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中图分类号:G718文献标识码:B文章编号:1672-1578(2013)09-0298-01
1.坚持发展计划生育档案管理数字化道路的意义
1.1符合档案信息化管理的要求。为了让档案信息化跟随时代步伐,在其管理过程中需要融入数字化、网络化等高效的管理手段。使档案信息网络化可以让计划生育档案工作开辟出更为便捷的路线,并把该工作推向了一个更加崭新的高度,让整个计划生育过程可以保持一个良性的循环模式。档案数字管理化可以让工作人员用更加理智、方便、合理的态度规划流程,具体表现在档案的归档、保存和查询等方面。
1.2计划生育档案信息数字化是未来发展的必然结果。未来信息数字化会大量应用于计生管理当中,辅助计划生育工作,可以查询和建立该地区内全部的群众档案和户籍档案,计算机网络化管理的不断成熟,在计生档案管理过程中创建一个高科技的工作环境,并以这种方式不断发展和壮大,最终面向全社会普及。
2.在计划生育档案管理中应用数字化和网络化存在的问题
2.1在辅助管理中存在不足。针对现如今以计算机为主要管理模式的计划生育档案工作而言,主要是在传统人工操作的基础上,很多管理模式并没有根本性改变,而是继续沿用以往的管理模式,这是制约我国计划生育档案管理的首要原因,我们应该以档案信息管理为主要的管理模式,将其视为核心内容。制约我国计生档案发展的原因在于,长时间发展以来工作对象的改变,从原有的以纸张的书写形式的对象转变成使用计算机保存档案信息,两者之间发展过于迅速,不能及时有效地进行调节。
2.2在计生档案网络化建设过程中存在不足
2.2.1管理机制过于分散。在对计划生育档案管理人员进行管理的过程中缺乏统一性,没有固定的管理机构作出相应的控制手段,很多工作人员在没有经过专业技能培训就直接走向工作岗位,档案收集意识和理念比较弱,没有给予档案管理足够的重视,对档案需要的日常材料不能进行妥善处理,例如:档案处理的整个过程,包括收集、整理、归档以及收集等。
2.2.2档案标准化管理水平低下。现在我国计划生育标准化管理水平较低,并且各个部门之间联系甚少,制约了管理水平的提高。很多档案管理人员没有成熟的职业技能,并不是该专业出身,同样导致了计划生育档案管理表面生硬、内部不细腻的情况发生,很容易造成工作当中的失误,而且面对大量的档案信息资料,很容易出现内容不清、相互混淆等恶劣事态。
2.2.3计生档案管理中数据库建设滞后影响档案网络化发展。计生档案管理经过快速的发展,我国很多地区的计划生育管理部门都建立了规模大小不同的数据库,但是缺少针对数据库进行应用和管理的专属软件,在档案管理过程中依然面临很多问题,在查阅档案信息的时候,还是要使用人工查找的方式,在很大程度上降低了工作效率。
3.建立现代化计划生育档案管理的方法
3.1数据管理先进化。档案管理本质上是对人员信息数据的管理,不断推进档案信息化管理,并找寻与之相符合的程序和工作方式,使其不断完善、科学和规范。我们可以通过网络化手段将分散的计算机相互连接起来,使其以不同的功能职责进行分类,实现既分散又统一的系统处理方式,最终实现整体的应用合并。
