混凝土导梁及低于常水位的堤坡;3)毗邻广场为原地面高程以下采用水泥搅拌桩加固基础的交通道路,临河依次为与独立基础的观景平台刚性连接的混凝土挡墙、观景平台(平台下为堤岸坡面)、设有独立基础的钢筋混凝土导梁及低于常水位的堤坡。
沿沙浦河典型布置方式主要为2种:1)毗邻广场为交通道路,临河依次为独立基础的观景平台(平台下为绿化带)、生态绿化的坡面、浆砌石导墙及低于常水位的堤坡;2)毗邻广场为原地面高程以下采用水泥搅拌桩加固基础的交通道路,临河依次为L型墙、生态绿化的坡面、浆砌石导墙及低于常水位的堤坡。
3 护岸结构稳定安全复核
3.1边坡稳定复核分析
岸坡整体稳定计算采用传统的瑞典条分法,按圆弧滑动计算。计算工况选择基本组合和特殊(地震)组合,基本组合选择设计低水位2.0 m情况为控制工况,地震工况组合时水位取2.3 m。
设计荷载主要为堤顶道路荷载,根据所在位置不同堤顶道路分为一般道路和消防通道,一般道路荷载取5 kN/m2,消防通道荷载按12 kN/m2计取,花坛荷载按2 kN/m2计取,亲水平台荷载按3.5 kN/m2计取。
所计算的滑动面通过水泥搅拌桩及灌注桩桩身且在滑动面上下的长度均大于5倍桩径,稳定分析计算时考虑桩的抗滑作用,抗滑力提高10%。
边坡整体稳定复核表明,一期护岸经采用轻质材料挤塑板换填减载,二期护岸经堤身堤基搅拌桩加固后,抗滑稳定全部满足规范要求。基本组合工况时安全系数在1.30~1.65之间,特殊组合工况时安全系数在1.13~1.44之间。
3.2挡墙结构稳定复核
该工程一期护岸断面中钢筋混凝土挡墙墙后回填大部分为轻质材料挤塑板,密度仅为一般土的1/40,挤塑板为块状结构,具有自稳性能,对墙体产生的水平推力极小,同时挤塑板上覆土及路面结构厚度较小,产生水平推力有限,因此挡墙按照构造设计,抗滑稳定、抗倾稳定及基地应力均可满足使用要求。
二期护岸断面钢筋混凝土挡墙后填筑一般土料,其抗滑、抗倾稳定及基底应力计算结果见表1,均满足规范要求。其余景观平台兼作挡土墙,采用桩基,满足相应结构要求。
4 结语
4.1 该工程护岸结构设计时充分考虑到与景观、环境条件相适应,给商业广场提供了极佳的临水场地,使商业、休闲、娱乐得到有机融合。
“思维导图结构与模板”设计思路
思维导图为河北省信息技术电子教材四年级上册第二单元的教学内容,软件版本为XMind 7 (Update1)。根据软件的特点和学生的认知情况,本单元按照认识思维导图、子主题的相关操作、修饰美化导图、介绍结构与模板的顺序来组织单元内容。本文聚焦于结构与模板这一部分。学生通过前三部分的学习,对思维导图的可视化、结构化的特点有了基本的认知,并对思维导图的基本操作,如打开思维导图、插入分支主题、美化主题,根据主题的属性选择合适的图片和图标等操作已经掌握,对对象、关系和结构有了基本的理解,能够画出基本的结构。基于学生已经对结构形成了基本的认知,所以笔者将结构与模板这一部分的教学目标确定为:能够理解对象、关系和结构;能够根据对象之间的关系选择合适的思维导图结构;能够根据主题需要选择适合的模板。学生通过原有的生活经验和学习经验对对象和管理已经有了一定的认知和理解,笔者结合学生的已有经验对结构与模板进行介绍分析,可以加深学生对对象、关系和结构的理解。此部分教学的重点是能够根据对象之间的关系从软件自带的思维导图结构中选择合适的结构来进行可视化展示。
基于此,笔者将教学内容安排如下:首先引导学生分析、明确对象之间的关系,再根据关系选择合适的思维导图结构。考虑到四年级小学生的认知能力和已有的经验基础,笔者选择了相对容易理解的树状图结构和时间轴结构予以介绍,在此基础上,适当拓展鱼骨图的结构,其他结构则由学生自行探索,在理解并掌握结构的基础上,学生根据主题对模板进行相应的选择与操作。
