隧道线路及断面设计教学课件

隧道线路及断面设计16、云无心以出岫，鸟倦飞而知还。17、童孺纵行歌，斑白欢游诣。18、福不虚至，祸不易来。19、久在樊笼里，复得返自然。20、羁鸟恋旧林，池鱼思故渊。隧道线路及断面设计隧道线路及断面设计16、云无心以出岫，鸟倦飞而知还。17、童孺纵行歌，斑白欢游诣。18、福不虚至，祸不易来。19、久在樊笼里，复得返自然。20、羁鸟恋旧林，池鱼思故渊。隧道线路及断面设计第一节隧道位置的选择第二节隧道洞口位置的选择·第三节隧道平、纵断面设计第四节隧道横断面设计第五节高速铁路隧道单洞双线和双洞单线方案选择第一节隧道位置的选择隧道是山区线路穿越山岭时用来克服高程障碍的种建筑物影响因素:区域工程地质条件、水文地质条件、地形地貌条件,工程难易程度,投资的数额,工期的要求,现有的施工技术水平,今后运营条件基本原则早进晚,宁里勿外,宁深勿浅,避软就硬。1几何画板的特征功能特征1）易操作性以及直观性。对几何画板的利用不需要做编程处理，不管是实施几何操作，抑或数值操作，操作的结果都会以对象的方式展现，其中主要包含图像对象、几何对象、数值对象以及函数对象等，具备十分优质的直观性。而除了文字输入、数字输入以及对功能键加以利用的时候要用到键盘，其他的应用功能都能够利用对鼠标的控制实现。这些体征能够更好地让人们将自己的注意力集中于对相应对象的选择以及功能应用方面，操作者需要做的只有逐渐提升对几何画板所具备的各种功能加深理解，继而更好地将其所具备的这些功能逐渐转化成为对问题加以解决的方法。2）逻辑性以及生成性。几何画板所具备的逻辑性体现为，对其进行功能操作的时候能够呈现出较为清晰的数字意义以及几何意义。如在实施旋转操作的过程中，先要设置一个具体的旋转中心，继而在选择对象之后实施旋转操作。这样的操作思路有效保证了操作所呈现的结果可以遵循数学以及几何关系，这符合人们对于对象间几何关系，以及数学逻辑关系所具备的认识。而几何画板所具备的生成性则表现为，在每一个操作动作完成之后，都可以形成一定的对象。比如在对一个点以及直线进行选择之后，利用平行线选择的功能形成一条直线，而这条直线会通过这个点，同时跟已经选定的那条直线之间呈现出相互平行的状态，也就是在操作完成之后，可以直接得到能够符合相关数量关系以及几何关系的对象。应用特征1）作图。几何画板通常具有以下几个方面的作图功能：①对平行线、垂线、中点以及反射之类的几何关系加以展现；②对点、线、面以及圆进行绘制；③对旋转、平移以及缩放之类的关系加以表现；④颜色工具。几何画板具有十分强大的功能，可以实现对任何一种几何图形的展现，能够较为准确地形成比较复杂的图形。而所绘制的几何图形能够依据实际的教学需求做出动态化的变化，给教学活动提供更多的方便。2）度量以及计算。对几何画板具备的度量和数据计算功能加以利用，能够更为准确地对相关对象进行测量，比如距离、角度、周长、面积等，然后结合所度量得到的数值，利用四则运算以及函数运算之类的方式做出具体的计算，在屏幕当中对这些数值做出展示，还能够对测量对象的运动情况做出相应转变，这对于图形变化当中的不变量进行研究具有十分重要的作用。几何画板当中具有中学阶段的一些基本函数，能够呈现出十分优质的计算功能，其中添加了一些符号函数等，让几何画板呈现出更为强大的表现能力，继而形成对应的分段函数以及周期函数。而这样的功能对于数学知识教学中对周期性变化进行描绘、对条件加以判断等能够形成较好的作用。3）变换以及追踪。对几何画板所具备的这项功能加以利用，可以让图形的旋转、平移、缩放以及反射等更为清晰地展现出来，并且能够实现对这些过程的追踪，对具体的轨迹做出展示。