工程安全与防灾学科以水利工程学科为骨干学科，面向国家战略需求，服务中原经济区战略规划，围绕工程建设、运行和维护全寿命周期安全与灾变防治关键科学问题与技术难题，开展了重大工程灾变机理、安全防护和运行的理论、技术、材料及装备等领域的研究，在地下工程水灾变防控领域取得显著成效，培养了大批工程安全与防灾领域创新型、复合型人才，有效支撑黄河流域生态保护和高质量发展战略，确保黄河安澜。
一、总体情况
（一）学科概况
工程安全与防灾学科面向国家战略需求和学科发展前沿，借助地处黄河中下游的区位特点，聚焦国家黄河流域生态保护与高质量发展战略，推进水利与土木、交通、环境、信息、历史等学科交叉融合。学科围绕工程建设、工程运行和工程维护全寿命周期安全与灾变防治关键科学问题和技术难题，着眼重大灾害、公共安全等应急避险领域重大技术和装备攻关，开展重大工程灾变机理、安全防护和运行的理论、技术、材料及装备等领域的研究，突破了工程安全与防灾减灾关键科学技术难题，构建了工程安全与防灾理论技术体系，保障国家重大基础设施施工与运行安全，培养工程安全与防灾领域创新型、复合型人才。
学科组建了独立运行与管理的郑州大学地下工程研究院，高起点布局建设黄河实验室（郑州大学），开展多学科协同研究，形成了特色鲜明的研究方向：
（1）基础工程安全与防护。针对我国基础工程安全与防护重大需求，重点研究堤防、大坝、高速公路、高速铁路、隧道地铁及地下管道等重大基础设施灾变机理与防渗修复材料、技术及装备。
（2）高性能建筑材料与结构性能提升。结合我国重大工程建设中的防灾减灾战略需求，重点研究高性能纤维增强聚合物复合材料、纤维混凝土等新型复合材料的基本理论及制备技术、新型纤维复合材料结构的抗震防灾、建筑固体废弃物资源化利用等。
（3）水工程系统安全运行与风险调控。在保证水库、堤坝、输水渠（管）等水工程安全前提下，以提高供水安全保障和减少洪涝灾害为目标，构建黄河模拟器，研究水库群系统、城市防洪工程系统和城市给排水系统多维调控机制、联合调度模型和安全运行动态仿真的理论、模型与方法，实现流域-生态系统的虚拟化、智能化管理与调控。
学科以科研方向为牵引，形成了一支以王复明院士为学科带头人，具有一定国际影响力的高水平师资队伍。现有专任教师68人，其中拥有博士学位的93%，45岁以下的53%。学科拥有教育部创新团队2个、河南省科技创新团队3个，国家级科研教学平台3个，省部级科研平台7个。
（二）学科建设总体成效
学科坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，强化思想引领和组织建设，推进治理体系改革，为学科建设凝聚共识，积蓄力量，助力一流学科内涵建设。
强化学科交叉，引领学术前沿。重点实现了地下管道非开挖修复高聚物成套理论与技术、混杂纤维复合材料筋及其增强混凝土结构技术、流域水环境治理与生态安全利用关键技术等领域理论与技术突破，引领了非开挖修复技术领域学科前沿发展，先后获得国家科技进步二等奖1项、河南省科技进步一等奖2项。
坚持学科牵引，优化人才培养体系。强化了人才培养过程管理，输出了一批具有国际竞争力的创新型人才。水利水电工程和水文水资源工程顺利通过国家工程教育认证，教学成果获得河南省教学成果特等奖和一等奖各1项。
突出学科特色，高起点布局建设黄河实验室（郑州大学）。提升了学科平台建设水平，成为河南省黄河实验室重要组成部分。服务黄河国家战略，获批了地下基础设施非开挖技术国际联合研究中心国家级科研平台和水利与环境国家级实验教学示范中心。
发挥学科引力，汇聚工程安全与防灾领域优秀人才。引进了外籍院士、国家杰青和长江学者特聘教授3人作为兼职PI，并组建了科研团队；培养了教育部国家重大人才工程入选者等高层次人才和黄大年式教师团队、宝钢优秀教师等一大批优秀教育工作者。