3.2效率的工作方式。随着人口的不断增长,档案信息量也在逐渐增加,应该通过计算机管理,将信息资料以重要性、价值、使用程度等情况不同进行统一的管理和整理,提高工作效率的工作方式基本分为以下三方面:首先针对开放性的档案和使用几率较大的档案进行优先处理,以此来提高档案管理的工作效率;另外档案管理过程中也可以根据案卷类型不同,通过档案的中心内容和潜在特征将其著录,不但可以减少著录和录入的条目,而且更加节约了时间、人力、物力和财力,大大提高了工作效率;还有对于那些有较高案卷基础的档案,在著录的过程中,可以在全引目录中进行分类标引,对于具有特殊意义和形式的档案,可以通过姓名、地址和时间等直接录入到计算机当中,之后作出相应的分类号。保证所有的录入过程都可以使用原有的档案目录,这样可以相应的减少著录过程中,提高了整体著录效率。
3.3不断提高工作人员专业素质。在计生档案管理过程中,工作人员的整体素质和职业技能直接影响到工作质量。计生档案管理人员应该不断学习和掌握专业的档案管理知识,在提高工作效率的基础上追求高质量,对计生档案进行科学化的管理。现代化的计生档案管理要求工作人员具备扎实的计算机技术,可以熟练地使用计算机进行信息数据的录入、数据库的维护和管理、网络管理能力等。
3.4要求工作人员具有认真的工作态度。计划生育政策需要长时间的发展,因此其档案管理也需要持续性和细致性,从对材料的收集、整理、归档和保存使用,每一个内容都需要认真仔细的工作态度,在其中任何一个环节发生错误都会引起连锁反应,对计生档案管理工作带来不便。
4.结束语
综上所述,计划生育档案管理数字化是档案管理未来发展的必经之路,也是解决大量信息资料快速增长所带来问题的首要方式,在面对诸多不足的情况下,如何加强对计划生育档案管理是每一个管理部门和领导需要关注的事情,在科学、合理的解决办法之下,让我国计划生育档案管理走向一个新的高度,加快我国经济建设,沿着可持续化发展道路快速前行。
参考文献
[1]李阿雪.计算机对计划生育档案的管理[J].企业家天地,2007,10:214-215.
一、基层计划生育工作人员等职务犯罪特点
1、犯罪嫌疑人绝大部分是基层计划生育工作方面的主要负责人。从我们查处的基层计划生育方面工作人员犯罪案件的情况看,其中大多数是乡镇党委分管计划生育工作的书记、乡长以及计划生育办公室主任。
2、多名犯罪嫌疑人“联手”作案的现象严重。每一起犯罪事实,往往是由分管领导、主要负责人、具体实施人以及斡旋人来共同完成。他们共同利用自己手中的权利,分工协作,相互配合,借以达到所共同追求的非法目的。
3、违法犯罪行为的公开性。一些从事计划生育的人员乃至一些乡镇,为了自己小集体的经济利益,公开或半公开地向一些想生二胎的计划生育户明码标价,只要交点钱就可以生二胎。甚至有些计划生育干部竟然动员辖区内计划生育村长去主动寻找想交钱生二胎的农户。而就计划生育对象户来讲,交点钱,既可以免去罚款又省了到外地躲避,双方都有利,一拍即合。行为已经悄然地从隐秘走向公开。
4、作案手段的多样化。多年的计划生育工作经历,为他们积累了作案“经验”。分析他们的手段大概有以下几种方法:第一、先与计划生育对象签订合同收取押金,然后故意放纵生育没收押金法;第二、视超计划生育不闻不问,等待罚款法;第三、搞虚假准生手续,收取手续费法;第四、降低人口抚养费征收标准,培养征收户法;第五、隐瞒少报超生人口法等等。以此达到谋取局部或个人利益的目的。
5、违法犯罪行为多发生在经济欠发达的乡镇。随着经济的发展,广大农民在文化水平提高的同时,对生育观念也发生了很大变化,人们不再觉得只有男孩才能发家致富、养老送终,女孩也照样能够做到这些。从调查结果看,经济条件好的一般不会冒着被罚得倾家荡产的危险而去硬性超生,计划生育工作做的相对较好。而经济欠发达的乡镇,由于交通地理环境和人们生育观念的差异,地方财政紧张,政府将计划生育政策视为一种自己可控的资源,加之一些计划生育干部价值观的错位,,,进而导致犯罪行为的发生。
