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《岩土工程勘察》自学指导书
一,课程编码及适用专业
课程编码:
总学时:48
面授学时:12
自学学时:36
适用专业 :02级工民建(专函)
二,课程性质
《岩土工程勘察》是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制.岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础,边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象.是工程建设首先开展的基础性工作.它的基本任务,就是按照建筑物或构筑物不同勘察阶段的要求,为工程的设计,施工以及岩土体治理加固,开挖支护和降水等工程,提供地质资料和必要的技术参数,对有关的岩土工程问题作出论证,评价.
通过本课程的学习,使土木工程专业以及相关专业的学生,能初步掌握岩土工程勘察的基本原理和方法,为毕业后从事勘察工作打好基础.
三,本课程的地位和作用
《土木工程地质》是一门重要的技术基础课程,主要为土木工程专业的后续课程学习提供最基本的地质知识和理论,同时也为城市规划,市政管理等相关专业的工程技术人员提供必要的地质基础知识,通过该课程的学习,可以培养学生分析问题和综合判断问题的能力,有助于学生的全面发展.维护人类唯一地家园-地球.
四,学习目的与要求
通过本课程的学习,使土木工程专业以及相关专业的学生,能初步掌握岩土工程勘察的基本原理和方法,为毕业后从事勘察工作打好基础.应达到以下几点目的和要求:
1.熟练掌握岩土工程勘察方法的理论基础和技术方法,了解解决工程地质问题的过程和方法.
2.明确各种岩土工程勘察方法的适用环节,系统掌握各种勘察手段的目的及其任务,针对不同的岩土工程问题合理采用适当的方法,以达到了解岩土工程地质问题的目的.
3.掌握对岩土工程地质问题的分析方法及其评价,明确岩土工程勘察报告的资料整理及内容.
4.针对不同的建筑工程,应注意勘察方法的合理使用.
五,本课程的学习方法
为了学好本课程,首先要具有正确的学习目的和态度,应为我国社会主义现代化事业而学习.在学习中要刻苦钻研,踏踏实实,虚心求教,持之以恒.在学习时要抓住基本概念,基本理论和解题方法;要注意各部分内容之间的联系,前后是如何呼应的;要重在理解,能提出问题,积极思考,不要死记,主要应掌握分析研究问题的思路和方法,以便在以后的实际工作中用以解决所遇到的问题.
通过各个学习环节,培养分析和解决问题的能力和创新精神.解决问题不是仅仅照着书本上去套,而是要求使用已有的知识对提出的要求和论据能理解和领悟,并能提出自己的思路和解决问题的方案,这是一个创新过程.
六,自学内容与指导
第一章 绪论
(一)自学内容
岩土工程勘察内容,目的和任务,学习本课程的目的和基本要求.
(二)本章重点
岩土工程勘察内容,目的和任务
(三)本章考点
1,基本概念
2,岩土工程勘察与工程地质勘察的区别.
(四)学习指导
学习本章时,应从基本点出发,注重对课程体系作全面的了解,明确其勘察内容,目的和任务.
岩石,岩体及其工程性质
(一)自学内容
矿物的基本概念及物理性质,岩石的分类及物质成分,岩石的工程性质,岩体的结构特征及工程性质.
(二)本章重点
1.岩石的基本性质,岩石的分类.
2.岩石,岩体工程性质.
(三)本章难点
岩石与岩体区别,岩体的结构面
(四)本章考点
1,基本概念
2,矿物,岩石,岩体联系与区别.
(五)学习指导
学习本章时,应明确矿物是在地壳中由各种地质作用而形成的具有一定化学成分和物理性质的自然元素及其化合物的总称叫矿物,但岩石是天然产出的,具有一定结构构造的一种或多种矿物的天然集合体,同样是地质作用的产物.
要注意岩石的结构与构造的定义,针对不同成因的岩石其结构和构造在理解上要严格区分,切勿混为一谈.
岩石的工程性质是指岩石的物理,力学性质,影响岩石工程性质的因素主要是矿物成分,岩石的结构和构造及风化程度.特别要明确外动力地质作用中风化作用的意义.
土的分类及其工程性质
(一)自学内容
本章主要讨论土的物质组成,土的物理,力学性质及其指标,土的工程分类及各类土的工程特性,特殊土的主要工程性质.
(二)本章重点
土的物理,力学性质及其指标,土的工程分类及各类土的工程特性,特殊土的主要工程性质.
(三)本章难点
土的物理,力学性质及其指标,计算.