依托学科优势，创建“工程医院”社会服务新品牌。打造网络化的成果转化与技术服务品牌，有效促进科技成果转化，服务国家和地方经济社会发展。目前，已成立36家分院，显著提升了学科影响力。
在全国第四轮学科评估中，水利工程学科评估结果为B+，2019年工程科学ESI全球排名616名。
（三）学科建设亮点
亮点一：强化学科交叉，彰显学科特色
学科面向国家战略需求和学科发展前沿，服务中原经济区国家战略规划，聚焦国家水安全保障需求，推进水利与土木、交通、环境、信息、历史等学科交叉融合，致力于解决“卡脖子”的工程实际难题，形成了鲜明的学科特色。
1．地下管道灾变防控与非开挖修复成套技术。学科团队针对我国地下管道全寿命安全防护的迫切需求，提出了柔性复合防水可回收支护理念，发明了步进式管道视频检测机器人和管内探地雷达检测系统，研发了地下管道非开挖修复高聚物注浆与紫外线光固化成套技术及装备，建立了地下管道非开挖修复与应急抢险技术体系。科研成果已在南水北调中线工程等管道检测修复工程中得到广泛应用，主要技术经济指标处于国际领先水平，产生了巨大的经济和社会效益。经过多年建设，获批了地下基础设施非开挖技术国际联合研究中心国家级科研平台，培养1名青年教师入选教育部重大人才工程，获得河南省科技进步一等奖1项。
2．流域水环境整治。学科团队聚焦闸坝型河流“基流匮乏、生境破坏、污染重、风险高”等典型问题，致力于研究流域水环境治理与生态安全利用关键技术，建立了“行业间接排放-小流域排污-河流水质”三级标准体系，自主研发了有机工业废水能源化与深度净化关键技术与装备，突破了工业废水安全补给的“瓶颈”。研究成果在河南、安徽等8个省/自治区得到推广应用，产生了较大的经济效益和巨大的环境效益，为我国北方闸坝型河流治理及淮河干流水质改善提供了重要技术支撑与工程示范。该研究成果于2019年获得国家科技进步二等奖。
亮点二：创建工程医院，搭建国际科技成果转化平台
学科针对工程基础设施“健康检测、病害诊断、修复加固、应急抢险”的迫切需求，于2017年11月成立了工程医院郑州总院，搭建了资源共享平台。工程医院汇聚国内外一流专家，特色技术和信息资源，融合工程科技和互联网、大数据、人工智能等现代信息技术，实现了“检测在现场，诊断在云端，专家在全球，服务在身边”的高效协同；建设工程医院“临床”中试基地，助力科技创新；建设“实践育人”基地，助力人才培养，让最先进的技术成果快速“进校园、进工地、进机关”，助力科学技术普及。工程医院运行近3年来，先后成立36家地区分院、行业分院、特色分院，覆盖全国19省市和交通、水利、市政等基础设施行业，跨地区、跨行业、网络化“工程医院体系”，有效支撑了科技成果的转化，为提升基础工程设施安全运维水平提供技术、产品及人才支撑，实现了把论文写在祖国大地上的科技理念。
亮点三：建设黄河实验室，支撑黄河国家战略
汇聚郑州大学水利、土木、生态、测绘、信息等学科优势力量，紧紧抓住黄河流域防洪、输水、引水以及穿黄等工程水灾变安全防护理论与技术，以及减轻水灾变的水工程系统安全运行与调控理论与技术等瓶颈问题，按照“国际一流、国内领先、黄河特色、郑大优势”的目标布局“1+N”模式黄河实验室。以“黄河流域水灾变防控实验室”为主体，同时围绕黄河流域生态保护，着力打造黄河水生态科学实验场；依托国家超算中心（郑州），构建“黄河模拟器”；以“黄河文献”和“黄河考古”为主线，传承和发扬黄河文化等“N”个研究平台，为国家“黄河流域生态保护与高质量发展”国家重大战略提供理论、技术与人才支撑。
二、学科建设进展
（一）拔尖创新人才培养
