《海洋平臺(tái)與工程環(huán)境》課程教學(xué)大綱

《海洋平臺(tái)與工程環(huán)境》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱(chēng)海洋平臺(tái)與工程環(huán)境OffshorePlatformandEngineeringEnvironment課程編碼SPE222811030開(kāi)課院部石油工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)（未設(shè)置）學(xué)分3.0課內(nèi)學(xué)時(shí)50講授44實(shí)驗(yàn)6上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)50適用專(zhuān)業(yè)海洋油氣工程授課語(yǔ)言中文先修課程課程簡(jiǎn)介（必修）本課程是為海油專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課課。主要講授內(nèi)容分為兩個(gè)部分，一是海洋平臺(tái)工程部分，包括固定式海洋平臺(tái)的結(jié)構(gòu)型式及設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論，移動(dòng)式海洋平臺(tái)的結(jié)構(gòu)型式、操作方法及設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論。通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)了解海洋平臺(tái)的基本設(shè)計(jì)方法，為學(xué)生畢業(yè)后從事海洋油氣開(kāi)發(fā)奠定必要的理論基礎(chǔ)；二是海洋工程環(huán)境部分，包括海上風(fēng)、浪﹑潮汐﹑海流﹑海冰﹑泥沙﹑海嘯、風(fēng)暴潮等現(xiàn)象的物理特征和變化規(guī)律，其目標(biāo)是使學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)深入了解影響海洋工程設(shè)計(jì)、施工﹑營(yíng)運(yùn)及影響船舶航行的海洋環(huán)境條件，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行海洋結(jié)構(gòu)物荷載計(jì)算，為其他專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。ThiscourseisacompulsorycourseforCNOOCmajor.Themainteachingcontentisdividedintotwoparts.Oneistheoffshoreplatformengineeringpart,includingthestructuraltypeandbasicdesigntheoryofthefixedoffshoreplatform,andthestructuraltype,operationmethodandbasicdesigntheoryofthemobileoffshoreplatform.Throughthestudyofthislesson,studentscansystematicallyunderstandthebasicdesignmethodsofoffshoreplatformsandlaythenecessarytheoreticalfoundationforstudentstoengageinoffshoreoilandgasdevelopmentaftergraduation.Second,theMarineEngineeringEnvironmentpart,includingthephysicalcharacteristicsandchanginglawsofseawind,wave,tide,current,seaice,sediment,tsunami,stormsurgeandotherphenomena,itsgoalistoenablestudentstodeeplyunderstandthemarineenvironmentalconditionsthataffectthedesign,constructionandoperationofMarineEngineeringandthenavigationofshipsthroughthestudyofthiscourse,andbeabletousetheknowledgelearnedtocalculatetheloadofmarinestructures,layingafoundationforthestudyofotherspecializedcourses.二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：了解海洋平臺(tái)類(lèi)型及組成部分是1.42M2目標(biāo)2：深入了解影響海洋工程設(shè)計(jì)、施工﹑營(yíng)運(yùn)的海洋環(huán)境條件，如風(fēng)、浪、潮汐、流和冰等的基本概念和統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)計(jì)算方法。是1.43M3目標(biāo)3：掌握工程設(shè)計(jì)荷載計(jì)算的基本條件和一般流程，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行海洋結(jié)構(gòu)物環(huán)境載荷計(jì)算，為其他專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。是2.24M4目標(biāo)4：熟悉海洋平臺(tái)設(shè)計(jì)基本過(guò)程和理論是2.25M5目標(biāo)5：通過(guò)課程學(xué)習(xí)，了解海洋工程環(huán)境和工程建設(shè)的關(guān)系，理解海洋工程項(xiàng)目可能產(chǎn)生的環(huán)境影響。是7.16M6目標(biāo)6：分析平臺(tái)設(shè)計(jì)和工程建設(shè)過(guò)程與健康和安全的關(guān)系，理解和承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。