清华大学土力学1-绪论

1、清华大学土木水利学院清华大学土木水利学院 岩岩 土土 工工 程程 研研 究究 所所 张张 丙丙 印印 土力学土力学1之课程绪论之课程绪论 土力学及其特点土力学及其特点 自自 我我 介介 绍绍 张丙印，男，岩土工程研究所张丙印，男，岩土工程研究所 所长，教授所长，教授 l 主要研究方向：主要研究方向： - - 高土石坝的应力变形计算理论高土石坝的应力变形计算理论 - - 岩土材料本构模型岩土材料本构模型 - - 土工数值计算方法土工数值计算方法 - - 环境岩土工程环境岩土工程 l 联系方式：联系方式： 办公室：新水岩土工程研究所办公室：新水岩土工程研究所227227室室 电话：电话： 6278

2、7349 62787349（办），（办），6277281662772816（家）（家） Email: Email: byzhangTbyzhangT 自自 我我 介介 绍绍 张丙印，男，张丙印，男，19631963年年1 1月生，月生， 出生地：河北省高邑县出生地：河北省高邑县 主要学历：主要学历： 1979 - 1984 1979 - 1984 清华大学水利系水工专业，学士清华大学水利系水工专业，学士 1984 - 1988 1984 - 1988 清华大学水利系岩土工程专业，硕士清华大学水利系岩土工程专业，硕士 1995 - 1999 1995 - 1999 联邦德国亚琛工业大学（联邦德国

3、亚琛工业大学（RWTH RWTH AachenAachen） 岩土工程专业，工学博士岩土工程专业，工学博士 主要工作经历：主要工作经历： 1984 - 1990 1984 - 1990 清华大学水利系，助教、讲师清华大学水利系，助教、讲师 199 1991 - 1999 1 - 1999 联邦德国亚琛工业大学土木工程系岩土所联邦德国亚琛工业大学土木工程系岩土所 ，访问学者，访问学者 1999 - 1999 - 今今 清华大学水利系，教授清华大学水利系，教授 F 什么是土？什么是土？ F 土及土力学有哪些特点？土及土力学有哪些特点？ F 为什么要学习土力学？为什么要学习土力学？ F 土力学包括哪

4、些内容？土力学包括哪些内容？ F 如何学好土力学？如何学好土力学？ 课程绪论：土力学及其特点课程绪论：土力学及其特点 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土的一般概念土的一般概念 土，地之生万物者也。土，地之生万物者也。二二象地之象地之 上，地之中；上，地之中；|物出形也。物出形也。 - - 说文解字说文解字 土字包括：地上植物部分、表土层、土字包括：地上植物部分、表土层、 植物地下部分和底土层四个层次。植物地下部分和底土层四个层次。 土地系指由地形、水文、局地气候、土地系指由地形、水文、局地气候、 岩石圈的上层、土壤和生物有机体等岩石圈的上层、土壤和生物有机体等 相互作用组成的自然地域综合体

5、，是相互作用组成的自然地域综合体，是 地球表层历史发展的产物。地球表层历史发展的产物。 绪论：什么是土？绪论：什么是土？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 大气圈大气圈 水圈水圈 岩石圈岩石圈 生物圈生物圈 风化物风化物 土壤圈土壤圈 地下水地下水 土壤在自然界的位置土壤在自然界的位置 土壤是岩石圈、大气圈、水土壤是岩石圈、大气圈、水 圈和生物圈综合作用形成的圈和生物圈综合作用形成的 产物。其上界通常是绿色植产物。其上界通常是绿色植 物层顶，下界达植物根分布物层顶，下界达植物根分布 层。其垂直范围，恰好是岩层。其垂直范围，恰好是岩 石圈的上层、大气圈的下层、石圈的上层、大气圈的下层、 水圈及

6、生物圈相互接触的地水圈及生物圈相互接触的地 方，是生物生命及人类生产方，是生物生命及人类生产 活动最集中的地方。活动最集中的地方。 “地者，万物之本原，诸地者，万物之本原，诸 生之根苑也生之根苑也” - - 管仲管仲 绪论：什么是土？绪论：什么是土？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土壤的剖面和形成土壤的剖面和形成 土壤有非常复杂的形成过程，并具有独特土壤有非常复杂的形成过程，并具有独特 的层状构造。土壤剖面一般包含枯枝落叶的层状构造。土壤剖面一般包含枯枝落叶 层、腐殖质层、淀积层和母质层四个基本层、腐殖质层、淀积层和母质层四个基本 层次。层次。 FF 地质大循环：地质大循环：岩石 岩石

