岩土力学的发展
我国岩土工程发展历程
我国岩土工程发展历程
岩土工程是土木工程的一个重要分支，是研究岩石和土壤的力学性质，以及在工程中的应用的学科。
我国岩土工程的发展历程可以追溯到古代。
古代中国在建设水利工程方面取得了很大的成就。
早在公元前2200年左右，中国就建造了伟大的水利工程——都江堰，这
是世界上最古老的水利工程之一。
在这个时期，人们开始意识到在建设水利工程中需要考虑土壤和岩石的力学性质。
在近代，岩土工程在中国的发展进入了一个新的阶段。
20世
纪30年代，中国开始建设大型水利工程，如三峡水利枢纽等。
在这个过程中，人们开始对岩石和土壤的力学性质进行深入研究，并将这些知识应用于工程实践中。
1949年新中国成立后，岩土工程开始得到更多的重视。
随着
中国工业化和城市化的快速发展，岩土工程在工程建设中的应用越来越广泛。
大量的岩土工程项目如地铁、高速公路、天然气管道等相继建成。
在21世纪初，我国岩土工程取得了长足的进步。
中国的地震
活动频繁，岩土工程对地震的响应和抗震能力成为重要的研究方向。
同时，随着岩土工程技术的发展，新的材料和方法不断被引入，如土钉墙、地下连续墙等。
总体来说，中国岩土工程的发展历程可以概括为从古代水利工程的建设开始，到近代的大型水利工程建设，再到现代的工业
化和城市化进程中的岩土工程应用，最终到21世纪的技术创新和抗震能力提升。
在这个过程中，中国岩土工程取得了丰硕的成果，为我们的国家建设作出了重要贡献。
关于岩土力学与工程的发展问题.
关于岩土力学与工程的发展问题杨光华(广东省水利水电科学研究所广州510610摘要:本文主要针对目前岩土力学与工程存在需要解决的一些问题,岩土力学与工程的特点及其进一步的发展问题提出一些个人看法,供同行参考。
关键词:岩土力学工程发展中图分类号:TU431 文献标识码:A 文章编号:1008-0112(200006-0015-031 岩土力学理论发展的特点岩土力学应建立于岩土材料的力学特性基础上,经典固体力学理论建立于金属材料的力学特性基础上,以土体材料为例,其与金属材料显然存在很大的区别,如土体抗拉强度很低,拉压强度不同,这就涉及到传统弹性理论解在土介质中的适用性问题。
就材料的强度而言,其与金属介质明显不同的是与围压密切相关,由此发展了著名的库仑强度理论;在变形方面,土体的本构特性要比传统的金属材料复杂,经典金属的本构理论在用于表述土体材料时,明显存在局限性,如剪胀、塑性与静水压力相关等的特点是金属介质所没有的,因而需要发展适合于岩土材料的本构理论;在材料组成方面,土是三相体,受力后的变形存在三相共同作用的问题,因而其基本方程更复杂,由此而发展的太沙基有效应力原理是土力学发展的里程碑,比奥固结理论是表述饱和土中水、土共同作用较为完善的基本方程。
在岩石力学中,岩体中存在节理的变形可以说是岩体力学的一个主要特征,因而产生了节理单元。
由此可见,岩土力学的发展是建立于岩土材料的特点基础上的,传统固体力学的理论可以借用,但不等于照搬,只有利用现代数学力学知识,结合岩土材料的力学特点,创造性地解决岩土工程中的力学问题,岩土力学理论才会取得新的发展。
2 土体的稳定性问题土体的稳定性主要有三种类型,即地基的强度、边坡稳定、挡土结构的土压力。
目前的研究三者是不统一的,地基的强度通常按弹性理论求应力,按塑性滑移场理论求其极限强度,而边坡稳定通常是采用滑弧稳定分析方法,即搜索沿某一滑动面滑动时抗滑力与下滑力之比为最小的解;而土压力中朗肯土压力是依据某一点的应力达到极限平衡的条件而确定,库仑土压力则是依据平面滑动体的力的平衡而确定。
学岩土的发展趋势
学岩土的发展趋势岩土工程是土木工程的重要分支领域，研究岩石和土壤的工程性质及其在工程中的应用。
随着科技和社会的发展，岩土工程也在不断演进，出现了一系列新的发展趋势。
1. 可持续发展：在当前全球环境问题日益严峻的背景下，可持续发展成为了各个行业的关键词。
岩土工程也不例外，在工程设计与施工中，越来越注重环保和资源的合理利用。
例如，通过加强土壤改良技术，减少土地开发对土壤的破坏，同时采用可再生材料来替代传统的岩土工程材料，降低环境的影响。
此外，岩土工程领域还在研究和推广低碳、无碳等技术。
2. 数字化与智能化：随着信息技术的发展，岩土工程也逐步开始引入数字化和智能化的概念。
通过数字化管理、监测、检测与设计等手段，提高岩土工程的效率和质量，并减少人为因素的干预。
例如，利用无人机和遥感技术进行地质勘探、施工监测和灾害预警等，大大减少了时间、成本和人力，提高了工程的安全性和可靠性。
3. 多学科交叉：岩土工程是一门综合性的学科，需要多个学科的知识与方法的综合应用。
随着科学技术的迅速发展，岩土工程与其他学科的交叉融合越来越紧密。
例如，岩土工程与地质学、材料科学、力学、环境科学等学科的关联越来越密切。
