公路与隧道勘测设计课程标准讲解 18页

公路与隧道勘测设计课程标准一、课程信息1、课程名称与编号名称：公路与隧道勘测设计编号：2、适用专业本课程依据地下工程与隧道工程技术专业人才培养方案编制，供地下工程与隧道工程技术专业使用。3、课程性质本课程是地下工程与隧道工程技术专业的专业基础必修课程。4、课程目标掌握完成公路与隧道勘测设计的知识和技能，形成钻研技术规范、技术标准，善于动脑思考、科学严谨的学习习惯，为获得测量工职业资格证书奠定应知和应会基础，为进一步学习公路施工技术、隧道施工技术课程奠定基础，并为学生继续深造奠定基础5、课程关系前修课程本课程及同步课程后续课程工程测量工程制图与CAD公路与隧道勘测设计建筑材料公路工程地质土质与土力学公路施工技术隧道施工技术二、设计思路1、课程功能分析本课程服务的课程和学习领域见下表。学习领域学习子领域课程拓展目标公路施工技术隧道施工技术继续深造公路与隧道勘测设计公路勘测设计★★隧道勘测设计★★2、课程内容设计根据公路勘测设计、隧道勘测设计工作领域外业测量与内业计算的职业能力要求，形成如下建设思路。(1)开发学习项目，培养工作和学习能力开发基于工作任务的学习项目（工作型项目），培养工作能力。增加培养工作方法、锻炼 工作能力的学习项目。选取公路路线设计典型工作任务为载体，利用某公路路线设计真实的资料，开发出路线设计学习项目，创设工作情景，师生模拟设计员岗位角色，完成路线设计工作任务，形成路线设计成果，培养路线设计工作能力、养成科学严谨的工作态度、提高一丝不苟的职业素养。开发核心技能训练项目（技能型项目），强化核心技能。加强实践教学，在路线测量核心技能的训练中，采用测量工职业技能鉴定应会项目，提交模拟的实训报告，提高技能训练水平。开发理论知识的学习项目（理论型项目），提高学习能力。理论知识部分，将公路勘测基础认知、公路选线定线教学内容开发为以学生学习为主的学习项目，安排学习任务，指导学生钻研教材、查阅网络教学资源，完成学习任务，提交学习成果，培养学生自主学习、自主建构认知体系的能力。（2）教学内容的设计教材内容补充：隧道勘测设计、隧道施工测量，以适应本专业对学生隧道设计施工能力的需要；减少：选线、定线内容，原因：本部分内容，学生毕业后，在实践中应用很少；突出：a.路线测量内容，以适应《测量工》职业技能鉴定的要求；b.隧道施工测量内容，以增强隧道施工测量能力的培养。（3）教学顺序设计依据教育规律，结合公路勘测设计、公路隧道勘测设计的工作过程顺序，形成如下教学顺序。道路路线测量（中线测量、纵横断面测量）、道路施工测量、公路勘测基础认知、路线（平纵横）设计、公路选线定线、新建公路勘测、公路隧道勘测设计、隧道施工测量。 三、课程内容和要求单元（章）项目（节）知识技能素质能力要求建议学时理论实践道路路线测量中线测量掌握道路中线测量的任务、内容掌握JRZD的测设掌握里程桩设置的要求掌握单圆曲线的测设方法掌握带缓和曲线的平曲线的测设方法了解复曲线的测设学会单圆曲线的测设（切线支距法、偏角法）学会带缓和曲线的平曲线的测设（切线支距法、偏角法）养成外业测量环境中，安全操作意识团结协作，小组分工勇担重任不计较诚实守信，测量数据不造假养成随时整理、清洁仪器的良好习惯能完成道路路线测量，绘制路线平面图的工作任务86纵断面测量掌握道路纵断面测量的任务、内容掌握基平水准点设置要求掌握基平测量的方法掌握中平测量的方法掌握纵断面地面线的绘制方法学会道路基平测量学会道路中平测量能完成纵断面测量、绘制纵断面地面线的工作任务22横断面测量掌握道路横断面测量的任务、内容掌握横断面方向的确定方法掌握横断面测量的方法学会道路横断面测量能完成横断面测量、绘制横断面地面线的工作任务11道路施工测量道路施工测量掌握点的平面位置放样方法掌握点的高程放样方法掌握道路施工复测的内容与方法掌握道路施工测量的内容与方法学会点的平面位置放样（全站仪）学会点的高程放样（水准仪）学会路基中边桩放养成外业测量环境中，安全操作意识团结协作，小组分工勇担重任不计较诚实守信，测量数据能完成路基中边桩放样的工作任务42 