7、土壤土壤 风化、搬运、沉积风化、搬运、沉积 FF 生物小循环：生物小循环： 生物活动所造成的土壤生物活动所造成的土壤 有机质的循环有机质的循环 地质成岩作用地质成岩作用 土壤带土壤带 腐殖质层腐殖质层 淀积层淀积层 母质层母质层 传统岩土工程的范畴传统岩土工程的范畴 绪论：什么是土？绪论：什么是土？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 岩石因物理岩石因物理 风化作用破风化作用破 碎，在重力碎，在重力 作用下堆积作用下堆积 到山脚到山脚 高山下的冲积锥群高山下的冲积锥群 风蚀蘑菇风蚀蘑菇 土的形成过程土的形成过程 黄河冲积三角洲 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 砾石料砾石料 卵卵 石石 砂砂

8、 粘粘 土土 （人工破碎）（人工破碎） 工程与土力学中的土工程与土力学中的土 地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用 而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结 很弱的颗粒堆积物。很弱的颗粒堆积物。 绪论：什么是土？绪论：什么是土？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 F 什么是土？什么是土？ F 土及土力学有哪些特点？土及土力学有哪些特点？ F 为什么要学习土力学？为什么要学习土力学？ F 土力学包括哪些内容？土力学包括哪些内容？ F 如何学好土力学？如何学好土力学？ 课程绪论：土力学及其特点课程

9、绪论：土力学及其特点 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土体的特点土体的特点 FF 一般一般固体：固体： FF 液体：液体： FF 土体（散粒）：土体（散粒）： 可保持固定的形状可保持固定的形状 不具有特定的形状不具有特定的形状 具有一定但不固具有一定但不固 定的形状定的形状 绪论：土及土力学有哪些特点？绪论：土及土力学有哪些特点？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 岩石风化或破岩石风化或破 碎的产物，是碎的产物，是 非连续体非连续体 受力以后易变形，强度低受力以后易变形，强度低 体积变化主要是孔隙变化体积变化主要是孔隙变化 剪切变形主要由颗粒相对剪切变形主要由颗粒相对 位移引起位移引起

10、固相固相- -土骨架土骨架 液相液相- -水水 气相气相- -空气空气 受力后由土骨架、孔隙受力后由土骨架、孔隙 介质共同承担介质共同承担 相间存在复杂的相互作用相间存在复杂的相互作用 孔隙流体流动孔隙流体流动 自然界的产物，自然界的产物， 存在自然变异性存在自然变异性 非均匀性非均匀性 各向异性各向异性 时空变异性时空变异性 土体的特点土体的特点 碎散性碎散性 三相性三相性 天然性天然性 绪论：土及土力学有哪些特点？绪论：土及土力学有哪些特点？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 渗透特性渗透特性 变形特性变形特性 强度特性强度特性 碎散性碎散性 三相性三相性 天然性天然性 物理力学物理力学

11、 特性复杂特性复杂 土体的特点土体的特点 绪论：土及土力学有哪些特点？绪论：土及土力学有哪些特点？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 学科学科研究对象研究对象 理论力学理论力学质点或刚体质点或刚体 材料力学材料力学单个弹性杆件（杆、轴、梁）单个弹性杆件（杆、轴、梁） 连续固体连续固体 结构力学结构力学若干弹性杆件组成的杆件结构若干弹性杆件组成的杆件结构 弹性力学弹性力学弹性实体结构或板壳结构弹性实体结构或板壳结构 水力学水力学不可压缩的连续流体（水）不可压缩的连续流体（水）连续流体连续流体 土力学土力学天然的三相碎散堆积物天然的三相碎散堆积物碎散材料碎散材料 土力学与其他学科的比较土力学与其

12、他学科的比较 绪论：土及土力学有哪些特点？绪论：土及土力学有哪些特点？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土力学的特点土力学的特点 土力学土力学 研究土的渗透、变形和强度特性以及研究土的渗透、变形和强度特性以及 与此有关的工程问题与此有关的工程问题 连续介质力学连续介质力学 的基本知识的基本知识 描述碎散体描述碎散体 特性的理论特性的理论 实验规律及工实验规律及工 程实践经验程实践经验 绪论：土及土力学有哪些特点？绪论：土及土力学有哪些特点？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土力学发展的历史土力学发展的历史 17731773 CoulombCoulomb（后（后MohrMohr发展）：摩

