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1、精选优质文档-倾情为你奉上路基路面工程课程授课教案 课程编号：B03058 课程名称：路基路面工程/ Roadbed and road surface Engineering 课程总学时/学分：64/4 （其中理论64学时，实验0学时，课程设计2周） 适用专业：土木工程（道路与桥梁工程方向） 一、课程地位 路基路面工程是土木工程专业路桥方向的一门必修的专业课。课程的主要特点是理论与实践并重，工程性较强,既要认真学习基本理论知识，又要注重工程实践。课程的目的是通过学习，使学生掌握路基路面工程的基本理论和基本知识，具有路基路面设计的基本能力。课程的任务，在于通过教学，培养学生灵活运用路基路面工程基
2、本理论和基本知识，分析和解决路基路面工程实际问题的能力。 二、教材及主要参考资料1 程培风等，路基路面工程，北京，科学出版社，2005年2 万德臣，路基路面工程，北京，高等教育出版社，2005年3 邓学均，路基路面工程，北京，人民交通出版社，2003年4 JTGD302004，公路路基设计规范，北京，人民交通出版社，2004年5 JTJ0141997，公路沥青路面设计规范，北京，人民交通出版社，1997年6 JTGD402002，公路水泥砼路面设计规范，北京，人民交通出版社，2002年三、课时分配序号授 课 内 容 提 要学时1（1）道路工程发展概况；（2）路基路面工程的特点；（3）影响路基路
3、面稳定的因素；（4）路基土的分类；（5）公路自然区划；（6）路基水温状况及干湿类型；（7）路面结构及层位功能；（8）路面的等级与分类。42（1）行车荷载；（2）环境因素影响；（3）土基的力学强度特性；（4）土基的承载能力（5）路基的变形、破坏及防治；（6）路面材料的力学强度特性；（7）路面材料的累积变形与疲劳特性。43（1）路基设计的一般要求；（2）路基的类型与构造；（3）路基设计；（4）路基附属设施。44（1）路基边坡失稳现象；（2）土质路基边坡稳定性分析；（3）岩石路堑边坡稳定性分析；（4）陡坡路稳定性分析；（3）堤浸水路堤稳定性分析； 65（1）挡土墙的分类与特点；（2）重力式挡土墙的基
4、本构造与布置（3）重力式挡土墙的设计；（4）加筋土挡土墙；（3）挡土墙的施工；66（1）坡面防护；（2）堤岸防护（或冲刷防护）；（3）挡土墙；（4）其它支挡结构；（5）地基加固；27（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。48（1） 碎、砾石路面的力学特性；（2）碎、砾石路面与基层；（3）级配碎（砾）石路面；（4）优质级配碎石基层；（5）碎（砾）石路面的养护，39（1）概述块料路面的特点；（2）介绍天然块料路面及施工方法；（3）简单介绍机制块料路面。110（1）无机结合料稳定材料的力学特性；（2）石灰稳定土基（垫）层；（3）水泥稳定土基（垫）层
5、；（4）工业废渣稳定基层。311（1）沥青路面的基本特性，沥青路面的强度构成原则、施工工艺、技术特性分类，沥青路面类型的选择。（2）沥青路面材料的力学特性与温度稳定性；（3）沥青混合料的组成结构；（4）沥青混合料组成设计；（5）SMA的组成特点和基本特征。812（1）弹性层状体系理论概述；（2）沥青路面的损坏状态；（3）沥青路面设计标准；（4）沥青路面结构组合设计；（5）路面结构层弯拉应力及剪应力计算。813（1）水泥混凝土路面的优缺点；（2）水泥混凝土路面构造。314（1）介绍水泥混凝土路面结构设计任务和设计内容；（2）力学模型和计算理论；（3）水泥混凝土路面荷载应力分析；（4）水泥混凝土路