单元（章）项目（节）知识技能素质能力要求建议学时理论实践样不造假养成随时整理、清洁仪器的良好习惯公路勘测基础认知公路勘测基础认知掌握公路分级与技术标准掌握公路勘测设计依据掌握公路勘测设计阶段及任务能确定公路等级及相应技木标准40公路路线设计平面设计掌握直线线形的应用要点掌握圆曲线半径确定方法掌握缓和曲线长度确定方法掌握超高的设计方法掌握加宽的设计方法掌握掌握行车视距的要求掌握平面线形设计步骤掌握平面设计成果的编制方法编制平面设计成果养成钻研技术规范、标准的学习习惯养成科学严谨的工作作风能完成公路平面设计610纵断面设计掌握坡度、坡长、转坡角、竖曲线的概念掌握坡度、坡长指标掌握竖曲线半径、长度指标掌握纵坡设计计算方法掌握竖曲线设计计算方法掌握纵断面设计成果的编制方法编制纵断面设计成果养成钻研技术规范、标准的学习习惯养成科学严谨的工作作风能完成公路纵断面设计66 单元（章）项目（节）知识技能素质能力要求建议学时理论实践横断面设计掌握标准横断面图的内容掌握典型横断面图的类型掌握公路建筑限界与公路用地范围的概念及应用掌握公路横断面设计方法步骤掌握横断面面积的计算方法掌握土石方数量计算与调配方法掌握横断面设计成果的编制方法编制横断面设计成果养成钻研技术规范、标准的学习习惯养成科学严谨的工作作风能完成公路横断面设计55公路选线定线公路选线掌握选线的一般步骤了解路线方案比选的方法掌握平原区选线要点掌握沿溪线、越岭线布线要点能完成简单地形条件下的公路选线工作任务40公路定线掌握公路定线的方法了解纸上定线与实地定线的方法22新建公路勘测新建公路勘测掌握公路初测的任务及内容掌握公路定测的任务及内容养成钻研技术规范、标准的学习习惯能完成低等级公路勘测外业的工作任务40隧道勘测设计隧道外业勘测掌握隧道地形测绘的内容掌握隧道地质调查的内容了解隧道气象调查的内容了解隧道环境调查的内容养成钻研技术规范、标准的学习习惯能完成隧道地形测绘的工作任务40 单元（章）项目（节）知识技能素质能力要求建议学时理论实践掌握隧道围岩分级隧道总体设计掌握隧道总体设计的一般规定掌握隧道位置的选择要求养成钻研技术规范、标准的学习习惯60平面设计掌握直线线形的应用掌握圆曲线线形的应用掌握超高与加宽的规定掌握停车视距与会车视距的规定掌握上下行分离的独立双洞的要求养成钻研技术规范、标准的学习习惯养成科学严谨的工作作风能完成隧道内平面线形设计60纵断面设计隧道内纵面线形设计考虑因素纵坡指标：坡度、坡长凸形、凹形竖曲线的最小半径和最小长度指标养成钻研技术规范、标准的学习习惯养成科学严谨的工作作风能完成隧道内纵断面线形设计横断面设计掌握公路隧道建筑限界的规定了解设置检修道的设置掌握隧道内轮廓设计要求掌握隧道内路侧边沟的设置能完成隧道内轮廓设计的工作任务隧道施工测量隧道施工测量掌握隧道工程施工主要测量工作掌握隧道贯通测量及贯通误差的概念掌握洞外控制测量的内容与方法（平面、高程）掌握隧道进洞测量（洞内外联系测量）能完成隧道施工测量的工作任务42 单元（章）项目（节）知识技能素质能力要求建议学时理论实践的方法掌握洞内控制测量的内容与方法掌握隧道施工测量的内容掌握隧道竣工测量的内容与要求课时合计：966036 四、实施建议1、教材选用优先选择：2009年，人民交通出版社陈方晔主编的《公路勘测设计》教材，该教材为全国交通土建高职高专规划教材，被评为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。补充自编讲义：隧道勘测设计、隧道施工测量讲义2、教学建议（1）明确学习目标开课第一周，向学生公布《授课计划》，明确学习内容和进度，便于学生自学；公布《理论知识考核要点》《实训项目教学要点》等评价标准，明确学习掌握的要点和程度。（2）提高课堂教学效率针对高职学生的特点，内容上要由易到难，通俗易懂、层层深入；方法上教学做一体，让学生课堂上学起来、动起来；手段上实现现代化，尽量采用课件等现代教学手段，使抽象的事物形象化，复杂的问题系统化。