《轨道施工技术》课程标准

《轨道施工技术》课程标准1.课程性质与设计思路1.1课程的性质《轨道施工技术》课程是城市轨道交通工程技术专业的核心职业能力课程。该课程根据轨道施工岗位的典型工作任务和铁路线路工职业资格标准，以有砟轨道和无砟轨道两种轨道类型为主线，按照轨道施工工序选取和组织课程内容，实现能力培养与行业技术水平，岗位要求相适应的课程教学目标。该课程的前导课程为《高等数学》、《工程测量技术》和《轨道交通概论》等，后续课程为《地下与隧道施工技术》和《轨道施工图强化训练》等课程。前导课程前导课程《高等数学》《工程测量技术》《轨道交通概论》核心职业能力课程《轨道施工技术》《地下与隧道施工技术》《轨道施工图强化训练》后续课程通过学习与实践，掌握有砟轨道与无砟轨道两类轨道结构的典型组成；会进行轨枕、轨道板预制生产；会进行道床的施工，轨枕的施工，钢轨的焊接与铺设，扣件的选用与安装，道岔的选用与安装；能够根据城市轨道交通建设的要求，合理选用弹性支撑块、长枕埋入式、浮置板式等三类轨道结构类型，并完成相应轨道结构的施工；能够根据高速铁路建设的要求，合理选用单元板、纵连板、双块式等三类轨道结构类型，完成单元板、纵连板、双块式轨枕或轨道板的预制生产；会识别轨道结构的病害并进行处置；会进行曲线缩短轨的计算与布置，以及无缝线路的计算与铺设。通过学习与实践，培养学生的工程质量意识和规范意识，培养学生的沟通协调、团队合作能力。学完本课程，学生可以达到线路工（中级）水平，通过技能鉴定可以获得铁路线路工（中级）的职业资格证书。1.2课程的设计思路课程设计在满足课程基本功能的前提下，重点实现了课程内容职业化，教学内容渐进化，教学手段信息化，教学场所生产化，课程考核多元化。（1）课程内容职业化根据轨道施工岗位的典型工作任务和铁路线路工职业资格标准，选择课程教学内容。有有砟轨道认知无砟轨道认知道床施工轨枕预制与铺装钢轨焊接与铺设扣件选择与安装道岔选择与安装弹性支承块轨道施工长枕埋入式轨道施工浮置板式轨道施工单元板预制与铺设纵连板预制与铺设双块式轨道施工曲线缩短轨计算布置无缝线路计算与铺设轨道施工岗位的典型工作任务铁路线路工职业资格标准选取课程内容图1《轨道施工技术》课程内容的选取过程学完本课程，学生可以达到线路工（中级）水平，通过技能鉴定可以获得铁路线路工（中级）的职业资格证书。（2）教学内容渐进化“渐进化”包括两个方面。其一是学习顺序的渐进化：以有砟轨道和无砟轨道两种轨道类型为主线，按照轨道施工工序序化课程内容；其二是学习能力的渐进化：以轨道施工岗位的能力要求为出发点并参照线路工（中级）职业资格标准开发设计21个单项技能和1个综合技能的实训项目。表1《轨道施工技术》课程教学内容项目学习任务项目1轨道结构认知任务1.1认识有砟轨道结构任务1.2认识无砟轨道结构项目2直线与曲线轨道任务2.1走形部分构造及轮轨作用关系认知任务2.2曲线地段轨道加宽设计任务2.3曲线缩短轨的计算与布置项目3轨枕及轨道板预制任务3.1认识轨枕及其技术特点任务3.2轨枕预制任务3.3双块式轨枕预制任务3.4单元轨道板预制任务3.5纵连式轨道板预制任务3.6CRTSIII型轨道板预制项目4有砟轨道铺设任务4.1铺轨准备工作任务4.2轨排组装任务4.3轨排运输任务4.