路基路面设计论文第1篇

论文摘要：随着我国高速公路建设加快，路基排水设计不当而造成的工程病害日益增多，直接造成国家财产的损失。因此，高速公路路基排水设计的重要性愈益突出，对保证高速公路的使用性能和使用寿命十分重要。 论文关键词：高速公路 排水设计 路基 1 高速公路排水设计概述 高速公路排水设计对于高速公路路基的稳定性及路面的使用寿命有着显著的影响。高速公路排水设计应包含以下两个方面的内容：其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及强度的影响，一般称之为第一类排水；其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外，最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响，减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害，这称为第二类排水。 第一类排水设计通常采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。施工期间一般都考虑在施工前开挖临时排水边沟，排除施工期地表水并降低地下水，同时在路基底部掺加低剂量石灰处理，设置40cm厚的稳定层等。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。 第二类排水设计一般包括：①通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等，将路表水迅速排出路基以外；②设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管，将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外；③设计泄水孔以迅速排除桥面水；④设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。 综上所述，笔者结合高速公路在设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。 2 高速公路边沟排水设计 边沟设计在高速公路排水设计中占有很大的比重，设计人员都给予高度重视，但在设计过程中往往会忽视一些施工中的问题，如边沟的尺寸不考虑具体情况，死搬硬套有关规范、规定；又如施工单位大都未能按有关设计要求将原地表土、河塘清淤土等弃土运送至取土坑内用于复垦还田，而是弃放于路线两侧河塘中，造成部分河塘无法将路基水排入。另外由于沿线农田为分户承包，当地乡镇为了减少地方矛盾的产生，常常要求增加、改移和调整小型构造物设置位置。还有一点就是设计中没有充分考虑利用高速公路施工中超宽填土土方等。 2.1 边沟尺寸选定 边沟的排水能力主要取决于以下几个设计参数：边沟底流水坡度、边沟截面尺寸、形状、边沟的表面粗糙程度。 依据江苏省高速公路设计及公路排水设计规范要求，高速公路的边沟一般采用边坡为1：1的梯形明沟，因此，可采用《公路设计手册路基》中梯形断面沟渠的水力计算公式计算梯形排水边沟的排水能力：Q=WC 式中：Q——流量；W——边沟断面面积；C——流速（谢才）系数；R——水力半径；i——边沟沟底纵坡。 根据高速公路所处地理位置，采用当地历史最大小时降雨量，以流入边沟的水不溢出边沟为限，并假设高速公路的路基平均填土高度为3.5m，由此，汇水带宽约为23m，则可依据不同的边沟沟底坡度、不同的边沟底宽（或边沟截面积）的排水能力，计算出所能承受的路面排水最大长度。高速公路一般每公里设置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是说路面排水长度一般在100m～200m之间。 通过分析、计算确定，高速公路边沟采用50cm的梯形边沟即可满足路基排水需要。 2.2 边沟设计的原则 ①一般路段的路基边沟设计原则：以填筑式边沟为主，尽量减少路基边沟积水现象的发生。这主要是吸取已建成的高速公路中的教训：a部分路段在汛期内路基水不能及时排除。b地方群众干扰路基水排入灌溉涵洞内。②路基边沟纵坡的要求：根据交通部部颁《公路路基排水设计规范》要求，采用浆砌片石修筑的边沟为满足排水需要，边沟纵坡应不小于0.12％，由于本

路基路面设计论文第2篇

通过建立大量的LiQingLubrokers,由于技术、管理和选择原材料、市政道路沥青路面在高速公路上出现的病害,更加严重。为提高质量市政公路沥青路面设计、基础设施建设、出身,而是取决于建筑是意识到所有各方和当地资源的主体行为的安全程度。这就是为什么我们必须设计、建筑等,并探讨这两个方面是相互影响因素和有关。

2设计

2.1市政道路沥青路面设计方面存在的主要问题

(1)交通安全、设计基础不扎实淡化环节;(2)路面结构设计合理,不采取MianCeng组合结构形式的动乱,中间轴承材料,设计;(3)没有数据结构设计基础,加强层厚度和路面,不符合要求;(4)连接结构设计长的路面严重影响路面结构的完整性。这些问题的存在在建筑质量、工业沥青路面和不良影响是最大的。因为设计理论在现有路面层间,考虑到连续状态,研究表明,路面条件包括结构设计结果与设计的最大影响拍摄,尤其是强调,在不断的XiaJiCeng滑动的压力,设计的1-2次。此外,设计计算路面的设计是基于负载数量在博洛尼亚的交通总当量轴,淡化了的设计计算、模糊和交通的概念和博洛尼亚的使用年限。因此,一方面,影响路面和适用性节省交通,另一方面,迅速提高生活,减少工业、误解的负面影响。

2.2设计建议

(1),参数的科学。此外,添加市政道路的公路交通和城市性格的类似的间隔主体道路市政道路、车辆行驶路面轿车不同性质的组合明显。沥青路面结构设计,主要是作为标准ZhouChong重型负载从附近的决定与货车的作用略有升高,良心,影响轿车核心内容微不足道。因此,城市道路沥青路面设计城市的交通,根据设计的特点、分类路段城市道路及驾驶可大HuanXian主干道路段设计与计算汽车行使,一般只在部分推荐的厚度设计方便。(2)和下水道防水。通过在不同道路市政公路合理水平或直接地排水的肩膀,是第一个通过路面横纵会晤后,LuYuan流,另一个小组,LuYuan收管口排出。城市主干道的路径6到8FeiJiDong车道,与照片去表面的水、人行道、相比公路路面的浅逗留时间,水流失最严重的问题,与路面排水,地面防水更突出。市政道路应该继续由防水和排水ShuDu相结合的原则。

3在建设

3.1市政道路建设沥青路面的现状和存在的问题目前,与市政道路沥青路面混凝土基本稳定的半刚性碎石后主要表现为观测,(1),平均7到8米路面裂缝是一个横向裂纹,还同更多的垂直裂缝,高速公路30到40米的发病率、横向裂缝的高度明确;(2),之后连续降雨路面坑洞,打破了最严重的路口;(3)和公共汽车有周边,平台MianCeng细如严重脱落、用车辙病害。究其原因,与建设过程有着直接关系存在的问题,主要是由于在建造过程MianCeng硬沥青。市政道路沥青路面摊铺,因为,在建设中,往往是通过绘画,一半的照片,造成的现象,最普遍的垂直冷关口。但由于苏联的进程,影响了路面冷硬的建筑质量,其主要表现为(1)的机器配置不合理,压缩过程严格、不影响碾压路面压实度和平原;(2)不交叉的地板分块,合理增加人工操作,路面铺筑质量的影响;(3)危机,这一现象常常冷骨料分离的质量和效果的路面病害。路面脆弱

