地下工程设计原理课程教学大纲.docx

第 PAGE 1 页/共 NUMPAGES \* Arabic 3 页 地下工程设计原理课程教学大纲 课程名称：地下工程设计原理/Underground Engineering Design Principle 课程代码课程类型：拓展/必选 总学时数：32 学 分：2 先修课程：土力学与工程地质 开课单位：建筑工程学院 适用专业：土木工程 一、课程的性质、目的和任务 《地下工程设计原理》是土木工程专业的一门主要专业选修课程。通过该课程的学习，使学生了地下工程对人类生产和生活的重要影响，熟悉地下资源开发和地下空间利用的3大主要领域，了解地下工程设计与施工的基本原理与基本特点。掌握不同地下空间的优缺点及其解决存在问题的处理方法，达到应用地下工程的基本原理和方法解决实际地下工程的规划、评价、设计、调查、施工与维护等的目的。 二、教学内容、教学基本要求及教学重点与难点 1. 绪论： 了解地下工程的研究对象和研究内容，及其在土木、水利工程中的重要意义及其发展概况，了解该课程的学科特点，熟悉课程的学习要求、学习方法及学习手段。 教学重点与难点：了解地下工程的研究对象和研究内容。 2. 地下工程的特性和利用： 了解地下工程的空间种类及其与地表的关系。全面掌握地下工程的——构造特性（空间性、密闭性、隔离性等）、物理特性（隔热性、遮光性、隔音性等）、化学特性等空间特性。掌握不同种类的地下工程的优越性及可能存在的问题，最终掌握地下空间合理利用的原则。 教学重点与难点：地下工程的特性和利用。 3. 地下工程的利用形态： 掌握地下工程各种利用形态，及5类地下工程与人类生产和生活的影响。熟练掌握为人类生存、确保安全加以利用的地下工程的类别属性及简要的设计方法；掌握伴随城市发展而加以利用的地下工程的特殊用途及其与地面的关系；掌握伴随科学技术展而利用的地下工程、大规模国土的有效利用的地下工程和防御和减少灾害的地下设施等的设计原理、设计思想及其工程应用。充分认识地下工程的特殊性。 教学重点与难点：地下工程的利用形态。 4. 地下工程的基础技术： 全面了解和掌握地下工程的规划、设计、施工、维护等基本技术。重点学习和掌握以下主要内容：（1）规划和调查技术——地下设施规划的特征、规划的分类、规划中的调查、规划的评价、城市地下空间利用规划的编制原则和方法，以及地下埋设物调查、环境保护调查等；（2）设计技术——安全性设计要求、使用性设计技术和经济性评价技术的全局把握；地下结构的设计流程与解析技术、地下结构的设计方法、应力设计与耐久性设计等；（3）地下工程的环境条件——包括外部环境、内部环境等；（4）防灾和安全技术——防灾和安全的基本观点、预计的灾害种类及特征、防灾安全技术等；（5）建筑（景观）设计——景观三要素、景观五素材等和（6）维修养护管理技术——维护管理的基本模式、结构物变异情况及原因、变异现象的早期发现、结构物健全的评定以及变异结构物的整治措施。 教学重点与难点：设计技术——安全性设计要求、使用性设计技术和经济性评价技术的全局把握；地下结构的设计流程与解析技术、地下结构的设计方法、应力设计与耐久性设计等； 5. 深埋地下工程： 重点结合地下有用矿物的开发与利用，讲述深埋地下工程的主要特点、面临的问题、安全状况及处理措施。重点掌握和学习：（1）深埋地下工程的发展、趋势及其与人类生产和生活的重要关系等；（2）深埋地下工程的开挖与受力特点——重点讲述3种主要的破岩方法（钻爆法、TBM法和水力破岩法），重点阐述地下工程结构的受力特点及其影响因素，和各因素之间的关系；（3）深埋地下工程的安全问题与防护措施——深埋地下工程多为服务年限较长、所处环境恶劣的永久性工程，强调安全问题有其特别重要的意义。在安全问题上深埋地下工程突出表现在以下几个方面：水灾与水害、火灾、有害气体的侵入、热害、粉尘与辐射、围岩压力及机电事故等；（4）影响深埋地下工程稳定性的主要因素分析，从岩石本身的物理力学特性、地压大小、以及地下空间的形状尺寸等3个方面开展讨论；（5）最后让学习和掌握深埋地下软岩工程问题——软岩的分类、特点、地压显现特点、带来的相关问题及处理防护措施。 教学重点与难点：深埋地下工程的主要特点、面临的问题、安全状况及处理措施。 三、学时分配表 序号 课程内容 课内学时 其中课内研讨学时 课外学时 1 绪论 2 2 地下工程的特性和利用 4 3 地下工程的利用形态 10 4 地下工程的基础技术 12 5 深埋地下工程 4 合计 32 四、课外学习要求 无。 五、教学方法 课堂教学与作业。 六、课程考核方法及要求 1．考核方式：考试（）；考查（√） 2．成绩评定： 计分制：百分制（）；五级分制（√）；两级分制（） 总评成绩构成：平时考核（10