13、尔发展）：摩尔- -库仑强度理库仑强度理 论论 有关土力学的第一个理论有关土力学的第一个理论 17761776 CoulombCoulomb：库仑：库仑土压力理论土压力理论 1856 Darcy1856 Darcy：达西渗流：达西渗流 定律定律 1857 1857 RankineRankine ：朗肯土压力理论：朗肯土压力理论 1920 1920 PrandtlPrandtl：普朗特极限力承载公式：普朗特极限力承载公式 1921-1923 1921-1923 TerzaghiTerzaghi：有效应力原理及固结理论：有效应力原理及固结理论 1925 1925 TerzaghiTerzaghi

14、：出版：出版土力学土力学 土力学成为一门独立学科的标志土力学成为一门独立学科的标志 1936 1936 第一届国际土力学及基础工程会议第一届国际土力学及基础工程会议 1960s1960s后后 现代土力学现代土力学 萌萌 芽芽 时时 期期 古古 典典 时时 期期 现现 代代 绪论：土及土力学有哪些特点？绪论：土及土力学有哪些特点？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 F 什么是土？什么是土？ F 土及土力学有哪些特点？土及土力学有哪些特点？ F 为什么要学习土力学？为什么要学习土力学？ F 土力学包括哪些内容？土力学包括哪些内容？ F 如何学好土力学？如何学好土力学？ 课程绪论：土力学及其特点课

15、程绪论：土力学及其特点 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土是工程中应用最广泛的建筑材料。由土层所土是工程中应用最广泛的建筑材料。由土层所 构成的广袤大地构成的广袤大地 是工程建设的基地是工程建设的基地 是建筑物的地基是建筑物的地基 是地下建筑的环境是地下建筑的环境 为土工构筑物提供填筑材料为土工构筑物提供填筑材料 因此，对土工程性质认识的偏差可能会导致损因此，对土工程性质认识的偏差可能会导致损 失巨大的事故。失巨大的事故。 土力学的重要性土力学的重要性 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓 事故：事故

16、： 19131913年年9 9月开始装谷物，月开始装谷物， 至至1010月月1717日共装入日共装入3 3万多万多 谷物，但此时发生破坏：谷物，但此时发生破坏： 1 1小时竖向沉降达小时竖向沉降达30.5cm30.5cm 24 24小时倾斜小时倾斜26265353 西端下沉西端下沉7.32m7.32m 东端上抬东端上抬1.52m1.52m 上部钢混筒仓完好无损上部钢混筒仓完好无损 概况：概况：长长59.4m59.4m，宽，宽23.5m23.5m，高，高31.0m31.0m，共，共6565个圆筒仓。钢混筏板个圆筒仓。钢混筏板 基础，厚基础，厚61cm61cm，埋深，埋深3.66m3.66m。19

17、131913年完工，自重年完工，自重2 2万万T T。 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 处理：处理：事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩， 使用使用388388个个50t50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来，千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来， 但其位置比原来降低了米。但其位置比原来降低了米。 加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓 原因：原因：谷仓的地基承载力谷仓的地基承载力 按邻近结构物基槽开挖取按邻近结构物基槽开挖取 土试验结果计算。土试验结果计算。1952195

18、2年年 经勘察试验与计算，地基经勘察试验与计算，地基 实际承载力远小于谷仓破实际承载力远小于谷仓破 坏时发生的基底压力。因坏时发生的基底压力。因 此谷仓地此谷仓地基因超载发生强基因超载发生强 度破坏而滑动度破坏而滑动。 2653 失事后 1913.10.18 1952.10.5 试验孔 填土 褐色粉质粘土 灰色粉质粘土 -0.61 -12.34 -13.72 -4.27 1952.10.3 试验孔 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 香港宝城滑坡香港宝城滑坡 19721972年年7 7月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米月某日清晨，香港宝

19、城路附近，两万立方米 残积土从山坡上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高残积土从山坡上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高 层住宅层住宅-宝城大厦，顷刻间宝城大厦被冲毁倒塌并宝城大厦，顷刻间宝城大厦被冲毁倒塌并 砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡7 7人。人。 原因：原因：山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗 使其强度进一步大大降低，使得使其强度进一步大大降低，使得土体滑动力超过土土体滑动力超过土 的强度的强度，于是山坡土体发生滑动。，于是山坡土体发生滑动。 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山

20、 智者乐水智者乐水 香港宝城滑坡现场香港宝城滑坡现场 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 Early 1972 滑坡前滑坡前 July 1972 滑坡后滑坡后 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 阪神大地震中的地基液化阪神大地震中的地基液化 液化：液化：松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变 成流动状态的一种现象成流动状态的一种现象 神户码头：神户码头： 地震引起大面积砂地震引起大面积砂 土地基液化后产生土地基液化后产生 很大的侧向变形和很大的侧向变形和 沉降，大量的建筑沉降，大量的建筑 物倒塌或遭到严重物倒塌或遭到严重 损伤损伤 绪论：为什么要学习土力学？绪论：