这个过程跟录像相类似，对于其所追踪的对象形成的印记可以在第一时间做出完善的记录。4）纠错以及文本排版。由于点属于几何当中的一个初始对象，而在几何画板中具备的分离点以及合并点功能，能够发挥出相应的纠错功能。在对图形或者图像加以展现的过程中需要添加相应的文字说明，要对文字的字体、颜色以及大小等进行设置，而且随着图像的运动，能够对字体的颜色加以改变，从而更好地吸引学生的注意力，对数学知识产生浓厚的兴趣。2几何画板在中学数学实验教学中的应用让抽象的数学概念形象化在数学学科的教学活动中，经常会有一些在内容上比较抽象的知识。而在学习数学知识过程中，学生只是依靠教师对教材内容的讲解是远远不够的。而对几何画板加以利用，能够让一些比较抽象的、不容易被理解的知识显得更加容易，让学生看起来更加清晰。如在对“轴对称”的内容进行教学过程中，为了有效引起大家的注意力，教师可以在几何画板中画出一只会飞的蝴蝶，引导学生对蝴蝶的翅膀进行观察，继而让他们对轴对称的定义形成更好的理解，并列举一些其他的例子。在屏幕当中绘出两个三角形，同时让对称的三角形呈现出不断的变化。利用这种比较直观的教学情境，能够更好地激发学生的学习兴趣，继而主动地参与对数学知识的学习。利用细致的观察总结出对称点、对称线段跟对称轴间的关系，这个时候轴对称所具备的三个重要性质也就显现在大家面前。这样的教学方式实现对学生?W习积极性的有效激发，继而主动对几何画板进行利用来学习数学知识，让学生更好地掌握轴对称所对应的定义以及性质。让数学知识形成的过程直观化在数学学科的教学活动中，经常会提到量的变化以及图形变化之类的问题。在传统教学模式中，数学教师一般是利用一些比较简单的模型向学生展示，如利用粉笔、直尺以及圆规等工具在黑板上绘图，协助学生形成更好的理解，不过这样的方法通常无法呈现出优质的教学效果。而在这个时候，几何画板所具备的优质动态效果就显得尤为重要，它能够让几何关系呈现出动态的形式，让学生在这个过程中对几何规律做出更好的理解。可以在几何画板中的工作区内任意设置三个点，然后利用线段把它们连接起来；利用鼠标进行操作，对其中一个点进行拉动，这时学生将会发现图形的形状在发生改变，不过始终保持三角形的特征。三角形的三条中线能够交为一点的内容也可以利用这样的方法向学生展示。教师可以引导学生对这些图形在变化过程中所呈现的一些固定规律加以发现和总结，继而让学生对三角形形成更深的了解。在数学教学中经常会出现一些过程的概念，其形成过程如果利用传统教学方式进行表述，是很难描述清楚的，而对几何画板的利用能够对这个问题形成良好的解决，继而为学生呈现出一个更为清晰、深刻的几何概念。如在对“圆”相关内容进行教学时，应该利用几何画板所具备的追踪功能对图形形成的过程加以展示，继而形成更为直观的图形。或者是利用点、定长的追踪以及生成进行具体描述。而在这个运动过程中，能够让学生发现运动和定点间的距离是一直不变的。学生可以从教师的这个演示过程，对圆形成的过程观察得更加清晰，对这个知识点形成更为深刻的记忆。可见，利用几何画板可以更好地为学生展现出数学知识所呈现的形成过程，继而对其形成更好的掌握。对数形结合思想形成更好的理解有相关学者说，数学思想才是数学的灵魂。数学知识涵盖的范围是十分广泛的，只有通过数学思想的有效连接，才能将一些零散的数学知识整合起来。所谓数形结合思想，就是利用直观的图形对数量关系加以分析，继而寻找相应的代数问题解决方式，或者利用数量关系对几何图形相应性质加以研究，解决相关的几何问题，让数量管理能够跟几何图形之间形成紧密的联系，从而让数学问题得到真正解决。数形结合属于学习数学知识过程中一个十分重要的思想以及方法，我国数学家华罗庚曾经说过：数缺少形，则少直觉；形缺少数，则难入微。