14公路防护与软基处理教学大纲

1、公路防护与软基处理课程教学大纲课程编号： 10110课程名称：公路防护与软基处理课程类型：总 学 时： 80讲课学时：80实验学时：0学分： 5学分适用对象：道路与桥梁工程技术专业本科生先修课程：工程测量、工程地质、土力学、水力学、道路建筑材料、道路勘测设计等、路基路面工程。后续课程：无开课单位：一、课程性质和教学目标公路防护与软基处理是交通工程专业土建方向和土木工程专业路桥方向的一门专业课程。该课程是研究公路防护与软基处理的设计理论、分析方法和施工技术的学科。公路防护工程及软土地基的处理是道路工程的重要组成部分，它对保证路基稳定性、汽车行驶质量、修建和营运的经济性以及行车安全性等，都有至关重

2、要的作用。课程具有很强的专业特点。其教学目标是使学生掌握公路防护与软基处理的设计理论和方法，熟悉工程特点和技术要领，学习相关的各种技术规范及应用。培养学生灵活运用公路防护与软基处理基本理论和基本知识，分析和解决工程实际问题的能力。二、教学基本要求本课程以路基边坡稳定性分析、路基防护技术、软基处理技术和挡土墙设计为重点。通过教学，学生应达到以下基本要求：1熟悉路基工程的有关概念，了解路基材料的力学性质。2掌握边坡稳定性分析方法。3掌握路基边坡防护技术；熟悉边坡锚固、土钉支护和抗滑桩工程设计方法。4掌握软土地基处理技术。5掌握挡土墙主动土压力计算和重力式挡土墙的设计方法。6熟悉路基路面排水设计原则

3、和排水设施的设计。三、教学内容及要求第一章绪论1. 教学内容：（ 1）路基及路基防护工程的概念：简单介绍路基及其防护工程的概念和内容。（ 2）路基土的分类：简单介绍我国路基土的分类情况。（ 3）路基干湿类型：重点讲解路基干湿类型稠度和临界高度的概念及路基干湿类型的判断方法。（ 4）土基的力学强度特性：介绍路基受力状况、路基工作区、路基土的应力应变特性及重复荷载对路基土的影响。（ 5）土基的承载能力：介绍土基的回弹模量、地基反应模量、CBR等。（ 6）路基的变形、破坏及防治：重点介绍路基的主要病害及其防治措施。2. 教学要求：了解该课程的基本框架。 本章的重点是公路防护与软基处理的内容、路基土干

4、湿类型及判别方法、路基工作区、地基反应模量和土基力学强度特性。掌握路基的主要病害种类。学习时，有条件的同学可结合相关实际工作，有助于内容的学习和掌握。（ 1）掌握路基及其防护工程的概念和内容；掌握路基干湿类型稠及其判断方法；掌握路基工作区的概念。（ 2）熟悉路基宽度、高度、路堤边坡坡度和路堑边坡坡度的含义和变化特点，熟悉压实土的特点和路基压实标准；（ 3）了解我国路基土的分类情况；了解路基受力状况、路基土的应力应变特性及重复荷载对路基土的影响。（ 4）了解土基的回弹模量、地基反应模量、CBR等表征土基承载能力的参数。（ 5）了解路基的主要病害及其防治措施。第二章路基边坡稳定性分析1. 教学内容

5、：（ 1）路基边坡稳定性分析原理和方法：介绍路基边坡稳定性分析的范围、基本方法和稳定系数的概念；介绍行车荷载的处理方法。（ 2）直线滑动面的边坡稳定性分析：介绍直线滑动面边坡稳定性分析的试算法和解析法。（ 3）曲线滑动面的边坡稳定性分析：介绍圆弧滑动面的条分法、表解法和图解法；介绍圆弧滑动面的解析法。（ 4）软土地基的路基稳定性分析：介绍软土地基的路基临界高度的概念和计算方法；介绍软土地基的路基边坡稳定性的分析方法。（ 5）浸水路堤稳定性：介绍浸水路堤稳定性的分析方法，包括假想摩擦角法、悬浮法和条分法。（ 6）路基边坡抗震稳定性分析：介绍路基边坡抗震稳定性的分析方法。2. 教学要求：（ 1）掌

6、握路基边坡稳定性分析原理和方法；掌握陡坡路堤稳定性分析方法；重点是下滑力、抗滑力和稳定系数的概念、有关计算方法及其变化形式；熟悉它们的适用条件。（ 2）熟悉软土地基路基、浸水路堤边坡稳定性分析方法；熟悉路基边坡抗震稳定性的分析方法。第三章 路基边坡防护工程1. 教学内容：（ 1）坡面防护：介绍植物防护和工程防护的内容。（ 2）沿河路基防护：介绍直接防护和间接防护的内容。（ 3）边坡锚固：介绍边坡锚固工程的构造、支挡原理、设计方法和施工要点。（ 4）土钉支护：介绍土钉支护工程的构造、支挡原理、设计方法和施工要点。（ 5）抗滑桩：介绍抗滑桩工程的构造、支挡原理、设计方法和施工要点。2. 教学要求：

