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文档简介

第一章绪论

一、学习重点

(―)基本概念

1.土木工程:土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称,它既指工程建设对象,即建

在地上、地下和水中的各种设施,也指所应用的材料、设备和所进行的勘察设计、施工、保养、

修理等技术。

2基本建设:国家将工厂、矿井、铁路、公路、桥梁、农田水利、商店、住宅、医院、学校、

给水排水、煤气输送、输变电等工程建设称为基本建设。

3.信息化治理:在基本建设治理过程中所涉及的勘察设计、施工、保养、修理等技术广泛运

用运算机信息技术,对质量(原材料、设计、施工)、进度(工期、人员和机械调配)、造价(人

工、材料、机械)和资金成本运作等信息进行收集、储存、处理和交流,并加以科学地综合利用,

为基本建设治理及时、准确地提供决策依据。

4.可连续发展:是指既满足当代人的需要、又不对后代人满足其需求的发展构成危害。

(二)基本知识和基本概念

1.土木工程概论课程的任务

“土木工程”包括哪些内容?“土木工程”专业的学生主要学习哪些知识、把握哪些基本技

能、具备哪些能力?怎样才能学好“土木工程”?回答这些问题就是本课程的基本任务。

土木工程的内容非常广泛,它和人民群众的日常生活密切相关,在国民经济建设中起着非常重要

的作用。

土木工程的范畴包括房屋建筑工程、公路与城市道路工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、

机场工程、地下工程、给水排水工程、港口工程、码头工程等。

2.土木工程需要解决的问题

第一个问题是为人类活动需要(既有物质方面的也有精神方面的)提供功能良好、舒服美观

的空间和通道,同时还表现为防水患、兴水利以及环境治理等方面。这是土木工程的根本目的和

出发点。

第二个问题是抵御自然灾害或人为作用力。前者如地震、风灾、水灾等作用,后者如工程振

动、人为破坏等。

第三个问题是要充分发挥材料的作用。因为材料问题是建造土木工程的根本条件;从古到

今,任何土木工程都是由工程材料如土、石、砖、混凝土、钢材、木材、合金材料、工程塑料等

按稳固的几何形状和尺寸堆砌建造起来的。

第四个问题是主要通过有效的技术途径和组织手段,利用各个时期社会能够提供的物质设备

条件,“好、快、省”地组织人力、财力、物力,把社会所需要的工程设施建造成功,付诸使用。

3.土木工程发展史简述

土木工程的发展经历了古代、近代和现代三个阶段

现代土木工程的特点有:

①功能要求多样化;②城市建设立体化;③交通工程快速化:④工程建设大型化

4.土木工程的未来

土木工程目前面临的形势

①信息(运算机、通讯、网络)工业的迅猛发展②航空、航天等高科技事业的发展③地球上

居住人口激增,而地球上的土地资源有限,并且因过度开发和消耗而日益枯竭④生态环境受到严

重破坏、随着工业的发展、技术的进步,而人类的生存环境日益恶化。

(1)大工程项目连续兴建

①为了解决城市土地供求矛盾,城市建设向高、深方向发展

②目前高速公路、高速铁路的建设仍呈高速发展趋势

③在航空港及海港、内河码头的建设将进入较快开发建设时期

(2)土木工程将向天空、海洋、荒漠和地下开拓

(3)工程材料向轻质、高强、多功能化发展(21世纪在工程材料方面期望有较大突破①传统

材料的改性②化学合成材料的运用)

(4)设计方法精确化、设计工艺自动化

(5)信息和智能化技术全面引入土木工程,将信息、运算机、智能化风格新技术运用于土木

工程,将是今后相当长时间的重要发展方向。

①信息化治理

信息化治理可通过网络与其他国家和对其的工程治理数据库类型,在遇到新的疑难问题时可

以及时查询解决。信息化治理可以大幅度提高效率和保证土木工程全过程治理的质量,减少工程

事故、有效控制成本、实现治理现代化。

②智能化建筑

智能化建筑的要求:一是房屋设备有先进的运算机系统监测与控制,并可通过自动化或人工

干预来保证设备运行的安全、可靠、高效。二是安装对居住者的自动化服务系统。

③智能化交通

智能化交通一样包括:A先进的交通治理系统B交通信息服务系统C车辆控制系统D车辆

调度系统E公共交通系统等,它具有信息收集、快速处理,优化决策、大型可视化系统。

④土木工程分析的仿真系统

⑤用此技术指导设计可大大提高工程结构的安全性和可靠性

(6)土木工程的可连续发展

在建设和使用土木工程过程中,与能源消耗、资源利用、环境保护、生态平稳有密切的关系,

对贯彻落实“可连续发展”原则影响很大

5.土木工程的信息建议

(1)理清科学、技术与工程的关系

科学是关于事物发展基本原理和规律的有组织、有系统的知识。科学的主要任务是研究世界

万物发展变化的客观规律,解决为什么的问题。

技术是将科学研究发觉或传统体会所证明的规律转化成各种工艺、操作方法、设备等,主要

任务是为生产某种满足人类需要的产品服务。解决怎么做的问题。

工程是自然科学或各种专门技术运用到生产部门而形成的各种科学的总称,主要任务是利用

和改造自然资源来为人类服务。

(2)土木工程的知识、能力和素养要求

我国高等土木工程专业的培养目标:培养适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,

把握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得土木工程师基本训练,具有创新精神的高级科学

技术人才,毕业后能从事土木工程咨询、设计、施工和治理工作,具有初步的工程规划与研发的

能力。

在土木工程学科的系统学习中,根据实践体会总结出以下方法:

①自主学习能力②综合解决问题能力③增强创新能力④和谐治理能力

(三)本章节的学习重点和难点

1.基本概念

2.土木工程发展史

3.土木工程的未来

二、练习题

(一)判定与改错题

1.土木工程的内容非常广泛,,它和人民群众的日常生活密切相关,在国民经济建设中起着

非常重要的作用。1.对

2.信息和智能化技术将逐步退出土木工程。2.错

3.为解决城市水源供求矛盾,城市建设将向高、深方向发展。3.错

4.土木工程的主要任务是为生产某种满足人类需要的产品而服务。4.错

5.工程技术的主要任务是研究世界万物发展变化的客观规律,它解决为什么的问题。5.错

(-)名词说明

1.土木工程2.基本建设3.信息化治理4.可连续发展

(三)单项挑选题LA2.B3.C4.D5.D6.A7.D8.A9.D

1.()是建造各类工程设施的科学技术的总称。

A.土木工程B.基本建设C信息化治理D.可连续发展

2.()是关于事物发展基本原理和规律的有组织、有系统的知识。

A.教学B.科学C.技术D.工程

3.()是将科学研究发觉或传统体会所证明的规律转化成各种工艺、操作方法、设备装置等,

解决怎么做的问题

A.理论B.科学C.技术D.思想

4.()是自然科学或各种专门技术运用到生产部门而形成的各种科学的总称。

A.理论B.科学C.工程D.规范

5.()是指既满足当代人的需要、又不对后代人满足其需求的发展构成危害。

A.土木工程B.基本建设C.生态平稳D.可连续发展

6.()将向轻质、高强、多功能化发展。

A.土木工程B.基本建设C.工程材料D.工程技术

7.()主要目的是利用和改造自然资源来为人类服务。

A.设计B.科学C.工程D.研究

8.用土木工程分析的仿真系统的技术指导设计可大大提高工程结构的()

