城市轨道交通概论（第2版）课程标准教学教案

《城市轨道交通概论》课程标准【课程名称】城市轨道交通概论【课程编码】【课程类别】专业核心课 【适用专业】城市轨道交通运营管理专业【授课单位】 【总学时】40【教材】【编写执笔人】 【编写日期】一、课程性质和课程设计1.1课程性质本课程是城市轨道交通运营管理专业的专业基础课。本课程的任务主要是介绍城市轨道交通的线路、车辆、通信、信号、供电、车站设备及运营组织等内容。通过本课程的学习,使学生了解城市轨道交通运营管理系统的多个不同功能子系统，从而对城市轨道交通设备及运营组织概况有比较全面的了解，为学习专业课打下基础。1.2课程设计思路（1）教学内容以“基本理论学习、经典案例讲解”为主线进行设计，教学过程强调基本知识理论学习与实际训练相结合，突出“理论够用，培养能力”的特色，不仅传授学生知识，还着力突出技能和能力的训练，以及职业道德与职业意识的培养。（2）贯彻“体验式教学”，构建“体验—理解—对话—反思”的教学模式，遵循“教师引导，学生思考，促进师生共同发展”的教学原则。（3）教学效果评价过程化，教学效果评价重点在于评价学生的综合职业能力。根据行动的过程和结果具有开放性的特征来制定具有多元项的课程评价标准，重视学生在典型工作情境中的案例学习、学生自我管理式学习及发现、分析、解决实际问题等方面的评价。二、课程目标1．知识目标（1）了解城市轨道交通的定义。（2）了解城市轨道交通的定义和在城市公共交通中的地位与作用。（3）熟悉城市轨道交通的主要技术特性。（4）掌握城市轨道交通的分类。（5）了解国内外城市轨道交通的发展概况。（6）能根据不同方法辨别各类城市轨道交通。（7）掌握城市轨道交通线路的分类。（8）熟悉城市轨道交通线路设计的相关内容。（9）熟悉城市轨道交通线路平面和纵断面。（10）了解城市轨道交通限界。（11）掌握城市轨道交通轨道的组成。（12）掌握城市轨道交通车站的分类及不同车站的特点。（13）熟悉城市轨道交通车站的构成及各组成部分的功能。（14）了解城市轨道交通车站的设计原则。（15）掌握城市轨道交通车站各种主要设备的组成及其工作内容。（16）熟悉城市轨道交通车辆的特点、分类和主要技术参数。（17）掌握城市轨道交通车辆的编组方式。（18）熟悉城市轨道交通车辆基地的组成和作用。（19）掌握城市轨道交通车辆的结构。（20）熟悉城市轨道交通通信系统的组成及其功能。（21）熟悉城市轨道交通信号基础设备的功能。（22）掌握城市轨道交通联锁与闭塞的相关知识。（23）掌握城市轨道交通列车自动控制系统的组成及其功能。（24）熟悉城市轨道交通供电系统的组成。（25）熟悉城市轨道交通电力监控系统的作用和组成。（26）了解地下迷流。（27）掌握城市轨道交通客运组织工作的主要内容。（28）熟悉城市轨道交通客运服务工作的评价标准。（29）熟悉城市轨道交通票务管理工作的主要内容。（30）掌握城市轨道交通行车管理工作的相关内容。（31）了解城市轨道交通安全管理工作的相关内容。2．能力目标（1）能辨别城市轨道交通线网的结构。（2）能熟练使用城市轨道交通线网规划的方法。（3）能区分城市轨道交通工程的施工方法。（4）能根据不同分类标准区分城市轨道交通线路。（5）能判断城市轨道交通轨道的结构。（6）能根据实际情况确定城市轨道交通车站的规模。（7）能正确认识城市轨道交通车站各种主要设备。（8）能正确区分不同类型的城市轨道交通车辆。（9）能正确认识城市轨道交通车辆的结构。（10）能辨别城市轨道交通通信系统的各组成部分。（11）能辨别城市轨道交通信号系统的各组成部分。（12）能区分城市轨道交通列车自动保护系统、列车自动驾驶系统和列车自动监控系统。（13）能判断出不同的城市轨道交通供电系统的供电方式。（14）能够有序组织常见情况下的城市轨道交通客流。（15）能组织相关工作人员进行售检票工作。（16）能负责正常运营情况下的城市轨道交通行车组织工作。3．素质目标（1）具备爱党爱国情怀。（2）养成脚踏实地、认真负责的工作作风。（3）践行科学严谨、精益求精的工匠精神。（4）具备勇于探索、追求卓越的职业精神。（5）具备独立思考、举一反三的能力。（6）养成积极向上、开拓创新的工作态度。（7）具备求真务实、追求卓越的职业精神。（8）养成脚踏实地、认真负责的工作作风。（9）具备一丝不苟、坚持不懈的工作作风。（10）具备立足脚下、灵活变通的能力。（11）养成崇尚技艺、求实创新的职业品质。三、课程内容与课时安排本课程内容包含绪论、城市轨道交通线网规划与工程施工、城市轨道交通线路、城市轨道交通车站、城市轨道交通车辆、城市轨道交通通信与信号系统、城市轨道交通供电系统与电力监控系统、城市轨道交通运营管理等8个模块，共40学时。具体课时分配如表1所示。表1《城市轨道交通概论》课程内容及课时分配表课程内容学时分配绪论2240项目一城市轨道交通线网规划与工程施工任务一了解城市轨道交通线网规划24任务二认识城市轨道交通工程施工2项目二城市轨道交通线路任务一熟悉城市轨道交通线路基础24任务二认识城市轨道交通轨道2项目三城市轨道交通车站任务一掌握城市轨道交通车站基础24任务二认识城市轨道交通车站设备2项目四城市轨道交通车辆任务一了解城市轨道交通车辆基础24任务二熟悉城市轨道交通车辆结构2项目五城市轨道交通通信与信号系统任务一认识城市轨道交通通信系统28任务二认识城市轨道交通信号基础设备2任务三掌握城市轨道交通联锁与闭塞2任务四了解列车自动控制系统2项目六城市轨道交通供电系统与电力监控系统任务一认识城市轨道交通供电系统24任务二熟悉城市轨道交通电力监控系统2项目七城市轨道交通运营管理任务一认识城市轨道交通客运管理28任务二了解城市轨道交通票务管理2任务三熟悉城市轨道交通行车管理2任务四了解城市轨道交通安全管理2机动22四、课程实施4.1教学条件我校十分注重建设和完善本课程的教学设施，如多媒体教室、网络教学平台、网络数据库等。同时，我校有一支强大的师资队伍，可以为本课程的教学出谋划策。4.2教学方法建议本课程遵循“教师引导，学生为主”的原则，采用讲解、多媒体演示、场景模拟法、讨论、翻转课堂等多种方法，努力为学生创设更多知识应用的机会。（1）讲解法：主要用于讲授本课程的基础知识等理论性较强的知识。（2）多媒体演示法：在讲解过程中，借助音频、视频、图片等直观手段来呈现教学内容，在激发其学习兴趣和积极性的同时，不断提高其知识储备能力和综合文化素质。（3）讨论法：根据知识点，鼓励学生运用所学知识进行主题讨论，使其在讨论中逐步提升交际能力、思辨能力、解决实际问题的能力等。（4）翻转课堂法：坚持学生的主体地位，鼓励学生在课上对自己学到的知识点进行分享和讲解，并对其讲解进行补充和评价，不断完善学生的知识结构，加深其对所学知识的理解。教师在教学过程中，可根据学生的实际情况灵活选用教学方法，因材施教，尽量照顾到每一个学生的学习需求。4.3教学评价与考核要求课程的教学评价由形成性测评（40%）和终结性测评（60%）组成，其考核要求如下：1．形成性测评形成性测评考核学生在学习本课程过程中的学习情况和实际应用能力的发展情况，包括出勤考核（10%）、课堂参与程度考核（10%）、作业完成质量考核（20%）等。（1）出勤考核：本项考核通过课前点名考核学生的课堂出勤率。迟到15分钟以内每次扣1分，迟到15分钟以上或无故缺勤一节课每次扣2分，该项考核累计最多扣10分。（2）课堂参与程度考核：本项考核主要通过课堂提问和课堂积极发言来评判学生的学习态度、学习主动性、课堂参与程度，以及学生的思辨能力、问题解决能力及其对课堂教学知识的掌握情况等。只要学生能按时上课听讲，即可获得5分的基本分。学生上课发言一次，即可另外获得0.5分，课堂发言最多可得5分。学生的最后成绩为“5+课堂发言得分”。（3）作业完成质量考核：本项考核主要通过学生作业来检测其对教学主体内容的掌握与理解程度、实际应用知识的能力、自主学习能力、信息收集与处理能力等。每次作业成绩按照相应标准而定，学生作业质量划分为优秀（10分）、良好（8分）、中等（7分）、及格（6分）和不及格（0分）五个档次。最后的作业成绩为学生作业完成质量成绩的平均数。2．终结性测评终结性测评主要考核学生在学完本课程后所达到的水平，通过期末考试进行考核。期末考试由闭卷笔试（60%）组成，主要评估学生对本门课程基本知识的掌握情况与综合运用能力。五、课程资源开发与利用5.1教材使用1．建议教材2．参考书目5.2网络资源

