道路与铁道工程学科简介

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环境与水利工程学院道路与铁道工程学科简介

      

所属院系：环境与水利工程学院

学科名称：道路与铁道工程（082301）

一、学科简况

       本学科为交通运输工程一级学科下的二级学科之一。

       交通运输是国民经济的基础产业，是国家的发展重点之一。近十几年来，我国的公路交通建设正进入了一个崭新的发展时期，公路交通事业的迅速发展，将对公路交通科技提出更高的要求，而本学科的发展与公路交通建设密切相关。道路与铁道工程学科包括公路与城市道路的方案论证、勘测设计、施工、监理、养护、管理以及科学研究等内容，是交通运输工程以及学科的重要组成部分。
　　郑州大学道路与铁道工程学科于2003年取得硕士学位授予权。本着加强高校与企业、科研单位的联系，促进教育、科研、生产三结合的精神，本学科由郑州大学和河南省交通科学技术研究院联合共建。

本学科点依托于河南省道路检测工程技术研究中心（郑州大学）。该中心为河南省首批六个工程中心之一，在国内是唯一专门从事路基路面无损检测技术研究开发的科研单位，在国内具有较大的影响。工程中心拥有完善的办公场地和先进的仪器设备，如落锤式弯沉仪（FWD）、重锤式弯沉仪（HWD）、路面雷达（GPR）、地质雷达、桥梁检测系统、水坝安全检测数据采集系统、高精度全球定位系统等以及配套的实验室，具备了良好的基础设施条件。

河南省交通科学技术研究院多年来对公路建设的新材料、新技术、新设备、新工艺进行了广泛的研究。该院的河南省公路工程试验检测中心具有交通部甲级资质，配备有国内外先进的路基路面室内试验和野外检测设备。不但有完备的沥青材料和沥青混合料试验设备，而且有相当数量的美国SUPERPAVE试验设备，特别是目前我国交通系统唯一引进的一套高分子热分析设备，为开展沥青和改性沥青材料的分析研究提供了重要的技术手段。另外，该院拥有弯沉检测车、桥梁检测车、横向力系数检测车、多功能雷达检测车等齐备的路面检测设备，室内试验和野外检测能力均位于国内前列。

本学科点十分注重国际交流与合作，目前已与美国、丹麦、芬兰、意大利、英国等国家的大学和研究机构建立了长期密切的合作关系，为高起点、高速度、高水平完成研究任务提供了技术保障。

二、主要学术研究方向和成果

本学科主要研究方向有：

1.  路基路面无损检测与评价技术；

2.  道路与桥梁结构理论与计算方法；

3.  路基路面新材料与新工艺；

4.  桥梁检测及加固技术。

经过前期多年的发展，该学科取得了大量具有国际及国内领先水平的研究成果，形成了具有一定特色的研究方向：

1、    路面结构反分析与无损检测技术研究：

       该方向是道路与铁道工程领域日益受到重视的研究方向之一，它对于快速检测工程质量、科学评价工程结构使用性能具有重要的理论意义和价值。本学科从1991年开始从事这方面的研究，在路基路面材料特性反演及落锤式弯沉仪（FWD）和路面雷达（GPR）应用技术研究方面取得了具有国际领先水平的研究成果。主要学术成果及其特色表现在：

（1）在路面结构层模量反算方面取得了具有创新意义的成果，受到国际同行的重视和好评，并在工程实际中得到应用。

       路面结构层摸量反算是国际学术界广泛重视的前沿课题，至今已召开三届专门的国际学术会议。由于反问题本身的复杂性，现有的研究成果还不够成熟和完善。本学科组建立了以系统识别原理为基础的路面结构层模量反算方法，成功地解决了反演过程的稳定性问题，构成了路面结构层模量反算研究中的突破性进展。在此基础上，深入研究了路面结构的动态反演技术、刚性路面和机场道面多块板系统的反演方法、以及路基和路面材料的非线性特性反演技术，从而为路面无损检测与评价技术提供技术基础。

（2）在路面雷达基本理论及应用技术研究方面取得的成果具有重要学术意义和应用价值。

路面雷达是新兴的路面无损检测技术。由于路面材料具有复合、多相等特点，从而给路面的应用带来很大的困难。目前仅在路面结构层厚度检测方面取得有限的成果。本学科组针对路面材料的特点，将理论模拟与室内试验及现场检测相结合，深入研究了路基路面材料的介电特性和路面雷达信号分析技术，成功地解决了路面雷达应用中的关键问题，提高了检测精度，并在刚性路面脱空识别、路基含水量及压实度分析方面取得了较大的进展。

       该研究工作先后被列为“八五”国家重点科技攻关、河南省重大科技攻关项目，学术带头人王复明教授先后获得国家杰出青年科学基金和河南省杰出创新人才基金。研究成果于1998年获得国家科技进步三等奖，2004年获河南省科技进步一等奖。

