道路勘测设计教学大纲.doc

昆明学院道路勘测设计课程教学大纲（四年制土木工程专业）（共36学时）编制：李金伟             昆明学院城乡建设与工程管理系2010年2月昆 明 学 院道路勘测设计课程教学大纲（适用土木工程专业 道路与桥梁方向）（共36学时）一、课程的性质、地位、任务和教学目标（一）课程的性质和地位本课程是土木工程（道路与桥梁方向）的一门学科限选课。道路是一种带状的三维空间结构物，包括路面、路基、桥涵、隧道等工程实体。本课程主要研究汽车行驶与道路各个几何元素的关系，以保证在设计车速、预计交通量以及地形和其他自然条件下，行驶安全、经济、旅客舒适以及道路美观，实现人、车、路、环境的相互协调。（二）课程的主要任务本课程的主要任务是培养学生具有道路勘测设计方面的基本理论知识和技能。使学生熟悉公路、城市道路路线设计规范，了解道路的分级与技术标准，理解道路勘测设计的阶段、任务和依据，掌握道路平面交叉设计，掌握城市道路网规划，熟练掌握道路平面、纵断面、横断面设计，为其他相关专业课的学习打下基础。（三）课程的教学目标本课程建立在学生学完高等数学、三大力学、道路测量、道路建筑材料等相关基础课和专业基础课之后的基础上，是土木工程（道路与桥梁方向）的一门学科限选课。道路设计可分为线形设计与结构设计两部分，本课程讲授线形设计部分，旨在培养学生掌握路线设计理论与方法，平、纵、横、平面交叉设计与计算能力，再通过课程设计、实验、实习、毕业设计，使学生能独立完成道路勘测设计工作，具备从事道路路线勘察设计的能力。二、课程教学环节组成（由课堂讲授，师生讨论，习题课等组成）三、课程教学内容纲要（一）课堂讲授第一章 绪论【目的和要求】 （1）了解交通运输网络构成（2）了解我国道路现状与发展规划（3）理解道路的分类、分级与技术标准（4）理解道路勘测设计的控制要素（5）了解课程的研究的内容【重点和难点】道路的分类、分级与技术标准【教学内容】第一节 交通运输网络构成一、国家的综合运输系统（网）的构成二、公路运输的特点及其在国民经济中的地位第二节 我国道路现状与发展规划一、道路发展史二、道路现状评价三、发展规划第三节 道路的分级与技术标准一、公路的分级与技术标准二、城市道路分类与技术标准第四节 道路勘测设计的控制要素一、设计车辆二、设计速度三、交通量四、通行能力第五节 本课程的研究的内容第二章 汽车行驶理论【目的和要求】 （1）了解汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件（2）了解汽车的动力特性（3）了解汽车的行驶稳定性（4）了解汽车的制动性能（5）了解汽车的燃油经济性【重点和难点】汽车的行驶稳定性【教学内容】第一节 汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件一、汽车的牵引力二、汽车的行驶阻力三、汽车的行驶条件第二节 汽车的动力特性一、动力因素和动力特性图二、车速特性三、汽车的爬坡性能第三节 汽车的行驶稳定性一、汽车行驶的纵向稳定性二、汽车行驶的横向稳定性第四节 汽车的制动性能一、汽车的制动过程与制动力二、汽车制动性的评价指标第五节 汽车的燃油经济性一、汽车的燃油经济性评价指标二、影响汽车燃油经济性因素第三章 道路平面设计【目的和要求】 （1）了解道路平面设计概述（2）理解直线（3）理解圆曲线（4）理解缓和曲线（5）掌握道路平面线形设计（6）掌握行车视距（7）熟练掌握道路平面设计成果及平面图的绘制【重点和难点】直线、圆曲线、缓和曲线、平面线形设计、道路平面图的绘制【教学内容】第一节 