1、土力學(xué)課程教學(xué)大綱課程名稱：土力學(xué)英文名稱：Soil Mechanics課程編號(hào)：x2071461學(xué) 時(shí) 數(shù)：40其中實(shí)踐學(xué)時(shí)數(shù)：6 課外學(xué)時(shí)數(shù)：0 學(xué) 分 數(shù)：2.5適用專業(yè)：道路橋梁與渡河工程課程簡(jiǎn)介土力學(xué)是道路橋梁與渡河工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。土力學(xué)系統(tǒng)地介紹土的物理性質(zhì)，工程分類，土的基本原理，土的應(yīng)力、變形、強(qiáng)度等基本概念和土力學(xué)基本理論等內(nèi)容。它的主要任務(wù)是通過理論和實(shí)驗(yàn)方法掌握不同土的基本性質(zhì)，土力學(xué)計(jì)算方法，應(yīng)用土力學(xué)基本原理分析巖土工程問題，為道路橋梁工程設(shè)計(jì)和建造提供土的基本信息以及解決復(fù)雜土力學(xué)問題的措施。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握土中應(yīng)力、強(qiáng)度、變形的基本概念、

2、基本理論、土力學(xué)問題的主要計(jì)算和分析方法，土力學(xué)的并能與后續(xù)專業(yè)課程緊密結(jié)合，有效解決道路橋梁與渡河工程中與設(shè)計(jì)、施工相關(guān)的土質(zhì)問題，以保證工程基礎(chǔ)及構(gòu)筑物本身的安全。二、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系表課程目標(biāo)畢業(yè)要求1.使學(xué)生理解土的分類及不同土的特點(diǎn)，掌握土力學(xué)的土的基本性質(zhì)，土力學(xué)計(jì)算的基本原理，應(yīng)用土力學(xué)基本原理分析和解決道橋工程中的土力學(xué)問題。1-2 能夠就道路橋梁與渡河工程中的實(shí)際問題建立數(shù)學(xué)模型，并能夠推演分析及求解計(jì)算。 三、課程教學(xué)內(nèi)容、基本要求、重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）緒論 1. 教學(xué)內(nèi)容土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容及發(fā)展過程；土力學(xué)工程設(shè)計(jì)施工中的應(yīng)用。2. 基本要求（1）了解部分：

3、土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的發(fā)展歷史；（2）理解部分：土力學(xué)在工程設(shè)計(jì)施工中的應(yīng)用；（3）掌握部分：土力學(xué)的研究對(duì)象；（4）熟練掌握：土力學(xué)的研究?jī)?nèi)容。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：掌握土的定義及其特點(diǎn)；（2）難點(diǎn)：正確理解土是自然歷史的產(chǎn)物和土的分散性。（二）土的物理性質(zhì)與工程分類 1. 教學(xué)內(nèi)容土的三相體概念；土的三相比例指標(biāo)的計(jì)算；無粘性土的相對(duì)密度和粘性土的稠度界限；地基土的工程分類。2. 基本要求（1）了解部分：地基土的工程分類；（2）理解部分：土的三相體概念；（3）掌握部分：無粘性土的相對(duì)密度和粘性土的稠度界限；（4）熟練掌握：土的三相比例指標(biāo)的計(jì)算。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：土的三相比例指標(biāo)

4、的計(jì)算；（2）難點(diǎn)：土的三相比例指標(biāo)的計(jì)算。（三）土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1. 教學(xué)內(nèi)容粘土顆粒與水的相互作用；土的毛細(xì)性，土的滲透性和Darcy滲透定律，滲透系數(shù)的測(cè)定方法和影響因素；水在凍結(jié)過程中水分子的遷移和積聚性。2. 基本要求（1）了解部分：土的毛細(xì)性；粘土顆粒與水的相互作用；（2）理解部分：滲透系數(shù)的測(cè)定方法和影響因素；（3）掌握部分：土的滲透性和Darcy滲透定律；（4）熟練掌握：水在凍結(jié)過程中水分子的遷移和積聚性。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：土的滲透性；（2）難點(diǎn)：Darcy滲透定律。（四）土中應(yīng)力計(jì)算 1. 教學(xué)內(nèi)容單層土體和多層土體的自重應(yīng)力計(jì)算；基底壓力的簡(jiǎn)化計(jì)算及地基土在集中力

