城市轨道交通完整教案.docx

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城市轨道交通完整教案

城市轨道交通完整教案

讲次

第1讲

课题

课程概述

教学目的

与要求

1.激发学生学习本门课程的积极性；

2.针对本门课程的知识结构，使学生具有清晰的学习思路，使每名学生形成自己独立的学习方法；

3.了解本门课程的体系结构、分析本门课程的考核方案。

教学重点

课程的体系结构

教学难点

课程的体系结构

教学方法

启发式的教学方法

教学资源

与教具

板书

设计

第一讲课程概述

一、考核方案解析

二、课程概述

小结

作业

本讲要紧内容

一、考试方案解析

二、课程概述

作

业

请结合本人实际情形设计学好本门课程的方法、表述以后的学习态度以及对本门课程讲授的意见和建议。

课后记

提要

教学内容

考勤〔5分钟〕

讲解考试方案

〔40分钟〕

点名，认识学生，实现与学生的初次交流，拉近距离。

详细讲解考试方案，渗透对学生的要求，让学生明白得考试方案的设计意图，使学生端正学习态度，树立认确实思想。

第一讲课程概述

一、考试方案

〔一〕平常考核〔占总成绩的40%〕

1、作业：

占总成绩的15%。

关于作业中的雷同现象、抄袭现象酌情予以扣分。

逾期交作业者每次扣2分，屡教不改者平常成绩清零。

扣分上线为50分。

2、笔记:

占总成绩的10%。

笔记不仅要记录课堂的板书，还要记录老师多次重复和强调的重点内容，以及自己总结的一些内容。

3、出勤率及课堂表现：

占总成绩的15%。

正当理由缺勤者每次扣2分，无故旷课者每次扣5分〔包含后补假条者〕。

主动举手发言者视问题回答情形酌情予以加分，加分上限为15分，扣分上线为50分。

〔二〕时期考核〔占总成绩的10%〕

采取开卷的考核方式，重点考核学生对知识的明白得程度，考核学生运用知识的能力。

〔三〕期末考核〔占总成绩的50%〕

试题题型和试卷结构

1、纠错题〔15分〕：

考核学生对知识点明白得的准确程度，明确的区分一些术语等。

2、简答题〔20分〕：

考核所学的差不多知识，例如一些差不多的操作方法等。

3、分析题〔40分〕：

考核学生分析问题的能力，例如对故障的分析、判定及处理等。

提要

教学内容

〔15分钟〕

〔25分钟〕

4、综合题〔25分〕：

考核学生对知识点的综合运用能力，例如联锁表的编写等。

整个试卷总卷面分数为100分。

差不多知识部分占80％，难度题目占20％。

二、课程概述

1、都市轨道交通的特点、进展历程，以及都市轨道交通地位与作用。

2、都市轨道交通的路网规划与线路设计。

轨道交通线路的建设第一必须要相关都市规划部门及政府部门做出合理规划，然后才能设计施工，本章要紧介绍我们采取何种方法去规划，如何设计。

3、轨道交通土建工程

要紧内容是车站、区间隧道、高架结构工程的设计和施工方法。

轨道、无缝线路的相关知识。

4.机车车辆及牵引系统

要紧内容是都市轨道交通车辆的种类、结构、电力传动与操纵及新型都市轨道交通结构的特点。

都市轨道交通供配电系统组成及功能；牵引供电系统结构和供电方式，以及牵引网的结构和种类。

5.车市轨道交通通信信号及其他设备系统

要紧内容是都市轨道交通的通信系统、信号系统、自动检售票系统等系统的结构功能和差不多的工作原理。

6.都市轨道交通的灾难与防护

针对都市轨道交通的火灾、水害、震灾、战争灾难采取的防护措施。

7运营治理

要紧内容是都市轨道交通运营治理特性与进展趋势，都市轨

提要

教学内容

课堂小结

〔3分钟〕

布置作业

〔2分钟〕

道交通行车组织都市轨道交通客运治理、票务治理、都市轨道交通运营治理方法的知识。

1、考试方案解析

2、课程概述

请结合本人实际情形设计学好本门课程的方法、表述以后的学习态度以及对本门课程讲授的意见和建议。

授课时刻

讲次

第2讲

课题

绪论

教学目的

与要求

1.了解都市轨道交通的种类及特点；

2.了解世界及我国都市轨道交通进展的历史与现状；

3.了解都市轨道交通的以后。

教学重点

都市轨道交通的种类及特点

教学难点

都市轨道交通的以后

教学方法

讲授结合讨论的教学方法

教学资源

与教具

板书

设计

第一章绪论

第一节都市道交通的概念与特点

一、都市轨道交通的定义

1、定义

2、分类

二、都市轨道交通的特点

小结

本讲要紧内容

一、都市轨道交通的种类及特点

二、世界及我国都市轨道交通进展的历史与现状

三、都市轨道交通的以后

作

业

P183

课后记

提要

教学内容

考勤〔1分钟〕

复习提问

〔3分钟〕

讲授新课

〔10分钟〕

〔25分钟〕

点名检查出勤情形

本课程由那几块组成？

第一节轨道交通的概念与特点

一、轨道交通的种类

1、都市轨道交通的定义

都市轨道交通定义为〝通常以电能为动力，采取轮轨运转方式的快速大运量公共交通之总称〞。

目前国际轨道交通有地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车以及磁悬浮列车等多种类型，号称〝都市交通的主动脉〞。

一样地，都市轨道交通是指都市中使用车辆在固定导轨上运行，且要紧用于都市客运的交通系统。

目前在我国的都市轨道交通系统中，要紧包括地铁和轻轨。

2、都市轨道交通的分类

都市轨道交通有专门多种类型，依据不同的指标有不同的分类。

〔1〕按交通容量分类

交通容量即运送能力，指单方向每小时的交通断面上乘客通过量。

按交通容量的大小，轨道交通可分为特大、大、中、小容量四种系统。

特大容量系统一样指市郊铁路，其单向小时断面客流量可达到5万～8万人；大容量轨道交通通常指常规地铁；中容量轨道交通包括轻轨、单轨、小型地铁和新交通系统；小容量轨道交通系统那么多指有轨电车。

（2）按线路敷设方式分类

按线路敷设方式可分为地下（包括山岭、水下）、高架和地面三种形式。

特大、大容量轨道交通在交通较为繁忙的地区多采纳地下隧道和高架形式，在市郊那么可采纳全封闭的地面形式；中容量

提要

教学内容

※※〔15分钟〕

〔15分钟〕

可兼有三种敷设形式，且通常不与机动车混行；小容量轨道交通系统一样采纳地面形式，可与机动车混行，运输效率较低，相关于一般公交优势并不明显。

（3）按车辆导向方式分类

按车辆导向方式可分为轮轨导向和导向轮导向，一样钢轨钢轮系统（地铁、轻轨、有轨电车）属前一类型；单轨及新交通系统等胶轮车辆属后一种类型。

（4）按轮轨支撑形式分类

按轮轨支撑形式，可分为钢轮钢轨系统、胶轮混凝土轨系统以及专门系统。

钢轮钢轨系统是目前地铁与轻轨的主流形式，胶轮混凝土轨系统要紧指单轨及新交通系统，而专门系统那么包括支撑面置于车辆之上的悬挂式单轨系统、磁悬浮式轨道系统等。

2、轨道交通的种类

〔1〕有轨电车

〔2〕轻轨交通

〔3〕重型轨道交通

〔4〕独轨交通

〔5〕自动化导向交通

〔6〕磁浮交通系统

〔7〕缆索轨道交通

第二节都市轨道交通的进展历史

1843年英国人C·皮尔逊提出在英国修建地下铁道的建议，1860年英国伦敦开始修建世界上第一条地铁，采纳明挖法施工，为单拱砖砌结构，1863年1月10日建成通车，线路长6．4km，用蒸汽机车牵引。