二、基层计划生育工作人员等职务犯罪的原因
1、权力过分集中是导致犯罪的必然因素。基层的计划生育工作,大权仍集中在乡镇分管领导和计划生育主任等个别人或少数人手中,因此,行贿者便将目标盯住了大权在握的主要干部,这些能拍板定音的干部,一旦经受不住诱惑,便会陷入金钱的泥潭,沦为人民的罪人。有的干部对于计划生育问题,大小事情由其说了算,对手中的权力想怎么用就怎么用。权力的过度集中使他们作案时有恃无恐。有权力的地方就会滋生腐败,没有制约的权力必然产生腐败。
2、自身素质不高,法律意识淡薄。基层计划生育工作人员普遍文化层次较低,缺乏最起码的法制观念,受文化教育程度的局限,他们中的许多人根本不知道是犯罪,在他们看来不过是多生几个孩子的事情。甚至认为“我为你办事,你交点钱,只要没有装自己腰包,有什么不可”。不明不白走上了犯罪的道路。
3、地方财政状况欠佳,被迫违法创收。多年来,对计划生育部门投入很少,有的地方财政部门一分钱不投入,甚至还向计划生育管理部门要钱。计划生育部门的工作仅仅靠罚款来运作,以至于出现计划生育干部收罚款抵工资的现象。而诸如检查、妇检、宣传等等均需要经费。这样,势必会造成一些计划生育干部为了小集体的经济利益而。
4、落后的生育观念是滋生基层计划生育工作人员犯罪的土壤。以农业经济为主的地区,部分仍然存在只有男孩才能发家致富、养老送终落后意识。为了生到男孩,而不惜倾家荡产的人依然还有,这给了部分计划生育干部可乘之机。
5、上级部门监管不力为犯罪提供了便利条件。上级职能部门对基层计划生育工作缺乏有力的监督机制,上报的申请生育的材料上级计划生育部门一般不复查,甚至存在渎职问题。这为违法者提供了可趁之机,从而滋生犯罪。
6、财务制度不规范,给了违法人员可乘之机。财务账目设置不规范,财务审批不严格,财务账目混乱,收入、支出全凭各人说了算,白条自批自支现象在计划生育部门的账上屡见不鲜。有些地方甚至出现谁收谁用,不用白不用的情况。为诱发经济犯罪提供了方便。
三、遏制预防基层计划生育工作人员等职务犯罪的对策
基层计划生育工作人员等职务犯罪破坏了国家计划生育法令和政策的实施,降低了党和政府在群众中的威信;直接影响社会稳定。切实解决基层计划生育工作人员职务犯罪问题,是当务之急。
1、以人为本,加强教育。必须加强对计划生育人员特别是领导干部的思想道德教育,主要包括文化素质的教育、权力观的教育和法治教育。任何事物的发展变化包括外因和内因两个方面,内因起决定作用,外因只有通过内因才能发挥作用。引导计划生育干部树立正确的世界观和人生观,正确对待权力,保持清醒的头脑,自觉地遵纪守法。上级计划生育部门要定期和不定期地对基层计划生育人员进行培训,努力提高他们的政治素质。所有的管理体制改革、权力制约等措施都是对职务犯罪的外部因素进行控制。要真正遏制计划生育干部职务犯罪,还必须加强对他们的教育,消除其犯罪的内因。要经常对他们进行党的路线、方针、政策的宣传教育和法律知识的普及,不断提高其政策水平、法律意识和业务素质,让其明白自己手中的权力来自人民,属于人民,应该服务于人民。另外,努力强化公众的法律意识,进一步贯彻落实计划生育方面的有关的条例,使公众自觉地遵纪守法,让一些图谋不轨的计划生育干部失去犯罪的土壤。
2、强化制约和监督机制。完善用人机制,强化权力制约和监督机制,减少体制本身的漏洞,对权力的行使进行有效的控制,使图谋不轨者想为不能为。首先,县(区)级计划生育部门要对乡(镇)计划生育人员的职责有明确的界定,并要相互制约。对下级计划生育部门的工作做到检查经常化、监督制度化。其次,加强群众监督与舆论监督,廉政建设要依靠群众,只要把群众动员起来了,到处就布满了警惕的眼睛,腐败分子就无处藏身了,现在检察机关查办的案件绝大部分来自群众举报的事实,充分证明群众监督的重要性。另一方面我们还要探索新的新闻监督形式,加大舆论监督的力度。