这种多学科交叉有利于提高岩土工程的研究和实践水平，推动岩土工程技术的创新与发展。
4. 土壤与岩石力学研究的深入：土壤与岩石力学是岩土工程的核心内容，也是其发展的基础。
随着实验技术的提升和数值模拟方法的发展，土壤与岩石力学研究进入了一个新的历史时期。
通过对土壤和岩石的微观和宏观力学性质的深入理解，可以更好地预测和评估工程的稳定性和安全性。
此外，新的岩土力学模型、试验及监测技术的出现，也为工程实践提供了更准确、可靠的依据。
5. 岩土工程灾害与防治：岩土工程灾害是指由于自然或人为因素引起的工程结构灾害，如滑坡、泥石流、地基沉降等。
随着城市化进程的加快和人口的增加，岩土工程灾害的发生频率和影响范围也在不断增加。
因此，岩土工程灾害的防治成为了岩土工程研究和实践的重要课题。
岩土力学与地下工程结构分析计算的若干发展
岩土力学与地下工程结构分析计算的若干发展岩土力学与地下工程结构分析计算是现代工程领域中重要的研究方向之一。
随着科技的不断进步和人们对地下资源的深入开发利用，岩土力学与地下工程结构分析计算的发展已经取得了很大的进展。
本文将从历史发展、方法和技术两个方面进行阐述。
岩土力学与地下工程结构分析计算的发展可以追溯到19世纪末和20世纪初。
当时，伽利略、牛顿等科学家们的力学原理被应用于工程实践中，奠定了岩土力学与地下工程结构分析计算的基础。
随着理论研究的深入，人们开始研究岩土材料的特性和行为，为后续的结构分析计算提供了理论基础。
方法和技术的发展是岩土力学与地下工程结构分析计算进步的关键。
在方法方面，有限元法、边界元法、离散元法等成为了常用的计算方法。
有限元法是一种将复杂的结构划分成若干个单元，通过力学方程进行数值计算的方法。
边界元法则是将问题的边界划分成多个边界元，通过边界条件求解问题。
离散元法则是将问题离散成多个具有一定形状和行为的单元，通过单元之间的相互作用计算问题。
在技术方面，计算机科技的快速发展为岩土力学与地下工程结构分析计算提供了强大的支持。
计算机技术的进步不仅加快了计算速度，还促进了计算模型的建立和结果的可视化表示。
三维建模技术和虚拟现实技术的出现，使得对地下工程结构分析计算的建模更加精确和直观。
岩土力学与地下工程结构分析计算的发展对于地下工程的规划设计和施工具有重要的意义。
通过计算分析，可以预测地下工程结构在不同荷载条件下的变形和破坏情况，为工程设计提供科学依据。
岩土力学与地下工程结构分析计算还可以指导地下工程的安全施工和维护，减少事故和损失的发生。
岩土力学与地下工程结构分析计算在理论、方法和技术方面都取得了重要进展。
由于地下工程结构的复杂性和多变性，岩土力学与地下工程结构分析计算仍然面临一些挑战。
未来的发展中，需要进一步研究岩土材料的力学特性和行为，提高计算方法和技术的精度和效率，为地下工程结构的设计和施工提供更好的支持。
高等土力学-岩土工程的发展与展望
5.1 岩土工程理念及学科范围的 变化
美国的土木工程师协会（ASCE）下所主办的本 学科期刊创办时名为“土力学及基础工程” （Soil mechanics and foundation engineering）； 1974年以后更名为“土力学及岩土工程” （Soil mechanics and geotechnical engineering），相应的学会也改成此名； 20世纪90年代以后，期刊又更名为“岩土工程 与环境岩土工程” （Geotechnical & environmental engineering）。
城市交通
1989年美国加利福尼 亚州的强震时旧金山 滨海地区的高架路大 多被震毁，美国基本 放弃了高架高速路， 代之以公共街区交通。 日本阪神地震，高架 桥路的毁坏。
地震与城市交通
阪神地震
美国波斯顿从1991开始拆除高架路， 恢复地面，发展地下公共交通
上海人民广场
日本大阪体育馆
城市的桥与隧道
央视大火：2009年2.9元宵节20时
上海高楼大火-2010年11月15日14时
沈阳高楼大火-2011年2月3日24时
城市超高层建筑的弊病
造价极高； 运营管理费用； 安全； 能源与资源的浪费； 环境。
与环境友好的地下工程
城市地面以下0－5米为的公用管线层，设置共同 沟； 5－20米为城市地下交通层和市政设施； 20米以下为战备和存储空间，包括能源、水资源、 粮食等
人与自然的和谐共处
“天行有常，不为尧存，不为桀亡。应之以治 则吉，应之以乱则凶。”（荀子· 天论）， 天何言哉？四时行焉，万物生焉（论语· 阳 货） 。 “天不变，道亦不变”（董仲舒） 凡是现实的都是合理的。（黑格尔）
矿山岩土力学的发展与应用
矿山岩土力学的发展与应用岩土力学作为工程类的基础性科学，广泛应用于各个生产领域，而矿山岩土力学是其的一个重要分支，主要用于研究深部土层和破裂岩体，以弹塑性力学为基础的岩土力学已广泛地应用于工程实践，随着对矿山研究的进一步深入，岩土力学将在矿区生产中发挥越来越重要的作用。