是6.2三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)1第一章第一章海洋工程環(huán)境簡(jiǎn)介海洋環(huán)境的研究?jī)?nèi)容和研究方法////21.11.1海洋工程與海洋環(huán)境概述海洋資源開(kāi)發(fā)、物流、勘探、環(huán)保、海岸帶開(kāi)發(fā)M2,M50.5講授1自學(xué)資料31.21.2海洋環(huán)境的研究?jī)?nèi)容、意義和方法海洋工程物理環(huán)境、海洋工程地質(zhì)地貌環(huán)境、海洋工程生物環(huán)境、理論分析法、現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)法、物模實(shí)驗(yàn)法、數(shù)值模擬法海洋工程物理環(huán)境、海洋工程地質(zhì)地貌環(huán)境、海洋工程生物環(huán)境；理論分析法、現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)法、物模實(shí)驗(yàn)法、數(shù)值模擬法M2,M50.5講授1自學(xué)資料4第二章第二章風(fēng)及風(fēng)載荷風(fēng)的受力、風(fēng)速分布、風(fēng)載荷////52.12.1風(fēng)的受力壓強(qiáng)梯度力、柯氏力、離心力、摩擦力M21講授1自學(xué)62.22.2風(fēng)速的分布設(shè)計(jì)頻率和重現(xiàn)期、常用最大風(fēng)速分布函數(shù)、垂向分布M21講授1作業(yè)72.32.3風(fēng)壓的計(jì)算設(shè)計(jì)風(fēng)速的標(biāo)準(zhǔn)、不同高度和地貌的風(fēng)速換算、風(fēng)壓的計(jì)算M3,M52講授2作業(yè)8第三章第三章波浪和波浪載荷線性波理論、有限振幅波理論、隨機(jī)波浪理論、波浪載荷////93.13.1波浪概述波浪要素、波浪分類(lèi)M2,M51講授1自學(xué)103.23.2線性波理論勢(shì)函數(shù)理論解、相對(duì)深水、相對(duì)淺水、波速、水質(zhì)點(diǎn)軌跡、波壓強(qiáng)、波能流、線性波浪的疊加：立波和波群M2,M34講授4作業(yè)113.33.3有限振幅波理論斯托克斯波、橢圓余弦波、孤立波、波浪理論適用范圍的分析M31講授1自學(xué)123.43.5波浪載荷小尺度結(jié)構(gòu)上的波浪力，大尺度結(jié)構(gòu)上的波浪力M3,M52講授2作業(yè)13第四章第四章潮汐運(yùn)動(dòng)和海流潮位特征值，設(shè)計(jì)潮位、海流作用力、波流聯(lián)合作用力////144.14.1潮汐概述潮汐現(xiàn)象、要素、類(lèi)型M2,M50.5講授0.5自學(xué)154.24.2潮汐理論和潮位特征值潮汐靜力理論、潮汐動(dòng)力理論、潮位特征值M3,M52講授2作業(yè)164.34.3海流概述海流成因、分類(lèi)和觀測(cè)M2,M50.5講授0.5自學(xué)174.44.4海流載荷海流作用力、波流聯(lián)合作用力、流致渦激振動(dòng)M3,M51講授1作業(yè)18第五章第五章海冰與冰荷載海冰的物理力學(xué)特性、海冰對(duì)建筑物的作用////195.15.1海冰概述海冰的組成和結(jié)構(gòu)、海冰分類(lèi)、海冰的力學(xué)特性、我國(guó)冰期和冰情M2,M51講授1自學(xué)205.25.2海冰載荷的計(jì)算海冰載荷的主要形式和影響因素、規(guī)范中冰力的計(jì)算M3,M51講授1作業(yè)21第六章第六章海洋平臺(tái)工程簡(jiǎn)介平臺(tái)歷史、平臺(tái)類(lèi)型////226.16.1海洋工程發(fā)展歷史國(guó)內(nèi)外海洋工程發(fā)展歷史M1,M61講授1自學(xué)236.26.2海洋平臺(tái)類(lèi)型固定式平臺(tái)、移動(dòng)式平臺(tái)M1,M63講授3作業(yè)24第七章第七章固定式平臺(tái)設(shè)計(jì)荷載、甲板結(jié)構(gòu)、導(dǎo)管架和樁基////257.17.1設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)荷載類(lèi)型、荷載組合M42講授2自學(xué)267.27.2甲板結(jié)構(gòu)甲板設(shè)計(jì)與施工M44講授4作業(yè)277.37.3導(dǎo)管架導(dǎo)管架分析、導(dǎo)管架施工M44講授4作業(yè)287.47.4樁基樁基承載力、樁基設(shè)計(jì)M4,M64講授4作業(yè)29第八章深水浮式平臺(tái)半潛式平臺(tái)、張力腿平臺(tái)、單柱式平臺(tái)////308.18.1半潛式平臺(tái)半潛式平臺(tái)設(shè)計(jì)原理及施工M4,M62講授2自學(xué)318.28.2張力腿平臺(tái)張力腿平臺(tái)設(shè)計(jì)原理及施工M4,M62講授2自學(xué)328.38.3單柱式平臺(tái)單柱式平臺(tái)設(shè)計(jì)原理及施工M4,M62講授2自學(xué)四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1平時(shí)作業(yè)1、每周布置1~2道題目。2、成績(jī)采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準(zhǔn)確性、是否按時(shí)上交、是否獨(dú)立完成評(píng)分。3、考核學(xué)生對(duì)每章基本知識(shí)的掌握和應(yīng)用能力，以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。25%2雨課堂1、隨堂測(cè)試聽(tīng)課理解掌握情況，題型主要有選擇和填空（簡(jiǎn)單計(jì)算）。2、根據(jù)出勤情況和測(cè)試結(jié)果評(píng)分。20%3實(shí)驗(yàn)1、本課程6個(gè)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)，共二次實(shí)驗(yàn)。