《土力学》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称：土力学 Soil Mechanics 课程代码：09910402 课程类别：专业基础平台课程专业必修课 适用专业：土木工程专业 课程学时：54学时 课程学分：2学分 修读学期：第5学期 先修课程：高等数学、材料力学、工程地质 二、课程目标 (一)具体目标 土力学是研究土的物理、化学、力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作 用下工程性状的应用科学，是土木工程专业的学位课。通过本课程的学习，使学生达 到以下目标： 课程目标1：掌握土力学原理。了解土的成因和分类方法，掌握土的物理力学性 质，掌握地基沉降、地基承载力、土压力计算方法和土坡稳定分析方法。【支撑毕业 要求1.2】 课程目标2：能够应用土力学的基本原理和方法解决实际工程中稳定、变形和渗 流等问题。【支撑毕业要求4.1】 (二)课程目标与毕业要求的对应关系 表1课程目标与毕业要求的对应关系 课推目标 支排的毕业要求 支排的毕业要求霜标成 12掌指理论力学、材料力学、结构力学、土力 1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和 学、土木工程材料。都凝土结构茶本原理。饭 课程目标 业知识用于解决复杂工程问题， 构蒸本原理、基础工程等解决复杂土木工程 问题所需的基础知识和应用能力。 4.研究：能够茶于科学原理并采用科学方法对复杂 课程目标2 4.1能够基于科学原理并采用科学方法对复杂 工程问题进行研究，包括设计实验，分析与解释数 土木工程问题进行分析并设计实验方案。 据，并通过信息综合得到合理有效的结论。 1
——1—— 《土力学》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称：土力学 Soil Mechanics 课程代码：09910402 课程类别：专业基础平台课程/专业必修课 适用专业：土木工程专业 课程学时：54 学时 课程学分：2 学分 修读学期：第 5 学期 先修课程：高等数学、材料力学、工程地质 二、课程目标 （一）具体目标 土力学是研究土的物理、化学、力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作 用下工程性状的应用科学，是土木工程专业的学位课。通过本课程的学习，使学生达 到以下目标： 课程目标1：掌握土力学原理。了解土的成因和分类方法，掌握土的物理力学性 质，掌握地基沉降、地基承载力、土压力计算方法和土坡稳定分析方法。【支撑毕业 要求1.2】 课程目标2：能够应用土力学的基本原理和方法解决实际工程中稳定、变形和渗 流等问题。【支撑毕业要求4.1】 （二）课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和 专业知识用于解决复杂工程问题。 1.2 掌握理论力学、材料力学、结构力学、土力 学、土木工程材料、混凝土结构基本原理、钢 结构基本原理、基础工程等解决复杂土木工程 问题所需的基础知识和应用能力。 课程目标 2 4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂 工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数 据、并通过信息综合得到合理有效的结论。 4.1 能够基于科学原理并采用科学方法对复杂 土木工程问题进行分析并设计实验方案
