学科与科研
友情链接
河南省重点学科

河南省一级重点学科——土木工程

河南理工大学土木工程学科2008年被河南省教育厅批准为第七批河南省一级重点学科,2009年土木工程专业入选第四批国家级特色专业建设点。2003年,获岩土工程、供热供燃气通风及空调工程硕士学位授权点。2005年,获结构工程、桥梁与隧道工程、防灾减灾工程及防护工程硕士学位授权点。2006年,获准设置矿山建筑工程博士学位授权学科。2009年,新增“建筑与土木工程”工程硕士授权领域。2008年,《结构力学》课程入选2008年度国家双语教学示范课程。2010年新增“项目管理”工程硕士授权领域,2011年,获土木工程一级学科硕士学位授权点。2012年,新增矿山岩土工程二级学科博士学位授权点,土木工程省级一级重点学科通过第七批重点学科验收,土木工程被批准为第八批河南省一级重点学科。

土木工程学科下设四个专业方向:地下工程系、岩土工程系、建筑工程系、道路与桥梁工程系。该学科以培养煤炭行业专门人才为宗旨,以矿井建设中的土木工程问题为重点,以土木工程河南省一级重点学科、国家级特色专业为依托,形成了地矿类特色显著的学科特点。

1. 学科点特色

该学科以服务国家能源开发和地方经济为宗旨,以煤炭基本建设中的岩土与结构工程问题、资源开发中的灾害治理与热环境控制为重点,并积极拓宽研究领域。历经百年,尤其近40年建设,已逐步形成了5个稳定且特色鲜明的研究方向。

(1)深部岩土力学与巷道围岩支护理论 以煤矿开采中岩体力学行为和大型硐室、井巷工程支护加固为对象,重点研究岩石卸载破碎机理、软岩巷道支护、大型地下硐室稳定性评价与控制、深厚表土内井壁受力的时空模型等。

在研的代表性项目有:国家自然科学基金项目 “深部地下工程岩体裂隙系统演化及灾变机理研究”、“基于PSO-SVM模型软岩动压巷道围岩变形预测与控制机理研究”等。

(2)矿区开采沉陷与建筑物维修加固 煤炭开采引起的地表移动与变形及抗采动建筑物加固为研究对象,重点研究矿区地表建(构)筑物的变形机理、控制技术及抗采动设计理论、矿区建筑评估及维修加固。

在研的代表性项目有:国家自然科学基金项目“采动区建筑物基础与地基增湿压缩变形协调作用机制研究”、“内嵌预应力CFRP筋材加固混凝土梁弯曲性能研究”等。

(3)地下工程开挖理论与施工技术 以地下工程中的隧(巷)道、大型洞室的开挖理论和施工技术为对象,重点研究岩(煤)体爆破损伤破裂机理、爆破减振理论及技术、深部巷道快速施工技术、隧道注浆理论及堵水技术、盾构施工关键技术等。

(4)火灾防治与煤岩动力灾害预防 以煤矿瓦斯、火、水、煤尘、顶板五大灾害的安全威胁为对象,重点研究煤矿井下火灾防治、煤岩动力灾害理论、瓦斯抽采防突技术、煤矿危险源辨识与评价等。

(5)热环境控制理论与矿井通风 以深部煤炭开采过程中的热传递交换理论与热害控制技术为对象,重点研究矿井热环境控制理论与技术、矿井降温系统设计与设备开发、矿井通风系统优化理论与技术、矿井灾变通风等。

2. 学科点优势

师资队伍:土木工程学科拥有教师61人,其中:教授16人、副教授21人。博士学位获得者42人。博士生导师2人、硕士生导师21人、教育部“新世纪优秀人才支持计划”1人、河南省中青年骨干教师4人、河南省教育厅学术技术带头人4人、校级特聘教授5人。知识、年龄、职称结构合理。

研究成果:近5年来,主持的国家级科研项目8项、省部级科研项目26项、厅局级科研项目46项,纵向科研进帐经费816万元;横向科研进帐经费2850万元;获得省部级科技进步奖8项、市厅级科技进步奖32项;出版专著14部、教材22部、发表学术论文600篇(SCI/EI/ISTP收录 220 篇)。

国际合作:与英、美、加、澳、日本等五国有学术联系,与国内20多所高校的土木学院(系)有业务往来,与总参工程兵科研三所、平煤建工集团签有 “产、学、研”基地的合作协议。选派了6名优秀教师去日本、加拿大、澳大利亚做访问学者或攻读博士学位。已成功承办中国工程院公共安全咨询项目研讨会(2005年)、第十五届全国矿山建设专业学术会议(2007年)、第十五届全国结构工程学术会议(2006年),协办了中国煤炭学会爆破专业委员会第九次大会(2005年)、第九届全国冲击动力学学术会议(2009年)。与加拿大McGill大学共同开发研究岩石大吨位双向等刚度试验系统,2006年获得中华人民共和国家实用新型专利。

河南省一级重点学科——力学

力学学科始于焦作矿业学院基础部,在基础力学纯理论教学的基础上,近30年来逐渐与科学研究相结合,对能源开发和地方经济建设中的力学问题进行拓展性和专门性的基础理论与工程应用研究。该学科拥有力学一级硕士点,工程力学学科从2004年及2008年被批准河南省二级重点学科,2012年被批准为河南省一级重点学科,该学科现有成员68人,其中教授19人、副教授24人,具有博士学位人员42人。2010-2012年完成科研项目130项,目前在研项目87项,科研经费2780万元。获省部级奖6项,发表核心期刊论文283篇,其中SCI/EI收录151篇;出版学术专著4部,教材6部。该学科经过多年的发展,形成了5个特色鲜明的研究方向。

岩石爆破损伤机理及爆破控制技术研究 基于爆破介质的各向异性和复杂的物理力学特性,以爆破工程中的爆炸能量与周围介质的相互力学作用问题为背景,重点研究了煤岩爆破基础理论、矿山开采爆破、基础建设爆破技术和爆破震动危害控制等。

岩体力学基本理论与数值计算 以煤矿开采和地下工程的岩体力学基本性质、本构关系为研究基础,重点研究了岩体本构关系和破坏机理、数值计算及工程应用和弹性地基计算等。

隧道力学分析及围岩稳定性研究 以复杂条件下隧道开挖、支护、围岩应力与变形监测为研究背景,对复杂条件下隧道力学系统分析,重点研究隧道围岩稳定性与支护、隧洞岩爆孕育演化规律和隧道爆破开挖技术等。

振动理论及结构健康监测与控制以高耸结构的振动、矿用机械振动故障诊断为背景,重点研究了大跨度和高层结构的半解析分析方法、高耸结构的动力响应及减振措施、矿用机械振动小波双谱分析、故障信号特征提取技术和无损检测技术等。

流体力学基础理论研究及工程应用矿山瓦斯渗流突出规律、煤层气开采,以及供水、供气管网流动都对工业生产和民生有着密切关系。以流体力学基础理论及工程结合为背景,重点研究了不可压流体动力学方程和在不同函数空间中柯西问题、瓦斯流动模拟与分析、煤层气抽采理论和水环热泵三联供系统等。

力学学科坚持基础研究与工程应用并重,以解决重大土木工程、采矿工程和机械工程中力学问题为目标的学科建设思路,强化特色优势、凝炼学科研究方向、拓展新兴交叉学科。依托在研的国家及省部级项目和企业科技攻关项目开展研究,期望在岩石爆破理论及爆破控制技术、隧道力学分析及围岩稳定性研究、振动理论及结构健康监测与控制等研究方向上有重大突破,为“中原经济区”建设做出贡献。