高速公路教案

1、高速大路课程授课教案 课程编号：课程名称：高速大路/ the Design of Freeway （2022 上学期）课程总学时 /学分： 24/1.5 （其中理论24 学时,试验0 学时,课程设计0 周）适用专业：土木工程专业道路与铁道工程方向 一、课程位置高速大路是土木工程专业道路与桥梁工程专业方向的专业选修课,是为培育同学在 高速大路规划、选线、平纵横设计要素、线形组合设计、立体交叉设计、路基路面设计、交 通安全、沿线设施设计等方面的基本理论学问和应用设计才能而设置的一门课程；本课程是 从事高速大路规划、设计、建设和治理的工程技术人员和治理人员应很好学习和把握应用的 专业课；二、教材及主

2、要参考资料建议教材：赵一飞杨少伟高速大路设计人民交通出版社2022 参考资料：1 杨少伟 . 道路勘测设计（2022）. 人民交通出版社,2022 2 大路路线设计规范（JTG D20 2022） 人民交通出版社 2022 3 大路工程技术标准（JTG 01-2022） 人民交通出版社 2022 三、课时安排（小四号黑体）序号第一章授课内容提要学时1 绪论22 其次章高速大路的设计依据2 3 第三章高速大路的规划与勘测设计2 4 第四章高速大路平面线形设计2 5 第五章高速大路纵断面设计2 6 第六章高速大路横断面设计2 7 第七章高速大路立体线形的组合设计2 8 第八章高速大路立体交叉设计4

3、 9 第九章高速大路路基路面设计2 10 第十章高速大路交通安全2 11 第十一章高速大路的沿线设施2 四、考核方式与成果核定方法1. 考核方式：闭卷考试2. 成果核定方法：以百分计；平常成果占30%,考试试卷分占70% 五、授课方案第一章 绪论 2 学时1. 教学内容：第一节 国内外高速大路进展概况其次节 高速大路的特点第三节 高速大路的效益与意义2教学要求：交通运输是国民经济的基础产业之一；现代交通运输系统是由铁路、大路、水运、航空和管道五种运输方式所组成的,其中大路特殊高速大路运输机动敏捷、社会和经济效益显著,已成为各国广泛采纳的一种主要的运输方式；熟悉高速公路运输的特点, 明白高速大路

4、的基本概况,是本章的学习目的； 通过本章的学习,明白高速大路的概念、历史及进展概况,懂得和把握高速大路的特点、效益和意义；3教学难点： 1） . 识记：高速大路的概念、历史及进展概况； 2） . 领悟：高速大路的特点、效益和意义；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：其次章 高速大路的设计依据 2 学时 1教学内容：第一节 设计车速 其次节 设计车型 第三节 大路用地与建筑限界 第四节 交通量、通行才能与服务水平2教学要求：设计车速、设计车型、设计交通量及通行才能是划分高速大路等级、制订高速大路技术标准、 进行高速大路规划、选线和设计的依据,也

5、是学习以后各章内容的基础；通过本章的学习,明白道路性质与车速、车型、交通量之间的关系,掌 握设计车速、设计车型、设计小时交通量、通行才能及服务水平的基本概念,了 解大路用地与建筑限界；3教学难点： 1） . 识记：设计车型；大路用地；建筑限界； 2） . 领悟：设计车速；交通量；通行才能；服务水平；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第三章高速大路的规划与勘测设计 2学时1. 主要内容：第一节高速大路网的规划其次节项目可行性讨论第三节高速大路的选线第四节现代化测设技术2教学要求： 高速大路的功能是一般大路所不能代替的,经济效益、 社会效益是特