三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 表2课程内容与课程目标的关系 课程内容 载学方法 支排的课程目标 学时安持 绪论 讲授法 课程目标1,2 1 第一章土的组成 讲授法 课程目标1、2 4 第二章土的物理性质及分类 讲授法 课程目标1,2 4 第三章土的渗透性及渗流 讲授法 课程目标1、2 6 第四章土中应力 讲授法 课程目标1、2 6 第五章土的压缩性 讲授法 课程目标1,2 6 第六章地基变形 讲授法 课程目标1,2 6 第七章土的抗剪强度 讲授法 课程目标1、2 6 第八章土压力 讲授法 课程目标1,2 6 第九章地基承载力 讲授法 课程目标1,2 3 第十章土披和地茶的稳定性 讲授法 课程目标1、2 4 第十一章土在动荷作用下的特性 讲授法 课程目标1,2 合计 54学时 (二)具体内容 绪论 【学习目标】 L.学握土力学的概念。 2.熟悉上力学的学科特点。 3.了解土力学的发展筒史，本课程的内容、要求和学习方法。 【学习内容】 1.土力学的概念及学科特点 2.土力学的发展筒史 3.本课程的内容、要求和学习方法 【学习重点】 1.土力学的概念及学科特点 2
——2—— 三、课程内容 （一）课程内容与课程目标的关系 表2 课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 绪论 讲授法 课程目标 1、2 1 第一章 土的组成 讲授法 课程目标 1、2 4 第二章 土的物理性质及分类 讲授法 课程目标 1、2 4 第三章 土的渗透性及渗流 讲授法 课程目标 1、2 6 第四章 土中应力 讲授法 课程目标 1、2 6 第五章 土的压缩性 讲授法 课程目标 1、2 6 第六章 地基变形 讲授法 课程目标 1、2 6 第七章 土的抗剪强度 讲授法 课程目标 1、2 6 第八章 土压力 讲授法 课程目标 1、2 6 第九章 地基承载力 讲授法 课程目标 1、2 3 第十章 土坡和地基的稳定性 讲授法 课程目标 1、2 4 第十一章 土在动荷载作用下的特性 讲授法 课程目标 1、2 2 合计 54 学时 （二）具体内容 绪 论 【学习目标】 1. 掌握土力学的概念。 2. 熟悉土力学的学科特点。 3. 了解土力学的发展简史，本课程的内容、要求和学习方法。 【学习内容】 1. 土力学的概念及学科特点 2. 土力学的发展简史 3. 本课程的内容、要求和学习方法 【学习重点】 1. 土力学的概念及学科特点
2.本课程的内容、要求和学习方法 【学习难点】 1.土力学的概念及学科特点 第1章土的组成 【学习目标】 1.掌握土粒粒组的划分、粒度成分分析方法、三种亲水性的黏土矿物、土中水 类型，土的三种微观结构，土的层理构造、裂隙及大孔隙等宏观结构。 2.熟悉土粒的可矿物成分与粒组的关系、黏土颗粒与水的相互作用。 3.了解土中气在细粒土中的作用。 【学习内容】 1.土中固体颗粒 2.土中水和土中气 3.黏土颗粒与水的相互作用 4.土的结构和构造 【学习重点】 1.土中固体颗粒 2.土中水 3.黏土颗粒与水的相互作用 【学习难点】 1.黏土颗粒与水的相互作用 第2章土的物理性质及分类 【学习目标】 1.掌握土的三相比例指标的定义及指标间的换算关系，土的各种物理性质指标 的概念及其测定方法，土的分类原则，不同行业土的分类方法。 2.了解三种特殊土的概念。 【学习内容】 1.土的三相比例指标 2.黏性土的物理特征 3.无黏性土的密实度 —3
——3—— 2. 本课程的内容、要求和学习方法 【学习难点】 1. 土力学的概念及学科特点 第 1 章 土的组成 【学习目标】 1. 掌握土粒粒组的划分、粒度成分分析方法、三种亲水性的黏土矿物、土中水 类型，土的三种微观结构，土的层理构造、裂隙及大孔隙等宏观结构。 2. 熟悉土粒的矿物成分与粒组的关系、黏土颗粒与水的相互作用。 3. 了解土中气在细粒土中的作用。 【学习内容】 1. 土中固体颗粒 2. 土中水和土中气 3. 黏土颗粒与水的相互作用 4. 土的结构和构造 【学习重点】 1. 土中固体颗粒 2. 土中水 3. 黏土颗粒与水的相互作用 【学习难点】 1. 黏土颗粒与水的相互作用 第 2 章 土的物理性质及分类 【学习目标】 1. 掌握土的三相比例指标的定义及指标间的换算关系，土的各种物理性质指标 的概念及其测定方法，土的分类原则，不同行业土的分类方法。 2. 了解三种特殊土的概念。 【学习内容】 1. 土的三相比例指标 2. 黏性土的物理特征 3. 无黏性土的密实度