(四)本章考点
基本的概念,土的物理,力学指标的计算.
(五)学习指导
学习本章时要注重对土的物理,力学指标的定义的理解,达到掌握.并能正确计算其之间的关系.
土是一种三相体系,其物质成分包括作为土骨架的固体矿物颗粒(固相),空隙中的水及其溶解物质(液相)和气体(气相).各种土的物质成分差别很大,这导致了各种土的工程性质差异很大,土的三相组成物质的性质,相对含量以及土的结构,构造等决定了土的物理性质,土的物理性质和状态又在很大程度上决定其力学性质.
对于土的分类,一定要抓住分类的原则,分类体系的划分标准,达到掌握不同方法的分类.
岩土工程勘察等级,阶段划分及其基本要求
(一)自学内容
本章对主要阐述岩土工程勘察等级的划分,岩土工程勘察阶段的划分及其相应的基本要求,介绍岩土工程勘察的主要方法.
(二)本章重点
岩土工程勘察阶段的划分及其相应的基本要求.
(三)本章难点
岩土工程勘察等级的划分.
(四)本章考点
岩土工程勘察阶段的划分及其相应的基本要求内容,岩土工程勘察的主要方法.
(五)学习指导
在学习本章过程中,一定要理论联系实际,结合工程地质的对建筑场地的评价与划分,确定工程建筑场地的等级类型,进而设计勘察内容,工作布置,勘察工作量,采用合理的工程勘察方法.
工程地质测绘与调查
(一)自学内容
本章工程地质测绘和调查是岩土工程勘察的方法之一,一般是在早期进行,也可用于详细勘察阶段对某些专门地质问题进行补充调查.查明较大范围内的主要工程地质条件,不需要复杂设备和大量资金,材料,而且效果显著,应用比较广泛.为下一步工作开展奠定了良好的基础.同时可以大大减少勘探和试验的工作量,从而合理布置整个勘探工作,节约勘察费用等,因此工程地质测绘和调查往往成为最主要的岩土工程勘察方法.
本章内容比较多,注重基本理论和方法.主要为工程地质测绘和调查的技术要求,工程地质测绘前的准备工作,测绘方法简介,工程地质测绘与调查的内容,不同地区,不同地貌单元调查的要点.
(二)本章重点
工程地质测绘和调查的技术要求,工程地质测绘与调查的内容,不同地区,不同地貌单元调查的要点.
(三)本章难点
针对不同的区域,不同的建筑场地在方法的使用上应做到重点突出,但不能忽视个别.即工程地质测绘与调查内容的取舍问题,因地制宜.
(四)本章考点
基本的理论知识点和技术要点.
(五)学习指导
本章的学习应注重理解,针对具体问题具体分析,合理应用原则,切忌生搬硬套.应把主要精力放在工程地质测绘与调查的要点掌握上,举一反三.
工程地质勘探与取样
(一)自学内容
本章内容为勘探的方法与设备,岩土取样的技术要点
(二)本章重点
岩土取样的技术要点.
(三)本章难点
勘探的方法与设备的合理使用.
(四)本章考点
勘探的类型,不同勘探方法的目的,技术要求,各种勘探方法的取样要求.
(五)学习指导
本章学习应放在不同勘探方法的目的,技术要求上,以及每种方法的使用范围或者条件.
岩土工程原位测试
(一)自学内容
静力载荷试验,静力触探试验,标准贯入试验,十字板剪切试验,旁压试验等.
(二)本章重点
上面提到的这几种试验的原理,仪器设备,试验的步骤,技术要求等
(三)本章难点
针对不同的试验方法所获得资料的解译工作.
(四)本章考点
静力载荷试验,静力触探试验,标准贯入试验,十字板剪切试验等试验原理,仪器设备,试验的步骤,技术要求等.
(五)学习指导
岩土工程原位测试是在天然条件下原位测定岩土体的各种工程性质,因此需要熟悉每种试验目的,方法原理,仪器设备,技术要求,试验成果及应用.
在掌握以上要求后,还要明确每种试验方法的优缺点.
室内试验
(一)自学内容
本章内容为室内土工试验的介绍,主要为土的物理性质试验,土的压缩,固结试验,土的抗剪强度试验等.
(二)本章重点
关于土的物理力学性质试验的内容和方法,步骤.
(三)本章难点
各种试验的要点及相关技术要求.
(四)本章考点
室内试验的种类,试验所得成果的分析和应用.
