專業(yè)名稱：土木工程     專業(yè)代碼：081400     門類/類別：工學     學科/類別：土木工程

北方工業(yè)大學為例

 土木工程專業(yè)是一門涵蓋內容非常寬泛的研究領域，隨著科學與技術的發(fā)展，其涉及的技術領域還在不斷地拓展新的學科分支和新的研究方向；然而，新的基礎理論和高新技術不斷地融入，使本學科的新技術和新方法不斷得到發(fā)展，廣泛應用到工程實際中，并取得了理想的效果。如計算機虛擬仿真技術、信息技術、智能分析技術、全球衛(wèi)星定位、遙感技術、新材料和智能材料、建筑節(jié)能技術等，都是土木工程中的重要研究領域。包括空間技術在內的各個領域的發(fā)展都離不開土木工程技術，因此，土木工程專業(yè)是一門古老而又年輕的學科，是永恒的“朝陽產業(yè)”。

我校土木工程專業(yè)成立于1984年，2004年開始招收研究生，目前已畢業(yè)碩士研究生200多名，聯合培養(yǎng)博士研究生十余名，本專業(yè)在校碩士生近200名。目前已發(fā)展成為具有土木工程一級學科碩士學位授予權，涵蓋了巖土工程、結構工程、防災減災工程及防護工程、橋梁與隧道工程四個二級學科碩士學位授予權，并形成了“巖土與地下工程”、“新型建筑結構設計、建筑節(jié)能與環(huán)境”和“工程防災減災”三個在國內具有一定影響力與研究特色的研究生培養(yǎng)領域。土木工程專業(yè)碩士研究生就業(yè)及升學率連年達到100%，畢業(yè)生因其良好的綜合能力而受到用人單位的一致好評。

學科特色

服務國家重大工程建設

學科組在巖土工程領域先后承擔國家重點項目中的大型巖石工程、地下工程和隧道工程，礦山工程中的高邊坡、松散介質工程、以及地下工程開挖誘發(fā)地質災害評價及其控制技術等重要研究項目。在建筑結構及其抗震領域先后承擔了建筑結構設計及其災害評價、工程抗震設計及其安全評價等許多重大工程項目。

近十年，研究成果先后獲國家科技進步二等獎2項，省部級科技進步獎20多項，其中一等獎10項；獲得國家授權專利30余項，出版專編著及教材20余部、發(fā)表學術論文600余篇。在某些研究領域取得了重大的研究成果，并獲得了良好的經濟效益和社會效益，受到社會的好評。

優(yōu)秀的研究成果帶動了研究生教學質量的飛躍，一方面能夠使研究生掌握前沿的學術理論和技術方法；另一方面又通過工程實踐活動，使學生更好地掌握知識運用能力；從實踐活動中提升研究生理論創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，由此，研究生的教育教學成果獲得2012年北京市教學成果二等獎。

“巖土與地下工程”研究方向在孫世國教授的帶領下，先后獲得國家科技進步二等獎2項，下圖是孫世國教授作為2011年度國家科學技術獎勵大會代表在人民大會堂受到胡錦濤等黨和國家領導人的接見并合影留念。

獲得省部級科技進步獎20余項

授權專利30余項

重視學生能力培養(yǎng)、服務社會經濟發(fā)展

學科依托國家科技支撐、國家自然科學基金、以及省部級項目和各類企業(yè)工程課題進行研究生培養(yǎng)工作，通過“產、學、研、用”的基地建設，為土木工程領域工程建設的一線科研、設計和生產單位培養(yǎng)和輸送優(yōu)秀人才。培養(yǎng)方案立足工程實際，以注重能力培養(yǎng)為目標，強化理論與實踐相結合的能力訓練，注重學生發(fā)現科學問題和解決實際問題能力的培養(yǎng)。學位論文選題重視與土木工程設計和前沿研究領域的生產實際問題相結合，全方位強化研究生的實戰(zhàn)能力與學術水平訓練；提升研究生就業(yè)的競爭力，更好的為工程建設和經濟發(fā)展服務。

學科優(yōu)勢

研究方向廣、科研綜合實力強

本學科現有巖土工程、結構工程、防災減災工程及防護工程、橋梁與隧道工程四個二級學科碩士學位授予權，畢業(yè)后統一授予“土木工程”一級學科專業(yè)畢業(yè)證書。目前研究生的研究方向涵蓋了土木工程一級學科下屬全部六個二級學科。