关键词:生态水利工程;规划;设计;方法
中图分类号: G322 文献标识码: A
引言
生态水利工程在河流综合治理中既要满足防洪、灌溉、发电、航运等需求,又要兼顾水域生态系统健康与可持续性的需求。同时,生态水利工程必须符合水文学和河流动力学的规律,其所采用的标准应在规范规定的设计标准范围内。生态水利工程只要承受住外来侵蚀、冰冻、风暴、洪水等自然力荷载,就能确保工程设施的安全、稳定和耐久。
1、生态水利工程设计的理论和技术路线生态学的发展使人们对于河流治理有了更深入的认识,水利工程不但要满足人类社会防御洪水的需求,还要对河流生物多样性进行维护,由此使生态工程技术和理论在一定程度上得到了发展。生态水利工程规划设计应该遵循以下理论与技术路线。
1.1、水文过程的分析与计算要以工程水文和生态水文为基础目前,生态水文学应用于工程设计的情况还比较少,但其实应当重视结合工程水文学与生态水文学,因为这样能够为生态水利工程的设计提供一定的基础。掌握生态目标对水资源的时空要求与规律,可以使生态水利工程的设计有一定的科学性。
1.2、识别工程可能影响的关键生态敏感目标的因素 生态水利工程的设计在工程规划阶段,应该充分考虑保证其可以准确的识别受工程直接或间接影响的生态目标。但在目前的一些水利工程的设计中,比较少甚至没有对流域生态的敏感点进行全面考虑。
1.3、有机的结合生态水利工程的设计与环境工程设计生态水利工程的设计应该利用环境科学与工程的理论和技术有用的部分,有机的结合水污染防治工程,实现水质与水量同步科学配置。由于水利工程作用的水量通常比较大,并且具有明显的季节性变化,因此会增加生态水利工程的设计与实施的挑战与阻力。对于水田排水沟渠可以利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解,充分利用其生长季节蓄水。人工沟渠在蓄水情况下,如果沟渠两坡生长有水生植被,那么对水质处理就会有比较明显的效果。可以说,生态水利工程与水污染控制工程的结合是生态水利工程未来一个重要的发展趋势。
2、生态水利工程规划与设计的主要方法
2.1多样化布置堤线布置及堤型选择河流形态的多样化是生物物种多样化的前提,河流形态的均一化、规则化,会在一定程度上影响生物多样性。所以,针对有关情况,应当注重以下要点:在堤线布置原则中,补充说明应该尽量保留或恢复其分汊散乱或蜿蜒性状态,也就是保留或恢复河湾、急流、湿地和浅滩,同时保留江河湖泊原本的形态。 在布置堤防间距时,对行洪和生态保护要求与土地开发利用之间的矛盾要合理的进行处理,遵循宜宽则宽的原则,使河漫滩和河槽不但可以满足设计洪水行洪要求,还可以为生物的生长提供栖息地,使浅滩宽度和植被保持一定的空间,发挥河流的自净化功能。堤型的选择除了要满足工程滑动稳定和渗透稳定等的条件之外,还要与生态恢复或保护技术要求相结合,尽量采用当地缓坡和材料,保持河流的侧向联通性,为植被生长发育创造良好的条件。2.2、河流断面设计自然河流的横、纵断面有多样性的变化的特点。在浅滩与深潭相间的情况下,采用非规则断面,并在设计规范中,要使河道尽量要做到河床的非平坦化。这样可以增加与生物的亲和力,避免由于规则断面而导致流场的均一化,同时其有助于协调自然风景。在设计中,需要推广使用一些与非规则断面有关的水力学计算方法和计算机软件包以及配套的实用工具。2.3、岸坡防护水陆交错带是水域中植物繁茂发育地,它的存在至关重要。