《土力学地基与基础》课程教学大纲

1、土力学地基与基础课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Soil Mechanics and Geotechnical Engineering课程编号342100030课程类型必修课课程学分2.5课程学时45适用专业工程管理专业先修课程高等数学、工程力学、工程地质、结构力学、土木工程材料等后修课程工程计量与计价、建筑施工技术、公路工程定额与概预算等二、课程性质与定位（一）课程性质地基与基础是以土力学的基本理论为基础，研究地基与基础工程设计与计算问题的一门学科，是一门理论性和实践性较强、专业技术含量较高的土建类专业课程。（二）课程教学大纲的设计思路课程设计理念：本课程以就业为导向，根据行业专家对园林

2、工程技术专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，紧密结合职业资格证书的考核要求，确定本课程的教学内容。为了充分体现任务引领、实践导向课程思想，要将本课程的教学活动分解设计成若干项目，以项目为单位组织教学，以典型案例为载体，引出相关专业理论知识，使学生在项目实践中加深对专业知识、技能的理解和应用，培养学生的综合职业能力，满足学生职业生涯发展的需要。三、课程目标（一）知识目标学习本课程的目的是让学生掌握土力学中土的物理性质、地基的应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念、基本理论和计算方法，并能根据建筑物的要求和地基勘察资料选择一般地基基础方案，运用土力学的原理进行一般建筑的地基基础

3、设计，为今后的工作打下坚实基础。了解能正确处理与土力学及地基基础相关的工程实际问题的重要性。掌握土的物理性质与工程分类的知识。掌握土的三相比例指标的重要性及运用三相草图进行指标间的换算。掌握土中应力计算的方法，包括应力存在的形式，自重应力和附加应力的计算知识。掌握地基变形计算的理论知识，用以解决建筑物沉降观测与地基变形的计算知识。掌握挡土墙的种类和基本设计原理，并能进行挡土墙设计的知识。掌握天然地基上浅基础的设计知识。了解深基础的形式，特点及设计计算。了解基坑施工及地基处理的方法。（二）能力目标通过本课程的学习，使学生能运用课程的基本原理和方法，具备解决与土相关的实际工程问题的能力。能根据土的

4、主要物理性质的概念，对土的物理指标进行测定和换算，对土体进行评价和分类。能根据土力学基本计算原理进行挡土墙设计和土坡稳定分析。能按照土工实验规范进行土的含水量、液塑限测定、测定土的抗剪强度指标等实验。能根据土力学相应计算公式，进行地基土的沉降计算，并与实时观测结果相比较。能结合土力学理论公式在给定某工程背景的条件下，进行一般天然地基浅基础的设计。能结合课程的训练锻炼具有工程团队协作的能力。（三）素质目标（1）培养较好的职业道德、社会公德。（2）培养现代的文化模式主体意识、超越意识、契约意识。（3）培养较强的学习能力、动手能力、合作能力、创业能力。（4）养成科学的工作模式，工作有思想性、建设性、

5、整体性。四、主要内容和要求绪论【目的要求】1、掌握土力学与地基基础的概念；地下空间的开发与利用； 2、了解土力学基本概念及其内容，并要求对地基与基础有基本认识；3、了解本课程的任务和特点以及在本专业中的地位；【教学设计建议】多媒体讲解、从教学环节的教学组织形式、方法、手段，知识点突破等方面综合描述【讲授内容】1、土力学与地基基础的研究对象及研究内容；2、研究土力学与地基基础问题的重要性；3、该门课程的特点和学习要求。【自学内容】第一章 土的物理性质与工程分类【目的要求】1、掌握土的基本特性；2、了解土的成因及影响土性质的结构构造；3、掌握土的三相组成及基本物理性质指标计算方法。【教学设计建议】

6、多媒体讲解；讲授与讨论结合；使用教具、图形辅助教学。【讲授内容】1、土的成因及基本特征；2、土的三相组成；3、土的基本物理性质指标。【自学内容】第二章 土中应力计算【目的要求】1、了解材料的几种受力状态；2、掌握每种受力状态下材料的强度计算公式；3、理解影响材料强度的因素；4、了解常用材料的强度等级划分；5、掌握材料的变形特性，掌握弹性、塑性、脆性与韧性的定义及物理意义。 【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合；使用教具、图形辅助教学。【讲授内容】1、材料的强度与等级；2、材料的变形弹性与塑性；3、材料的脆性与韧性；4、材料的硬度与耐磨性；5、材料的耐久性（影响因素、测定及提高耐久性的重要

