《地铁工程》课程教学大纲

1、地铁工程教学大纲一、课程基本情况英文名称：Subway Works课程编号：F091710015032总 学 时：32 讲课学时：32 实践学时：0总 学 分：2 课程性质：选修考核方式：考查适用对象：土木工程专业（地下工程方向）先修课程：地下空间规划与设计 参考文献：地铁与轻轨张庆贺等，人民交通出版社，2016城市地铁与轻轨工程高峰等，人民交通出版社，2016城市地下铁道与轻轨交通施仲衡等，西南交通大学出版社，2016二、课程目标本课程是土木工程（地下工程方向）专业选修课程，主要讲述地下铁道路网规划的基本原理、地铁车站建筑设计的原则以及特征、地铁防水设计的特点、原则及内容、灾害控制、地下铁道

2、车站和区间隧道的设计以及施工方法。本课程将结合卓越工程师的毕业要求，着力培养学生工程分析能力、工程设计能力和工程管理能力。通过本课程的学习，使学生达到如下课程目标：1.能明确了解城市交通轨道的概况、城市地铁建设的条件、城市轨道交通的发展现状及前景，地铁交通的特点。能正确理解地铁交通在城市公共交通中的地位并在学习过程中不断总结发达国家地铁建设经验。 支撑毕业要求1-42.能较为准确的预测轨道交通客流量和选择相应的交通方式。能正确理解线路设计的基本规定和选线原则。能进行线路平面设计和纵断面设计，制定限界的基本参数及绘制基本车型限界图。 支撑毕业要求2-43.能进行地铁车站主体结构设计。 支撑毕业要

3、求3-1，3-2表1 本课程对毕业要求及其指标点的支撑课程目标课程目标支撑的毕业要求指标点支撑强度课程目标对应的知识单元课程目标11-4：能够针对一个复杂土木工程问题提出若干解决方案（或计算模型），并进行对比分析，以期获得最佳的解决方案或最合理的计算模型。中等支撑知识单元一课程目标22-4：能够运用土木工程基本原理，借助文献研究，分析复杂工程问题的影响因素，获得有效结论。中等支撑知识单元二、四综合训练课程目标33-1：掌握土木工程设计的知识、方法和技术,能够设计满足土木工程特定需求的构件、节点、构造。中等支撑知识单元三、四、五、六综合训练3-2：能够针对复杂的土木工程问题，利用设计原则进行结构

4、体系的设计，并能够完成施工工艺流程及方案的设计。中等支撑三、教学内容、教学方法和手段、学时分配知识单元一：绪论 支撑课程目标1（建议2学时）教与学要求：了解城市交通轨道的概况、城市地铁建设的条件、城市轨道交通的发展现状及前景。了解地铁交通的特点；理解地铁交通在城市公共交通中的地位。了解国内外地铁的发展；总结发达国家地铁建设经验。教与学方法：讲授知识点1：我国大中城市的交通问题 主要内容：城市交通轨道的概况、城市地铁建设的条件、城市轨道交通的发展现状及前景。知识点2：地铁交通的特点 主要内容：地铁与轻轨交通的共同点和不同点；地铁与轻轨交通在城市公共交通中的地位。知识点3：地铁交通的发展 主要内容

5、：国内外地铁的发展；总结发达国家地铁建设经验。知识单元二：地铁交通线路规划与设计 支撑课程目标2（建议4学时）教与学要求：掌握路网规划的原则和内容；了解路网规划对城市发展结构的影响；掌握轨道交通客流量的预测以及交通方式选择。了解线路设计的基本规定和选线原则；掌握线路平面设计和纵断面设计。了解钢轨、扣件、轨枕和线路标志；掌握路基设计和轨距的加宽、超高。限界确定的一般规定和原则；制定限界的基本参数及绘制基本车型限界图。教与学方法：讲授知识点1：线路网络规划主要内容：路网规划的原则和内容；路网规划对城市发展结构的影响；轨道交通客流量的预测以及交通方式选择。知识点2：线路设计主要内容：线路设计的基本规

