《路基工程》函授自學(xué)指導(dǎo)書

1、1《土力學(xué)與路基》自學(xué)指導(dǎo)書一、學(xué)習(xí)本課程的目的和任務(wù)《土力學(xué)與路基》是道路與鐵道工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，具有較強(qiáng)的應(yīng)用性，屬于本專業(yè)的必修課程。主要講授土的組成性質(zhì)及分類、土的壓實(shí)及填筑質(zhì)量控制、土的滲透性與滲流、土體的壓縮變形及力學(xué)性質(zhì)、路基的構(gòu)造與受力特點(diǎn)、路基支擋防護(hù)、特殊條件下路基等內(nèi)容。其任務(wù)主要是結(jié)合土力學(xué)基本原理并從路基的構(gòu)造、支擋及病害治理等方面闡述了路基工程的基本理論和計(jì)算方法，為道路工程設(shè)計(jì)、施工及養(yǎng)護(hù)等奠定基

2、礎(chǔ)。二、本課程的學(xué)習(xí)方法學(xué)生在開(kāi)始學(xué)習(xí)本課程前，應(yīng)認(rèn)真閱讀本指導(dǎo)書，了解學(xué)習(xí)本門課程的目的、任務(wù)、要求和學(xué)習(xí)方法；學(xué)生在學(xué)習(xí)每講前，應(yīng)認(rèn)真閱讀學(xué)習(xí)指導(dǎo)書的相應(yīng)部分，了解本講的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要點(diǎn)及難點(diǎn)和基本要求。在閱讀指導(dǎo)書的相應(yīng)部分后，首先應(yīng)先閱讀教材、再反復(fù)觀看光盤、最后再學(xué)習(xí)教材的辦法，掌握每講的學(xué)習(xí)要點(diǎn)。通過(guò)認(rèn)真完成作業(yè)（習(xí)題），檢查各單元的學(xué)習(xí)效果。對(duì)在完成作業(yè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題可以通過(guò)網(wǎng)站、電話、信件等形式進(jìn)行聯(lián)系，任課教師給予

3、輔導(dǎo)和解答。《土力學(xué)與路基》是一門理論及實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)在理解基本概念及理論的基礎(chǔ)上，按照學(xué)習(xí)指導(dǎo)書要求多進(jìn)行實(shí)踐，這樣學(xué)習(xí)的效果才會(huì)更好。按照指導(dǎo)書規(guī)定的要求標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)習(xí)情況進(jìn)行自評(píng)。三、預(yù)備知識(shí)為了能夠更好的完成本課程的學(xué)習(xí)，需要在學(xué)習(xí)本課程之前完成《材料力學(xué)》課程的學(xué)習(xí)，并按照每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)書在學(xué)習(xí)之前復(fù)習(xí)材料力學(xué)中的有關(guān)內(nèi)容。四、選用教材及參考書選用教材：《土力學(xué)與路基》北京交通大學(xué)大學(xué)出版社主編：田亞護(hù)

4、主要參考書：1、陳仲頤，周景星，王洪瑾.土力學(xué).北京：清華大學(xué)出版社，19942、劉增榮主編.土力學(xué).上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，20053、楊廣慶，路基工程，中國(guó)鐵道出版社，20034、巫錫籌，吳邦穎主編，路基.北京：中國(guó)鐵道出版社19955、鐵道第一設(shè)計(jì)院.鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)，路基.北京：中國(guó)鐵道出版社，19926、交通部第二勘察設(shè)計(jì)院.公路路基設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：人民交通出版社，1997五、課程內(nèi)容及學(xué)習(xí)指導(dǎo)第一章土的組成、性質(zhì)與工程分類

5、一、學(xué)習(xí)的基本要求1了解土的形成過(guò)程，理解土的基本概念。2理解土的三相組成，明確土是由土粒、水和空氣組成的三相體。3掌握土的粒徑級(jí)配的分析方法(包括土顆粒組劃分、顆粒大小分析試驗(yàn)、粒徑級(jí)配曲線繪制、級(jí)配好壞的判斷指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn))。清楚土的級(jí)配曲線及其用途。4理解土的三相比例指標(biāo)的定義并掌握其計(jì)算方法。建立土的三相圖，熟練掌握各指標(biāo)的定義和公式，推導(dǎo)換算公式。5了解表征土的狀態(tài)指標(biāo)，掌握利用這些指標(biāo)對(duì)土的狀態(tài)如何做出判斷；并且對(duì)于塑性指數(shù)、液