《城市轨道交通概论》

教案课时分配表章序课程内容课时备注1绪论22城市轨道交通线网规划与工程施工43城市轨道交通线路44城市轨道交通车站45城市轨道交通车辆46城市轨道交通通信与信号系统87城市轨道交通供电系统与电力监控系统48城市轨道交通运营管理89机动2合计40

课题绪论课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）了解城市轨道交通的定义（2）了解城市轨道交通的定义和在城市公共交通中的地位与作用（3）熟悉城市轨道交通的主要技术特性（4）掌握城市轨道交通的分类（5）了解国内外城市轨道交通的发展概况（6）能根据不同方法辨别各类城市轨道交通素质目标：（1）具备爱党爱国情怀（2）养成脚踏实地、认真负责的工作作风（3）践行科学严谨、精益求精的工匠精神教学重难点教学重点：城市轨道交通的主要技术特性，城市轨道交通的分类教学难点：能根据不同方法辨别各类城市轨道交通教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计（55min）（10min）（3min）（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图考勤

（2min）【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况新课预热（8min）【教师】自我介绍，与学生简单互动，介绍课程定位、内容安排、考核要求等【学生】聆听、互动【教师】介绍我国城市轨道交通的发展情况自20世纪60年代北京建成第一条城市轨道交通线路以来，经过多年的发展，我国已进入城市轨道交通有序发展的阶段。我国许多城市都已建成并运营城市轨道交通线路，还有许多城市正在或计划建设新的城市轨道交通线路，城市轨道交通在人们交通生活中的地位越来越高。【学生】聆听、记忆通过老师自我介绍，与学生相互熟悉，并让学生了解这门课的大致内容和考核要求互动导入

（10min）【教师】多媒体展示几个不同时期、不同种类的城市轨道交通图片，然后提出以下问题：（1）城市轨道交通都包括哪些交通工具？它们各具有什么特点？（2）城市轨道交通对于城市发展与居民生活能发挥哪些作用？【学生】聆听、思考、举手回答通过互动导入的方法，让学生主动探究城市轨道交通的相关内容，导入本节课课题传授新知

（55min）【教师】通过学生的回答引入课题，讲解城市轨道交通的定义、作用、分类、发展概况等相关的基础知识0.1了解城市轨道交通基础0.1.1城市轨道交通的定义城市轨道交通很早就作为公共交通出现在城市中。它作为城市公共交通系统的一个重要组成部分，一般是指在城市中的固定导轨上运行，并主要用于城市客运的交通系统的总称。《城市公共交通分类标准》对城市轨道交通的定义为采用轨道结构进行承重和导向的车辆运输系统，依据城市交通总体规划的要求，设置全封闭或部分封闭的专用轨道线路，以列车或单车形式运送相当规模客流量的公共交通方式。0.1.2城市轨道交通在城市公共交通中的地位与作用（1）城市轨道交通是城市公共交通的主干线和客流运送的大动脉，是城市的生命线工程。其建成运行后，将直接关系到城市居民的出行生活。（2）城市轨道交通是世界公认的低能耗、少污染的“绿色交通”，是解决“城市病”的一把金钥匙，对于实现城市的可持续发展具有非常重要的意义。（3）城市轨道交通是城市建设中最大的公益性基础设施，对城市的全局发展模式将产生深远的影响。城市轨道交通的建设可以带动其沿线及周边地区的发展，促进城市繁荣，形成郊区卫星城和多个副部中心，从而缓解城市中心人口密集、住房紧张、绿化面积小、空气污染严重等城市通病。（4）城市轨道交通的建设与发展有利于提高市民出行的效率，节省出行时间，改善生活质量。例如，我国一线城市的轨道交通十分发达、方便，是很多市民出行首选的交通方式。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：城市轨道交通为你的生活带来了哪些便捷？【学生】聆听、思考、回答0.1.3城市轨道交通的主要技术特性【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：城市轨道交通应具备哪些技术特性？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解城市轨道交通的主要技术特性1．具有较大的运输能力城市轨道交通具有运输能力大、运转密度高、行车间隔短、行车速度高、列车编组辆数多等特点。一般地铁高峰小时最大断面客流量为3万～6万人次，最多甚至能达到8万人次；轻轨高峰小时最大断面客流量为1万～3万人次；有轨电车高峰小时最大断面客流量不到1万人次。据统计，北京城市轨道交通日均客运量已超过1000万人次，远远超过地面公交的运输能力。2．具有较高的准时性城市轨道交通由于在专用轨道上运行，不受其他交通工具干扰，因此不会产生线路堵塞现象，且受气候影响较小。它是全天候的交通工具，会严格按列车运行图运行，具有较高的准时性。3．具有较高的速达性与其他公共交通相比，城市轨道交通具有较高的运行速度和较短的行车间隔，而且其列车停站时间短、换乘方便，可以使乘客较快地到达目的地，缩短出行时间。4．具有较较好的乘车条件与其他公共交通相比，城市轨道交通具有较好的乘车条件，例如，车辆具有较好的运行特性，车站装有电梯、空调、引导标志、自动售检票设备等。5．具有较高的安全性城市轨道交通采用专用的轨道，以及先进的供电、通信和信号等设备，极少发生交通事故。6．能充分利用地下和地上空间城市轨道交通充分利用地下和地上空间，不占用地面街道，能有效缓解道路拥挤、堵塞等问题，有利于合理利用城市空间，提高土地利用价值，并改善城市景观。7．对环境污染小城市轨道交通采用电力牵引，不会产生废气污染。此外，城市轨道交通在线路和车辆上采用了各种降噪措施，不会产生严重的噪声污染。0.2掌握城市轨道交通的分类0.2.1按系统运量分类城市轨道交通系统运量即城市轨道交通的运输能力，一般是指每小时单方向线路断面上的客流量。按照系统运量不同，城市轨道交通可分为大运量、中运量、小运量三种（详见教材）。0.2.2按线路铺设方式分类城市轨道交通按线路铺设方式不同可分为地下（包括山岭、水下）、高架和地面三种形式。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：大运量、中运量与小运量一般采用哪些线路铺设方式？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答大容量的城市轨道交通在交通较为繁忙的地区多采用地下和高架形式，在市郊则可采用地面形式；中容量的城市轨道交通可兼有三种铺设形式，但通常不与机动车混行；小容量的城市轨道交通一般采用地面形式，可与机动车混行，但其运输效率较低，相对于地面公交优势并不明显。0.2.3按车辆导向方式分类城市轨道交通按车辆导向方式不同可分为轮轨导向和导向轮导向，一般钢轨钢轮车辆（如地铁、轻轨、有轨电车）属于前一类型；单轨、磁浮交通、自动导向轨道交通等胶轮车辆属于后一种类型。【多媒体】组织学生扫码观看“城市轨道交通的分类”（详见教材），帮助学生了解中国城市轨道交通的分类标准0.2.4按系统制式分类城市轨道交通按系统制式不同可分为地铁、轻轨、单轨、有轨电车、磁浮交通、自动导向轨道交通和市域快轨7种。1．地铁地铁是一种载客量大、快速准点、舒适安全的城市轨道交通。地铁主要在地下隧道中运行，车站一般也设在地下。根据实际情况，它也可以在地面或高架桥上运行。但无论哪种情况，其形式必须是全封闭的，即与其他交通方式完全隔离。地铁以电力为牵引动力，列车主要使用载客量较大的车辆，列车编组辆数为4～8辆，列车的平均运行速度不小于35km/h，最高运行速度不小于80km/h。2．轻轨轻轨是一种中运量的城市轨道交通，其线路一般铺设在地面或高架桥上。在繁华街区等必要区段，轻轨也可以进入地下运行或与地铁接轨。轻轨也是封闭的或有专用车道。轻轨以电力为牵引动力，列车编组辆数一般为1～3辆，列车的平均运行速度为25～35km/h，列车的最高运行速度不小于60km/h。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：地铁与轻轨最主要的区别在哪里？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生发言，讲解、播放“地铁与轻轨的区别”案例与视频（详见教材）3．单轨单轨是一种全线高架的中运量城市轨道交通，占用的空间较小，并与其他交通方式完全隔离。单轨的基础结构是“T”形或“I”形的轨道梁，起承载、导向和稳定的作用。其中，跨骑在“T”形轨道梁上运行的单轨称为跨坐式单轨；悬挂在“I”形轨道梁上运行的单轨称为悬挂式单轨。单轨也以电力为牵引动力，列车编组辆数一般为4～6辆，列车的平均运行速度为20～35km/h，列车的最高运行速度不小于80km/h。4．有轨电车有轨电车是一种低运量的城市轨道交通，其线路主要在铺设在城市地面上，与其他交通方式混合运行。有轨电车通常是单节车辆或由两节车辆联挂运行，最大运行速度为70km/h。5．磁浮交通磁浮交通是一种利用电磁力使车轮悬浮在轨道上行驶的城市轨道交通。它主要在高架桥上运行，目前在城市轨道交通中应用不多。磁浮交通主要分为高速和中低速两种。高速磁浮交通的列车编组辆数为5～10辆，最高运行速度可达500km/h；中低速磁浮交通的列车编组辆数为4～10辆，最高运行速度可达100km/h。6．自动导向轨道交通自动导向轨道交通是一种无人驾驶、全自动运行的城市轨道交通，可在专门制作的混凝土通道内行驶，其导向轨布置在走行轨的两侧或中部。自动导向轨道交通通常在高架桥上运行，与其他交通方式完全隔离。其车辆的载客量比地铁和轻轨小，列车编组辆数为2～6辆，列车平均运行速度大于25km/h。7．市域快轨市域快轨是一种大运量的城市轨道交通，一般在高架桥上运行，主要服务于中心城区与城市郊区、周边城镇之间，适用于中长距离的乘客运输。市域快轨列车的最高运行速度可达120km/h。03了解国内外城市轨道交通的发展概况0.3.1我国城市轨道交通的发展概况【多媒体】组织学生扫码观看“中国城市轨道交通几十载的变迁”视频（详见教材），帮助学生了解我国各个城市轨道交通的发展历程我国城市轨道交通建设起步较晚，1965年才开始修建第一条地铁。自20世纪90年代之后，我国城市轨道交通建设在国家政策的推动下，进入高速发展。时至今日，我国城市轨道交通的发展速度已赶超其他大部分国家。我国城市轨道交通的发展主要分为以下四个阶段。1．起步阶段我国起步阶段的城市轨道交通除了满足客运功能，更主要的是满足人防战备的需要。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：你知道我国第一条地铁是建在哪个城市吗？【学生】聆听、思考、回答在这一阶段，北京于1965年7月开始修建我国第一条地铁，这条地铁于1969

