土质学与土力学学习方法
学习方法
2016-03-21 08:36

《土质学与土力学》这门课程理论基础比较多,又很贴近工程实际。在学习本课程中,会用到以前所学习的一些知识,如材料力学、水力学、工程材料、工程地质与水文地质等知识,是一门既广又专的学科!

这门课程主要是研究土体的强度、变形和渗透特性。从土体本身的特性,如碎散性、三相体系、自然变异性推导其出力学特性、变形特性、强度特性以及渗透特性。研究方法是将连续介质力学的基本知识和描述碎散体特性的理论(压缩性、渗透性、粒间接触、强度特性)结合起来,研究土的变形、强度和渗透特性以及与此有关的工程问题。将土体特性和其力学特性结合在一起的是有效应力原理。其含义是,研究平面上的总应力,等于孔隙应力u和由土骨架承受的应力。有效应力原理在研究土的渗透特性时提出,贯穿于整个土力学课程。

在研究土的渗透特性时。可以通过有效应力原理来确定在渗流条件下水平面上的孔隙水应力和有效应力,进而通过判断有效应力是否为0来判断是否发生流土。

在研究土的压缩与固结时,通过单向固结模型模拟的土体固结过程也应用了有效应力原理。其描述为:在某一压力作用下,饱和土的固结过程就是土体中各点的超孔隙水应力不断消散、附加有效应力相应增加的过程,或者说是超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。在这一转化过程中,任一时刻任一深度上的应力始终遵循着有效应力原理,这是整个土体压缩与固结研究的基础。

在研究土的抗剪强度时。在直接剪切实验和三轴压缩试验中,都采用三种不同的剪切方法。即不固结不排水(UU)、固结不排水(CU)、固结排水(CD)。其中,是否排水即是否存在孔隙水应力。而孔隙水应力和有效应力的计算有遵循着有效应力原理。

所以说有效应力原理贯穿于整个课程中,是本课程研究的一块基石,是解决工程问题的钥匙。学习本课程过程中,要以有效应力原理为基础学习其他知识。此外在学习的过程中要注重以理解为重,课下要积极主动、独立完成在线作业,以便更好地掌握本课程的知识。