云南大学《公路工程概论》教学大纲.doc

云南大学公路工程概论教学大纲附件1公路工程概论课程教学大纲一、课程基本信息1、课程名称（中/英文）：公路工程概论 / Introduction to Highway Engineering2、课程性质：专业必修3、总学时/学分：36/24、适用专业：道路桥梁工程专业5、使用教材：张新天，周建宾，吴育琦. 道路与桥梁工程概论 M.北京：人民交通出版社，2006年07月二、课程简介公路工程是土木工程学科的一个重要的分支学科，是交通土建工程主要的组成部分。公路工程包括道路工程和桥梁工程两部分，二者是公路工程学科中密不可分的、相互关联的组成。道路与桥梁工程概论比较系统地介绍了国内外道路与桥梁发展简史，扼要阐述了道路平纵横断面和定线设计、道路交叉和高速公路、路基路面构造、一般路基建筑、路基稳定和挡土墙设计、柔性和刚性路面的构造原理、设计和施工技术，各类桥梁的构造、建筑方法和设计程序。三、教学目的与基本要求(注：必须明确要达到的知识、能力要求)通过教学，让学生初步建立对道路桥梁工程专业相对完整的、系统的概念和认识，了解本专业的主要学科构架、发展历程、现状以及发展趋势，初步了解本专业的基本概念、原理和方法，为后续专业课的学习打下良好的基础。四、教学进度表章次题目教学时数第一篇道路工程概论第一章 绪论2学时第二章道路路线设计4学时第三章 路线交叉与道路交通设施2学时第四章路基工程4学时第五章路面工程4学时第六章高速公路3学时第二篇桥梁工程概论第一章 概论2学时第二章混凝土梁桥4学时第三章 拱桥3学时第四章其他体系桥梁简介3学时第五章桥梁墩台3学时总计34学时 （以章为单位对教学内容做出学时要求安排。）五、考核方式和成绩评定办法1、考核方式：闭卷考2、成绩评定办法：平时、期中、期末成绩分别为10%、20%、70%（平时成绩由作业成绩、课堂讨论成绩、小测验成绩等构成） 六、内容提要第一篇 道路工程概论第一章 绪 论（教学时数2） 教学目的：介绍交通运输体系的构成，道路与道路工程的组成内容，分析道路工程有关的交通量、通行能力等基本概念，介绍道路工程分类及其主要技术标准，以及我国道路工程的发展历程与前景。教学重点：道路的组成、交通量、通行能力、道路的分类及技术标准。教学难点: 交通量、通行能力主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 交通运输体系第二节 道路与道路工程第三节 我国道路工程的发展概况第四节 道路工程的基本概念第五节 道路的分类分级与技术标准本章基本概念：交通运输、路基、路面、路线、桥涵、隧道、防护工程、沿线设施、道路规划、工程概预算、行车速度、交通量、高峰小时交通量、通行能力、公路、城市道路、专用道路本章思考题:、道路运输的特点是什么？2、道路工程的组成有哪些？3、交通量与通行能力的概念与区别是什么？4、道路的分类与依据是什么？5、公路与城市道路技术标准的区别有哪些？ 第二章 道路路线设计（教学时数3） 教学目的：了解道路几何形状空间构成问题，初步掌握道路平、纵、横三个基本几何组成、构成要素、基本计算分析理论、设计标准规定以及设计成果要求等方面的知识。教学重点：圆曲线设计、缓和曲线、平曲线超高、平曲线加宽、行车视距、平面设计组合、纵坡、合成纵坡、竖曲线、横断面设计、土石方调配。教学难点: 缓和曲线、平曲线超高、行车视距、合成纵坡、土石方调配。主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 路线平面设计第二节 纵断面设计第三节 横断面设计本章基本概念：圆曲线、缓和曲线、平曲线要素、平曲线超高、平曲线加宽、停车视距、会车视距、超车视距、视距包络图、平面设计组合、纵坡、合成纵坡、平均纵坡、竖曲线、横断面设计、土石方调配。本章思考题:、为什么要限制最大超高横坡度？2、设置缓和曲线的目的是什么？3、视距包络图的绘制方法与步骤是什么？4、纵坡设计应考虑哪些技术指标的限定要求？5、横断面设计的主要内容是什么？第三章 路线交叉与道路交通设施（教学时数2） 教学目的：了解交叉口的特点，交叉口的常用形式、交通组织行为与交通交通组织管理措施、以及立体交叉的常用形式。