3.2反应措施

3.2.1建筑质量社区(1)改变的方式。消除BanHe稳定层混凝土废墟的路面,其实建设;BanHe层水泥稳定土摊铺机械,BanHe方式。(2)ZhuaHao原材料控制。等级低于水泥和应选用一级32.5R不需要5个小时初凝在12小时的时间,终凝最普通硅酸盐水泥废墟;当最多不超过毫米为3,150料与良好的培训和水平。(3)严格控制水泥剂量太大。这既不经济,而且也包括宽度的裂缝;水泥剂量宜少5%的控制。(4)重视混合料摊铺联盟。尽量减少建筑、抗辩缝所有的照片和铺地板或抗辩;当两机缝不可避免的,一定要做的WaChu沟和设备,整齐的垂直,把握好松铺厚度标准;碾压一般,干预之间的水平GouZhuWu两段,如建造一段更长的无GouZhuWu建设,应加强在户外工作长度,尽量减少横缝。横纵缝缝处理的方法。(5)、保护压缩不可忽视的环节。实时压,使压路机,与力的厚度必须匹配,根据现场的碾压,必须确定的实际情况的内容,当碾压碾压长度;进化养护油措施可靠和痛苦,TuGongBu覆盖层,以利于保护产品,以避免干扰、车辆、行人必须选择之间在散步的时候进行表面严厉。

3.2.2修建排水沟业务质量控制在沥青路面的施工质量控制和任务的平原,压实度的是最重要的,是直接影响沥青路面使用性能的关键。控制好市沥青路面质量的任务,应特别注意:(1)制定计划,用混合作业好,设置机器的能力,必须达到压路机冗余,超过3(包括轮胎压路机)。(2)选择合理的压路机压实和组合工艺,初步的压力,在三个步骤,最后,碾压以最佳碾压压力的结果。(3)认真的联盟垂直干预现象孤立,在现场作业应采取有效措施,并通过构建过程严格,避免。

4结语

路基路面设计论文第3篇

【关键词】弹性层状体系；计算图示；应力分析；路基；路面

Application of elastic layered system in the design of road

Abstract：Design of elastic layered system because of its reasonable assumptions， a simple calculation model， the typicalrepresentative is widely used in the road. Although the hypothesis have certain difference and the actual structure， but in thecurrent level of science and technology， which has an irreplaceable role， worthy of further study. This paper lists and a brief description and analysis of porous concrete base load should be applied to stress analysis of elastic layered system theory， the calculation of asphalt pavement thickness calculation of cement concrete pavement， subgrade， to illustrate the design theory of elastic layered system extensibility and looking to the future road.

Key words：Elastic layered system； Calculations icon； Stress analysis； subgrade bed； pavement

引言：弹性层状体系理论是专门研究在圆形荷载作用下弹性层状体系内产生的应力与位移的。在我国的道路设计中，弹性层状体系理论主要被用于沥青路面的厚度设计，有如下基本假设：（1）各层都是由均质的各向同性的线弹性材料组成；（2）假定土基在水平方向和向下的深度方向均为无限，其上的路面各层厚度均为有限，但水平方向为无限；（3）假定路面上层表面作用有垂直荷载，荷载与路面表面接触面形状呈圆形，接触面上的压力呈均匀分布；（4）每一层之间的接触面假定为完全连续的（具有充分的摩阻力）或部分连续或完全光滑（没有摩阻力）的。这些假设与路基路面结构体系的真实情况尚有一定的差异，但是由于其可以建立起简单明确又能大致代表道路实际受力情况，所以得到了广泛应用，特别是现代计算机技术的应用，更加促进了这个理论的应用。如下列举该理论在沥青路面厚度计算、路基计算、水泥混凝土路面应力分析、多孔混凝土基层荷载应力计算等方面的应用。

1、弹性层状体系理论在沥青路面厚度计算中的应用

我国《公路沥青路面设计规范》中规定的沥青路面厚度设计方法所使用的理论就是弹性层状体系理论，其假设各层间是完全光滑无摩擦的，并采用路表弯沉和沥青面层或半刚型基层的层底拉应力作为设计标准，荷载为BZZ-100双园均布荷载，计算图示如下： 图中A点为弯沉计算点（轮系中心处），B、C、D、E为应力验算点。确定各层材料参数后即可应用BISAR程序等计算出A点弯沉及BCDE各点的弯拉应力，以此确定沥青路面的厚度。

2、弹性层状体系理论在路基计算中的应用

其在路基计算中的应用原理和沥青路面厚度计算原理基本一致，层间假设为完全连续，分层和模型有区别，计算图示如下：

各层模量可以实测或根据经验取用，根据弹性层状体系理论，算出双园均布荷载（BZZ―100）作用下的弯沉值，依据弯沉限制可以调整各图层厚度。

3、弹性层状体系理论在水泥混凝土路面应力分析中的应用

在水泥混凝土路面的应力分析中，人们通常采用文克勒地基模型，即假定地基某一点的沉陷取决于作用于该点的力，而和邻近的地基不发生任何关系，以此来计算刚性路面的应力应变。而实际上，路面中各点是相互联系的，会产生关联位移。相对于文克勒地基，弹性层状体系板空间地基模型考虑了横向联系，更能真是的模拟实际的地基。由此我们可以应用此理论分析设有垫层的水泥混凝土路面的应力状况。计算图示及荷载与沥青路面厚度的计算图示及荷载基本一致，将水泥混凝土路面分成若干层，应力计算点选在双圆圆心及圆心连线与圆周相交处，然后应用有限元软件计算各验算点的应力，以此控制水泥混凝土路面的厚度。

4、弹性层状体系在多孔水泥混凝土基层荷载应力分析中的应用

多孔混凝土是一种强度介于普通混凝土与贫混凝土之间的一种刚性材料。当用于沥青路面基层时，其作为主要受力层采用复合式路面设计方法，即沥青层为功能层，混凝土基层按水泥板设计；用于水泥路面基层是采用双层板理论设计。现行的水泥混凝土路面设计是以文克勒地基理论为基础。以计算基层顶面当量回弹模量作为主要的设计参数。但是由于多孔馄凝土与普通水泥混凝土在强度、弹性模量等材料属性方面的差异，同时为突出下基层、垫层、土基等各层不同材料对荷载应力的分担作用，宜运用弹性层状体系来计算荷载应力。

4.1 模型选取

在多孔混凝土基层沥青路面复合结构中.沥青面层主要作为一个功能层，对多孔混凝土基层的荷载应力影响很小。因此在计算荷载应力时可不考虑沥青面层的影响。多孔混凝土基层作为主要承重层，与下基层、垫层和土基共同承受车轮荷载，考虑到垫层的主要功能是改善土基的湿度和温度状况.对多孔混凝土基层荷载应力的影响很小。因此把垫层和土基合为一层，按照规范公式计算其当量回弹模量，把多孔混凝土层看作一层弹性面板.地基采用双层弹性层状体系模型。多孔水泥混凝土摩擦大，采用完全连续假设，计算点为轮系中心，双心圆圆心，圆心连线与圆周交点。

4.2 层间接触

多孔混凝土材料不含或含少量细骨料.粗骨料颗粒表面包覆水泥浆，骨料颗粒相互接触、相互粘结，形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构。多孔混凝土摊铺成型后，形成凹凸不平的表面，具有较大的摩擦系数。当多孔混凝土基层与下基层接触时，彼此之间有较强的啮合作用，层间有良好的结合性能。因此将层间接触情况按照完全连续进行分析。

4.3 荷载和临界荷位

荷载模型及应力计算点采用与水泥混凝土路面应力分析中的一样，临界荷位为多孔水泥混凝土基层纵边中部。

5、结语

弹性层状体系理论广泛应用于路基路面的应力分析中，特别是计算机技术的应用，使得其计算

参考文献（References）：

[1]邓学均.路基路面工程[M].北京：人民交通出版社，2003.

