路基路面工程課程教學大綱

1、路基路面工程課程教學大綱課程名稱：路基路面工程英文名稱：Subgrade and Pavement of Road課程編號：x3071141學時數(shù)：56其中實踐學時數(shù)：6 課外學時數(shù)：0學分數(shù)：3.5適用專業(yè)：道路橋梁與渡河工程一、課程簡介路基路面工程是道路橋梁與渡河工程專業(yè)本科生的一門專業(yè)課。本門課程主要任務是培養(yǎng)學生對路基路面工程具有設計、施工、養(yǎng)護和質量檢測等方面的基本能力；使學生掌握道路工程（包括路基邊坡穩(wěn)定性分析、支擋防護與加固設計、排水設計、路面設計等）所涉及的基本理論和方法；掌握路基路面的基本施工技術和方法，能夠解決有關工程實際問題。二、課程目標與畢業(yè)要求關系表課程目標畢業(yè)要求1

2、.使學生掌握路基路面的材料、結構所涉及的概念、性質、要求、設計理論與方法以及施工、養(yǎng)護等方面的技術，還包括加固支擋、排水等方面的設計計算方法、施工方法，培養(yǎng)學生解決工程實際問題的能力。3-2能夠運用相關的工程知識，針對特定需求進行關鍵部位設計、局部工程設計、特殊結構設計，在所有設計過程中具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。2.掌握瀝青路面材料的要求；瀝青路面的基本特性及瀝青混合料的力學特性、溫度穩(wěn)定性；灑鋪法、路拌法、廠拌法瀝青路面施工程序和方法及施工與質量控制。4-2 掌握土木工程材料的基本性能、分析方法、試驗原理與方法，能夠很好地選擇研究路線，設計實驗方案，具有提高、改善材料性能與功能的科技開發(fā)能力。

3、三、課程教學內容、基本要求、重點和難點（一）概論 1.教學內容路基路面工程特點及影響其穩(wěn)定的因素；公路自然區(qū)劃的劃分及路基干濕類型的劃分與判別；路面等級與分類、路面的結構及層位功能。2.基本要求（1）了解部分：路基路面工程特點及影響其穩(wěn)定的因素；（2）理解部分：公路自然區(qū)劃的劃分及路基干濕類型的劃分與判別；（3）掌握部分：路面等級與分類、路面的結構及層位功能；3.重點和難點（1）重點：路基路面結構層次；（2）難點：路基干濕類型的劃分與判別。（二）路基土的特性及設計參數(shù)1.教學內容路基工作區(qū)概念；我國設計規(guī)范選用的標準荷載，路基回彈模量的物理概念及其測定方法；地基反應模量和加州承載比的含義。2.

4、基本要求（1）了解部分：路基工作區(qū)概念和路基土應力應變特性；（2）理解部分：地基反應模量和加州承載比的含義；（3）掌握部分：我國設計規(guī)范選用的標準荷載，路基回彈模量的物理概念及其測定方法。3.重點和難點（1）重點：土基模量概念及測定方法；（2）難點：土基模量的測定與選取。（三）路基設計1.教學內容路基穩(wěn)定性分析原理和基本方法；圓弧法中圓心的確定方法和對陡坡路堤和浸水路堤進行分析計算；路基路面排水設施的種類及其構造和布置。2.基本要求（1）了解部分：路基附屬設施的類型及組成設計，路基穩(wěn)定性分析原理和基本方法，路基路面排水的目的要求；（2）理解部分：路基的類型與構造，并能正確運用規(guī)范進行一般路基的

5、斷面設計及壓實度測定方法；（3）掌握部分：路基路面排水設施的種類及其構造和布置。（4）熟練掌握：圓弧法中圓心的確定方法和對陡坡路堤和浸水路堤進行分析計算。3. 重點和難點（1）重點：路基橫斷面設計、路基路面排水設施的種類及其構造和布置；（2）難點：路基邊坡穩(wěn)定分析方法、排水設施形式的正確運用。（四）路基防護與支擋結構設計1.教學內容防護與加固措施中各種方法的具體操作和要求；地基加固的種類和方法；朗金和庫侖主動土壓力的計算原理和適用條件，擋土墻驗算的各項內容。2.基本要求（1）了解部分：防護與加固措施中各種方法的具體操作和要求；各類擋土墻的構造、特點和使用場合，浸水擋墻和地震區(qū)擋墻的計算及設計方