年10月建成通车，全线均为地下线路。1976年，天津地铁1号线建成通车。2．调整阶段调整阶段主要是指从改革开放到2008年这一段时期。随着改革开放的日益深化和城市化进程的加快，我国大城市的交通需求剧增，进而导致道路交通供给能力严重不足，成为制约城市发展的一大因素。为满足城市发展需要，缓解道路交通紧张状况，我国政府加大了对城市轨道交通建设的投入力度。1993年，上海地铁1号线试运营，上海成为国内第三个开通运营城市轨道交通的城市。随后，广州地铁1号线、上海地铁2号线、大连轻轨3号线等也相继建成并投入运营。但在此期间，受经济发展水平和国家财力的影响，为避免全国地铁建设出现一哄而上的局面，国务院办公厅发布了《关于暂停审批城市地下快速轨道交通项目的通知》，提出必须严格控制城市轨道交通的发展，除北京、广州和上海外，其余城市暂停城市轨道交通建设。2002年10月，国务院办公会议决定冻结各城市地铁立项。2003年，国务院办公厅发布《关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知》，要求对城市轨道交通的建设进行严格的控制，确立了“量力而行、规范管理、稳步发展”的城市轨道交通建设方针，明确提出项目申报要报国家发改委（国务院）批准。在此之后的几年间，北京、上海、天津等城市继续开辟新线运营，深圳、武汉、南京、重庆等城市首次开通运营城市轨道交通线路，如深圳地铁1号线、武汉地铁1号线、南京地铁1号线、重庆单轨2号线等。3．蓬勃发展阶段2008年至2018年是我国城市轨道交通发展的黄金十年，我国城市轨道交通进入快速发展的新时期，全国城市轨道交通运营规模、客运量、在建线路长度、规划线路长度均创历史新高，城市轨道交通发展日渐网络化、差异化，系统制式也逐渐多元化。在此阶段，大部分已开通城市轨道交通的城市继续开辟新线，许多此前未开通城市轨道交通的城市也首次开通城市轨道交通线路，如沈阳、成都、佛山、西安、苏州、杭州、昆明、哈尔滨、郑州、长沙、宁波、无锡、青岛、兰州、南昌、淮安、福州、东莞、南宁、合肥、石家庄、珠海、贵阳、厦门、乌鲁木齐等。4．有序发展阶段2018年6月，国务院办公厅发布《关于进一步加强城市轨道交通规划建设管理的意见》，指出要以新时代中国特色社会主义思想为指导，坚持“量力而行、有序推进，因地制宜、经济适用，衔接协调、集约高效，严控风险、持续发展”的原则，规范有序地发展城市轨道交通。在这一意见指导下，我国城市轨道交通步入有序发展阶段。截至2020年底，我国（不含港澳台）已有44座城市开通运营了城市轨道交通，运营线路233条，运营里程7715.31km。展望“十四五”，我国城市轨道交通运营里程有望新增约5000km。【多媒体】展示“2020年我国44座城市轨道交通运营线路规模”的表格（详见教材），帮助学生了解各地的城市轨道交通发展情况0.3.2国外城市轨道交通的发展概况【多媒体】展示几张国外地铁的图片（详见教材），讲解各国的城市轨道交通发展概况1．英国伦敦1843年英国人C.皮尔逊提出在英国修建地下铁道的建议。1860年，英国伦敦开始修建世界上第一条地铁，1863年1月10日建成通车，线路长6.5km，用蒸汽机车牵引。自1863年伦敦地铁建成以来，伦敦城市轨道交通通过不断的技术更新，历经150多年的发展，已成为当今世界上先进技术的范例之一。目前，伦敦地铁线路总长度已超过400km，年客运量已突破8亿人次。此外，伦敦还有167km地上铁、38km码头区轻轨，以及27km有轨电车。2．美国纽约受伦敦成功建设地铁的影响，美国纽约于1867年建成了第一条地铁。随着纽约城市规模的扩大，城市人口的不断增加，城市轨道交通建设也在不间断地发展。如今纽约城市轨道交通已发展成为世界上车站最多的城市轨道交通。目前，纽约地铁线路总长度约为400km，车站有470多座，年客运量已突破10亿人次。3．法国巴黎法国巴黎也是最早修建地铁的城市之一，但比英国要晚30多年。法国为举办“凡尔赛展览会”而修建的巴黎第一条地铁从巴士底通往马约门，全长约10km。它为巴黎城市轨道交通网络的不断发展和完善打下了基础。时至今日，巴黎市区已拥有地铁线路14条，地铁线路总长度约215km，共设置车站300多座，年客运量也已突破12亿人次。巴黎的区域快线（RER）非常发达，运行速度比地铁快，运营线路共有363km，其中114km与地铁共线，249km为城市快速铁路，年客运量约4亿人次。4．德国柏林德国柏林的第一条地铁开通于1902年。目前，柏林已有10条地铁线路，线路总长度约为332