[2]胡长顺，王秉纲.合式路面设计原理与施工技术[M].人民交通出版社.1999.

[3]锁利军，王秉刚.沥青路面多孔混凝土基层荷栽应力数值分析[J].武汉理工大学学报，2006，30（6）：980―983.

[4]JTG D40--2011公路水泥混凝土路面设计规范[M].

路基路面设计论文第4篇

【关键词】重载交通；沥青路面；轴载换算；设计方法

当前许多沥青路面在通车时间不长就出现裂缝、车辙等早期损坏，而车辆严重超载是造成早期破坏的重要原因。为此，有必要深入研究重载交通沥青路面结构设计。本文先从重载沥青路面设计存在的问题入手，研究了重载沥青路面标准轴载、轴载换算方法，并提出适用于重载道路的沥青路面设计。

1 重载交通沥青路面设计存在的问题

我国现行路面设计方法均以常规荷载为依据，仅适用于轴重 以下的情况，而大于 时尚未提及，将现行方法用于超载路面设计，从工程结构的安全性而言是不能容许的。目前沥青路面的设计存在以下差异：

（1）轴载等效换算。规范规定，轴载等效换算公式适用 以下轴载。（2）设计标准。普通沥青路面以路表弯沉为设计指标，以层底拉应力为验算指标，并没有车辙指标。（3）材料性质。当轴载很大时，材料非线性的影响非常显著。

2 重载交通沥青路面标准轴载

2.1 重载交通标准轴重

根据重载交通调查，大部分超载车辆在12～13t之间，双联轴一般超载达到20～30t，按单轴计算，轴重在10～15t范围内，所以建议设计标准轴重取13t。

2.2 重载交通沥青路面设计标准

对于超重载道路，其半刚性基层为承重层，多采用二灰碎石或水泥稳定碎石等材料。重载沥青路面上车辙也是主要的破坏形式。建议对于重载交通，采用沥青面层的车辙和土基顶面压应变作为预防车辙破坏的设计指标。

3 重载交通沥青路面轴载换算方法研究

3.1 轴载换算方法的基本原则

不同轴载作用次数的换算应遵循等效破坏原则，即同一路面结构在不同轴载作用下达到相同的疲劳损坏。因此，以弯沉为设计指标时，应遵循弯沉等效原则。

3.2 以路表弯沉值为设计指标的轴载换算方法

路表弯沉随轴重的增加呈幂函数增长。假设轴重 作用下，路表弯沉分别为 ，可以得出：

（3.1）

现行规范可以得到设计弯沉值 的计算公式如下：

（3.2）

式中， 为公路等级系数， 为面层类型系数， 为基层类型系数。

式3.2为设计弯沉的寿命为 ，故可以得到不同轴载的设计弯沉值比为：

（3.3）

由式3.1得到不同轴载的设计弯沉值比为：

（3.4）

联立式3.3和式3.4得到：

（3.5）

式中 为弯沉等效轴载换算指数。当轴载大于 时，等效换算指数取 ；而小于 时，仍按规范取值为 。

4 重载交通沥青路面结构设计方法研究

对于超重载车辆较多的道路，按额定荷载进行路面设计，很难满足使用寿命的要求。若按最大超载设计，会使路面过厚而不经济。因此有必要在交通特性及轴载换算方法研究的基础上，系统地提出适合于重载道路的沥青路面设计方法。

4.1 设计指标

重载沥青路面设计应采用多指标体系，包括路表弯沉、整体性基层和底基层的层底拉应力。因此仍以设计弯沉值作为路面厚度设计的控制指标，以半刚性基层和底基层层底弯拉应力、土基顶面压应变和沥青面层的车辙作为检验指标，对最大轴载进行半刚性基层和底基层极限弯拉应力验算。设计弯沉仍采用下式：

（4.1）

4.2 交通参数

路面设计时，需采集交通量和轴载等数据，进行标准轴载作用次数计算。

（1）交通资料：设计使用期内设计车道的标准轴载累计作用次数 ，则有：

（4.2）

（2）使用期内年平均当量轴次增长率：首先估计一般车辆和重载车辆的增长率，来计算年平均当量轴次增长率 。

（3）标准轴载及轴载换算：对于 以下轴载，按照规范进行弯沉和弯拉应力等效轴载换算。对于 以上轴载，通过等效轴载换算公式：

（4.3）

土基顶面压应变等效轴载换算公式为：

（4.4）

弯拉应力等效轴载换算公式为：

（4.5）

车辙等效轴载换算公式为：

（4.6）

式中， 为标准轴载累计当量轴次， 为换算车型各级轴载作用次数， 为标准轴载， 为换算车型各级轴载， 和 为轴数系数， 和 为轮组系数。

4.4 重载沥青路面结构组合设计和厚度计算

需要测定土基回弹模量，对土基回弹模量乘以0.8～0.9的折减系数。通过对重载道交通特性、材料性能及使用状况分析，拟定几种结构组合供重载路面设计参考。利用弹性层状体系理论确定路面厚度，进行重载沥青路面设计。

重载路面推荐结构

4.5 设计步骤

根据前文的研究并参考规范，可归纳出重载沥青路面设计步骤为：

（1）交通资料的收集。交通资料包括：初始年日平均交通量和轴载谱、超载方式和超载规律、历年交通量及交通组成、方向分配系数、车道分配系数、轴载年平均增长率等，判断是否适用于重载路面设计方法。若适用，利用研究结果进行轴载换算及使用年限内累计标准轴次的计算，最后计算设计弯沉。

（2）收集资料，并结合原有路面的使用及破坏情况，选择适于重载道路的材料并初拟路面结构。试验测定各结构层的抗压回弹模量、劈裂强度等设计参数。

（3）根据设计弯沉值计算路面厚度，并进行半刚性基层、底基层容许弯拉应力、极限弯拉应力验算及土基顶面容许压应变和沥青面层车辙验算。若不满足要求，或调整路面结构层厚度，或变更路面结构组合，然后重新进行计算。

5 结论

我国现行路面设计方法是以常规荷载为依据的，对于超重载交通，规范尚未提及，以致造成路面结构的早期破坏。在重载沥青路面结构设计中，可采用多指标体系，包括路表弯沉、整体性基层和底基层的层底拉应力等。通过重载交通路面设计方法研究，延长路面的使用寿命，大大提高通行能力。