本方向将重点针对路面结构层模量反演和结构层材料介电特性反演及落锤式弯沉仪（FWD）和路面雷达（GPR）应用技术这一国际前沿课题中存在的问题进行研究，在学术上发展路面结构反分析理论及路面材料介电特性理论，加快推广落锤式弯沉仪（FWD）和路面雷达（GPR）等快速无损检测技术在道路工程中的应用。

2、    路基路面新材料与新工艺：

高速公路的发展和重载交通的增加，对路基路面的质量，特别是沥青材料及其混合料提出了更高的要求。河南省交通科学技术研究院多年来对公路建设的新材料、新技术、新设备、新工艺进行了广泛的研究。1980年在国内首次成功生产出乳化沥青，开发了多种乳化沥青生产、试验设备和乳化剂。先正在进行《改性乳化沥青及其评价技术研究》和《改性沥青乳化剂的研究》，并参加了交通部改性乳化沥青技术规范的研究和制定。2001年在洛三路自行设计安装了改性沥青生产设备，这也是河南省首次大规模应用改性沥青。该院研制生产的冲击压实设备及其压实工艺，获河南省交通厅一等奖，并在多条高速公路上得到了应用，对消除路基质量隐患，减少路基沉降，增强路基的稳定性起到了很大的作用。

该方向重点研究和开发路基路面建设和养护方面的新技术和新工艺，特别是通过对沥青和改性沥青高分子材料进行微观分析和对沥青混合料进行研究，利用大量的实际试验检测数据，寻求提高沥青材料的路用性能的方法和措施，延长沥青路面的使用寿命。针对我国公路和桥梁的现状，研究和开发新的路面和桥梁技术。

三、主要学术梯队和导师姓名

       本学科点现有教授及教授级高工8人、副教授及高级工程师9人，具有博士学位者8人，在职硕士研究生导师6人，是一支以青年骨干教师为主组成的学术梯队。

本学科学术梯队情況如下:

姓 名	出生年月	性別	职称	学位	工作单位
王复明	1957.3	男	教授	博士	郑州大学
乐金朝	1965.2	男	教授	博士	郑州大学
张 蓓	1968.6	女	教授	博士	郑州大学
奥村运明	1965.1	男	教授	博士	郑州大学
陈 淮	1962.4	男	教授	博士	郑州大学
冯治安	1952.9	男	教授级高工	学士	河南省交通科学技术研究院
任秀峰	1951.7	男	教授级高工	硕士	河南省交通科学技术研究院
虎增福	1950.10	男	教授级高工	学士	河南省交通科学技术研究院
周振红	1963.7	男	副教授	博士	郑州大学
刘忠玉	1968.5	男	副教授	博士	郑州大学
王俊林	1963	男	副教授	硕士	郑州大学
石明生	1962.11	男	副教授	硕士	郑州大学
张付雄	1963.10	男	高级工程师	学士	河南省交通科学技术研究院
艾贺申	1966.8	男	高级工程师	学士	河南省交通科学技术研究院
胡霞光	1974.11	男	工程师	博士	河南省交通科学技术研究院
粱志庭	1963.2	男	高级工程师	学士	河南省交通科学技术研究院
田庆安	1962.7	男	高级工程师	硕士	河南省交通科学技术研究院
蔡迎春	1971.1	男	讲师	硕士	郑州大学
钟燕辉	1975.11	男	讲师	硕士	郑州大学
李 强	1968.5	男	工程师	大学	郑州大学
陈忠平	1976.5	男	工程师	学士	郑州大学
邓苗毅	1975.1	男	工程师	硕士	郑州大学
郭成超	1973.8	男	工程师	硕士	郑州大学
王 崎	1975.4	男	工程师	学士	郑州大学
张君静	1973.8	女	工程师	硕士	郑州大学

本学科点导师情况如下：

姓 名	出生 年月	性别	职称	学位	工作单位
王复明	1957.3	男	教授	博士	郑州大学
乐金朝	1965.2	男	教授	博士	郑州大学
张 蓓	1968.6	女	教授	博士	郑州大学
奥村运明	1965.1	男	教授	博士	郑州大学
冯治安	1952.9	男	教授级高工	学士	河南省交通科学技术研究院
任秀峰	1951.7	男	教授级高工	硕士	河南省交通科学技术研究院
陈 淮	1962.4	男	教授	博士	郑州大学

四、招生信息

专业及代码：道路与铁道工程 082301
考试科目：①101政治 ②201英语 ③301数学一 ④885路基路面工程或880土力学任选一门（同等学力加试①材料力学 ②弹性力学）
联系电话：0371-3886464   Email: beizhang@zzu.edu.cn

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