Федеральное агентство по образованию Томский государственный архитектурно-строительный университет АРХИТЕКТУРА ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ Методические указания к самостоятельному изучению дисциплины (для студентов заочной формы обучения) Составители В.М. Картопольцев С.А. Кухаренко Томск 2010 Архитектура транспортных сооружений: методические указания к самостоятельному изучению дисциплины (для студентов заочной формы обучения) / Сост. В.М. Картопольцев, С.А. Кухаренко. – Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2010. – 14 с. Рецензент канд. архит. О.В. Стахеев Редактор Е.Ю. Глотова Методические указания к самостоятельному изучению дисциплины СД.Ф.8 «Архитектура транспортных сооружений» для студентов специальности 270201 «Мосты и транспортные тоннели» заочной формы обучения. Печатаются по решению методического семинара кафедры мостов и сооружений на дорогах № 5 от 28.14.2010. Утверждены и введены в действие проректором по учебной работе В.В. Дзюбо с 01.09.10 до 01.09.15 Технический редактор О.В. Бубнова. Подписано в печать Формат 60×84. Бумага офсет. Гарнитура Таймс. Уч.-изд. л. 0,7. Тираж 50 экз. Заказ № Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2. Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ. 634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15. 2 ВВЕДЕНИЕ Методические указания составлены в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования к минимуму содержания уровня подготовки выпускников по специальности 270201 «Мосты и транспортные тоннели» на основании рабочей программы дисциплины. Дисциплина «Архитектура транспортных сооружений» является одной из специальных дисциплин для студентов специальности 270201 «Мосты и транспортные тоннели» и предусматривает изучение вопросов, связанных с архитектурной оценкой мостовых сооружений. Основная цель преподавания данной дисциплины – подготовка инженеров-строителей мостов и тоннелей в соответствии с требованиями квалификационных характеристик и с учетом основных концепций перестройки высшего образования в нашей стране. Задачи изучения дисциплины заключаются в прочном овладении студентами комплексами знаний, отражающих современный уровень теории и практики архитектурных решений в мостостроении, а также их перспективный характер развития в рамках объемно-конструктивных решений. Изучение данной дисциплины должно быть направлено на выработку у студентов умения использовать полученные навыки и знания для самостоятельного решения практических архитектурных задач при проектировании и строительстве мостовых транспортных сооружений, а также для проведения научных исследований. 3 1. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА По дисциплине «Архитектура транспортных сооружений». Для специальности 270201 «Мосты и транспортные тоннели». Направление 270200 «Транспортное строительство». Факультет: Заочный. Профилирующая кафедра: «Мосты и сооружения на дорогах». Курс: 3-й. Семестр: 6-й. Распределение учебного времени: лекции: 10; практические занятия: 8; самостоятельная работа: 42. Форма итоговой аттестации: зачет. 2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1. Определение и задачи архитектуры. Концептуальные основы и значимость архитектуры в проектировании транспортных сооружений. Место архитектуры в транспортном строительстве. Цели и задачи архитектуры. Системный подход в архитектурных решениях при проектировании мостов. Применение элементов динамического и метрического проектирования. Альтернативное проектирование мостов. Роль архитектурного наследия при проектировании мостовых сооружений. 2.2. Эволюция мостостроения и её связь с общим процессом развития общества. Основные средства архитектурной композиции моста. Связь художественной выразительности и эстетических достоинств мостовых сооружений. Роль функционального назначения мостовых сооружений в становлении архитектурной формы. Влияние технологии строительства на архитектурную форму мостового сооружения. 4 2.3. Основы архитектурно-строительного проектирования мостовых и тоннельных сооружений. Архитектурно-компоновочные и архитектурно-планировочные решения при проектировании мостов. Пропорции и масштабность в архитектуре мостов. Масштаб и масштабность. Масштабное соотношение и ландшафт окружающей местности. Взаимосвязь художественного образа и формы транспортных сооружений при архитектурном использовании решений. Дизайнерский метод при архитектурно-компоновочных решениях. 