当今世界各国都在大力发展能源产业，矿产资源的开采成为各国能源开采利用的支柱，但由于不合理的开采利用，使得安全事故频有发生，如何减少事故的发生率和事故的伤亡成为当今矿业发展的重中之重。
而矿山开采过程的事故大部分是因为岩土处于不同开采环境下体现出不同的力学性质和应力应变规律等性质，因而针对岩土性质的复杂特性（非连续性、含气、各向异性、非均质性、多孔性及含水、介质的多样性等特性），深入研究，合理开采矿产资源成为当今矿业发展的重点内容。
岩土力学科学的提出是由采矿工程界完成的，由于开采过程中会遇到不稳定的岩体，影响开采的进程，甚至发生矿山安全事故。
于是矿区的弹塑性岩土力学、岩石断裂力学、岩石损伤力学等相继得到深入的研究，并取得了丰硕成果。
弹塑性岩土力学岩石力学是根据弹塑性力学建立的科学，在50年代取得了大方面的发展，所取得的成就主要是位移场的数值分析、岩土应力场和岩土本构关系。
1 岩土的本构关系岩土力学不同于其他力学的基础是岩土在承受变化负载的情况下反映出的应力和应变的关系。
同时其至少有3个主应力，3个主应变，7个独立变量和时间。
在我们作图的时候，以3个主应变作为坐标轴构成的空间称为应变空间，以3个主应力作为坐标轴构成的空间称为应力空间。
描述弱化特性时，无论加载或卸载，应力空间中主应力之和都将减小，所以不能判断是否有增量。
若利用应变空间的描述，就能将此问题解决。
2 岩体的位移场和应力场岩体稳固性是利用岩体应力场和位移场来判断的。
它包括三种力场，即扰动岩体应力场、位移场、和原岩应力场。
在非线性力学还存在困惑的今天，可用迭代方法满足工程要求，开启了岩石力学定量分析的阶段。
土力学方面的研究进展和未来展望
土力学方面的研究进展和未来展望土力学，又称土体力学，是土力学与岩土力学中的一门基础学科。
它主要研究土体的物理、力学性质，以及土体在受力作用下的变形特性和破坏规律。
土力学是岩土工程的核心领域之一，扮演着重要的角色。
随着现代建筑技术的不断发展，土力学的研究范围和深度也在不断扩展。
近年来，土力学方面的研究进展及其未来展望备受关注。
本文旨在概括当前土力学的研究进展和未来发展趋势，以期提供有关研究方向和思路的参考。
一、土体物理力学性质的研究进展土体物理力学性质是土力学研究的一个重要方面。
它主要研究土体的密度、孔隙度、水分含量等性质对土体力学性能和行为的影响。
在这方面的研究中，X射线断层扫描技术被广泛用于观察土体细观结构和孔隙度变化，为对土体力学性质的分析提供了依据。
此外，随着计算机技术的不断进步，离散元法、有限元法等数值方法也被广泛应用于土体物理力学性质的模拟和分析中。
值得一提的是，随着对粘性土体物理力学性质的深入研究，普通的粘性土模型已经无法满足实际需求了。
因此，一些新的粘性土体模型被提出，如钩子模型、BBM模型等，这些模型在实际应用中获得了较好的效果。
二、土体力学性能的研究进展土体力学性能主要研究土体在受力作用下的变形特性和破坏规律。
在这方面的研究中，与土体力学性质类似，计算机模拟方法也被广泛应用于土体受力和变形行为的模拟和分析。
同时，一些新的数值方法也被发展出来，如差分方程法、灰色系统理论等，用于处理各种土体力学性能的分析和预测。
此外，针对土体动态力学特性研究，如耐震和抗风等，一些新的分析方法也被提出，如动态有限元法、声学波传播方法等，这些方法在工程实际中的应用已经逐渐得到了推广。
三、未来趋势未来土力学的发展方向主要表现为以下几个方面：1. 全球变化环境的研究气候变化、资源的快速消耗和人口的爆炸性增长等问题，对土壤和水资源的保护带来了巨大的挑战。
因此，探究土壤生态系统在环境变化中的动态变化规律，以及不同治理方式对土壤环境的影响，是目前以及未来的一个重要研究方向。
2024年浅谈岩土力学的发展
2024年浅谈岩土力学的发展岩土力学作为一门研究岩土体在工程中的力学行为的科学，在土木工程、地质工程、水利工程等领域具有广泛的应用。
随着科学技术的不断进步和工程实践的深入发展，岩土力学也在不断发展和完善。
本文将从多学科交叉融合、新技术和新方法的应用、可持续发展理念的应用以及工程安全风险评估等方面，对岩土力学的发展进行浅谈。
一、多学科交叉融合岩土力学的发展离不开多学科交叉融合的趋势。
传统的岩土力学主要关注岩土体的力学性质和行为，但随着研究的深入，人们发现岩土体的力学行为受到多种因素的影响，如地质环境、气候条件、水文地质条件等。
因此，岩土力学需要与地质学、环境科学、水文学、材料科学等多个学科进行交叉融合，以更全面地认识岩土体的力学行为。
这种多学科交叉融合的趋势为岩土力学的发展提供了新的思路和方法。
例如，在岩土工程的设计和施工中，需要考虑地质环境对岩土体力学行为的影响，这就需要借助地质学的知识和方法进行地质勘察和评估。