6、别显著的；但高速大路投资大、 技术难度大, 有必要依据我国经济进展及大路运输紧急状况,制订科学合理的高速大路进展规划,逐步连点成线,连线成网,连网成面,实现以高速大路为骨架的现代化大路网；通过学习, 明白高速大路规划的意义和基本原就, 懂得高速大路规划内容和方法,明白项目可行性讨论目的和意义,把握可行性讨论的内容、程序和经济评估方法,明白高速大路勘测工作,懂得高速大路选线设计的基本要求和方法,明白现代化测设技术；3教学难点： 1）. 识记：高速大路规划的意义和基本原就；可行性讨论目的和意义；高速大路勘测；现代化测设技术； 2）. 领悟：高速大路规划内容和方法；可行性讨论报告的内容和程序；可行性

7、讨论的经济评估内容和方法；高速大路选线设计；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第四章 高速大路平面线形设计 2 学时1. 主要内容：第一节 平面线形诸要素其次节 平面线形的组合第三节 平面中线定线第四节 平面图的绘制2教学要求：高速大路的平面线形不仅对汽车的安全、顺适行驶具有重要的作用,而且对公路的纵断面、横断面设计也产生深远的影响；因此,设计时要综合考虑,处理好 平、纵、横三方面的关系,使高速大路线形舒顺、流畅,并与自然环境相和谐；明白高速大路平面线形设计内容和要求,把握平面线形设计运算方法,是本章的学习目的；通过学习,明白直、缓、圆三要

8、素的性质、特点和作用,懂得设计标 准和要求, 把握设计运算公式和方法,懂得曲线的超高与加宽的概念与缓和过渡 方法, 懂得平面线形的组合形式和设计要领,明白平面定线原就,懂得行车视距 和弯道内侧视距保证方法,明白基于曲线的平面定线方法；3教学难点： 1）. 识记：直、缓、圆三要素的性质、特点和作用；行车视距及其保证；平面定线原就；基于曲线的平面定线方法；2）. 领悟：直、缓、圆三要素的设计标准、设计要求、运算公式和方法；曲线的超高与加宽的概念及缓和过渡方法；平面线形的组合形式及设计要领；3）. 简洁应用：直、缓、圆三要素的运算；曲线的超高与加宽缓和过渡 运算；4）. 综合应用：基本型平曲线设计和

9、要素运算；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第五章 高速大路纵断面设计 2 学时 1. 主要内容：第一节 纵断面诸要素 其次节 高速大路纵断面的布局 第三节 纵断面图的设计和绘制2教学要求： 通过道路中线的竖向剖面图称为路线纵断面图,是大路设计的重要技术文件之一；懂得纵面线形设计标准和要求,把握纵面线形设计方法,是本章的学习目的；通过学习,明白纵面线形的基本概念,懂得纵坡、坡长的设计标准和要求,明白合成坡度的概念,把握合成坡度的运算和要求,懂得竖曲线的设计标准和要求,把握竖曲线运算方法,明白爬坡车道, 懂得纵断面布局原就和方法,明白纵断面图

10、的设计和绘制；3教学难点： 1）. 识记：纵坡、坡长、合成坡度、竖曲线的概念；爬坡车道的概念、设置条件和构造；纵断面布局原就和方法；纵断面图的设计和绘制； 2）. 领悟：纵坡、坡长、合成坡度、竖曲线的设计标准与要求；竖曲线运算公式和方法；合成坡度运算方法； 3）. 简洁应用：竖曲线设计和运算； 4）. 综合应用：竖曲线最小半径的推导和运算；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第六章 高速大路横断面设计 2 学时1. 主要内容：第一节 高速大路横断面的一般图式其次节 各组成部分的细部构造2教学要求：沿着大路平面中心线的法线方向作一垂直剖面,这个

11、剖面称为大路横断面；在横断面图上反映了路基的组成和几何尺寸,以及路基形成前的原地面线；明白横断面基本组成, 把握横断面几何设计和运算方法,是本章的学习目的； 通过学习,明白高速大路横断面基本组成和一般图式,懂得行车道、 中间带、 路肩的功能及设计要求,明白高速大路路拱横坡、路肩横坡、植树带的设计要求和方法；3教学难点： 1）. 识记：横断面组成与一般图式；横坡、植树带的设计要求和方法； 2）. 领悟：行车道、中间带、路肩的功能、宽度、型式及设计要求；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第七章 高速大路立体线形的组合设计 2 学时1. 主要内容