21、为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 阪神大地震中地基液化 地基液化造成的路面塌陷 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 1964年日本新泻地震地基的 大面积液化 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 时间：时间：19711971年年1111月月9-119-11日日 地点：神奈川县川崎市生地点：神奈川县川崎市生 研究机构：地质研究所研究机构：地质研究所(通产省通产省) 消防研究所消防研究所(自治省自治省) 土木研究所土木研究所(建设省建设省) 防灾科学技术中心防灾科学技术

22、中心(科技厅科技厅) 泥泥 石石 流流 室室 外外 试试 验验 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 事故发生过程要点 壤土(loam)斜坡崩塌（泥石流）实验 9日15:00人工降雨开始 11日15:00左右降雨量达500mm 陡坡中泥土突然以20-30m/s流出，斜 坡崩塌，泥石流产生 泥石流推倒28米外的护栏，一直冲到 55米外的水池中央，造成31人被埋 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 事故发生地点 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 关东壤土：风 化花岗岩上火 山灰堆积层 =1.

23、45 w=5% 倾角：30 厚: 1.23m 现场泥石流实验布置简图 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 试验现场照片试验现场照片 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 试验现场照片试验现场照片 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 15人不幸遇难，11人受伤 死者当中 实验人员 1人 参观者 10人 报社记者 1人 电视采访人员 3人 事故伤亡情况事故伤亡情况 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 可归结为与土有关的可归结为与土有关的 强度问题强度问题 F 加拿大特朗斯康谷仓地基失稳加拿大特朗斯康谷仓地基失稳

24、 F 香港宝城滑坡香港宝城滑坡 F 阪神等大地震中地基液化阪神等大地震中地基液化 F 泥石流室外试验事故泥石流室外试验事故 案例总结（一） 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 比比 萨萨 斜斜 塔塔 11731173年：动工年：动工 13601360年：再复工，至年：再复工，至13701370年竣工，年竣工， 全塔共全塔共8 8层，高度为层，高度为55m55m 12721272年：复工，经年：复工，经6 6年，至年，至7 7层，层， 高高48m48m，再停工，再停工 11781178年：至年：至4 4层中，高约层中，高约29m29m， 因倾

25、斜停工因倾斜停工 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 目前：目前：塔向南倾斜，南北两端沉塔向南倾斜，南北两端沉 降差降差1.80m，塔顶离中心线已达，塔顶离中心线已达 5.27m，倾斜，倾斜5.5 原因：原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土地基持力层为粉砂，下面为粉土 和粘土层，强度低，变形大。和粘土层，强度低，变形大。 比比 萨萨 斜斜 塔塔 15901590年年: : 伽利略在此塔做伽利略在此塔做 自由落体实验自由落体实验 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 1838-1839183

26、8-1839：挖环形基坑卸载：挖环形基坑卸载 1933-19351933-1935：基坑防水处理：基坑防水处理 基础环灌浆加固基础环灌浆加固 19901990年年1 1月月: : 封闭封闭 19921992年年7 7月：加固塔身，用压重月：加固塔身，用压重 法和取土法进行地法和取土法进行地 基处理基处理 目目 前前 : : 已向游人开放。已向游人开放。 处理措施处理措施 比比 萨萨 斜斜 塔塔 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 苏州虎丘塔苏州虎丘塔 F概况：位于虎丘公园山顶，建于概况：位于虎丘公园山顶，建于 宋太祖建隆二年宋太祖建隆二年(

27、 (公元公元961年年) )。 塔高塔高47.5m，平面呈八角形。，平面呈八角形。 F问题：塔身向东北方向严重倾斜，问题：塔身向东北方向严重倾斜， 塔顶离中心线达塔顶离中心线达2.31m，底层塔，底层塔 身发生不少裂缝，成为危险建筑身发生不少裂缝，成为危险建筑 物。物。 F原因：坐落于不均匀粉质粘土层，原因：坐落于不均匀粉质粘土层， 产生不均匀沉降。产生不均匀沉降。 F处理：在四周建造圈桩排式地下处理：在四周建造圈桩排式地下 连续墙并对塔周围与塔基进行钻连续墙并对塔周围与塔基进行钻 孔注浆和打设树根桩加固塔身。孔注浆和打设树根桩加固塔身。 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？

28、仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 19861986年：开工年：开工 19901990年：人工岛完成年：人工岛完成 19941994年：机场运营年：机场运营 面积：面积：4370m4370m1250m1250m 填筑量：填筑量6m m3 3 平均厚度：平均厚度：33m33m 世界最大的人工岛世界最大的人工岛 日本日本 关西机场关西机场 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 关西机场 问题：沉降大且不均匀问题：沉降大且不均匀 设计沉降：设计沉降：5.7-7.5 m 完成时完成时(1990年年)实际沉降：实际沉降： 8.