采用现代技术授课48学时，占总学时50%。（3）开展理实一体化教学利用校内实训条件，开展理实一体化的教学20学时，提高动手能力；开发基于工作任务的学习项目《公路路线设计》，共38学时，提高学生路线设计的工作能力。两项共58学时，占总学时60%。（4）关注学习行为和学习效果把“讲得好”转化为“学得好”。把教学内容转化为学习项目，通过指导学生完成学习任务，融教学做于一体，形成可见的学习成果，激发学生的学习兴趣和积极性，提高学习能力。其中以学生为主体的学习活动有公路勘测基础认知、公路选线定线项目12学时，占总学时的12.5%。五、教学评价1、理论知识考核编制《公路与隧道勘测设计课程考核要点》，明确各单元的学习目标和考核点。本科共230个考核点，其中基本概念97个，基本原理44个，基本计算26个，程序步骤63个，可参考附表一。建立分段闭卷考核题库，促使学生打下牢固的专业功底。根据《公路与隧道勘测设计课程考核要点》，分2部分编制闭卷考试题库，每个理解的考核点至少出题1个，需要掌握的考核点至少出题2-3个，综合题10个，共出题150个。2、实训项目考核 独立设置的实训项目3个（其中包括核心技能训练项目3项），依据《公路与隧道勘测设计》实训项目教学要点（参考附件二），结合职业技能鉴定应会标准，制定实训考核标准3个3、成绩构成项目理论知识实训项目作业成果考试形式闭卷考试1次现场评分综合评价比例50%20%30%六、教学资源1、教学课件：公路与隧道勘测设计PPT2、企业资源：路线设计基础资料3、《测量工》职业资格证书大纲要求及样题。4、技术规范标准：《公路路线设计规范》、《公路隧道设计规范》、《公路隧道施工规范》七、校内实践教学条件在舁厅P实践教学项目类别及分组人数（实训）主要设备名称台套数1单圆曲线测设5-7人一组实训钢尺、皮尺全站仪、棱镜（带对中杆）82带缓和曲线的平曲线测设5-7人一组实训全站仪、棱镜（带对中杆）83全站仪路基中边桩坐标放样5-7人一组实训全站仪、棱镜（带对中杆）8八、师资建设1、专任教师教学能力要求：能够结合相关规范、标准，全面领会公路勘测设计、隧道勘测设计的内容与方法，能针对具体工程设计基础资料，完成公路勘测设计、隧道勘测设计的内容，并编制设计成果，能够将先进设计理念和方法贯穿于教学过程中，能够解答学生有关学习中的问题。实践能力要求：参加过相关的公路与隧道勘测设计，有一定的实践知识和技能基础。职业资格要求：具有交通运输部行业内部的上岗职业资格证书，或者有同类效力的建设领域的职业资格证书。2、外聘教师要求承担的教学任务：结合公路与隧道勘测设计技术的发展，提供本课程教学任务的课堂资料和教学资源，举办本课程的前沿内容讲座。 教学要求：充分结合公路与隧道勘测设计技术的发展，为学生进一步考取相关上岗证书和从事工程设计施工领域拓展知识、奠定基础。九、说明本课程标准邀请参与山西省交通规划勘察设计院、山西省交通科研院等长期从事公路与隧道勘测设计的人员参与，他们提供了大量的设计基础资料，共同完成公路与隧道勘测设计课程学习项目的设计，在此表示感谢。 附件一公路与隧道勘测设计课程理论知识考核要点教学要点单元（章）项目（节）需要掌握的需要理解的备注类别内容类别内容1、路线测量中线测量概念1、交点、转点2、转角3、中线测量4、缓和曲线5、切线角概念1、交点、转点测设2、转点的作用3、转角的测定4、复曲线5、虚交5+5原理1、中线测量原理原理1、切线支距法测设原理2、偏角法测设原理3、极坐标测设原理4、坐标放样原理1+4程序1、主点测设2、详细测设程序1、传统中线测量与现代中线测量的方法与区别2+1计算1、单圆曲线主点测设计算2、单圆曲线详细测设计算3、带缓和曲线的主点测设计算4、带缓和曲线的详细测设计算计算1、缓和曲线设置条件2、切线支距法测设数据计算3、偏角法测设数据计算4、极坐标测设数据计算5、坐标放样数据计算4+5纵断面测量概念1、纵断面测量2、基平测量3、中平测量概念1、视线高程2、中间点高程3+2原理1、基平测量原理2、中平测量原理原理1、基平测量与中平测量的关系2+1程序1、基平测量2、中平测量程序1、基平测量的要点2、中平测量的要点2+2计算1、基平测量计算2、中平测量计算计算1、基平测量与中平测量数据关系2+1横断面测量概念1、横断面测量1+0原理1、横断面测量方法原理1、求心方向架的原理1+1 