大学岩土工程哲学思考
李广信:岩土工程的哲学思考
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忽视理论受到报复
❖ 钻孔灌注桩施工:孔内水位为什么要高于地 下水位?
❖ 土坝的边蓄水边填筑; ❖ 弟顿坝的水力劈裂破坏; ❖ 挖方施工-快!填方施工-慢! ❖ 献礼工程的事故;
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承载力理论的意义
加拿大特朗斯康谷仓:
1173年动工
1913年9月装谷物,10月17日倾覆, 1370年竣工
清楚。 ❖ 计算理论和方法的不确定性;
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岩土定量描述的困难
❖ 因果关系的缺失:源于对象的复杂性及影响 因素的多样性;
-统计、概率、优化、可靠度: ❖ 互补率的破缺-亦此亦彼:源于多因素的相
互关联与转化; -灰色、模糊、混沌、分形:
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地基承载力设计理论的哲学基础
❖ 1、容许承载力理论 ❖ 2、极限承载力理论-安全系数法 ❖ 3、极限承载力理论-分项系数法 ❖ 可靠度设计在岩土工程中的失败:可靠度的
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人与动物、实践与认识
❖ 狭义的动物也有工具,然而这只是它们的躯 体的四肢,蚂蚁、蜜蜂、海狸就是这样。只 有人才给自然界打上自己的印记。…..随着对 自然界规律的知识的迅速增加,人对自然界 施加反作用的手段也增加了。
-(自然辩证法)
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鼠獭蝼蚁与岩土工程
❖ 水獭用树的枝干和石块在领地的河道上建造 一座水坝,并发表了论文“高坝建造技术”;
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一个复杂体系的认识
❖ L.A.Zadeh: ❖ “当系统的复杂性日益增加时,我们作出系统
特点的精确而有意义的描述的能力将相应降 低。” ❖ 岩土工程中精确是一种奢求。 ❖ 土的本构关系模型的发展:“没有为任何一个 模型戴上王冠。”
岩土工程心得体会
岩土工程心得体会在过去的几个月里,我有幸参与了一项岩土工程项目的实施。
这个项目主要涉及对一个大型建筑地基的改良,通过增强其稳定性和耐久性来确保建筑的安全。
尽管我是一名土木工程师,但我对岩土工程的知识和理解还相对有限。
然而,这个项目为我提供了一个极好的学习机会,让我得以深入了解岩土工程的各个方面。
在这个项目中,我学习了如何进行地质勘察,如何分析和解读地质报告,以及如何设计和实施改良方案。
我还学习了如何使用各种岩土工程工具和技术,如土壤分类、地质钻探、原位测试和实验室试验等。
这些知识和技能不仅对我的职业发展有着重要的价值,也让我对自然环境和地球科学有了更深入的理解。
总的来说,这个岩土工程项目让我深刻体会到了岩土工程的重要性和挑战性。
岩土工程涉及到的问题往往复杂且多变,需要我们具备深厚的专业知识和丰富的实践经验。
同时,岩土工程也要求我们在设计和实施方案时,充分考虑到环境和生态的影响,做到可持续性和环境保护。
在未来,我计划将我在这个项目中获得的知识和技能应用到更多的工程项目中去。
我也期待有机会参加更多的岩土工程项目,以提升我的专业能力和实践经验。
我相信,随着我对岩土工程知识的不断积累和实践经验的不断丰富,我将能够更好地解决工程中的问题,为提高工程质量和保护环境做出更大的贡献。
最后,我要感谢这个项目给我带来的宝贵经验和知识。
虽然我在这个过程中遇到了许多挑战和困难,但这些经历让我更加深入地理解了岩土工程,也让我更加坚定了我对土木工程事业的热爱和追求。
随着社会的发展,土动力学与岩土地震工程已经成为地球物理学、地质工程和土木工程等领域的重要研究方向。
土动力学是研究土体在动力荷载作用下的变形、破坏和流动的学科,而岩土地震工程则专注于利用土动力学原理来预测、分析和减轻地震对岩土工程设施的影响。
土动力学是研究土体在动力荷载作用下的变形、破坏和流动的学科。
它主要涉及土体的动力特性、本构关系、液化、屈服和破坏等方面的研究。
关于岩土工程几个问题的思考
1 .要 有 清 楚 的 岩 土 工 程 勘 察 思 路
不 所 中 小 型 岩 土 工 程 勘 察 要 解 决 的 重 点 问 题 是 将 勘 察 工 作 与 建 筑 响 . 可 能 在 事 先 把 这 一 切 了 解 得 非 常 清 楚 , 以 施 工 是 在 对 岩 土
物 基 础 及 地 下 工 程 的 设 计 、 工 密 切 结 合 起 来 , 基 础 及 地 下 工 程 性 质 及 其 变 化 不 是 全 部 了 解 清 楚 的 情 况 下 进 行 的 。 这 种 不 确 定 性 的 施 为
