1.3 土木工程防灾减灾研究现状（1学时）
1、学习内容
（1）土木工程灾害的严重性
灾害对人类社会发展和经济建设的危害是世界范围内普遍关注的重要问题，特别是随着我国经济建设的快速发展，大规模的土木基础设施以世人瞩目的速度兴建，灾害对土木基础设施的破坏作用也显得日益严重。其示意如图1-3所示。本课程重点讲述土木工程灾害的严重性。
图1-3 2008年汶川地震
（2）土木工程防灾减灾研究进展与趋势
研究者对土木工程灾害以及防灾减灾的研究时至今日仍然有许多尚未明确的灾变机理，仍然不能精准预报例如地震等重大自然灾害的发生。将来对土木工程防灾减灾我们应该考虑灾前精准预测，防范于未然；灾时降低风险减少损失；灾后救援及时等一系列防灾减灾措施，形成一套能够应对各种土木工程灾害并且行之有效的防灾减灾体系和制度。
图1-5 国际土协关于灾害控制的未来展望
2、学习重点
（1）5.12汶川地震
汶川地震及其引发的滑坡、崩塌等次生灾害，使四川灾区交通基础设施损毁十分严重。通往震中汶川的317国道、213国道被严重破坏全部中断。此外，254个乡镇公路交通一度完全中断。四川全省损毁高速公路299公里，成灌高速、成绵高速、成雅高速、成温高速等7条高速公路约145公里路面路基、181座桥梁、10座隧道被破坏等等。
（2）土木工程抗灾能力不足的原因
土木工程抗灾能力不足的主要原因可大致归纳为以下5个方面。
1）不当的选址。
2）不当的设防。
3）不当的设计。
4）不当的施工。
5）不当的使用与维护管理。
（3）土木工程抗灾能力不足的原因
1）灾害性荷载的破坏作用以地震为例，灾害性荷载就是地震作用。人类对地震破坏作用的认识已经经历了百余年的历史。随着实际地震动数据的不断积累，关于地震动破坏作用的研究也不断进步。世界各国学者已提出数十种量化地震动破坏作用的指标，足以反映地震动破坏作用的复杂性和人们对地震动的破坏作用的认识正在不断加深。
2）灾害性荷载的区划和危险性分析对灾害性荷载进行区划的目的，在于研究其在时间和空间上的分布特征，以满足工程上的抗灾设计需要。
3）土木工程在灾害性荷载作用下的反应特征与损伤机理的研究这既是增强土木工程抗灾能力以有效地避免其演变为致灾体的科学基础，又是实现上文提及的“重演土木工程的破坏现象”目标必须跨越的科学壁垒。
4）提高土木工程抗灾能力的工程措施和设计规范研究这是提升土木工程抗灾能力的最重要的保障，也是体现从防灾科学过渡到防灾工程和实践的重要环节。
3、课程思政要素
本章节在教学过程中，通过强调土木工程灾害对人们的生命安全财产安全产生的巨大威胁，尤其是2008年四川汶川大地震对我国造成的人员伤亡和经济损失等。提醒学生防灾减灾是土木工程师的重要责任。作为土木工程师要在工作中时刻把人民的生命财产安全放在首位，努力将土木工程灾害风险降到最低，时刻牢记工程要体现自然和社会的和谐发展，以人为本。在教学研讨过程中，重点从灾害带给人们的苦难出发，培养学生的爱国、爱党、爱人民的家国情怀和作为一名土木工程的建设者每个人都要能够承担的起国家和社会赋予我们的责任。
4、随堂测验
我国建筑结构抗震设计的设防目标？
请分点简述导致土木工程抗灾能力不足的原因？
5、讨论题
在地震过程中，桥梁发生落梁破坏的情形最为常见且造成的损失和危害也是最大的，请自行设计一种防落梁结构？
6、参考资料
[1] 江见鲸等．防减灾工程学[M]．北京：机械工业出版社，2015．
[2] 李耀庄．防灾减灾工程学[M]．武汉：武汉大学出版社，2014．
[3] 王茹土．木工程防灾减灾学[M]．北京：中国建材工业出版社，2008．
[4] 茹继平．土木基础设施减灾基础研究进展与趋势[J] ．土木工程学报,2000(06):1-5．
[5] 崔京浩.灾害的严重性及土木工程在防灾减灾中的重要性[J].工程力学,2006(S2):49-77.
任爱珠等．防灾减灾工程与技术[M]．北京：清华大学出版社，2014: 185 － 186．