单元（章）项目（节）需要掌握的需要理解的备注类别内容类别内容程序1、横断面方向确定2、横断面地面起伏的测定3、横断面地面线的绘制方法程序1、求心放线架的使用2、/、同方法的测定内容、过程3+22、施工测量施工测量原理1、点的平囿位置放样原理2、点的高程放样原理3、全站仪坐标放样的原理原理1、点的平囿位置放样方法2、点的高程放样方法3、全站仪坐标放样的方法3+3程序1、道路施工复测2、路基中边桩放样程序1、道路施工复测的内容2、/、同方法中边桩放样程序2+2计算1、路基中边桩坐标计算计算1、路基中边桩坐标计算的方法1+13、勘测基础认知勘测基础认知概念1、设计速度2、设计车辆3、交通量4、公路分级概念1、设计交通量2、通行能力4+2程序1、公路勘测设计程序程序1、不同设计阶段的设计程序及任务1+14、路线设计平面设计概念1、缓和曲线2、公路超高3、行车视距4、停车视距概念1、超高横坡度2、超高值3、会车视距4、超车视距5、横净距6、视距包络图4+5原理1、圆曲线半径指标的确定2、缓和曲线长度指标的确定3、超高设置的目的、条件、指标的确定4、超高旋转方式及超高值计算公式5、加宽设置的目的、条件、指标的确定6、加宽方式及加宽值计算公式7、行车视距的保证原理1、圆曲线半径的确定2、缓和曲线长度的确定3、超高设置原理4、加宽设置原理5、横净距法保证视距方法6、视距包络图绘制方法7+6程序1、确定交点位置、交点间距2、确定转角程序1、超高的设计计算（新建有中间带公路）9+2 单元（章）项目（节）需要掌握的需要理解的备注类别内容类别内容3、确定圆曲线半径与缓和曲线长度4、计算主点测设元素及主点里程5、加桩及逐桩坐标计算6、编制直线曲线转角表、逐桩坐标表7、绘制路线平面图8、超高的设计计算（新建无中间带公路）9、加宽的设计计算（直线比例法）2、加宽的设计计算（高次抛物线法）计算1、超高的计算2、加宽的计算3、逐桩坐标的计算4、直曲表的计算、填写计算1、横净距的计算4+1纵断面设计概念1、坡度2、坡长3、转坡角4、竖曲线5、地面线与设计线概念1、路基设计标局2、缓和坡段3、平均纵坡4、合成坡度5、经济点6、地面线与设计线的关系5+6原理1、纵坡设计指标（坡度、坡长）2、竖曲线指标（最小半径、长度）原理1、纵坡坡度、坡长的确定2、竖曲线半径的确定2+2程序1、绘制地面线2、标注控制点3、纵坡设计4、竖曲线设计5、完善纵断面设计图6、填写路基设计表程序1、经济点的应用2、平纵线形组合设计的合理性6+2计算1、坡度与坡长计算2、坡段高程计算3、竖曲线计算及高程修正计算1、竖曲线计算公式3+1横断面设计概念1、路基二要素2、护坡道概念1、路基标准横断面2、路基典型横断面5+7 单元（章）项目（节）需要掌握的需要理解的备注类别内容类别内容3、碎落台4、经济运距5、公路用地范围3、公路建筑限界4、平均运距5、超运运距6、后里7、计价土石方程序1、绘制横断面地面线2、标注填挖高度、路基宽度、超高加宽值3、戴帽4、绘制附属设施5、横断面面积计算6、土石方数量计算与调配程序1、土石方调配原则2、经济运距的理解6+2计算1、横断面面积的计算2、土石方数量计算计算1、土石方数量计算与调配表的填写2+15、公路选线定线公路选线概念1、选线2、方案必选3、展线概念1、方案比选的分类2、自然展现、回头展线、螺旋展线3+2原理1、平原区选线要点2、沿河线选线要点3、越岭线选线要点原理1、/、同地形条件选线要点3+1程序1、全囿布局2、逐段安排3、具体定线程序1、/、同阶段的任务3+1公路定线概念1、定线2、纸上定线概念1、定线的方法及应用2、纸上顶线与实地定线的区别2+2程序1、平原区纸上定线的步骤2、越岭线纸上定线的步骤程序1、导向线2、修正导向线2+26、公路外业勘测外业勘测概念1、初测2、定测概念1、初测的任务2、定测的任务2+2程序1、初测的程序、内容2、定测的程序、内容程序1、初测各步骤的要点2、定测各步骤的要点2+2 