世界第一条地下铁道的产生，为人口密集的大都市如何进展

提要

教学内容

〔15分钟〕

〔5分钟〕

〔1分钟〕

公共交通取得了宝贵的体会；专门是到1879年电力驱动机车的研究成功，使地下客运环境和服务条件得到了空前的改善，地铁建设显示出强大的生命力。

从此以后，世界上一些闻名的大都市相继建筑地下铁道。

我国都市轨道交通起步晚、数量少。

自20世纪90年代以来，我国都市轨道交通进入快速进展时期，到2020年，全国已有北京、天津、上海、广州、深圳、南京、青岛、台北和香港九个都市拥有了轨道交通，运营线路达35条共八百多公里。

第三节都市轨道交通的以后

21世纪的地铁，以高速、正点、低能耗、少污染、安全、舒服等功能吸引大中都市客运交通的80％以上。

第一代高速（时速200～350km）。

日本东京到大阪的东海道新干线，法国的"TGV"高速列车，穿越英吉利海峡的〝欧洲之星〞，德国的"ICE"城际列车。

第二代高速500km：

磁悬浮列车，日本打算沿东京至大阪的东海道新干线修建磁悬浮新干线。

第三代高速：

地下真空磁悬浮或超高速列车。

小结:

1.都市轨道交通的种类及特点

2.世界及我国都市轨道交通进展的历史与现状

3．都市轨道交通的以后

作业：

P18,3

授课时刻

讲次

第3讲

课题

线网类型及路网规划

教学目的

与要求

1.了解都市轨道交通的线网模式；

2.了解都市轨道交通网络规划方法。

教学重点

都市轨道交通的线网模式

教学难点

都市轨道交通的网络规划方法

教学方法

讲授结合讨论的教学方法

教学资源

与教具

板书

设计

第一节线网类型及进展趋势

一、线网类型

1、决定因素

2、三种差不多形式

本讲要紧内容

一、都市轨道交通的线网模式

二、都市轨道交通线网规模指标

三、都市轨道交通网络规划方法

作

业

P33,4

课后记

提要

教学内容

考勤〔1分钟〕

复习提问

〔5分钟〕

讲授新课

※※〔30分钟〕

点名检查出勤情形

复习：

1、说说都市轨道交通的定义？

2、都市轨道交通如何分类？

第一节线网类型

一、线网类型

1、线网形式的要紧决定因素

〔1〕都市地理形状（河流、山川等）

〔2〕规划的都市用地布局

〔3〕人口流向分布

〔4〕主观决策因素

任何都市都具有其专门的自然地质条件、地理形状，在一定程度上决定了世界各国都市的都市轨道交通网络具有千差万别的结构形状。

网络由初级到高级演化，由于规划的操纵作用，多为组织性生长方式。

典型的结构形状是网络式、无环放射式及有环放射式三种。

2、三种差不多形式

（1）放射形线网

A.差不多骨架：

至少3条相互交叉线路

B.中心区衔接换乘处理

C.线形选择：

采纳直径线

（2）设置环线的线网

在都市轨道交通线网中布置环线，要紧有两个作用：

一为加强中心区边缘各客流集散点的联系；二为截流外围区之间的客流，通过环线进行疏解，以减轻中心区的客流压力。

提要

教学内容

〔30分钟〕

〔15分钟〕

（3）棋盘式线网

棋盘式线网是对线网构架整体而言，其特点是平行线路多、相互交叉次数少。

采纳这种线网的都市有北京和墨西哥城。

第二节路网规划

一、都市轨道交通线网规模指标

1、线网总长度

2、线网密度

3、日客运周转量

二、线网长度、线网密度规模指标的确定方法

1．服务水平法

2．出行需求分析法

3．吸引范畴几何分析法

4．回来分析法

三、都市轨道交通网络规划方法

在总量规模差不多确定的前提下，可完成网络的规划，即确定网络的差不多结构和线路具体走向及点设置等要素。

1．依照都市公共交通客流量分配决定路网构成

都市轨道交通规划是都市交通规划的子系统，可借助于都市交通规划中的调查多规划的成果。

在都市客运交通规划中（要紧是公共客运交通体系），选择客流量大，阵发性强，密集度明显的交通方向，在服从轨道交通网络结构差不多特点的条件下，规划具体的轨道交通线路，取代一条或假设干条地面公共交通路线，这是最常用的规划指导思想。