全面贯彻党和国家教育总方针，坚持立德树人，强化思想引领。以创新精神与创新能力为导向，以工程实践能力提升为重点，根据学科布局，持续改进学科人才培养方案，优化人才培养体系和培养模式；强化创新创业教育，实施本科大类招生培养和研究生一级学科培养。通过强化通识教育和创新创业教育，培养一流创新型专业技术人才。立项研究生优质课程培育基金，建设研究生优质课程，培育省级和国家级精品视频公开课、精品资源共享课等教学资源。强化教材体系建设，大力支持学科教师参与规划教材编写工作。
学科圆满完成了人才培养各项建设目标任务。水利水电工程、水文与水资源工程、土木工程和交通工程专业同时通过全国工程教育专业认证，有效期均为6年（2018年—2023年）。水利水电工程和土木工程专业进入国家一流专业建设序列，水文与水资源工程专业和城市地下空间工程专业获河南省教育厅一流本科专业建设点立项。获得省部级教学成果奖5项，其中，河南省教学成果特等奖1项、一等奖1项。《水文水利计算》、《工程测量技术与应用》等6本学科核心课程教材入选河南省普通高等学校“十四五”规划教材建设项目。
本科和研究生结构比例逐步优化，本研比已达到1.5:1。继续加强研究生创新实践基地建设，搭建了交叉协同培养模式，新增设了18个实践教学基地，提升了学生解决重大工程问题和重大技术难题的实践能力；设立了院级研究生教学改革研究项目、优秀研究生论文培育基金和研究生高水平成果奖励制度，提升研究生科技创新能力。学科建设期（2016-2020年）内，共有1名学生荣获郑州大学十佳研究生，10名学生荣获河南省三好学生，5名学生荣获河南省优秀学生干部，2名学生荣获全国水利类院校优秀毕业生。研究生发表SCI论文70余篇， EI收录30余篇，发明专利授权40余项，获得省级优秀硕士论文1篇。
（二）高素质教师队伍建设
坚持党管人才原则，顶层谋划、科学布局人才梯队，强化师德师风建设，坚持又红又专培养人才，对于人才引进和职称晋升等关键环节实行师德师风一票否决制，确保社会主义办学方向。
学科依托学校学科特聘教授计划和“528”人才计划，布局高端人才、高水平科研团队培育和引进对象，加大高层次人才引进和培养力度。举办以人才引进和人才政策宣传为主题的青年学者国际论坛，面向全球招聘优秀人才，实行一对一跟踪方式，针对青年高层次人才以及师资博士后等引人政策进行宣传，强化兼职PI的协商和沟通。组建工程安全与防灾学科青年创新团队，将一流学科建设经费用于青年创新人才项目，加大“四青”人才培养力度。此外，结合学科成员外出调研、出国访学、参加学术交流等机会，加大学科优势宣传，多渠道、全方位介绍学校人才政策，深入落实人才强校工程。
建设期内（2016-2020年），新增全国黄大年式教师团队1个、河南省科技创新团队1个、河南省高校科技创新团队2个、教育部创新团队3个，签约外籍院士、国家杰青、长江学者特聘教授3人作为兼职PI，建立兼职PI科研团队。培养教育部国家重大人才工程入选者1人、中原教学名师1人、新增“528” 学科特聘教授7人、河南省学术与技术带头人1人、河南省教育厅学术技术带头人4人，河南省高校科技创新人才2人、河南省高层次人才13人，基本完成了师资队伍建设目标任务。
（三）科学研究和社会服务
学科立足经济社会发展需求，强化党组织在科研机构和科技团队中的政治核心作用。把准方向，凝聚力量，把一流学科建设与国家和地方基础设施建设和发展需要有机统一起来，以社会服务为宗旨、在贡献中谋发展，坚持把论文写在工程上、写在祖国大地上，以构建“立足中原、服务全国、走向世界”的社会服务战略布局。加强与水利、交通等行业内大型企事业单位交流合作；设立学科高水平成果评定、奖励办法，实施重大科研项目和成果培育制度等。