同时，随着环境问题的日益突出，岩土力学也需要关注岩土工程对环境的影响，如地下水的污染、地表的变形等，这就需要与环境科学和水文学进行交叉融合。
二、新技术和新方法的应用随着科学技术的不断进步，岩土力学也在不断引进和应用新技术和新方法。
这些新技术和新方法不仅提高了岩土力学研究的精度和效率，也为岩土工程的设计和施工提供了新的手段。
例如，数值模拟技术已成为岩土力学研究的重要手段。
通过建立岩土体的数学模型，可以对岩土体的力学行为进行预测和分析，为工程设计和施工提供决策依据。
此外，随着计算机技术的不断发展，岩土力学也开始应用人工智能、大数据等新技术，如通过机器学习算法对岩土体力学参数进行智能识别和优化，通过大数据分析对岩土工程的风险进行评估和预测等。
三、可持续发展理念的应用随着全球环境保护意识的提升，可持续发展理念已成为各个领域的共识。
岩土力学作为与土木工程、地质工程等领域密切相关的学科，也需要将可持续发展理念贯穿到研究和实践中。
岩石力学发展史及力学特性简介
岩石力学发展历史与现状
初始阶段 19世纪末~20世纪初
经验理论阶段 20世纪初~20世纪30年代
经典理论阶段 20世纪30年代~20世纪60年代
现代发展阶段 20世纪60年代~现在
现代发展阶段 20世纪60年代~现在
特点：用更为复杂的多种多样的力学模型来分析岩石力 学问题，把力学、物理学、系统工程、现代数理科学、 现代信息技术等的最新成果引入了岩石力学；电子计算 机的广泛应用为流变学、断裂力学、非连续介质力学、 数值方法、灰色理论、人工智能、非线性理论等在岩石 力学与工程中的应用提供了可能
岩石在单向压缩应力 作用下的压缩变形特征
典型应力应变曲线
岩石在单向压缩应力 作用下的压缩变形特征
岩石在单向压缩应力 作用下的压缩变形特征
岩石在三向压缩应力下 的变形特征
岩石强度特性
• 为了研究岩石的强度特征，经常将岩石制备成试 件在实验室进行试验，依据试样应力状态的不同 分为：岩石单轴抗压强度试验，抗拉强度试验， 抗剪强度试验等。试验时将岩样制备成规定的试 件然后按相应的试验规程进行试验。
陈宗基教授把流变学引入岩石力学并推广到各向异性岩体， 提出了围岩应力场随时间而变化和由于岩体流变与回弹， 隧洞衬砌所受压力将随时间增加等概念。后来他又提出岩 石扩容和长期强度的本构方程，进一步发展了岩石流变扩 容理论
我国岩石力学研究状况
谷德振教授提出了“工程地质力学”观点，认为岩体与一 般岩石的差别在于它是受结构面纵横切割的多裂隙体，岩 体内结构面控制着岩体变形，破坏机制及力学法则，因此 必须重视结构面力学效应的研究；在研究结构面力学特性 时，必须以地质成因为基础对结构面自然特性做细致的研 究，掌握结构面的地质特点来指导岩石力学的研究工作是 岩体基本力学特性研究的基础。在此基础上提出岩体分为 块裂结构，完整结构，碎裂结构和散体结构，按照岩体结 构不同类型分别研究其力学特性
岩土力学发展现状研究分析
岩土力学发展现状研究分析摘要：岩土力学属于探究岩土特征变化的学科领域，岩土力学的理论研究成果将会为工程开展实践提供必要的支撑。
岩土力学包含了较为复杂的学科理论要点，工程技术人员针对岩土力学的理论知识内容必须要准确进行理解掌握，科学计算岩土受力特性的相关参数变化。
因此，本文探讨了岩土力学的目前学科理论发展以及学术研究状况，合理给出岩土力学的研究发展方向。
关键词：岩土力学；发展现状；技术要点岩土由于受到工程上部结构的荷载效应影响，进而导致了岩土体表现为原有强度改变、外观形态改变与应力改变情况。
作为独立的工程研究学科领域而言，岩土力学的侧重点就在于探讨岩土受力导致的有关参数指标变化。
在目前的发展现状下，岩土力学的学科理论研究水准正在趋向于不断实现提升，岩土力学以及其他相关学科的交叉性也表现得更为明显。
由此能够判断得出，深入探索岩土力学在当前阶段时期的研究发展状况具有显著的必要性。
一、岩土力学的含义及其研究对象岩土力学的基本含义就是运用科学计算公式来判断岩土体的受力特性变化程度，从而实现了准确预测岩土体的变形幅度、应力改变以及荷载强度等级因素。
因此从根本上来讲，岩土力学的关键研究对象应当包含岩土体的温湿度参数、荷载强度参数、应力变化参数等，以上各项的工程技术参数都属于岩土力学范畴。
工程技术人员在准确计算岩土体的相关参数前提下，应当能够预测得到工程主体结构的安全性能潜在缺陷，确保提供了工程整体架构合理优化的技术方案支撑。
二、岩土力学的发展历程岩土力学的学科基础理论最早诞生于十八世纪，法国学者库伦对于滑动土体的楔块理论、土体压力以及土体抗剪强度的理论进行了首次研究。
在此之后，学者朗肯对于土体压力的原有理论成果给予了必要的创新发展，进而诞生了土压力与塑性应力场的理论[1]。