2．依照都市布局需要决定路网构成

在都市布局与进展趋势明确需要轨道交通支持的需求方向（不管是远期可产生客流量，依旧该交通方向要紧客流集散点的运距较长），也需尽早规划轨道交通路线，都市用地规划沿线布局与

提要

教学内容

〔8分钟〕

〔1分钟〕

开发方面达到和谐进展，同步进展，且可构成较为理想的线网结构。

3．都市轨道交通网络规划与都市道路交通网络规划同步进行，两者之间应保持互相配合，互相竞争，总量平稳的关系。

一个现代化大都市的客运交通体系比较理想结构，在立体布局上应该是三层次网络结构：

以与地面交通完全隔离的轨道交通网作框

架，辅之以区域性轨道交通支线和地面公共交通干线网，以及以干线客流集散服务的短程路线。

三者之间互相通过重叠、交叉和换乘枢纽（立体换乘枢纽和平面换乘站），组成一紧密联系的整体，通过现代高科技治理经营手段，达到最便利最高效最低耗；在平面布局上那么：

交通网络如人体大动脉血管，公交干线是大血管，地面公交支线和短程接驳线是小血管、毛细血管，覆盖全部都市区，使市民出行能利用最先进最合理的交通工具，最便利的交通路径，最短的在途时刻，最少的步行、换乘、候车的时刻或距离，最经济合理的出行费用，达到最正确的交通服务水平。

小结:

1、都市轨道交通的线网模式

2、市轨道交通线网规模指标

3、道交通网络规划方法

作业：

P33,4

授课时刻

讲次

第4讲

课题

线路设计

教学目的

与要求

1.了解都市轨道交通的线路平面设计；

2.了解都市轨道交通的线路纵断面设计。

教学重点

都市轨道交通线路平面设计

教学难点

都市轨道交通的线路纵断面设计

教学方法

讲授结合讨论的教学方法

教学资源

与教具

板书

设计

第二节线路设计

一、线路分类

二、线路设计

1、线路平面设计

2、线路纵断面设计

本讲要紧内容

一、都市轨道交通的线路分类

二、都市轨道交通线路设计

作

业

P33,6

课后记

提要

教学内容

考勤〔1分钟〕

复习提问

〔5分钟〕

讲授新课

※※〔30分钟〕

点名检查出勤情形

复习：

1、都市轨道交通线网形式的要紧决定因素是什么？

2、都市轨道交通线网的三种差不多形式是什么？

线路设计

一、都市轨道交通线路分类

1、正线

贯穿所有车站、区间供列车日常运行的线路；都市轨道交通系统的正线均采纳上下行分行，一样实施右侧行车惯例，以便与都市地面交通的行车规划相吻合（世界上除了英联邦国家、日本等部分国家外，绝大部分国家都市道路交通均实行右侧行车规划）。

