“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程思政研究與應用

摘 ?要：現如今，在課程教學的過程中融入思政理念，教育學生樹立正確的道德觀念與人生價值追求的趨勢愈發明顯。文章研究了將課程思政理念融入“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程教學中的方法，并將該方法成功應用到圓端形空心橋墩與鋼筋混凝土框架箱涵兩個典型施工案例上，為后續實現“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程思政建設奠定基礎。

關鍵詞：高速鐵路橋涵施工與仿真;課程思政;施工仿真思政案例;BIM技術

中圖分類號：G711 ? ? 文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1673-7164（2022）03-0100-04

當前，將課程思政理念融入課程教學已成為一種勢不可擋的教育趨勢。課程思政的理念主要是指通過構建全部學生參與、整個授課過程貫穿、整個課程體系立德育人的方法，將當下的各類課程的教學與當前先進的政治理念、時事政策進行同向融合，形成一種相互協同的響應，將教育學生養成良好的品德、樹立高尚的人格當作重要出發點的一種新型教育理念[1-2]。

“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程為高鐵工程類專業學生培養方案中的專業必修課之一（課程代碼為01721090），旨在將橋涵高速鐵路橋涵的關鍵施工過程，包括橋梁墩臺、預應力混凝土簡支梁、橋位制梁技術、連續梁、剛構橋、拱橋、組合型橋梁、鋼筋混凝土箱涵的施工等通過應用BIM技術進行數字化仿真，幫助學生在學習橋涵施工理論知識的基礎上，實際動手操作建模，進一步加深對橋涵施工過程的理解，掌握橋涵施工過程中的關鍵要點[3-4]。

本文主要研究如何將課程思政的理念融入“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程中，利用所研究的方法，對該課程中的一些典型的施工案例進行分析，通過融入課程思政的內容，與課堂教學相結合，從而為完成“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程的思政建設提供參考思路。

一、“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程思政的必要性

根據最新資料顯示，我國高速鐵路運營的里程到2021年年底將接近40000km，占全世界所有修筑的高速鐵路總里程的一半以上，橋梁與涵洞是高速鐵路修建過程中的重要基礎工程，因而橋涵的設計與施工對高速鐵路的建設與發展至為重要?！案咚勹F路橋涵施工與仿真”課程主要教授學生學習應用BIM建模技術，對橋涵設計與施工的過程進行仿真模擬。而高鐵技術的發展是我們國家重大科技創新之一，對“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程進行思政理念的課堂融入，使學生了解高速鐵路橋梁發展方向及施工技術的同時，可以增強使命感、責任感、民族自豪感，促進學生道德素養的提升。

二、“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程思政的融入方法

由于“高速鐵路橋涵施工與仿真”課程屬于理論知識與軟件操作相結合的一門課程，對于課程思政內容的滲透，需要在授課的過程中進行體現，因此，在進行備課時，要將課程思政的內容添加到每講課程的教學設計中，在進行課堂授課時，將思政的內容與知識點進行融合，然后講授給學生，以達到教育學生“立德樹人”的目的[5-6]。通過該方法，本文對“高速鐵路橋涵施工與仿真”中的兩個經典案例進行了思政理念的融入，分別為高速客運專線鐵路雙線圓端形空心橋墩思政案例與鋼筋混凝土框架箱涵思政案例，主要的思路是將圓端形空心橋墩和鋼筋混凝土框架箱涵的施工關鍵點及仿真模擬與課程思政的理念進行融入。下文將分別對兩類課程思政案例進行解析。