A.可靠性B.真实性C.通用性D.规范性

9.()具有信息收集、快速处理,优化决策、大型可视化系统等功能。

A.智能化建筑B.信息化治理C.智能化交通D.信息化仿真系统

(四)多项挑选题

1.现代土木工程的特点有()。

A.功能要求多样化B.城市建设立体化C.交通工程快速化D.工程建设大型化

2.在土木工程学习中,实践体会总结出的方法有()。

A.自主学习能力B.综合解决问题能力C.增强创新能力D.和谐治理能力

3.土木工程的发展经历了()的阶段。

A.古代B.近代C.现代D.未来

4.在建设与使用土木工程过程中,与()有密切关系,对贯彻落实“科学发展观”原则影响

较大。

A.能源消耗B.资源利用C.环境保护D.生态平稳

5.信息包括()等

A.运算机B.网络C.通讯D.科技

(五)简答题

1.土木工程目前面临的形势是什么?

2.什么是土木工程?

3.土木工程的范畴包括哪些内容?

4.简述土木工程概论课程的主要任务。

(六)辨析题

1.在建设和使用土木工程过程中,应充分满足建筑功能完备,与能源消耗、资源利用、环境

保护、生态平稳没有关系,对贯彻落实“可连续发展”原则影响不大。

1.错。理由:1.在建设和使用土木工程过程中,与能源消耗、资源利用、环境保护、生态平

稳有密切关系,对贯彻落实“可连续发展”原则影响较大。

2.将信息、运算机、智能化技术用于土木工程将是今后发展的重要方向。

2.对。理由:将信息、运算机、智能化等技术用于土木工程将是今后相当长时间内的重要发

展方向。

(七)论述题

1.试述我国高等土木工程专业的培养目标是什么?

2.联系实际论述土木工程发展的前景。

第二章土木工程材料

一、学习重点

(-)基本概念

1.土木工程材料•:任何土木工程建(构)筑物(包括道路、桥梁、港口、码头、矿井、隧道

等)都是用相应的材料,按一定的要求建造成的,土木工程所使用的各种材料统称为土木工程材

料。

2.天然砂:由自然条件作用(主要是岩石风化)形成的,粒径在5mm以下的岩石颗粒,统称

为天然砂。

3.硅酸盐水泥:根据国家标准(GB175-92)规定,凡由硅酸盐熟料,。〜5%石灰石或粒料高

炉矿渣、适量的石膏磨细制成的水硬性胶泥材料,称为硅酸盐水泥。

4.绿色建材指采用清洁的生产技术,少用天然资源,大量使用工业或城市固体废物和农作物

秸秆和废渣,生产无毒、无害、无污染、无放射性,有利于环保和人体健康的建筑材料

(~)基本知识和基本理论

材料分类:

一样分为金属材料和非金属材料两大类。

按功能分为结构材料(承担荷载作用材料)和功能材料(具有专门功能的材料)。

按用途分为建筑结构材料、桥梁结构材料、水工结构材料、路面结构材料、建筑墙体材料、

建筑装饰材料、建筑防水材料、建筑保温材料等

了解材料在土木工程中的运用,主要从三个方面去认识:材料对保证工程质量的作用;材料

对工程造价的影响;材料对工程技术进步的促进作用

1.专、瓦、砂、石、灰

专、瓦、砂、石、灰可统称为地方材料,由于其工程用量大,原料价格低,一样都在当地或

邻近地区采购。

(1)转

砖石一种常用的砌筑材料,广泛运用于墙体、基础、柱的砌体工程。

按生产工艺服务烧结砖和非烧结错。按所用原材料分为粘土砖、页岩砖、煤砰石砖、粉煤灰

砖、矿渣砖、灰渣砖等。按有无空泛分为空心砖、多孔砖和实心砖。

⑵瓦

瓦是屋面材料。瓦的种类较多,按所用材料分为:粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦、钢丝网水

泥瓦、聚氯乙烯瓦、玻璃钢瓦、沥青瓦等。按形状分为平瓦和波形瓦两类。

⑶砂

砂是混凝土和砂浆的主要组成材料之一,是土木工程的大宗材料。砂一样分为天然砂和人工

砂两类。按潺产源天然砂分为河砂、海砂和山砂。

(4)石

凡采自天然岩石,经过加工或未加工的石材、统称为天然石材。包括毛石、料石、饰面石材、

色石渣、石子和卵石

(5)灰

凡能在物理、化学作用下,从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料而具有一定的机械

强度的物质,统称为胶凝材料”胶凝材料分为有机胶凝材料和无机胶凝材料两类。无机胶凝材料

按其硬化条件分为气硬性和水硬性两种。只能在空气中硬化的称为气硬性胶凝材料,如石膏、石

灰。既能在空气中又能在水中硬化的称为水硬性胶凝材料,如水泥。

2.木材

木材具有很多优点,如轻质高强、易于加工、较高的弹性和韧性、能承担冲击和振动荷载、

导电和导热性能低、木纹美丽、装饰性好等。缺点是构造不平均,各向异性、易吸湿吸水、遇水

膨胀性大、干缩变形大、易燃、易腐等。影响木材强度的主要因素为含水率(含水率越高、强度

越低)、温度(温度越高、强度越低)、荷载作用时间(连续荷教时间越长、强度下降越多)及木

材缺陷(木节、腐朽、裂纹、翘曲、病虫害等)。

3.钢材

钢材品质平均致密,抗拉、抗压、抗弯、抗剪切强度较高。有一定的塑性和很好的韧性、良

好的加工性能。天内工程中使用的钢材大多为低碳钢和低合金结构钢。

4.水泥

水泥是水硬性胶凝材料,即加水拌和成塑性浆体,能在空气中和水中凝聚硬化,可将其他

材料胶结成整体,并形成坚硬石材的材料。

(1)水泥的定义和分类

水泥按其用途及性能分为普通水泥、专用水泥和特性水泥

按其主要水硬性物质名称分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫酸铝水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸

盐水泥,以及火山灰、粉煤灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。

(2)硅酸盐水泥

水泥浆体在常温下会逐步变稠直到开始失去塑性,称为初凝;随着塑性的消逝,水泥浆体开

始产生强度,称为终凝;水泥浆体由初凝到终凝的过程,称为凝聚。水泥浆体初凝后,其强度会

随着时间的延长不断增加,并形成坚硬的水泥石,称为硬化。

(3)其他品种水泥有:快硬硅酸盐水泥、快凝快硬硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥、高铝水

泥、膨胀水泥。

5.混凝土

混凝土(简写为碎)是当代最主要的天内工程材料之一。它是由胶结材料、骨料和水按一定

的比例配制,经搅拌振捣成型,在一定条件下养护而成的人工石材。混凝土具有原料丰富、价格

低廉、生产工艺简单、抗压强度高、耐久性好、强度等级范畴宽、使用范畴十分广泛的特点。

(1)混凝土的种类

按胶凝材料不同分为水泥混凝土(普通混凝土)、沥清混凝土、石膏混凝土等

按表观密度不同分为种混凝土(P>2600kg/n?)、普通混凝土(P=1950〜2600kg/n?)、轻混

凝土(p<1950kg/m3)

按使用功能不同分为结构混凝土、道路混凝土、水工混凝土、耐热ihnt、耐酸混凝土和防辐

射混凝土

按施工工艺分为喷射混凝土、泵送混凝土、振动灌浆混凝土

为克服混凝土抗拉强度低的缺陷,将水泥混凝土与其他材料复合,形成了钢筋混凝土、预应

力混凝土、各种纤维增强混凝土及聚合物浸泽混凝土。

(2)普通混凝土

普通混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料和水拌合、经硬化而形成的人造石材。

(3)特种混凝土

A.轻骨料混凝土B.纤维增强混凝土(简称FROC.聚合物混凝土D.碾压混凝土

E.自密实混凝土

(4)钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土

钢筋混凝土是指搭配钢筋的混凝土

预应力钢筋混凝土是通过张拉钢筋,产生预应力。

按张拉预钢筋的方法分为机械法、电热法和化学法

按施加预应力的顺序分为先张法和后张法

6.其他材料

(1)沥青、沥青制品与其他防水材料

沥青材料是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属养生物所组成

的化合物。

高分子新型防水卷材有橡胶类防水卷材、塑料类防水卷材和橡塑共混防水卷材三类

(2)玻璃、陶瓷制品

玻璃不仅有采光和防护功能,而且是良好的吸声、隔热和装饰材料

陶瓷是由适当成分的粘土经成型、烧结而成的较密实的材料。

常用的陶瓷材料品种可分为:陶瓷锦砖(马赛克)、陶瓷墙地砖、陶瓷釉面砖、卫生瓷砖

(3)塑料及塑料制品

塑料是以有机高分子化合物为基本原料,加入各种改性添加剂后,在一定的温度和压力下塑

制而成的材料

(4)绝热材料

对热流有显著阻抗性的材料或材料复合体称为绝热材料。绝热材料是保温、隔热材料的总称,

分为无机绝热材料和有机绝热材料两大类。

(5)吸声材料

吸声材料是指能在较大程度上吸取由空气传递来的声波能量的材料

常用的吸声材料有无机材料、有机材料和多孔材料和纤维材料

(6)装饰材料

对建筑物主要起装饰作用的材料,其应具有装饰功能、保护功能及其他功能。装饰功能即装

饰成效、由质感、线条和色彩三个因素组成。

按其在建筑物的装饰部位分为:外墙、内墙、地面、顶棚吊顶装饰材料

(7)新型复合板材

①钢丝网水泥类夹芯复合板材

②彩钢夹芯板材

(8)绿色建材

①“绿色建材”的基本概念及其特点

绿色建材的基本特点

A.建材生产尽量少用天然资源,大量使用尾矿、废渣、垃圾的废弃物

B.采用低能耗、无污染环境的生产技术

C.在生产过程中不得使用甲醛、芳香簇、碳氢化合物等,不得使用铅、镉、格及其

化合物制成的颜料、添加剂和制品

D.产品不仅不损害人体健康,而且有益于人体健康

E.产品具有多功能,如抗菌、灭菌、除毒、除臭、隔热、保温、防火、调温、消磁、

放射线、抗静电等功能

F.产品可循环和回收利用,废弃物无污染从而防止二次污染

②绿色建材在国外的发展

③绿色建材在国内的发展

发展绿色建材,改变长期以来存在的粗放型生产方式,挑选资源节省型、污染最低型、质量

效益型、科技先导型的生产方式是21世纪我国建材工业的必然之路。

我国发展绿色建材取得的初步成果:

A、利用废渣类:废弃物为基料研制的砖制品取代粘土砖已趋于成熟,工程中已大量

运用。

B、采用化学石膏制版产品,以磷石膏、脱硫石膏、氟石膏代替天然石膏生产绿色建

C、充分利用白色污染废弃物,经粉碎后,采用刨花板(或中密度板)生产技术生产

保温板系列产品,复合夹芯板材产品取代木材

D、利用稻草或农作物秸秆为填料,加水泥蒸压生产水泥草板

E、采用高新技术生产有益于人体健康的多功能绿色建材

F、水泥的生产从综合治理寻求出路。

(三)本章节的学习重点和难点

1.砖、瓦、砂、石、灰

2.水泥

3.混凝土

4.其他材料

1.砂是一种常用的砌筑材料。广泛地用于墙体、基础柱等砌筑工程中。

2.既能在空气中又能在水中硬化的称为气、水硬性胶凝材料、如水泥。

3.功能材料是承担荷载作用的材料。

4.水泥浆体在常温下会逐步变稠直到开始失去塑性,这一现象称为水泥的凝聚。

5.陶瓷是以有机高分子化合物为基本原料,加入各种改性添加剂后,在一定的温度和压力下

塑制而成的材料。

(-)名词说明

1.土木工程材料2.天然砂3.硅酸盐水泥4.绿色建材

(三)单项挑选题LA2.D3.B4.A5.C6.C7.A8.A9.A10.D

1.水泥浆体在常温下会逐步变稠直到开始失去塑性,这一现象称为水泥的()。

A.初凝B.终凝C.凝聚D.硬化

2.表观密度为()的混凝土称为重混凝土。

A.P>2900kg/m3B.P<1950kg/m3C.P=1950〜2600kg/m,D.P>2600kg/m3

3.()是胶凝材料、细骨料和水等材料按适当比例配制而成的。

A.混凝土B.砂浆C.钢筋混凝土D.三合土

4.对建筑物起装饰作用的材料称为(),其应具有装饰功能、保护功能及其他特别功能。

A.装饰材料B.装饰功能C.防水材料D.建筑材料

5.只能在空气中硬化的称为()胶凝材料,如石膏、石灰。

A.水硬性B.湿硬性C.气硬性D.干硬性

6.建材行业是土木工程产业的基础,建材行业为适应今后经济不断增长和可连续发展战略的

需要就必须走()之路。

A.科技建材B.高强建材C.绿色建材D.高性能建材

7.将不易传热的材料,即对热流有显著阻抗性的材料或材料复合体称为()。

A.绝热材料B.吸声材料C.吸音材料D.装饰材料

8.预应力混凝土预应力的产生,按()分为机械法、电热法和化学法

A.张拉钢筋的方法B.施加预应力的方式C.先张法D.后张法

9.()不仅有采光和防护的功能,而且是良好的吸声、隔热及装饰材料。

A.玻璃B.陶瓷C.水泥D.红砖

1。()具有很多优点,如轻质高强;易于加工;有较高的弹性和韧性;能承担冲击和振动作

用,导电和导热性能低等特点。

A.钢材B.混凝土C.水泥D.木材

(四)多项挑选题l.ABC2.ABCDE3.ABCD4.5.ABC6.ABCD

1.按其产源不同,天然砂分为()。

A涧砂B.海砂C.山砂D.石屑

2.天然石材包括()。

A.毛石B.料石C.饰面石材D.色石渣E.石子

3.影响木材强度的主要因素有()。

A.含水率B.温度C.荷载作用时间D.木材的缺陷

4.钢材品质平均致密,()强度都很高。。

A.抗拉B.抗压C.抗弯D.抗剪切

5.按施工工艺不同,混凝土分为()等

A.喷射混凝土B.泵送混凝土C.振动灌浆混凝土D.高强混凝土

6.常用的吸声材料有()。

A.无机材料B.有机材料C.多孔材料D.纤维材料

(五)简答题

1.材料在土木工程中的作用主要应从哪些方面去认识?

2.特种混凝土有哪些?

3.绿色建材的基本特点是什么?

(六)辨析题

1.砂是土木工程中的大宗材料。

1.正确。理由:砂是混凝土和砂浆的主要组成材料之一,是土木工程的大宗材料

2.发展绿色建材,是21世纪我国材料工业的必然之路。

2.正确。理由:发展绿色建材,改变长期以来存在的粗放型生产方式,挑选资源节省型、污

染最低型、质量效益型、科技先导型的生产方式是21世纪我国建材工业的必然之路。

(七)论述题

1.试述我国发展绿色建材取得的初步成果。

2.联系实际,论述我国的墙体广告己取得的成果。

第三章基础工程

一、学习重点

(-)基本概念

1.基础:将上部结构荷载传递个地基,连接上部结构与地基的下部结构称为基础,地基是承

托基础的场地,不属于土木工程的组成部分。

2.沉降缝:是指从建筑物的屋顶到基础全部分开,分割成若干个长高比较小,整体刚度较好、

体型简单和自成沉降体系的单元。注意温度缝(变形缝)、施工缝、后浇带等。

3.沉井:是筒状的结构物,它是以井内挖土,依靠自身重量克服外壁摩擦力后下沉至设计标

高,然后经过混凝土封底,并填塞井孔,使之称为桥梁墩台或其他建筑物的基础。

4.地基处理:是天然地基很脆弱,不能满足地基设计承载力和变形的要求,地基需经过人工

处理的过程。

(二)基本知识和基本理论

工程地质、基础工程地基处理都是土木工程地基与基础的重要内容。

1工程地质勘察

工程地质勘察的目的主要查明工程地质条件,分析存在的问题,对建设区域作出工程地质评

判。

工程地质勘察的任务是按照不同勘察阶段的要求,正确反映建设场地的工程地质条件及岩土

物理化学特性对工程的影响,并结合工程设计、施工条件以及地基处理等工程的具体要求,进行

技术论证和评判,提出解决问题的基础性具体建议,为设计、施工提供依据,服务于工程建设全

过程。

工程地质勘察可分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段。

(1)工程地质测绘

工程地质测绘就是填绘工程地质图,根据野外调查、综合研究勘察区的地质条件,填绘在适

当比例地势图上加以综合反映。

工程地质测绘方法有影像成图法(3S技术)和实地测绘法。

(2)工程地质勘探方法

勘探方法主要有坑探、槽探、钻探、地球物理勘探等

(3)一样工业与民用建筑岩土工程勘察

(4)高层建筑岩土工程勘察

高层建筑岩土工程勘察中,应对地基承载力、变形与倾斜、高层建筑与裙房的差异沉降问题、

深基坑开挖、环境问题、场地与地基稳固性、抗震设计等进行分析评判。

(5)公路工程地质勘察

公路工程地质勘察包括路线勘察、特别岩土勘察、不良地质地段勘察、路基路面勘察、桥渡

勘察、隧道勘察和筑路材料勘察。

(6)桥梁地质勘察

桥梁是公路工程的重要组成部分、有正桥、引桥和导流等工程组成。

桥梁工程地质问题主要有桥墩地基稳固性问题和桥墩的冲刷问题。

(7)隧道工程地质勘察

隧道工程地质勘察包括隧道方案与位置的挑选、隧道口与洞身勘察。

2.浅基础

通常把位于天然地基上、埋置深度小于5m的一样基础(柱基或墙基)以及埋置深度虽超过

5m,但小于基础宽度的基础(箱形基础),统称为浅基础。

若地基属于脆弱土层(承载力低于lOOkpa的土层),或者上部有较厚的脆弱土层,天然地基

不能满足浅基础需要,做深基础成本较高时,采用人工处理地基后将浅基础做在人工地基上。

(1)浅基础的类型

A.浅基础按基础刚度不同分为:

①刚性基础:砖基础、毛石基础、素混凝土基础和灰土基础

②柔性基础(扩张基础):当刚性基础不能满足力学要求时,可做成钢筋混凝土基础,称为

开展基础。

B.按构造形式分为:独立基础、条形基础、箱形基础、壳体基础和伐板基础。

(2)浅基础的特点

3.深基础

位于地基深处承载力较高的土层上,埋置深度大于5m以及埋置深度远大于基础宽度的基础,

统称为深基础。深基础常用的主要有桩基础、沉井基础、地下连续墙基础和墩基础四种。

(1)桩基础

A.按桩身材料分为木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、钢桩和其他组合材料桩。

B.按施工方法分为预制桩和灌注桩两类,

C.按成桩过程中的挤土效应分为挤土桩、微量挤土桩和非挤土桩。

D.按达到承载力极限状态时桩的荷载传递方式分为端承型桩和摩擦型桩。

(2)沉井基础

沉井按不同的下沉方式就地下沉沉井和浮运沉井。

4.技术不平均沉降的措施

当遇到地基不平均、建筑平面形状复杂、高差悬殊大等特别情形时,在建筑物的特定位置设

置沉降缝;合理按建筑物柱网间距;尽可能采用轻型结构以减轻建筑物的自重;在砌体结构中设

置圈梁以增强结构整体性;合理安排施工顺序和采用合理的施工方法。

5.地基处理

(1)地基处理的对象与目的

①基础处理的对象是脆弱土地基和特别土地基

②地基处理的目的:采用科学合理的地基处理方法,概算地基承载力和稳固性。

③措施:A改善剪切特性B改善压缩特性C改善透水特性D改善动力特性E改善特

别不良土体地基特性

(2)地基处理方法与方案挑选

①地基处理方法:换填法、预压法、强夯法、振动法、土或灰土挤密桩法、砂石桩法、深层

搅拌法、高压喷射桩法。

②地基处理的方案挑选。

(3)地基处理技术的发展

二、练习题

(一)判定与改错题I.对2.错3.错4.错5.错

1.工程地质勘察的目的是查明工程地质条件,分析存在的地质问题,对建筑区域作出地质评判。

2.位于地基深处承载力较高的土层上,埋置深度大于5m以及埋置深度远大于基础宽度的基

础,统称为深基础。

3.沉井按不同的制作方式分为就地制造下沉沉井和浮运沉井。

4.当开展基础不能满足力学要求时,可以做成钢筋混凝土基础、称为刚性基础。

5.桥梁是房屋建筑工程中的重要组成部分,由正桥、引桥和导流等工程组成。

(-)名词说明

1.基础2.沉降缝3.沉井4.地基处理

(三)单项挑选题l.B2.A3.C4.C5.D6.A7.A8.A9.A10.A

1.通常把位于天然地基上、埋置深度小于()m的一样基础(柱基或墙基)以及埋置深度虽

超过5m,但小于基础宽度的基础(箱形基础),统称为浅基础。。

A.4B.5C,6D.8

2.。是指天然地基很脆弱,不能满足地基承载力和变形的设计要求,地基需经过人工处理

的过程。

A.地基处理B.工程地质C.基础工程D.地基加固

3.地基中的脆弱土层通常指承载力对于()kpa的土层。

A.50B.80C.100D.200

4.()包括砖基础、毛石基础、素混凝土基础和灰土基础。

A.独立基础B.扩展基础C.刚性基础D.柔性基础

5.桩基础按()分为端承型桩和摩擦型桩。

A.桩身材料B.施工方法C.挤土效应D.荷载传递

6.()的目的是采用科学合理的地基处理方法,概算地基承载力和稳固性。

A.地基处理B.基础加固C.地基挤压D.地质处理

7.桥梁是()中的重要组成部分,由正桥、引桥和导流等工程组成。

A.公路工程B.建筑工程C.水利工程D.市政工程

8.()是指承托基础的场地。

A.地基B.条形基础C.垫层D.承台

9.工程地质、基础工程、地基处理都是()地基与基础专业知识的重要组成部分。

A.土木工程B.工程治理C.混凝土工程D.地质勘察

10.埋置深度大于5m,但小于基础宽度的基础,称为()。

A.浅基础B.深基础C.刚性基础D.独立基础

(四)多项挑选题l.ABCD2.BCD3.ABC4.ABCDE5ABCD

1公路工程地质勘察包括:线路勘察、特别岩土勘察、不良地质地段勘察、()。

A.路基路面勘察B.桥渡勘察C.隧道勘察D.筑路材料勘察

2.勘探的方法主要有()。

A.查阅资料B.坑探C.槽探D.钻探E.地球物理勘探

3.工程地质勘察可分为()阶段。

A.可行性研究勘察B.初步考察C.详细勘察D.前期勘察

4.浅基础按构造形式分为()。

A.独立基础B,条形基础C.箱形基础D.壳体基础抗剪切E.伐板基础

5.深基础常用类型有()八、和

A.桩基础B.沉井基础C.地下连续墙基础D.墩基础

(五)简答题

1.高层建筑岩土工程勘察中,应对什么问题进行分析评判?

2.什么是浅基础?

3.地基处理的对象和目的是什么?

4.地基处理的方法有哪些

(六)辨析题

1.当刚性基础不能满足力学要求时,可以做成砖基础、毛石基础、素混凝土基础和灰土基础

等扩展基础。

1.错。理由:当刚性基础不能满足力学要求时,可以做成钢筋混凝土基础,称为扩展基础。

2.如果地基属于脆弱土层,或者上部有较厚的脆弱土层,不适合在天然地基上做浅基础时,

不能将浅基础做在人工地基上。

2.错。理由:如果地基属于脆弱土层(通常指承教力低于lOOkpa的土层),或者上部有较厚的脆弱土层,不适合在天

然地基上做浅基础时,也可将浅基础做在人工地基上.

(七)论述题

1.简述工程地质勘察的任务。

2.联系实际,论述减少不平均沉降的措施。

第四章建筑工程

一、学习重点

(-)基本概念

1.混合结构:指用不同的材料建造的建筑,通常墙体采用砖砌体,屋面和楼板采用钢筋混凝

土结构,称为混合结构。

2.筒仓:是贮存粒状和粉状松散物体的立式容器,可作为生产企业调剂和短期贮存生产有的

附属设施,也可作为长期贮存粮食的仓库。

3.水塔:是储水和配水的高耸结构,是给水工程中常用的构筑物,用来保持和调剂给水管网

中水量和水压。水塔由水箱、塔身和基础三部分组成。

4.烟囱:是工业中常用的构筑物,是把烟气排入高空的高耸结构,能改善燃烧条件,减少烟

气对环境的污染。

(-)基本知识和基本理论

建筑工程按层数可分为单层建筑、多层建筑和高层建筑。按结构形式分为土木结构、砖木结

构、破混结构、框架结构、框剪结构、筒体结构、薄壳结构、网架结构、索结构、充气结构、混

凝土拱形桁架等

1.基本构件

建筑基本构件分为梁、板、柱、拱、网架等

①梁:是工程结构中的受弯构件,通常水平搁置,有的也倾斜搁置以满足使用要求。

梁的截面高度与跨度之比一样为1/8〜1/16,高跨比大于1/4的称为深梁,梁的截面高度通

常大于宽度,但因工程需要梁宽大于梁高时称为扁梁。梁的高度沿轴线变化的梁称为变截面梁。

梁按截面形式分为矩形梁、T形梁、倒T形梁、L形梁、Z形梁、槽形梁、箱形梁、空腹梁、

叠合梁等

按所用材料分为钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、木梁、以及钢与混凝土组成的组合

按支承方式分为:简支梁、悬臂梁、一端简支一端固定梁、两端固定梁和连续梁

按其在结构中的位置服务主梁、次梁、连梁、过梁、圈梁、挑梁

②板:指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件,通常水平搁置、但有时也斜向搁置(楼梯板)