它为动物提供了的栖息、产卵、觅食的地方,同时也是水生、陆生动植物的生活迁移区。而在河流整治工程中,对生态系统影响最大的是水陆交错带的岸坡防护结构。所以,在对岸坡防护工程的设计是,应该重视人与自然和谐的生态建设要求,在满足工程安全的前提下,选择与周围自然景观协调的结构形式,保证景观和生态的护岸形式的多样化。在典型的岸坡防护结构中,要尽可能使用多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构以及具有良好反滤和垫层结构的堆石,尽量避免使用如混凝土、浆砌块石等的硬质不透水的材料,为植物生长,两栖类动物、鱼类以及昆虫的栖息与繁殖创造良好的条件。2.4、景观建设水利工程设施要创造一种人与自然亲近的和谐环境,让公众广泛参与,并对儿童进行水环境保护教育。例如河流小型博物馆、水生态公园等。在城市水域整治的景观建设中,要注意保留江河湖泊天然的美学价值,避免将水流置于过多的亭台楼阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中。
2.5、工程施工在工程施工中,要避开动植物发育期进行施工,重视施工期对生物栖息地的保护和恢复。对于特殊区域的物种,在进行施工时,要采取一些辅助保护的措施,例如它处养育的方法。取料场开挖后应进行适当处理,要求平整地形、合理设置排水以及改善有利于植被生长的条件,同时还要满足环境和美观方面的要求。料场区应与周围景观相一致,进行植被恢复。水利工程设计要尊重规划建设区域内的河流的地形地貌原理,开展河流纵断面及横断面上的设计,充分的考虑到河流内泥沙的运输移动、沉淀淤积、河床侵蚀及冲涮等较为显著的河流特点,确保所修复的河流工程的持久耐用性。2.6、工程管理应该做好前期的养护和后期的管理,这些管理主要包括监测、维护以及评估,同时积累经验和数据。这样可以保障工程效果,降低施工环境对生态系统的冲击,并延长生态工程的寿命。
3、提高生态水利工程规划与设计科学合理性的措施
3.1、完善并统一生态水利工程设计标准与规范
为了适应生态水利工程的需要,根据一些已经成功的生态水利工程设计实践的经验和相关的研究成果,结合区别特殊性和差别化,抓紧对现有的水利工程设计的相关规范和规程进行修改,增加生态水利工程设计的内容,编制完善生态水利工程设计的专门规范,统一全国的生态水利设计标准。
3.2、加强设计基础资料的真实与完善
水利工程设计受到生态、地质、环境等基础资料影响,基础资料的详实与否会影响到设计质量。因此,要对水利工程设计基础资料进行严格审查、复核,追求资料的真实性与可靠性。在水利、农业、林业及环保等环境与生态监测点应适当地增加生态观测内容,也可以根据资金和工程的需要增设相应的生态观测站点,以积累资料,保证资料的真实性,为以后的生态水利工程设计提供可靠的数据。
3.3 生态水利工程设计要考虑整体性原则
整体性的原则主要是从生态系统结构主体出发,掌握生态系统与各个生态因素的相互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑水文系统的修复问题。生态水利工程设计不仅要考虑生态系统有机环境的大环境及工程周边整体的水域系统,还要考虑所用材料和施工设施建成后的使用和后期的维护与管理,因此,生态水利工程的设计要充分考虑工程及生态环境等各方面的因素进行整体性设计。
结语
总而言之,水利工程的设计必须严格遵守基本规程规范,不断提高水利工程设计的技术水平和设计人员的事业心和责任感。只有这样,水利工程设计才能有更好的发展前景,才能更好地为社会服务。