三、高鐵客運專線鐵路雙線圓端形空心橋墩思政案例

（一）案例背景

地處武漢市天興洲的長江大橋北部的引橋為350km/h高速鐵路客運專線橋，全橋總長為1765.1m，采用兩方向直線型布置，正線之間的間距為5m。其中第4#到第30#橋墩的下部結構均采用圓端形空心墩。此類圓端形空心墩的墩身均不設置頂帽和托盤結構;此外，空心橋墩內外均設置有變坡，空心橋墩外壁則采用一坡到頂的構造方式，坡度設置為35：1，空心橋墩內壁的坡度設置為70：1;橋墩整體墩身高度為18.5—26m，空心橋墩的墩頂結構長為8m，寬為3m，空心橋墩墩頂設置有≥3%的排水坡;空心橋墩的墩頂墩底均為實體構造，空心墩的墩底實體段高度分別為3m和2m，而墩頂實體段高均為2.5m。

（二）課程思政要點

地處武漢市天興洲的北引橋工程的設計施工關鍵控制點主要集中在第3標段，拆遷工作涉及眾多企業單位，包含有熱電廠、煤灰場、水泥廠、石油公司、春筍集團有限公司、特種材料廠、路橋集團、鐵路編組站、青山殯儀館和武漢鋼鐵廠等等。此處橋梁橫跨青山與洪山兩區域，且高空中布置有高壓控制線路，地下布置有各種管線，施工周邊環境復雜，在國內路橋施工中也無可參考的實施經驗。從該北引橋工程項目實施開始，湖北省和武漢市各級領導對該工程項目極為關注，數次到項目現場進行考察辦公，督促項目的順利實施，并且天興洲北引橋項目部更是將第3標段的拆遷工作視作重要實施節點，不畏艱難險阻，想方設法采取多種措施，做好教育引導和拆遷協調的實施方案，得到了當地市民和建設單位的信任與支持。天興洲北引橋工程的順利實施體現了中華民族不畏艱險、敢于拼搏、艱苦奮斗的民族精神，通過該案例教育學生在學習和生活中，遇到困難也要沉著冷靜、從容應對，盡自己最大的努力，腳踏實地，完成自己的夢想。

（三）案例解析

1. 客運專線鐵路雙線圓端形空心橋墩的施工流程

平整圓端形空心橋墩場地→所需材料進廠→施工放線定位→安裝空心墩腳手架→將空心墩墩柱與承臺連接混凝土鑿毛→核查空心墩尺寸與定位→完成首層鋼筋綁扎→安裝空心墩首層模板→澆筑首層空心墩混凝土→對該層混凝土進行養護→對接觸部位混凝土鑿毛→綁扎二層鋼筋→安裝空心墩柱二層模板→澆筑空心墩柱二層混凝土→對二層混凝土進行養護→拆除首層混凝土模板→鑿毛二層接觸面混凝土→綁扎空心墩三層鋼筋→安裝空心墩第3層模板→澆筑空心墩三層混凝土→對該層混凝土進行養護→拆除空心墩二層模板→循環下一工序，至完成該空心橋墩施工。

2. 圓端形空心橋墩BIM模型施工模擬

圓端形空心橋墩采用BIM技術進行建模，生成施工的模型。圖1為圓端形空心橋墩BIM模型模擬圖，圖2為圓端形空心墩內部空心構造圖。

四、鋼筋混凝土框架箱涵思政案例

（一）案例背景

鋼筋混凝土框架箱涵是在高速鐵路建設過程中涵洞施工常用的結構形式，主要特性是在實施過程中具有優秀的結構抗震性與整體性，對地基的適應性較強，主要設計的理念是一種閉合式的鋼筋混凝土薄壁結構。鋼筋混凝土框架箱涵的主要構造包含涵洞洞身、八字翼墻、基礎、沉落縫、錐體及泄床等，在施工過程中，需嚴格按照施工工序組織施工。