参考文献

[1] 刘颖.重载道路路面设计方法研究.[D].[硕士论文].西安：长安大学.2001

[2] 胡昌斌，黄晓明.重载交通沥青路面典型早期破损与成因分析.[J].福建建筑.2005

[3] 王新忠.重载交通沥青路面设计方法研究.[D].[硕士论文].西安：长安大学.2005

[4] 王冀蓉.重载长寿命沥青路面设计轴载分析.[D].[硕士论文].长沙：湖南大学.2007

[5] 符力国.重载交通沥青路面设计方法研究.[D].[硕士论文].西安：长安大学.2007

路基路面设计论文第5篇

【关键词】公路设计；路线设计；可靠度理论；重要性；影响因素；可靠度理论

公路建设中的路线设计是现代公路建设施工的基础，科学合理的路线设计不仅能够保持线形的连续性，引导驾驶人员的行驶视线，以提高车辆行驶的稳定性与安全性，同时，其对公路沿线居民的生活质量也有一定的促进作用。

现今，随着人们生活水平的提高，私家车的数量与日俱增，而公路路线设计实际可靠性的地位也日益提升。当前，交通事故频繁发生，提高公路路线设计的实际可靠性刻不容缓。所以，本文在分析公路路线设计重要性的基础上，以可靠度理论为探究前提，分析当前影响公路路线设计的因素，并提出更具优势性的分析方法，以切实提高公路路线设计的实际可靠度，保证车辆的安全行驶。

一、公路路线设计的重要性

1、促进我国公路交通运输的发展

当前，我国公路仍以传统的方式建设施工。但现今世界汽车工业发展迅速，公路车辆的行车速度也在不断地提升。同时，交通流量的剧增，使得我国许多公路在交通高峰期常常会陷入瘫痪状态，导致公路基本使用功能的丧失。所以，科学可行的公路路线设计，能够基于我国交通发展的基本国情，以新的技术理论为基础，提高公路建设的使用性能，增强我国公路交通的运行效率，以促进我国公路交通运输的发展。

2、保障车辆的行车安全

合理、优质的公路路线设计能够为行驶车辆提供醒目的行车信息，同时，科学的公路路线线形又为车辆的安全行驶提供了保障。这些都对公路的安全性有着先决作用，从而保障了车辆的行车安全。

二、影响公路路线设计的关键因素

1、公路线形

公路线形是公路的主体，其对于公路的安全性有着重要的意义。不够科学、合理的公路线形设计是导致交通事故频繁的主要原因之一。

对于公路路线设计的平面线形，我们应当考虑直线和曲线的相互配合情况以及路线总体与地形地物的协调情况，正常情况下，直线段的事故发生概率要低于曲线段，特别是在阴雨天气与路面积雪的情况下。而对于纵断面线形，我们则应当注重对坡度、坡长以及竖曲线半径等的考虑，从而切实降低交通事故发生的概率。

2、路线交叉

从行车安全的角度来说，交叉口是公路交通安全最为关键的因素。据有关部门统计，我国发生在交叉口的交通事故数量占每年事故总数的三成以上。同时，公路路线设计中，交叉口的影响因素也较多，例如相交道路数，交叉角度、视距等。

3、沿线设施

公路的主要沿线设施一般包括交通标志、标线以及安全防护设施等。交通标志、标线能够为驾驶人员提供重要的道路交通信息，辅助驾驶人员安全行车，确保车辆的行驶安全。而安全防护设施，比如说护栏、减速设施等，都能够在一定程度上能减少车辆交通事故的发生概率或降低事故后造成的人身伤害及财产损失。但是，安全防护设施一般本身也能对车辆造成一定的损害，只有科学、合理的路线设计才能将这种损害降到最小，有效保护人们的财产、生命安全。

三、公路路线设计的可靠度理论分析方法

1、可靠度理论分析方法的概念

可靠度理论是以概率论为基础的极限状态设计理论，其能够通过概率的研究来展现工程结构的可靠性问题。而对于公路路线设计的可靠度理论分析，尽管我国研究的时间很早，但其至今还未真正地在我国公路路线设计中全面应用。

2、可靠度与失效概率

现今我国公路路线设计中所应用的可靠性理论，主要分析方式是利用路线设计极限状态下的功能函数来对公路路线设计的可靠指标β、失效概率Pf等进行计算。

在分析公路路线设计的功能函数时，我们分别用公路供给值与驾驶期望值来表示，其二者的设计参数随机变量分别为S、D，而公路路线设计的功能函数Z则可以表示为：

基于可靠度理论，我们接下来要研究的就是公路路线设计的功能函数各个极限状态：①当Z=0时，公路路线设计的设计参数处于极限状态；②当Z>0时，公路路线设计的设计参数则满足其各个功能的要求；③而当Z

3、可靠度计算方法

现今，我国公路路线设计的可靠度理论分析方法的计算方法主要有三种，分别为经过改进的一次二阶矩法、直接积分法以及蒙特卡罗模拟法。对于公路路线设计可靠度理论的分析，我们常采用的方法是一次二阶矩法。因为一次二阶矩法不用考虑公路路线设计中基本变量的分布情况，从而减小了变量很难确定所带来统计误差，降低了公路路线设计中可靠性指标的随机性，最大程度地提高了公路路线设计的实际可靠性，以利于后期路线设计可靠度的准确求解。

4、实例分析

四、总结

公路路线设计是现代公路建设中的重要内容，科学可行的公路路线设计不仅能够提升驾驶人员的行车稳定性与舒适性，其还能在一定程度上改善公路沿线居民的生活质量，提升我国人民的整体生活水平。但是，对于公路路线设计，其所依据的某些指标却具有较强的不确定性以及随机性，从而降低了公路路线设计的科学性，导致路线设计的不合理。所以，我们在认识公路路线设计重要性的基础上，逐步分析影响路线设计的因素，并对路线设计的可靠度理论分析方法进行深入地探究，在一定程度上减小了某些因素的统计误差，提升了影响因素的可靠性，从而为路线设计奠定了良好的科学设计基础，以保证车辆的行车安全。

参考文献

[1]杨清涛.高速公路路线设计的可靠性分析及问题探究[J]中国科技纵横，2013（22）

[2]周官.试论公路路线设计可靠性探讨[J]建筑与文化，2013（05）

[3]汪靖.公路路线设计中交通安全影响因素浅析[J]城市建设理论研究，2012（21）

[4]单伟.试述公路工程路线设计常见问题[J]城市建设理论研究，2013（25）

[5]朱兴琳，方守恩.公路路线设计可靠性分析[J]公路交通科技，2009（10）

路基路面设计论文第6篇

关键词：公路；路基；安全；排水；防护

中图分类号：U41 文献标识码：A

路基设计工程是人类工程设计开发方面最常见接触最多应用最广泛的工程环境，路基的稳固问题、边坡加固防护问题、路基排水工程问题是路基设计工程中最基础的问题。公路路基设计理念是公路设计人员的思维意识，是公路勘察设计产品的精髓和灵魂，路基设计首先要从安全性出发，本着安全第一的设计理念，把路基设计做到实处。提升设计理念，实践理念创新，树立和落实科学发展观，是实现交通新的跨越式发展目标的必然要求。

一、路基高度合理设计要求和路基排水系统设计要求

1路基高度合理设计要求

路堤高度是公路路基设计中一项综合技术指标，它直接影响到公路的使用功能、质量、安全性、工程投资效益和空间占用量。平原地区高速公路路堤高度除受设计洪水位控制外，主要受下穿道路的通道净高和通航河流的桥下通航净空高度控制，在村庄、地方道路、通航河流密集区，低路堤方案需归并通道、增设辅道、支线上跨等，配套工程建设规模大，低路堤方案的优势不显着。因此，应根据项目所处地形、地质、水文等自然条件，以及村镇、航道、道路网等分布特点，进行不同路堤高度方案的综合比选论证，因地制宜，合理确定路堤高度。