在上世纪末的理论发展阶段，很多西方学者针对岩土力学理论表现为浓厚的研究探索兴趣，创新提出了独立的土力学理论、土坡稳定性的计算分析理论、土体渗流与固结的理论等。
土力学的国内外发展现状及未来趋势分析
土力学的国内外发展现状及未来趋势分析土力学是土木工程中的一个重要学科，研究土体的力学性质和行为规律，以指导工程设计和施工。
本文将对土力学的国内外发展现状及未来趋势进行分析。
首先，从国内角度来看，中国土力学研究起步较晚，但近年来发展迅速。
20世纪80年代以来，随着国家对基础设施建设的大力推动，土力学在国内得到了广泛应用。
在国内的研究中，重点关注的是土体的力学性质、岩土工程的变形与破坏机制、地基处理技术等领域。
中国土力学研究的突破包括开展大型试验研究、建立了较为完善的理论体系、提出了适用于岩土工程的应变软化模型等。
在国外方面，欧美地区是土力学研究的主要发源地之一。
在欧洲，法国的土力学研究具有举足轻重的地位，法国土力学派的代表人物包括Terzaghi、Coop等。
他们提出了许多经典的土力学理论，如有效应力原理、塑性流动理论等，为国际土力学研究做出了巨大贡献。
在美洲地区，美国是土力学研究的重要中心，美国土力学学会是全球最大的土力学学术机构之一。
美国的土力学研究主要关注于土壤力学、岩石力学、地基处理技术等方面，在地震工程方面也有一定的研究积累。
未来，土力学的发展趋势将主要体现在以下几个方面。
首先，随着工程越来越复杂化，土力学研究将更加注重实用性和工程应用。
即使是传统土力学理论，也将推动其应用于实际工程中，并且需要与现代建模和计算方法结合，以解决实际问题。
其次，随着地球环境的变化和工程用地的不断扩张，土力学将更多地关注岩土界面行为、边坡稳定性、地基处理技术等方面，为工程设计和施工提供更加可靠的依据。
其三，土力学在环境工程和能源工程中的应用将逐渐增多，例如在地下储气库、地热能开发等方面的应用。
其中，土体的渗透特性、变形特性等将成为关键问题。
最后，土力学与其他学科的交叉将更加密切，例如与计算力学、岩土动力学、岩土化学等学科的合作研究。
这有助于拓宽土力学的研究领域，提高其理论水平和实用价值。
总之，土力学作为土木工程的重要学科，在国内外的发展也取得了长足进步。
岩土力学知识点总结
一、岩土力学基础1. 岩土力学的发展历史岩土力学作为一门交叉学科，起源于19世纪。
最早的岩土力学理论主要集中在岩石力学和土力学领域，包括岩石力学中的强度理论、地压理论以及土力学领域的固结理论和渗流理论等。
20世纪以来，随着岩土工程领域的不断发展，岩土力学逐渐成为一个独立的学科体系。
2. 岩土力学的研究内容岩土力学研究的内容主要包括岩土材料的力学性质、岩土体的力学行为以及岩土体在外力作用下的变形和破坏等。
岩土力学的研究内容涉及岩土工程中的各个领域，如地基基础工程、隧道工程、边坡工程、岩土体工程等。
3. 岩土力学的应用价值岩土力学的研究成果在土木工程、地质工程和采矿工程等领域中具有重要的应用价值。
岩土力学研究成果可以指导工程设计和施工，保障工程的安全和稳定。
此外，岩土力学研究成果还可以为地质灾害防治和资源开发提供科学依据。
二、岩土材料力学性质1. 岩土材料的分类岩土材料主要包括岩石和土壤两大类。
岩石是由矿物颗粒组成的固体材料，具有一定的强度和硬度。
土壤是由矿物颗粒、有机质、水和气体混合而成的多相系统，具有一定的孔隙结构和渗透性。
2. 岩土材料的物理性质岩土材料的物理性质包括密度、孔隙度、含水率、渗透性等。
这些物理性质对岩土体的力学性质和力学行为具有重要影响。
3. 岩土材料的力学性质岩土材料的力学性质主要包括弹性模量、抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、抗压缩强度等。
这些力学性质是岩土材料在外力作用下的基本反应。
4. 岩土材料的蠕变性质岩土材料在长期外力作用下会产生蠕变变形，即在一定条件下，岩土材料在一段时间内受力后会继续发生变形，这种变形是渐进的和不可逆的。
1. 岩土体的形成与变形岩土体是由岩石和土壤组成的复杂多相体系，在外力作用下会发生各种形式的变形，如压缩变形、拉伸变形、剪切变形等。
岩土体的变形是由岩土材料的力学性质和孔隙结构等因素共同作用的结果。
2. 岩土体的强度特性岩土体的强度特性是指岩土体在外力作用下抵抗破坏的能力。
土力学学科发展的现状与展望
土力学学科发展的现状与展望随着现代城市化进程的加速，土力学作为土木工程的重要学科，扮演着越来越重要的角色。
本文将从土力学的发展历程、现状和未来发展趋势三个方面进行探讨。
一、土力学的发展历程土力学是土木工程的一个重要分支，主要研究土体的力学性质和变形规律。
早在古希腊时期，人们就开始研究土体的力学性质，但是直到20世纪初，土力学才逐渐形成独立的学科体系。
20世纪初，欧洲一些国家开始对土力学进行深入研究，逐渐形成了一些基本理论和方法。