施 在 上 技 术 问 题 。 在 对 设 计 意 图 和 设 计 要 求 以 及 建 筑 物 荷 载 情 况 了 如 指 掌 参 数 , 工 的 方 法 都 不 相 同 。 例 如 , 施 工 技 术 的 选 用 上 , 海 注 重 重 太 的 情 况 下 , 岩 土 工 程 勘 察 实 施 过 程 中 , 据 工 程 的 具 体 情 况 , 住 软 土 的 ; 庆 注 重 山 区 岩 石 的 : 原 则 注 重 能 够 解 决 湿 陷 性 黄 土 问 在 根 抓 主 要 矛 盾 。针 对 如 何 回 答 和 解 决 这 些 问 题 和 矛 盾 , 定 用 什 么 方 法 , 题 的 。 决 采取 什 么 手 段 , 哪些 测 试 项 目以及 试 验 工 作 如 何进 行 。 就基 础及 上
土 工 程 施 工 技 术 的 特 点 , 后 总 结 了 高 强 度 结 构 在 岩 土 工 程 中 的 应 用 。因 此 本 文 具 有 深 刻 的 理 论 意 义 和 广 泛 最
的 实 际应 用 。
【 关键 词 】 岩 土 工程
勘 察 施 工 技 术
三 . 改 变 了 的 岩 土 结 构 及 性 能 反 过 来 对 施 工 过 程 又 施 加 一 定 的 影
《岩土工程科研工作的几点体会》
《岩土工程科研工作的几点体会》1、岩土介质的复杂性岩土工程是实践性很强的专业,工作的目的在于解决实际工程问题。
由于岩土体介质是自然界的产物,其地质成因、物质成分、结构特征、物理力学性质等千差万别。
无论是认识、分析还是利用岩土体,处处面临着岩土体介质复杂性带来的各种困难。
勘察试验、计算分析、设计、施工等过程,深深地刻着“经验性”的烙印。
我一直有种感觉,岩土体好比人体,都是自然的产物。
岩土工程的设计人员好比医生,设计和看病都以经验为主,因为面向的对象太复杂了。
勘察试验好比化验体检,是设计和医生诊断的依据,但勘察试验和化验体检的技术水平也还很有限,复杂的工程问题和人体病情还没办法做到精细化认识,有些内在作用机理还无法或难以搞清楚。
计算分析是设计人员提出设计方案前需要借助的手段,由于问题的复杂性,从工程角度看往往也只能是“估算”。
岩土工程施工方案如同看病的方子,抓住了岩土体性质、稳定性特征和变形失稳模式等本质问题,就不会出什么问题,否则会造成工程失败或投资浪费。
2、岩土科研的特点岩土科研工作的主旨好比提高化验体检的水平,最终的技术成果为工程设计所用。
在我国现有工程建设管理体系下,设计方是技术龙头和责任人,施工方的主要职责是按照图纸施工,业主和监理方管资金、质量和进度。
岩土工程实践中,没有出现科研总承包,没有规定什么样的工程问题一定要做科研,科研工作做出的成果供设计采用,最终的技术责任由设计担负。
科研单位在工程建设中的任何一个环节不需要签字(具有一定法律约束性质的签字),这样也就造成了科研方在现有的行业分工中没有位置,形不成产业、可有可无、不尴不尬的境地。
岩土科研的领域非常广,从技术演进和分工来说可以划分为4个阶段:原创性理论研究、岩土实践理论、工程分析、应用技术。
原创性理论:在物理、力学原理上提出开创性成果,可以在多个行业上得到应用。
如石根华提出的dda和数值流形法,可以用于机械、岩土等多个行业中,原创性理论在岩土界非常少。
岩土工程个人思想和总结
岩土工程个人思想和总结岩土工程是土力学和岩石力学在工程实践中的应用,涉及到土壤和岩石的力学性质、工程材料的选择和施工方法的规划等方面。
在我个人的学习和工作中,我深刻认识到岩土工程的重要性和挑战性,不断努力提升自己的专业能力和解决问题的能力。
首先,在岩土工程中,土壤和岩石的力学性质是理解和分析问题的基础。
通过岩土工程的课程学习,我了解到土壤和岩石的成因、物理特性、力学行为等方面的知识,这为我后续的工程设计和施工过程提供了理论基础。
在实践中,我通过现场勘测和实验测试,对具体工程场地的土壤和岩石进行了详细分析,确保了工程设计的可靠性和施工的安全性。
其次,岩土工程需要根据具体条件选择合适的工程材料和施工方法。
在土木工程中,材料的选择是至关重要的,它直接影响到工程的质量和寿命。
在选择岩土工程材料时,我会考虑材料的力学性能、耐久性、成本等因素,并与供应商和施工队进行充分的沟通和协商。
同时,对于复杂的地质条件和工程要求,我会根据实际情况选择适当的施工方法,通过预处理或加固等手段来确保工程的安全和可控性。
此外,岩土工程还需要保持对新技术和新材料的关注和学习。
随着科技的发展,岩土工程领域也不断涌现出新的技术和材料。
这些新技术和新材料往往能够提高工程的效率和质量,降低工程的成本和风险。
因此,作为岩土工程工作者,我需要不断更新自己的知识和技能,学习并尝试应用这些新技术和新材料,以满足工程实践的需求。
总结起来,岩土工程是一门复杂而重要的学科,涉及到土壤和岩石的力学、工程材料的选择和施工方法的规划等方面。
在我的学习和工作中,我始终认识到岩土工程的重要性,并不断努力提升自己的专业能力和解决问题的能力。
通过学习土壤和岩石的力学性质,选择合适的工程材料和施工方法,并保持对新技术和新材料的关注,我将能够在岩土工程的实践中发挥出自己的作用,为工程的安全和可持续发展做出贡献。
老专家从七个方面思考感悟岩土
西歪,立不起来。 ✓ 理论和实践是岩土工程的两翼,没有程的系统性
(1)岩土工程的系统性
:勘察、设计、施工、监测、检测 密不可分,勘察工作贯穿设计、施工全过程,服务于 工程全过程,不再是单纯的为设计提供地质资料、地 质参数就完事大吉,而是你中有我,我中有你,互相 交叉、密不可分。