参考文献:
1. 源自生活――生活中的英语
教师要想创建生活化的教学情境,首先要能够发现生活中蕴藏的教学材料,挖掘中生活中学习英语的内容,使教学内容生活化
1.1 将生活经验应用于英语学习
初中学生虽然受到年龄和心理方面的限制,缺乏一定的阅历,但是每个人都有一定的生活经历,积累了一些生活经验。所以,教师如果将学生们所经历过的熟悉的生活经验应用于教学之中,就会使学生感觉很亲近,学习变得自然,这样学习效率就会提高。比如教师可引导学生进行自我介绍,向学生介绍自己的家人成员,自己的爱好兴趣等。或者引导学生进行关于周末游玩逛街购物的话题,这样,part-time job、shopping、studying等有关的话题学习,就能在轻松愉悦的交谈中进行,学生也不会感到学习的压力。例如在讲到苏教版英语八年级上册的Unit 3 What are you doing for vacation?时,就可以让学生先写好汉语句子,再用英语表达。有的学生说:I went to Beijing this summer. I visited the People’s Great Hall.当然,也有学生会说:I went to the beach. I went swimming with foreign friends.生活经验除个人经验之外,学生还可以根据自己的学校学习生活经验进行交流,比如关于学校的各种活动、学科设置甚至是对各学科教师的印象和意见等,都可以成为学生之间交流和互动的话题,让学生们用这些话题进行交流,学生会觉得自然真实。总之,在教学的过程中,将学生熟悉的个人、家庭以及学校的生活经验运用于英语教学中,将教育的意图很好地隐蔽在熟悉亲切、无拘无束的教学氛围中,使教学生活化,能够在很大程度上激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性和主动性, 从而提高了学生的学习效率和教师的教学效率。
1.2 教材内容贴近生活
语言都是在生活中形成的,生活是语言形成的基础,也是语言赖以生存的环境,因此,教师教学要贴近生活,将教材中相关的教学内容进行生活化处理。教师要结合教材的相关内容联系生活中学生熟悉的场景进行教学例如,在教Asking the way and responses这一单元时,在情境设置部分,我按照学校旁边一条学生熟悉的街道布局,将教室布置一下,重新布置街道的公园、商店,医院等。然后让学生进行表演,一人扮演外地游客,其余人扮演本地人,“游客”迷路,向旁人求助,“本地人”热情地给予回应,指点方向。这样的话,学生在熟悉的情境中接受新知识,学习的效果将会更加显著。
1.3 课后作业生活化
作业的布置是为了巩固课堂所学的知识,是教学过程中重要的一个环节,在设置作业的时候,教师也可以进行生活化处理。教师可以根据教学内容为学生设置一些实践性的作业,让学生在课下能够动手做,开口说,通过亲身的实践完成作业。
2. 回归生活――英语中的生活
2.1 模拟生活,角色扮演
现在教材中的教学内容和学生的生活比较接近,因此,教师在教学的过程中可以根据教材中的内容和学生的熟悉的生活创设情境,然后师生经过交流,进行相应的角色分配。在这个过程中,教师要明白学生是教学主体,教师的作用是进行引导和辅助,不能对学生进行更多的干涉,强加自己的意志在学生身上。在进行情境表演之前,教师要给学生足够的时间去准备,并进行反复的练习,要让学生在交流的过程中充分显示自己的语言交际能力。在交流的过程中,学生在一种松愉悦的氛围中不仅掌握了教材中的知识,还在实践的过程中固化了知识,增长了技能。