数学知识中有很多是非常抽象的，如果学生只是记住一些数学理论、公式以及符号等，而对于数学知识的本质没有形成良好感知，在对知识加以理解以及应用过程中就会出现各种问题。对于有些几何图形，如线和线之间的关系、圆和圆之间的位置关系等，在教学活动过程中，数学教师需要充分利用中学阶段学生所具备的形象思维特点，绘制一些相关的动态图形，继而让学生形成更为直观的感受。在传统形式的数学教学中，教师会时常渗透一些数形结合的思想，不过在教学实践中经常无法呈现出十分优质的效果。如在对有关函数的内容进行教学时，大多数教师利用手工绘制的方式，不过这种方式很难呈现出较好的准确性，而且绘制的速度也比较慢。而对几何画板的利用不但能够有效避免这些问题的呈现，还能够为学生呈现出一种动态化的效果。针对二次函数y=a（x-h）2+k（a≠0），教师可以利用鼠标对a、x以及k的数值做出改变，这时图形的形状也将呈现出相应的变化。动态形式的图像能够让学生更好地进行观察，对图像的位置以及形状做出细致比较，从而对函数的性质做出总结和归纳。对函数图像的展示能够结合几何画板完成，继而对参数加以改变，实现图形的变化，能够让数据和图形之间实现完美融合。几何画板能够更为直观和形象地对图形变化的全过程做出展示，对变化过程所实施的动态演示，将会让学生对于数形结合思想形成更深刻的认识，继而更好地掌握所学知识。几何画板可以利用动态的过程对图形所具备的特点加以展现，因此能够十分准确地展现出几何形所具备的“形”和“数”之间的关系。利用几何画板，以动态的图形对数学现象进行解释，让那些抽象的数学知识呈现得更为直观，从而让学生对数学知识形成更好的理解，提升他们对问题加以解决的能力。比如在教学两圆之间的位置关系时，需要展示两圆所对应的圆心距跟半径之间的关系，它们所呈现的变化关系能够利用几何画板进行展示，继而更为直观地对结论做出总结。在教学活动中，学生需要依据数形结合的这种思想理清自己的思路，继而更好地找到解决问题的方法。而更为重要的是，学生在思维逻辑方面所具备的灵活性可以结合形象思维以及抽象思维的相互协调利用，继而实现更好的发展。3结语总而言之，将几何画板的各项功能如何应用在中学数学实验教学活动中，并获得更好的教学效果，需要广大教学工作者在日常教学中对几何画板的应用方式、策略等方面更加深入地进行研究，积极探索，为教学改革注入新的活力。理论与实践都证明：人的思维活动随着环境、气氛的不同，其质量相差很大。“思维过程应避免枯燥无味，因而特别重视创造一个生动活泼的探究客观奥秘的教学情意场，使学生在这种气氛中学得生动，学得自觉，有张有弛，兴趣盎然。”（张雄飞《诱思探究学科教学论》）可见，在教学中创设教学情境对于培养、发展学生的思维能力，具有举足轻重的作用。过去性、间接性、抽象性是历史知识的独有特点，它们决定了中学历史教学过程中创设教学情境更具有必要性与重要意义，从而使知识具有现实感，思维的翅膀“翩翩起舞”。就中学历史教学的情境而言，有导入新课的序幕情境，有课堂教学过程中的问题情境，有历史事件、人物的场景或背景。创设情境的途径也很多，遵循诱思教学思想，我们在探究教学的实践中可以进行多方面的努力与尝试。一、妙设激趣问题，创思维情境诱思探究教学要求教师善于在问题情境中制造“矛盾”，让学生产生思维“冲突”与心理“冲突”。当旧知与新知在思维中矛盾激发，就会产生问题情境。这是教学中最经常、最普遍的方法，但其大忌是将问题形式化、公式化。1.巧妙激疑设置导入的序幕情境。以教学重点、难点和学生的兴奋点为基础，提出引人入胜、催入深思的问题，使学生的思维如野马驶入广阔的原野。