要注重典型案例分析:从掌握地质力学原理到 掌握岩土工程设计理论和设计方法再到有效解决 岩土工程问题,尚有万水千山,需要不断学习、 深入现场,不断架桥修路。
(1)岩土工程经验的重要性(概念设计问题)
岩土工程涉及到对岩土工程中岩、土、水的利 用、改造提供处理措施,预测有关问题进行论证分 析。要提出适合工程特点、地质条件和环境条件的 安全经济施工可行的处理方案。即所谓的“条件搞 清、问题查明、方案得当、措施可行”。
✓如
类中:路基岩土工程设计理论、路
基边坡支挡结构设计理论;
(3)岩土工程设计理论与方法
中:围岩承载理论、岩体分级理论、新
奥法、新意法等;
类:各种原位测试、土工试验等;
方面;
✓ 近几年开始强调的
等。
(4)地质理论与结构原理结合
(5)地质理论、力学理论与岩土工程设计理论、设计 方法、施工方法一个都不能少
钢筋混凝土结构力学等。
✓ 岩土与 、岩土与
、岩土与 密不
可分。
(3)岩土工程设计理论与方法
✓ 要强调
和
的学习和应用
;
中:复合地基理论、柱基础设计理论
;
中:强度控制设计理论、变形控制设计理
论;
(3)岩土工程设计理论与方法
中:土质边坡设计理论、岩质边坡设
岩土工程设计中的哲学思考2013-09-19
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为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万 世开太平。 ——《张子》
智慧就是有关某些原理与原因的知识。——亚里士多德:《形而上学》p3 我的哲学的劳作一般的所曾趋赴和所欲趋赴的目的就是 关于真理的科学知识。这是一条极艰难的道路,但是唯有这 条道路才能够对精神有价值、有兴趣。
世界观
(人们对整个世界以及人和世界关系的根本观点、根本看法。)
文、声、图 通过 载体 永久 保存
术 如科 学技 术 (可 验证)
道 真理 (哲学 问题, 难验证)
感悟
知识
实践+思考
能力
智慧
系统化、理论化 我思故我在。( I think ,therefore I am) ——笛卡尔
飞机的诞生————不要迷信任何权威
历史进步的尺度,寻问评价真善美的标准。哲学智 慧反对人们对流行的生活态度、思维方式、价值观 念、审美情趣等等采取现成的接受态度,反对人们 躺在无人质疑、因循守旧的温床上睡大觉。
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拔苗助长
刻舟求剑
守株待兔
塞翁失马、焉知祸福
伯乐相马
瞎子摸象
人类 实践 经验
指 导
形成
具体科学知识
实 践
哲 学
系统化、理论化
岩土工程设计中的哲学思考
中国有色金属工业西安勘察设计研究院
赵晓峰 2013年10月25日
岩土工程博大精深、包罗万象。有工程的地
方就有岩土工程。岩土工程设计作为人类改造、
利用岩土体的实践活动的灵魂工作,设计本身就非
常复杂。我们既使穷其一生的精力也很难清明,
越想问题越多,越想矛盾越多,最后我们发现他 更象是一门“哲学”。
浅谈岩土工程发展中的哲学问题
浅谈岩土工程发展中的哲学问题摘要:岩土是人类最早接触的物质,也是古代人类最早使用的工具和武器,随着社会知识化、科技信息化和经济全球化进程的不断推进,科学技术已经广泛渗透到社会生产和人类生活的各个领域,成为社会系统发展的核心动力。
我们要促进科学技术的发展,并通过它来推动社会经济的发展与社会同步,就必须深入研究科技发展的内在规律,而自然辩证法恰恰给我们提供了研究的方法。
自然辩证法与各学科虽有一定的区别,但更有紧密联系的。
岩土工程作为一种应用性学科,其研究和发展需要运用自然辩证法相关的理论进行指导。
关键词:自然辩证法岩土工程哲学联系发展1引言当今人类社会已经进入信息时代,科学技术与社会的关系更加紧密,科学技术已经广泛渗透到社会生产和人类生活的各个领域,成为社会系统发展的核心动力,它的每一次重大突破都会引起生产力的深刻变革和人类文明的巨大进步。
科技对我们如此重要,所以认真学习并深入了解自然科学的产生与发展有助于我们更好的学习科学。
自然辩证法精辟的阐述了自然科学的历史发展过程,充分体现了人类认识自然、改造自然的艰难曲折进程,并预言了未来科学发展的方向,这就使得我们很有必要学习《自然辩证法》这本书。
2关于《自然辩证法》自然辩证法是辩证唯物主义哲学的的分支学科,是以整体的自然界、自然科学技术研究的一般方法和整体的科学技术作为研究对象的学科。
自然辨证法是研究认识自然、改造自然的方法论,总体上划分为自然观、科学技术观和科学技术方法论三大部分。
自然辨证法在科学技术的具体学科和马克思主义哲学的普遍原理之间,是处于一种中间的位置。
正是由于自然辩证法自身特殊的位置,与其他哲学相比,它和自然科学的关系更值得研究。
自然辩证法是马克思主义的重要组成部分,自然辩证法的创立与发展同哲学与科学技术的进步密切相关,是马克思主义关于科学与社会关系的已有成果的概括和总结。
自然辨证法告诉我们,科学技术方法是关于科学技术研究中常用的一般方法,包括有适用某些学科的特殊研究方法、适用于各门自然科学或技术科学的一般研究方法即适用于自然科学、社会科学、思维科学的普遍研究方法。
对岩土工程的看法