km，共设置车站约173座，年客运量约为4亿人次。此外，柏林还运营着城市铁路和有轨电车。5．西班牙马德里1919

年，马德里的第一条地铁线路开始运行。现在马德里已有13条地铁线路，总长度约为284km，共设车站281座，年客运量约为4亿人次。6．日本东京日本东京的第一条地铁线路于1927年建成通车。虽然日本的地铁也是效仿欧洲技术建设而成的，但日本在修建地铁的同时，还着重开发重要车站邻近的公众聚集场所，这些场所能推动地下商业中心的建设，使地铁这一公益性基础设施获得了新的活力，并取得了较好的经济效益和社会效益。截至2020年，东京地铁已拥有13条地铁线路，线路总长度约为312.6km，共设置车站290座，年客运总量已突破40亿人次。东京是当今世界上地铁客运量最大的城市之一。7．俄罗斯莫斯科1932年苏联莫斯科的第一条地铁开始动工，线路全长约为11.6km，共设置车站13座。1935年7月，地铁建成通车，并开始运营，其建设速度之快，在当时是空前的。此后莫斯科的地铁建设一直没有中断，即使在第二次世界大战期间也没有停止。发展至今，莫斯科已拥有地铁线路14条，线路总长度约为380km，车站有200多座。值得一提的是，莫斯科地铁的车站都是由著名的建筑师设计，风格独特、华丽典雅，并配有许多雕刻和壁画装饰，犹如富丽堂皇的宫殿，享有“地下的艺术殿堂”之美称。至今，全世界已有50多个国家的200多座城市建成了城市轨道交通，全世界地铁运营线路长度已逾10000km，有19座城市的地铁运营线路长度超过了300km。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：你知道哪些比较有特点的国外地铁或地铁站？【学生】聆听、思考、回答【学生】聆听、思考、理解、记忆通过师生互动、观看微课和教师讲解，使学生了解城市轨道交通的定义、作用、分类、发展概况等基础知识拓展训练（10min）【教师】组织学生分组，围绕以下内容开展讨论活动讨论内容：（1）城市轨道交通在城市公共交通中有哪些优势与作用？（2）对比国内外城市轨道交通建设情况，你认为我国的城市轨道交通还有哪些地方需要不断完善与发展？【学生】聆听、思考、小组讨论，并将讨论结果整理成书面文字，由小组代表上台发表讨论结果【教师】总结各组的发言通过讨论活动，帮助学生加深对我国城市轨道交通的了解课堂小结

（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课讲解了城市轨道交通的基础和分类以及国内外城市轨道交通的发展概况，希望同学们通过本节课的学习，对本课程有一个大致了解，并认识到学习城市轨道交通概论的重要性。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固学生对城市轨道交通的基础和分类以及对国内外城市轨道交通的发展概况相关知识的印象作业布置

（2min）【教师】布置课后作业（1）编写本节课的学习笔记。（2）完成学习效果综合评价。【学生】完成课后任务复习知识面，巩固知识点，为下面的课程打好坚实的基础教学反思本节课整体效果不错，学生与教师有了初步了解，且学生基本掌握了本课所学知识。在教学中我体会到，教师要将学生作为教学的主体，时刻关注学生学习成绩、方法等各方面的变化，引导学生从被动学习转为自主学习和思考，这样才能提高学生学习的积极性和主动性。

课题了解城市轨道交通线网规划课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）掌握城市轨道交通线网的基本结构（2）了解城市轨道交通线网规划的相关内容（3）能辨别城市轨道交通线网的结构（4）能熟练使用城市轨道交通线网规划的方法素质目标：（1）具备爱党爱国情怀（2）具备独立思考的能力教学重难点教学重点：辨别城市轨道交通线网的结构教学难点：熟练使用城市轨道交通线网规划的方法教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计课前任务→考勤（2min）→案例导入（5min）→传授新知（53min）→拓展训练（25min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学完成课前任务请大家以3～5人为一组，通过查找资料，了解“十四五”期间我国城市轨道交通的整体建设规划情况与我国部分城市轨道交通线网的规划情况（请查找3个以上城市），并将查到的内容制作成PPT。同时，完成“任务工单——了解我国城市轨道交通线网规划情况”（详见教材）里任务准备中的各项任务。【学生】完成课前任务通过课前任务，让学生对本节课的教学内容有一定的熟悉和理解考勤

