《土力学》课程教学大纲

1、土力学课程教学大纲课程英文名称：Soil Mechanics and Foundation Engineering课程编号：HZ192210课程类别：专业类课程（专业核心课程）课程性质：必修课学 分：2学 时：32（其中：讲课学时：32，实验学时：0，上机学时：0）适用专业：地质工程开课部门：环境与资源学院先修课程：高等数学B1、工程力学B、矿物学、岩石学、工程地质学等课程。后续课程：基础工程与地基处理、基础工程与地基处理课程设计、岩土支挡与锚固、岩土支挡与锚固课程设计等。一、课程目标通过本课程的学习，使学生具备下列能力：1、能够正确领会、表述土力学相关的基本概念、名词术语；掌握土的物理性质、

2、土中水的运动、应力、变形、强度、土压力的基本原理和相关的计算；知道土坡稳定性分析的基本原理和常用的稳定性分析方法；掌握确定地基承载力的方法，能够对地基持力层的选择提出合理建议。2、具备较强的自学能力、应用文献能力、归纳总结能力和表达能力；具备将土力学的基本知识、基本原理和方法综合应用于分析实际工程问题，并获得其解决途径的能力。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求课程目标11.4掌握地质工程专业知识，能够综合应用并解决地质工程相关复杂工程问题。1.工程知识：具备数学、自然科学、地质工程基础和专业知识，并能用于解决地质工程、资源勘查及矿产资源开发利用等相关复杂工程问题。课程目标2

3、2.2应用工程科学的基本原理，分析地质工程相关问题并获得其解决途径。2.问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析地质工程、资源勘查及矿产资源开发利用等复杂工程问题，以获得有效结论。三、课程目标与教学内容和教学方法的对应关系土力学教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1第一单元 绪论 授课1学时工程实例1、22第二单元 土的物理性质及工程分类授课3学时作业、提问、讨论、举例1、23第三单元 土的渗透性及水的渗流授课2学时作业、提问、讨论、实例1、24第四单元 土中应力计算授课4学时作业、提问、讨论1、25第五单元 土的压缩性与沉降计算授课6学时作业、

4、提问、讨论、实例1、26第六单元 土的抗剪强度授课4学时作业、提问、讨论、实例1、27第七单元 土压力计算授课6学时作业、提问、实例1、28第八单元 土坡稳定分析授课4学时作业、提问、实例1、29第九单元 地基承载力授课2学时作业、提问、讨论、实例1、2四、课程的主要内容及基本要求第一单元 绪论（支撑课程目标1、2）知 识 点1、基本概念及学科特点。2、土力学发展简史。3、本课程的教学内容、要求和学习方法。重 点相关的基本概念。难 点 无。基本要求1、识 记：土力学、地基、基础等相关概念。2、领 会：本课程的特点及重要性。3、简单应用：无。4、综合应用：无。第二单元 土的物理性质及工程分类（支

5、撑课程目标1、2）知 识 点1、土的生成与特性。2、土的三相组成。3、土的物理性质指标。4、土的物理状态指标。5、地基土的工程分类。重 点相关概念、土的物理性质指标和土的物理状态指标。难 点 三相草图及物理性质指标之间的换算、粘性土的物理状态指标。基本要求1、识 记：土的结构、土的构造、土的粒径级配、土的密度、土的重度、土粒比重、土的含水率、土的孔隙比、土的孔隙度、土的饱和度、土的干密度(干重度)、土的饱和密度(重度)、土的有效重度(浮重度)、液限、塑限、塑性指数、液性指数、稠度、灵敏度等名词术语及物理意义。2、领 会：无粘性土和粘性土物理状态指标的差别。3、简单应用：按所学理论知识能够对土体

6、进行正确的分类命名。4、综合应用：能够综合各指标对土体的状态、工程性质做出全面的分析评价。第三单元 土的渗透性及水的渗流（ 2 学时，支撑课程目标1）知 识 点1、土的渗透系数。2、达西定律及其适用范围。3、渗透系数的测定及影响因素。4、饱和土的有效应力原理。5、渗透力及临界水力梯度。6、渗透破坏。重 点达西定律、渗透系数、水头、有效应力原理、渗透力和渗流破坏。难 点水头、渗透力、渗流破坏。基本要求1、识 记：渗透系数、水头、有效应力、孔隙水压力、渗透力等相关概念。 2、领 会：达西定律及适用范围、水头概念、渗透力的推导；有效应力原理工程应用及其重要性。 3、简单应用：能够熟练运用达西定律基本

