《路基路面工程》课程教学大纲

1、路基路面工程教学大纲一、课程基本情况英文名称：Subgrade and Pavement Engineering课程编号：F091730011056总 学 时：56 讲课学时：48 实践学时：8总 学 分：3.5课程性质：必修考核方式：考试适用对象：土木工程专业（道路与桥梁工程方向）先修课程：材料力学、土木工程材料、土力学与地基基础参考文献：路基路面工程（第五版）,黄晓明主编,人民交通出版社,2017路基路面工程（第二版）, HYPERLINK /?key2=%D4%AC%D3%F1%C7%E4&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00 t /_bla

2、nk 袁玉卿主编,中国电力出版社,2016路基路面工程, HYPERLINK /?key2=%C0%EE%D3%EE%D6%C5&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00 t /_blank 李宇峙主编,重庆大学出版社,2017二、课程目标本课程是土木工程（道路与桥梁工程方向）专业必修专业主干课程，主要讲述公路、城市道路、厂区道路工程中路基工程、路面工程的基本理论和基本知识。本课程将结合毕业要求，着力培养学生工程分析能力、工程设计能力和工程管理能力。通过本课程的学习，使学生达到如下课程目标：1.知道分析路基路面结构工程结构特点、结构分层和结构层主要功能

3、；知道路基路面结构的影响因素；领会公路自然区划的划分方法与特点。 支撑毕业要求1-4,2-42.知道路基土的工程特性、测试路基承载力评价指标，领会路基强度和稳定性的验算和设计。 支撑毕业要求3-13.应用理论与相关软件针对具体工程实际设计挡土墙，进行坡面防护设计与加固。支撑毕业要求3-1,3-24.应用理论与相关软件开展交通荷载、路面设计参数计算及路面基层设计。支撑毕业要求3-25.领会路面基层特性及选择方法；应用理论与相关软件开展沥青混凝土路面和水泥混凝土路面材料与结构设计。 支撑毕业要求3-2表1 本课程对毕业要求及其指标点的支撑课程目标课程目标支撑的毕业要求指标点支撑强度课程目标对应的知

4、识单元课程目标11-4：能够针对一个复杂土木工程问题提出若干解决方案（或计算模型），并进行对比分析，以期获得最佳的解决方案或最合理的计算模型。强支撑知识单元一综合训练2-4：能够运用土木工程基本原理，借助文献研究，分析复杂工程问题的影响因素，获得有效结论。强支撑课程目标23-1：掌握土木工程设计的知识、方法和技术,能够设计满足土木工程特定需求的构件、节点、构造。强支撑知识单元二实践教学综合训练课程目标33-1：掌握土木工程设计的知识、方法和技术,能够设计满足土木工程特定需求的构件、节点、构造。强支撑知识单元三3-2：能够针对复杂的土木工程问题，利用设计原则进行结构体系的设计，并能够完成施工工艺

5、流程及方案的设计。强支撑课程目标43-2：能够针对复杂的土木工程问题，利用设计原则进行结构体系的设计，并能够完成施工工艺流程及方案的设计。强支撑知识单元四实践教学课程目标53-2：能够针对复杂的土木工程问题，利用设计原则进行结构体系的设计，并能够完成施工工艺流程及方案的设计。强支撑知识单元五实践教学综合训练三、教学内容、教学方法和手段、学时分配知识单元一：绪论 支撑课程目标1（建议4学时）教与学要求：知道路基路面工程取得的成就及路基路面工程与各学科的关联性；知道路基路面结构工程结构特点、结构分层和结构层主要功能等；知道路基路面结构的影响因素；知道公路自然区划的概念及不同自然区划的特点、公路自然

6、区划的划分方法。教与学方法：讲授知识点1：路基路面工程特点主要内容：我国公路建设发展现状、路基路面工程研究现状、与土木工程相关学科联系，路基路面结构工程结构特点、结构分层和结构层主要功能知识点2：路基路面工程结构层特征与功能.主要内容：路基路面结构的影响因素，影响路基路面结构与环境之间的关系、热流力化及其耦合作用对路基路面工程的影响。知识点3：公路自然区划主要内容：了解一级区划、二级区划的划分方法、原则与分布知识单元二：路基土的特性与路基设计 支撑课程目标2（建议14学时）教与学要求：知道路基土的分类、路基工作区、土基强度（刚度）指标、路基临界高度、相对含水量与干湿类型；领会路基土的力学特性及

