112002- 《岩体力学》-修改后.docVIP

《岩体力学》教学大纲

课程中文名称:

岩体力学

课程英文名称:

RockMassMechanics

课程编号:

112002

总学时（实验学时）/学分:

32/2

课程类别:

专业基础类

课程性质:

必修

适用专业:

采矿工程

先修课程:

高等数学Ⅱ，大学物理Ⅰ，工程力学，矿山地质学

后续课程:

凿岩爆破工程，矿井开拓与准备，矿山压力及岩层控制，井巷工程

课程负责人:

审定人：

审批人：

一、课程目标

1.能够掌握岩石、结构面及岩体的基本概念、性质指标；具备岩石、岩体基本物理力学性质测定能力；

2.能够利用岩石强度理论分析判断岩石破坏时的应力状态；能够掌握岩体分类标准和方法；

3.能够掌握天然应力的测量、计算方法及一般分布规律；具备地下工程岩体中二次应力的分布特征分析能力，具备对地下工程体稳定性分析与评价的基本能力；

二、课程目标对毕业要求的支撑

毕业要求

毕业要求内涵观测点

课程目标

1

2

3

1

1.2掌握用于解决矿井设计、施工、生产等复杂采矿工程问题的力学、机械等工程基础知识

H

2

2.2能够应用数学、物理、力学、机械及采矿工程等基本科学原理，识别和表达矿井设计、施工、生产中的关键技术问题，分析、求解所建立的数学模型

H

H

4

4.3能够基于专业理论知识、实验数据分析结果，通过信息综合得到合理有效的结论

H

H

注：H、M、L分别表示教学目标对毕业要求的贡献度为强、中、弱。

三、教学内容和学时分配

知识单元一岩石的基本物理力学性质（16学时）

知识点1.1：岩体力学定义、研究意义、研究内容、研究方法（2学时）

教学内容：理解课程目标、教学内容、支撑毕业要求指标点；主要介绍岩体力学的研究意义、研究内容、研究方法；岩体力学的定义；岩体力学的发展历史和发展趋势。

教学要求：掌握岩体力学的研究内容、任务和研究方法。

教学重点：岩体力学的研究内容、任务和研究方法。

课程思政：通过把重大工程案例导入课程，进一步了解岩体力学学习任务、研究内容、研究方法，理解中华民族匠人智慧，培养学生的爱国情怀、爱国主义精神和使命意识。

知识点1.2：岩石的物理性质（4学时）

教学内容：岩体物质组成，岩石的物理性质。

教学要求：掌握岩石物理性质指标的含义与确定方法，岩石物理性质的影响因素及常见值。

教学重点：岩石的基本物理性质及意义。

教学难点：孔隙率及计算。

课程思政：结合案例分析，懂得各物理力学参数对工程的影响，明白参数的准确获得的意义，培养学生严谨的科学态度。

知识点1.3：岩石的变形与强度性质（6学时）

教学内容：岩石的变形性质；岩石强度的测定方法与应用；岩石的流变性质。

教学要求：理解岩块变形与强度性质的基本概念和研究意义、岩石流变特性；掌握岩石力学性质的各种指标含义与测定方法、影响因素。

教学重点：岩块变形与强度性质的测定方法和研究意义；岩石的流变性。

教学难点：岩石变形性质；岩石的流变性质。

课程思政：结合工程实例分析，理解岩石的变形与强度性质与围岩体变形破坏间的关系，培养学生寻根溯源精神。

知识点1.4：岩石的本构关系与强度理论（4学时）

教学内容：介绍岩石本构关系；岩石强度理论及其工程应用。

教学要求：理解岩石本构关系及其建立方法；理解岩石的破断机理，岩石强度理论的意义及其工程应用，掌握莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论基本思想、表达式及具体应用。

教学重点：莫尔库仑强度理论和格里菲斯强度理论。

教学难点：岩石本构方程的构建；岩石强度理论的应用。

课程思政：通过讲解强度理论的建立过程，使学生明白在追求科学真理的过程中，既要掌握正确的科学方法和手段，还要有严谨的科学态度和坚持不懈的科学精神。结合课程体系使学生辩证地认识问题、分析问题、解决问题，培养辩证思维能力。

知识单元二结构面及岩体力学特性（6学时）

知识点2.1：岩体结构及岩体力学性质（4学时）

教学内容：岩块的地质特征；结构面的分类、物理特征、指标及岩体的地质特征；结构面的变形性质；各种类型的结构面的强度性质；岩体变形特征、变形参数、岩体原位测试；岩体的强度性质。

教学要求：理解岩块、结构面和岩体的基本概念；掌握影响岩体力学性质的主要地质因素及结构面对岩体力学性质和工程稳定性的影响，结构面的分类、几何特征及指标的含义与确定方法；掌握表示结构面力学性质的各种指标的含义与确定方法、影响因素及常见值；理解岩体力学性质的基本概念和研究意义，掌握岩体力学性质的各种指标的含义与确定方法、影响因素及常见值。

教学重点：结构面的几何特征及变形特性；岩体力学性质的各种指标与测定方法。

教学难点：结构面力学性质的各种指标的含义与确定方法。

课程思政：由岩块、结构面和岩体相互之间的关系，各自性质变化对岩体力学性质的影响，启发探讨个体与集体之间关系，使学生能够正确理解个体与社