7、理论解决渗流相关的工程问题。4、综合应用：能够将渗透力和渗透破坏等基本理论，熟练用于分析渗透破坏等问题。 第四单元 土中应力计算（支撑课程目标1、2）知 识 点 1、土的自重应力计算。2、基底接触压力计算。3、基底附加应力计算。4、地基土的附加应力计算。重 点 土的自重应力计算、基底接触压力计算、基底附加应力计算、地基土中附加应力的计算。难 点 地基土中附加应力的计算。基本要求1、识 记：土的自重应力、基底接触压力、基底附加应力等相关概念。2、领 会：地基中的真实应力状态及其在计算中的基本假定。3、简单应用：能够应用所讲理论计算各类应力的大小。4、综合应用：能够应用所讲理论计算各类应力的大小以

8、及分布情况，分析在实际工程建设项目设计中如何考虑应力分布的影响。 第五单元 土的压缩性与地基沉降计算（支撑课程目标1、2）知 识 点 1、侧限条件下土的压缩性。2、土的压缩性原位测试。3、地基的最终沉降量。4、应力历史对地基沉降的影响。5、地基沉降与时间的关系。6、建筑物沉降观测。重 点 侧限条件下土的压缩性、地基的最终沉降量计算。难 点 地基的最终沉降量计算、饱和土的一维固结度理论。基本要求1、识 记：侧限条件、土的压缩系数、土的压缩指数、土的侧限压缩模量、地基土的变形模量、地基的最终沉降量、分层总和法、现场原始压缩曲线、单向固结、固结度等相关概念。2、领 会：土体压缩的实质，地基沉降与时间

9、的关系。3、简单应用：能够用压缩性指标评价土体的压缩性高低；分析应力曲线的分布规律，并能与实际工程结合起来。4、综合应用：能熟练地进行地基最终沉降量的计算，并能按给定条件分析沉降是否满足规范要求，不满足能够提出相应的解决措施。 第六单元 土的抗剪强度（支撑课程目标1、2）知 识 点 1、土的极限平衡条件。2、抗剪强度指标的确定。3、影响抗剪强度指标的因素。重 点相关的基本概念；土的极限平衡条件；抗剪强度指标的确定。难 点土的极限平衡条件的应用。基本要求1、识 记：土的极限平衡状态、土的极限平衡条件、莫尔应力圆、莫尔破裂圆、莫尔破坏包线、库仑定律、莫尔-库仑破坏理论、粘聚力、内摩擦力、等相关的基

10、本概念。2、领 会：土的极限平衡理论；抗剪强度指标确定的原理方法。3、简单应用：土的极限平衡条件在工程中的应用，即学会用土的极限平衡条件判断土体所处的状态。4、综合应用：熟练掌握抗剪强度指标确定方法，能够在分析实验数据的基础上，对土体的强度做出正确评价；能够针对不同的工程选择正确合理的实验方法确定抗剪强度指标。第七单元 土压力（支撑课程目标1、2）知 识 点 1、土压力的种类和静止压力计算。2、朗肯土压力理论。3、库仑土压力理论。4、几种常见情况的土压力。5、重力式挡土墙设计。重 点 与土压力相关概念；土压力的种类及计算理论；重力式挡土墙设计。 难 点 几种常见情况下土压力计算；重力式挡土墙设

11、计。基本要求1、识 记：土压力、静止土压力、主动土压力、被动土压力等相关概念。2、领 会：土压力种类的划分依据，两种土压力原理。3、简单应用：能够应用朗肯土压力理论和库仑土压力理论计算土压力。4、综合应用：具备计算几种常见情况的土压力的能力；能够结合实际工程任务进行重力式挡土墙设计计算。第八单元 土坡稳定（支撑课程目标1、2）知 识 点 1、影响土坡稳定的因素。2、土坡稳定分析方法（圆弧法、条分法）。3、简单土坡稳定计算（无粘性、粘性）。重 点 基本概念；土坡稳定分析方法；简单土坡稳定计算。 难 点 传递系数法。基本要求1、识 记：圆弧法、条分法等相关概念。2、领 会：土坡稳定性分析的基本原理