2路基排水系统设计要求

如何提高公路排水系统设计、施工和养护水平，减少公路的水害，防止出现重大的公路水毁，已成为当前公路建设，所亟待解决的问题。排水设施要全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系。一般情况下地面和地下设置的排水沟渠宜短不宜长，以使水流不过于集中，作到及时疏散，就近分流。把降落在路界范围内的表面水有效地汇集并迅速排除出路界，同时把路界处于可能流入的地表水拦截在路基范围外，以减少地表水对路基和路面的危害以及对行车安全的不利。路基各项设施应具有足够的泄水能力，排除渗入路面结构内的自由水自由水在路面结构内的渗流时间不能太长，渗透路径不能太长，排水设施要有较好的耐久性。进入路面的水分和渗入的水分，是造成或加速路面结构过早损坏的主要原因之一，新型防水材料，无论从经济角度，还是施工工艺上来说，都可以有效提高路面使用性能，延长其使用寿命。为道路施工建设提供了有效的保障。

二、路基边坡中的骨架植物防护设计和软土地基路段的路基加固设计

1路基边坡中的骨架植物防护设计

在实际的道路施工中，对于路基防护，以前常常采用的是浆砌片石或水泥骨架等手段，这些方法在因为本身和道路的建设运用的手段、方法、材料等比较相似，可以减轻成本负担并且效率较高而一直得到采用。但经过一定时间之后，这种方法影响环境美观，材料容易受到气候等外界条件影响而老化，后期维护困难且维护费用偏高的缺点便暴漏出来了。能实现美化、自动进行后期的维护调整、创造附加价值的植被骨架的出现使这个问题迎刃而解。骨架植被由于其平衡地实现了工程建设中生态环境与经济效益的协调发展，而在越来越多的道路路基防护中使用。

具有骨架植被的路基是指那些以少量的土木工程材料形成栅格作为基本骨架，骨架内填充植被而形成的路基。栅格可以形成拱形、几何形、人字形等路基骨架。具体的骨架设计会结合工程学，美学等多方面知识。同时，植被的选择也要考虑到气候环境，当地土质，设计目标等多种因素。在路基上，符合土壤等环境的植物经过适当的培育养护之后都能良好地生长。植被在对路基的防护上有一些土木防护难以达到的功能：第一、植被具有减缓风雨对路基的冲击的作用。除此之外，路基还能吸收雨水，从而既能减少高速路面的积水又能利用雨水巩固土壤。第二、对路基进行绿化，能美化环境。这不仅仅是出于对环境的考虑，还对驾驶人员具有两个作用：（1）提供给驾驶人员美丽清新的风景，减轻其行车的疲劳感。（2）在培育时注意植物的整齐性，有助于引导驾驶人员，减少交通事故。第三、绿色植物能够进行光合作用吸收二氧化碳放出氧气，同时也可以吸附公路上的烟尘，有害气体等颗粒污染物，从而达到净化空气，维持行驶人员健康的作用。第四、浓密的植物能够调节气候。夏天，植物吸收辐射降低了高速公路的地面温度。冬天，具有一定密度的植物能起到保温的作用。第五、由于受到气候环境影响，土木防护往往容易在一定时间之后出现风化，滑坡等现象。如果使用植被对路基进行固定，出现以上事件的概率就会大大降低。

2软土地基路段的路基加固设计

由于某些地区地质结构比较特殊，土壤成分多由软土构成，导致公路路基土质软化，易导致安全隐患，再加上软土路基强度低、固结慢、变形大，导致路基抗剪强度、抗压强度不够引起路基侧向整体滑动，边坡外侧土体隆起；人工构造物与路基衔接处产生短截，引起路面坍塌或者断层现象。路基的变形以及地下水位过高，将导致路面的破坏等情况的出现。因此，对于软土路基的处理必须引起足够的重视。

软土路基的加固方法基本上分为两种，表层处理方法、换土处理方法、反压护道及侧向约束法和排水固结法。表层处理方法又分为表层排水法、砂垫层法、稳固剂表层处治法。加固路基的方法选择要因地制宜，根据当地的土质结构以及公路的负载量来选择合适的路基加固方法。

结语

公路作为最基础交通用的民用建筑，无时无刻不影响着居民的生活，保障了全国的经济交流，其设计必须兼顾安全和实用两方面。由于部分地区地质结构复杂特殊，其设计应当重点考虑到其环境的特殊性，必须适应当地地质条件。在设计过程中，严格控制好各项指标的设定，无论是方案设计、初步设计还是施工图设计，都要以严谨的设计态度对待，在施工方面也必须做到精益求精，争取建造出既坚固又实用的公路。

参考文献

[1]矫震.公路路基设计[J].中国新技术新产品，2011（21）.

[2]周德培，张俊云.植被护坡工程技术[J].北京：人民交通出版社，2003.

路基路面设计论文第7篇

【关键词】路基路面工程 教学内容 教学方法 实践基地

【中图分类号】G484.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）8 -0040-02

一、前言

《路基路面工程》这门课是高等学校土木工程专业道桥方向的重要必修课。课程涉及内容广泛并与工程实践联系密切，具有一定的地区特点。该课程是一门理论与实践并重、工程性较强的课程，要讲授好本课程，是有一定的难度的。除了系统的课堂教学之外，应配合组织实地参观、实物鉴别、课程作业、施工实习等辅助教学环节，形成一套完整的“理论教学+课程设计+课程实习”体系，以提高学生的感性认识和系统的接受能力。对承担该课程的教师而言，研究这门课程的教学方法是非常有必要的[1]。笔者结合自己的教学体会，对该课程教学方法进行了探讨，提出了如下一些建议。

二、有关《路基路面工程》课程教学的几点建议

1.优化教学内容

《路基路面工程》课程内容繁多，包括一般路基设计、路基稳定性分析与计算、路基防护与加固、挡土墙设计、路基路面排水设计、土质与石质路基施工、碎砾石路面、块料路面、无机结合料稳定路面、沥青路面及设计、水泥混凝土路面及设计等内容。涵盖了力学计算、结构设计、材料特性、施工工艺等多方面的知识，如果按教材顺序，把各个知识点一个一个地讲解，这样会让学生越学越糊涂。因为这些知识需要一定的先修课基础，而且实践性极强，知识点非常粗象，强行灌输，只会让学生越来越反感，直至产生厌学情绪。事实上，作为讲授该课程的老师，自己首先要对课程内容了如指掌。只有这样才能凌驾于课堂之上，才能把各章节之间的关系理清，这样才能在讲课时，做到重点突出，逻辑分明，而不会让学生感觉到各章节之间是脱节的，整本书内容好象什么都重要，但又什么都没学到。《路基路面工程》这门课实际上是逻辑性非常强的一门课，它的各章节之间相互关联，组成了一个系统的知识框架。该课程主要包括路基工程部分和路面工程部分。路基工程部分首先介绍了构成路基的材料――土的力学强度及相关特性，在此基础上分别介绍了一般路基及其附属设施的设计、特殊路基的设计，即高路基、软土地基的路基和浸水路基的设计，接着介绍了路基边坡的防护设计与支挡设计、路基的排水设计，最后介绍了土质路基和石质路基的施工工艺。路面工程则是介绍了各类不同材料的路面材料的力学性能、路面特点、施工工艺及设计计算理论。在课程讲授中，重点是介绍基本概念和基本理论、掌握基本方法、施工工艺。难点则是滑动面计算、挡土墙设计、沥青路面结构设计、水泥混凝土路面结构设计。而对于复杂的弹性计算理论、国外的路面设计理论则可以不需要讲解。老师在组织课程教学前，一定要让学生对知识框架有一个认识，明确各章节之间的联系，优化授课内容及各章节的顺序，这样才能掌握学习这门课的规律，才能轻松学好它[2]。