（二）課程思政要點

北京至上海之間的高速鐵路工程是我國高速鐵路建設技術水平的代表，是我們國家自改革開放之后的又一偉大的科技創新，是中華民族偉大智慧的又一結晶。京滬高鐵的建成意義主要體現在其是高速鐵路建設領域中，運營速度最快、建設運營里程最長，所采用的高鐵技術標準最高的一條線路。京滬高鐵總體長度約為1318km，經過眾多學者與專家的科學研究，終于克服了重重困難，在京滬高速建設過程中，形成了350km/h的高速鐵路時速理論體系，實現了高速鐵路基礎設施的平順性與穩定性。創新了高速鐵路建設科學管理模式，實現了系統組織、系統推進以及標準化管理。通過本案例，主要是使學生在掌握高速鐵路涵洞實施的過程中，了解京滬高鐵在我國高速鐵路建設中的重要意義，使學生了解高速鐵路技術是我國重大科技創新之一，培養學生的創新意識，提升學生的創新激情，培養學生熱愛祖國、為祖國的基礎建設貢獻自己的力量，使之能夠因為身為祖國的一分子而感到強烈的民族自豪感與民族優越性。

（三） 案例解析

京滬高速鐵路建設項目中TJ2標禹城線路，（DK 384+000～DK385+000）路基段，鋼筋混凝土框架箱涵項目包含有3座涵洞?；淄临|為松軟土。松軟基礎加固采用CFG樁，各樁基的樁間距為1.5m，樁徑φ=50cm，各樁樁長均為28m。箱涵結構均采用C35高強混凝土，防水層材質為高聚物改性瀝青防水卷材，厚度4mm，沉降縫中設置有瀝青木板，保護層材質為C40細石纖維混凝土。三種鋼筋混凝土框架箱涵參數表如表1所示。

鋼筋混泥土框架箱涵采用BIM技術進行建模施工模擬，如圖3、圖4、圖5所示。

五、結語

“高速鐵路橋涵施工仿真”課程思政的理念是將課程中涉及的橋梁與涵洞的施工工藝，結合國家最新的相關高速鐵路橋涵項目的實施重大創新突破及新聞政策，將施工仿真的知識講授與新聞政策進行整合，在講授課程的過程中，插入相關新聞政策的解析，從而培養學生的愛國主義情懷，提升學生的民族自豪感和自信心，激起學生的創新意識和創造能力，培養學生德智體美勞五大能力全面發展，有效提高學生的思想道德素質以及專業素質，幫助學生成為有道德有修養的新時代大學生，使之為中華民族偉大復興的高速鐵路建設中國夢貢獻自己的力量。

參考文獻：

[1] 趙宏，熊璨，王忠玲，等. 新工科下土木工程專業核心課課程思政建設探索——以《橋梁工程》課程為例[J]. 綠色科技，2021，23（11）：239-241.

[2] 耿曉華，劉學敏. “土木工程施工技術”課程思政教學改革及實施探索[J]. 安徽建筑，2021，28（03）：106-107.

[3] 王騫. “橋梁維修與加固”課程思政體系建設研究[J]. 新課程研究，2021（02）：26-27.

[4] 劉晶，鄧雪蓮. 融入BIM技術的工程制圖課程思政教學改革與研究[J]. 湖北開放職業學院學報，2020，33（24）：78-79.

[5] 孫斌，劉永旗，周牧楷，等. 橋梁工程專業選修課課程思政建設的思考——以“橋梁結構數值分析”課程為例[J]. 教育教學論壇，2020（50）：136-138.

[6] 季云峰，彭佳偉，劉信宏，等. 橋梁測試理論與技術課程的思政改革方法討論[J]. 教育教學論壇，2020（50）：13-15.

〈薦稿人：曾慶偉，陜西鐵路工程職業技術學院鐵成（創新）學院副教授〉

（責任編輯：莫唯然）

基金項目：國家“雙高計劃”建設學校課程思政研究與實踐課題“《高速鐵路橋涵施工仿真》課程思政建設研究與實踐”（課題編號：SGKCSZ2020-1256）

作者簡介：宋佳寧（1995—），男，碩士，陜西鐵路工程職業技術學院鐵成（創新）學院助教，研究方向：BIM技術應用、清水混凝土。