路基路面工程课程教学大纲

1、路基路面工程课程教学大纲课程名称：路基路面工程英文名称：Subgrade and Pavement of Road课程编号：x3071141学时数：56其中实践学时数：6 课外学时数：0学分数：3.5适用专业：道路桥梁与渡河工程一、课程简介路基路面工程是道路桥梁与渡河工程专业本科生的一门专业课。本门课程主要任务是培养学生对路基路面工程具有设计、施工、养护和质量检测等方面的基本能力；使学生掌握道路工程（包括路基边坡稳定性分析、支挡防护与加固设计、排水设计、路面设计等）所涉及的基本理论和方法；掌握路基路面的基本施工技术和方法，能够解决有关工程实际问题。二、课程目标与毕业要求关系表课程目标毕业要求1

2、.使学生掌握路基路面的材料、结构所涉及的概念、性质、要求、设计理论与方法以及施工、养护等方面的技术，还包括加固支挡、排水等方面的设计计算方法、施工方法，培养学生解决工程实际问题的能力。3-2能够运用相关的工程知识，针对特定需求进行关键部位设计、局部工程设计、特殊结构设计，在所有设计过程中具有创新意识和创新精神。2.掌握沥青路面材料的要求；沥青路面的基本特性及沥青混合料的力学特性、温度稳定性；洒铺法、路拌法、厂拌法沥青路面施工程序和方法及施工与质量控制。4-2 掌握土木工程材料的基本性能、分析方法、试验原理与方法，能够很好地选择研究路线，设计实验方案，具有提高、改善材料性能与功能的科技开发能力。

3、三、课程教学内容、基本要求、重点和难点（一）概论 1.教学内容路基路面工程特点及影响其稳定的因素；公路自然区划的划分及路基干湿类型的划分与判别；路面等级与分类、路面的结构及层位功能。2.基本要求（1）了解部分：路基路面工程特点及影响其稳定的因素；（2）理解部分：公路自然区划的划分及路基干湿类型的划分与判别；（3）掌握部分：路面等级与分类、路面的结构及层位功能；3.重点和难点（1）重点：路基路面结构层次；（2）难点：路基干湿类型的划分与判别。（二）路基土的特性及设计参数1.教学内容路基工作区概念；我国设计规范选用的标准荷载，路基回弹模量的物理概念及其测定方法；地基反应模量和加州承载比的含义。2.

4、基本要求（1）了解部分：路基工作区概念和路基土应力应变特性；（2）理解部分：地基反应模量和加州承载比的含义；（3）掌握部分：我国设计规范选用的标准荷载，路基回弹模量的物理概念及其测定方法。3.重点和难点（1）重点：土基模量概念及测定方法；（2）难点：土基模量的测定与选取。（三）路基设计1.教学内容路基稳定性分析原理和基本方法；圆弧法中圆心的确定方法和对陡坡路堤和浸水路堤进行分析计算；路基路面排水设施的种类及其构造和布置。2.基本要求（1）了解部分：路基附属设施的类型及组成设计，路基稳定性分析原理和基本方法，路基路面排水的目的要求；（2）理解部分：路基的类型与构造，并能正确运用规范进行一般路基的

5、断面设计及压实度测定方法；（3）掌握部分：路基路面排水设施的种类及其构造和布置。（4）熟练掌握：圆弧法中圆心的确定方法和对陡坡路堤和浸水路堤进行分析计算。3. 重点和难点（1）重点：路基横断面设计、路基路面排水设施的种类及其构造和布置；（2）难点：路基边坡稳定分析方法、排水设施形式的正确运用。（四）路基防护与支挡结构设计1.教学内容防护与加固措施中各种方法的具体操作和要求；地基加固的种类和方法；朗金和库仑主动土压力的计算原理和适用条件，挡土墙验算的各项内容。2.基本要求（1）了解部分：防护与加固措施中各种方法的具体操作和要求；各类挡土墙的构造、特点和使用场合，浸水挡墙和地震区挡墙的计算及设计方

6、法，轻型挡墙构造与设计计算及挡土墙布置的要求和方法；（2）理解部分：二大类路基防护（坡面防护和冲刷防护）包含的具体方法；熟练掌握地基加固的种类和方法；（3）掌握部分：朗金和库仑主动土压力的计算原理和适用条件，并能运用土压应力图进行土压力计算；（4）熟练掌握：挡土墙验算的各项内容。3.重点和难点（1）重点：路基防护种类与地基加固方法、朗金和库仑土压力的计算原理及应用；（2）难点：难点挡土墙设计、挡土墙受力分析及动、静水压力和上浮力计算处理。（五）路基施工1.教学内容路基施工的意义和准备；路基施工基本要求和填挖方案。2.基本要求（1）了解部分：路基施工的重要性；（2）理解部分：路基施工的基本方法及

7、其施工前的准备工作；（3）掌握部分：路基施工基本要求和填挖方案。（4）熟练掌握：路基压实的意义、机理、标准及其影响因素。3.重点和难点（1）重点：路基施工要点；（2）难点：路基压实机理。（六）交通荷载及路面设计参数1.教学内容荷载的单圆图式和双圆图式的概念；轴载谱的含义及轮迹横向分布的基本概念；轴载、轮载、轮压和接触面积的计算和换算及累计轴载次数的计算方法；路面材料的三种强度指标及其累积变形与疲劳特性。2.基本要求（1）了解部分：车辆的类型、轴型，自然因素对路基路面体系温度和湿度状况的影响；（2）理解部分：车辆对路面的作用力及动态特点、荷载的单圆图式和双圆图式的概念、轴载谱的含义及轮迹横向分布