On geotechnical engineering专业班级:学号:姓名:Geotechnical engineering is a branch of civil engineering, is the application of engineering geology, soil mechanics, rock mechanics to solve engineering problems of rock soil engineering science. Geotechnical engineering is an emerging discipline, has great development potential in civil engineering. So I from the following several aspects of geotechnical engineering:First of all, rock and soil engineering is a very practical subject, in civil engineering is the most basic part of the most important. Due to the different area, different soil, rock changed greatly, which requires us to not only have good professional knowledge, but also we need to have good practical experience. In geotechnical engineering, test method is very important, for example, some of the test process of soil test, and rock mechanics in some of the experiments, and some in situ test. We must strictly abide by the test, to comply with the test procedures. Geotechnical engineering is widely used in many fields, includingthe investigation of geotechnical engineering, tunnel engineering, construction engineering, road and Bridge Engineering etc..Secondly, geotechnical engineering should pay attention to the impact on environmental aspects. I think the geotechnical engineering and environmental engineering should be closely integrated, interrelated, to prevent theconstruction of groundwater pollution, minimize or eliminate on terrestrial and atmospheric pollution. At the same time, as far as possible to reduce the damage to plants, and the effect on animal habitat.More importantly, in geotechnical engineering with the development and progress of science, we should put the computer and geotechnical engineering investigation, design, calculation and so closely together. Objective to be more effective and more convenient, more accurate to solve the problems we encountered in civil engineering. The computer can help the geotechnical engineers to solve problems of some rock or soil, can also help the geotechnical engineer to save computation time is wasted by computer, use the most effective in geotechnical engineering, geotechnical engineering in the future development makes for better and faster.Geotechnical engineering mainly