铁路选线设计 教学大纲

第页铁路选线设计一、课程说明课程编号：120307Z10课程名称（中/英文）：铁路选线设计/RailwayLocation课程类别：专业课学时/学分：48/3.0先修课程：高等数学、测量学、工程地质、铁道概论适用专业：铁道工程教材：1.铁路选线设计,缪鹍，王保成主编，人民交通出版社，2015教学参考书：1.铁路选线设计（第三版），易思蓉主编，西南交通大学出版社，20092.铁路选线设计-铁道工程方向，易思蓉主编，武汉大学出版社，20143.铁道工程，郝赢主编，中国铁道出版社，2000二、课程设置的目的意义铁路选线设计课程是为铁道工程专业本科生设立的知识体系的专业必修课。铁路选线设计是铁路建设的先行，是决定铁路工程安全、经济、环保、舒适运营的本源性工作。通过本课程的学习可以使学生了解铁路设计的专业组织及协同工作过程，掌握铁路选线的基本概念、基本理论和基本方法；获得从事铁路规划、线路勘测设计的基本知识。建立总揽全局的意识及点线协同设计的思想，培养学生关注铁路设计、施工与运维等全生命周期不同阶段之间，线路与桥、隧、站等专业设计之间，安全、经济、环保、舒适等设计目标之间的总体协调能力和多目标决策能力。将数字化设计技术与铁路选线融合，使传统的选线设计方法得到革新，培养学生的创新意识和能力，为从事铁道工程及相关行业的研究开发工作奠定基础。三、课程的基本要求知识：掌握铁路基本建设程序，选线设计的基本任务，铁路能力，铁路主要技术标准的选定，牵引计算，线路平面设计，纵断面设计的基本方法，铁路线路CAD的基本内容及实践方法，线路方案技术经济比较，中间站设计的基本概念以及铁路既有线加强与改造的一般方法等知识。学会确定铁路线路空间位置的基本理论与方法，形成铁路能力设计—技术标准选择—线路平纵面设计—线路方案评价的基本知识结构。能力：从选线设计由面到带到线逐步精化的设计特征，培养解决复杂工程问题的能力；掌握最基本的铁路选线设计理论与方法，针对具体工程案例提出有效的解决方案，提高铁路线路规划与设计的能力；在铁路设计与计算机应用的交叉知识的讨论中培养创新意识，提高分析、发现、研究和解决问题的能力及科学研究和应用开发能力。素质：通过课程中的分析讨论辩论培养分析沟通交流素质，建立安全、经济、环保、舒适多目标决策的思维模式，提升理解全生命周期工程管理与经济决策的基本素质。通过课外导学的模式，提升自主学习和终身学习的意识，形成不断学习和适应发展素质。四、教学内容、重点难点及教学设计章节教学内容总学时学时分配教学重点教学难点教学方案设计（含教学方法、教学手段）讲课(含研讨)实践第1章绪论：1.铁路的发展历史及我国铁路的建设概况；2.铁路运输的性质与特点；3.铁路基本建设程序及铁路选线设计的基本任务；4.铁路设计中应遵循的规范。220铁路基本建设程序及铁路选线设计的基本任务。用典型历史事件和数据结合现状和发展讲解铁路选线的重要意义和主要内容。第2章铁路能力：1.铁路运量；2.铁路通过能力与输送能力；3.铁路等级与主要技术标准。4.牵引计算；5.运行速度与运行时分；16160客货运量的意义，客货运量的调查和预测，设计年度普速与高速铁路的通过能力与输送能力计算；铁路类别与等级划分铁路主要技术标准作用在列车上的力，各种力与速度之间的关系，单位合力曲线图列车运动方程式的推导与解算牵引质量计算及限制条件运行速度与运行时分计算列车牵引质量计算、检算，列车运行速度、运行时分有关计算。教学思路：本章涉及内容众多，知识面较广，可参照铁路运量—能力设计—牵引计算的逻辑主线，环环相扣地讲解。教学模式：课前导学（前修课知识归纳与思考题）；12学时课程讲授；2学时专题讨论；2学时大型作业展示。第3章线路平面和纵断面设计：1.区间线路平面设计；2.区间线路纵断面设计；3.桥涵、隧道、路基地段的平纵断面设计；4.站坪的平面和纵断面设计；5.线路平面图与纵断面图。121201.铁路线路区间平面组成，曲线半径、缓和曲线的选用，曲线要素的计算，限制坡度、加力坡度的概念及其选择，最大坡度折减，坡段长度，坡度连接，竖曲线设置；2.桥梁、隧道、路基、站坪对线路平纵面的基本要求。1.曲线半径对工程和运营的影响，最小曲线半径选定的影响因素2.限制坡度对工程和运营的影响，最大坡度的折减教学思路：注重点线结合，先讲解线路的平纵面设计标准与要求，再讲解点对线的设计要求，突出点线协同设计的思想。教学模式：课外自学和课上提问抢答相结合;课前导学和课堂作业相结合；一般归纳和重点解析相结合。第4章铁路定线：1.铁路定线设计；2.定线的基本方法；3.主要自然条件下的定线原则；4.计算机辅助选线设计6601.线路走向选择2.接轨方案选择与车站的分布；2.紧坡、缓坡地段定线方法；3.横断面定线4.线路平、纵断面的改善；5.河谷、越岭、平原、丘陵、不良地质等地区的定线原则。6.计算机辅助选线设计1.紧坡地段定线方法；2.缓坡地段定线方法。教学思路：本章主要讲述选线设计的方法，应传统与革新并重，既要讲解人工纸上定线的基本方法，也要讲述计算机辅助选线的新方法。教学模式：1.铁路定线设计与定线基本方法以课堂讲授为主；2.主要自然条件下的定线原则采用案例教学和小组讨论形式；3.计算机辅助选线设计以现场观摩校内数字化建造实验室为主第5章方案技术经济比较：1.方案技术经济比较概述；2.经济比较的基础数据；3.方案的经济评价方法；4.方案的综合评价。2201.方案技术经济评价任务、指标及简要过程；2.方案投资及运营费计算；3.方案的经济评价静态方法1.方案的技术评价指标及计算方法2.方案的技术经济评价静态方法教学思路：按照方案比选的目标—原则—指标—方法的逻辑主线讲解。教学模式：课外自学和课上提问抢答相结合;课前导学和课堂作业相结合；一般归纳和重点解析相结合。第6章车站设计：1.会让站和越行站；2.中间站设计；3.区段站设计概要；4.编组站与枢纽概述。4401.中间站的作业和布置图形；2.中间站主要设备的配置；3.中间站线路；4.中间站的平面计算1.站内线距加宽计算2.警冲标信号机位置计算教学思路：按照车站的功能需求驱动，对应讲解车站各设备设计的主要内容。教学模式：课外文献资料查阅、课堂讲授、知识抢答；第7章既有线改建与第二线设计：1.既有铁路能力加强；2.客运提速；3.既有线改建设计；4.第二线设计。6601既有线能力加强的各种措施；既有线能力加强总体设计；2.既有线平纵面改建设计的主要内容和方法。1.既有线拨量计算2.放大纵断面设计教学思路：按照既有线的线位恢复和既有线增改建两大专题讲解设计原理与方法。教学模式：课堂讲授、知识抢答、专题辩论、大型作业展示；合计48480注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求无六、考核方式及成绩评定教学过程中采取讲授、讨论、分析、大型作业、课前导学的方式进行，注重过程考核，考核方式包括：笔试、作业、讨论、辩论、课内互动，课外阅读等；过程考核占总评成绩的50%，期