思维导图结构
1.设计思路
思维导图结构可以方便、直观地描述对象之间的关系。由于学生在原有经验中已经对对象和属性有了理解,如果教师先展示思维导图结构,可以使学生在头脑中对对象之间的关系形成更清晰具体的认识,从而能够根据对象之间的关系选择更加合适的结构。
2.教学内容
教师提醒学生回忆学习XMind思维导图软件时所看到的思维导图结构:思维导图、平衡图、组织结构图、逻辑图、矩阵图等(如图1)。
(1)树状图结构
设计思路:思维导图结构中的树状图是一种树状结构,可以用来表达对象之间的父子关系。学生在三年级已经学习过将文件夹进行分类管理,在大脑中已经有了父子关系的概念,知道文件夹和子文件夹之间构成父子关系,子文件夹和子文件夹之间构成兄弟关系,它们一起形成的结构是树状结构。所以在教学中教师可以以学习过的文件夹分类为例,将已有经验迁移至树状图结构的学习中。
教学内容:以“我的电脑”为例,展示“我的电脑”图片(如图2),启发学生思考如何用思维导图表示“我的电脑”中的文件夹。
笔者从文件夹引出对树状图结构的概念讲解:文件夹和子文件夹之间构成了父子关系,形成的结构是树状结构。思维导图结构中的树状图也是一种树状结构,可以用来表达对象之间的父子关系。
笔者带领学生一起完成“我的电脑”思维导图的制作(如图3)。首先,在XMind思维导图软件中选择树状图结构及合适的风格后,新建一个工作簿;然后,在工作簿中将“中心主题”修改为“我的电脑”,添加分支主题,并修改分支主题文字;最后,当分支主题全部修改好后,再分别插入分支主题下的子主题。
拓展练习:用树状图表示自己的家庭关系。
教学建议:
第一,中心主题之下可以有分支主题,分支主题之下还可以有子主题,子主题之间是并列的,属于兄弟关系。中心主题与分支主题之间、分支主题与子主题之间都是父子关系。类似地,“我的电脑”和“本地磁盘”之间是父子关系,“本地磁盘(C:)”和“本地磁盘(D:)”之间是兄弟关系。明确这些关系后,学生可以逐级插入各主题,利用插入“子主题”功能,可以完成下一级主题的插入,反之,利用插入“父主题”实现的是上一级主题的插入。
第二,相同的对象具有不同的属性,图2所示的本地磁盘下的文件夹就是按照不同的属性分类的。例如,本地磁盘(D:)下的子文件夹按照时间属性分为不同学年的不同学期,而本地磁盘(E:)中的子文件夹又是按照文件的类型属性进行分类。教学中教师可以引导学生回顾上学期学习文件分类管理时的对象属性的相关知识,制作思维导图时,也同样需要体现这种分类管理的思路。
第三,练习中设计让学生用树状图来表示自己的家庭关系。这一方面,促进学生进一步理解树状图结构;另一方面,旨在促进学生思考,思维导图管理的对象可以是物,如文件夹或者磁盘,也可以是人,如家庭关系中的人。
(2)时间轴结构
设计思路:时间轴结构是按照时间顺序把事件串联起来的一种结构,能够清晰地呈现事件发展的先后顺序。从对象和关系的角度来说,时间轴结构表现的是时间轴上各主题对象之间存在的事件发生的先后顺序关系。学生在科学课上已经观察过动植物的生长过程,知道了事物的生长顺序,对时间关系也有了一定的认知和理解。所以,在教学中教师可以以苹果树的生长过程为例介绍时间轴结构。当学生明确时间顺序关系需要使用时间轴结构后,自然就可以在思维导图结构中选择时间轴结构并制作相应的思维导图。