6、法，輕型擋墻構造與設計計算及擋土墻布置的要求和方法；（2）理解部分：二大類路基防護（坡面防護和沖刷防護）包含的具體方法；熟練掌握地基加固的種類和方法；（3）掌握部分：朗金和庫侖主動土壓力的計算原理和適用條件，并能運用土壓應力圖進行土壓力計算；（4）熟練掌握：擋土墻驗算的各項內容。3.重點和難點（1）重點：路基防護種類與地基加固方法、朗金和庫侖土壓力的計算原理及應用；（2）難點：難點擋土墻設計、擋土墻受力分析及動、靜水壓力和上浮力計算處理。（五）路基施工1.教學內容路基施工的意義和準備；路基施工基本要求和填挖方案。2.基本要求（1）了解部分：路基施工的重要性；（2）理解部分：路基施工的基本方法及

7、其施工前的準備工作；（3）掌握部分：路基施工基本要求和填挖方案。（4）熟練掌握：路基壓實的意義、機理、標準及其影響因素。3.重點和難點（1）重點：路基施工要點；（2）難點：路基壓實機理。（六）交通荷載及路面設計參數(shù)1.教學內容荷載的單圓圖式和雙圓圖式的概念；軸載譜的含義及輪跡橫向分布的基本概念；軸載、輪載、輪壓和接觸面積的計算和換算及累計軸載次數(shù)的計算方法；路面材料的三種強度指標及其累積變形與疲勞特性。2.基本要求（1）了解部分：車輛的類型、軸型，自然因素對路基路面體系溫度和濕度狀況的影響；（2）理解部分：車輛對路面的作用力及動態(tài)特點、荷載的單圓圖式和雙圓圖式的概念、軸載譜的含義及輪跡橫向分布

8、的基本概念；（3）掌握部分：軸載、輪載、輪壓和接觸面積的計算和換算及累計軸載次數(shù)的計算方法，路面材料的三種強度指標及其累積變形與疲勞特性。3.重點和難點（1）重點：當量圓換算，路面材料強度指標及其累積變形與疲勞特性；（2）難點：累計軸載次數(shù)計算。（七）路面基層1.教學內容水結碎石路面、泥結碎石路面、泥灰結碎石路面；穩(wěn)定基層的施工方法；石灰穩(wěn)定類基層、水泥穩(wěn)定類基層強度形成機理。2.基本要求（1）了解部分：碎、礫石路面的強度構成及應力應變特性，無機結合料穩(wěn)定材料的力學特性；（2）理解部分：理解級配碎、礫石路面（基層）的施工及養(yǎng)護；（3）掌握部分：水結碎石路面、泥結碎石路面、泥灰結碎石路面、填隙碎

9、石基層的強度形成、特點及施工工序。（4）熟練掌握：石灰穩(wěn)定類基層、水泥穩(wěn)定類基層強度形成機理。3.重點和難點（1）重點：石灰穩(wěn)定類基層、水泥穩(wěn)定類基層強度形成機理，碎、礫石路面與基層的施工工序；（2）難點：碎、礫石路面力學特性；無機結合料穩(wěn)定材料的力學特性。（八）瀝青路面設計1.教學內容彈性層狀體系理論的基本概念；路面設計和改建路面補強設計的方法；柔性路面結構組合設計的原則及應用和我國柔性路面設計規(guī)范的理論體系、設計標準。2.基本要求（1）了解部分：瀝青路面的主要損壞模式及其設計指標之間的聯(lián)系；（2）理解部分：層狀體系理論的基本概念，彈性三層體系表面垂直位移、最大剪應力、各層底面彎拉應力的計算