4.粉土的密实度和湿度 5.土的胀缩性、湿陷性和冻胀性 6.土的分类 【学习重点】 1.土的三相比例指标 2.黏性土的物理特征 3.无黏性土的密实度 4.粉土的密实度和湿度 5.土的分类 【学习难点】 1.黏性土的物理特征 第3章土的渗透性及渗流 【学习目标】 1,掌握土的层流渗透定律及渗透性指标，渗透破坏与渗流控制问题。 2.熟悉渗透性指标的测定方法及影响因素，渗流时渗水量的计算。 3.了解土中二维渗流及流网的概念和应用。 【学习内容】 1.土的渗透性 2.土中二维渗流及流网 3.渗透破坏与控制 【学习重点】 1.土的渗透性 【学习难点】 1.土中二维渗流及流网 第4章土中应力 【学习目标】 1.掌握土中自重应力、基底压力和地基附加应力的概念及其计算方法，等代荷 载法可以求解任意分布的或不规则荷载面形状的局部荷载下地基附加应力，角点法可 以求解均布、三角形分布或梯形分布的矩形和条形荷载下地基附加应力，均布条形和 4
——4—— 4. 粉土的密实度和湿度 5. 土的胀缩性、湿陷性和冻胀性 6. 土的分类 【学习重点】 1. 土的三相比例指标 2. 黏性土的物理特征 3. 无黏性土的密实度 4. 粉土的密实度和湿度 5. 土的分类 【学习难点】 1. 黏性土的物理特征 第 3 章 土的渗透性及渗流 【学习目标】 1. 掌握土的层流渗透定律及渗透性指标，渗透破坏与渗流控制问题。 2. 熟悉渗透性指标的测定方法及影响因素，渗流时渗水量的计算。 3. 了解土中二维渗流及流网的概念和应用。 【学习内容】 1. 土的渗透性 2. 土中二维渗流及流网 3. 渗透破坏与控制 【学习重点】 1. 土的渗透性 【学习难点】 1. 土中二维渗流及流网 第 4 章 土中应力 【学习目标】 1. 掌握土中自重应力、基底压力和地基附加应力的概念及其计算方法，等代荷 载法可以求解任意分布的或不规则荷载面形状的局部荷载下地基附加应力，角点法可 以求解均布、三角形分布或梯形分布的矩形和条形荷载下地基附加应力，均布条形和
均布方形荷载下地基附加应力的分布规律。 2.熟悉非均质或各向异性地基的附加应力分布规律及其与均质各向同性地基 的差别。 3.了解弹性半空间表面作用一个水平集中力时、弹性半空间内某一深度处作用 一个竖向集中力时，分别采用西娄提公式、明德林公式求解地基附加应力。 【学习内容】 1.土中自重应力 2.基底压力 3.地基附加应力 【学习重点】 1.土中自重应力 2.基底压力 3.地基附加应力 【学习难点】 1.地基附加应力 第5章土的压缩性 【学习目标】 1.掌握室内固结试验ep曲线和e-lgp曲线测定土的压缩性指标，应力历史对 土的压缩性的影响。 2.熟悉现场载荷试验测定土的变形模量。 3.了解室内三轴压缩试验测定土的弹性模量。 【学习内容】 1.固结试验及压缩性指标 2.应力历史对压缩性的影响 3.土的变形模量 4.土的弹性模量 【学习重点】 1.固结试验及压缩性指标 2.土的变形模量 5
——5—— 均布方形荷载下地基附加应力的分布规律。 2. 熟悉非均质或各向异性地基的附加应力分布规律及其与均质各向同性地基 的差别。 3. 了解弹性半空间表面作用一个水平集中力时、弹性半空间内某一深度处作用 一个竖向集中力时，分别采用西娄提公式、明德林公式求解地基附加应力。 【学习内容】 1. 土中自重应力 2. 基底压力 3. 地基附加应力 【学习重点】 1. 土中自重应力 2. 基底压力 3. 地基附加应力 【学习难点】 1. 地基附加应力 第 5 章 土的压缩性 【学习目标】 1. 掌握室内固结试验 e-p 曲线和 e-lgp 曲线测定土的压缩性指标，应力历史对 土的压缩性的影响。 2. 熟悉现场载荷试验测定土的变形模量。 3. 了解室内三轴压缩试验测定土的弹性模量。 【学习内容】 1. 固结试验及压缩性指标 2. 应力历史对压缩性的影响 3. 土的变形模量 4. 土的弹性模量 【学习重点】 1. 固结试验及压缩性指标 2. 土的变形模量