教学内容:首先要求学生回忆原有的学习经验,苹果树的生长过程经历了幼树期、结果期、衰老期三个时期。这三个时期是按照时间顺序进行的,需要使用表达时间关系的思维导图结构。学生明确时间轴结构的用途后,笔者要求他们选择时间轴结构完成“苹果树的生长过程”的制作。学生选择时间轴的结构和风格,在时间轴结构中插入主题,将主题中的文字修改为苹果树生长的时期,可以插入对应的图片,修改主题相关的属性。
拓展练习:利用时间轴结构记录自己一到四年级经历过的有趣的事情。
教学建议:时间轴结构包括水平时间轴结构和垂直时间轴结构。学生可以根据自己的喜好或者表达习惯,选择思维导图中提供的不同结构来表示相同关系,如苹果树的生长过程可以用水平时间轴结构表示,也可以用垂直时间轴结构表示。在制作过程中,学生可以根据对象关系表达的需要修改思维导图的结构。记录经历过的有趣事情,一方面,促进学生进一步理解时间轴结构,另一方面,促进学生思考思维导图管理的对象除了人、物之外,还可以是事。
(3)鱼骨图
设计思路:鱼骨图是一种表示因果关系的结构图,在鱼头上呈现结果,在鱼刺上表示原因。为了丰富学生对关系和结构的理解,教师可以拓展鱼骨图结构,丰富其图式。教学实例可以结合学生其他学科的学习经验进行选择。
教学内容:选择四年级语文《奇怪的石头》一文,展示鱼骨图(如图4)。鱼刺上表示原因:李四光的留学经历、兴趣、好问和坚持。鱼头上表示结果:李四光发现了冰川遗迹。
教学建议:鱼骨图不仅包含因果型,还包括问题整理型和对策分析型两类。在鱼头上表示需要解决的问题,在鱼刺上表示相应的影响因素。笔者考虑到一节课的容量,鱼骨图只需借助实例促进学生了解即可,不必安排实践。
总体而言,结构部分的教学,其一,需要学生理解对象之间的关系,在此基础上根据需要选择相应的结构。而理解关系,教师要尽量利用学生已有的经验,包括生活经验,如父子关系、苹果树的生长,以及学习经验,如本学科的文件夹、其他学科的知识。其二,借助不同实例引导学生发现对象管理中的对象包括人、事、物。
模板
1.设计思路
无论是结构还是模板,都体现了效率的思想。结构的效率体现在:学生根据关系选择结构后,软件可以将插入的子主题自动放到合适的位置,减少了思考结构中对象的位置问题,节省了设计时间,学生可以快速完成作品,进行可视化展示。模板的效率体现在:模板是预先设计好结构和形式的思维导图,模板中已经插入了图片或者图标等内容,学生只需要修改文字或者添加、删除子主题即可,节省了设计和操作的时间。因此,如果确定了思维导图的主题,就可以根据主题来选择合适的模板。教师可以带领学生完成一个模板实例的操作,以此加深学生的印象。
2.教学内容
借助实例帮助学生了解模板的优势,提高思维导图制作的效率。
展示思维导图中提供的多个面向特定主题的模板(如图5)。
笔者以讲解主题为“旅行计划”的模板为例,告知学生在新建思维导图时,可以选择旅行计划模板,在新建的工作簿中出现一个完整的结构图,包含子主题和图片图标等内容,只需要在合适的主题中修改文字或者添加、删除主题即可。
3.教学建议
XMind软件中提供的思维导图,多数是企业中需要的结构图,比较复杂,不适合小学生使用。在选择模板时,教师要以贴近学生的经验为原则,选择他们较为熟悉和感兴趣的模板实例。
结束语
在结构与模板教学中,学生需要明确对象之间的关系,选择相应的结构与模板,形成对对象的管理。进而,学生的学习及社会生活中的“人、事、物”等对象也都需要系统地管理,需要从思维导图中的对象管理方法出发延伸至对“人、事、物”等对象的管理方法及意识的培养。学生对象管理意识的形成、管理目的的明晰,以及学生对管理思想和方法的掌握,是管理思想的应用价值,也是其终极追求。[3]
参考文献:
[1]朱彩兰,李艺.走向课程思想的信息技术教学路径分析[J].中国电化教育,2015(9):12-16.