4轨排铺设任务4.5铺砟整道项目5城市无砟轨道结构施工任务5.1弹性支承块式无砟轨道施工任务5.2长枕埋入式无砟轨道施工任务5.3浮置板式无砟轨道施工任务5.4直线电机轨道结构施工任务5.5单轨交通轨道结构施工任务5.6中低速磁悬浮轨道结构施工项目6高速铁路无砟轨道结构施工任务6.1单元板无砟轨道施工任务6.2纵连板无砟轨道施工任务6.3双块式无砟轨道施工任务6.4CRTSIII型板式轨道施工任务6.5高速磁悬浮轨道结构施工项目7钢轨及钢轨接头施工任务7.1钢轨接头施工任务7.2钢轨焊接与加工任务7.3长钢轨铺设与锁定项目8扣件施工任务8.1有砟轨道扣件安装任务8.2无砟轨道扣件安装项目9道岔施工任务9.1普通单开道岔施工任务9.2单轨交通道岔施工任务9.3直线电机轨道结构道岔施工项目10无缝线路施工任务10.1伸缩区及轨缝长度计算任务10.2无缝线路铺设表2轨道施工技术课程单项与综合实训项目序号类别实训项目名称1单项曲线轨道超高计算2单项轨道缓和曲线长度计算3单项曲线缩短轨的计算与布置4单项编制流水机组—传送法预制混凝土轨枕施工方案5单项编制双块式轨枕预制方案6单项编制板式轨道板预制方案7单项编制活动台座单线往复式轨排组装方案8单项编制悬臂铺轨机铺设轨排的施工方案9单项描述有砟轨道铺砟整道施工工序及注意事项10单项描述弹性支承块轨道结构施工工序及其维修养护工艺11单项描述长枕埋入式轨道结构施工工序及其质量保障措施12单项描述浮置板式无砟轨道施工工序及其工作性能优缺点13单项编制单元板轨道结构施工方案14单项编制纵连板轨道结构施工方案15单项编制CRTSIII型板式轨道结构施工方案16单项编制CRTSI型双块式轨道结构施工方案17单项比较分析钢轨焊接常用方法的适用性及其工艺流程18单项描述扣件安装步骤及技术要求19单项分析温度力、接头阻力、道床阻力随温度升降的变化过程20单项编制500m长钢轨铺设方案21单项描述无缝线路应力放散的工艺流程22综合无缝线路设计与铺设（3）教学手段信息化以网络课程为平台，加载微课、微视频，工程案例和虚拟试验，充分发挥网络课程在线功能，发挥微课、微视频等“快餐化”学习资源的优势，让学生带着问题去寻找课程资源进行学习，课堂上任课教师积极引导学生发言，对共性知识、核心技能集中讲解与训练；教师依据试题库在线发题，学生在线完成考试；学生、教师和企业技术人员在线交流；学生可以通过选择材料、施工器械开始，制定施工方案，按照施工流程完成轨道结构的施工。（4）教学场所生产化一是用好校内轨道施工检测实训室条件，采用理实一体化教学方式。二是将施工工艺复杂，在校内很难直观实现的施工过程搬至施工现场，创建“工地流动课堂”，邀请合作企业参与课程教学。（5）课程考核多元化课程采用项目过程评价、教师评价、学生自评、学生互评相结合的评价方式，其中教师评价包含了校内、校外教师的评价。课程的学时数为54学时，3.5学分。2.课程学习目标2.1能力目标会进行轨道各组成部分的施工与质量评定；会进行轨枕、轨道板的预制生产；会进行无缝线路的计算与铺设；会进行曲线轨道的超高、加宽、缓和曲线长度和缩短轨的计算与布置；会识别轨道结构的病害并进行处置。2.2知识目标了解轨道各组成部分作用和特点；掌握轨道各组成部分的施工工艺；掌握无缝线路的计算方法；掌握曲线缩短轨的计算方法；掌握轨道结构常见的病害。