(五)学习指导
掌握各种试验方法的原理,技术要点,在此基础上明确试验的目的.
房屋建筑与构筑物的勘察与评价
(一)自学内容
本章内容有区域地壳稳定性问题,地基承载力的确定方法,地基沉降量计算方法,基坑工程,桩基础.
(二)本章重点
地基承载力的确定方法,地基沉降量计算方法.
(三)本章难点
地基沉降量计算方法.基坑工程
(四)本章考点
地基承载力的确定方法,地基沉降量的计算原理,计算步骤及注意事项.基坑工程问题,桩基础的类型,桩负摩阻力,桩的承载力确定.
(五)学习指导
地基承载力是指地基土单位面积上能够承受荷载的能力,在进行工程设计时必须限制基础底面处的压力,使其低于地基承载力特征值,以保证地基土不会发生剪切破坏而失稳定.其确定可采用载荷试验或其他原位测试,公式计算,并结合工程实践经验等方法综合确定.
地基在荷载作用下,土层产生压缩变形,使建筑物产生沉降.土在压力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性.其描述指标有压缩系数,压缩指数,压缩模量等.沉降计算的目的是为了保证建筑物的地基变形值不应大于地基变形允许值,地基变形特征值可分为沉降量,沉降差,倾斜,局部倾斜,不同类型的建筑物对应于不同的地基变形特征.因此沉降量的计算至关重要.注意公式的选择,计算厚度的判定.
地下洞室的勘察与评价
(一)自学内容
本章介绍了地下洞室工程中常见的几种应力概念,继而介绍围岩的变形和破坏形式,进一步对围岩进行了分类.最后对地下洞室的稳定性给出了评价的理论方法.
同时,对于地下洞室的位址和方向选择提出了相应的要求,应考虑很多的因素来选择.结合不同的地形地貌,工程地质条件提出了地下洞室勘察要点.
(二)本章重点
围岩的变形和破坏形式,围岩分类,地下洞室的稳定性评价,不同的地形地貌,工程地质条件提出了地下洞室勘察要点.
(三)本章难点
地下洞室的稳定性评价.
(四)本章考点
几种应力的概念,围岩的变形和破坏形式,围岩分类,地下洞室的位址和方向选择要求.
(五)学习指导
掌握几种应力的概念,进而明确围岩的变形和破坏形式,掌握其特征.明确围岩分类的依据及方法,了解主要工程地质特性.
在掌握以上内容基础上,明确地下洞室稳定性评价的方法.
边坡工程的勘察与评价
(一)自学内容
边坡破坏类型和影响稳定性的因素,几种不良地质现象的介绍,边坡工程的稳定性分析方法,边坡工程勘察评价要点.
(二)本章重点
边坡破坏类型和影响稳定性的因素,几种不良地质现象的含义,形成条件和防治措施,边坡工程勘察评价要点.
(三)本章难点
边坡工程的稳定性分析方法.
(四)本章考点
边坡破坏类型和影响稳定性的因素,几种不良地质现象的含义,形成条件和防治措施,边坡工程勘察评价要点.
(五)学习指导
明确边坡的含义,是指人工边坡和自然边坡.人工边坡是由于建筑物和市政工程开挖或填筑施工所形成的;而自然边坡是指具有一定倾斜度的地面.由于长期受内外地质作用的影响,坡体在各种应力作用下,内部应力在不断发生变化,一旦坡体失去平衡,就会出现不同形式和规模的变形和破坏,由此给工程带来危害,给人民生命财产带来灾害.
明确区分边坡破坏类型和影响其因素.掌握边坡勘察评价要点.
岩土工程分析评价和成果报告编写
(一)自学内容
岩土参数的统计和选用,岩土工程的分析评价,岩土工程勘察报告的编写要求,内容,岩土工程勘察报告图表组成.
(二)本章重点
岩土工程勘察报告的编写要求,内容,岩土工程勘察报告图表组成.
(三)本章难点
岩土参数的统计和选用,岩土工程的分析评价.
(四)本章考点
岩土工程勘察报告的编写要求,内容,岩土工程勘察报告图表组成.
(五)学习指导
熟悉岩土工程勘察报告编写的基本要求和内容,针对不同阶段岩土勘察报告应有侧重,主要反映出问题所在.