2、折返线

在线路两端终点站（关于环线，也需要两个〝终点站〞），或者预备开行折返列车的区问站，设置的专供列车折返调头的线路。

3、联络线

轨道交通线路之间为调动列车等作业方便而设置的连接线路。

联络线因连接的轨道交通线往往不在一个平面上，因此，有较大的坡道与较小的半径，列车运行速度不可能专门高。

假如在地下建设，施工难度较大，投资也随之加大。

4、渡线

在上下行正线之间（或其他平行线路之间）设置的连接线，通过一组联动道岔达到目的，如前述的站前、后折返用渡线以及车库内线路之间的渡线。

5、停车线

一样设置在端点站，专门用于停车，进行少量检修作业的尽

提要

教学内容

〔45分钟〕

端线。

在车辆基地，那么拥有众多的专用停车线，提供夜间停止运营后列车停放。

需要进行检修作业的停车线设有地沟。

6、检修线

设在车辆基地检修库内，专门用于检修轨道交通车辆的作业线，设有地沟，配有架车设备、检修设备（如行车等）。

7、试验线

设在车辆基地，用于对检修完毕的轨道交通车辆进行运行状态检测的线路，为达到必要的运行速度，试验线需有一定长度标准和平纵断面特点。

8、出入库线

车辆基地与正线车站联系线路，专供列车进出车辆基地。

一样分为人库线和出库线。

二、都市轨道交通线路设计

都市轨道交通线路设计要紧包括平面设计、纵断面设计等。

1.线路平面设计

轨道交通线路中心线在水平面上的投影称为线路平面。

线路中心线：

两根钢轨间距离的中点连线（单轨交通为轨道梁的中心线）。

〔1〕线路平面组成要素

直线：

线路走向的要紧部分。

曲线：

为了满足线路选线要求，适应地势变化（地面布置方式），避让障碍物（地面、地下、高架方式）而必定显现的部分。

〔2）曲线阻力

列车在通过曲线段时，除了克服差不多阻力（即直线段也存在的

提要

教学内容

阻力）外，还需克服曲线附加阻力。

差不多阻力（W0）：

列车运行过程中需要克服的轮轨阻力、空气阻力等。

曲线附加阻力（Wr）：

由于曲线而产生的附加阻力。

曲线阻力产生缘故：

由于曲线段内轨与外轨之间距离不相等，列车在通过曲线段时，会发生外侧车轮滚动，内侧车轮滑动的情形，同时，因离心力产生的车轮与钢轨之间的挤压力等。

〔3〕曲线阻力运算

单位曲线阻力为Wr=600/R可通过检测得出。

曲线阻力Wr与R成反比，即R越大，Wr越小，对列车运行越有利；但曲线半径R越小，线路适应地势、避让障碍物的能力越强。

〔4〕曲线最小半径

道交通系统应依照其运行特点及车辆性能等要素，选择一个统一适合的半径用于设计与施工。

〔5〕缓和曲线

为保证行车安全和乘客舒服，需在直线与圆曲线之间加入一缓和曲线。

缓和曲线常选择高次幂曲线、等速螺旋线等具有从直线过渡到圆曲线特点的曲线。

2、线路纵断面设计

（1）线路纵断面

线路中心线在垂直平面上的投影称为线路纵断面，单轨铁路以轨道梁中心线为准。

（2）线路纵断面的组成要素

平道：

线路纵断面的差不多部分。

提要

教学内容

〔9分钟〕

〔1分钟〕

坡道：

由于选线及避让障碍物需要及适应运行需要而设置的专门路段。

（3〕坡道阻力（Wi）

列车通过坡道时，因坡度存在而产生的附加阻力称为坡道阻力。

坡道阻力产生缘故：

车辆在坡道上运行，重力分解为对轨

道的正压力N与沿坡道的下滑力W。

小结:

1.线路种类

2.线路平面设计

3.线路纵断面设计

作业：

P33,6

授课时刻

讲次

第5讲

课题

车站概述

教学目的

与要求

1.了解车站结构组成

2.了解车站的设计与施工

教学重点

车站的结构组成

教学难点

车站的设计

教学方法

讲授

教学资源

与教具

板书

设计

一、概述

二、车站组成

小结

本讲要紧内容

一、车站结构组成

二、车站的设计与施工

作

业

课后记

提要

教学内容

考勤〔1分钟〕

复习提问

〔4分钟〕

讲授新课

〔15分钟〕

〔30钟〕

点名检查出勤情形

复习：

1、线路平面的组成要素？

2、都市轨道交通线路纵断面如何设计才合理？

第一节车站

一、概述

车站是都市轨道交通线的重要组成部分，又是吸引客流和疏散客流为旅客乘车服务的差不多设施，同时它又集中设置了轨道交通运营中专门大一部分技术设备和运营治理系统。

车站的选址、布置、规模等不仅阻碍运营效益，而且阻碍都市文明建设和市容观瞻。

车站往往又是连接其他交通的枢纽，交通的方便必定促进都市的进展。

车站要围绕其功能和目标来设计。

一样说来，这些要考虑的目标要紧包括：

①外观的吸引力；②旅客的自由移动；③紧急情形下的：

安全疏散；④残疾人通道；⑤各种应急服务的通道；⑥人群的安全集合与疏散；⑦列车服务的可靠性；⑧失效的复原问题；⑨投资的费用效益。

二、车站组成

大型轨道交通系统的车站一样由4部分组成：

①车站大厅及广场，它通常是乘客、游客和商人集合的地点。

②售票大厅，为乘客出售列车客票。

③站台，直截了当供乘客乘降车使用。

④旅客不能到达的地点，如车站办公室、仓库、修理设施及铁路股道等。

对都市轨道交通来说，车站一样包括主体、出入口及通道、通风道及风亭（地下）和其他附属建筑物。

车站主体是列车的停车点，它不仅要供乘客上下车、集散、候车，一样也是办理运营业务和运营设备设置的地点。

它又是轨

提要

教学内容

〔15分钟〕

道交通运营设备的设置中心和办理运营业务的地点；出人口及通道是供乘客进、出车站的口部建筑设施；通风道及地面通风亭的作用是保证地下车站具有一个良好的空气质量。

车站主体原那么上由站台、站房、站前小广场、垂直交通及跨线设备等组成。

其中站台是最差不多的部分，不论车站的类型、性质有何不同，都必须设置。

其余3部分，一样情形都设置，但在某些专门的情形下在满足功能要求的前提下，其中的某些部分可能被简略。

都市轨道交通乘客的构成比铁路、公路简单，乘客在车站停留时刻短，且没有行李寄存与物资运输等问题。

三、车站设计原那么

车站建筑设计应遵循符合规划、满足客流、换乘便利、事故疏散迅速、装修适度、无障碍通行、地下车站兼顾人防、综合开发等原那么，力求做到功能合理、布局紧凑、结构安全、经济美观、

节能环保、以人为本。

四、车站环境设计

车站环境设计包含了建筑外装修设计、室内环境设计（含减振、降噪措施）、装修材料的选用、装饰施工工艺与技术的选用，以及路引、导向、标志、广告等设计方面。

车站装饰设计应简洁、明快、大方。

适度装修、充分利用结构造型和空间形状构成的艺术性，要充分表达现代交通建筑特点。

尽量做到装饰构件设计标准化、工厂化、施工装配化。

鉴于地下车站装修施工时车站排水设施尚未启用，同时为加快建设速度，尽可能减少湿作业。

地下线列车在无参照物下行驶，停站也专门短暂，为幸免乘客

提要

教学内容

〔15分钟〕

〔5分钟〕

乘过站，地下车站站台层应加强可识别性。

装修应采纳防火、防潮、防腐、耐久、易清洁的环保材料，地面材料还应防滑、耐磨。

材料的选用应考虑有用性和可靠性，且便于施工与修理。

装修材料的本地化应给予充分考虑。

车站照明应选用节能、耐久的灯具，例如深罩明露式，就便于更换、清洁、保养。

关于采纳半放开式风雨篷的地面、高架站应选用防尘、防潮、抗风的灯具。

车站内应设置各种导向、事故疏散、服务乘客的标志，全线统一，且做到符合国家和国际标准。

四、地铁车站施工方法

1、明挖法施工

2、盖挖法施工

3、浅埋暗挖法

小结：

1.车站设计原那么

2.车站施工方法

授课时刻

讲次

第10讲

课题

轨道电路

教学目的

与要求

1.把握轨道电路的组成

2.了解轨道电路的工作原理及作用

3.了解轨道电路的常见故障

教学重点

轨道电路的组成

教学难点

轨道电路的工作原理

教学方法

讲授

教学资源

与教具

板书

设计

一、色灯信号机的分类

二、透镜式色灯信号机

小结

本讲要紧内容

3.轨道电路的组成

4.轨道电路的工作原理及作用

3.了解轨道电路的常见故障

作

业

P54，3、4题

课后记

提要

教学内容

考勤〔1分钟〕

复习提问

〔10分钟〕

讲授新课

〔20分钟〕

点名检查出勤情形

复习：

1、说说固定信号机的定位显示；

2、信号机与信号表示器的区别。

轨道电路

一、轨道电路的定义及组成

1.定义

以钢轨作为导体，