includes in the future direction of development: the development and utilization of underground space; the construction and development of military base; environmental geotechnical engineering; and the application of geophysical prospecting and exploitation of marine resources on the seabed. So we should seize the development directionof image engineering, can go further in the field of geotechnical engineering.Finally, as a rock and soil engineering students, we have the responsibility and obligation to give my contribution to the field of geotechnical engineering, to solve problems, encountered in geotechnical engineering in the future. At the same time, to increase more experience for me, to create a better living environment for people, at the same time, try my best to make the harmony between man and nature. I should develop the spirit of innovation, the spirit of hard work, get better achievement in geotechnical engineering.岩土工程是土木工程的一个分支,是运用工程地质学,土力学,岩体力学解决各类工程关于岩石土的工程技术问题的科学。
岩土工程项目个人思想总结
岩土工程项目个人思想总结岩土工程项目个人思想总结岩土工程项目是一项复杂的工作,需要综合运用土木工程、地质学和力学等多个学科的知识和技术。
在参与岩土工程项目的过程中,我深刻认识到了自身的不足和需要提升的地方。
以下是我个人在岩土工程项目中的思考和总结。
首先,岩土工程项目的成功需要合理的规划和设计。
地质勘察和岩土力学分析是岩土工程项目规划和设计的重要依据,而我在这方面的知识储备还比较薄弱。
因此,我意识到需要加强对地质、地质力学和岩土力学等方面知识的学习,提高自己的分析、判断和决策能力。
其次,岩土工程项目需要高度的责任心和严谨的工作态度。
岩土工程涉及到的是地质工程问题,是关乎人民生命财产安全的大事。
因此,在项目中,我意识到自己应该牢记责任重大的理念,将项目的质量和安全放在首位。
严格遵守相关工程规范和操作规程,确保项目的顺利进行和圆满完成。
另外,团队合作是岩土工程项目中不可或缺的一环。
在岩土工程项目中,往往涉及到多个专业的工作人员和多个单位的合作。
因此,我意识到需要加强沟通交流能力,善于团队合作。
在项目中,我积极与项目成员进行沟通和协作,及时解决问题,确保项目进度。
同时,岩土工程项目也需要具备较强的应变能力和解决问题的能力。
岩土工程往往面临复杂多变的自然和工程环境,难免会遇到各种困难和问题。
在项目中,我深刻认识到需要具备较强的学习能力和问题解决能力。
积极主动地掌握并研究解决方案,及时应对问题和困难。
最后,我认识到自身的不足和需要不断学习进步。
岩土工程领域是一个不断发展和变化的领域,新的技术和理论不断涌现。
因此,我意识到需要跟上时代的步伐,不断学习新知识、新技术和新理论,提高自己的专业水平和综合素质。
总之,参与岩土工程项目的过程中,我认识到自身的不足和需要提升的地方。
通过加强专业知识的学习、严格遵守工程规范、加强团队合作、提高解决问题的能力以及不断学习进步,我相信我能够在岩土工程项目中发挥更大的作用,为项目的顺利进行和圆满完成贡献自己的力量。
岩土工程是架设于地质体与结构体之间的桥梁
岩土工程是架设于地质体与结构体之间的桥梁《岩土工程界》向我约稿,要我谈谈对岩土工程的体会。
我从事工程地质、岩土工程勘察、设计46年,品尝过岩土的芳香气息,也见闻过未遵循岩土规律而带来的众多苦头,有过喜悦、也有过苦涩,下面谈谈自己的体会和认识。
一、对岩土工程的认识和体会我记得大概是1979年在成都召开第一届工程勘察学术交流会,建设部组织的一批专家到加拿大考察归来,在大会上介绍了国外推行岩土工程的情况,引起了很大反响。
从80年代开始,我国有组织、有计划地推行了岩土工程的体制,至今已18年,期间经历了人才培训、组织建设、技术经济立法、技术开发、经验交流等一系列卓有成效的工作,取得了很大的成绩。
有关岩土工程的定义、范畴,在有关国家规范、行业标准已经明确,不容赘述。