5、、均布矩形荷載、條形荷載、三角形分布矩形荷載等條件下的附加應(yīng)力計(jì)算，有效應(yīng)力原理；其他條件下的地基應(yīng)力的計(jì)算。2. 基本要求（1）了解部分：特殊條件下的地基應(yīng)力的計(jì)算；（2）理解部分：有效應(yīng)力原理；（3）掌握部分：地基土在集中力、三角形分布矩形荷載等條件下的附加應(yīng)力計(jì)算；（4）熟練掌握：?jiǎn)螌油馏w和多層土體的自重應(yīng)力計(jì)算，基底壓力的簡(jiǎn)化計(jì)算及地基土在均布矩形荷載、條形荷載條件下的附加應(yīng)力計(jì)算。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：多層土體自重應(yīng)力計(jì)算和各種荷載條件下的附加應(yīng)力計(jì)算；（2）難點(diǎn)：附加應(yīng)力計(jì)算式的分析推導(dǎo)、有效應(yīng)力原理。（五）土的壓縮性與沉降計(jì)算 1. 教學(xué)內(nèi)容地基土壓縮性ep曲線分析和表征土

6、體壓縮性質(zhì)指標(biāo)的計(jì)算；分層總和法、地基規(guī)范法計(jì)算地基沉降量的方法；地基沉降與時(shí)間的關(guān)系。2. 基本要求（1）理解部分：地基沉降與時(shí)間的關(guān)系；（2）掌握部分：地基土壓縮性ep曲線分析和表征土體壓縮性質(zhì)指標(biāo)的計(jì)算；（3）熟練掌握：分層總和法、地基規(guī)范法計(jì)算地基沉降量的方法。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：土體壓縮性指標(biāo)計(jì)算和最終沉降量計(jì)算；（2）難點(diǎn)：最終沉降量計(jì)算公式的分析和推導(dǎo)，地基沉降與時(shí)間的關(guān)系。（六）土的抗剪強(qiáng)度 1. 教學(xué)內(nèi)容土的抗剪強(qiáng)度概念、土的極限平衡條件；抗剪強(qiáng)度的測(cè)定方法及各種測(cè)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)；理解正常固結(jié)試樣和超固結(jié)試樣的基本概念；孔隙水壓力的計(jì)算方法和A、B系數(shù)的物理意義；不同

7、試驗(yàn)條件下的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及選用；影響抗剪強(qiáng)度的主要因素。 2. 基本要求（1）了解部分：孔隙水壓力的計(jì)算方法和A、B系數(shù)的物理意義；（2）理解部分：抗剪強(qiáng)度的測(cè)定方法及各種測(cè)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)；正常固結(jié)試樣和超固結(jié)試樣的基本概念；（3）掌握部分：土的抗剪強(qiáng)度概念、土的極限平衡條件；（4）熟練掌握：不同試驗(yàn)條件下的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及選用；影響抗剪強(qiáng)度的主要因素。 3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：土的極限平衡條件，不同試驗(yàn)條件下的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及選用；（2）難點(diǎn)：抗剪強(qiáng)度的測(cè)定方法。（七）土壓力及擋土墻設(shè)計(jì)1. 教學(xué)內(nèi)容作用于擋土墻上的靜止土壓力，主動(dòng)土壓力及被動(dòng)土壓力計(jì)算方法；擋土墻受力原理；了解擋土墻的類型