2.4. Связь конструктивных решений с архитектурными формами. Основные направления архитектурного проектирования, эстетические требования, предъявляемые к мостам и транспортным сооружениям. Понятие тектоники. Композиционные приемы при архитектурном проектировании транспортных сооружений. Основы ландшафтного проектирования. Формообразование объекта и архитектурные требования, предъявляемые к транспортным сооружениям. 2.5. Архитектурно-стилевые решения мостовых и тоннельных объектов в увязке с архитектурной средой и природными ландшафтами. Архитектурные периоды и стили в мостостроении. Особенности архитектуры Древнего мира. Основные памятники архитектуры Древнего Египта. Особенности архитектуры эпохи Возрождения. Особенности архитектуры эпохи классицизма. Романская и готическая архитектура средних веков. Особенности архитектуры современной эры. Рациональнорасчетное направление в архитектуре современного периода. 2.6. Объемно-пространственные решения в композиции мостов. Особенности архитектурно-планировочных решений городских транспортных сооружений. Архитектоника в проектировании городских транспортных сооружений. Принцип «золотого сечения» в объемно-пространственном решении архитектуры городских транспортных сооружений. Метрические и динамические принципы архитектурных решений транспортных сооружений. Применение конструктивно-архитектурного и 5 скульптурно-декоративных приемов в проектировании городских транспортных сооружений. 2.7. Основные архитектурные принципы в развитии отечественного и зарубежного мостостроения. Творческий стиль в архитектуре транспортных сооружений. Требования, предъявляемые к современным транспортным сооружениям. Новые направления ТЭО при проектировании транспортных сооружений. 3. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ 3.1. Общие положения Объем самостоятельной работы студентов (СРС) по дисциплине «Архитектура транспортных сооружений» для студентов заочной формы обучения составляет 42 часа. СРС является важнейшей составной частью общего процесса подготовки специалистов с высшим образованием по специальности 270201 «Мосты и транспортные тоннели». СРС – это организованная, методически выстроенная методология познавательной деятельности студентов при изучении курса «Архитектура транспортных сооружений» на теоретическом и практическом уровнях. Данная деятельность рассматривается как один из важнейших рычагов достижения студентами результатов по усвоению теоретического и практического материала и выполняется ими самостоятельно. Цели СРС: – сформировать практические постоянно развивающиеся навыки самостоятельного творческого изучения дисциплины, умение формулировать и находить решения профессиональных задач по применению архитектурных примеров в мостостроении; – научиться правильно пользоваться научно-технической литературой и специальной литературой в области архитектуры; – совершенствовать кругозор с помощью активной работы на лекциях и практических занятиях, в ходе написания рефератов и дипломного проектирования; – уметь или научиться строить прагматично режим своей учебной и практической деятельности; 6 – создавать систему самоорганизации своей деятельности в аудиторное и внеаудиторное время; – выполнять самоконтроль собственной деятельности; – производить самооценку теоретических и практических знаний и навыков по результатам теоретического и практического курса изучения дисциплины. 3.2. Организация самостоятельной работы студентов Самостоятельная работа студентов охватывает все формы учебного процесса дисциплины «Архитектура транспортных сооружений» – теоретические (лекции), практические (практические занятия и дипломное проектирование). Во время лекционных курсов по изучению архитектуры студенты самостоятельно находят и изучают дополнительно вопросы по проектированию транспортных сооружений в нашей стране и за рубежом, самостоятельно находят и изучают наиболее конкурентоспособные технологические решения. В процессе лекционных занятий преподаватель отмечает некоторые вопросы и задачи, которые студенты должны самостоятельно изучить и доложить выборочно в течение 5–10 минут перед аудиторией свои собственные решения, даже если они нестандартные, альтернативные и т. д. Особо СРС проявляется участием в конференциях, где обсуждаются мировые достижения в архитектурном проектировании и строительстве всех типов транспортных сооружений с использованием нетрадиционных решений. Во время внеаудиторных занятий студенты знакомятся с мировыми достижениями в архитектурном проектировании, используют просмотр отечественных и зарубежных журналов. Особое место при СРС играет моделирование архитектурных решений и их