20世纪50年代，随着工程技术的不断发展和应用的广泛，土力学逐渐成为一门独立的学科，得到了广泛的应用。
二、土力学的现状1.基础理论体系日益完善近年来，土力学的基础理论体系得到了日益完善。
土体力学、土体动力学、土体流变学等方面的理论研究，使得土力学的基础理论更加系统和完善。
2.计算机技术的广泛应用现代计算机技术的广泛应用，使得土力学的研究和应用得到了很大的提升。
计算机模拟分析、数值计算、数据处理等方面的技术，使得土力学的研究更加精确和科学。
3.工程应用领域不断扩大土力学的工程应用领域也不断扩大。
随着城市化进程的加速，地基工程、岩土工程、隧道工程等领域对土力学的需求越来越大。
土力学在工程实践中的应用，得到了广泛的认可和推广。
三、土力学的未来发展趋势1.基础理论的深化和完善未来，土力学的基础理论还将继续深化和完善。
随着科学技术的不断发展，新理论、新方法将不断涌现，为土力学的研究和实践提供更加科学和准确的理论基础。
2.多学科交叉的发展趋势土力学将会和其他学科进行更加深入的交叉。
例如，土地资源、环境保护、城市规划等领域，都需要土力学的支持和帮助。
在这些领域，土力学需要和其他学科进行更加紧密的合作，共同推进相关领域的发展。
3.智能化技术的应用未来，智能化技术将会在土力学中得到广泛应用。
例如，智能化监测系统、智能化设计系统等技术的应用，将会使得土力学的研究和应用更加精确和准确。
总之，土力学作为土木工程的重要分支，随着现代城市化进程的加速，将会发挥越来越重要的作用。
岩土力学与地下工程结构分析计算的若干发展
岩土力学与地下工程结构分析计算的若干发展岩土力学和地下工程结构分析计算是土木工程领域中的关键技术之一，它们的发展史并不是很长，但是在这几十年里，两者都经历了不少的变化和进化。
下面我们来具体探讨其发展的若干特点。
一、历史发展岩土力学和地下工程结构分析计算是一个不断发展的领域，其历史发展可追溯到20世纪初。
在此之前，地铁和地下水管这些建筑物都是使用黑暗凿和钢肋结构来建造的。
但是这些结构在抗震效果、经济性和可持续性方面都有很大的问题，因此出现了新的工作和技术用于解决这些问题。
地铁隧道和其他类似的工程在1930年代开始出现，在建筑工程领域开始流行起来。
随着时间的推移，我们开始看到一些重要的发展和进展，特别是在岩土力学和地下工程结构分析计算方面。
一些主要的创新和进展包括：● 20世纪40年代：第一次世界大战后，随着城市化的加速，建筑分布更加广泛，令一些新兴领域受到了极大的冲击。
于是岩土力学和地下工程结构分析计算技术成为了很多土木工程师和建筑家所关注的领域。
● 20世纪50年代：在这个时期，凭借计算机技术的不断发展，数值模拟和计算成为了岩土力学和地下工程结构分析计算技术研究的重要方法。
二、技术应用岩土力学和地下工程结构分析计算技术广泛应用于建筑、合成物材料、道路、桥梁、地下隧道和管道等各类地下建筑物的设计、开发和建设过程。
岩土力学和地下工程结构分析计算技术的应用被广泛认可，并成为了现代建筑和工程领域中不可分割的一部分。
具体来说，岩土力学和地下工程结构分析计算技术常见的应用包括：1.地基基础设计: 该技术被使用于建立地基基础、静力和动力荷载抗效应分析。
这种技术可以在地质参数的变异中计算出贡献值，准确地阐述岩石和土壤的特性和地质参数。
2.隧道工程：该技术被广泛使用于建立隧道和地下通道、矿井和一些地下建筑的设计以及施工过程中，以确保安全，减少成本和改善建筑的质量。
3.堆体边坡稳定性分析: 该技术用于堆体边坡的稳定性分析和预测，分析基础参数和在边坡上的不均匀折合压力，以平衡堆体与支撑结构之间的力学关系，从而确保建筑的稳定性。
岩石力学发展史
岩石力学是伴随着采矿、土木、水利、交通等岩石工程的建设和数学、力学等学科的进步而逐步发展形成的一门新兴学科，按其发展进程可划分四个阶段:（1）初始阶段（19世纪末~20世纪初）这是岩石力学的萌芽时期，产生了初步理论以解决岩体开挖的力学计算问题。
例如,1912年海姆（A．Heim）提出了静水压力的理论。
他认为地下岩石处于一种静水压力状态,作用在地下岩石工程上的垂直压力和水平压力相等，均等于单位面积上覆岩层的重量,即γH。
朗金（W．J．M．Rankine）和金尼克也提出了相似的理论，但他们认为只有垂直压力等于γH，而水平压力应为γH乘一个侧压系数,即λγH.朗金根据松散理论认为；而金尼克根据弹性理论的泊松效应认为。
其中，λ、υ、φ分别为上覆岩层容重,泊松比和内摩擦角,H为地下岩石工程所在深度.由于当时地下岩石工程埋藏深度不大，因而曾一度认为这些理论是正确的.但随着开挖深度的增加，越来越多的人认识到上述理论是不准确的。
（2）经验理论阶段（20世纪初～20世纪30年代）（3）该阶段出现了根据生产经验提出的地压理论，并开始用材料力学和结构力学的方法分析地下工程的支护问题。