2.改革教学方法

要学好《路基路面工程》课程需要有一定的专业基础课知识，包括《道路建筑材料》、《土质与土力学》、《工程地质》等方面。繁琐的知识加上一些枯燥的理论和公式，很难提高学生的学习兴趣。按传统的教学方式，难以达到讲课绘声绘色，是无法吸引学生。首先要从教学内容上精简，突出主次，分配好重点和难点的时间。要充分利用现代化教学手段，多媒体给工程类课程教学提供了较大的帮助，能让教师在课堂上多方位讲解。比如说可以在广泛收集实际工程的现场资料基础上，做成教学短片；利用便捷的动画制作软件，把一些知识变得更生动、形象。学生也能多方位去了解和学习。路基路面工程多媒体教学可以把路基路面的设计、施工及原理较好地结合在一起，使学生在学习专业知识时不再感到枯燥，同时可使学生走向社会时很快适应施工现场，能较快地进入到工地角色中去。这种全方位的刺激，可以大大提高教与学的效果，同时也可以在有限的时间内传递更多的信息量，可以缓解内容多而课时少的矛盾[3]。其次，要把传统的教学模式作些改进，以前的教学大纲中，全部是理论授课，在课程结束后，另加两周的课程设计。事实上，两周的课程设计时间是有足够的，如果能把两周课程设计压缩到一周，另一周用来进行课程实习，去工地现场，观摩路基施工、路面施工及各种边坡防护与支挡工程施工，则会收到更好的教学效果。

3.重视实践教学基地建设

《路基路面工程》这门课程的实践性特别的强，虽然采用多媒体教学手段，在一定程度上可以使学生的学习更直观，但由于现代施工工艺的突飞猛进，很多知识必须要到实践中才能彻底得到理解。因此，要上好这门课，与之配套的实习基地的建设则是至关重要的。由于本课程的实践内容涉及到路基施工、水泥混凝土路面施工、沥青路面施工、边坡及挡土墙工程、无机结合料稳定基层施工等内容，在大型公路施工企业建立实习基地则显的尤其重要。既可以选择在一个星期集中实习，也可以根据教学内容灵活安排实习。笔者所在学院与本市公路管理局签订了实习基地协议。公路局下属有施工单位也有监理单位，还有检测单位和设计单位，因此，在教学过程中，既能根据教学内容的要求，灵活组织学生去现场实习，也能集中一周的时间，让学生分别参观路基、各类路面的施工现场。事实证明，这一效果非常好，既激发了学生的学习兴趣，也有利于学生更直观地掌握课本知识，同时也亲身体验了工地的生活。总之，建立一个良好的实习基地，在整个教学互动中是至关重要的。

4.建立完善的习题库

现行的路基路面工程教材，都没有提供课后习题。对于初学者来说，到底重点和难点在哪里，让人摸不着头脑。作为授课教师，建立一套完善的习题库，是非常有必要的。这样可以让学生能一目了然，知道该掌握哪些东西，该如何学习这门课程。在习题库建立之前，学生反应，在复习该课程时，都是象看小说一样，从头看起，结果看着看着就看不下去了，也不知道到底该如何学习该课程[4]。笔者在综合了近几年的一级建造师考试题目，同济大学、东南大学等国内名校的研究生入学考试、课程结业考试的基础上，建立了一套由浅入深的模拟题库。学生在学习该课程的同时，能方便地边看习题库边对照课本，这样，各个知识点就一目了然了。学生学习有目标，自然学习劲头也足了。

三、结束语

《路基路面工程》课程的教学具有它自身的特点，要想教好这门课，必须根据课程的特点，灵活处理教材内容，运用各种手段，让课程学习从形式到内容都生动起来，充分调动学生的学习积极性和主观能动性，这样，必然会起到良好的教学效果。

参考文献：

[1]郭超祥.《路基路面工程》的教学改革初探.科技情报开发与经济.2007.17

[2]金清平.关于路基路面工程课程教学的几点思考.土木建筑教育改革理论与实践.2008.6

路基路面设计论文第8篇

关键词：道路勘测设计；人才培养；素质能力；实践教学

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）10-0127-02

道路勘测设计是道路桥梁与渡河工程专业人才培养方案中的专业核心课程。学生通过学习该课程后，在理论方面能掌握道路平面、纵断面、横断面设计的方法，掌握道路勘测、选线、定线的方法，掌握交叉口设计的理论与方法；能够运用所学理论知识进行道路的平、纵、横三个断面的设计，通过道路选线、定线的野外工作及内业数据整理、设计和绘图等工作提高分析问题和解决问题的能力。目前普遍存在实践教学环节薄弱的问题，因此很多学者积极探索和研究，研究成果主要有：增强本课程与其他专业课和生活实际及工程案例的联系[1]；产教融合、数字化和GPS及全站仪的一体化实习的方法研究[2]；测量实习与道路勘测实习场地统一，形成实践教学体系的探索[3]；将专业认识实习、课程设计、测量实习、生产实习和毕业设计六个教学环节统一起来形成课程链式进行教学[4]；增加实践教学环节的学时[5]；以项目设计进行道路勘测设计理论知识的深化理解[6]；坚持手工设计计算与软

件计算结合是全面掌握道路勘测设计基本理论的方法[7，8]；从本课程教学内容、教学方法、考核方法等方面进行探讨[9-11]；进行翻转课堂教学模式的改革[12]。

总之，目前研究主要从道路勘测设计课程与其他专业课程的联系和现代化先进仪器手段方面进行研究，对于提升道路勘测设计课程实践教学水平有一定的帮助。但是对于学生动手能力培养、教师能力提升、实践教学考评体制优化等方面的研究较少，所以不能满足本课程实践教学需求和根本解决教学中实际存在的问题。本研究以内蒙古农业大学的道路桥梁与渡河工程专业开设的道路勘测设计课程为例，结合多年来在本课程教学中的经验，探讨道路勘测设计课程教学改革的方法。