2.3素质目标培养学生的工程质量意识和规范意识；培养学生的沟通协调、团队合作能力；培养学生运用信息化手段学习的能力。3.课程内容和要求序号教学模块课程内容及教学要求（技能、知识与态度）活动设计参考学时1轨道结构认知知识要求：①熟悉有砟轨道结构的组成②熟悉无砟轨道结构的组成技能要求：①会描述有砟轨道典型结构组成②会描述无砟轨道典型结构组成①课前观看轨道结构系列微课，完成预习题。②课上参观轨道施工检测实训室，进一步认识有砟、无砟轨道结构及组成③重点讲解有砟轨道道床横截面“三要素”定义④对比分析直线电机、单轨、中低速磁浮轨道结构与常见轨道结构不同之处⑤课后小组绘制轨道结构组成示意图22直线与曲线轨道知识要求：①熟悉轮对组成②掌握转向架的种类及作用③曲线轨道加宽原因④缩短轨作用技能要求：①绘描述径向转向架与普通转向架的异同点②会进行曲线轨道超高、加宽、缓和曲线长度和缩短轨的计算与布置①课前观看轮对、曲线缩短轨计算与布置微课②教师讲解轮对宽度的计算方法③教师对比分析径向转向架与普通转向架的优缺点及其应用情况。④学生分析直线电机轨道结构三维受力，教师总结直线电机系统与传统轨道系统轮轨作用关系的区别⑤学生讨论曲线轨道超高、加宽、缓和曲线长度值的计算与验算⑥举例讲解缩短轨的计算与布置43轨枕及轨道板预制知识要求：①了解轨道板的类型②熟悉双块式、单元板、纵连板的结构与尺寸③掌握不同类型轨道板的技术特点技能要求：①会进行轨枕预制②会进行双块式轨枕预制③会进行单元轨道板预制④会进行纵连轨道板预制⑤会进行CRTSIII型轨道板预制①课前了解轨距大小的影响因素；熟悉普通混凝土轨枕预制常用的两类方法；观看流水机组法轨枕预制，流水机组—传送法轨枕预制，CRTSI型双块式轨枕预制，CRTSI/II/III型轨道板预制视频；观看流水机组—传送法轨枕预制施工特点，台座法轨枕预制施工特点，CRTSI型双块式轨枕预制工序要点，CRTSI/II/III型轨道板预制工序要点微课。②在网络课程题库中完成课前预习作业。③教师讲解轨距确定的方法（查表法、公式法）④举例说明两类方法的具体应用⑤举例计算非标准轨普通线路轨距计算⑥教师讲解无缝线路、普通线路轨距的布置方法⑦教师讲解流水机组法施工工艺及特点⑧教师讲解台座法施工工艺及特点⑨学生比较流水机组法、台座法，教师总结⑩教师分别讲解双块式、单元板、纵连板、CRTSIII型轨道板施工工序及工艺要点64有砟轨道铺设知识要求：①熟悉道床、轨枕、扣件和钢轨作用②掌握道床的施工工序③熟悉轨枕类型与铺设要求④知晓扣件发展趋势技能要求：①能够分层、分区完成道床施工②会进行轨排组装及运输③会采用悬臂式铺轨机铺设轨排④会进行铺砟—起道—捣实—拨道作业①课前观看轨道铺设分类、筹建铺轨基地、预铺道砟、轨排组装常用方法、轨排运输、人工铺轨、机械铺轨；铺砟整道微课②课前观看铺轨基地布置、道砟铺设、轨排组装、扣件安装、轨排运输与铺设、线路起道捣固作业视频③教师讲解建立铺轨基地的注意事项④学生讨论铺轨基地的组成部分⑤学生讨论预铺道砟的作用及要求⑥教师讲解组装轨排的不同方法及工序⑦教师引导、学生讨论分析活动工作台、固定工作台的优缺点，对比分析单线往复式和双线循环式的适用