8、和擋土墻構(gòu)造要求；擋土墻設(shè)計(jì)步驟。2. 基本要求（1）了解部分：擋土墻的類型和擋土墻構(gòu)造要求；（2）理解部分：擋土墻受力原理；（3）掌握部分：擋土墻設(shè)計(jì)步驟；（4）熟練掌握：作用于擋土墻上的靜止土壓力，主動(dòng)土壓力及被動(dòng)土壓力計(jì)算方法。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：擋土墻土壓力計(jì)算及設(shè)計(jì)方法；（2）難點(diǎn)：朗金土壓力理論和庫(kù)侖土壓力理論分析及應(yīng)用。（八）土坡穩(wěn)定性分析及地基承載力計(jì)算1. 教學(xué)內(nèi)容無粘性土和粘性土邊坡穩(wěn)定性分析方法；邊坡穩(wěn)定分析的畢肖普條分法；地基的破壞形式，理解地基的臨塑荷載、界限荷載和極限承載力的基本概念；臨塑荷載和界限荷載計(jì)算公式的推導(dǎo)過程及計(jì)算；太沙基地基極限承載力計(jì)算。2.

9、 基本要求（1）了解部分：邊坡穩(wěn)定分析的畢肖普條分法；（2）理解部分：地基的破壞形式，理解地基的臨塑荷載、界限荷載和極限承載力的基本概念；（3）掌握部分：無粘性土和粘性土邊坡穩(wěn)定性分析方法；臨塑荷載和界限荷載計(jì)算公式的推導(dǎo)過程及計(jì)算；（4）熟練掌握：太沙基地基極限承載力計(jì)算。3. 重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：邊坡穩(wěn)定性分析方法，地基的臨塑荷載和地基極限承載力概念和計(jì)算；太沙基地基極限承載力計(jì)算。（2）難點(diǎn)：臨塑荷載和界限荷載計(jì)算公式的分析和推導(dǎo)。四、教學(xué)方式及學(xué)時(shí)分配序號(hào)主要內(nèi)容主要教學(xué)方式學(xué)時(shí)分配輔導(dǎo)答疑比例一緒論講授2 2：1二土的物理性質(zhì)與工程分類講授+實(shí)驗(yàn)4 +2 2：1三粘性土的物理化學(xué)性

10、質(zhì)、土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律講授2 2：1四土中應(yīng)力計(jì)算講授10 2：1五土的壓縮性與沉降計(jì)算講授+實(shí)驗(yàn)4 +2 2：1六土的抗剪強(qiáng)度 講授+實(shí)驗(yàn)2 +2 2：1七土壓力及擋土墻設(shè)計(jì)講授6 2：1八土坡穩(wěn)定性分析及地基承載力計(jì)算課堂教學(xué)4 2：140五、課程其他教學(xué)環(huán)節(jié)要求（一）實(shí)驗(yàn)：（6學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（1）：土的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（2）：土的抗剪強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（3）：土的三軸壓縮實(shí)驗(yàn)。（二）作業(yè)：針對(duì)需掌握的內(nèi)容布置作業(yè)，題目類型主要是計(jì)算題。加強(qiáng)學(xué)生對(duì)土力學(xué)計(jì)算的應(yīng)用及復(fù)雜土工構(gòu)筑物的受力分析能力。每周安排一次答疑，對(duì)普遍存在的共性問題在課堂集中解答。學(xué)生可借閱習(xí)題集，加強(qiáng)鞏固練習(xí)。六、本課程與其他課程的聯(lián)系（一）先修課程：道路建筑材料、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等。（二）后修課程：基礎(chǔ)工程、地基處理、隧道與綜合管廊工程。七、建議教材及教學(xué)參考書目（一）建議教材1.土力學(xué)，東南大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南大學(xué)、蘇州科技學(xué)院合編，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2016。（二）參考書1.土力學(xué)地基基礎(chǔ)（第5版），陳希哲，清華大學(xué)出版社，2013。2.土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)，袁聚云，人民交通出版社，201