7、影响因素；了解路基土的基质吸力及干湿类型（路基饱和度）确定。领会路基设计参数的确定方法与要求。知道路基的基本构造及主要附属设施；领会路基工程的主要病害及产生的原因；领会直线法和圆弧法（瑞典法和BISHOP法）验算路基的边坡稳定性，应用理论与相关软件进行陡坡路堤的稳定性验算；领会浸水路堤的稳定性验算特点及要求；领会掌握路基典型横断面组成及一般路基设计要点；理解路基变形观测与控制要点、路给排水设计要求、特殊路基设计方法，领会地基加固的类型与方法。教与学方法：讲授、讨论知识点1：路基土的特性及设计要求主要内容：路基土的分类、路基工作区、土基强度（刚度）指标、路基临界高度、相对含水量与干湿类型；路基土

8、的力学特性及影响因素；了解路基土的基质吸力及干湿类型（路基饱和度）确定。路基设计参数的确定方法与要求。知识点2：路基设计主要内容：路基的基本构造及主要附属设施；路基工程的主要病害及产生的原因；直线法和圆弧法（瑞典法和BISHOP法）验算路基的边坡稳定性，陡坡路堤的稳定性验算；浸水路堤的稳定性验算特点及要求；路基典型横断面组成及一般路基设计要点；路基变形观测与控制要点、道路给排水设计要求、特殊路基设计方法，地基加固的类型与方法。知识单元三：路基防护与支挡结构设计 支撑课程目标3（建议6学时）教与学要求：知道路基的坡面防护与冲刷防护的类型与方法；领会挡土墙的用途、类型与使用条件；应用理论与相关软件

9、进行挡土墙的土压力计算、重力式挡土墙的构造、设计与稳定性验算；知道轻型挡土墙的基本知识。教与学方法：讲授、案例知识点1：路基的坡面防护与冲刷防护主要内容：路基的坡面防护与冲刷防护的类型与方法；知识点2：路基挡土墙挡土墙的用途、类型与使用条件；挡土墙的土压力计算；重力式挡土墙的构造、设计与稳定性验算；轻型挡土墙的基本知识。知识单元四：交通荷载、路面设计参数及路面基层设计 支撑课程目标4（建议8学时）教与学要求：领会交通荷载的类型和作用特点、标准轴载及轴载换算原则与方法、轴数及轮组的影响；领会交通荷载与路面的关系；掌握沥青路面结构设计模量参数和指标参数的测定与计算要求；领会动态模量和疲劳寿命的内涵

10、和应用途径；领会水泥混凝土路面结构设计模量参数和指标参数的测定要求；领会级配碎石模量参数的测定要求。领会级配碎石基层、无机结合料稳定材料基层、沥青稳定碎石基层和刚性基层的物理力学特性、影响因素及其差异性；知道级配碎石、无机结合料稳定材料、沥青稳定碎石、刚性基层材料的配合比设计过程。知道其他类型基层材料的特点。教与学方法：讲授、讨论知识点1：交通荷载及路面设计参数主要内容：交通荷载的类型和作用特点、标准轴载及轴载换算原则与方法、轴数及轮组的影响；交通荷载与路面的关系（瞬时性、重复性、横向分布规律、轴载作用与路面的使用寿命关系；沥青路面结构设计模量参数和指标参数的测定与计算要求；动态模量和疲劳寿命

11、的内涵和应用途径；水泥混凝土路面结构设计模量参数和指标参数的测定要求；级配碎石模量参数的测定要求。知识点2：路面基层主要内容：级配碎石基层、无机结合料稳定材料基层、沥青稳定碎石基层和刚性基层的物理力学特性、影响因素及其差异性；级配碎石、无机结合料稳定材料、沥青稳定碎石、刚性基层材料的配合比设计过程。其他类型基层材料（低剂量水泥稳定碎石、水泥乳化沥青综合稳定碎石基层、就地冷再生基层）的特点。知识单元五：路面设计 支撑课程目标5（建议16学时）教与学要求：知道沥青类路面的使用品质、工作特性、面层分类；领会沥青路面材料的力学特性与温度稳定性；知道沥青类路面的表面抗防滑基本知识；领会弹性层状体系理论；