但我的体会是:所谓岩土工程,它可比喻为架设于地质体与结构体之间的桥梁,也是工程勘察和结构设计的桥梁,岩土工程的工作就是要架设好这道桥梁,起好桥梁作用。
对于房屋建筑、道路、铁路、机场和坝体结构均是由土建结构设计人员完成,处于其间的工作,即地质体不经处理能否直接利用,若要处理,用什么方法处理更为经济合理;对于边坡、滑坡、基坑开挖工程亦然,开挖到预定深度,能否放坡直接开挖,若需支护,如何支护,这些都需要用工程地质、水文地质、土力学、岩土力学、结构力学等基本理论结合经验判断加以解决,这就是岩土工程的范畴,也是岩土工程师的职责。
从这个意义上讲,岩土工程在我国并不是80年代开始才有,实际上早就有人在做这方面的工作。
早在50年代,在北京就有一个跨行业的“土木组”,几乎每个星期日都有学术会议,有专题报告、学术讨论和系统讲座,学术空气非常活跃,参加人员非常踊跃,卢肇钓、汪闻韶、周镜院士都是当时的领头人。
在一些大的设计院里也有这一些方面的专家,如航空部第四设计院就有徐柤森等同志专门在做这方面的工作,勘察单位提供的报告要经他们消化提炼,提供土建结构设计人员使用,并亲自参加一些地基问题的设计和处理。
用哲学的观点去看待土木工程中的力学
用哲学的观点去看待土木工程中的力学贺瑞学习土木工程已经快三年了,在此期间,我学习了土木工程专业的很多基础知识,比如《材料力学》、《结构力学》、《土力学》等,也学习了多门专业课程如《混凝土结构》、《钢结构》、《基础工程》、《地基处理技术》等,再加上最近学习软件设计,看了一些面向对象方面的书籍,促使我将所学的力与结构的相互作用、与自然界中及我们人类社会中的一些现象联系起来进行思考,不想,竟得到了一些有意思的结论。
以下对这些问题分别进行讨论。
1 关于力的传递路径的问题对于任一个结构,当有外力作用在其上时(假定该外力不致引起结构破坏),这个力总会找到一条路径传递到支承上面去,并且我们容易发现它选的路径不是随便的路径,而是“最优路径”,即它总是尽可能多的传到距离其作用点最近的支承上面去,用我们人类的眼光来看:力非常“精明”,它是不肯多走“冤枉路”的,我的疑问是“力是怎么发现这条最优路径的?”在我的印象里,在我们学习力学的时候,总是做这样的题目:一个结构,上面作用了力,让求内力。
于是我们就用力的平衡条件,变形协调条件,把内力求出来就完了,很少有题目让我们分析传力路径,更是少见让我们分析力为什么这么传递的。
这个问题在我脑海里盘旋了很久,我最后是这样来回答自己的:我们知道能量守恒原理是自然界的普遍真理,力为了能发挥最大的影响,就必然减少损耗,它走最短路径可能就是为了减少损失,通过材料力学的学习,我们知道力是通过应力流的形式在结构中传播的,应力流在结构中传播是否会引起力的损耗(如阻尼的影响),且这种损耗会随路径的增长而变大呢?关于力是如何”发现”最优路径的,我是这样猜想的:力作用到结构以前是不知道这条路径的,力刚作用到结构上的瞬间也是不知道这条路径的,从不知道到知道,这中间是有一个过程的:力刚作用到结构上的瞬间,可以看作是一动荷载,它必然会引起应力波,应力波在不同路径中传播(可能是等概率的),到达支承时会引起反射,然后力再根据不同路径中的不同的反馈信息对传力路径进行调整、选择,确定走哪一条路径更好,便出现了“最优路径”。
岩土工程勘察设计的若干思考
岩土工程勘察设计的若干思考1、岩土工程勘察与设计的必要性城市化建设的快速发展,大型工程项目逐渐增多,任何大型工程项目的建设都必须首先开展岩土工程勘察设计工作,才能保证项目建设的顺利开展。
岩土工程的勘察与设计为工程项目的规划提供了厚实的地理环境基础,是所有工程建设的根蒂。
随着工程建设的迅速发展,工程勘察与设计需要对相关的内容以及工作方式进行改变,才能够适应工程建设的发展需要。
这也就促进了岩土工程勘察设计技术的持续发展,实现了其从“工程勘察”逐步向“岩土工程”方向转变的可能。
2 岩土工程的特点岩石的裂隙性和土的孔隙性是岩石和土区别于混凝土、钢材等人工材料的主要特点。
(1)岩石的裂隙性岩石总是或稀或密、或宽或窄、或长或短地存在着各种各样的裂隙,这是岩石区别于混凝土的主要特点。
这些裂隙有的粗糙不平,有的光滑;有的平直,有的弯曲;有的充填,有的不充填;有的产状规则,有的规律性很差。
裂隙的成因复杂多样,有岩浆凝固收缩形成的原生节理,有沉积间断形成的层理,有构造应力形成的构造节理,有表生作用形成的卸荷裂隙和风化裂隙,还有变质作用形成的片理、劈理等,在岩石中构成极为多样非常复杂的裂隙系统。
人们将岩石和裂隙视为一个整体称为“岩体”,将裂隙概化为“结构面”。
搞清结构面的产状、参数和分布,是岩土工程勘察设计的重点和难点。
(2)土的孔隙性根据土力学解释:土是一种散体结构的材料,存在孔隙。
对于饱和土是固、液两相;对于非饱和土,是固、液、气三相。
于是产生了有效压力和孔隙压力;孔隙压力又有孔隙水压力和孔隙气压力。
在饱和土中,由于孔隙水压力的增长和消散,不同的加荷速率地基承载力不同;是否及时支撑,对软土基坑稳定有不同的表现;渗透系数和地层组合的差别,导致基础沉降速率的差别等等。
饱和土中的超静水压力可导致挤土效应,使桩被挤断、挤歪和上浮;地震时的超静水压力导致砂土和粉土液化。
非饱和土的孔隙气压力形成基质吸力,基质吸力随着土中含水量的增加而降低,因而是不稳定的。
关于岩土工程地质勘察的几点思考
