《土力学》课程教学大纲

1、土力学教学大纲课程名称：土力学课程英文名称：Soil Mechanics课程编码：课程类别：专业/必修学分：2.5分总学时/理论/实验（上机）：40/32/8开课单位：地球科学学院适用专业：地质学专业（工程地质方向）先修课程：普通地质学、矿物岩石学、工程力学、材料力学、高等数学、概率论与数理统计、线性代数、工程地质学一、课程简介土力学课程是地质工程专业的学科基础必修课。土力学课程内容广泛，主要包括：土的基本物理性质；土的应力、变形、强度、渗流等基本力学理论和实验方法；土的工程分类、地基沉降、土压力、地基承载力、土坡稳定等岩土工程问题的分析和计算。通过学习，使学生掌握土力学的基本理论和基本方法，

2、熟悉常规土工实验方法，能够应用土力学的基本原理和方法解决工程实际问题，为以后从事地质工程的专业工作和科学研究打下良好的基础。要求学生学习该课程后具备以下知识与能力：（1）了解土的成因和分类方法，正确理解土力学的基本概念和基本原理，掌握土的渗透性及渗流、土中应力、地基沉降、土的抗剪强度、地基承载力、土压力计算方法、土坡稳定分析方法、以及一般土工试验方法（毕业要求2.2）；（2）了解文献检索和资料查询的基本方法（毕业要求5.2）。二、课程教学目标1、价值目标：引导学生树立为祖国地质事业赤诚奉献的宏大志向，培养学生“爱专业、爱学校、爱祖国”的高尚情操，培养德、智、体、美、劳全面发展的新时代资源地质事

3、业的建设者和接班人（毕业要求7）。2、知识和能力目标：（1）了解土的成因和分类方法，掌握土的渗透性及渗流、土中应力、地基沉降、土的抗剪强度、地基承载力、土压力计算方法、土坡稳定分析方法、以及一般土工试验方法（毕业要求1.2、1.3）；（2）通过本课程的学习，使学生能够应用土力学的基本原理和方法，解决实际工程中与土体有关的强度、变形、渗流和稳定等问题（毕业要求2.1）；（3）具备利用计算机技术处理相关专业问题和检索文献的基本能力（毕业要求3）；（4）具有准确表达自我想法和与业界进行专业交流的基本能力（毕业要求4.1、4.2）；（5）具有终身学习的意识和自主学习的能力（毕业要求6）；（6）具有较强

4、的社会责任感以及良好的职业道德，遵守学术道德规范（毕业要求7）。三、课程教学内容与学时分配课程教学包括课堂教学、课堂研讨、实验教学、课堂及课后习题三部分。课堂理论教学32学时，实验教学8学时。课堂理论教学内容、要求及学时分配如下：课程教学内容及学习要求章节内容思政融入点要求学时支撑毕业要求指标点理解掌握分析与应用第一章：绪论第一节土及土力学的概念通过太沙基提出有效应力原理理论的案例说明实践是检验真理的唯一标准。中中低22.2第二节土力学的目的和任务中低低第二章：土的物理性质与工程分类第一节土的组成、结构与性质通过土的三相组成，使学生深入理解物质的对立统一、相互联系、相互作用和相互转化的观点；从

5、量变到质变，用最小的能量获得最大的收益；树立全面、系统、发展的思维，透过现象看本质。高高中2第二节土的分类与意义高高中第三章：土的渗透性第一节土渗透概念、达西定律通过三峡大坝案例，使学生牢记岩土人的责任与使命，千里之堤，溃于蚁穴，牢记“四个意识”、坚定“四个自信”，在工作中发扬集体主义，自强不息、坚韧担当的精神。高高中4第二节流网与流线、渗透力与渗透破坏高中中第三节孔隙水压力与有效应力原理高中中第四章：土中应力计算第一节土中应力分类、自重应力通过土体中地基与基础的应力概念和工程案例，使学生充分理解建筑结构体系的整体和部分的辩证关系、地基强度提高的成本与安全相对关系、理想与现实相互联系和相互矛盾