29、1 m，5cm/月月 预测主固结需：预测主固结需：20年年 比设计多超填：比设计多超填：3m 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 可归结为与土有关的可归结为与土有关的 变形问题变形问题 F 意大利比萨斜塔意大利比萨斜塔 F 苏州虎丘塔苏州虎丘塔 F 日本关西机场日本关西机场 案例总结（二） 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土坝，土坝， 高高90m90m， 长长1000m1000m， 19751975年建成年建成 次年次年6 6月失事月失事 TetonTeton坝（美国） 坝（美国）

30、绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 TetonTeton坝渗流破坏过程坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 上午上午10:3010:30 11 11：0000 11:3011:30 11:5711:57 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 TetonTeton坝坝失事现场现状 损失损失 直接直接80008000万美元，万美元， 起诉起诉55005500起，起，2.52.5 亿美元，死亿美元，死1414人，人， 受灾受灾2.52.5万人，万人，6060 万亩土地，万亩土地，3

31、232公里公里 铁路被冲铁路被冲 原因原因 渗透破坏：冲蚀渗透破坏：冲蚀 水力劈裂水力劈裂 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 1998年长江大堤 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 九江大堤决口九江大堤决口 1998年年8月月7日日13:10发生管涌发生管涌 险情，险情，20分钟后，在堤外迎分钟后，在堤外迎 水面找到水面找到2处进水口。处进水口。 又过又过20分钟，防水墙后的土分钟，防水墙后的土 堤突然塌陷出堤突然塌陷出1个洞，个洞，5 m宽宽 的堤

32、顶随即全部塌陷，并很的堤顶随即全部塌陷，并很 快形成宽约快形成宽约62m的溃口。的溃口。 溃口原因：溃口原因：堤基管涌堤基管涌 焦点词汇：焦点词汇：豆腐渣工程豆腐渣工程 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 沟后面板砂砾石坝沟后面板砂砾石坝 位于青海省，高位于青海省，高7171 米，长米，长265265米，建米，建 于于19891989年。年。 19931993年年8 8月月7 7日突然日突然 发生溃坝，瞬间冲发生溃坝，瞬间冲 毁毁10001000多户房舍，多户房舍， 288288人丧生，上千人丧生，上千 人受伤。人受伤。 溃坝原因：溃坝原因

33、： 面板止水失效，下游坝体排水不畅，面板止水失效，下游坝体排水不畅， 造成坝坡失稳造成坝坡失稳 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 可归结为与土有关的可归结为与土有关的 渗透问题渗透问题 F 美国美国TetonTeton坝失事坝失事 F 9898洪水长江堤防险情洪水长江堤防险情 F 沟后面板砂砾石坝溃坝沟后面板砂砾石坝溃坝 案例总结（三） 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 土工结构物或地基土工结构物或地基 土 强度强度问题问题 变形问题变形问题 渗透渗透问题问题 强度特性强度特性 变形

34、特性变形特性 渗透特性渗透特性 土力学可以解决工程实践问题，这正是土力学可以解决工程实践问题，这正是土力学存土力学存 在的价值以及我们学习土力学的目的。在的价值以及我们学习土力学的目的。 学习土力学的目的学习土力学的目的 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 F 什么是土？什么是土？ F 土及土力学有哪些特点？土及土力学有哪些特点？ F 为什么要学习土力学？为什么要学习土力学？ F 土力学包括哪些内容？土力学包括哪些内容？ F 如何学好土力学？如何学好土力学？ 课程绪论：土力学及其特点课程绪论：土力学及其特点 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 基础和先导基础和先导 物理性质物理性质 土中应力计算土中应力计算 工程应用工程应用 土压力土压力 土坡稳定土坡稳定 地基承载力地基承载力 基础设计基础设计 核心理论核心理论 渗透特性渗透特性 变形特性变形特性 强度特性强度特性 土力学土力学 土力学（土力学（1 1）土力学（土力学（2 2） 绪论：为什么要学习土力学？绪论：为什么要学习土力学？ 仁者乐山仁者乐山 智者乐水智者乐水 绪绪 论论 土力学及其特点土力学及其特点 第一章第一章 土的物理性质与工程分类土的物理性质与工程分类 第二章第二章 土的渗透性和渗透破坏土的渗透性和渗透破坏 第三章第三章 土中应力计算土