关于岩土工程地质勘察的几点思考引言:岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了较大的进步,并且还在不断优化中。
岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。
由于地基岩土的勘察是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要的技术问题。
在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。
只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。
1.岩土工程勘察的目的和任务1.1勘察场地概貌:查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。
1.2埋藏物情况:查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。
建设单位应委托有足够经验与设备的有关专业技术部门对地下空洞(含采空区、地道)作专项勘察,勘察时应采用现场调查访问,工程物探及钻探、坑探相结合的措施。
1.3地质作用的影响:查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。
1.4地下水埋藏情况:查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。
对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。
土力学心得体会
土力学心得体会关于土力学心得体会20xx年9月中旬参加了全国高校教师网络培训中心组织的网络在线课程《土力学》的学习,主讲老师是我国著名的岩土工程专家清华大学教授李广信先生。
在研究生学习阶段时,所用教材就是李广信教授主编的《高等土力学》,深觉他的知识广博,思维严谨的治学态度。
在网络课程这样综合的平台上近一个月的学习,对《土力学》这门课有新的认识,也感受到了学科带头人李广信教授的授课魅力,现将本人学习李广信教授《土力学》课程的的几点体会分享一下。
在听课过程中印象最深刻的就是李广信教授对土力学岩土工程问题的哲学思考。
这种科学与哲学结合起来理解和学习的方式是之前没有接触过的,觉得很新颖,很立体。
他认为哲学源于岩土,岩土充满了哲学。
分析时他提出岩土是人类最早接触和最早使用的材料,旧、中、新石器时代的标志是人类使用岩土材料的水平;几大古文明(古希腊、古希伯来、古印度、两河文化、印第安人、古中国)关于人类起源的传说,不约而同地认为人是上帝(神)用土创造的。
而且还指出土层的厚度与文明、政治、文化、经济的发展成正比;人类耕耘营造,生生不息,建造了宏伟的楼堂殿宇、大坝长堤、千里运河、万里长城,创造了一个个璀璨夺目的古代和现代文明,岩土材料以其与人类间悠久而密切的历史渊源而出现在哲学命题中。
根据自身所学所感的总结,李广信教授归纳出:一方面岩土作为非连续性、多相性和古老的天然材料,形成其性质的复杂性和极大的不可预知性;另一方面岩土工程是充满了不确定性,因而充满了风险与挑战,也就包含丰富的哲学命题。
从哲学的高度认识岩土、学习岩土、进行岩土工程实践具有新时代的意义和实践价值。
哲学的核心是“求真”和“求知”,它的特点是思辨性、解释性和概括性。
大师在讲课的时候就像在谈人生,李广信教授用哲学观点来分析解释和阐明土力学原理,对土力学学科中复杂的本质特征和核心内容进行形象化的解说,极大的启发了我的思路,引导我从哲学角度思考土力学的科学问题,就像李老师授课时所讲,我们现在研究或看待问题时要整体宏观的把握问题,即是很难,但是为我们的学习和研究是非常有帮助的。
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主要内容
1. 前言 2. 东方哲学与西方哲学 3. 对象及主体间的关联与转化 4. 感性认识与理性认识-理论的价值 5. 一个永恒流动与变化的体系 6. 岩土工程的科学方法 7. 人与自然的和谐-岩土工程的任务
1. 前言:岩土与人类
• 人类最早接触和最早使用的材料:旧、中、新石器时 代的标志是人类使用岩土材料的水平;
• 沉降(开裂)计算:正常使用极限状态下的荷载效 应的准永久组合
• 结构计算-可靠度的分项系数:承载能力极限状态 下荷载效应的基本组合。
岩土工程的不确定性
• 土层剖面与边界的不确定性; • 现场与实验室岩土指标的不确定性; • 现场原位应力与孔隙水压力的不确定性; • 外加荷载及其分布的不确定性; • 岩土材料性质的复杂性;应力变形的机理不
• 我国颁布的《建筑结构可靠度设计统一标准》 (GB50068-2001)规定,对于各种结构设计应遵 循该理论方法。
地基基础设计中的三种荷载组合
n
• 1·正常使用极限状态下荷 Sk SGkSQ1k S ciQik
载效应的标准组合 ;
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• 2·正常使用极限状态下的 荷载效应的准永久组合
n
S SGk S qi Qik i1
研究;桩基技术规范;欧洲的规范。 • 东方哲学的胜利!