6、的关系。高低低4第二节基底压力与附加应力计算高中中第五章：土的压缩与固结第一节固结试验及压缩性指标地基的沉降是随着时间的持续而发生变化的，培养学生以联系的、运动的、发展的观点看问题，不要以片面的、静止的观点看问题。高中中4第二节应力历史对压缩性的影响高高中第三节地基变形计算高高中第六章：土的抗剪强度第一节土的抗剪强度理论通过摩尔库伦抗剪强度准则使学生牢记实践是检验真理的唯一标准。高中中4第二节土的剪切强度试验高高中第七章：土压力第一节静力土压力理论土压力计算的准确性是挡土墙安全与否的关键，如计算错误可能造成构件强度不足，进而导致人员伤亡的惨剧，以挡土墙破坏的工程事故案例，分析事故发生的原因，教

7、导学生强化工程设计、施工的科学性、严谨性及职业道德的重要性，加强未来工程师们的社会责任感教育，让“生命至上、安全第一”理念内化于心外化于行。高中中4第二节朗肯土压力与库伦土压力理论与计算高高中第八章：土坡稳定性分析第一节土坡稳定性分析常用方法首先让学生建立顺应自然、改造自然、生态文明和风险意识。以不平衡力（传递系数法）案例进行“创新”课程思政：创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，也是中华民族最深沉的民族禀赋。在激烈的国际竞争中，惟创新者进，惟创新者强，惟创新者胜。高中中4第二节圆弧与非圆弧条分法计算高高中第三节地下水作用下土坡稳定性计算高高中第九章：地基承载力第一节建筑物地

8、基设计的基本要求培养学生运用信息化手段、现代计算机技术及软件进行工程设计的职业道德素养；同时，让学生对事物或者问题进行区分，以认识其差别、特点和本质的一种辩证逻辑思维方法。高中中2第二节浅基础的地基破坏模式高中中第三节地基承载力计算高中中第十章：课堂研讨1、主题1：自选真实地基失稳案例进行案例研判做PPT展示、讨论2、主题2：自选滑坡案例进行稳定性分析做PPT展示、讨论中中中25.2注：在“要求”栏内以高、B、C来表示对学生学习程度的要求，高为最高要求。理解指能对所学的内容作归纳、分类、解释、总结、推断和一定程度的发挥。掌握指能理解学习材料的内涵和意义，包括具体分类、区别、流程、误区等的认知和

9、学习。可以借助三种形式来表明对材料的领会，一是转换，即用自己的话或用与原先表达方式不同的方式表达自己的思想；二是解释，即对一项信息加以说明或概述；三是推断，即估计将来的趋势（预期的后果）。分析指能将所学的内容分解并找出它们的相互关系和构成，或能计划、创造、建造或有改变的重构。应用指能将学习材料用于新的具体情境，包括原则、方法、技巧、规律的拓展， HYPERLINK /doc/6670661-6884501.html t _blank 代表较高水平的学习成果。应用需要建立对知识点掌握的基础上。四、实验内容与学时分配本课程实验教学8学时，分5次进行，分别为土的密度与含水率试验、土的液塑限试验、土的

10、固结试验、土的三轴试验、土的直剪试验，令学生掌握主要的土力学试验方法。实验项目与类型序号实验项目实验类型学时支撑毕业要求指标点演示验证综合设计1土的密度与含水率试验12.22土的液塑限试验13土的固结试验24土的直剪试验25土的三轴试验2实验一土的密度与含水率试验 1学时（1）试验内容采用环刀法和烘干法测定土样密度，含水率。（2）试验目的通过试验，掌握测定土样密度和含水率的方法和步骤。实验二土的液塑限试验 1学时（1）试验内容测定粘性土的液限与塑限，从而求得塑性指数，为粘性土的定名提供依据。（2）试验目的通过试验，加深理解粘性土随含水量变化的特性；掌握测定液塑限的方法和步骤；学会运用塑性指数对

11、粘性土定名。实验三土的固结试验 2学时（1）试验内容应用固结仪测定土样在无侧限膨胀条件下，土体压缩变形与荷载的关系曲线，从而求得土的压缩系数、压缩模量，以便为计算地基沉降计算提供依据。（2）试验目的通过试验加深理解土体在荷载作用下变形的概念，掌握实验原理和步骤，能正确整理试验结果，计算所需要的参数。实验四土的直剪试验2学时（1）试验内容用直剪仪测定土在不同荷重作用下的抗剪强度指标。（2）试验目的通过试验加深理解库伦定律，掌握直剪仪的操作步骤和分析整理试验结果，并确定、值。要求学生根据老师给定的含水量及密度制备土样。实验五土的三轴试验 2学时（1）试验内容用三轴仪测定土在不同围压下的抗剪强度，再

