0土力学-绪论全解.ppt

绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 Teton坝（美国） 土坝， 高90m， 长1000m， 1975年建成 次年6月失事 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 1976年6月5日上午10:30左右，下游坝面有水渗出并带出泥土。 与土有关的工程问题 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 11：00左右 洞口不断扩大并向坝顶靠近，泥水流量增加 与土有关的工程问题 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 11:30 洞口继续向上扩大，泥水冲蚀了坝基，主洞的上方又出现一渗水洞。流出的泥水开始冲击坝趾处的设施。 与土有关的工程问题 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 11：50左右 洞口扩大加速，泥水对坝基的冲蚀更加剧烈。 与土有关的工程问题 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 11:57 坝坡坍塌，泥水狂泻而下 与土有关的工程问题 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 12：00过后 坍塌口加宽 与土有关的工程问题 Teton坝渗流破坏过程 绪论：为什么要学习土力学？ 洪水扫过下游谷底，附近所有设施被彻底摧毁 与土有关的工程问题 Teton坝失事现场现状 损失 直接8000万美元，起诉5500起，2.5亿美元，死14人，受灾2.5万人，60万亩土地，32公里铁路被冲 原因渗透破坏：冲蚀 水力劈裂 绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 1998年长江大堤 绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 98洪水长江堤防险情统计 共发生各种险情6000余处 与土有关的工程问题 九江大堤决口 1998年8月7日13:10发生管涌险情，20分钟后，在堤外迎水面找到2处进水口。 又过20分钟，防水墙后的土堤突然塌陷出1个洞，5 m宽的堤顶随即全部塌陷，并很快形成宽约62m的溃口。 溃口原因：堤基管涌 焦点词汇：豆腐渣工程 绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 九江大堤决口 绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 砂环 管 涌 口 粘性土 砂性土 渗水 杂填土 堤基管涌 长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图 管涌：在渗流作用下，无粘性土体中的细小颗粒通过土的孔隙，发生移动或被水流带出的现象，形成管状空洞。 九江大堤决口 绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 管涌破坏 管涌 砂环 当管涌发生时，渗流将导致向源侵蚀，使堤防基础下部出现渗流通道 当水头差足够大时，侵蚀将加速并掏挖堤防基础。形成通道后极易引起溃决 砂性土堤基管涌破坏示意图 可归结为与土有关的 渗透问题 美国Teton坝失事 98洪水长江堤防险情 案例总结（三） 绪论：为什么要学习土力学？ 与土有关的工程问题 土工结构物或地基 土 强度问题 变形问题 渗透问题 强度特性 变形特性 渗透特性 土力学可以解决工程实践问题，这正是土力学存在的价值以及我们学习土力学的目的。 学习土力学的目的 绪论：为什么要学习土力学？ 什么是土？ ? 土及土力学有哪些特点？? 为什么要学习土力学？ ? 土力学包括哪些内容？ 如何学好土力学？ 课程绪论：土力学及其特点 土力学是以研究土（地基、边坡、硐室）为对象的力学分支；是研究土的应力、应变、强度、长期稳定、渗透性等（本构关系：应力-应变-强度-时间四变量之间的关系）及土与结构相互作用等规律的一门学科。 绪论：土力学包括哪些内容？ 土力学的研究内容 1）地基—高层建筑地基（浅基础和深基础）、道路路基、桥梁桥墩基础、输变电塔基等； 2）边坡—基坑边坡支护、道路填/挖方边坡支挡、水电高边坡等 3）硐室—高速公路、铁路隧道、地铁隧道尤为复杂、水电站地下厂房、输水洞等； 4）岩溶地基—填埋、灌浆、跨越、桩基等； 5）特殊土—软土（固结及次固结沉降，“桥头跳车”，深成搅拌水泥土桩）、黄土湿陷、膨胀土、冻土（冻胀与翻浆）、杂填土等。 涉及知识点有：地基承载力、地基强度（稳定性）、变形、填方碾压质量控制、场地稳定性及支挡结构设计等。 基础和先导 物理性质 土中应力计算 工程应用 土压力 土坡稳定 地基承载力 基础设计… 核心理论 渗透特性 变形特性 强度特性 土力学 土力学（1） 土力学（2） 绪论：土力学包括哪些内容？ 土力学的主要内容 绪论：土力学包括哪些内容？ 基础与主线 预备 具体 应用 第一章土的物理性质和工程分类 第二章粘性土的物理化学性质 第三章土的渗透性和渗流问题 第四章土体中的应力计算 第五章土的变形特性和地基沉降计算 第六章土的抗剪强度 土力学（2）