2、成績(jī)采用百分制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況、實(shí)驗(yàn)完成情況以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯報(bào)情況綜合進(jìn)行評(píng)價(jià)。15%4期末考試1、閉卷考試，成績(jī)采用百分制，卷面成績(jī)總分100分。2、主要考核學(xué)生對(duì)課程基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。40%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1平時(shí)作業(yè)30%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確；D_作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂2M1雨課堂30%課堂實(shí)際得分3M1期末考試40%參考試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)4M2平時(shí)作業(yè)30%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確；D_作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂5M2雨課堂30%課堂實(shí)際得分6M2期末考試40%參考試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)7M3平時(shí)作業(yè)60%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確；D_作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂8M3實(shí)驗(yàn)40%A-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述清楚，正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效結(jié)論。B-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述比較清楚，正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得比較有效的結(jié)論。C-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述清楚，沒(méi)有正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但是結(jié)合理論分析可以從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效的結(jié)論。D-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能完成實(shí)驗(yàn)要求，不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不能從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效的結(jié)論?；驍?shù)據(jù)分析過(guò)程存在問(wèn)題。E-發(fā)生安全事故。9M4平時(shí)作業(yè)30%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確；D_作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂10M4實(shí)驗(yàn)30%A-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述清楚，正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效結(jié)論。B-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述比較清楚，正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得比較有效的結(jié)論。C-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述清楚，沒(méi)有正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但是結(jié)合理論分析可以從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效的結(jié)論。D-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能完成實(shí)驗(yàn)要求，不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不能從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效的結(jié)論?；驍?shù)據(jù)分析過(guò)程存在問(wèn)題。E-發(fā)生安全事故。11M4期末考試40%參考試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)12M5平時(shí)作業(yè)50%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確；D_作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂13M5雨課堂50%課堂實(shí)際得分14M6平時(shí)作業(yè)50%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確；C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確；D_作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂15M6雨課堂50%課堂實(shí)際得分評(píng)分等級(jí)說(shuō)明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,