12、利用莫尔库仑破坏准则确定土的抗剪强度指标。（2）试验目的三轴试验分为不固结不排水试验（UU）、固结不排水试验（CU）、固结排水试验（CD）。通过教师讲解及观看演示过程，要求了解三轴仪的仪器组成、土样的制备方法、试验过程及数据处理步骤。五、教学方法本课程以“夯实基础理论、注重能力培养”为教学理念，采用理论教学、实验教学与习题练习等相结合的教学方式方法，达到使学生掌握土力学基本理论和基础知识的教学目标。主要教学环节包括课堂教学、实验教学、课堂研讨、习题练习。1课堂教学课堂教学以教师讲授为主，采用多媒体课件（PPT），教师主要讲授课程的基本概念、基本理论和基本方法。同时采用“提问式”等方法，通过师生

13、互动交流，了解学生知识点掌握程度，引导学生思考，提高学生学习兴趣，培养学生地质思维能力。在这一教学环节，学生以听课为主，每次课程参与提问环节。2实验教学本课程是一门实验性很强的学科。通过实验教学，加强学生动手能力的培养，巩固和加深学生的理论知识，培养学生严谨的科学作风，提高分析问题、解决问题的能力。在这一教学环节，学生以主动动手进行试验为主，通过土力学常规试验操作，了解并掌握土的物理力学性质的测定。3课堂研讨在课堂理论教学的同时，抽出2学时适度安排与课程相关的内容，让学生提前利用课外时间进行文献检索和资料查阅，通过收集资料对有关问题分组编制ppt，并设置一些讨论性的话题，然后在课堂进行演讲、提

14、问和答辩，同时，并鼓励学生对答辩进行评议、分析和讨论，对答辩结果进行评分，以发挥学生的主观能动性。4习题练习对于本课程中主要知识点，布置适当习题，让学生在课堂和课后进行练习，使学生进一步理解和巩固课程所学的基本概念、基本理论和方法。重点是训练学生掌握土的各项指标、土的渗透、土中应力、土坡稳定性等计算原理与方法六、考核及成绩评定方式1考核内容课程考核包括学习过程、课堂和课后习题、实验教学成绩、课堂研讨、期末考试四种方式考核学生的学习效果。学习过程：10%。主要考核学生在学习过程中的表现（出勤、回答问题等）。课堂及课后习题：10%。主要考核学生应用土力学基本理论分析问题的能力。实验教学成绩：20%

15、。根据5次实习报告成绩求平均值。课堂研讨：10%。根据学生PPT制作、讲述内容等取值。期末考试成绩：50%。采取闭卷考试方式，内容涵盖本课程的基本概念、基本理论和基本方法，通过综合分析题考核学生综合分析问题和解决问题的能力。考试题型包括名词解释（20分）、填空题（10分）、简述题（40分）、读图题或综合题 (30分)。2成绩评定表1 学生成绩评定基础数据表学生核心知识点其它知识点（试卷50分）课堂研讨学习过程学生总得分（登录成绩用）地层学基本理论与基础知识期末考试（试卷50分）习题1习题2课内实测（出勤、回答问题等）张三408080408080考试成绩*系数+平均平时成绩*系数李四458080

16、408080及格率80%平均分40808035808080注：作业、实验及学习过程均要留下合理的记录，设定各项成绩权重，确定评分标准。平时成绩占比系数由任课老师定。表2 毕业要求达成度评价表课程支撑的毕业要求指标点细化的预期学习成果预设的学习任务观测点实际学习成果（学生达到的平均水平达成度值土力学2.2 掌握土力学的理论和方法掌握土力学研究热点以及应用领域期末考试试卷50分4075/100=0.75；80/100=0.8；达成度值=0.75*0.5(考试成绩占比) +0.8*0.5（平时成绩占比），那么达成度值为0.76习题1习题180习题2习题280其它知识点期末考试试卷50分35表3 课程目标达成度专业评价审核表一、课程基本信息课程编码新增课程名称土力学授课学时40课程学分2.5开课学期5授课对象班级：选课人数任课老师二、课程目标达成度评价专业评价组审核评价审核内容评价依据评价结果教学日历或实习教学计划教学日历或教学计划、教学大纲与大纲相符（）/不相符（）教案、课件、或实习指导书教案或电子课件或实习指导书与大纲相符（）/不相符（）期末试卷期末高、B试卷及答案与大纲相符（）/不相符（）课程归档材