道路平面设计概述第二节 直线一、直线的特点二、直线的运用第三节 圆曲线一、圆曲线的几何要素二、圆曲线半径三、圆曲线半径的确定第四节 缓和曲线一、缓和曲线的作用与线形二、缓和曲线的布设三、缓和曲线的最小长度第五节 平面线形设计一、平面线形设计一般原则二、平面线形要素的组合与衔接三、平曲线的最小长度第六节 行车视距一、行车视距的计算二、行车视距标准第七节 道路平面设计成果一、直线、曲线及转角表二、路线平面设计图第四章 纵断面设计【目的和要求】 （1）了解概述（2）理解纵坡及坡长设计（3）理解竖曲线（4）理解爬坡车道（5）掌握道路平、纵线形组合设计（6）熟练掌握纵断面设计方法及纵断面图（7）城市道路纵断面设计要求【重点和难点】纵坡设计、竖曲线计算、平、纵线形组合设计、纵断面设计方法、纵断面图绘制【教学内容】第一节 概述第二节 纵坡及坡长设计一、纵坡设计的一般要求二、最大纵坡三、高原纵坡折减四、理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡五、最小纵坡六、坡长限制七、缓和坡段八、平均纵坡九、合成坡度第三节 竖曲线一、竖曲线的作用及线形二、竖曲线要素的计算公式三、竖曲线的最小长度和最小半径第四节 爬坡车道一、设置爬坡车道的条件二、爬坡车道的设计第五节 道路平、纵线形组合设计一、平、纵组合的设计原则二、平、纵线形的组合三、平、纵线形组合与景观的协调配合第六节 纵断面设计方法及纵断面图一、纵断面设计要点二、纵断面设计方法步骤及注意问题第七节 城市道路纵断面设计要求第五章 横断面设计【目的和要求】 （1）理解道路横断面组成（2）理解车道宽度（3）了解路肩、中间带与人行道（4）理解路拱、边沟及边坡（5）了解道路用地范围与建筑界限（6）掌握路基横断面设计及成果（7）掌握路基土石方数量计算及调配【重点和难点】横断面设计、横断面绘制、路基土石方数量计算及调配【教学内容】第一节 道路横断面组成一、公路横断面组成二、城市道路横断面组成第二节 车道宽度一、车道宽度的确定二、平曲线加宽及其过渡第三节 路肩、中间带与人行道一、路肩的作用及其宽度二、分隔带的作用及其宽度三、城市道路路侧带的组成及其宽度第四节 道路路拱、边沟及边坡一、 道路路拱二、 曲线超高三、边沟四、边坡坡度第五节 道路用地范围与建筑界限一、道路用地范围二、建筑界限第六节 路基横断面设计及成果一、横断面设计步骤二、横断面设计成果三、城市道路横断面设计第七节 路基土石方数量计算及调配一、横断面面积计算二、土石方数量计算三、路基土石方调配第六章 选线【目的和要求】 （1）了解选线的目的、任务、方法（2）了解路线方案比较（3）了解平原地区公路选线（4）了解山岭区公路选线（5）了解丘陵区公路选线（6）了解选线与环境协调【重点和难点】选线的目的、任务、方法、方案比较、环境协调【教学内容】第一节 概述一、选线原则二、选线的步骤三、选线的一般方法第二节 路线方案比较一、原则性的方案比较二、详细的方案比较三、路线方案选择的步骤和实例第三节 平原地区公路选线一、 自然特征二、 路线特征三、布线要点第四节 山岭区选线一、自然特征及路线特征二、沿溪（河）线三、越岭线四、山脊线第五节 丘陵区选线一、丘陵区的自然特征二、路线特征第六节 选线与环境协调一、道路与环境二、道路与景观协调的要点第七章 定线【目的和要求】 （1）了解纸上定线（2）了解实地放线（3）了解定线的解析计算方法（4）了解实地定线（5）了解航测定线（6）了解选线与环境协调【重点和难点】选线的目的、任务、方法、方案比较、环境协调【教学内容】第一节 