（2min）【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况案例导入

（5min）【教师】讲述“任务引入”中的案例（详见教材），并提出问题：（1）城市轨道交通线网的基本结构有哪几种？（2）其规划的原则、内容是什么？【学生】聆听、思考、回答通过案例导入，让学生主动探究城市轨道交通线网的基本结构以及规划原理，导入本节课课题传授新知（53min）【教师】通过学生的发言引入课题，讲解城市轨道交通网的基本结构、规划原则、规划内容与步骤、规划方法等1.1.1城市轨道交通线网的基本结构城市轨道交通线网的结构主要由城市的地理形态（平原、山地等）、用地布局、人口流向及分布等决定，总体上可归纳为以下3种。【多媒体】展示三张城市轨道交通线网的基本结构图片（详见教材），分别讲解这三种结构的相关内容1．放射式线网放射式线网（又称星形线网）一般以城市中心区为核心，呈全方位或扇形放射状分布。它的基本骨架包括至少3条相互交叉的线路，且线路逐步向外围扩展、加密。在这种线网中，所有线路之间都可以在换乘站实现直接换乘。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：放射式线网有哪些优缺点？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解放射性线网的优缺点放射式线网的突出优点是方向可达性较高，符合一般城市由中心区向边缘区土地利用强度递减的特点；所有线路都通达市中心，使郊区与市中心的往来较为方便，且乘客由一条线路到其他任何一条线路只需要换乘一次。其缺点是车站换乘的客流量大，乘客换乘时间较长，易引起混乱和拥挤；换乘车站的设计与施工难度较大，且建设费用较多。规划放射式线网时，要避免城市中心区的线路过多，否则不仅会造成工程处理困难，还容易产生换乘客流过于集中的现象。2．棋盘式线网棋盘式线网也称为网格状线网，它是由若干条线路（至少4条）呈四边形交叉构成的线网结构。这种线网结构一般在城区分布比较均匀，但深入郊区的线路不多。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：棋盘式线网有哪些优缺点？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解棋盘式线网的优缺点棋盘式线网适用于市区呈片状发展，而街道呈棋盘式布局的城市，如北京、墨西哥。棋盘式线网的优点是线网布线均匀，换乘节点分散布置；线路顺直，工程易于实施。其缺点是路走向比较单一，对角线方向的出行需要绕行，城市中心区与郊区之间的出行常需要换乘；线网平行线路间的换乘比较麻烦，一般要换乘两次以上。3．设置环线式线网设置环线式线网包括放射加环线、棋盘加环线等。环线因线路闭合，可减少折返设备的使用，且其能与已有城市交通线网相配合，使乘客可以在环线和其经过的径向线路间直接换乘，提高了整个线网的连通性，减轻了城市中心区线路的负荷。此外，国外许多规模不大的城市由于地理位置特殊，形成了特殊的线网结构，如秘鲁利马的“1”字形线网、日本神户的“L”形线网、哥伦比亚麦德林的“T”形线网等。1.1.2城市轨道交通线网规划的原则城市轨道交通线网的规划是城市轨道交通发展的先决条件，它关系到城市轨道交通能否顺利建设，能否有效地节省投资和进行运营管理，能否提高运营效率等。因此，城市轨道交通线网的规划必须经过反复推敲和科学论证，并不断完善。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：规划城市轨道交通线网时，需要考虑哪些方面？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解城市轨道交通线网规划的原则1．综合开发、合理布局城市轨道交通一般是城市公共交通系统中最大的客运体系，也是城市公共交通系统的骨干，在大城市中更是如此。因此，在规划城市轨道交通线网时，应以城市客运需求作为主要依据，同时结合城市经济综合开发，并兼顾城市防空战备的需要等因素进行合理布局。2．整体规划、协调发展城市轨道交通线网的规划作为未来城市轨道交通发展方向的指南针，应在城市总体规划的基础上，根据远景预测客流量，合理确定规模与布局，并与城市道路网和其他地面交通系统协调衔接，这样才能充分发挥综合交通的优势。3．方便乘客出行城市轨道交通线网的规划应与城市客流方向一致，尽可能将大客流集散点串联起来，便于乘客直达目的地，减少途中换乘，最大限度地发挥其大运量、快捷和准时的特点。4．保护城市古迹和文物每个城市在形成和发展过程中都有其独特的历史背景，会形成特有的城市古迹和具有浓郁文化特色的城市文物。因此，城市轨道交通在进行线网规划时应充分考虑对城市历史文物和古迹的保护。5．安全第一、以人为本城市轨道交通线网的规划必须贯彻“安全第一、以人为本”的原则，基于防火、防灾、反恐的需要，设置相应的报警系统，便于事故发生时的迅速救援和人员疏散，以减少事故损失，确保乘客的安全。此外，为适应社会的需求，城市轨道交通车站应充分考虑老龄市民和残疾人的出行需求，设置无障碍设施等。1.1.3城市轨道交通线网规划的内容和步骤1．城市轨道交通线网规划的内容城市轨道交通线网规划的内容主要分为三个层次：一是对整个城市轨道交通线路总图的规划，包括车辆段、停车场的布局规划等；二是对城市轨道交通各条线路实施规划，即针对线网中具体线路的走向、站点、线路的铺设方式、换乘节点等进行控制性规划，达到“规划落地”的目的；三是对城市轨道交通线网相关设施的布局规划，如变电所、控制中心等的布局规划，以及车辆与设备等资源的共享规划。【多媒体】组织学生扫码观看“武汉城市轨道交通线网规划”视频（详见教材），通过武汉这个案例城市让学生了解城市轨道交通线网是如何规划的2．城市轨道交通线网规划的步骤城市轨道交通线网规划采用通用的系统工程方法，即需要经过提出和分析存在的问题、明确规划目标、制订线网方案、分析线网方案、提出推荐方案、实施和修订规划等阶段。具体步骤如下。（1）收集和调查城市历年的社会经济资料，如GDP、人均收入、常住人口、流动人口、岗位分布、土地利用、OD流量等资料，为分析客流现状及客流预测提供依据。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：你知道什么是OD流量吗？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答OD流量（OriginalDestination）是指起点和终点间的交通出行量。（2）根据路段交通量、拥挤度、车速、行程时间、出行距离等指标分析城市交通现状，并按目前发展趋势预测可能发生的问题，为制订规划目标提供基础性资料。（3）分析未来城市结构形态、经济发展态势、人口分布、出行特征、交通结构等，结合目前交通存在的问题，制订远景综合交通发展战略，明确城市轨道交通在城市公共交通系统中的定位，论证城市轨道交通的规划目标。（4）根据城市轨道交通规划目标，结合人口、岗位分布情况，出行特征，交通结构等，进行城市轨道交通远景年客流预测。（5）根据城市的经济发展态势、交通发展战略等初步拟定城市轨道交通线网总体规模。（6）在城市轨道交通线网总体规模的指导下，结合城市结构、道路网形态及重要集散点等编制多个线网方案。（7）对线网方案进行客流预测，校验线网规模的合理性，进行适当调整后，再重新编制多个备选线网方案。（8）制订综合评价体系，对各线网方案进行定性、定量的分析比较，形成推荐方案。（9）在推荐方案的基础上做进一步的细致规划研究，如选择大型枢纽点、优化个别线路的局部路段等。【知识拓展】教师讲解“小贴士”的相关内容上述各个步骤间存在着相互作用，可能会反复循环。一个好的规划方案是在不断反复的过程中逐步完善的，通过这种反复循环的过程才使得规划方案更加科学、合理。1.1.4城市轨道交通线网规划的方法1．点线面要素层次分析法点线面要素层次分析法以城市结构形态和客流需求的特征分析为基础，对客流集散点、客流分布、客流辐射方向及线网结构形态进行分层研究。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：点、线、面要素分别代表了什么？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答“点”“线”“面”既是三个不同的类别，又是三个不同层次的研究要素。“点”代表局部性的问题，即客流集散点、换乘节点等的分布；“线”代表方向性问题，即城市轨道交通线路的延伸方向；“面”代表整体性、全局性的问题，即城市轨道交通线网结构分布形态。2．功能层次分析法功能层次分析法是根据城市的结构层次和组团，将整个城市轨道交通线网按功能分为三个层次，即骨干层、扩展层和充实层。骨干层与城市基本结构形态吻合，是基本线网骨架；扩展层在骨干层的基础上向外扩展；充实层的作用是增加线网密度。3．主客流方向线网规划法主客流方向线网规划法是根据城市居民的交通需求特点，在现有与未来道路网上进行交通分配，并根据客流预测情况确定主客流的方向，然后沿主客流方向布线，进而提出若干城市轨道交通线网规划方案。4．逐线扩充规划法逐线扩充规划法是以原有城市轨道交通线网为基础进行规模扩充，以适应城市发展的需要。为此，相关部门必须在已建线路的基础上，调整现有规划中的其他未建线路，扩充新的线路，将每条线路依次纳入网络后，形成最终的线网方案。【教师】讲述“匠心筑梦”案例（详见教材），并随机邀请学生回答以下问题：此次出台总体方案的目的是什么？此方案将实现哪些服务？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答【学生】聆听、思考、理解、记忆通过教师讲解、师生互动让学生了解城市轨道交通网的基本结构、规划原则、规划内容与步骤，以及规划方法等拓展训练（25min）【教师】组织学生分组展示PPT活动步骤：（1）学生每3～5人一组，以小组为单位，各组将了解到的“十四五”期间我国城市轨道交通的整体建设规划情况与我国部分城市轨道交通线网的规划情况等相关内容制作成的PPT在班上进行展示，并派代表解说具体内容。（2）教师从主题、内容、制作、解说等方面为各组的PPT打分，评出前三名。（3）各组成员配合指导教师完成考核评价表，如表1-5所示（详见教材）。【学生】展示PPT、解说内容、配合教师完成考核评价【教师】为各组打分、评选、进行考核评价通过展示、评选PPT，使学生更加了解我国城市轨道交通的规划情况，加深对城市轨道交通线网规划各知识点的理解课堂小结

（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了城市轨道交通网规划的基本结构与规划原则，讲解了城市轨道交通网规划的内容、步骤和方法，希望大家在课下多加复习，熟练掌握所学知识，并能灵活运用到实践中。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固学生对城市轨道交通网规划的相关知识的印象作业布置

（2min）【教师】布置课后作业（1）编写本节课的学习笔记。（2）查看资料，熟悉城市轨道交通网规划的内容、步骤和方法。【学生】完成课后任务复习知识面，巩固知识点，为下面的课程打好坚实的基础教学反思这节课整体节奏较好，但学生主动提问较少。根据新课程的要求，教师由传统的知识传授者转变为学生学习的组织者；教师成为学生学习活动的引导者，而不再是主导者；教师应从“师道尊严”的架子中走出来，成为学生学习的参与者，师生合作学习，共同进步。

课题认识城市轨道交通工程施工课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）熟悉城市轨道交通工程的施工方法（2）能区分城市轨道交通工程的施工方法素质目标：（1）具备举一反三的能力，懂得灵活变通（2）具备求真务实、追求卓越的职业精神教学重难点教学重点：掌握城市轨道交通工程的施工方法教学难点：区分城市轨道交通工程的施工方法教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计课前任务→考勤（2min）→案例导入（5min）→传授新知（48min）→拓展阅读（10min）→拓展训练（20min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学完成课前任务请大家以3～5人为一组，并选出组长，组长带领组员查找一段城市轨道交通工程施工的视频。同时，完成“任务工单——区分城市轨道交通工程的施工方法”（详见教材）里任务准备中的各项任务。【学生】完成课前任务通过课前任务，让学生对本节课的教学内容有一定的熟悉和理解考勤