альтернативность по сравнению с типовыми решениями, а иногда и для индивидуального решения. Метод модельного анализа при изучении дисциплины «Архитектура 7 транспортных сооружений» в рамках СРС является новой, прогрессивной формой изучения и усвоения материала дисциплины. Организация СРС представляется как: – аудиторная СРС; – внеаудиторная СРС. Внеаудиторная СРС состоит из самостоятельного индивидуального изучения следующих вопросов: Таблица 1 № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Темы самостоятельной работы Цели и задачи архитектуры. Проявление понятий «польза», «прочность», «красота» в архитектурном проектировании мостов Пространственная информативность в архитектуре мостов, ее теоретическое и практическое применение и значимость Функциональные требования в архитектуре мостов Архитектурные принципы в мостостроении Особенности архитектурных стилей мостов Связь архитектурного проектирования мостов с процессом развития общества Архитектурные стили в мостостроении XIX–XX вв. Выполнение контрольных работ Написание рефератов Подготовка к зачету Итого Кол-во часов 3 3 3 3 3 3 3 6 10 5 42 Для внеаудиторной СРС необходимо ознакомиться в читальном зале библиотеки ТГАСУ и кафедральной библиотеке с отечественной и зарубежной литературой в виде монографий, учебных пособий, журнальных статей, где раскрываются вопросы архитектурного проектирования транспортных сооружений из различных материалов, которые по той или иной причине не были рассмотрены в лекционных курсах в достаточном объеме. 8 3.3. Содержание контрольных работ Комбинированные Висячие Вантовые Арочные Критерии оценки эстетических достоинств мостов Рамные Типы мостов Балочные По курсу «Архитектура транспортных сооружений» студент должен выполнить две контрольные работы. Контрольная работа № 1. На основании матрицы оценки эстетических достоинств автодорожных и городских мостов относительно их типов (рис. 1) оценить архитектурно-конструктивные качества следующих систем мостов: балочная, рамная, арочная, комбинированная, вантовая, висячая по 5-балльной системе. К заданию прилагаются: типы мостов, матрица оценки, архитектурноконструктивные решения (рис. 2). Соотношение формы и конструкции Формообразующие факторы Архитектурно-планировочный и архитектурно-компоновочный критерий Градообразующая составляющая Мост и окружающая среда Критерий тектоники Архитектурный ритм и метр Архитектура стиля Образность моста Дизайн моста Критерий пропорций Композиционный критерий Масштаб и масштабность – критерий применяется наиболее эффективно – критерий применяется крайне редко – критерий применяется – критерий не применяется – критерий применяется частично Рис. 1. Матрица оценки эстетических достоинств автодорожных и городских мостов относительно их типов 9 Контрольная работа № 2. На основании матрицы оценки эстетических достоинств автодорожных и городских мостов относительно их типов (рис. 1) оценить архитектурно-художественные качества следующих систем мостов: балочная, рамная, арочная, комбинированная, вантовая, висячая по 5-балльной системе. К заданию прилагаются: типы мостов, матрица оценки, архитектурноконструктивные решения (рис. 2). ТИПЫ МОСТОВ Архитектурный ритм и метр Соотношение формы и конструкции балочный АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЫЕ КРИТЕРИИ Градообразующая составляющая рамный Архитектурно-планировочный критерий Образность моста Дизайн моста арочный Архитектурно-компановочный критерий Критерий пропорции АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЫЕ КРИТЕРИИ Архитектура стиля Формообразующие факторы вантовый Композиционный критерий Мост и окружающая среда висячий Критерий тектоники Масштаб и масштабность комбинированный Рис. 2. Основные критерии оценки эстетических достоинств автодорожных и городских мостов 10 По курсу «Архитектура транспортных сооружений» студент должен написать реферат в объеме 10–15 страниц машинописного текста. Рекомендуемые темы рефератов: 1. Особенности архитектуры городских транспортных сооружений. 2. Особенности отечественной архитектуры в эпоху социализма, основные направления развития мостов в современных условиях. 3. Особенности социалистического периода в мостостроении Ленинграда. 4. Примеры архитектурно-планировочных решений балочных, арочных, висячих и вантовых мостов. 5. Примеры архитектурно-компоновочных решений вантовых мостов. 6. Примеры архитектурно-компоновочных решений висячих мостов – мостов «рекордсменов» с 1741–1973 гг. 7. Примеры архитектурно-планировочных решений висячих систем (цепные мосты). 