2.2 真实情境中演练
在教学中,除了在教室中模拟生活以外,教师还可以在适当的时候带领学生走出教室,到真实的生活环境中,让学生进行实地训练。例如,教师在教授Sightseeing的话题时,可以带领学生进行一次出游,到附近的景点游玩,让久在家庭和学校两点一线生活的学生感受到自然的魅力。教师首先让学生组织语言,用英语表述自己的准备活动,然后在游玩的过程中表达自己的感受,这样,学生都变得异常活跃,教材中枯燥的语言也变得灵活生动,教师的教学也顺利地完成了。
2.3 组织生活化小组讨论
生活化小组讨论主要是强调小组讨论可以更加自由活跃,就像家庭小会一般,毫无拘束。教师可以组织这样的英语学习经验交流会,在小组讨论中学生可以充分发挥主观能动性,发表自己的见解,学生的思维在交流中碰撞。如,以“Our school life”为主题,每个学生都可以在小组讨论时各抒己见,自由地与其他学生分享交流自己的生活习惯、学习经验、人际交往技巧等。这样的教学方法,能更好地促进初中英语教学与生活的联系,使初中英语教学生活化。
【关键词】桥梁设计;桥梁优化;仿生法
一、仿生法概述
本世纪以来,我国社会面临着新的发展挑战,建筑工程行业也遇到了新发展难题,为了解决这些难题,人们必须考虑出以最少资源建造出较好建筑工程的方法,桥梁设计中的仿生法便由此而诞生。自然界中的生物能够在发展过程当中逐渐形成一个自我发展的系统,这就是所谓的生态系统。在这么一个系统当中的各部分都有着自我存在、自我发展的方式和规律。这些规律和方式所具有的稳定性和协调性,就是人类在发展过程当中应当予以借鉴的内容。
因此,仿生学的理念可以被桥梁设计所借鉴,成为后者的指导思想和原则。生物学告诉我们,生物圈在具备着各种需求的同时,也满足着各种需求。但是,人类只是生物圈当中的一个很小的子集,自然界的竞争观念和竞争缓解规则都能够被我们借鉴起来。生物圈里有着许多合理系统和存在结构,具有小巧性、灵活性和高效性等特点,将它们仿生法运用到桥梁设计、桥梁优化当中,将会对建筑业有莫大好处。仿生法的基础应用理念是仿生理念,它能够使桥梁设计师的思维得以拓宽。仿生概念应当从以下方面来理解,一是宏观仿生,它以生物或物体的外部构造、纹理、造型、运动规律、材料性能作为模仿的对象;二是微观仿生,其模仿对象是生物体的内部,比如神经、循环和免疫等系统功能,通过模仿上述系统,确保桥梁设计的合理性。
二、桥梁设计和优化过程中对仿生法的应用
桥梁设计当中不少形式是受启发于生物界或者大自然,不少能够找到其原型。由于仿生法有宏观与微观之分,桥梁优化设计的应用中也有宏观与微观之分。然而,在细节上,宏观与微观两者都会有各种的效仿细节,这些效仿细节能够于新载体上形成全新整体。
1桥梁形态上的仿生
一个西班牙籍的设计师卡拉特拉瓦在对桥梁进行设计时,最初会现在形态上开始仿生,这种灵感来源始于效仿骨骼形态和植物形态,富含自然主义。他的设计也会对另一位西班牙籍的设计师高迪的思想进行借鉴,效仿牛头结构和人体脊柱的骨骼结构等等。人们对其评价各异,有的人给予怪异、荒诞和施工难的评价。然而设计师自己则认为自身的仿生缺少较高的技术含量,只是单纯地效仿自然系统,所需建筑材料就是钢筋混凝土,这是最常见的材料之一。
然而应用仿生法可不能随意进行,它必须结合桥梁的需求,对需要仿效的结构进行合理仿效。许多生物结构形态的仿效性较强,然而施工过程中可能会出现一系列问题,比如结构太复杂、自重过大或者沉降以致开裂等等。因此,设计过程中要做好合理性和可建造性的研究和规划才能够对仿生法进行运用。
2桥梁建筑材料的仿生