（2min）【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况案例导入

（5min）【教师】讲述“任务引入”中的案例（详见教材），并提出以下问题：除了使用盾构机，城市轨道交通工程的施工方法还有哪些？【学生】聆听、思考、回答通过案例导入，让学生思考城市轨道交通工程的施工方法，导入本节课课题传授新知（48min）【教师】讲解城市轨道交通工程施工中的地下工程施工方法，以及地面与高架工程施工方法城市轨道交通工程包括地下工程、地面工程和高架工程，不同的工程种类，应采取不同的施工方法。【多媒体】组织学生扫码观看“分辨地铁施工方法”视频（详见教材），帮助学生熟悉不同种类的地铁施工方法1.2.1地下工程施工方法1．明挖法明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。【知识拓展】教师讲解设计标高的概念设计标高：在工程设计时，将某一点设为0.00，然后以该点为基准点标注建筑物的相对标高值。为方便施工，在对设计标高进行阐述时，必须对该区域或系统的0.00加以说明。在地面交通和环境允许的条件下，明挖法是城市轨道交通地下工程施工的首选方法。浅埋车站和区间隧道经常采用明挖法。明挖法施工属于深基坑工程技术，由于城市轨道交通工程一般位于建筑物密集的城区，因此其主要技术难点在于对基坑周围原状的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：明挖法的优缺点分别是什么？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济，但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与振动等对环境影响较大。明挖法施工程序一般可以分为4步：①维护结构施工；②内部土石方开挖；③工程结构施工；④管线恢复及覆土。【多媒体】展示“明挖法的施工顺序”的图片（详见教材），讲解相关内容2．盖挖法盖挖法是指由地面向下开挖至一定深度后将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。盖挖法可分为盖挖顺作法、盖挖逆作法和盖挖半逆作法。1）盖挖顺作法盖挖顺作法是在地面作业完成挡土结构后，将定型的预制标准覆盖结构（包括纵、横梁和路面板）置于挡土结构上以维持交通，往下反复进行开挖和加设横撑，直至设计标高。然后依序由下而上进行主体结构和防水措施的施工。最后拆除预制标准覆盖结构，回填并恢复路面。【多媒体】展示“盖挖顺作法的施工顺序”的图片（详见教材），讲解相关内容在城市繁忙地带修建车站，往往会占用道路，影响交通。若要求交通不能中断，并确保一定交通流量时，可考虑采用盖挖顺作法施工。2）盖挖逆作法盖挖逆作法是先由地面向下做基坑的围护结构和中间立柱，随后开挖表层土体至主体结构顶板地面标高，并利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板，回填土后将路面复原，恢复交通。之后的施工作业都是在顶板覆盖下逆作进行，即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板。【多媒体】展示“盖挖逆作法的施工顺序”的图片（详见教材），讲解相关内容为防止开挖基坑引起的邻近建筑物沉陷，或需要及早恢复地面交通，但又缺乏定型覆盖结构时，常采用盖挖逆作法施工。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：思考：盖挖逆作法中的顶板在其中发挥什么样的作用呢？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答顶板也可以作为一道强有力的横撑，防止维护结构向基坑内变形。3）盖挖半逆作法盖挖半逆作法与盖挖逆作法的区别在于浇筑完顶板及恢复地面交通后，向下开挖至设计标高后先浇筑底板，再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在盖挖半逆作法施工中，一般必须设置横撑并施加预应力。【多媒体】展示“盖挖半逆作法的施工顺序”的图片（详见教材），讲解相关内容3．暗挖法暗挖法是指在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的施工方法。暗挖法主要包括钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。1）浅埋暗挖法浅埋暗挖法充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩的量测、监控，指导地下工程的设计施工。浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散度不稳定的上层和软弱破碎岩层施工而提出来的，例如，深圳地铁的区间隧道大部分采用了浅埋暗挖法施工。2）盾构法盾构法是以盾构机这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构机是一个既可以支撑地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。采用盾构法施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构机，盾构机开挖出的土体由竖井通道送出地面。【多媒体】展示“盾构法施工概貌”的图片（详见教材），帮组学生对盾构法的施工有一个清晰的认识……（详见教材）【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：盾构法具有哪些优点？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答盾构法的主要优点：①除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响；②推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施工易于管理，施工人员也比较少；③土石方量少；④穿越河道时不影响航运；⑤施工不受风雨等气候条件的影响；⑥在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较高的技术经济优越性。1.2.2地面与高架工程施工方法1．地面筑堤法地面筑堤法是城市轨道交通地面工程常用的施工方法。地面筑堤法是一种从地面筑起护堤，在堤上铺设道床和轨道的方法。地面筑堤法虽然建设费用不高，但堤下土地不能利用，造价反而更高。地面筑堤法的主要施工步骤：①堆筑路基；②压实成形；③铺设道床。2．高架桥法城市轨道交通高架工程主要是指建设高架桥，其施工方法为高架桥法。高架桥主要是用混凝土建造而成的，有拱形桥、梁形桥和刚性框架桥等类型。高架桥主要由梁、墩台和基础三部分组成。当高架桥跨越一般河流时，桥梁孔径应满足洪水、流冰、其他漂浮物和船只通过的安全要求；当高架桥跨越铁路、公路或城市道路时，桥梁孔径及桥下净空尺寸应满足有关规定的限界要求。【知识拓展】教师讲解净空尺寸的概念净空尺寸：指建筑物墙体间的不计墙厚度的内空净尺寸。例如，一间矩形的卧室，假设墙厚度为240mm，开间尺寸为2800mm，进深尺寸为4500mm，则该户室的净空开间尺寸为2560mm，净空进深尺寸为4260mm。高架桥法的主要施工步骤：①打桩与浇注桩基；②浇注承台与支柱；③安装或现场浇注轨道梁。【学生】聆听、思考、理解、记忆通过教师讲解、观看微课与师生互动，让学生了解城市轨道交通工程中的各类施工方法拓展阅读（10min）【教师】组织学生阅读“上天有神舟，入地有盾构”（详见教材），并随机邀请学生回答以下问题：（1）我国为什么要研发国产盾构机？（2）盾构案例的成功给同学们哪些启发？【学生】阅读、体会、思考、回答问题【教师】总结学生的发言通过阅读文章，使学生了解我国在城市轨道交通工程施工领域中的飞速发展，从而树立民族自信拓展训练（20min）【教师】组织学生分组展示施工方法特点的总结活动步骤：（1）学生每3～5人一组，以小组为单位，组长带领组员在组内集中观看课前查找的城市轨道交通工程施工视频，并判断每段视频中的施工方法，最后对每种施工方法的特点进行列表总结。（2）各组评选出本组最佳的施工方法特点总结，然后派代表在班里展示本组成果，并解说具体内容。（3）教师为各组的成果进行打分，评出前三名。（4）各组成员配合指导教师完成考核评价表，如表1-10所示（详见教材）。【学生】展示成果、解说内容、配合教师完成考核评价【教师】为各组打分、评选、进行考核评价通过展示、评选施工方法特点的总结，帮助学生加深对城市轨道交通工程施工方法的理解课堂小结

（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了城市轨道交通工程的地下工程施工方法，以及地面与高架工程施工方法，希望大家在课下多加复习，并勤加练习，熟练掌握所学知识，并将其运用到实践中。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固学生对城市轨道交通工程施工的方法的记忆作业布置

（2min）【教师】布置课后作业（1）完成学习综合效果评价。（2）查看资料，熟悉城市轨道交通工程施工的方法。【学生】完成课后任务复习知识面，巩固知识点，为下面的课程打好坚实的基础教学反思本节课在教学中，采用个别学习，小组合作、全班交流等多种课堂教学组织形式，这些形式就为学生创造提供了合作交流的空间，同时教师还必须给学生的自主学习提供充足的时间，让他们有一个宽松、和谐的学习环境。学生才是学习的主人，教师的一个重要任务就是为学生提供学生合作交流的空间与时间，这是学生自己学习最重要的学习资源环境。