12、。3、简单应用：无粘性土边坡稳定性分析。4、综合应用：结合工程实例，学会用传递系数法进行边坡稳定性分析。第九单元 地基承载力（支撑课程目标1、2）知 识 点 1、地基的临塑荷载。2、地基的临界荷载。3、地基的极限荷载。4、地基承载力的确定。重 点相关的基本概念；地基承载力的确定。难 点地基的临塑荷载和临界荷载公式的推导；地基的极限荷载的计算理论。基本要求1、识 记：地基的临塑荷载、地基的临界荷载、地基的极限荷载等相关的基本概念。2、领 会：地基允许承载力的修正的依据和意义。3、简单应用：会计算地基的临塑荷载、临界荷载和极限荷载值。4、综合应用：学会确定地基容许承载力和地基承载力特征值。五、教学

13、方法与手段在教学过程中，贯彻以学生为主体、教师为主导的教育理念；遵循学生的认知规律，由浅入深，注重理论知识与工程实践相结合，激发学习兴趣，引导自主学习。1、教学方法采用启发、讨论、工程实例分析、归纳总结、建立模型等多种行之有效的教学方法，按照循序渐进的原则，引导学生独立思考，强化科学思维的训练；加强学生在教学过程中的参与度，课前回顾由学生自己完成，充分调动学生学习的主动性和积极性。2、教学手段利用现代多媒体技术及网络技术的优势辅助教学，充分利用好课堂教学环节，加强课后复习、课前预习效果的督查，保障该课程教学质量。六、考核要求、方式与成绩评定考核要求：考试内容为教材中基本的以及重要的概念、规律、

14、方法及其应用，需覆盖教学大纲各章节重点教学内容。考核形式：期末考试与平时考核相结合成绩评定：课程成绩采取结构评分（百分制），其中：平时作业成绩占15%、平时检测成绩占15%、平时表现占10%、期末闭卷考试成绩占60%。评价环节评估课程目标对应毕业要求平时作业成绩（100分）（占总成绩的15%）完成过程中态度和完成质量共8次课程目标21.4（15分）平时检测（100分）（占总成绩的15%）共3次课程目标11.4（15分）平时表现（100分）（占总成绩的10%）出勤、讨论、回顾、回答问题课程目标22.2（10分）期末考试（60分）（占总成绩的60%）支持课程目标1和2 的试题分别占卷面60%和40

15、%。课程目标11.4（36分）课程目标22.2（24分）平时表现评定标准考核内容90-100分75-89分60-74分低于60分课堂表现（权重0.5）按时出勤，认真听讲，积极参与互动，能正确回答问题。按时出勤，认真听讲，互动较积极，基本能正确回答问题。按时出勤，听讲较认真，互动较被动，基本能正确回答问题。不能按时出勤，听讲不认真，互动不参与，不能正确回答课堂提问。上次课教学内容回顾（权重0.5）完成复习任务，上次课教学内容90%以上有清晰印象。完成复习任务，上次课教学内容75%以上有清晰印象。基本完成复习任务，上次课教学内容60%以上有印象。复习任务完成差，上次课教学内容有印象的不足60%。平

16、时作业评定标准考核内容90-100分75-89分60-74分低于60分完成过程中的态度（权重0.2）按时完成，字迹工整。按时完成，字迹较工整。延时提交补交回答全面和正确程度（权重0.8）能够灵活应用所学理论解决具体工程问题，90%以上全面、正确。能够应用所学理论解决具体工程问题，75%以上全面、正确。基本能够应用所学理论解决具体工程问题，60%以上全面、正确。不能够应用所学理论解决具体工程问题，60%以下正确。平时检测评定标准考核内容90-100分75-89分60-74分低于60分完成质量（权重1.0）按要求在规定时间内完成，且90%以上正确。按要求在规定时间内完成，且75%以上正确。按要求在规定时间内完成，且60%以上正确。基本按要求在规定时间内完成，且60%以下正确。七、选用教材、讲义和主要参考书1选用教材 东南大学、浙江大学、湖南大学、苏州大学合编，土力学（第四版），北京：中国建筑工业出版社，2016。主要参考书1 河海大学土力学教材编写组编著.土力学（第三版），北京：高等教育出版社，2019年。2 高大钊，袁聚云.土质学与土