最有代表性的理论就是普罗托吉雅柯诺夫提出的自然平衡拱学说,即普氏理论。
该理论认为,围岩开挖后自然塌落成抛物线拱形，作用在支架上的压力等于冒落拱内岩石的重量，仅是上覆岩石重量的一部分。
于是，确定支护结构上的荷载大小和分布方式成了地下岩石工程支护设计的前提条件。
普氏理论是相应于当时的支护型式和施工水平发展起来的。
由于当时的掘进和支护所需的时间较长，支护和围岩不能及时紧密相贴，致使围岩最终往往有一部分破坏、塌落。
但事实上,围岩的塌落并不是形成围岩压力的惟一来源，也不是所有的地下空间都存在塌落拱。
进一步地说，围岩和支护之间并不完全是荷载和结构的关系问题,在很多情况下围岩和支护形成一个共同承载系统，而且维持岩石工程的稳定最根本的还是要发挥围岩的作用.因此，靠假定的松散地层压力来进行支护设计是不合实际的。
岩土工程的具体发展阶段
岩土工程的具体发展阶段本文内容极具参考价值，如若有用，请打赏支持！谢谢！了解岩土工程的具体发展阶段是为了更好的促进岩土工程在建设工程上的应用，更好的使岩土工程走向未来。
如今岩土工程已经形成了一门独立的学科知识，由此可见岩土工程的发展历史之长、发展成就之深。
首先，石器时代是岩土工程发展的第一阶段。
这个阶段原始人民仅仅利用石、土、木等简单的自然资源进行生活。
在群居的生活当中，对石器的利用以及土木的房屋修建，就算是岩土工程的第一次开发。
然而，这种对岩土与土体的第一次利用，就说明了自人类发展的开始岩土工程就与我们人类生活已经息息相关了。
其次，第二次工业革命促使了岩土工程开始迈向现代化发展，也就是岩土工程施工发展的第二阶段。
在第二次工业革命期间，随着动力革命化的转变为岩土工程提供动力，形成大机械化操作提供了条件。
所以，岩土工程施工也从手工操作的阶段转变为机械化操作、施工的阶段。
第二次工业革命所带来的岩土工程施工的转变为人们现代化以及施工技术创新拉开了新的篇章。
再次，岩土工程的第三阶段就是以1925年太沙基发表的《土力学》为标志。
《土力学》的发表就对完善了岩土工程的土力学的理论基础，完善了土力学的发展理论，促进了相关学科的科学进步，并在全世界经济发展的大环境下，推动了世界各地经济总体的发展，也为整个社会带来了巨大的进步。
最后，也就是第三次工业革命的影响，带来了岩土工程向第四阶段的转变。
第三次工业革命是以新科学、新兴产业、知识经济、计算机发展为代表的高科技技术革命。
正源于这一场新的科学技术革命的开展，就使岩土工程实现了科学性的突破，并不断彰显了岩土工程在整体建设工程中的重要作用与价值利用。
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浅谈岩土力学的发展
摘要：岩体力学是近代发展较快的科学分支，岩体力学是在岩体结构控制论的基础上，对岩体的力学性状及其变形、位移及破坏过程和规律的研究岩土力学的理论与方法又是学习专业课程与从事土木工程技术上所必需的基础知识
关键词：岩土力学；工程；应力
工程地质学是研究与工程建设有关的地质问题的科学。
它的研究对象是地质环境与工程建筑两者相互制约、相互作用的关系，以及由此而产生的地质问题，包括对工程建筑有影响的工程地质问题，和对地质环境有影响的环境地质问题它的任务是为各类工程建筑的规划、设计、施工提供地质依据，以便从地质上保证工程建筑的安全司靠、经济合理、使用方便、运行顺利。
而工程地质学与岩土力学是将岩土作为建筑物的地基材料或介质来研究的一门学科，主要研究土的工程性质及土在荷载作用下的应力，变形和强度问题，为设计与施工提供土的工程性质指标与评论方法，土的工程问题的分析计算原理，是土木工程技术专业的技术基础。
一、岩土力学的发展过程
18世纪以前，许多土力学问题只凭借经验解决。
1773-1776年，法国库仑（coulomb ）根据试验，提山了土的抗剪强度和土压力和滑动土锲理论，土力学进入古典理论时期1857年，朗肯（rankine）从塑性应力场出发建立了新的土压力理论。
1885年，法国辛纳斯克求得半无限空间弹性体在竖向集中力作用
下，全部6个应力分量和3个形变分量的理论解，为以后计算地基变形建立了理论基础。
达西（darcy，1856年）通过水在砂中的渗流试验，建立达西公式，为以后研究渗流和固结理论打下了基础。
1922年瑞典费伦纽斯（ fclkmins）在处理铁路滑坡问题时，提出了土坡稳定分析力法。
1925年，美国土力学家太沙基的”土力学”出版，土力学进入了一个新的时期，使土力学成为一门独立的学科
为了总结和交流世界各国的理论和经验，1936年国际土力学基础工程学会成立，之后何4年召开一次国际土力学和基础工程会议，推动了这门学科在世界范围的发展。
1956年进入近代土力学时期。
这是以美国科罗拉多州波德尔举行的粘土抗剪强度学术会议以及英国正在开展的土应力一应变性质研究工作为时代的标志