自然界是一个宝藏库,不仅有各种矿石资源和自然资源,供人们生活和发展使用,人们还可以从自然界里获取灵感和启发。现代建筑行业也从大自然当中获取了不少的启发和灵感,日益强调绿色建筑,以及建筑资源的充分利用和可持续利用。因此,桥梁设计师应当把桥梁建筑材料的利用发挥到最大化。当今科技发展飞快,国内桥梁建筑业也获得了较多的技术支持,出现不少新型的仿生材料,对当前现有的建筑材料有所改善和提高。比如水泥与贝壳相比其抗拉性要更弱,这是因为贝壳有高达九成以上的石灰石,启发着人们要仿造贝壳的化学组成,以提高建筑物抗拉性。此外,桥梁还需要有防腐蚀性和防水性,吉林大学的一个仿生实验对蝴蝶翅膀鳞片的防水性和自洁性有所发现,这也是可以被运用到桥梁的设计当中的。
3桥梁结构上的仿生
桥梁设计可以大量借鉴和应用生物界当中的骨骼组成结构形态,比如人类的骨骼结构,主要由髋、足、胫、股等组成,人体自重量是由足骨来分解的,需要承受体重的骨骼,其骨质都因此而比较密实,这样的生物形态可以被运用到桥梁设计当中,对于设计师思考桥梁承载力分散方式的问题有很大的启示,也是能够保证桥梁持续性和使用功能的一个重要原因。卡拉特拉瓦的设计作品科兹桥,就是对人体骨骼进行效仿较为成功的一个桥梁工程作品,该桥建造于耶路撒冷,在2010年开始投入使用。
4桥梁功能机理的仿生
仿生学的研究对象主要为自然界动植物的机理和功能,比如行为、能力转化以及力学等等。这些方面人类已很早开展了仿生应用,例如飞机模仿了鸟类翅膀原理和技能。然而,最初的机翼在运用过程中又出现的新的问题,比如震颤问题,于是人们由从大自然和生物界当中去寻找新的解决方案和启发,最终从蜻蜓身上找到了启发--模仿了蜻蜓翅膀的翅痣,以获得平衡性,很好地使震颤问题得以解决。桥梁寿命会受到自然气象与灾害的影响,比如地址、狂风和洪水等。桥梁的跨度也越建越大,其自身的重量越来越大,桥梁的结构必须要达到合理性才能够保障自身的平衡性和稳定性。为了保障桥梁的稳定性和安全性,需要对自然界中的动植物保持稳定性原理进行借鉴。德国某大学研究室长期研究稻目类和楔叶类的植物,最终发现巴西一种巨型的木贼草和木贼的细胞能够自行调节刚度,使得自身能够对外界压力有所适应。这种结构和机理可以被借鉴于跨桥的桥塔和桥墩的设计当中,使得该种桥梁能够具备与生命体质相似的特征,以保持自身的稳定性与安全性。
5对生物神经系统的仿生
生物所生活的环境是千变万化的,各生物为了保持自身对环境的较强适用性,都有各自神奇的办法,有生命的生物具备神经系统,因此可以依据外部环境变化对自身进行调整,以适应变化和发展。然而桥梁并没有生命,不能够运用神经系统来自我调节,对于外界的压力也只能被动地接受。因此,为了减少建筑资源浪费的现象,提高桥梁对环境的适应能力,阻尼器等等的仿生发明也开始运用到桥梁建筑工程当中,为桥梁建造出"神经系统"。电子信息时代使得效仿动植物建造神经系统的难度大大降低了,信息技术能够使人们更轻易地为桥梁建造出自己的神经系统。工作人员能够利用计算机,感知、记录桥梁所受的外部环境,并分析数据,得出调整的方案和计划。这不仅能够确保河道能够正常通行,还能提升桥梁的寿命和安全性,使其在遭受自然灾害、外部风险时也能像生物那样自我调节、适应环境。
三、结束语
大自然中,事物间的联系是普遍存在的,建筑学和生物学间的联系其实并没有我们想象中那么远。当今社会,创新理念和借鉴学习能力已越来越重要,仿生法对于建筑行业、对于桥梁的优化和设计所发挥的作用也越来越重要和明显。仿生法对于桥梁寿命的提高、桥梁稳定性的提升也有重要意义。本文从五个角度对仿生法进行了介绍和分析、阐述,,期望能够填补相关研究空白。