单元（章）项目（节）需要掌握的需要理解的备注类别内容类别内容7、隧道勘测设计隧道外业勘测概念1、隧道地形测绘的内容2、隧道地质调查的内容3、隧道气象调查的内容4、隧道环境调查的内容5、隧道围岩分级概念1、隧道地形测绘的方法2、隧道地质调查的方法3、隧道气象调查的方法4、隧道环境调查的方法5、隧道围岩级别的确定方法5+5隧道总体设计概念1、隧道总体设计的一般规定2、隧道位置的选择要求概念1、隧道总体设计的原则2+1平面设计原理1、直线线形的应用2、圆曲线线形的应用3、超高与加宽的规定4、停车视距与会车视距的规定5、上下行分离的独立双洞原理1、隧道线形影响因素2、独立双洞的最小净距的规定5+2纵断面设计概念1、隧道内纵面线形设计考虑因素2、纵坡指标：坡度、坡长3、凸形、凹形竖曲线的最小半径和最小长度指标概念1、纵坡形式：单向坡、双向坡3+1横断面设计概念1、公路隧道建筑限界的规定2、设置检修道的设置3、隧道内轮廓设计要求4、隧道内路侧边沟的设置概念1、紧急停车道的设置2、行人避车洞4+28、隧道施工隧道施工测量概念1、隧道工程施工主要测量工作2、隧道贯通测量3、贯通误差概念1、隧道腰线2、隧道贯通精度预计3、隧道测量的主要目的3+# 单元（章）测量项目（节）需要掌握的需要理解的备注类别内容类别内容程序1、洞外控制测量（平面、高程）2、隧道进洞测量（洞内外联系测量）3、洞内控制测量4、隧道施工测量5、隧道竣工测量程序1、隧道施工测量的程序（洞门的施工测量、洞内中线测量、腰线的测设、掘进方向指示、开挖断面的放样、结构物的施工放样）5+1合计概念51概念4697原理24原理2044程序43程序2063计算16计算1026 附件二公路与隧道勘测设计课程实训项目教学要点序号项目名称步骤程序工具设备操作要领技水质重标准安全措施职业习惯概念原理1圆曲线测设1、主点测设2、详细测设（切线支距法）全站仪花杆卷尺计算器记录本1、选二个交点位直；2、测定转角；3、拟定圆曲线半径；4、计算主点测设元素及主点里程；5、主点测设；6、加密桩并计算切线支距法放样数据；7、详细测设《公路勘测设计规范》、《工程测量规范》1、携带仪器前，仪器箱要扣紧，拉手和背带要牢固；2、安置稳固；3、不用对中杆、脚架打斗；4、避开车辆通行道路1、科学严谨；2、求真务实；2、不怕吃苦;3、善于发现问题、分析并解决问题；4、团结协作主点测设详细测设里程桩加桩2缓和曲线测设1、主点测设2、详细测设（偏角法）全站仪对中杆卷尺计算器记录本1、选二个交点位直；2、测定转角；3、拟定圆曲线半径及缓和曲线长度；4、计算主点测设元素及主点里程；5、主点测设；6、加密桩并计算偏角法放样数据；7、详细测设《公路勘测设计规范》、《工程测量规范》1、携带仪器前，仪器箱要扣紧，拉手和背带要牢固；2、安置稳固；3、不用对中杆、脚架打斗；4、避开车辆通行道路1、科学严谨；2、求真务实；3、不怕吃苦；4、善于发现问题、分析并解决问题；5、团结协作主点测设详细测设里程桩加桩3点的平面位置放样1、熟悉全站仪坐标放样原理；2、根据给定数据，选择合适场所进行坐标放样全站仪对中杆计算器记录本1、选定测站点、后视点；2、测站点安置全站仪；3、瞄准后视，输入测站点坐标与后视方位角或后视点坐标；4、输入放样点坐标进行放样《工程测量规范》1、携带仪器前，仪器箱要扣紧，拉手和背带要牢固；2、安置稳固；3、不用对中杆、脚架打斗；4、避开车辆通行1、科学严谨；2、求真务实；2、不怕吃苦;3、善于发现问题、分析并解决问题；4、团结协作全站仪坐标放样原理 道路