或竖向搁置(墙板)。

按受力形式分为单向板和双向板。单向板指板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板;

双向板指板上的荷载沿两个方向传递到支承构件上的板。

③柱:在工程结构中主要承担压力的竖向构件,有时也承担弯矩(倾斜柱)。

按截面形式分为方柱、圆柱、管柱、矩形柱、工字形柱、H形柱、L形柱、十字形柱、双肢

柱、格构柱

按所用材料分为石柱、砖柱、砌块柱、木柱、钢柱、钢筋混凝土柱、劲性钢筋混凝土柱、钢

管混凝土柱和各种组合柱

按柱的破坏特点和长细比分为短柱、长柱和中长柱

按受力特点分为轴心受压柱和偏心受压柱

按制造和施工方法钢筋混凝土柱分为现浇柱和预制柱

钢筋混凝土柱是土木工程中最常见的,广泛应用于各种土木工程中。

④拱为曲线结构主要承担轴向压力在建筑工程中使用较少,常见的破混结构中的门窗拱形砖

过梁,水利工程、道路中的拱桥、隧道等,场馆中的大跨度钢结构拱。

⑤薄壳结构(轴向受压)、网架结构(轴向受拉、受压)、索结构(轴向受拉)、充气结构、混

凝土拱形桁架,主要用于展览馆、体育馆、剧院等大空间结构。

2.单层建筑与多层建筑

单层建筑分为一样单层建筑和大跨度单层建筑。

①一样单层建筑

一样单层建筑按使用目的分为民用单层建筑和工业单层建筑

民用单层建筑一样采用砖混结构,即墙体采用破墙、屋面板采用钢筋混凝土,多用于单层住

宅、公共建筑及单层别墅

工业单层建筑一样采用钢筋混凝土柱或钢柱、屋面采用钢屋架和轻型彩钢板屋面结构。按价

格形式分为排架结构和刚架结构。

单层工业厂房通常有屋盖结构、吊车梁、柱、支撑、基础和保护结构

②多层建筑

多层建筑主要应用于居民住宅、商场、办公楼和旅社等,我国以8层为界限,低于8层的统

称为多层建筑。多层建筑常用的结构形式为砖混结构、框架结构和钢结构。框架结构是指梁和柱

刚性连接而成,梁柱承重的骨架结构。其特点是强度高、自重轻、整体性和抗震性能好、平面布

置灵活•、可获得较大的使用空间。

多层建筑可采用现浇,也可采用装配式或整体装配式结构(部分地区已禁止用)。

3.高层建筑

8层及8层以上的建筑称为高层建筑。高层建筑主要结构形式为框架结构、框架剪力墙结构、

剪力墙结构、框支剪力墙结构、筒体结构、钢结构。

①框架结构

框架结构因其受力体系由梁柱组成,主要承担竖向荷载,承担水平荷载能力较差,因此适用

于房屋高度不大、层数不多的建筑。

②框架剪力墙结构

剪力墙即钢筋混凝土墙,其抗击水平剪切力能力较强,。在框架剪力墙结构中,框架和剪力

墙协同受力,剪力墙承担绝大部分的水平荷载,框架则承担竖向荷载为主,可以大大减小柱截面。

③剪力墙结构,当房屋层数较多时,横向水平荷载对结构设计起控制作用,如采用框架剪力

墙结构,剪力墙将需布置得非常密集,全部采用纵横交错不足的剪力墙,这时剪力墙既承担水平

荷载,又承担竖向荷载。

④框支剪力墙结构

两种建筑的结构完全不同,为完成两种结构体系的转换,需在其交界位置设置巨型的转换梁,

将上部剪力墙的荷载通过转换梁传到下部的柱上。称为框支剪力墙结构。

⑤筒体结构

筒体结构是一个或多个筒体作承重结构的高层建筑体系,适用于层数较多的高层建筑,筒体

结构分为框筒体系、筒中筒体系、桁架筒体系和成束筒体系

4.特别结构

特别结构是指具有特别用途的工程结构。它包括高耸结构、海洋工程结构、管道结构和容器

结构。

(1)烟囱

烟囱分为砖烟囱、钢筋混凝土烟囱和钢烟囱三类。

砖烟囱的高度一样不超过50m;钢筋混凝土烟囱多用于高度超过50m的烟囱,一样采用滑模

施工。钢筋混凝土烟囱按内衬布置方式不同分为单筒式、双筒式和多筒式

钢烟囱自重轻、韧性好、抗震性能好、适用于地基差的场地、但耐腐蚀性差、需经常保护。

钢烟囱按其结构分为斜拉式、自立式和塔架式。

(2)水塔

水塔按建筑材料服务钢筋混凝土水塔、钢水塔、砖石塔身与钢筋混凝土水箱组合的水塔。

(3)水池

水池同水塔一样用于储水、水池多建在地面和地下。

①水池的分类

A、按水池的平面形状分为矩形水池和圆形水池

B、按建筑材料分为钢水池、钢筋混凝土水池、破石水池和钢丝网水泥水池

C、按施工方法分为预制装配式水池和整体现浇式水池

D、按水池配筋形式分为预应力钢筋混凝土水池和非预应力钢筋混凝土水池

②水池的构造组成

水池由底板、池壁和顶盖三部分组成。

(4)筒仓

根据所用材料,筒仓可分为破砌筒仓、钢筋混凝土筒仓和钢筒仓,钢筋混凝土筒仓分为预制

装配式和整体现浇式、预应力和非预应力筒仓。目前应用最多的是整体现浇的普通钢筋混凝土筒

仓。

(三)学习难点和重点

1.基本构件

2.单层、多层与高层建筑

3.特种结构

4.结构设计的基本原理与方法

二、练习题

(一)判定与改错题1.错2.错3.对4.错5.错

1.单向板是指板上的荷载沿两个方向传递到支承构件上的板。

2.多层厂房一样采用砖混结构,即墙体采用砖砌,屋面板采用钢筋混凝土板。

3.梁的截面高度与跨度之比一样为1/8〜1/16。

4.钢筋混凝土烟囱多用于高度低于50m的烟囱,一样采用滑模施工。

5.水池是储水和配水的高耸结构,是给水工程中常用的构筑物。

(-)名词说明

1.混合结构2.筒仓3.水塔4.烟囱

(三)单项挑选题l.A2.A3.D4.C5.D6.C7.A8.B9.B10.A

1.()指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件,通常水平放置,但有时也斜向放置或竖向放

置。A.板B.梁C.柱D.屋面

2.()指板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板。

A.单向板B.双向板C.简支板D.长板

3.高跨比大于1/4的梁称为()。

A.大梁B.变截面梁C.扁梁D.深梁

4.()是工程结构中主要承担压力,有时也承担位居的竖向构件。

A.板B梁C.柱D.墙

5.()柱是最常见的柱,广泛应用于各种建筑。

A.砖B.木C.钢D.钢筋混凝土

6.我国以()层为界,低于者称为多层建筑。

A.6B.7C.8D.9

7.()指由梁柱刚性连接而成的骨架结构。

A.框架结构B.筒体结构C.剪力墙结构D.混合结构

8.砖烟囱的高度一样不超过()mo

A.30B.50C.80D.100

9.()是由一个或多个筒体作承重结构的高层建筑体系,适用于层数较多的高层建筑。A.