師資隊伍學術水平高、科研條件優(yōu)良

學科現有高級職稱教師27名，其中博士學位教師占70%，國家一級注冊結構工程師7名，國家注冊監(jiān)理工程師2名。另聘請北京市人才強校特聘教授1名，講座教授4名，校外兼職碩士生導師5名，整個師資隊伍的學歷結構、年齡結構、學術梯隊建設合理，并形成了較強的創(chuàng)新能力。目前正在承擔國家自然科學基金、國家科技支撐項目及省部級和各類企業(yè)課題百余項。學科依托北京市實驗教學示范中心、國家甲級建筑設計院及礦山安全與巖土工程研究所。試驗儀器設備總值2000多萬元。在物探與勘查、路基檢測、隧道襯砌支護檢測、結構動力特性測試與分析、清潔能源等研究方向具有國內先進的儀器設備和分析軟件。

E60EM綜合電磁法儀

擬動力實驗系統

激光隧道斷面儀

動力應變數據采集系統

動力應變/ICP數據轉換系統

研究領域

巖土與地下工程

巖土與地下工程專業(yè)是國家基礎工程建設、資源開發(fā)等工程建設領域的重要學科。隨著社會的發(fā)展，各項基礎工程和人居環(huán)境質量要求的提高，高速公路與鐵路、地鐵、地下工程、堤壩、高邊坡、各類復雜基礎工程和礦山工程的安全等等都涉及到巖土工程理論與技術方法。區(qū)域性巖土或特殊條件下的土工問題則是針對非常規(guī)、非普遍的環(huán)境工程地質條件和非傳統的土工問題。

21世紀人類生存面臨著人口、糧食、資源和環(huán)境的四大挑戰(zhàn)。土地資源有限且利用率已達到了一定的高度，提升空間小、難度大。人類向地下深部開發(fā)是發(fā)展的必然趨勢和無奈的選擇，由此也給巖土與地下工程領域巨大的發(fā)展機遇。國家“十二五”期間和中長期發(fā)展規(guī)劃（2001-2020），對交通基礎工程及民生工程的建設進行重點傾斜，公路建設重點發(fā)展“五縱七橫”計劃3.5萬公里、鐵路建設重點發(fā)展“四縱四橫”計劃累計里程1.3萬公里、2015年之前擬建設地鐵線路總長2259公里，從而極大地推動巖土與地下工程領域技術的發(fā)展，到2020年國家中長期發(fā)展規(guī)劃中擬在公路鐵路、地鐵工程建設等領域投資10萬億以上，因此本研究領域具有廣闊的發(fā)展前景。

孫世國教授

我校“巖土與地下工程”研究領域以國家安全生產專家、博士生導師孫世國教授為學術帶頭人，科研團隊包括教授2人，副教授6人，講師5人。該團隊主要以礦山安全與巖土工程計算理論及其應用技術為重點，在礦山安全、地基工程、高邊坡穩(wěn)定性、地下工程理論與控制技術、巖石工程開挖對周邊環(huán)境安全的影響規(guī)律與評價方法、三維動態(tài)變形監(jiān)測技術與預測理論等領域已形成了非常明顯的特色和優(yōu)勢。

目前該科研團隊以第一承擔單位負責“十二五”國家科技支撐計劃項目“高陡邊坡風險辨識與雷達干涉監(jiān)測技術及裝備研發(fā)”、以及國家重點建設工程項目和國家自然基金、以及校企聯合項目70余項科研課題。形成了師資力量結構合理、經驗豐富、梯隊建設科學的研究隊伍，其研究成果先后獲得了國家科技進步二等獎2項、省部級科技進步獎17項，獲國家授權專利和軟件著作權20多項，出版專編著及教材20余部，在國內外核心期刊和會議上公開發(fā)表論文200余篇，取得了多項技術創(chuàng)新成果，為企業(yè)解決了許多關鍵技術難題，取得了近10億的經濟效益，培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀的技術人才，有力推動了該學科領域的經濟發(fā)展與進步。

該團隊的主要研究方向：

1）高陡邊坡穩(wěn)定性研究，主要包括露井聯采綜合作用下邊坡穩(wěn)定性評價與分析、露天邊坡風險分級分析與評價、高陡軟巖邊坡智能匹配優(yōu)化設計、大型松軟堆積體安全評價、控制與加固技術等；

2）井下突水預測與控制技術，主要包括復雜斷裂帶存在對上覆巖體的破壞規(guī)律及其誘發(fā)導水通道的評估與預測、安全開采控制技術與措施；

3）尾礦庫災變機制及其預測預警技術，主要包括尾礦壩重大事故隱患的現場診斷技術、尾礦庫潰壩環(huán)境脆弱性評價指標體系和評價方法、尾礦壩浸潤線抬升及壩體涌水開裂緊急險情處置技術、渾水滲流作用下尾礦壩淤堵機理及其穩(wěn)定性研究；