12、：第一节 三维立体线形组合设计的方法其次节 三维立体线形组合设计的原就第三节 线形与环境、景观的和谐要求2教学要求：大路线形是指由平面线形和纵面线形所组成的立体线形；驾驶员在汽车行驶环境中是依据对“ 线形” 的判定来实行驾驶措施的；因此,现代化的高速公路设计除考虑自然条件、汽车行驶力学的要求外,仍要把驾驶人员在心理上视觉上的反应作为重要因素来考虑；明白和把握线形综合设计即平纵组合设计、视觉分析和景观设计方法是本章的学习目的；通过学习, 懂得三维立体线形组合设计原就和方法,明白环境、景观与美化设计要求；3教学难点： 1） . 识记：环境、景观与美化设计要求 2） . 领悟：三维立体线形组合设计原

13、就和方法；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第八章 高速大路立体交叉设计 4 学时1. 主要内容：第一节 立体交叉的设置条件其次节 高速大路立交的常用形式第三节 互通式立交的通行才能第四节 高速大路立交设计2教学要求：立体交叉是指两条路线在不同平面上相互交叉的联接方式；随着高速大路、 城市快速路的进展,大路交叉开头向立体化进展,显现了各种各样的立交形式；因此, 把握立交设计方法是现代大路设计所必需的,也正是本章的学习目的；通过学习, 明白立交的进展概况及基本组成,懂得立交设置的条件和间距,懂得立交的类型及其特点,明白立交通行才能及其运算,把

14、握匝道设计方法,懂得变速车道的形式和设计要点,明白车道数平稳与帮助车道；3教学难点： 1）. 识记：立交的进展概况、作用及基本组成；立交的分类；立交通行才能；立交设计资料和方法；车道数平稳与帮助车道； 2）. 领悟：立交的类型及特点；立交设置条件、位置和间距；匝道分类；匝道平、纵、横设计；变速车道；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第九章 高速大路路基路面设计 2 学时 1. 主要内容：第一节 概述 其次节 路基设计 第三节 路面设计2教学要求：路基作为路面的基础,与路面共同承担汽车荷载的作用,路基必需具有足够的 整体稳固性；为了保证车辆安

15、全高速行驶,以及乘客的舒服性和行车的经济性,路面必需具有良好的平整度、足够的抗滑才能和承载才能；因此, 路基路面工程在高速大路的设计中应予以足够的重视；主要内容、要求、理论和方法；通过学习, 明白路基、 路面工程设计的3教学难点： 1） . 识记：路基、路面设计的主要内容、要求、理论和方法； 2） . 领悟：路基、路面设计的有关模量、强度、弯沉等参数和指标；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第十章 高速大路交通安全 2 学时 1. 主要内容：第一节 高速大路交通安全的特点 其次节 道路安全审计的定义 第三节 道路安全审计技术的应用2教学要求

16、：交通事故是一种世界性的公害,已成为世界性的严峻社会问题；高速大路标 准高, 安全状况要比一般大路好得多,但目前我国高速大路事故率偏高,应在高 速大路的规划、 设计和运营治理中予以足够的重视；通过学习, 明白高速大路交 通安全状况、路线设计与交通安全的关系、道路安全审计的定义、目的、效益及 技术方法等；3教学难点： 1） . 识记：高速大路交通安全状况；道路安全审计的技术方法及应用； 2） . 领悟：路线设计与交通安全的关系；道路安全审计的定义、目的和效益 等；4教学策略：以课堂讲授为主,采纳多媒体图片、实例等教学方式进行教学；5教学预习：6习题：第十一章 高速大路的沿线设施 2 学时 1. 主要内容：第一节 高速大路的交通安全设施 其次节 高速大路的服务设施 第三节 高速大路的交通掌握及治理系统2教学要求：高速大路沿线设施包括安全设施、服务设施以及