（1）利用历史现象固有的因果联系或逻辑关系设疑。既开门见山，又饶有趣味。例如：讲授“维新变法运动的兴起”时可以激疑：甲午战争后，中华民族危机，作为中国人应持什么样的立场、态度？是坐待列强凌辱，还是起而抗争，奋发图强？从而引出不同立场的态度――先进的中国资产阶级选择了维新变法，自然引入课题。（2）通过类比，设疑激思。例如：学习“主要资本主义国家进入帝国主义阶段”时设疑：19世纪晚期，中国的情况是国势衰弱，危机深重，清政府仍无视世界形势，而当时国际潮流如何呢？引出主要资本主义国家都历经了波澜壮阔的科技革命及经济迅猛发展、国家与社会结构的调整。（3）联系现实，以今释史，创设情境。例如：讲美国独立战争时，可以设问：当今美国是世界上版图辽阔的大国之一，是经济头号巨人，而其建国仅200余年，最初仅13个州，是如何迅速崛起为版图、经济、政治大国的？又如，讲授“30年代资本主义经济大危机”时，可以通过我国近年来重点改革金融机构机制及联系东南亚金融风暴这些事实导入。2.灵活多样创设问题情境。由于“情意”因素伴着教学的全过程，而学生学习兴趣会随着知识点的转移及时间的推移而削弱，这就需要激发新的兴趣，把创设情境贯穿于教学的全过程。首先，通过课文本身所包含的矛盾事实创设情境。可依据教材内容设疑：同盟会的纲领没有反帝内容，孙中山对帝国主义又存有幻想，怎能说它具有反帝性质呢？又如：孙中山未直接领导武昌起义，起义爆发时他还在国外，后来为什么被举为临时大总统？其次，通过对比分析发现矛盾，从而产生情境。如讲授“普法战争”，学生可以根据教材分析得知，在第一阶段，法国是侵略性的非正义战争，普鲁士是防御性的正义战争；到第二阶段，随着普军攻入法国，性质发生了根本变化，至此，普法战争的性质已根本解决。但可以进一步激疑：决定战争性质的标准是不是进攻与防御？如果不是，其决定因素又是什么？再次，利用不同人物对某一问题的不同观点而产生问题的矛盾情境。如关于1861年的俄国改革有两种观点：一种认为是“理智的行为”，是“仁政”；另一种观点则认为“是对农民的一次掠夺”，为什么会有两种不同观点，该如何评价才妥当？二、妙引故事典故，创趣味情境人类生产、生活的历程构成了历史，有人类在相互交往中构成的复杂纷繁的关系，留下了许多动人的故事传说，蕴含深刻哲理的寓言，教师依据教学内容恰到好处地引入课堂，能成为学生学习、探究历史现象的导航标。1.以故事创设生动有趣氛围。中外历史上名人智慧故事或幽默故事为历史教学提供了很好的素材。如讲“祖国境内的远古先民”时，可以用“诺亚方舟”的传说，结合“人到底是怎样变成的”这一问题，既可以使学生获趣，又能辨别真伪，求得真知。讲“南北战争”时，诚实好学的小林肯的故事可以使学生明析为什么他能登上美国总统宝座，并成为人们信赖、支持的人。2.运用成语典故创设情境。很多成语典故都源于历史，较好地引入教学中，可以激起学生的思考。如“三顾茅芦”是指东汉后刘备千里迢迢寻求盖世英才诸葛亮的合作；“风声鹤唳”“草木皆兵”是东晋王朝与前秦政权斗智斗勇、以少胜多的战例；“莫须有”是遗臭万年的秦桧陷害忠良岳飞的代名词，它们可以为讲授“三国鼎立”“淝水之战”“岳飞抗金”等历史内容营造非常生动的教学情境。三、妙用直观教具，创形象情境历史现象和历史人物仅仅靠语言描述是不够的，要通过直观教具乃至现代媒体创设一种教学氛围，给学生一种强烈的感观和心理刺激，激发浓厚的学习兴趣。1.用实物、标本构建历史的原始形象。悠悠历史，时空浩瀚。上百万年、上十万年的猿人生活及古人劳动、生活的情境，学生已无法感受。考古发掘的实物，复制的标本，前人的发明，使用过的工具、武器等，一旦搬上讲台，能为教学起到画龙点睛的作用，效果是单纯的描述无法比拟的。