7、意义）。【自学内容】第三章 地基变形计算【目的要求】了解土的压缩性及引起地基土产生压缩的主要原因；掌握土的压缩指标概念及试验测定方法；了解建筑物沉降观测点的布置和技术要求；掌握地基变形分类及其允许值。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合；使用教具、图形辅助教学。【讲授内容】1、土的压缩性、压缩试验与压缩曲线、压缩指标；2、地基变形计算、分层总和法、建筑地基基础设计规范推荐法；3、相邻荷载对地基沉降的影响、地基沉降与实践的关系；4、建筑物沉降观测与地基容许变形值。【自学内容】第四章 土的抗剪强度与地基承载力【目的要求】1、掌握土的抗剪强度的概念及其基本规律；2、了解抗剪强度指标的测定方法；

8、3、掌握用莫尔圆表示土中某点的应力状态的方法。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合；使用教具、图形辅助教学。【讲授内容】1、土的抗剪强度的概念及其基本规律；2、抗剪强度指标的来源及影响因素；3、用莫尔圆表示土中某点的应力状态；4、抗剪强度指标的测定方法。【自学内容】第五章 土压力与土坡稳定【目的要求】1、掌握静止土压力、主动土压力的计算方法；2、了解影响土压力的因素；3、掌握重力式挡土墙设计。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合；使用教具、图形辅助教学。【讲授内容】1、朗肯土压力理论和库仑土压力理论；2、确定地基承载力的方法；3、挡土墙设计。【自学内容】第六章 岩土工程勘察【目的要

9、求】1、了解工程地质勘察的目的和勘察阶段的主要内容；2、掌握工程地质勘察报告的阅读和使用；3、了解基础验槽的目的、内容及注意事项。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合； 【讲授内容】1、岩土工程勘察简介、岩土工程勘察方法、岩土工程原位测试；2、岩土工程勘察报告及应用、岩土工程勘察报告的内容；3、岩土工程勘察报告实例、岩土工程勘察报告的阅读和应用；4、天然地基的施工勘察、施工勘察规定、施工勘察报告的内容。【自学内容】第七章 天然地基上的浅基础设计【目的要求】1、了解地基基础设计的基本规定及设计步骤，熟悉浅基础类型及适用条件；2、掌握基础埋深的确定方法以及按持力层承载力确定基础底面积；3、掌

10、握扩展基础的设计与构造；4、了解柱下条形基础、筏形基础、箱形基础的构造要求和简化计算方法；5、掌握减少基础不均匀沉降的主要措施。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合； 【讲授内容】1、地基基础设计的基本规定、地基基础设计的安全等级、荷载取值及荷载组合值； 2、工程地质条件和水文地质条件的影响、建筑物的用途及基础构造的影响；3、荷载大小和性质的影响、相邻建筑物的影响、地基土冻胀融陷的影响；4、地基底面尺寸的确定、作用在基础上的荷载、软弱下卧层承载力验算；5、五筋扩展基础设计、基础构造类型及使用范围、台阶宽高比允许值；6、柱下钢筋混凝土条形基础简介、筏形基础、箱形基础；7、减少建筑物不均匀沉

11、降的措施。【自学内容】第八章 桩基础及其他深基础【目的要求】1、了解桩的类型及其适用条件和桩顶荷载的传递方式；2、掌握单桩、群桩竖向承载力的确定方法；3、了解承台设计要点以及桩基施工方法；4、了解桩基础的施工工艺或桩的现场载荷试验。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合； 【讲授内容】1、桩基础的特点及适用范围、桩的分类；2、基础的构造要求、桩基础结构可靠度设计标准、建筑桩基础设计的规定；3、建筑桩基础设计要点、建筑桩基础的单桩设计、桩基承台设计；4桩基础设计实例。【自学内容】第九章 基坑工程【目的要求】1、熟悉维护结构形式及适用范围；2、掌握维护结构内应力分析方法；3、掌握基坑的稳定验算

