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1、. . . .岩土工程与土力学摘要:本文首先主要分别论述和阐明了岩土工程、土力学它们两学科各自的定义、主要内容、内在特点和发展趋势。然后又分别从它们各自的定义、特点两方面平行对照比较，论述两者之间的不同之处；并且依据其定义和内容等方面找到了二者的内在联系，得到了两学科之间的相互渗透、交叉对于双方都有很大的影响；从而推出学科之间的发展不是独立的，而是相互促进，相互影响，共同进步的。最后又简单的论述了土力学和注册土木工程师（岩土）之间的关系，得出：要成为一名合格的注册土木工程师（岩土），土力学作为基础学科和基础知识，是必须熟练的掌握的；只有搞清、弄通土力学，才能在土木工程这一行业中有一个良好的基础
2、，才能在土木这一专业上有所建树。 关键词：岩土工程，土力学，注册土木工程师（岩土）引言：每一门学科都有不同于其他学科的研究对象，都要研究它自身的特殊规律。但是，客观事物是错综复杂、互相联系、互为因果的，特别是一些相近和相关的学科，在研究对象、范围、内容和方法的上，往往相互交叉，既有个性，又有共性，既有区分，又有联系。当代科学的发展具有高度综合又有高度分化的特点，它不仅表现在学科之间的相互移植和相互借鉴，各自以其最新的成就影着对方，同时也吸收对方的某些新成就以促进本门学科的发展；而且也表现于学科内部的已有研究成果新的综合和新的分化，从而出现了新的分科学支、边缘学科。因此，在研究某门学科时，要明确
3、其与相关学科、交叉学科的关系。孤立地固守本门学科的狭隘的范围，或片面的地坚持某种方法，是难于深入探索的内在规律，推动本门学科向前发展的。目录一、岩土工程31.1、岩土工程的定义：31.2、岩土工程的主要内容：31.3岩土工程的特点：5二、土力学52.1.1、土力学的发展历史52.1.2、发展趋势62.3、土力学的主要内容72.4、土力学的特点8三、土力学与岩土工程的关系9四、土力学与注册土木工程师（岩土）关系10五、结论10六、参考文献11一、岩土工程1.1、岩土工程的定义：岩土工程是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括
4、地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。土木工程中涉及岩石、土、地下水的部分称岩土工程。岩土工程它包含了岩体工程和土体工程。土木工程建筑物既与土体有密切的关系也与岩体密不可分。就工程学科而论，要处理好各种条件下的地基，确保工程建筑物地基强度、变形和稳定性的要求，就必须具有地质学、材料科学、实验及力学、基础等多方面的知识，与这些知识有关的土木工程学科的分支称为岩土工程。可见岩土工程是土木工程最广泛的边缘学科，它与土木工程所有领域的知识都有关系。在我国因不同的历史沿革形成了传统（或狭义）的岩土工程和广义的岩土工程：传统的岩土工程即Geotechnical Engineering or
5、 Geotechnique，中文可译为土工工程，其前身为土力学和基础工程；广义岩土工程即Geo-Engineering，包括土力学和基础工程、岩石力学和地下工程、工程地质3个领域。也有人根据文中意思将岩土工程直接译为Rock and Soil Engineering,但此意显得不够规范。作为土木学科的分支和上述三大作主体领域的内容，岩土工程的内容随着全球经济的发展，其重要性越来越突出，内容也越来越丰富。1.2、岩土工程的主要内容：岩土工程专业是土木工程的分支，是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。按照工程建设阶段划分，工作内容可以分为：岩土工程勘察、
6、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程检测。主要研究方向城市地下空间与地下工程：以城市地下空间为主体，研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题，地下空间资源的合理利用策略，以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术（如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等）及其优化措施等等。 边坡与基坑工程：重点研究基坑开挖（包括基坑降水）对邻近既有建筑和环境的影响，基坑支护结构的设计计算理论和方法，基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术，边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。地基与基础工程：重点开展地基模型及其计算方法、参数研究，地基处理新技术、新方法