课题熟悉城市轨道交通线路基础课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）掌握城市轨道交通线路的分类（2）熟悉城市轨道交通线路设计的相关内容（3）熟悉城市轨道交通线路平面和纵断面（4）能根据不同分类标准区分城市轨道交通线路素质目标：（1）具备爱党爱国情怀（2）具备脚踏实地，踏实的工作作风教学重难点教学重点：城市轨道交通线路设计的相关内容，城市轨道交通线路平面和纵断面教学难点：城市轨道交通线路的分类教学方法问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计课前任务→考勤（2min）→案例导入（5min）→传授新知（53min）→拓展训练（25min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学完成课前任务请大家以3～5人为一组，分别查找3张不同类型的城市轨道交通线路图片，观察并讨论每张图片上线路的类型，然后对每种城市轨道交通线路的作用和特点进行总结，并制作成PPT。同时，完成“任务工单——区分城市轨道交通线路”（详见教材）里任务准备中的各项任务。【学生】完成课前任务通过课前任务，让学生对本节课的教学内容有一定的熟悉和理解考勤

（2min）【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况案例导入

（5min）【教师】讲述“地铁运行至终点站后是不需要掉头”案例（详见教材），并提出问题：城市轨道交通线路中除了折返线，还有哪些线路在运营中发挥重要作用呢？【学生】聆听、思考、回答通过案例导入，让学生主动探究城市轨道交通线路的相关内容，导入本节课课题传授新知（53min）【教师】通过学生的发言引入课题，讲解城市轨道交通线路的分类、设计、平面和纵断面以及交通限界2.1.1城市轨道交通线路的分类城市轨道交通线路按其空间位置不同，可分为地下线、地面线和高架线；按其在运营中的作用不同，可分为正线、辅助线、车场线等。在此重点介绍后一种分类。1．正线正线为载客运营线路，贯穿所有车站、区间，采用上下行双线设计，列车单向右侧行驶。由于正线上行车速度高、行车密度大，因而对线路要求较高，按规定应以50kg/m或60kg/m以上类型钢轨铺设。正线上下行方向一般按如下规则划分：南北向线路以由南向北运行为上行方向，由北向南运行为下行方向；东西向线路以由西向东运行为上行方向，由东向西运行为下行方向；环形线路以列车在外侧轨道线的运营方向为上行方向，在内侧轨道线的运营方向为下行方向。2．辅助线【多媒体】展示辅助线的基本结构图片（详见教材），分别讲解不同种类辅助线的相关知识辅助线又称为配线，是指供空载列车进行折返、停放、检查、转线及出入段作业所运行的线路，包括折返线、渡线、停车线、联络线、出入段线（图中未标出）、安全线（图中未标出）等。辅助线是城市轨道交通系统的重要组成部分，直接关系到其运营组织的效率。1）折返线折返线是指在线路两端的终点站或准备开行折返列车的区间站设置的专供列车折返调头的线路。折返线除了供运营列车往返运行时的调头转线使用外，有些也可以供夜间存车使用，常用的折返线类型包括环形折返线、尽端折返线和渡线折返线。【师生互动】教师展示“常用的折返线类型”的图片（详见教材），并随机邀请学生回答以下问题：这几种折返线分别具有哪些特点？【学生】聆听、观看、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解三种类型的折返线（1）环形折返线。环形折返线（俗称灯泡线）将终点折返作业转化为沿一个环形单线区段运行的作业，其实质是取消了折返过程，变为区间运行。环形折返线的优点：有利于列车运行速度的发挥，消除了因折返作业而形成的线路通过能力限制，提高了运营效率。环形折返线的缺点：占地面积较大，在地下修建的难度大，且投资较高；丧失了一端停车维护、保养检查的机动性；对车辆的技术要求、运行组织要求更高；线路延伸的可能性甚微。环形折返线一般只适用于线路较短，线路延伸可能性较小，且该终点站在地面的情况。（2）尽端折返线。尽端折返线可分为单线折返线、双线折返线和多线折返线等。尽端折返线可以弥补环形折返线的不足，使终点站既可有效组织折返作业（如双线折返线可明显降低折返时间），又可设有停车线供故障停车、检修、夜间停车等作业使用。另外，尽端折返线对于线路延伸也十分方便，它比较适合于地下结构的终点站，以及线路较长或有延伸可能、土地不宜过多占用等情况。（3）渡线折返线。渡线折返线是指在车站前或车站后设置的，可以完成折返作业的渡线。渡线折返线需要修建的线路最少，投资也比较少。但渡线折返线会使列车的进出站与折返作业之间有严重的干扰。尤其是在区间站利用渡线进行小交路折返时，需要占用正线进行作业，这对运营管理要求十分严格。另外，折返作业会制约列车运行间隔，导致线路通过能力下降，存在安全隐患。所以，列车运行速度较高、运行间隔较短（即发车频率较高）、运量较大的线路不宜采用此类折返线。2）渡线渡线是指在上下行正线之间（或其他平行线路之间）设置的连接线，可以通过一组联动道岔达到转线的目的，如上述的渡线折返线及车辆基地内线路之间的渡线。渡线有单渡线、交叉渡线和“八”字形渡线等。【多媒体】展示“交叉渡线”图片（详见教材），帮助学生更直观地了解渡线3）停车线停车线一般是指设置在终点站，专门用于停车或进行少量检修作业的尽端线。停车线在设计上应能保证故障列车及时退出运营正线，不影响后续列车运行。4）联络线【多媒体】展示“联络线”图片（详见教材），讲解联络线的相关内容联络线主要是指两条正线间的连接线，即在整个城市轨道交通线网中，使同种制式线路可以实现列车过轨运行的线路。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：联络线可以起到什么作用？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解联络线的作用联络线主要有以下作用：为送修车辆提供通道；调运运营车辆；为后建线路运送设备。……（详见教材）5）出入段线出入段线是正线与车辆基地的连接线路，专供列车进出车辆基地，其一般分为入段线和出段线。出入段线可设计成双线或单线，与正线可采用平交或立交。6）安全线安全线是为防止列车未经允许由出入段线、折返线等进入正线，与正线列车发生冲突而设置的运行隔开设备，其作用是保证列车安全、正常运行。3．车场线车场线路是指车辆基地内进行各种作业与停放列车的线路，包括检修线、试验线、洗车线、牵出线和停车库线。1）检修线2）试验线3）洗车线4）牵出线5）停车库线……（详见教材）2.1.2城市轨道交通线路设计1．城市轨道交通线路设计的过程城市轨道交通线路设计是在城市轨道交通线网规划的基础上，对拟建线路的走向、平面及横、纵断面位置等进行研究设计，最终确定出线路的合理空间位置，具体过程如下。（1）可行性研究阶段：通过对比多个线路方案，逐步完善线路的走向、铺设方式，基本确定车站、辅助线等的分布，并提出线路设计指导思想和主要技术标准。（2）总体设计阶段：根据上一阶段的研究报告及审批意见，初步确定线路平面、车站的大体位置、辅助线的基本形式、线路不同铺设方式的过渡段位置，提出线路纵断面的初步标高位置等。（3）初步设计阶段：根据上一阶段的总体设计文件及审查意见，完成对线路设计原则、技术标准的确定，并基本确定线路平面位置、车站位置及线路纵断面设计方案。（4）施工设计阶段：根据上一阶段的初步设计文件及审查意见，对部分车站的位置及个别曲线半径等进行微调，对线路平面及纵断面进行精确计算和详细设计，并提供施工图及说明文件。2．城市轨道交通线路设计的内容城市轨道交通线路设计的内容主要包括选线、设计线路平面、设计线路纵断面、设计线路横断面。（1）选线：包括选择设计线路的走向、车站分布、辅助线分布、交叉形式，以及铺设方式等。（2）设计线路平面：主要根据实地情况和技术要求考虑线路平面的相关技术标准，如曲线半径、圆曲线长度、缓和曲线长度等。（3）设计线路纵断面：主要根据地形、地质、工程量及施工条件等考虑线路平道与坡道的相关技术标准，如最大坡度、最小坡度、竖曲线等。（4）设计线路横断面：应满足列车通过的限界要求。2.1.3城市轨道交通线路的平面和纵断面城市轨道交通线路的所在位置是用线路中心线来表示的。线路中心线在水平面上的投影，称为线路的平面，线路的平面可以表示出线路的曲直变化；线路中心线在垂直面上的投影，称为线路的纵断面，线路的纵断面可以表示线路的坡度变化。1．线路的平面及其组成要素城市轨道交通线路由于受地形的影响，不可能全线设计为直线，必要时必须转弯，因此直线与曲线就组成了线路的平面要素，其相关概念如下。1）圆曲线线路在转弯处所设的曲线为圆曲线。当列车通过圆曲线时，由于离心力的作用，其外侧车轮轮缘会紧压外轨，使摩擦力增大；同时由于内侧车轮与外侧车轮的滚动长度不同，车轮间存在相对滑行，会给运行的列车造成曲线附加阻力。【知识拓展】教师解释曲线附加阻力的定义曲线附加阻力是指列车在曲线上运行比在直线上运行时增加的阻力。由于圆曲线半径越小，曲线附加阻力越大，为了使列车按规定速度安全平稳运行，就需要根据车辆类型、行车速度、环境要求等因素规定圆曲线的最小曲线半径。圆曲线最小曲线半径是城市轨道交通主要技术指标之一。《地铁设计规范》（GB50157—2013）规定：线路平面圆曲线最小曲线半径应符合有关规定。……（详见教材）【多媒体】展示“圆曲线最小曲线半径”的表格（详见教材），讲解不同车型圆曲线最小曲线半径的要求【小贴士】车站站台、折返线、停车线等宜设在直线上，设在圆曲线上时，应做特殊规定2）缓和曲线线路的直线与圆曲线往往不是直接相连的，中间需要加一段缓和曲线。缓和曲线由其所衔接的直线一端起，其半径由无穷大渐变到它所衔接的圆曲线半径R，超高由零渐变到它所衔接的圆曲线超高H。这样，列车从直线过渡到圆曲线时的离心力会逐渐变化，运行过程中就不会产生突然变化的强烈冲击，进而可以改善运营条件，保证行车安全和平顺。……（详见教材）3）夹直线夹直线是指位于两条相邻缓和曲线间的直线。列车连续通过缓和曲线起点和终点所产生的冲击振动频率与车辆自振频率相吻合时，会发生振动的叠加或共振。为了保证运营安全，提供平稳的行车条件，线路上不宜连续设置多个缓和曲线，缓和曲线之间必须保证足够长度的夹直线。……（详见教材）2．线路的纵断面及其组成要素1）坡度城市轨道交通线路应尽可能采用较平缓的坡度，最大坡度的确定必须考虑各类车辆在最大坡度上停车时的启动与防溜，同时考虑必要的安全系数。最大坡度也是城市轨道交通主要技术标准之一。《地铁设计规范》规定：正线的最大坡度宜采用30‰，困难地段可采用35‰，联络线、出入段线的最大坡度宜采用40‰。区间隧道线路应根据排水需要设置最小坡度，最小坡度可采用3‰，困难地段在确保排水的条件下，可采用2‰的坡度。区间地面线和高架线具有有效排水措施时，可采用平坡。【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：设置车站位置计站内线路时，需要注意些什么？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答车站宜布置在纵断面的凸型部位，并按节能坡理念合理设计进出站的坡度。车站站台范围内的线路应设置在同一坡道上，坡度可采用2‰。2）竖曲线竖曲线就是纵断面上的圆曲线，其主要作用是缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击，确保道路纵向行车视距。为了保证列车运行的平顺与安全，当相邻两坡段的坡度代数差等于或大于2‰时，应以竖曲线相连接。【多媒体】展示“竖曲线半径”表格（详见教材），讲解不同情况下竖曲线的半径应满足不同的规定《地铁设计规范》规定：车站站台有效长度内和道岔范围内不得设置竖曲线，竖曲线离开道岔端部的距离应满足：正线不小于5m，车场线不小于3m。2.1.4城市轨道交通限界【师生互动】教师随机邀请学生回答以下问题：什么是城市轨道交通限界？其作用有哪些？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，讲解城市轨道交通限界的相关内容城市轨道交通限界是为了确保城市轨道交通车辆在线路上的运行安全，防止车辆撞击邻近的建筑物或其他设备，而对车辆和接近线路的建筑物、设备所规定的不允许超越的轮廓尺寸线。城市轨道交通限界包括车辆限界、设备限界、建筑限界。【师生互动】多媒体展示“圆形隧道”和“矩形隧道”图片（详见教材），并提出问题结合图片说一说圆形隧道和矩形隧道有什么区别？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答1．车辆限界车辆限界是根据车辆的尺寸，并考虑车辆在静态和动态情况下所达到的横向和竖向偏移量及偏转角度，按可能产生的最不利情况进行组合计算确定的。2．设备限界设备限界是在车辆限界的基础上，考虑轨道状态不良引起的车辆偏移和倾斜，以及适当的安全量等因素计算确定的。设备限界是一条轮廓线，所有固定设备及土木工程的任何部分都不得侵入此轮廓线，它是保证城市轨道交通移动设备在运营过程中的安全所需要的限界。3．建筑限界建筑限界是在隧道和高架桥等结构物最小横断面所形成的有效内轮廓的基础上，考虑施工误差、测量误差、结构变形等因素，为满足固定设备和管线安装的需要而计算确定的。【小贴士】建筑限界与设备限界之间的距离，应能满足各种设备安装的要求【学生】聆听、思考、理解、记忆通过教师讲解、观看微课与师生互动，让学生了解城市轨道交通线路的分类、设计、平面和纵断面以及交通限界的相关知识拓展训练（25min）【教师】组织学生分组展示PPT活动步骤：（1）学生每3～5人一组，以小组为单位，各组将本组查找到的城市轨道交通线路图片，以及各线路的类型、作用、特点等相关内容制作成的PPT在班上进行展示，并派代表解说具体内容。（2）教师从主题、内容、制作、解说等方面为各组的PPT打分，评出前三名。（3）各组成员配合指导教师完成考核评价表，如表2-5所示（详见教材）。【学生】展示PPT、解说内容、配合教师完成考核评价【教师】为各组打分、评选、进行考核评价通过展示、评选PPT，使学生加深对城市轨道交通线路类型、作用、特点等知识点的理解课堂小结

