土力学  (soil mechanics)   

 研究土的特性和土受力后变化规律的学科。它属工程力学的分支，是工程地质勘察的理论基础之一。

简史

与土力学相邻的学科有土质学、工程地质学、岩体力学、地基基础学等.形成和发展许多文明古国在修建各类宏伟的建筑，如中国的长城、运河、宫殿，古埃及的金字塔，古罗马的道路、桥梁和港口工程等，在解决工程实际问题中，已初步积累土的知识和在其上建造建筑物的经验。

产业革命后，大量建筑物的兴建促使人们对土进行研究，把已积累的经验加以理论解释。如法国人库仑(C．A．Coulomb)于1776年提出了土的抗剪强度公式和发表了土压力理论；1856年，法国的达西(H．：Darcy)提出了土的渗透性公式；1857年，英国朗金(w．J．M．Rankine)提出在极限平衡状态下土压力理论；1885年，法国布西涅斯克(J．V．Boussinesq)提出的半无限弹性体中应力分布的计算公式(见土中应力)，迄今仍为计算地基中附加应力的主要方法。但这些初期理论上的突破尚属局部问题的解决，还未能形成完整的土力学理论。

从20世纪20年代起，对土的研究有了迅速的发展，发表了许多有关理论和系统的著作。如法国普兰特(L．Prandtl)于1920年发表了地基极限承载力(见地基承载力)计算公式；瑞典的彼得森(K．E．Petterson)、费伦纽斯(w．Fellenius)等提出和发展了土坡圆弧形滑动稳定性计算公式(见土坡稳定性分析)。1925年，奥地利的太沙基(K．Terzaghi)发表了《土力学》一书，系统地论述了若干重要土力学问题，至此土力学开始形成独立的学科。此后，土力学的研究主要是对原有的理论和试验的充实和完善。土的基本特性、有效应力原理、固结理论(见土的固结理论)、变形理论(见土的变形)、土体稳定，是这一期间研究的中心问题。在30～50年代，理论领域内各类公式推陈出新。同时，为取得较准确的计算指标，在仪器和试验技术方面也不断改进和完善。从60年代开始，有限元等数值计算方法的引入和电子计算机逐步普及，使土力学的计算方法得到更迅速的发展，并推动从理论上作新的探索。

研究内容

 包括土的物理性质、应力计算、应力应变关系和变形计算、抗剪强度和稳定性分析、渗透性和渗流计算、动力性质等。

(1)物理性质。研究组成土的固体相、液体相、气体相三相的比例关系；固体颗粒的级配和特性；土中水的性质，含水量对土的性质影响；粘土的界限含水量，砂土的结构和状态；土的分类，等等。

(2)应力计算。研究土体在承受荷载时土体中的自重应力、附加应力、基底的接触应力和挡土墙压力的计算。

(3)应力应变关系和变形计算。研究土的应力应变特性和相应的模型；土体的固结过程和建筑物地基的变形计算。

84]lu土    (4)抗剪强度和稳定性分析。研究土的抗剪强度和破坏形式；抗剪强度和加荷条件的关系以及相应的试验方法；土的强度理论；地基、土坡稳定性计算；砂土液化，等等。

(5)渗透性和渗流计算。研究土的渗透性及其测定方法；水在土中的渗流计算和作用力；渗流对堤坝稳定的影响和渗流控制，等等。

(6)动力性质。研究土体在振动力作用下的性态和反应。这已发展成为一门独立的学科——土动力学。