0.2 什么是土力学

土力学是工程力学的一个分支，是利用力学的基本原理研究土的物理性质和土中的应力分布、变形和强度、渗流、稳定性以及其随时间的变化规律的学科。

土力学的三个核心理论包括渗透理论、变形理论和强度理论，图0.1所示为由于土的渗流、变形和强度问题所引起的工程事故。渗透理论研究水在土中的流动规律、水流动时对土中应力和土体稳定性的影响等，揭示水在土中渗流速度与水力坡度的关系。土的变形理论研究土的形变特性、反映土变形的指标及测试方法以及变形过程的计算等，揭示土中应力与孔隙比变化的关系，这对预测建筑物的沉降具有重要意义。而土的强度理论研究土的抗剪强度规律、抗剪强度指标的测试和强度准则等，揭示土中应力与土强度的关系，这对验算建筑物的地基稳定性等问题有重要意义，也是计算作用在挡土墙上的土压力时所必须知道的关系。

图0.1 工程中由于渗流、变形和强度问题引起的事故

因此，土力学是运用力学知识和土工测试技术，研究土的生成、组成、密度或软硬状态等物理性质以及土的应力、变形、强度和稳定性等静力、动力性状和规律的一门学科。它以力学和工程地质学的知识为基础，研究与工程建筑有关的土的渗流、变形和强度问题，为土木工程建设服务。