6、面温度应力分析；（5）水泥混凝土路面板尺寸的确定。8四、考核方式与成绩核定办法 1. 考核方式：笔试 2. 成绩核定办法：期终考试占60；平时成绩占20；课程设计占20；五、授课方案 第一章绪论1. 教学内容：（1）道路工程发展概况 介绍我国在公路自然区划、土的工程分类、路基强度与稳定性、高路堤修筑技术与支挡结构、软土地基稳定技术、岩石路基爆破技术、沥青路面结构、水泥混凝土路面结构、柔性路面设计结构与方法、刚性路面设计结构与方法、半刚性路面结构、路面使用性能与表面特性及路面养护管理等方面取得的成绩。（2）路基路面工程的特点介绍路基路面工程的承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能等特
7、点。（3）影响路基路面稳定的因素简单介绍影响路基路面稳定的因素，包括自然因素：地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别和强度等；人为因素：荷载作用、路基路面结构、施工方法与质量、养护措施及人为设施等。（4）路基土的分类 简单介绍我国路基土的分类情况。（5）公路自然区划 介绍我国公路自然区划原则和基本内容。（6）路基水温状况及干湿类型 简单介绍路基湿度的来源、大气温度及其对路基水温状况的影响，重点讲解路基干湿类型稠度的概念及物理含义。（7）路面结构及层位功能 介绍路面结构横断面及路拱横坡度，路面结构分层面层、基层、垫层及其功能。（8）路面的等级与分类 介绍路面的等级划分高级路面
8、、次高级路面、中级路面、低级路面和分类柔性路面、刚性路面和半刚性路面。2. 教学要求（1）了解和掌握一些基本概念。（2）了解教学内容中的（1）、（4）和（6）中的上半部分，掌握其它部分中的基本概念， 3. 教学难点：自然区划的基本内容及用途；路基干湿类型，稠度的概念及作用。4. 教学策略有：利用自学与问题式教学法。5. 教学预习：预习土的分类及干湿类型6. 习题：1）我国路基用土是如何分类的；2）如何确定新建和已建公路的干湿类型。3）图示路面结构示意图及层位功能。4）确定路拱横坡度需考虑的因素。第二章 行车荷载、环境因素、材料的力学性质1.教学内容：（1）行车荷载 介绍车辆的种类、汽车对道路的
9、静态压力、运动车辆对道路的动态影响及交通分析等。（2）环境因素影响 简单介绍路环境因素对路基路面结构的影响。（3）土基的力学强度特性简单介绍路基受力状况、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。（4）土基的承载能力 介绍土基的回弹模量、地基反应模量、CBR等。（5）路基的变形、破坏及防治 重点介绍路基的主要病害，包括路基沉陷、边坡滑塌、碎落和崩塌、路基沿山坡滑动及不良地质和水文条件造成的路基破坏。简单介绍路基病害防治措施。（6）路面材料的力学强度特性 介绍路面材料的抗剪强度、抗拉强度、抗弯拉强度及应力应变特性等。（7）路面材料的累积变形与疲劳特性介绍碎、砾石混合料，沥青混合料
10、的累积变形；水泥混凝土和无机结合料处治混合料及沥青混合料的疲劳特性。简单介绍曼诺（Miner）定律。2、教学要求：（1）掌握一些基本概念，如轮胎当量圆半径、路基工作区、地基反应模量、累积变形、路面疲劳破坏等。（2）掌握路基的主要病害种类。（3）了解其它教学内容，重点了解路面材料的力学强度特性。3. 教学难点：当量圆半径；交通分析；土基的回弹模量及CBR的确定及应用；路基的主要病害。4. 教学策略：利用自学与问题式教学法。5. 教学预习：预习土的回弹模量及CBR的确定方法6. 习题：1）阐述土基的回弹模量的确定方法；2）CBR的确定方法及各级公路对路基用土的CBR的要求。3）介绍路基的主要病害及