（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了城市轨道交通线路的分类与设计，讲解了城市轨道交通线路平面和纵断面，以及城市轨道交通限界的相关内容，希望大家能够在课下多加复习，扎实掌握所学知识，并能灵活运用到实践中。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固学生对城市轨道交通线路相关知识的印象作业布置

（2min）【教师】布置课后作业（1）编写本节课的学习笔记。（2）查看资料，熟悉城市轨道交通线路的平面和纵断面以及交通限界的相关拓展知识。【学生】完成课后任务复习知识面，巩固知识点，为下面的课程打好坚实的基础教学反思本节课学生接触了新的知识，学习兴趣较高。不过知识点较多，全部消化还是比较难。在教学中，教师要将学生作为教学的主体，时刻关注学生学习成绩、方法等各方面的变化，引导学生从被动学习转为自主学习和思考，从而提高学习的积极性和主动性。

课题认识城市轨道交通轨道课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）掌握城市轨道交通轨道的组成（2）能判断城市轨道交通轨道的结构素质目标：具备勇于探索、追求卓越的职业精神教学重难点教学重点：城市轨道交通轨道的组成教学难点：城市轨道交通轨道的结构教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计课前任务→考勤（2min）→案例导入（5min）→传授新知（50min）→拓展阅读（8min）→拓展训练（20min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学完成课前任务请大家以3～5人为一组，以小组为单位完成“任务工单——了解我国城市轨道交通轨道的组成”（详见教材）里任务准备中的各项任务。【学生】完成课前任务通过课前任务，让学生对本节课的教学内容有一定的熟悉和理解考勤

（2min）【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签