8. Примеры архитектурно-пространственных решений арочных, рамных, вантовых, висячих мостов. 9. Особенности ландшафтного проектирования автодорожных мостов. 10. Мосты эпохи Возрождения. 11. Архитектура мостов Древнего Рима, II в. до н.э.–I в. н.э. 12. Мосты и акведуки Древнего Рима. 13. Мосты римского величия. 14. Основные архитектурные стили и ордера Древней Греции и Древнего Рима. 15. Особенности мостовых сооружений раннехристианской эпохи. Романская и готическая архитектура средних веков. 16. Русские каменные мосты XVI–XVII вв. 17. История развития мостостроения в России в XIX в. 18. История развития мостостроения в Европе в XIX в. 11 19. Архитектурные стили мостов Западной Европы и Российской Империи. 20. Архитектура отечественных мостов. 21. Архитектурные стили мостов эпохи зрелого капитализма в Западной Европе и Российской Империи. 22. Архитектурные стили мостов нового времени: ренессанса, барокко и классицизма. Мосты Западной Европы конца XVI–XVIII веков. Реферат должен содержать текстовую часть, схемы, фотографии или рисунки. 3.4. Итоговый контроль знаний по дисциплине На итоговый контроль знаний студентов по дисциплине «Архитектура транспортных сооружений» для самостоятельного изучения и повышения уровня знаний выносятся следующие вопросы: 1. Концептуальные основы и значимость архитектуры в проектировании транспортных сооружений. 2. Место архитектуры в транспортном строительстве. 3. Особенности архитектуры мостов. 4. Архитектурные стили мостов. 5. Основные средства архитектурной композиции моста. 6. Цели и задачи архитектуры. 7. Основные направления проектирования и архитектуры мостов. 8. Требования, предъявляемые к мосту. 9. Эволюция мостостроения и ее связь с общим процессом развития общества. 10. Периоды архитектуры в транспортном строительстве. 11. Понятие тектоники. 12. Фактурная проработка деталей конструкции. 13. Особенности архитектуры Древнего мира. 12 14. Особенности архитектуры Средневековья. 15. Особенности архитектуры эпохи Возрождения. 16. Особенности архитектуры эпохи Классицизма. 17. Основные памятники архитектуры Древнего Египта. 18. Особенности мостовых сооружений раннехристианской эпохи. Романская и готическая архитектура средних веков. 19. Мосты-бурги и заставы. 20. Мосты-укрепления и мосты крепостного типа. 21. Мосты-рынки. 22. Мосты-улицы. 23. Объемно-пространственные решения в композиции мостов. 24. Особенности архитектурно-планировочных решений городских транспортных сооружений. 25. Архитектура пешеходных переходов в городах. 26. Основные архитектурные принципы в развитии отечественного и зарубежного мостостроения. 4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ Основная литература 1. Картопольцев, В.М. Архитектура мостов: курс лекций / В.М. Картопольцев, О.В. Горлушко. – Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2005. – 70 с. 2. Ефимов, П.П. Архитектура мостов / П.П. Ефимов. – Омск: ГУИПП «Омский дом печати», 2002. – 288 с. Дополнительная литература 1. Овчинников, И.Г. Пешеходные мосты: конструкция, строительство, архитектура: учебное пособие / И.Г. Овчинников, Г.С. Дядченко. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2005. – 227 с. 13 2. Степнов, П.П. Мосты и набережные Ленинграда / П.П. Степнов. – Л.: Лениздат, 1991. – 92 с. 3. Ефимов, П.П. Архитектурные термины и определения / П.П. Ефимов. – Омск: ГУИПП «Омский дом печати», 2005. – 131 с. 4. Гибшман, М.Е. Проектирование транспортных сооружений / М.Е. Гибшман. – М.: Транспорт, 1980. – 280 с. 5. Щусев, П.В. Мосты и их архитектура / П.В. Щусев. – М.: Стройиздат, 1952. – 360 с. 6. Пунин, А.Л. Архитектура отечественных мостов / А.Л. Пунин . – Л.: Стройиздат, 1982. – 152 с. 7. Бахтин, С.А. Проектирование висячих и вантовых мостов / С.А. Бахтин. – Новосибирск, 1995. – 83 с. 8. Бунин, М.С. Мосты Ленинграда / М.С. Бунин. – Л.: Стройиздат, 1986. – 278 с. 9. Толмачев, К.Х. Основы архитектурного проектирования мостов / К.Х. Толмачев. – Новосибирск, 1978. – 62 с. 10. Пунин, А.Л. Архитектура современных зарубежных мостов / А.Л. Пунин. – Л.: Стройиздат, 1974. – 73 с. 11. Крыльцов, Е.И. Современные железобетонные мосты / Е.И. Крыльцов. – М.: Транспорт, 1974. – 117 с. 12. Надежин, Б.М. Архитектура мостов / Б.М. Надежин. – М.: Стройиздат, 1989. – 95 с. 13. Надежин, Б.М. Мосты и путепроводы в городах: архитектурно-планировочные особенности / Б.М. Надежин. – М.: Стройиздат, 1964. – 287 с. 14. Периодические журналы «Автомобильные дороги» и «Транспортное строительство», «Structural Engineering International» (Швейцария), журнал «NCE International» (Англия). 14