7、和检测技术的研究，建筑基础（如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等）与上部结构的共同作用机理和规律研究 一个工程建设，必须有相应的的勘察、设计、施工、检测和管理，这些工作除了有它对不同工程的的共性要求外，还有他对不同工程的个性要求，就是说，对于地基工程、边坡工程、洞室工程、支护工程和环境工程都会有各自的特性所必须的特殊要求。因此，岩土工程学学科体系的基本框架应该分为总论和分论两部分。总论以工作内容为线索，研究岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程施工、岩土工程检测以及岩土工程管理诸方面带有共性的规律性和有关要求及方法；分论以工程类型为线索，研究岩土地基工程、岩土边坡工程、岩土
8、洞室工程、岩土支护工程和岩土环境工程诸方面的勘察、设计、施工、检测和管理上带有个性的规律性和有关要求及方法。这两条线索的发展和交织构成了一个严密的学科体系（图2-1）由于岩土工程学具有非常广泛的涉及面，作为它的具体内容，必须时刻把握住它的本质特点。它需要讨论“该怎么”，更要讨论“为什么”，需要“知其然”，更要“知其所以然”，达到驾驭知识的目的。 岩土工程勘察 岩土工程设计 总论（以工作内容为主线） 岩土工程施工 岩土工程检测岩土工程学 岩土工程管理 岩土地基工程 分论（以工程类型为主线） 岩土边坡工程 岩土洞室工程 沿途支护工程 岩土环境工程 图2-1 岩土工程学的基本框架 1.3岩土工程的特
9、点： 岩土工程学是以岩体、土体和水体为研究对象，以工程地质学、岩石力学、土力学及基础工程学的基本理论方和方法的综合为指导，研究岩土体的工程利用、整治和改造的一门综合性技术学科。它有很强的实践性（因岩土体有显著的时空变异）和综合性，往往对保证工程质量，缩短工程周期，降低工程造价，提高工程效益会起到关键性的作用。 岩土工程学的本质特点，一是它必须以“岩土”为基础，始终要面对性质变化错综复杂的岩体和土体，以及与岩土体不可分割的水体；而是它必须以“工程”为中心，始终要围绕拟建工程在其具体岩、土体条件下的合理实现，确保他的正常使用;三是它必须以“稳定“为目标，始终要把工程在各种可能最不利组合条件下的安全
10、和稳定性作为解决问题的总目标。它有跨越是空的特点，要考虑岩土的过去、现在和将来的变化，考虑工程在建设期与运营期内在所处条件上的差异，考虑岩土体在其分布上的区域性、层次性和特殊性；它也有跨学科的特点，要利用工程地质学、水文地质学、岩石力学、土力学、基础工程学，甚至其他一系列学科的基础，通过交叉融合，审时度势，具体的面对各类实际问题；它还有跨行业特点，要区别和针对诸如建筑、铁路、公路、水电、矿业、环保等各方面建设上不同建筑物和构筑物的工作特点，满足他们的特殊要求。显然，这些任务决不是任何一门学科所独立胜任的。 工程地质学是研究有关地质量问题的学科，它的主要任务在于对规划、设计、施工和运行中有关地质
11、条件，从地质构造、地质作用和地质现象等方面做出分析评价；岩石力学和土力学是研究岩和土材料力学特性的特性指标、变化机理与客观规律以及岩体和土体变形、强度与渗透各方面的稳定特性、分析方法和增强措施的科学；基础工程学是研究关于不同工程建筑无基础设计与施工中涉及的各种原则、方法与事故处理等有关问题的科学。水文地质学是研究地下水的形成、埋藏、运动（动态与均衡）及水质等的变化以解决地下水开发、利用、防护等的水文地质条件及勘查评价的科学。这些学科虽然都是解决岩土工程问题的重要支撑，但没有岩土工程学根据岩土工程问题的内在规律所作综合的升华与创造性的应用，都是无法完成前述的岩土工程任务的。岩土工程学这种本质特点
12、的个性构成了它赖以生存和发展的基本依据。二、土力学2.1.1、土力学的发展历史 土力学是人们在长期的工程实践中形成并发展起来的一门学科。 我国劳动人民从远古时代就利用土、石作为地基筑材料来修筑房屋。如西安新石器时代的半坡村遗址，就发现有土台和石础，只就是古代的土力学最早的应用。 隋朝石工李春所修建的赵州石拱桥，造型美观，至今存留。桥台砌置于密实的粗砂层上，1300多年来估计沉降约几厘米。经现在的验算，其基底压力为500600kpa。这与现代土力学理论给出的承载力值很接近。 梦溪笔谈记载，北宋初年，著名木工喻皓在建造开封开宝寺时，考虑当地多西北风，便特意使建于饱和土上的塔身稍向西北倾斜，设想在风
13、的长期、断续作用下可以逐渐复正。可见，当时的工匠已经考虑建筑物地基的沉降问题了。 而力学逐渐形成理论始于18世纪兴起工业革命的欧洲。为满足资本主义工业化的发展和市场向外扩张的需要，工业厂房、城市建筑、铁路等大规模的兴建，提出了许多与土力学相关的问题，例如铁路路基问题。1773年，法国A.库伦（Coulomb）创立了著名的砂土抗剪强度公式，提出了计算挡土墙土压力的滑楔理论。1869年，英国W.J.M朗肯（rankine）又依据强度理论从另一角度推导了土压力计算公式。1885年，法国J.布辛内斯克（Boussinesq）求得了弹性无限空间在竖向集中力作用下的应力与变形的理论解。1922年，瑞典的W.费伦纽斯（Fellenius）提出了土坡稳定分析方法。这些古典的理论和方法影响着以后土力学的发展，为本学科系统的发展做出了贡献。1925年，K.太沙基（terzaghi）归纳了以往的研究成果，提出了一维固结理论，阐述了有效应力原理，发表了第一本土力学专著，标志着近代土力学