建设期内（2016-2020年），多学科协同发展，形成了系列技术突破，创建工程医院，促进科技成果转化。在地下管道灾变防控防治方面，解决了管道外部隐蔽病害识别难题，提出了地下管道外部修复理念，研发了地下管道不停输非开挖修复高聚物注浆技术及装备，实现了管周和管身病害整体非开挖快速处置。在城市高架桥大直径灌注桩理论与技术方面，提出了根固混凝土桩和扩体预制桩的技术概念，发明了系列工艺、工法、扩体材料，建立了相应的承载力设计理论，形成了根固混凝土桩的成套技术。在高性能水泥基复合材料及其加固修复技术方面，形成了自密实硫铝酸盐水泥钢纤维混凝土及其加固损伤剪力墙、硫铝酸盐水泥聚丙烯纤维细石混凝土及其加固冻害混凝土柱、损伤钢筋混凝土梁的嵌入式加固技术、硫铝酸盐水泥钢纤维混凝土罩面快速修复路（道）面等系统科技成果。在多泥沙河流水质水量联合调配方面，创新了流域水资源综合价值量化方法，创建水质水量总量与调度过程实时嵌套技术，实现流域取水—用水—耗水—排水（污）全过程的动态耦合控制，破解了河流水质水量一体调配过程耦合的技术难题；在流域水环境治理方面，突破了强人工干扰流域水资源优化调配、多闸坝流域环境流量整体调控等关键技术，创新集成了以“原位生态净化-微生境改善-生物多样性恢复”为核心的混合污染型河流“强净-恢复”技术，提出了“水质改善-功能恢复-自然均衡”不同类型的生态水系构建技术模式，实现流域治理从粗放型到有序化转变。
学科圆满完成了科学研究和社会服务的各项建设目标任务。2016-2020年，共承担国家自然科学基金项目85项，其中重点项目2项，联合基金重点项目2项，国家重点研发计划课题5项，承担省部级重大专项2项，完成科研经费到款2.012亿元。获得国家科技进步二等奖2项（第2、第3完成单位），获河南省科技进步一等奖3项；发表SCI和EI论文400余篇，发明专利授权80余项，出版学术著作10余部。
学科科研成果被广泛应用于国家经济社会发展中的基础设施领域。建设期内（2016-2020年），学科创建为工程看病的“医院”，推动科技成果转化，服务地方经济建设，成效显著。工程医院总院在河南郑州成立，填补了全球在保障基础设施工程运行安全领域的空白，在全国各地成立36家分院，已逐步形成网络化的成果转化与技术服务体系。
（四）国际合作交流
坚持开放共享的发展理念，面向世界，开放包容、博采众长。学科多措并举推进师资队伍国际化进程和人才培养国际化程度。选派中青年骨干教师以访问学者和博士后身份出国（境）交流，加强对具有海外学历人才和外籍专家的引进和聘任力度，提高国（境）外专家来本学科交流的人次和质量。通过各种渠道选派本科生出国（境）进行长期和短期的学术交流，制订研究生出国（境）交流资助的相关管理办法。
学科圆满完成了国际合作与交流的建设目标任务，在联合培养、国际合作等方面取得了突破。与英国拉夫堡大学签订了“郑州大学-拉夫堡大学双硕士学位项目”合作协议，与美国代顿大学签署了学术合作备忘录协议，并与荷兰代尔夫特理工大学建立了稳定的人才培养合作关系。同时，进一步加强了国际学术交流与科研合作，与美国德克萨斯州交通研究院（TTI）和Dynatest国际有限公司联合先后建立了河南省水利与交通基础设施安全防护国际联合实验室和重大基础设施检测修复国家地方联合工程实验室。与瑞士查尔莫斯工业大学签署国际中瑞-工程设计优化研究中心联合实验室共建协议，积极推进实验室建设工作。
建设期内（2016-2020年），本科生海（境）外访学122人次；博/硕士研究生海（境）外访学及参加学术会议81人次。举办/承办国际学术会议与交流活动6次。学科骨干教师出国访学及学术交流60余人次。邀请境外专家来校交流70余人次；培养留学生人数（含在校生）72人，其中博士27人。与德国基尔大学、英国纽卡斯尔大学等联合申报并获批了国际合作科研项目4项，本学科教师和外方科研机构联合发表SCI检索学术论文累计38篇，扩大了学科在国际上的知名度和影响力。