6、性指數(shù)的定義及其意義也應(yīng)明確；了解砂土的相對(duì)密度的概念與意義。3含水量，即液限、塑限、縮限，此外，對(duì)于塑性指數(shù)、液性指數(shù)的定義及其用途也應(yīng)明確。5.塑性指數(shù)的物理意義及其影響因素。塑性指數(shù)IP是指液限和塑限的差值，也就是土處在可塑狀態(tài)時(shí)含水量的變化范圍。可見(jiàn)，塑性指數(shù)愈大，土處于可塑狀態(tài)的含水量范圍也愈大。換句話說(shuō)，塑性指數(shù)的大小與土中結(jié)合水的可能含量有關(guān)，亦即與土的顆粒組成，土粒的礦物成分以及土中水的離子成分和濃度等因素有關(guān)。從土的顆

7、粒來(lái)說(shuō)，土粒越細(xì)、且細(xì)顆粒(粘粒)的含量越高，則其比表面和可能的結(jié)合水含量愈高，因而IP也隨之增大。從礦物成分來(lái)說(shuō)，粘土礦物可能具有的結(jié)合水量大(其中尤以蒙脫石類土為最大)，因而IP也大。從土中水的離子成分和濃度來(lái)說(shuō)，當(dāng)水中高價(jià)陽(yáng)離子的濃度增加時(shí)，土粒表面吸附的反離子層的厚度變薄，結(jié)合水含量相應(yīng)減少，IP也??；反之隨著反離子層中的低價(jià)陽(yáng)離子的增加，IP變大。6.土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造土的結(jié)構(gòu)性：土的結(jié)構(gòu)性是指土的物質(zhì)組成(主要指土粒，也包括孔隙

8、)的空間相互排列，以及土粒間的聯(lián)結(jié)特征的綜合。它對(duì)土的物理力學(xué)性質(zhì)有重要的影響。土的結(jié)構(gòu)，按其顆粒的排列方式有：?jiǎn)瘟＝Y(jié)構(gòu)、聚粒結(jié)構(gòu)、絮凝結(jié)構(gòu)等。土的結(jié)構(gòu)在形成過(guò)程中，以及形成之后，當(dāng)外界條件變化時(shí)(例如荷載條件、濕度條件、溫度條件或介質(zhì)條件的變化)，都會(huì)使土的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。土的靈敏度：保持原來(lái)含水量不變但天然結(jié)構(gòu)被破壞的重塑土的強(qiáng)度比保持天然結(jié)構(gòu)的原狀土的強(qiáng)度低，其比值可作為結(jié)構(gòu)性的指標(biāo)，即靈敏度。學(xué)完本章后能獨(dú)立完成教材本章后的所有習(xí)

9、題。思考題：1、土的工程性質(zhì)的基本特征和特性有那些。2、何謂風(fēng)化作用？它包括哪幾類？3、級(jí)配曲線有何用途，級(jí)配好壞的判斷指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)是什么？4、土的物理性質(zhì)指標(biāo)中哪三個(gè)是實(shí)測(cè)（基本）物理性質(zhì)指標(biāo)？5、密實(shí)程度是如何定義的？如何判斷粗粒土的密實(shí)程度？6、何謂稠度界限？，黏土的稠度界限有哪幾種，分別表示的意義是什么？7、何謂土的級(jí)配和級(jí)配曲線。土的級(jí)配曲線的特征可用哪兩個(gè)系數(shù)來(lái)表示。8、什么叫砂土的相對(duì)密度。有何用途。9、何謂塑性指數(shù)和液性指

10、數(shù)。各有何用途。第二章土的壓實(shí)原理與路基填筑一、學(xué)習(xí)的基本要求1明確最優(yōu)含水量和最大干密度概念，熟練掌握密實(shí)度定義及計(jì)算方法。2在深刻理解土壓實(shí)機(jī)理的基礎(chǔ)上，明確壓實(shí)土的優(yōu)點(diǎn)和影響土壓實(shí)的因素。3應(yīng)掌握路基質(zhì)量控制指標(biāo)及檢測(cè)方法，深刻理解并掌握K30、Evd、Ev2、K、孔隙率、相對(duì)密度CBR這些概念。二、學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)知識(shí)：1.土的壓實(shí)原理2.壓實(shí)度定義及計(jì)算3.影響土壓實(shí)的因素4.路基壓實(shí)土的控制指標(biāo)難點(diǎn)知識(shí)：土的壓實(shí)原理、壓