2.通过图表、录音、幻灯、投影仪、多媒体等再现情境，渲染气氛。风云人物的画像、历史地图反映着一定时代的历史轨迹，把它们直观地展示给学生，会增加学生对历史的形象感和直观感，建立起对历史概念必不可少的重要印象。运用教学录像还原真实、形象的历史，能使学生产生共鸣。如讲授“抗美援朝运动”，可以利用历史资料录像：美国第七舰队进逼台湾海峡，朝鲜三千里江山浓烟烈火，麦克阿瑟在朝鲜登陆，中国人民志愿军赴朝作战。这样可以构筑一幅活灵活现的历史场景，消除学生思维中的时空障碍，有助于加深理解。通过计算机创设教学情境。如讲授“美国独立战争”，可以用课件出示一幅美国国旗，通过解释国旗的来历分析国家的来历，用色彩覆盖13州，引出13州与英国的矛盾。讲述战争经过时，在地图上显示波士顿、费城、萨拉托加、约克镇等城市，另外展示华盛顿的图像。通过动态配图讲解，创造生动、有趣的思维氛围。四、创设活动场景，扮演历史人物再现“历史剧”对于一些重大而又抽象的历史事件，教师可以精心组织，模拟布置一种历史的场景，师生都平等参与到活动中来，甚至扮演一定的角色，演出现代“历史剧”，还原历史的本来，让学生在活动中获知获益。如讲述“慕尼黑会议”时，可以将教室布置为一个会议厅，黑板上挂一幅“二战前欧洲图”。由学生分别扮演英法德意捷克首脑人物，短暂交谈后，傲慢无礼的“希特勒”将事先拟好的协定由“墨索里尼”交给“张伯伦”“达拉第”。“张、达”二人略作交谈表示基本同意，并向捷总统施压，捷方无可奈何屈辱接受，然后由一位学生宣读协议内容，一位学生上讲台指示地图，最后讨论、评析。同理，讲述“凡尔赛一华盛顿体系建立”时可以让学生扮演战胜国、战败国代表，几大国首脑各自阐述己方观点、争论、讨价还价、签字、评析。这种严肃而又高雅的教学活动，使学生置身其中，情绪高昂，深刻体会了这些历史事件的本质。总之，“思维为主攻”是教学的核心目标，而思维的激发需要一定的环境和氛围。无论运用哪种方式创设情境，都应扬长避短，因教学内容、条件而灵活应用或独立运用，或多种方式并举。既要重视现代教学手段，又要利用传统朴素手段，更要开辟新的领域，力争达到最佳的效果。隧道线路及断面设计第一节隧道位置的选择第二节隧道洞口位置的选择·第三节隧道平、纵断面设计第四节隧道横断面设计第五节高速铁路隧道单洞双线和双洞单线方案选择第一节隧道位置的选择隧道是山区线路穿越山岭时用来克服高程障碍的种建筑物影响因素:区域工程地质条件、水文地质条件、地形地貌条件,工程难易程度,投资的数额,工期的要求,现有的施工技术水平,今后运营条件基本原则早进晚,宁里勿外,宁深勿浅,避软就硬。1、越岭隧道的选址选择垭口、确定隧道高程(1)越岭隧道平面位置的选择当线路必须跨越分水岭时,分水岭的山脊线上总会有高程较低处、称之为垭口。※采用直线或大半径曲线为好;※优选考虑在路线总方向上或其附近的低垭口,展线好隧道较短;※虽远离线路总方向,但垭口两侧有良好的展线条件;※工程地质和水文地质条件良好的垭口。越西〔乃托)河<!当,牛日河普雄两河口喜E道斑登相营9冕山CA沙沽泸沽冕宁图2-1-1成昆线乃托一泸沽段隧道方案(2)越岭隧道标高的选择在越岭位置选定后,越岭标髙影响展线及越岭隧道方案:※隧道标高越高,隧道越短,施工期短,两端展线长度增加,运营条件差;※隧道标髙低,隧道加长,施工期长,运营条件较好;※选择越岭隧道标高时,综合考虑施工、运营等多因素比较确定最优隧道标高。2、河谷线上隧道(傍山隧道)位置的选择铁路沿河傍山而行时称之为河谷线。这种线路左右受到山坡和河谷的制约,上下受到标高和限制坡度的控制,比选方案时,可能移动的幅度不大。但是,虽然摆动的幅度很有限,可对