4）地下工程設計、加固技術及施工風險評估；地下資源開發(fā)上覆巖體破壞規(guī)律及其對環(huán)境影響的評價與控制技術；

5）巖土工程的變形智能監(jiān)測及其災害預測預警技術：三維實體預測及其安全判別技術；

6）巖土工程的理論研究及其工程控制新技術的研發(fā)等 ；

7）巖土工程地理信息系統及其評價體系的創(chuàng)建等；

8）各類基礎工程的設計、震害評價、以及控制技術和加固措施等。

新型建筑結構設計、建筑節(jié)能與環(huán)境

為了減少災害對人民生命和財產的嚴重危害，結構在正常使用和受災時應具有足夠的剛度、強度和整體性，以便有效地發(fā)揮建筑物的承重和支撐作用，保證室內工作人員能夠安全地撤離和盡可能少的經濟損失。隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高以及工業(yè)建設的蓬勃發(fā)展，新型結構設計及其防災研究方向發(fā)展空間巨大。而且，經濟發(fā)展面臨的能源約束矛盾和能源環(huán)境問題更加突出，能源短缺已不容忽視，因此建筑節(jié)能問題已成為人們關注的熱點，并受到世界各國的普遍關注。目前，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，巨大的建筑能耗造成巨大的經濟負擔，因此，強化新型建筑結構、建筑節(jié)能和環(huán)境保護領域的學術問題研究具有廣闊的發(fā)展前景。

王曉純教授

“新型建筑結構設計、建筑節(jié)能與環(huán)境”特色團隊以博士生導師王曉純教授為學術帶頭人，科研團隊包括教授3人，副教授6人，講師2人。該團隊一直致力于新型建筑結構設計、新材料的開發(fā)、結構防火技術研究；在復雜結構設計、新材料、以及性能化防火設計方法、石化建筑結構火災安全評估領域已初步形成了自己的特色和優(yōu)勢。承擔或完成國家自然科學基金、北京市自然科學基金等科研項目50余項。同時，該特色團隊在綠色建筑、熱泵技術等方面的研究有著長期成果的積累，并取得較好的創(chuàng)新成果。研究成果先后發(fā)表學術論文100余篇，獲得國家發(fā)明專利、軟件著作權4項，省部級科技進步獎2項，并取得了良好的經濟效益和社會效益。

主要研究方向：

1）鋼結構與組合結構抗火性能；

2）鋼結構防火性能化設計；

3）地源熱泵設備開發(fā)；

4）石化鋼結構抗震性能分析；

5）鋼結構超薄型涂料抗火性能；

6）砌體加固技術；

7）纖維復合材料修復管道技術；

8）新型建筑材料的開發(fā)、復雜建筑結構的設計與性能研究。

工程防災減災

工程防災減災是土木工程學科中的邊緣學科研究領域，對我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著重要作用。該研究領域的主要任務是：建立和發(fā)展用以提高工程結構和工程系統抵御自然災害和人為災害的科學理論、設計方法和工程措施，最大限度地減輕未來災害可能造成的破壞，保證人民生命和財產的安全，保障災后經濟恢復和發(fā)展的能力，提高國家重大工程的防災能力。隨著國家可持續(xù)發(fā)展計劃的實施，該研究領域發(fā)展前景廣闊。

屈鐵軍教授

“工程防災減災”特色團隊以屈鐵軍教授為學術帶頭人，科研團隊包括教授2人，副教授5人，講師5人。該團隊在結構振動與抗震研究領域長期從事地震地面運動特性、地下管道抗震分析理論、城市生命線地震工程的理論與實驗、城市軌道交通高架橋梁抗震設計及行車安全研究等等方面，逐步形成了一定的特色和優(yōu)勢。先后承擔或完成了國家自然科學基金“地下管道地震輸入及反應”、“GFRP增強水泥模板-混凝土復合剪力墻的受力機理與設計方法研究”、“再生混凝土多軸破壞準則與本構模型的試驗與理論研究”以及“地震地面運動非平穩(wěn)性對結構反應影響的試驗研究”、“百萬千瓦機組直接空冷風機組風機振動特性與減振研究”等各級各類科研項目50余項。發(fā)表論文100余篇，出版專著3部，授權專利6項，研究成果獲省部級科技進步獎2項；同時在橋梁、隧道等結構穩(wěn)定性計算方面的設計軟件在相關領域得到了廣泛應用，取得了良好的經濟和社會效益。

主要研究方向：

1）城市生命線工程的抗震與防災減災；

2）建筑結構的檢測、加固與改造；

3）鋼管混凝土結構；

4）建筑結構的隔震、減震與控制；

5）鋼筋混凝土結構、鋼-混凝土組合結構；

6）纖維增強水泥模板復合結構；

7）鋼筋混凝土結構非線性數值模擬分析與優(yōu)化設計技術；

8）混凝土結構耐久性、再生骨料混凝土、堆石混凝土技術

9）橋梁設計理論及應用與仿真分析、大跨度橋梁結構、鋼橋的疲勞、既有橋梁評估與加固、舊橋檢測加固維修理論及設計施工研究。

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