纸上定线第二节 实地放线一、 穿线交点法二、拨角法三、直接定交点法四、坐标法第三节 定线的解析计算方法一、直线型定线计算方法二、直线型定线坐标计算三、曲线型定线法四、曲线型定线法坐标计算法第四节 实地定线一、一般情况下（自由坡度地段）的定线二、地面坡度较陡的路段定线三、曲线插设方法四、纵断面设计第五节 航测定线一、航测定线的发展与应用二、航测相片选线的程序三、多倍仪定线方法第八章 道路平面交叉设计【目的和要求】 （1）了解交叉口设计概述（2）了解交叉口的交通组织设计（3）了解交叉口的车道数及通行能力（4）了解交叉口的视距与圆曲线半径（5）了解交叉口的拓宽设计（6）了解环形交叉口设计（7）了解交叉口的立面设计【重点和难点】交叉口的交通组织、车道数及通行能力、视距与圆曲线半径、环形交叉口设计【教学内容】第一节 交叉口设计概述一、交叉口组成要素二、交叉口设计的基本要求和内容三、交叉口的类型及其适用范围四、交叉口的交通分析五、交叉口的设计速度第二节 交叉口的交通组织设计一、车辆交通组织方法二、行人及非机动车交通组织第三节 交叉口的车道数及通行能力一、交叉口的车道数二、交叉口的通行能力第四节 交叉口的视距与圆曲线半径一、交叉口的视距二、交叉口的圆曲线半径第五节 交叉口的拓宽设计一、设置条件二、设置方法三、拓宽车道的长度第六节 环形交叉口设计一、环形交叉口的平面形式与布置二、中心岛的形状和半径三、环道的宽度四、交织角第七节 交叉口的立面设计一、交叉口立面设计的要求和原则二、交叉口立面设计的基本类型三、交叉口立面设计的方法与步骤第九章 道路立体交叉设计【目的和要求】 （1）了解立体交叉的概述（2）了解立体交叉的类型及适用特点（3）了解立体交叉的布置【重点和难点】立体交叉的组成、立体交叉的类型及适用特点【教学内容】第一节、立体交叉的概述一、立体交叉的组成二、立体交叉的设计资料与步骤三、设计成果第二节 立体交叉的类型及适用特点一、分离式立体交叉二、互通式立体交叉第三节 立体交叉的布置一、形式选择二、立体交叉的间距第十章 城市道路排水设计【目的和要求】 （1）了解城市道路排水设计概述（2）了解雨水管道及其构筑物沿道路的布置【重点和难点】城市排水系统制度、雨水管的布置、雨水口和检查井的布置【教学内容】第一节、城市道路排水设计概述一、城市排水系统的制度二、城市道路排水设计的一般要求三、城市道路雨水排除系统的类型第二节 雨水管道及其构筑物沿道路的布置一、雨水管的布置二、雨水口和检查井的布置第三节 立体交叉的布置一、形式选择二、立体交叉的间距（二）课内实验无四、课程教学内容和学时分配序号教学内容课堂讲授习题课合计备注1第一章 绪论222第二章 汽车行驶理论223第三章 平面设计5164第四章 纵断面设计5165第五章 横断面设计5166第六章 选线117第七章 定线118第八章 道路平面交叉设计229第九章 道路立体交叉设计2210第十章 城市道路排水设计2211机动复习66合计33336五、本课程教学方法建议及考核方式本课程以课堂讲授为主，辅以问题讨论、课堂设计等多种教学方式。本课程为考试课。闭卷方式，考试成绩占期末总评成绩的70%；其它30%，按课堂讨论、课堂设计和平时作业综合评定成绩。六、选用教材及教学辅助材料说明课程教材：赵永平等主编：道路勘测设计高等教育出版社，2004年辅助材料：（1）城市道路设计规范（CJJ37-90）中国建筑工业出版社，1991年（2）公路路线设计规范（JTGD202006）人民交通出版社，2006年（3）张雨化 道路勘测设计人民交通出版社，2004年七、其他相关说明