性⑧学生比较正锚、反锚的工艺特点，教师总结⑨学生比较悬臂式铺轨机铺设轨排、龙门架铺设轨排的优缺点⑩教师讲解分层铺砟的作业步骤，上砟整道的具体工序65城市无砟轨道结构施工知识要求：①熟悉城市轨道交通无砟轨道的类型②熟悉整体道床，弹性支承块、长枕埋入式、浮置板式、直线电机、单轨、中低速磁悬浮轨道结构的优缺点技能要求：①能完成整体道床、弹性支承块、长枕埋入式、浮置板式、直线电机、单轨、中低速磁悬浮轨道结构的施工②会识别弹性支承块轨道结构常见病害并进行处置③会选用合适的方法完成浮置板式轨道结构的施工①课前观看“弹性支承块”、“浮置板式”等轨道结构施工视频②课前观看弹性支承块、长枕埋入式、浮置板式轨道结构及施工要点微课③学生对比分析轨道的减振性能，教师总结④学生讨论分析散铺架轨法、轨排架轨法的适用性⑤学生讨论轨道排架精调锁定的步骤及方法，明确排架支腿、轨向锁定器的作用⑥学生描述采用轨排支架法施工工序，教师总结关键工序的要求⑦学生对比分析散铺法与钢筋笼轨排法，描述钢筋笼轨排法施工工序，教师重点讲解顶升过程。⑧教师讲解锚箱基座板安装、铸钢拉力支座安装、轨道梁预制与安装等关键工序⑨教师讲解感应板的安装方法及安装要求⑩以轨排法施工为例，教师详细讲解中低速磁浮轨道结构施工工序66高速铁路无砟轨道施工知识要求：①熟悉高速铁路无砟轨道的类型②掌握不同类型无砟轨道优缺点③了解信息化、智能化技术在轨道结构施工中的应用技能要求：①能完成双块式、单元板、纵连板、高速磁悬浮轨道结构轨道施工②会识别板式轨道结构常见病害并进行处置①课前观看“双块式”、“单元板”和“纵连板”等三类轨道的施工视频②学生分别描述路基及桥梁底座伸缩缝设置的不同方法③学生描述凸型挡台的浇筑方法④学生描述CA砂浆灌注施工的工序，教师强调施工的合适温度、防止单元板上浮侧滑的措施，总结曲线及长大坡度施工时注意事项⑤学生识别CA砂浆施工常见的质量问题，并分析产生质量问题的原因；教师引导学生提出解决病害的措施。⑥教师讲解桥面混凝土底座施工单元的划分方法，学生绘制施工单元划分示意图。⑦学生描述不同类型后浇带的施工浇注步骤及方法⑧教师列举CRTSI型双块式无砟轨道的三种方法，学生分析机组法、排架法、轨排框架法施工方法的优缺点⑨教师对比讲解CRTSIII型轨道板与单元板、纵连板施工方法的不同之处⑩学生描述磁悬浮轨道结构与普通轮轨结构的区别，教师讲解轨排组装及感应板安装方法67钢轨及钢轨接头施工知识要求：①钢轨焊接常用方法②标准钢轨长度③气温与轨温的关系技能要求：①会采用铝热焊、气压焊、接触焊完成钢轨的焊接②会计算中间轨温与锁定轨温③会进行500m长钢轨的铺设与锁定①课前观看钢轨焊接及长钢轨铺设视频②学生描述钢轨焊接常用的三种方法③教师对比分析铝热焊、气压焊、接触焊的适用条件④以接触焊为例，讲解钢轨焊接的工艺流程⑤以小组为单位，ppt讲解钢轨焊接常用方法的适用性及其工艺流程⑥学生描述轨温与气温，最高轨温、最低轨温，中间轨温与锁定轨温的定义与关系⑦教师讲解500m长钢轨运输方法及铺设方法⑧结合南京全年气温，说明长钢轨铺设锁定轨温的选用原则与具体方法48扣件施工知识要求：①有砟、无砟轨道特点②有砟轨道扣件类型③无砟轨道扣件类型技能要求：①会选用轨距块②会选用调高垫板③会进行有砟轨道、无砟轨道扣件安装①课前观看扣件组成视频②学生描述有砟、无砟轨道特点③教师展示有砟、无砟轨道扣件类型④以弹条Ⅳ型扣件、WJ—7型扣件为例，讲解扣件安装的工艺流程⑤分组完成，ppt汇报有砟、无砟轨道扣件安装学习成果。