8、的基本概念；（3）掌握部分：轴载、轮载、轮压和接触面积的计算和换算及累计轴载次数的计算方法，路面材料的三种强度指标及其累积变形与疲劳特性。3.重点和难点（1）重点：当量圆换算，路面材料强度指标及其累积变形与疲劳特性；（2）难点：累计轴载次数计算。（七）路面基层1.教学内容水结碎石路面、泥结碎石路面、泥灰结碎石路面；稳定基层的施工方法；石灰稳定类基层、水泥稳定类基层强度形成机理。2.基本要求（1）了解部分：碎、砾石路面的强度构成及应力应变特性，无机结合料稳定材料的力学特性；（2）理解部分：理解级配碎、砾石路面（基层）的施工及养护；（3）掌握部分：水结碎石路面、泥结碎石路面、泥灰结碎石路面、填隙碎

9、石基层的强度形成、特点及施工工序。（4）熟练掌握：石灰稳定类基层、水泥稳定类基层强度形成机理。3.重点和难点（1）重点：石灰稳定类基层、水泥稳定类基层强度形成机理，碎、砾石路面与基层的施工工序；（2）难点：碎、砾石路面力学特性；无机结合料稳定材料的力学特性。（八）沥青路面设计1.教学内容弹性层状体系理论的基本概念；路面设计和改建路面补强设计的方法；柔性路面结构组合设计的原则及应用和我国柔性路面设计规范的理论体系、设计标准。2.基本要求（1）了解部分：沥青路面的主要损坏模式及其设计指标之间的联系；（2）理解部分：层状体系理论的基本概念，弹性三层体系表面垂直位移、最大剪应力、各层底面弯拉应力的计算

10、过程；（3）掌握部分：新建路面设计和改建路面补强设计的方法。（4）熟练掌握：沥青路面结构组合设计的原则及应用和我国沥青路面设计规范的理论体系、设计标准。3.重点和难点（1）重点：沥青路面结构组合设计的原则及应用和我国沥青路面设计规范的理论体系、设计标准；（2）难点：层状体系理论的基本概念，弹性三层体系表面垂直位移、最大剪应力、各层底面弯拉应力的计算过程。（九）水泥混凝土路面设计1. 教学内容水泥混凝土路面的构造、原材料以及水泥混凝土路面的类型；水泥混凝土路面混凝土配合比设计方法；水泥混凝土路面可靠度设计。2.基本要求（1）了解部分：水泥混凝土路面的构造、原材料以及水泥混凝土路面的类型，国外水泥

11、混凝土路面设计方法；（2）理解部分：弹性地基板体系理论和水泥混凝土路面应力分析；（3）掌握部分：水泥混凝土路面可靠度设计、水泥混凝土路面结构设计方法。3.重点和难点（1）重点：水泥混凝土路面可靠度设计、结构组合设计及国内水泥混凝土路面设计方法；（2）难点：弹性地基板体系理论和水泥混凝土路面应力分析。（十） 路面施工1.教学内容沥青路面材料的要求；沥青路面的基本特性及沥青混合料的力学特性、温度稳定性；洒铺法、路拌法、厂拌法沥青路面施工程序和方法及施工与质量控制。2.基本要求（1）了解部分：对沥青路面材料的要求；（2）理解部分：沥青路面的基本特性及沥青混合料的力学特性、温度稳定性； （3）掌握部分

12、：洒铺法、路拌法、厂拌法沥青路面施工程序和方法。3.重点和难点（1）重点：沥青路面的分类及沥青混合料的组成设计；（2）难点：水泥混凝土路面、沥青路面施工与质量控制。（十一） 路面养护与管理1.教学内容路面功能及其评价、路面行驶质量的评定指标及测定方法；结构损坏类型和分级、沥青路面的病害与防治；路面承载力评定指标弯沉评定及路面行驶质量的评定指标与测定方法。2.基本要求（1）了解部分：路面功能及其评价、路面行驶质量的评定指标及测定方法、路面管理系统的基本概念、路面损坏的预测模型；（2）理解部分：结构损坏类型和分级、沥青路面的病害与防治；（3）掌握部分：掌握路面承载力评定指标弯沉评定及路面行驶质量的

13、评定指标与测定方法。3.重点和难点（1）重点：结构损坏类型和分级及沥青路面的病害与防治；（2）难点：承载力评定指标弯沉评定及路面行驶质量的评定指标与测定方法。四、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学方式学时分配辅导答疑比例一概论讲授41：1二路基土的特性及设计参数讲授41：1三路基设计讲授81：1四路基防护与支挡结构设计讲授61：1五路基施工讲授41：1六交通荷载及路面设计参数讲授61：1七路面基层讲授41：1八沥青路面设计讲授+实验4+21：1九水泥混凝土路面设计讲授41：1十路面施工讲授+实验4+21：1十一路面养护与管理讲授+实验2+21：156五、课程其他教学环节要求（一）实验教学：（6学时）实验项目（1）：沥青含量抽提试验实验项目（2）：路面平整度及摩擦系数试验实验项目（3）：路面弯沉试验（二）课内讨论讨论题（1）：沥青路面高温稳定性解决方案？讨论题（2）：水泥混凝土路面耐久性解决方案？六、本课程与其他课程的联系（一）先修课程：道路建筑材料、土质学与土力学（二）后修课程：道路工程施工监理、城市道路与高速公路 七、建议教材及教学参考书目（一）建议教材：路基路面工程，黄晓明，人民交通出版，2014。（二）参考书：1.路基路面工程，邓学钧，人民交通出版社，2001。2.路面工程，方福森，人民交通出版社，1987。3.路