高等土力学-绪论.ppt

高等土力学 西安理工大学岩土工程研究所 固相的运动形式 2.3土中液相的物质结构特征 * 第一章 绪论 一、高等土力学的发展 1、土力学在有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理论的基础上形成与逐渐完善、建立了理论土力学的雏形。 2、土本构关系的研究结束了长期以来以线弹性多孔介质模型研究变形问题、以刚塑性模型研究强度问题，使一个本来由应力、应变、强度到稳定连续发展的过程被人为割裂开来的局面。 3、非饱和土力学研究的复苏是土力学发展中又一次带有根本性质和长远影响的事件。 4、土力学的研究不仅涉及到粘性土和无粘性土（粗砾的与细砾的）等各种土类，而且涉及到黄土、红土、膨胀土、冻土、分散土等各种具有特殊性质的区域性土，进而超越了一般地质土的范围开始向类土材料、复合土材料、甚至空间土延伸。这也是土力学在20世纪划时代的成就。 5、土质结构的微观细观研究与土材料宏观力学特性的结合（土质学与土力学在更深更细层次上的结合）使人们不再把土作为一个简单的宏观地质体，而是把它作为一个具有复杂力学、化学特性的结构体。 6、土力学非确定性研究将概率统计方法和可靠度理论引入土性指标和土体稳定性的分析，是一个顺乎情理、符合土力学复杂研究对象和土力学课题特点的新发展。 7、大量的土工实践和理论分析已经对几十年来土力学的多种理论和多种方法进行了多方面的检验，在对为数众多的理论和方法的筛选、淘汰、修正过程中，使一些从不同侧面所揭示的正确规律相融合，端正了研究的思路和方向，并为一些正确有效的理论和方法建立了它们在土力学发展上应有的地位，是土力学发展上一个带有历史抉择性的重大成就。 8、作为土力学发展基础的原状土取样技术，土工室内测试技术，土工原位测试技术，土工模型试验技术，土工离心模型试验技术以及原形观测技术等的发展与配合，形成了土力学发展中强有力的支柱。 9、数值方法做为一种有力的手段，可以在不同条件的组合下，通过利用部分实验成果的仿真分析，获得更符合实际的本构关系、破坏准则与力学参数，并且，在这个基础上，还可以得到更复杂情况下的土性行为，使土工实验技术开始摆脱了人力、物力、财力和时间上的巨大投入，孕育着土工实验技术与土体应力应变性状分析引进“数值试验”这种划时代的巨大转变。 10、土力学研究中已经把土体材料、工程结构与工程环境相互作用的研究提到了重要地位，是系统论思想的正确体现。 11、土动力学作为土力学的一个新兴的学科分支，已经建立了比较完整的理论体系和工程应用方法，在土工抗震防灾中发挥着日益重要的作用。 12、土力学研究从土质因素与力学因素变化下的土变形强度特性拓展到它们与时间因素变化的结合，揭示了土体长期变形与长期强度发展的奥秘，建立了流变理论，在认识和防止一些特殊的工程事故中正式变成为一支劲旅。 概括起来 在有效应力原理，渗透固结理论，极限平衡理论基础上形成了理论土力学的雏形； 数学，力学和计算、量测技术的发展与本构关系及其深入的研究推动了土力学理论与实际进一步的结合； 非饱和土力学研究的复苏为建立土力学真正的和统一的理论提供了新的前景； 土力学研究在深入揭示和利用多种地质土材料性质的基础上又伸向了尾矿料，粉煤灰，加筋土，污染土。星际土，改性土及土工合成材料等更加广阔的材料空间； 土质结构微细观结构研究与宏观力学特性的结合，为揭示土质学和土力学在更生更细层次上的本质联系开辟了新的途径； 土力学非确定性研究使土性参数及土体稳定分析的评价更加接近事物本来面目； 多年来的土力学的理论研究和土工实践使土力学多种理论和多种方法经受了筛选、调整、补充、修正、完善的历史抉择，使一些从不同侧面所揭示的正确规律融合，端正了研究的方向； 传统的土工测试技术与原位测试技术、模型实验技术、土工离心模型实验技术、原型观测技术和必威体育精装版发展的数值反分析技术的结合以及在此基础上建立的大量经验关系，形成了土力学发展强有力的支柱； 土力学从以土和土体为对象发展到以土体与建筑结构物共同工作的系统为对象，为土力学发展开辟了广阔应用的前景； 土动力学作为土力学的一个新兴的分支学科，在土工抗震防灾中不仅开始引起了广泛重视，而且已经发挥着显著而积极的作用； 二、高等土力学的四大支柱 尽管高等土力学是发展变化的，但它总得有一个支撑它不断发展的、完整有力的支柱。理论土力学、实验土力学、应用土力学与计算土力学应该成为土力学发展的四大支柱。而且理论土力学、实验土力学、应用土力学与计算土力学都需要现代计算机技术的支持。 土力学从土性因素、力学因素和时间因素的结合上来揭示土的变形强度特性等。 理论土力学是土力学发展的龙头。 理论土力学活动的主要对象将可能