东方哲学理念下的医药-中医
• 阴阳:阴虚阳虚; • 五行:肝木肾水; • 经络:穴位
经); • “道在天地之间也,其大无外,其小无内。”(管
子·心术) • 道生一,一生二,二生三,三生万物。”(老子)
• “无限时间内宇宙的永远重复的连续更替,不过是无 限空间内无数宇宙同时存在的逻辑的补充。”(自然 辩证法)
• 地球-太阳系-银河系-星云-无限宇宙;
关于地基承载力设计理论
• 承载能力极限状态:安全系数法和可靠度法; • 正常使用极限状态:(沉降、抗裂、耐久性)容
• 3·承载能力极限状态下荷 载效应的基本组合
n
SGSG k Q 1SQ 1k S QiciQik i2
GB50007-2002的设计理论应用
• 地基承载力-容许承载力:正常使用极限状态荷载 效应的标准组合;
• 稳定分析-单一安全系数:承载能力极限状态下荷 载效应的基本组合,分项系数取为1.0;
• 西方哲学强调万物的组成及分析, • 东方哲学强调万物间的相生相灭。
• 东方哲学崇尚宏观与定性,主张感悟: 阴阳、五行、八卦,经络;
• 西方哲学崇尚精密与定量,强调理性:
– 结构→构件→分子→原子-电子-光子-量子, 以太。
– 生物→器官→细胞→基因
时空的无限性
• “天地玄黄,宇宙洪荒”(千字文); • “大哉乾元,至哉坤元,万物资生,乃顺承天”(易
• 亚里士多德已经说过:这些较早的哲学家都设 想原初本质是某种物质:空气和水;后来赫拉 克利特设想是火,但是没有一个人设想是土, 因为它的组成太复杂。(天然辩证法)
• 一曰金,二曰木,三曰水,四曰火,五曰土; 水曰润下,火曰炎上,木曰曲直,金曰从革, 土爰稼穑。(尚书·洪范)
2. 东方哲学与西方哲学
• 在理论计算中可以由塑性区发展理论中的临塑荷 载pcr、p1/4、 p1/3确定。
• 按容许承载力理论确定的承载力,其沉降一般也 会满足要求,常常不需进行沉降验算。
• 在这种设计中,工程的安全性和可靠性是无定量 的概念的。因而是一种经验的设计方法。
临界荷载 pcr、p1/4、 p1/3
faM bb M dm d M cck
许承载力法;
• 定值理论:容许承载力与安全系数法; • 非定值理论:分项系数法-可靠度法。
三种承载力设计理论
• 1、容许承载力理论 • 2、极限承载力理论
-安全系数法 • 3、极限承载力理论
-分项系数法
分项系数
S sSk
p fa
p fu /K
分项系数
R R k/ R
1·容许承载力理论
• 在载荷试验中可以由其比例界限确定;按一定沉 降比人为规定,例如s/b0.001-0.0015
F
塑性区
2·极限承载力理论—安全系数法
• 承载力:极限承载力公式、平板载荷试验 的极限值/安全系数(K=2)
地基的破坏与极限承载力
3·极限承载力理论-分项系数
• 基于可靠度理论的分项系数设计方法也是 一种承载能力极限状态设计方法。
• 由于工程中的荷载和抗力都是随机变量, 有多少可能性使荷载大于抗力而失事是一 个随机事件,
清楚。 • 计算理论和方法的不确定性;
岩土定量描述的困难
• 因果关系的缺失:源于对象的复杂性及影响 因素的多样性;
-统计、概率、优化、可靠度: • 互补率的破缺-亦此亦彼:源于多因素的相
互关联与转化; -灰色、模糊、混沌、分形:
地基承载力设计理论的哲学基础
• 1、容许承载力理论 • 2、极限承载力理论-安全系数法 • 3、极限承载力理论-分项系数法 • 可靠度设计在岩土工程中的失败:可靠度的
• 土与文化:几大古文明中人类起源的传说:不约而同 地认为人是上帝(神)用土创造的;
• 表土与人类文明:人类的几大古文明的发生与衰落; • 土地与农业:“普天之下,莫非王土”- 权力与财富 ;
朝代的更替;农民战争 • 农业文明-土与水 • 目前名川大河的中下游,土层深厚—形成农业、经济、
文化、政治中心 • 海洋文化:三角洲文明(交通与信息) • 岩土与哲学的天然联系。
1. 前言:岩土材料
非连续性:颗粒与裂隙,岩石与岩体; 多相性:固体、水、气体三相间的相互关联及作
用; 变异性:长期地质历史的产物:原状性、区域性、
不均匀性、各向异性; • 岩土工程是充满了不确定性及风险与挑战,充满
了哲学的命题; • 岩土工程科学与哲学-以哲学的高度来认识。
2. 东方哲学与西方哲学
• 破坏的概率(可能性)决定于两个随机变 量的均值(众值,中值及某个分位值)及 其分布。
可靠度设计示意图
f(S)
f(R)
S sSk
R R k/ R
S
R
S R
R,S R,S
可靠度设计
• 其失事概率可用可靠度指标表示。例如,相应的可 靠度系数为3.0,则表示失效概率为万分之9.4,
• 能够明确地给出安全与失效的概率,然后通过经济、 社会、技术的风险分析,给出最合理的设计值。是 一种最科学合理的设计理论与方法;