前言
河道作为城市最为重要的环境保护点,特别是周围的环境受到市民的广泛关注,其扮演的角色在不断地变化。传统的河道观念已经随着时代的发展而产生了巨大的改变,河道在城市生态环境起到了纽带作用,在一定程度上可以促进城市的发展以及社会的和谐,城市河道整治工程的主要目标就是要整理脏乱差的河道,改善河道周围的环境,净化水中的污染物,持有以人为本的观念建设生态型河道。
河道整治与生态型河道建设的设计原则
从“安全、环保、资源”三个设计点出发,构建一个以安全为基础、环保为中心、资源为需求的河道整治框架。
1.以安全为前提
生态河道的建设是一项难度较大的建设工程,那么就应该把安全放在工程建设的第一位。在设计生态景观与河道整治方案的时候,应该从实际情况出发,结合河道周围的环境来进行河道改造,在保证了工程施工安全之后,全力让河道形成一个简洁、朴素、自然、环保的自然生态局面。
2.构建城市滨水空间
在河道的周围营造水利景观,所谓的城市滨水空间就是一个在城市当中能让市民亲水、见水、玩水的自然生态景点,应该是城市河道整治工程当中重点建设的一个点,如果建设完成,在改善河道方面会有显著的效果。全力恢复城市河道水的使用空间,为市民建立一个优美、宜人、充满生机的河道形象,这不仅是河道整治工程的需求,还是现代城市建设的一大趋势,使用河道水资源来创造景观,将水景融入城市当中。
3.保护水面,保持河流原有空间
如果实际的条件允许,那么应该尽可能的加宽、加大河流和湖泊的面积,条件较为不足的地方也应该保持河流原有的面积,如果要在河道当中进行施工,那么务必使用复式断面施工技术,增加河道流水的断面宽度,要保证河流当中的主流槽在长时间过后不会出现淤泥拥堵的现象。
4.掌控河水污染度
控制污水直接排入河流是降低河道污染的基础工作,只有这样才能让河流与城市和谐相处。在城市的发展过程当中,河道难免会受到一些污染,我们应该抓好河道污染的源头,禁止污染水直接排入河道中。对于河道污染应该主动出击,坚决不能在河道污染已经非常严重的时候才去处理,这样为时已晚。
河道整治结合景观与生态要求的设计方向
1.全力开发河道生态系统资源
尽量减少不必要的硬性施工建设,注重河道陆地环境与水下生物多样性的建设与管理。在河道的两旁应该栽种一些长青的树木与景观花草,最好使用本地的、容易管理、生命力强的植物,并且要防止水中与陆地的二次污染。
2.改善滨水环境,加快水循环流动的速度
使用生态工程的建设方式,使河道周围的滨水景点更加接近自然,从而在城市当中形成多种多样的自然化景观与城市绿洲,转换河道周边的生态环境,解决城市景观空间不足的问题,全面提升城市居住的舒适度,为市民构建一个生态化的自然环境。
3.重点关注生态系统的发展
水是大自然当中最为重要的元素,水与绿化有着不可分割的关系,森林之所以那么茂盛完全是因为水的存在。那么对于一个建设生态河流的城市来说,水更加是一种非常重要的建设材料,如果将水比作城市生态环境发展的血液,那么生态河道就是“城市之肺”。
河道整治与生态河道景观建设的具体措施
1.河岸直立式保护结构
河道在城市当中的走向非常复杂,在一些建筑较为密集的地方整治河道,由于土地的原因,河道两岸没有多余的土地供整治建设使用,因此,就可以在河道两旁修建直立式保护结构用来保护河道两岸。以直立式结构的类型来分,可以分为重式挡土墙、板桩式挡土墙、前板桩挡土墙以及后板桩挡土墙。
2.护面斜坡结构
(1)混凝土类护面。将正方形、菱形、长方形或者六边形的混凝土预制板放在河道坡面之上起到护面保护的作用。但是混凝土是硬性材料,其与水的特性有着明显的差别。效果不够自然。
(2)天然石材护面。多数使用抛石、千切石块、浆切石块等天然石用来铺设河道护面。这几种石材都属于天然石,能够和河道周围的环境相融合,看起来不显得冲突。不仅如此,使用天然石作为河道护面铺设的材料,由于石头与石头之间会有间隙,还方便了河道植物的生长。
结束语