七,自学进度及各章节学时安排
自学周数18周,每周保证2学时,总计36学时.在自学过程中,除了保证时间外一定要多做练习,独立完成布置的作业分两次寄回学校.最好将各章后面的有关思考题都能系统的思考一下.只有通过练习才能达到对所学内容理解,消化的目的,进而掌握它.各章节学时安排如下(不包括作业学时).
自学进度表
周次
学时
内 容
学 习 要 求
作 业
1
2
1.1 岩土工程内容,目的和任务
1.2 本课程的内容及要求
明确岩土工程的含义
掌握本课程的内容及要求
P2
1. 2.
2
2
2.1矿物基本概念及物理性质
2.2 岩石的分类及物质成分
2.3 岩石的工程地质性质
2.4 岩体结构特征及工程性质
矿物的物理性质
常见的岩石特征
明确岩石,岩体的工程性质
P22
2. 3. 5.
3
2
3.1 土的物质组成
3.2 土的物理力学性质及指标
3.3 土的分类及各类土的特性
3.4 特殊土的主要特性
明确土的物理力学性质及指标,计算和测定.
明确土的分类及各类土的特性.
P43
1.4. 6. 7.
4
2
4.1 岩土勘察等级划分
4.2 勘察的阶段划分及基本要求
4.3 岩土勘察的主要方法
熟悉岩土勘察等级
掌握勘察阶段划分及基本要求.
P52
2.
5
2
5.1 概述
5.2 工程测绘和调查技术要求
5.3 测绘前的准备工作
5.4 测绘方法
明确工程测绘和调查技术要求.
明确测绘方法
6
2
5.5 工程地质测绘与调查内容
5.6 资料整理及成果
5.7 不同岩,土分布区测绘与调查要点
熟悉工程测绘与调查内容.
明确不同岩,土测绘与调查要点.
P64
2. 4.
7
2
6.1 勘探
6.2 岩土取样
了解勘探方法
掌握岩土取样的要点
P81
2. 3.
8
2
7.1 静力载荷试验
7.2 静力触探试验
7.3 园锥动力触探试验
7.4 标准贯入试验
熟悉各种试验的原理.
掌握各种试验方法及其应用
9
2
7.5 十字板剪切试验
7.6 旁压试验
7.7 波速测试
7.8 现场直接剪切试验
掌握十字板剪切试验及旁压试验.
了解波速测试及现场直接剪切试验.
P137
1. 2. 3.
4. 5. 6.
交第一次作业
10
2
8.1 概述
8.2 土的物理性质试验
明确土的物理性质试验测定内容及计算.
11
2
8.3 土的力学性质
8.4 土的抗剪强度试验
明确土的力学性质指标.
掌握力学指标的计算及应用
12
2
8.5 土的动力性质试验
8.6 岩石试验
了解土在动力下的特性
掌握岩石试验的方法
P175
1. 2. 5. 7. 10.
13
2
9.1 区域地壳稳定性
9.2 地基承载力的确定
9.3 地基沉降计算
明确地基承载力的确定方法
掌握地基沉降计算的原理与方法.
14
2
9.4 基坑工程
9.5 桩基础
明确基坑工程的设计与计算.
掌握桩基础的类型,施工工艺,要点与计算.
P222
2. 3. 4. 5.
15
2
10.1 概述
10.2 地下洞室稳定性评价
10.3 地下洞室位址和方向选择
10.4 地下洞室的勘察要点
明确地下洞室工程的问题.
掌握地下洞室勘察要点.
P261
2. 3.
16
2
11.1 边坡破坏类型及影响因素
11.2 边坡工程的稳定性分析
11.3 边坡工程勘察评价要点
了解边坡破坏类型及影响因素
掌握边坡稳定分析的计算.
掌握边坡勘察评价要点.
P286
1. 2. 4.
17
2
12.1岩土参数的统计和选用
12.2 岩土工程的分析评价
12.3 岩土工程勘察报告编写
明确岩土参数的统计和选用技巧.
熟悉岩土勘察报告编写内容.
18
2
12.4 岩土工程勘察报告图表
12.5 岩土工程勘察报告实例
熟悉实例
P306
1. 3.
交第二次作业
说明:1.学习中如遇到困难或问题,可以电话咨询 0533-2781592
2.可以通过邮件咨询 lxiangyu@sdut.edu.cn
3.按时间要求请及时交上作业,通讯地址是:山东理工大学建筑工程学院
刘志锋老师 收
邮编:255049
八,参考资料
1,《土木工程地质》胡厚田主编 高等教育出版社出版
编写人:刘志锋
2005.6.30 |
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雷达卡
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