7、（ 1）掌握坡面防护的两大类型；熟悉植物防护和工程防护的具体内容；了解植物防护和工程防护各种方法的适用范围和施工要点。（ 2）掌握沿河路及防护的两大类型；熟悉直接防护和间接防护的具体内容；了解直接防护和间接防护各种方法的适用范围和施工要点。（ 3）掌握预应力锚杆（索）及边坡锚固的概念；熟悉边坡锚固工程的构造、支挡原理和设计方法；了解其施工要点。（ 4）掌握土钉支护的概念；熟悉土钉支护工程的构造、支挡原理和设计方法；了解其施工要点。（ 5）掌握抗滑桩的概念；熟悉抗滑桩工程的构造、支挡原理和设计方法；了解其施工要点。第四章 软土地基处理1. 教学内容：（ 1）沉降分析：介绍沉降量计算、侧向位移计算

8、和沉降速率计算方法。（ 2）换填法：介绍开挖换填法、强制换填法和抛石挤淤法。（ 3）表层处治法：介绍表层排水法、砂垫层法、土工聚合物法、稳定剂处治法。（ 4）竖向排水法：介绍砂井法、袋装砂井法和塑料排水板法。（ 5）预压法：介绍堆载预压法、真空预压法、真空堆载联合预压法。（ 6）强夯法和强夯置换法。（ 7）反压护道法、慢速加载法。（ 8）挤密桩法及加固土桩法：介绍砂桩、碎石桩及水泥粉煤灰碎石（CFG）桩等挤密桩法和加固土桩法。2. 教学要求：（ 1）熟悉沉降分析方法。（ 2）掌握教学内容中各种软土地基处治方法的加固方法与原理；了解其施工要点。第五章 挡土墙设计1. 教学内容：（ 1）介绍挡土墙

9、的用途和类型；（ 2）重力式挡土墙主动土压力的计算方法；（ 3）挡土墙的布置与构造；（ 4）挡土墙验算。2. 教学要求：（ 1）熟悉挡土墙的用途、作用在挡土墙上的力系及荷载的计算方法。（ 2）掌握挡土墙的类型、布置、构造、一般条件下库伦主动土压力计算、粘性土土压力计算、车辆荷载换算、稳定性验算、墙身截面强度验算、基底应力及合力偏心距验算。第六章 公路排水设计1. 教学内容：（ 1）路基路面排水要求及设计一般原则；（ 2）路基排水设备的构造与布置；（ 3）路面排水设计。2、教学要求：（ 1）了解排水的目的与要求，熟悉路基路面排水设计的一般原则；（ 2）掌握地面排水设备、地下排水设备的种类、概念、

10、布置与构造，了解其特点；(3) 掌握路面排水设计的方法与原理。四、课程建设与改革发扬民主，充分尊重学生意见，坚持以学生为中心的思想原则。引导学生开展课堂讨论、课堂演讲等活动，积极调动学生的学习兴趣，培养学生善于思考、积极发言的良好习惯。加强对学生心理素质和创造力的培养，最大限度地为社会输送基础理论扎实、思想活跃、心理稳定、创造力强的优秀人才。1. 实践环节在课外安排一定时间进行现场参观和实习。提交实习报告。2. 课外习题及课堂讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括作业和思考题）不应少于200 题。平时小测验及作业在课堂上及时讲解。组织课堂讨论和答疑，解决疑难问题。3. 教学方法与手段以

11、课堂学习为主，教师讲授与学生讨论相结合，课堂知识与工程实际结合，培养学生解决工程实际问题的能力。根据各章的具体情况，合理布置作业，加深学生对课堂所学知识的理解。五、各教学环节学时分配讲习题课讨论课实践其他合计绪论4116路基边坡稳定性分析143118路基边坡防护工程122115软土地基处理122115挡土墙设计143118公路排水设计6118合计6212680六、考核及成绩评定方法考核方法：考试，采取闭卷笔试的形式；期末考试成绩与平时成相结合。七、教材和参考书目教材：待定。参考书：（ 1）中华人民共和国行业标准 JTG F10 2004 公路路基设计规范 北京：人民交通出版社， 2004；（ 2）路基路面工程 （第三版），邓学钧编著，北京：人民交通出版社， 20