一、目前存在的问题及不足

以内蒙古农业大学道路桥梁与渡河工程专业为例，在多年的教学中总结存在的较为凸显的问题有以下几个。

1.与先修课程和后续课程的衔接不顺畅，如先修课测量学和测量实习比道路勘测设计课程开设早两个学期，实习地点不同，造成道路勘测设计课程讲授与道路勘测实习的困难，用到测量学的知识需要花费较多时间回顾，尤其体现在仪器操作和使用、数据处理等方面；与后续毕业设计比道路勘测设计晚开两个学期，造成毕业设计指导困难，其中体现最为严重的是设计基本理论的遗忘；与路基路面工程、桥梁工程及路线CAD等相关课程的衔接不好，各门专业课程相对独立，不能有效地形成专业知识体系。

2.实践教学环节薄弱。经过多次人才培养计划的修订，目前执行的人才培养计划为：道路勘测设计理论部分讲授40学时，道路勘测实习两周。与全国其他开设这门课程的学校人才培养计划比较不难发现，本校理论学时少，而其他学校大多数为56学时，所以理论部分讲授存在讲得不深、不精，使后续的实习和毕业设计环节基础薄弱

由此提出道路勘测设计课程教学改革，以解决实际教学中存在的这些问题。

二、改革的措施及方法

1.优化人才培养计划。优化现行人才培养计划，关系密切的课程建立课程群，如测量学、测量实习、道路勘测设计、道路勘测实习、毕业设计等几门课程，课堂理论讲授时间先后顺序连续，尽量减少间隔，实习基地、实习项目内容统一，细化考核标准。增加课程设计环节，使测量学、测量实习、道路勘测设计、道路勘测课程设计、道路勘测实习在同一个学期开设，学生能够完整、系统地学习理论知识，同时结合实习基地的实践教学进行同一个建设项目的实习。

2.增强素质能力。提高主讲教师的授课水平，理论讲授结合工程案例，以多媒体、视频等手段，借助学校的网络课程平台，建立微课堂和翻转课堂平台，逐渐吸收新的教学理念和手段。选派青年教师到实际工程单位和工地现场学习，增强教师的动手能力；邀请工程单位技术人员作为设计和实习的指导教师，使师生共同接受实际工程教育，提高师生的素质能力。

3.强化实践教学。强化实践教学环节，增加以手工设计计算为主的道路勘测课程设计环节，道路勘测课程设计的学时为两周，使学生能够深刻理解设计的基本原理和方法；延长野外道路勘测实习时间，增加至四周。

三、改革效果

已经逐步在教学中以课程大作业的形式增加了以手工设计计算为主的道路勘测课程设计环节，设计过程贯穿整个课程教授过程，在与学生互动讨论问题的过程中了解到，只有通过手工设计和计算，才能对课堂上讲授的理论知识有较为深刻的理解，使所学的理论知识能够实时应用，并在后续的毕业设计中能够记忆深刻，取得良好效果。

之，专业课程的教学与安排应该与和他相关的课程形成课程群，这样对于教师专业课程教学和学生掌握专业知识都是互赢互利的。

参考文献：

[1]尹鹏.面向建筑工程专业的《道路勘测设计》课程教学研究与实践[J].山东工业技术,2015,(23):91-92.

[2]袁可佳.转型背景下道路勘测实习教学改革探索[J].当代教育实践与教学研究,2015,(8):196-197.

[3]刘浩.道路勘测设计课程改革的研究和探讨[J].南阳师范学院学报,2012,11(6):115-116.

[4]蒋育红,李妍,尹硕,等.道路勘测设计课程教学改革研究与应用[J].安徽冶金科技职业技术学院学报,2012,22(1):48-50.

[5]崔楠,高利平.《道路勘测设计》课程教学方法改革研究与实践[J].内蒙古工业大学学报(社会科学版),2009,18(1):103-105.

[6]李新凯,王龙.道路勘测设计课程项目驱动教学改革研究与探讨[J].高等建筑教育,2013,22(5):53-56.

[7]陈娟娟,刘杰.《道路勘测设计》课程设计教学改革研究[J].科技视界,2016,(18):153,177.

[8]程建川,陈飞,刘洪波,等.“道路勘测设计”课程设计改革及野外实习基地建设[J].东南大学学报(哲学社会科学版),2015,17(S1):174-176.

[9]孙红燕,刘福明.道路勘测设计课程教学改革探索[J].新课程(下),2013,(10):54-55.

[10]孟德光,董艳英,张明,等.《道路勘测设计》课程教学改革的分析与探讨[J].河北科技师范学院学报,2010,24(1):64-67.

[11]黄文雄,张系斌,谭利英.道路勘测设计课程教学改革的研究[J].高教论坛,2007,(1):100-1101,104.

[12]王广政.道路勘测设计课程翻转课堂教学模式的探索[J].教育教学论坛,2016,(28):144-145.

Research on Teaching Reform of Road Survey and Design Course

ZHANG Yan

(Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot,Inner Mongolia 010018,China)

路基路面设计论文第9篇

关键词：电子大赛；理论培养；焊接工艺

中图分类号：G642.423 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2016）03-0094-02

一、导论

全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一，是主要面向全国电子类学科大学生赛事，目的在于推动教学改革、培养实用型人才，同时也有助于培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作、提高学生电子设计制作的能力，为选拔人才也创造了条件。比赛自从开办以来，一直备受全国高等院校和学生的重视，被认为国内“含金量”最高的比赛之一，比赛成绩在某种程度上已经成为标志着学校教学水平的高低。而参加比赛获奖的学生在求职过程中，也经常受到用人单位的青睐。全国大学生电子大赛是一种半开放的比赛，比赛时间为4天3夜。比赛期间[1]，同一个队伍的队员之间可以商讨设计思想，确定设计方案，进行分工协作，以队为基本单位独立完成比赛任务。指导教师不允许对参赛学生进行指导，参赛队员也不可以与其他人员探讨任何问题，队员可以查询相关资料设计电路并完成作品。比赛内容涉及范围比较广，包含高频、低频电子线路设计、单片机等控制电路，几乎包含了电子类专业所有的专业课程，没有深厚的理论基础和对电子元器件扎实的认识，很难在短短的4天中完成比赛，赛前培训则成为完成比赛内容提高比赛成绩的关键。如何进行赛前培训、提高比赛成绩，已经成为指导教师及参赛学生讨论的重点问题。本文根据电子大赛和教学内容，对学生的培训可以从几个方面进行考虑，主要包括是理论培养、电路设计训练、电子元器件认识、焊接工艺练习等。

二、理论培养

良好的比赛成绩与对电路理论知识的掌握情况是分不开[2，3]。首先需要熟练掌握基础知识。电子设计大赛的电路设计与参加考试不同，对知识的认知不能停留在仅仅会做习题的层面上，需要深刻理解教材中每一个电路设计的原理，如三极管、电阻、电容、电感等元器件在电路中发挥的作用，其数值变化对电路的影响等。例如，三极管的三个工作状态饱和、截止、放大，如何设计参数，使其工作在不同的工作状态，实现所需要的功能，这些都需要学生对电路知识有深刻的认识才能够设计出相关的电路。然而，电子大赛比赛时间一般为9月初，大四的学生已经学习了电路与电工基础、模拟电子线路、单片机、高频电子线路等课程等相关的电子技术专业课，从所学习的课程上可以看出，完全具有独立完成电子大赛题目的电路设计的能力。但是由于时间的关系，大四的学生对以前所掌握的部分知识存在遗忘的现象，这些都需要学生利用业余或者假期时间重新复习以前学习过的相关知识，以便在比赛的时候能灵活运用理论去设计电路。由于电子大赛与电子线路等课程相关的内容比较多，单靠学生自己很难在业余时间复习学会相关的知识，并且，学生习惯于考试的方法学习，对于电路的设计，几乎没有任何经验，很难把握住理论学习的重点。为了提高学生的理论水平，学校应该组织在电路设计上有经验的教师，对参赛学生进行辅导，以加深对理论知识的认识与理解。