6、定和选线原则；线路平面设计和纵断面设计。知识点3：轨道与路基工程设计主要内容：钢轨、扣件、轨枕和线路标志；路基设计和轨距的加宽、超高。知识点4：建筑限界主要内容：限界确定一般规定和原则；制定限界的基本参数及绘制基本车型限界图。知识单元三：地铁车站的建筑设计 支撑课程目标3（建议10学时）教与学要求：掌握地铁车站的特征及其建筑设计原则。掌握地铁车站选型及组成、平面布局；掌握明地铁车站换乘设计及地面风亭设计教与学方法：讲授知识点1：概述 主要内容：地铁与轻轨车站的特征及其建筑设计原则。知识点2：地铁车站建筑设计主要内容：地铁车站选型及组成、平面布局；明地铁车站换乘设计及地面风亭设计。知识单元四：地

7、铁区间隧道结构设计 支撑课程目标2、3（建议8学时）教与学要求：了解地下结构的勘察资料、工程材料、构造要求等；了解地铁区间隧道结构选型原则与特点；掌握地铁区间隧道常见结构的特点；掌握地铁区间隧道结构的荷载、内力与设计。教与学方法：讲授知识点1：地铁区间隧道的结构设计的一般规定 主要内容：地下结构的勘察资料、工程材料、构造要求等。知识点2：地铁区间隧道结构设计主要内容：地铁区间隧道结构选型原则与特点；地铁区间隧道常见结构的特点；地铁区间隧道结构的荷载、内力与设计。知识单元五：地铁设备及控制系统 支撑课程目标3（建议4学时）教与学要求：了解供电系统的作用、组成，直流及交流传动方式的特点，磁悬浮系统

8、的特征；理解线性电机的工作原理及特点；掌握接触网的分类及组成。了解列车自动控制系统的组成、功能及原理；理解通信系统的组成及作用；掌握信号的分类、特点、显示含义及作用，闭塞的含义、种类及原理；联锁的含义和联锁的基本技术条件。教与学方法：讲授知识点1：供配电及牵引系统主要内容：供电系统的作用、组成，直流及交流传动方式的特点，磁悬浮系统的特征；线性电机的工作原理及特点；接触网的分类及组成。知识点2：通信及控制系统主要内容：列车自动控制系统的组成、功能及原理；通信系统的组成及作用；信号的分类、特点、显示含义及作用，闭塞的含义、种类及原理；联锁的含义和联锁的基本技术条件。知识单元六：地铁安全与灾害防护

9、支撑课程目标3（建议4学时）教与学要求：掌握地铁防水的设防特点、防水设计一般原则、各国地铁防水的等级标准、结构主体防水设计、地下车站防水设计、区间隧道防水设计、车站与区间隧道防水衔接等内容。掌握地铁防灾设计的原则和要求、震害防护方法和措施、电流防护、火灾防护、水害防护、施工诱发灾害的预测与防护等内容和知识。教与学方法：讲授知识点1：地铁工程的防水主要内容：地铁防水的设防特点、防水设计一般原则、各国地铁防水的等级标准、结构主体防水设计、地下车站防水设计、区间隧道防水设计、车站与区间隧道防水衔接等内容。知识点2：地铁工程的灾害控制主要内容：地铁防灾设计的原则和要求、震害防护方法和措施、电流防护、火

10、灾防护、水害防护、施工诱发灾害的预测与防护等内容和知识。综合训练项目一：地铁车站主体结构设计 支撑课程目标2、3目的：通过设计，使学生对地铁车站的平面布局、主体结构荷载计算等知识达到融会贯通的目的培养学生能够针对城市地下空间工程中特殊地质条件下的安全与稳定性复杂工程问题，运用所学知识和理论设计解决方案。能够在设计过程中充分体现创新意识，并综合考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境因素的能力。要求：能在给定客流量和周围环境的条件下，独立完成某个地铁车站的平面布局、主体结构进行设计并完成相应的荷载计算。成果形式：综合训练项目报告。综合训练项目二：地铁车站的出入口及防排水设计 支撑课程目标2、3目的：在综合训练项目一的基础上，综合运用地下空间规划、地下结构灾防、地下结构建筑设计等知识完成地铁车站的出入口及防排水设计，培养学生能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决城市地下空间工程领域设计和施工过程中出现的技术、工艺、质量等基本问题的能力。要求：能在综合训练项目一的基础上，独立完成地铁车站的出入口及防排水设计。成果形式：综合训练项目报告。四、实践教学环节无五、成绩构成和评价方法1.成绩构成总分100分，其中综合训练成绩占30分、期末考试占70分，