12、掌握路面结构破坏状态、设计指标与标准；领会路面结构组合设计原则；领会我国公路沥青路面设计规范的基本流程与方法，应用理论与相关软件进行沥青路面结构组合和厚度设计；知道结构剪应力计算内容；领会沥青路面改建设计方法；知道沥青路面的最新进展。领会水泥混凝土路面的各种接缝构造与设置原理；领会混凝土面板下地基的作用与要求；领会水泥混凝土路面的损坏现象，领会受力情况与结构设计的关系；知道弹性地基板的荷载应力分析，知道半无限地基板荷载应力的有限元方法；领会我国公路水泥混凝土路面设计规范的基本流程与方法，应用理论与相关软件进行水泥混凝土路面结构组合和厚度设计；应用理论与相关软件温度应力计算与板块平面尺寸设计内容

13、；知道复合式水泥混凝土路面、水泥混凝土加铺层的设计及其他特种水泥混凝土路面。知道水泥混凝土路面的施工技术和水泥混凝土路面的最新进展。教与学方法：讲授、案例知识点1：沥青路面设计主要内容：沥青类路面的使用品质、工作特性、面层分类；沥青路面材料的力学特性与温度稳定性；沥青类路面的表面抗防滑基本知识；弹性层状体系理论；路面结构破坏状态、设计指标与标准；路面结构组合设计原则；我国公路沥青路面设计规范的基本流程与方法，进行沥青路面结构组合和厚度设计；结构剪应力计算内容；沥青路面改建设计方法；沥青路面的最新进展。知识点2：水泥混凝土路面设计主要内容：水泥混凝土路面的各种接缝构造与设置原理；混凝土面板下地基

14、(基层、土基加基、垫层)的作用与要求；水泥混凝土路面的损坏现象，受力情况与结构设计的关系；了解弹性地基板的荷载应力分析（K地基与E地基板的理论解），半无限地基板荷载应力的有限元方法；我国公路水泥混凝土路面设计规范的基本流程与方法，水泥混凝土路面结构组合和厚度设计；温度应力计算与板块平面尺寸设计内容；复合式水泥混凝土路面、水泥混凝土加铺层的设计及其他特种水泥混凝土路面。水泥混凝土路面的施工技术和水泥混凝土路面的最新进展。综合训练项目一：路基高边坡稳定性分析 支撑课程目标1、2目的：采用瑞典圆弧法或简化的Bishop法进行路基高边坡的稳定性分析，锻炼学生处理复杂问题的能力。要求：采用瑞典圆弧法或简

15、化的Bishop法求出路基的安全系数并绘制对应的图纸，获得路基是否稳定性的结论。成果形式：综合训练报告。综合训练项目二：路面研究的最新进展 支撑课程目标5目的：通过文献检索，使得学生了解路面研究的学术前沿，对路面工程研究的进展产生初步的认识，培养学生对科学研究的兴趣。要求：能够熟练利用中国知网、Goggle学术检索和Web of Science检索国内外论文文献，了解国内外对于路面研究的最新进展，能够对路面研究的某一部分内容进行总结和分析，分析研究取得的成果、存在的问题和下一步研究的展望。成果形式：综合训练报告四、实践教学环节序号实践项目名称实践目的主要内容支撑课程目标实践学时实践类型开出要求1路基压实度检测测定路基的压实度采用灌砂法测试路基压实后的压实度24操作必做2路面弯沉检测测定路面的回弹弯沉测定的路面的回弹弯沉值，用以评定其整体承载能力4、54操作必做五、成绩构成和评价方法1.成绩构成总分100分，其中操行成绩占10分、综合训练成绩占20分、实验成绩占20分、期末成绩占50分，60分为及格线。（1）操行成绩。主要考核遵守纪律、课堂表现等方面，6分及格线，不及格者课程成绩为零。（2）综合训练成绩。每个综合训练项目10分，由答辩、综合训练报告等组成；答辩主要考核ppt的质量、口头表达能力和