10、過程；（3）掌握部分：新建路面設計和改建路面補強設計的方法。（4）熟練掌握：瀝青路面結構組合設計的原則及應用和我國瀝青路面設計規(guī)范的理論體系、設計標準。3.重點和難點（1）重點：瀝青路面結構組合設計的原則及應用和我國瀝青路面設計規(guī)范的理論體系、設計標準；（2）難點：層狀體系理論的基本概念，彈性三層體系表面垂直位移、最大剪應力、各層底面彎拉應力的計算過程。（九）水泥混凝土路面設計1. 教學內容水泥混凝土路面的構造、原材料以及水泥混凝土路面的類型；水泥混凝土路面混凝土配合比設計方法；水泥混凝土路面可靠度設計。2.基本要求（1）了解部分：水泥混凝土路面的構造、原材料以及水泥混凝土路面的類型，國外水泥

11、混凝土路面設計方法；（2）理解部分：彈性地基板體系理論和水泥混凝土路面應力分析；（3）掌握部分：水泥混凝土路面可靠度設計、水泥混凝土路面結構設計方法。3.重點和難點（1）重點：水泥混凝土路面可靠度設計、結構組合設計及國內水泥混凝土路面設計方法；（2）難點：彈性地基板體系理論和水泥混凝土路面應力分析。（十） 路面施工1.教學內容瀝青路面材料的要求；瀝青路面的基本特性及瀝青混合料的力學特性、溫度穩(wěn)定性；灑鋪法、路拌法、廠拌法瀝青路面施工程序和方法及施工與質量控制。2.基本要求（1）了解部分：對瀝青路面材料的要求；（2）理解部分：瀝青路面的基本特性及瀝青混合料的力學特性、溫度穩(wěn)定性； （3）掌握部分

12、：灑鋪法、路拌法、廠拌法瀝青路面施工程序和方法。3.重點和難點（1）重點：瀝青路面的分類及瀝青混合料的組成設計；（2）難點：水泥混凝土路面、瀝青路面施工與質量控制。（十一） 路面養(yǎng)護與管理1.教學內容路面功能及其評價、路面行駛質量的評定指標及測定方法；結構損壞類型和分級、瀝青路面的病害與防治；路面承載力評定指標彎沉評定及路面行駛質量的評定指標與測定方法。2.基本要求（1）了解部分：路面功能及其評價、路面行駛質量的評定指標及測定方法、路面管理系統(tǒng)的基本概念、路面損壞的預測模型；（2）理解部分：結構損壞類型和分級、瀝青路面的病害與防治；（3）掌握部分：掌握路面承載力評定指標彎沉評定及路面行駛質量的

13、評定指標與測定方法。3.重點和難點（1）重點：結構損壞類型和分級及瀝青路面的病害與防治；（2）難點：承載力評定指標彎沉評定及路面行駛質量的評定指標與測定方法。四、教學方式及學時分配序號主要內容主要教學方式學時分配輔導答疑比例一概論講授41：1二路基土的特性及設計參數(shù)講授41：1三路基設計講授81：1四路基防護與支擋結構設計講授61：1五路基施工講授41：1六交通荷載及路面設計參數(shù)講授61：1七路面基層講授41：1八瀝青路面設計講授+實驗4+21：1九水泥混凝土路面設計講授41：1十路面施工講授+實驗4+21：1十一路面養(yǎng)護與管理講授+實驗2+21：156五、課程其他教學環(huán)節(jié)要求（一）實驗教學：（6學時）實驗項目（1）：瀝青含量抽提試驗實驗項目（2）：路面平整度及摩擦系數(shù)試驗實驗項目（3）：路面彎沉試驗（二）課內討論討論題（1）：瀝青路面高溫穩(wěn)定性解決方案？討論題（2）：水泥混凝土路面耐久性解決方案？六、本課程與其他課程的聯(lián)系（一）先修課程：道路建筑材料、土質學與土力學（二）后修課程：道路工程施工監(jiān)理、城市道路與高速公路 七、建議教材及教學參考書目（一）建議教材：路基路面工程，黃曉明，人民交通出版，2014。（二）參考書：1.路基路面工程，鄧學鈞，人民交通出版社，2001。2.路面工程，方福森，人民交通出版社，1987。3.路