12、方法。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合； 【讲授内容】1、维护结构形式及适用范围；2、支护机构上的荷载；3、维护结构内应力分析；4基坑的稳定验算。【自学内容】第十章 地基处理【目的要求】1、了解软土地基的特性、处理方法及适用范围；2、掌握砂垫层的设计与施工要点；3、了解软弱地基的处理方法。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合； 【讲授内容】1、土的压实原理、机械碾压法、振动压实法、重锤夯实；2、换土垫层法的作用及适用范围、砂垫层的设计、砂垫层的施工质量检验；3、强夯法施工要点；4、排水固结法加固原理及适用范围； 5、挤密法和振冲法；6、基础托换技术。【自学内容】第十一章 特殊土

13、地基及山区地基【目的要求】1、掌握区域性地基土的分布及其工程性质；2、了解区域性地基的含义；3、了解本地区地基土的分布情况。【教学设计建议】多媒体讲解；讲授与讨论结合； 【讲授内容】1、湿陷性黄土地基；2、膨胀土地基；3、红黏土地基；4、山区地基；5、季节行冻土地基；6、地震区地基。【自学内容】五、教学条件多媒体教室。六、学时分配建议表理论教学内容学时绪论2第一章 土的物理性质及工程分类4第二章 土中应力计算6第三章 地基变形计算4第四章 土的抗剪强度与地基承载力4第五章 土压力与土坡稳定6第六章 岩土工程勘察3第七章 天然地基上的浅基础设计6第八章 桩基础及其它深基础4第九章 基坑工程2第十

14、章 地基处理2第十一章 特殊土地基及山区地基2合计45七、实施建议1、教学组织本课程采取“问题互动”的开放式教学，采用融“教、学、做”为一体的教学模式。以教师提出的问题为引子，在多媒体教室由学生自己思考、自行讨论，达到分析问题、解决问题的目的，以解决问题贯穿整个学习过程。学习过程可以以小组为单位，组内探讨学习，亦可分工协作。按照问题提出、计划决策、过程实施、检查评估完整的行动过程组织教学。整个教学过程遵循学生为主体、教师为辅助指导的原则，学生在解决问题的同时，掌握技术知识，培养岗位所需的职业技能和素质。结合创设企业情境、观察分析、讨论比较、评估总结等活动，充分调动学生学习的主动性和积极性，让学

15、生自主地学，主动地学。主要教学方法采用问题互动法、项目教学法、任务驱动法、引导文分析法、探究学习法、角色扮演法、行动导向法、企业情境分析法、分组工作法等，在具体实施过程中，各种方法相辅相成，交互使用，充分调动学生学习的主动性和积极性，使学生会思、敢做、善问，培养学生分析问题，解决问题的能力以及创新思维能力。2、教材选编本课程选用由张立霆、梁金国主编、高等教育出版社出版的“十二五”职业教育国家规划教材土力学与地基基础(第3版)作为教材。本教材根据人才培养和教学要求，吸收各有关院校的教改新成果编写而成。强调以应用为目的，力求突出实用性、实践性，符合当前教育改革发展的要求。教材内容去除了一些重复及过

16、时的内容，强化了培养学生创新思维能力方面的内容，与后续专业课程内容衔接紧密。参考教材如下：1）土力学与环境土工学.胡中雄主编.同济大学出版社；2）土力学.同济大学、天津大学等四校合编, 中国建工出版社；3）土力学,华南理工大学,浙江大学,湖南大学合编, 中国建工出版社。3、教学团队本课程的教学由一只3-4人组成的专业理论水平较高、实践水平较强、教学经验丰富的双师型教学团队。专任教师具有扎实的土木工程理论功底并具有较丰富的工程实践经验；具有较好的地基工程施工及调试基础。4、教学评价课程考核评价实行过程评价(平时成绩)与终结性评价(期末考试)相结合，过程评价占30%，终结性评价占70%。注重学生解决问题的过程考核评价，包括解决问题的质量，分析问题、解决问题的能力，创新能力、团队协调能力及工作态度和积极性，结合学生的工作过程及成果、提交论文的质量等方式，重点评价学生的技能水平、操作规范、方法能力、专业知识、职业素质、团队协作等。过程考核成绩由教师评价、自我评价和小组评价三部分组成，比例为教师评价占50%，自我评价和小组互评成绩各占25%。终结性评价重点评价学生对职业技术的掌握程