11、防治措施。第三章 一般路基设计1.教学内容：（1）路基设计的一般要求；（2）路基的类型与构造；（3）路基设计；（4）路基附属设施。2.教学要求：（1）掌握路堤、路堑的概念，能正确区分路堤、路堑和半填半挖路基的图；（2）了解路基宽度、高度，掌握路基边坡坡度和路堑边坡坡度的含义和变化特点；（3）掌握一般路基设计包括的内容（4）了解路基附属设施。3. 教学难点：路基设计。4. 教学策略：利用自学与问题式教学法5. 教学预习：预习路基的类型与构造6. 习题：1）阐述一般路基设计包括哪些内容；2）阐述如何合理确定路基宽度、高度、边坡坡度第四章 路基边坡稳定性设计1.教学内容：（1）路基边坡失稳现象；（2
12、）土质路基边坡稳定性分析（3）岩石路堑边坡稳定性分析；（4）陡坡路稳定性分析；（3）堤浸水路堤稳定性分析；2.教学要求：（1）掌握各类边坡稳定性分析的方法与步骤；3. 教学难点： 边坡稳定性分析的方法4. 教学策略：利用讨论与问题式相结合的教学法5. 教学预习：预习边坡稳定性分析的方法6. 习题：1）阐述边坡稳定性分析的方法及步骤；第五章 挡土墙设计1. 教学内容：（1）挡土墙的分类与特点；（2）重力式挡土墙的基本构造与布置（3）重力式挡土墙的设计；（4）加筋土挡土墙；（3）挡土墙的施工；2. 教学要求：（1）掌握重力式挡土墙的基本构造与设计；3. 教学难点：重力式挡土墙的设计4. 教学策略：
13、利用讨论与问题式相结合的教学法5. 教学预习：预习挡土墙的基本构造及设计方法6. 习题：1）阐述重力式挡土墙的基本构造及设计方法、步骤；第六章 路基的防护与加固1. 教学内容：（1）坡面防护；（2）堤岸防护（或冲刷防护）；（3）地基加固；2. 教学要求：（1）掌握坡面防护、堤岸防护的类型及其概念；3. 教学难点：冲刷防护4. 教学策略：利用自学与问题式教学法5. 教学预习：预习坡面防护、堤岸防护的类型6. 习题：1）阐述坡面防护的方法；第七章 路基路面排水设计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
14、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，了解其特点；（3）掌握路面结构中水的损害，路面排水设计5个大的内容（路面表面排水、中央分隔带排水、路面内部排水、边缘排水系统和排水基层的排水系统），了解其含义和特点。3. 教学难点：路基排水设备的构造与布置4. 教学策略：利用自学与问题式教学法5. 教学预习：预习地面排水设备、地下排水设备的种类6. 习题：1）阐述路面排水的构造与布置，并画出示意图；2）阐述路面排水的各种设备的相关规定。第八章 碎、砾石路面1. 教学内容：（1）碎、砾石路面的力学特性介绍碎、砾石路面的强度构成，碎、砾石材料的应力应变
15、特性及碎、砾石材料的变形积累。（2）碎、砾石路面与基层 介绍水结碎石路面、泥结碎石路面、泥灰结碎石路面及填隙干压碎石基层等内容。（3）级配碎（砾）石路面（4）优质级配碎石基层（5）碎（砾）石路面的养护 简单介绍磨耗层与保护层、碎（砾）石路面养护维修与改善等内容。2. 教学要求：掌握碎、砾石路面强度形成机理、碎、砾石材料的应力应变特性及变形积累、碎、砾石路面与基层等内容。了解级配碎（砾）石路面、优质级配碎石基层及碎（砾）石路面的养护、维修等内容。3. 教学难点：碎、砾石路面的强度构成，碎、砾石材料的应力应变特性及碎、砾石材料的变形积累。4. 教学策略：利用自学与问题式教学法5. 教学预习：预习水结碎石路