三、电路设计训练

普通高等学校课程体系建设上[4]，受到高等学校师资、投入等各方面的影响，电子类的教学还是以理论授课为主，同时开放对应的实验、课程设计等实践教学环节，学生对电路的认识还停留在实验上，很少能够形成电路设计的概念。面对一个电路设计，不知道如何从何处入，这就需要从简单的电路设计入手，培养学生设计电路的能力。如何贯穿所学电路知识设计电路，是参赛的关键。电子大赛的电路设计是绝对不是靠一门课程可以设计出理想的电路完成比赛任务的，它是需要依靠多门课程知识内容的集中体现。电子大赛的电路设计通常需要由多个小单元电路组成。如遇到显示温度、采集信号等内容则需要使用单片机等器件来实现、如果采集的信号幅度过小则需要对其进行放大达到下一级电路的输入要求。因此将电路知识融合贯穿起来才能完成整个电路的设计。总所周知，无论多么复杂的电路，都是由简单的单元电路组合起来，实现复杂的电路功能，因此，根据学生所掌握的本科知识，先给出若干单元电路题目进行设计，如加法器、振荡器、乘法器等电路设计，让学生自行设计。随着软件技术的发展，已经存在一些电路仿真软件，如EWB、Proteus等，学生可以依据这些软件将自己设计的电路进行仿真实现，验证自己的设想是否正确。采用这些软件实现电路仿真，不仅可以使学生的设计电路时候的一些想法得到实现，也可以降低成本，同时学生也可以很容易修改参数，观察每个单个电子元件在电路中发挥的作用，这在实物电路中是很难实现的。

四、电子元器件的认识与焊接工艺

电路设计采用仿真软件实现，可以对学生起到一个锻炼作用，但是这些仿真电路毕竟与实际电路的设计毕竟存在一定的距离，我们必须把仿真电路转换成实物电路，才能提高学生对真正电路的认识。对于很少接触实际应用的本科生来说，首先培养学生对电子元器件的认识，如电阻、电容、电感等型号、阻值、电容数值等的认识，如何分清三极管、二极管的管脚；认识常用的运放芯片，比如OP07等，对于比较不熟悉的芯片，学会如何查找芯片的参数，芯片输入的电压范围等，以便用于在设计电路的时候可以依据参数，选择性能比较合适的芯片用于电路中。其次，电路焊接问题一直是困扰学生电路成功参赛的主要原因，经过了2～3天的电路设计及仿真实现，学生基本上完成电路设计，在实现作品的时候，学生焊接完的电路板，经常会出现电路不能正常工作、或者输出信号与设计初衷不一样的情况，甚至无任何信号输出，电路的焊接往往是出现问题的主要原因，虚焊、焊点过大、电子元器件被烧坏等问题都严重影响电路正常工作，即使比赛结束前可以正常工作的电路，到了比赛现场测试的时候，也经常会出现电路无法正常工作，或者是电子元器件被烧的情况。当然电路无法正常工作的原因有很多，焊接技术不过关是常见的原因，由此，需要加强对学生平时对焊接工艺的训练，提高作品成功由于焊接问题导致的比赛失败。另外，熟练的掌握示波器、万用表、直流稳压电源、信号源等基本仪器也是需要对学生进行培训的重要环节。比赛赛场通常不是在本校进行，而常用的仪器种类有分为很多种，国内的仪器面板也几乎都是专业英文标识，在紧张的比赛环境中，顺利操作这些仪器仪表进行测量也不是很容易的事情，因此需要训练学生熟练掌握常用仪器的使用方法，掌握仪器面板每一个按钮的英文含义，熟练掌握仪器的操作和按钮含义以后，即使遇到不熟悉的仪器，也可以很快学会使用方法。

五、赛前模拟练习

实战模拟训练是赛前不可缺少的一个重要环节。由于电子大赛需要面向电子、通信、自动化等专业学生参赛，因此，每年电子大赛的题目大致包括几个方面：电源、放大器相关的内容、通信、控制等几个大方面的设计。指导教师可以依据自己所带学生的专业方向设计一些相关题目进行模拟训练。经过理论、电路设计等方面系统的培训，参赛学生已经基本掌握了电路设计的相关知识。在这种情况下，参赛学生也需要参与几次模拟训练以达到组员之间相互配合的目的。每组参赛队员为3人，比赛中也通常涉及基础电路设计、单片机设计、电路焊接、最后完成比赛报告。合理的分工合作能够数顺利完成电路设计，如果在比赛配合出现问题，则有可能导致在规定时间内无法完成比赛，指导教师可依据学生掌握知识的情况，对学生进行分工。如将基础知识掌握比较全面的学生作为组长，负责电路整体设计、单片机编程比较好学生的负责单片机控制、文笔比较好的同学负责论文报告的写作。这种赛前实战模拟训练还有一个重要的目的，学会排查问题电路。在电路的设计和焊接过程中，会出现各种问题，一般来说，即使是指导教师在短时间内发现问题也是很困难的事情，这些问题出现在赛场上，只能依靠学生自己解决问题，对于对电路的初学者来说，这种问题也是经常发生，焊接的电路也很难一次成功，学会排查电路故障时参赛学生必须掌握的基本内容。针对存在问题的电路，当某一部分电路出现问题的时候，首先需要要做的是需要是检查电路设计的是否正确，确信电路设计正确后，再依照电路图检查电路连线问题，如果都没有问题，则需要依照电路从前往后每一个焊点都需要采用万用表或者示波器测量电压或者波形。这也需要对电路的原理极为熟悉，清楚了解电路中每一处的电压的大小、每一处电压波形形状等相关参数，以判断电路出现的问题所在。

六、结论

本文仅仅是从以上几个方面来讨论如何在赛前对学生进行培训，以提高学生参加比赛的成绩。但是，毕竟比赛各种意外都会发生，在短时间内完成电路的设计、购买元器件、完成电路作品，即使参加培训的学生也会由于经验不足，参数设计等问题等会有很多意外发生，影响比赛成绩。加强平时对学生的训练、增加电路设计经验是靠平时一点一滴积累起来的，只有打下深厚扎实的基础，才能在比赛中取得良好的成绩。

参考文献：

[1]汤勇明，堵国牛贺晋，等.大学生竞赛组织和创新能力培养的探索[J].电气电子教学学报，2009，31（4）：76-77.

[2]龚仁喜，孟小碧，秦钢年.创新型人才培养与实验教学改革的探索与实践[J].实验技术与管理，2006.