教学重点：交叉口的交通分析、交叉口的形式、交通组织设计、立体交叉。教学难点: 交叉口的交通分析、交通组织设计。主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 平面交叉第二节 立体交叉第三节 道路交通设计本章基本概念：合流点、冲突点、分流点、环形交叉、分道转弯式交叉、渠划交通、分离式立交、互通式立交、交通设施。本章思考题:、什么是交通组织设计？2、消除冲突点常用的方法是什么？3、何谓渠化交通？4、按交通功能分立交有哪几类？第四章 路基工程（教学时数4） 教学目的：初步掌握路基的特点、作用，了解路基的基本结构、影响因素、以及路基、路基支护结构、路基稳定性等的分析设计原理和程序。教学重点：路基结构、影响路基稳定的因素、路基病害、路基土的应力应变特性、路基强度、路基排水设计、路基稳定性设计、挡土墙设计教学难点: 路基土的应力应变特性、路基稳定性设计、挡土墙设计。主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 路基工程概述第二节 一般路基设计第三节 路基排水设计第四节 路基稳定性设计第五节 路基的防护与加固第六节 挡土墙设计第七节 路基工程施工技术本章基本概念：路堤、路堑、路基沉陷、边坡滑塌、路基回弹模量、地基反应模量、加州承载比、边沟、截水沟、排水沟、激流槽、滑动面、重力式挡土墙、轻型挡土墙。本章思考题:、路基的主要病害及其成因是什么？2、路基的强度指标有哪些？3、路基稳定性验算的方法是什么？4、路基挡土墙有哪些类型及其特点？第五章 路面工程（教学时数4） 教学目的：初步掌握路基的特点、作用，了解路基的基本结构、影响因素、以及路基、路基支护结构、路基稳定性等的分析设计原理和程序。教学重点：路基结构、影响路基稳定的因素、路基病害、路基土的应力应变特性、路基强度、路基排水设计、路基稳定性设计、挡土墙设计教学难点: 路基土的应力应变特性、路基稳定性设计、挡土墙设计。主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 路基工程概述第二节 一般路基设计第三节 路基排水设计第四节 路基稳定性设计第五节 路基的防护与加固第六节 挡土墙设计第七节 路基工程施工技术本章基本概念：路堤、路堑、路基沉陷、边坡滑塌、路基回弹模量、地基反应模量、加州承载比、边沟、截水沟、排水沟、激流槽、滑动面、重力式挡土墙、轻型挡土墙。本章思考题:、路基的主要病害及其成因是什么？2、路基的强度指标有哪些？3、路基稳定性验算的方法是什么？4、路基挡土墙有哪些类型及其特点？第六章 高速公路（教学时数3） 教学目的：了解高速公路的概念和基本特征，初步熟悉高速公路的只要主要技术标准，以及高速公路的路线设计、结构设计等的基本设计内容和要求。教学重点：高速公路的概念、功能、高速公路的特征、高速公路的技术标准、高速公路的设计要点教学难点: 高速公路的特征、高速公路的技术标准、高速公路的设计要点。主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 概述第二节 高速公路的效益第三节 高速公路的技术标准第四节 高数公路的设计要点本章基本概念：设计车速、设计交通量、服务水平、通行能力、视线诱导。本章思考题:、高速公路有何特点？2、高速公路路线设计上有何特点？3、高速公路有哪些设施？对其有何要求？第二篇 桥梁工程概论第一章 概 论（教学时数2） 教学目的：介绍桥梁建设的国内外发展历史、现状和发展趋势，初步明确桥梁的主城和分类体系及其受力特点，了解桥梁设计的基本程序。教学重点：桥梁的组成、桥梁的分类、桥梁的设计原则、桥梁的设计程序、桥梁设计荷载。教学难点:桥梁的分类、桥梁的设计原则、桥梁设计荷载主要教学方法：1、充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 桥梁发展概况第二节 桥梁的组成与分类第三节 桥梁的规划原则与设计资料第四节 桥梁平面、纵断面和横断面设计第五节 桥梁上的作用简介本章基本概念：桥跨结构、下部结构、设计水位、通航水位、计算跨径、净跨径、标准跨径、桥梁全长、桥梁高度、计算矢高、矢跨比、梁桥、拱桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥、可行性研究、初步设计、施工图设计、荷载组合、汽车荷载本章思考题:、桥梁的基本组成部分有哪些？