49道岔施工知识要求：①普通单开道岔组成②直线电机轨道结构道岔组成③单轨交通轨道结构道岔组成技能要求：①会进行普通单开道岔施工②会进行直线电机轨道结构道岔③会进行单轨交通轨道结构道岔①观看道岔工作原理，学习道岔施工工程案例②学生描述普通单开道岔组成③教师讲解普通单开道岔施工工序及其注意事项④学生描述单轨道岔工作原理⑤教师讲解单轨PC梁道岔的特点及其组成⑥以重庆轨道交通2号线为例，讲解单轨道岔施工方法⑦学生描述直线电机轨道结构特点⑧教师对比讲解直线电机轨道结构道岔的不同之处⑨以广州地铁4号线为例，讲解直线电机轨道结构道岔施工方法210无缝线路施工知识要求：①无缝线路工作原理②温度应力变化过程③轨缝类型及要求④轨道结构受力情况技能要求：①会对无缝线路轨道结构的受力进行分析②会对温度应力随气温变化的过程进行分析③会进行轨缝、伸缩区长度、轨端伸缩量大小的计算④能够完成无缝线路铺设、应力放散及锁定①观看无缝线路工作原理、无缝线路铺设视频，学习“武汉—广州客运专线（武广客专）钢轨的焊接锁定”、“京沪高铁无缝线路应力放散及锁定”工程案例②教师讲解无缝线路工作原理③教师引导学生进行无缝线路受力分析④教师讲授无缝线路的温度应力分析⑤教师引导学生完成轨缝、伸缩区长度、轨端伸缩量的计算⑥学生描述应力放散方法的种类⑦教师讲授应力放散的具体方法及其注意事项⑧完成无缝线路温度应力计算⑨小组完成无缝线路设计与铺设综合训练811现场见习知识要求：①有砟、无砟轨道结构类型②有砟轨道典型组成③无砟轨道结构常用施工方法④钢轨焊接常用方法技能要求：①会进行轨排、道岔安装②会进行底座、基层钢筋绑扎与混凝土浇筑、养生③会进行长钢轨铺设、焊接、应力放散与锁定④会采用散铺法、轨排架轨法、钢筋笼轨排法完成弹性支承块、浮置板轨道施工⑤会进行浮置板轨道的顶升作业。①实习小组划分，确定小组长，明确实习任务，强调实习安全②现场学习车辆段有砟轨道施工③现场学习区间无砟轨道结构施工④现场学习钢轨铺设、应力放散及锁定⑤整理实习报告，小组汇报实习成果及互评64.实施建议4.1教材或参考资料选用4.1.1教材选用该课程选用《轨道施工技术》教材，朱庆新等主编，人民交通出版社2013年出版。该教材参照轨道施工岗位的典型工作任务和线路工职业资格标准选取教材内容；以有砟轨道和无砟轨道两种轨道类型为主线，按照轨道施工工序序化教材内容，特别是采用了图文并茂的形式来描述轨道各组成部分的施工过程，使复杂的施工工序变得简单直观。使用《轨道施工技术》课程实践训练作业册，该作业册以轨道施工岗位的能力要求为出发点并参照线路工（中级）职业资格标准开发设计了10个单项技能，每一个单项技能都有明确的训练目的，指定的参考规范以及具体的教学组织形式。4.1.2参考资料选用（1）规范①铁路轨道施工及验收规范（TB10302—96）②钢轨焊接实施要点（TB/T1632—2005）③地铁设计规范（GB50157—2003）④客运专线无砟轨道施工质量验收暂行标准（2007）85号⑤铁路线路设计规范（GB5009