在以后的时间里，由于计算机的普及应用，促使土力学在基本理论、计算方法、室内和现场的试验设备等诸多方面都取得了革命性的发展。
二、岩土力学研究的继承与发展
岩土力学与工程发展到今天是经过很多人努力、辛勤探索的结果。
限于主、客观条件，还有不少不理想，不完整的结论需要后人去努力解决并不断创新。
但革新必须有理有据，不宜为标新立异而随心所欲。
例如在土动力学性质试验中过去已建立起一套用等幅常频的循环荷载的试验方法，并对不同烈度的地震提出了不同的振幅和循环次数，使其界定明确、唯一。
但近年来有些作者提出用地震加速度波形作试验的所谓任意波方法，混淆了应力和加速度波形的区别，以及任意波界定的多值性和随意性，更增加了不确定性因素。
结果实质上并没有改进原有方法，反而导致混乱。
用一、两条地震记录试验的结果也没有普适性。
尤其荒唐的例子是，不读文献或读了不提及，把60年代前已解决了的课题，作为新项目；有的未全面掌握数学物理原理，片面地搬用几个公式证明出与事实完全不符的结果；还有的连流体连续方程都不知道竟称发现了普遍的渗流定理，等等，都是没有或不愿了解继承与发展的关系。
创新的结果应该比已有的更科学、严密、合理和实用。
三、岩土力学研究新方法
这里所讨论的新方法是指相对于传统的方法而言的，所谓传统的方法则是指在确定性假定的基础上，用固体力学或散体力学的原理，用解析解或数值解求解岩土工程问题的经典数学力学方法。
采用不属于传统的数学力学方法研究岩土工程问题的各种方法总称为新方法。
其实这些新方法所涉及的领域是千差万别的，涉及的知识而也相当宽，跨越许多其他学科，这些方法之间也很难相互做比较分析，实际上是一类研究方法群落的总称。
这些新方法虽各有特点，但与传统方法最基本的区别都是从客观
事物的不确定性、随机性、模糊性、关联性等特性出发，建立相应的评价或计算的准则，有的方法不考虑实际的物理过程，根据实测数据按一定的准则建立系统的输入与输出之间的定量联系，也有根据系统论的原理求解复杂系统的工程判别问题。
这些新方法都是从其他学科领域中借鉴过来的，但在用来解决岩土工程问题时，很容易过分强调了这些不确定性、随机性、模糊性、关联性等非传统特性，因而很容易忽略岩土的基本特性，脱离传统岩土力学基本原则的制约，甚至有时可能会失去研究岩土工程问题的正确方向。
其实，岩土力学的许多理论都是从其他学科借鉴过来的，这种借鉴最成功的例子莫过于terzaghi建立的一维固结理论，我们可以从中学习如何处理借鉴与发展的关系。
一维固结理论的微分方程的建构，借鉴于热传导方程，开创了土的固结理论这个新的土力学研究领域。
土的固结过程与热传导过程是两个完全不同的两类物理过程，但在处理的数学方法上却可以从中借鉴。
当时，terzaghi是在长期深入研究了饱和土体变形机制的基础上，提出了有效应力原理之后，才能借鉴热传导理论来创建固结理论的。
如果没有对土的性质的深刻认识，没有处理软土沉降与时间关系的工程实践问题，是不可能发展固结理论的。
如果说一维固结理论还属于传统的方法，那么vanmarcke提出的随机场方法和相关距离的概念则是概率方法与土的特性的完美结合，是岩土力学中的新方法研究的一个范例。
过去人们习惯于用随
机变量的传统概念研究岩土特性指标的随机性，在可靠度分析时却遇到了一些基本概念上的困难。
而vanmarcke在研究了岩土性质指标的空间特性以后，将随机场理论引入岩土力学，将岩土这类天然材料的概率特性与人工材料的概率特性正确地区别开来，从而为岩土力学中的概率方法研究开辟了正确的方向。
四、岩土力学新方法研究中需要注意的问题
岩土力学新方法是从其他学科中借鉴过来的，在用于解决岩土工程的疑难问题时，就需要考虑是否符合岩土力学发展的需要，是否有岩土工程的实践意义和理论意义以及是否背离岩土力学的基本
原理。
考虑这些基本原则是为了岩土力学中新方法的研究更健康地发展，能够较好地解决用传统方法不能解决或解决得不怎么好的工程技术问题：（1）研究的问题是否有岩土工程的意义；（2）研究的假定是否背离岩土力学的基本原理；（3）研究的方法是否符合岩土工程的原则。
五、结语
研究新方法的侧重是研究将其应用到岩土力学的条件和解决岩
土力学问题的方法，重点一般不在新方法本身的研究，但在尊重新方法的基本理论和运算规则的基础上，在应用过程中必然会有新的认识和有所发展，有的时候可能需要适当的改造，以适应岩土力学的特点。
因此研究新方法的过程是一个非常艰苦的、创造性的科学研究过程，取得可以发表的成果是不容易的。
在研究新方法的时候，
正因为其”新”，更应该慎之又慎。
参考文献：
[1]高大钊，袁聚云.土质学与土力学（第3版[m].北京：人民交通出版社，2001.
作者简介：王怡然（1994-），女，河南信阳人，辽宁工程技术大学力学与科学工程学院2011级本科生，主要研究结构工程相关问题。