框架结构B.筒体结构C.框筒结构D.混合结构

10.按()水池分为砖石水池、钢丝网水泥水池、钢筋混凝土水池和钢水池。

A.材料B.平面形状C.施工方法D.配筋形式

(四)多项挑选题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD6.ABCD

1建筑工程按层数可分为()。

A.单层建筑B.多层建筑C.高层建筑D.超高层建筑

2.按梁的常见支承方式分为。和一端支承一端固定梁。

A.简支梁B.悬臂梁C.两端固定梁D.连续梁

3.梁按其在结构中的位置可分为()、过梁等。

A.主梁B.次梁C.连梁D.圈梁

4.筒体结构分为()。

A.框筒体系B.筒中筒体系C.桁架筒体系D.成束筒体系

5.高层建筑的主要结构形式有()和筒体结构。

A.框架结构B.框架剪力墙结构C.剪力墙结构D.框支剪力墙结构

(五)简答题

1.简述建筑工程结构设计的步骤。

2.结构设计的基本理论是什么?

3.简述水池的分类方法及类型。

(六)辨析题

1.拱为曲线结构,主要承担轴向压力,广泛应用于拱桥、隧道等工程,在建筑工程中不应用。

1.错。理由:拱为曲线结构,主要承担轴向压力,广泛应用于拱桥、隧道等工程,在建筑工程中

应用较少,主要用于砖混结构中的门窗拱形砖砌过梁,也有拱形的大跨度结构。

2.框架结构仅适用于房屋高度不大、层数不多时采用。

2.正确。理由:框架结构因其受力体系有梁和柱组成,主要承担竖向荷载,承担水平荷载的

能力较差。因此框架结构仅在房屋高度不大、层数不多时采用。

(七)论述题

1.试述高层建筑的主要结构形式及特点。

2.联系实际,论述建筑结构必须满足哪些功能要求。

第五章交通工程

一、学习重点

(一)基本概念

1.高速公路:是基于四条以上车道,路中央设有隔离带,分隔双向车辆行驶,互不干扰,全

封闭、全立交控制出入口,严禁产生横向干扰设有自动化监控系统,沿线设有必要的服务设施的

汽车专用的道路。

2.城市道路:通达城市各个地区,供城市内交通运输及行人使用,便于城市居民生活、工作

和文化娱乐活动,与城市外道路连接并承担对外交通的道路。

3.铁路路基:是承担并传递轨道重量及列车动态作用的结构,是轨道的基础,是保证列车正

常运行的主要建筑物。

4.跑道构形:是指跑道的数量、位置、方向和使用方式,它取决于交通量的需求,受气候条

件、地势周围环境等自然条件的影响。

5.航站楼:供旅客完成从地面到空中或从空中到地面转换交通方式使用,是机场的主要建筑

物。

6.机场保护区:是飞机修理、供油设施、空中交通管制设施、安全保卫设施、救援和消防设

施、行政办公等设施。

7.隧道:以某种用途,在地下用不同的技术方法按照设计形状和尺寸,修筑的横断面大于2m2

的洞室。

(-)基本知识和基本理论

1.道路工程

道路是带状的三维空间人工构筑物,它包括路基、路堑、路肩、护坡、路面、桥梁、隧道、

涵洞等工程,道路设计一样几何线形和结构两方面进行。

(1)道路的分类

道路运输从广义上讲是指货物和旅客借助一定的交通运输工具,沿道路某个方向、作用目的

的移动过程。狭义上讲道路运输是汽车在道路上有目的的移动过程。

道路更加其所处的位置、交通性质、使用特点分为公路和城市道路。

①公路的分类

按其使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级

公路五个等级。

按惯例的位置以及在国民经济中的地位、运输特点的行政治理体系分为:国道、省道、县道、

乡镇道和专用公路。

公路的技术标准一样有几何标准、载重标准和净空标准等,在公路设计时必须严格执行。

②城市道路的分类

城市道路一样按照其在路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能分类。一样分

为快速道路(双向行车道、中央设有分车带、基础课全控制或部分控制、为城市大量、长距离、

快速交通服务)、主干道、(连接城市主要分区的道路、以交通功能为主、一样为三幅或四幅路)、

次干道(与主干道组成城市路网,起集散交通流量的作用、兼有服务功能)、支道(为次干道与

街道的连接道路、解决局部地区交通和服务功能为主)。

(2)公路建设

①公路的几何组成(线形组成)

公路选线工作一样包括从路线方案挑选、路线布局和定出线路的全过程。

——在选线时必须考虑以下主要因素:

A.线路在政治、经济、国防上的意义,国家和地方对道路使用的任务,性质方面的要求,国

防、支农、综合利用等重要方针的体现。

B.线路在铁路、公路、航道等交通网络系统中的作用,与沿线工矿、城镇等规划的关系,沿

线农田水利建设的配合和用地情形。

C.沿线地势、地质、地貌、水文、气象、气候等自然条件的影响,路线长度、筑路材料来源、

施工条件、工程量、主要材料用量、造价、工期、劳动力结合等情形,及其对运营、施工、养护

等方面的影响。

D.其他历史古迹、历史文物、与风景名胜区、自然保护区的联系。

一一路线方案挑选的方法与步骤

A.搜集与线路方案有关的规划、计划、统计资料及各种比例尺的地势图、地质图、水文、气

象、地质等资料。

B.根据确定的线路总方向和公路等级,先在小比例尺的地势图上,结合搜集的资料,初步研

究各种可能的路线走向。

C.按初步研究提出的方案进行实地考察,包括野外考察中存在的问题都必须全部跑到、看到、

调查到。

——路线的类型

A.沿河线B.越岭线C.山坡线D.山脊线

②公路构造建设

A.路基建设

路基是道路行车部分的基础,它由土石按一定的粒径、比例和结构要求建筑成带状的土工构

筑物,路基必须具有一定力学强度和稳固性,同时应经济合理。以保证道路行车部分的稳固性和

防止自然破坏力的损害。公路路基的横断面形式有路堤、路堑和半挖半填三种。

路堤有一样路堤、软土路堤、沿河路堤和护脚路堤

路堑的基本形式有全挖式、台口式和半山洞式。

B.路面建设

公路路面是用各种坚硬材料分层铺筑而成的路基顶面的构筑物,以供汽车安全、快速、舒服

地行驶,因此路面必须具有足够的力学强度和良好的稳固性,表面平整和良好的抗滑性能。

路面一样按力学性能分为刚性路面和柔性路面两大类。

C.排水构筑物建设

公路的排水处系统按其排水方向的不同,分为纵向排水和横向排水。

D.公路特别构筑物

公路同时构筑物有隧道、悬挑路台、防石廊、挡土墙和防护工程。

E.公路沿线附属设施建设

除各种基本结构外,还需设置交通治理设施、交通安全设施、服务设施和环境美化绿化设施

公路交通标志有指示标志、警告标志和禁令标志三类。

(3)高速公路

我国己建成的高速公路里程己位居世界第三,仅次于美国和加拿大。

①高速公路的特点

A.行车速度快、通行能力大

B.物资周转快、经济效益高

C.交通事故少、安全舒服

②高速公路的线形设计标准

我国高速公路技术标准的规定主要有:

A.最小弯曲半径和横坡超高限制

B.最大纵坡和竖向曲线

C.线形要求

D.横断面要求

③高速公路沿线设施

高速公路沿线设施有安全设施、交通治理设施、服务性设施和环境美化绿化设施。

安全设施一样包括标志(警告、限制和指示)、标线、护栏、隔离设施、照明设施、防眩设

施、视线透导设施。

交通治理设施一样为出入口控制设施、交通监控设施、

服务性设施一样有综合性服务站、小型休息点、停车场、加油站、紧急停靠带。

2.铁路工程

铁路运输时现代化运输体系之一,也是国家运输命脉之一。铁路运输的最大优点是运输能力

大、安全可靠、速度较快、成本较低、对环境污染较小、基本不受气候及气象的影响,能源消耗

远远低于航空和公路运输,是现代化运输体系中的主导力量。

第一条完全用于客货运输而且在特定的时间行驶列车的铁路是1830年通车的英国利物浦与

曼彻斯特之间的铁路,这条铁路全长563km。

牵引机车从最初的蒸汽机发展到内燃机车、电力机车。

城市轻轨和地下铁路己成为各国发展城市公共交通的重要手段之一。

铁路工程设计分为选线设计和路基工程设计两部分。

(1)铁路选线设计与路基

①选线设计

选线设计的工作内容

A.根据国家政治、经济和国防的需要,结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业发

展等情形,规划线路的走向,选定铁路的主要技术标准,在城市里,则根据地区的商业或工业发

展等情形,来规划线路走向。

B.根据沿线的地质、地势、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利等设施来规划设计线

路的空间位置。

C研究布置线路上的各种建构筑物,车站、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡土墙等,并确定其

类型和大小,使其总体上匹配,经济合理。

线路空间位置的设计分为线路平面设计和纵断面设计。

②铁路路基

路基设计一样需要考虑横断面、路基稳固性等问题。

(2)高速铁路

铁路现代化的一个重要标志是大幅度提高列车的运行速度。高速铁路是发达国家于20世纪

60〜70年代逐步发展起来的一种城市与城市之间的运输工具。

高速铁路的发展为城市与城市之间的快速交通往来和旅客出行提供了极大的方便。

高速铁路应能保证列车按规定的最高车速安全、平稳、不间断地运行。

轨道的平顺性是解决列车提速至关重要的问题。

高速列车的牵引动力是实现高速行车的关键技术之一。

高速铁路的信号与控制系统是高速列车安全、高密度运行的基本保证。

(3)城市轻轨与地下铁路

世界上第一条载客的地下铁路是1863年通车的伦敦地铁。

城市轻轨是城市客运有轨交通系统的又一种形式,车辆和通信信号设备是专门化的,克服了

有轨电车运行速度慢、正点率低、噪声大的缺点。它具有比公共汽车速度快、效率高、能源省、

无空气污染等优点。轻轨比地铁造价低、见效快。上海已建成我国第一条城市轻轨系统明珠线。

城市轻轨和地铁具有以下特点:

A.线路多经过居民区,对噪声和振动的控制较严,除了对车辆结构采取减震措施和修筑隔声

屏外,对轨道结构要求采取相应的减隔振措施。

B.行车密度大,运行时间长,留给轨道修理作业的时间短,须采用高质量的轨道部件。一样

采用混凝土道床等修理量小的结构。

C.一样采用直流电机牵引、以轨道作为供电回路。

D.曲线段比例较大,曲线半径较铁路小得多。

(4)磁悬浮铁路

磁悬浮铁路上运行的列车,是利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起,使整个列车

悬浮在铁路上,利用电磁力进行导向,并利用直流电机将电能直接转换成推进力来推动列车前进。

与传统铁路相比,磁悬浮铁路由于排除了列车与轨道的接触,因而无摩擦阻力,线路垂直荷

载小,适于高速运行。该系统采用一系列先进的高科技,使得列车速度高达500km/h以上,目

前磁悬浮列车最高试验速度552km/h.

由于无机械振动和噪声,无废气排放和污染,有利于环境保护,能充分利用能源,从而获得

较高的运输效率。列车运行平稳,舒服性高。磁悬浮列车由于没有轨道、车轮、接触导线等摩擦

部件,可以节省大量的修理工作和修理费用。磁悬浮列车可以实现全盘自动化控制,将成为未来

最具竞争力的交通工具。

3.机场工程

1903年12月17日,美国莱特兄弟制造的双翼飞机北卡罗莱纳州的基蒂霍克邻近飞行了

36.38m,这是人类的首次飞机飞行。我国飞行家冯如在美国自制的飞机1909年9月21日试飞成

功,这是中国人首次驾驶飞机上天。

(1)机场工程规划

①民航运输机与机场

A.民航运输机概况

民航运输机有主线运输机(载客量》100人,航程>3000km的大型运输机)和支线运输机(载

客量〈100人,航程为200〜400km中心城市与小城市之间,以及小城市之间的运输机)。

B.民航机场概况

机场大型化和现代化的主要特点:

I.飞行区不断扩大和完善,可以保证运输机在各种气象条件下都能安全飞行和着陆。

H.航站楼日益增大和现代化,可以保证大量旅客迅速出入。

in.机场设施日益完善,机场内宾馆、餐厅、邮局、银行、商店及服务设施齐备,旅客在机

场内向城市一样方便。

W.机场与城市虽有一定的距离。但越来越先进的客运设施和手段,与城市的联系更加快速

和便

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