各组成部分的作用是什么？2、桥梁的主要分类有几种？3、梁、拱、索的受力特点是什么？4、公路桥梁有哪些作用效应组合？5、桥梁设计的基本程序是什么？第二章 混凝土梁桥（教学时数4） 教学目的：初步了解混凝土梁桥的结构特点、组成部分和主要设计方法，梁桥的桥面铺装、排水系统、伸缩缝、支座等设施的特点，初步掌握行车道板、荷载横向分布、主梁内力和主梁配筋的计算方法。教学重点：梁桥的组成部分，桥面铺装、排水系统、伸缩缝、支座等的特点，行车道板、荷载横向分布、主梁内力和主梁配筋的计算方法。教学难点: 桥面铺装、排水系统、伸缩缝、支座等的特点，行车道板、荷载横向分布、主梁内力和主梁配筋的计算方法。主要教学方法：1、 充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 桥跨结构第二节 桥梁支座第三节 梁桥的一般特点和主要类型第四节 板桥第五节 装配式简支梁桥第六节 简支梁桥计算方法简介本章基本概念：桥面铺装、防排水设施、伸缩缝、支座、简支梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥、T型刚构、连续刚构、板桥、装配式板桥、有效工作宽度、截面效率指标、荷载横向分布本章思考题:、桥面系的组成部分有哪些？2、常用的伸缩缝有哪些类型？3、整体式板桥的受力特点是什么？4、斜板桥的受力特点是什么？5、装配式预应力混凝土简支梁桥中预应力筋布置的原则是什么？6、横向分布系数的计算方法有哪些？各有何特点？7、横向分布系数沿桥跨的变化有何特点？第三章 拱桥（教学时数3） 教学目的：初步了解拱桥的特点、组成部分和主要设计方法，合理拱轴线的选择方法。教学重点：拱桥的受力特点、拱桥的主要类型、拱上建筑构造、横向联系、矢跨比、合理拱轴线。教学难点: 拱桥的受力特点、横向联系、矢跨比、合理拱轴线。主要教学方法：1、 充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 概述第二节 拱桥构造第三节 拱桥设计简介本章基本概念：无铰拱、两铰拱、三铰拱、系杆拱、箱形拱桥、钢管混凝土拱桥、主拱、拱上建筑、肋拱、实腹拱、空腹拱、矢跨比、合理拱轴线、荷载压力线本章思考题:、什么是拱桥的计算跨径？2、什么是合理拱轴线？3、拱桥的设计原则是什么？4、什么是矢跨比？第四章 其他体系桥梁简介（教学时数3） 教学目的：初步了解混凝土连续梁桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥的基本概念、受力特点、主要类型。教学重点：混凝土连续梁桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥的基本概念、受力特点、主要类型。教学难点: 混凝土连续梁桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥的受力特点。主要教学方法：1、 充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的教学形式。第一节 预应力混凝土连续梁桥第二节 弯桥第三节 刚架桥第四节 斜拉桥第五节 悬索桥本章基本概念：连续梁桥、纵向预应力筋、横向预应力筋、弯桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥本章思考题:、连续梁桥的施工方法有哪些？2、曲梁桥受力有何特点？3、刚架桥有哪些类型，各有何特点？4、斜拉桥有哪些类型，其受力特点是什么？5、悬索桥由哪些部分组成，各部分的功能和受力特点是什么？第五章 桥梁墩台（教学时数3） 教学目的：初步了解桥梁的各种墩、台的类型和构造设计，及设计计算方法。教学重点：桥墩的类型和构造、桥台的类型和构造、桥墩的计算方法。教学难点: 桥墩的计算方法。主要教学方法：1、 充分利用教材，以课堂讲授为主，组织多样化的