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1、,土的渗透性与达西定律,渗透力,渗透破坏工程实例,渗透,在水位差作用下，水透过物体孔隙的现象称为渗透,土的渗透性,土允许水等液体透过的性能称为土的渗透性,为什么土体具有渗透性？,AB点的水位差为：,水力坡度：单位渗流长度上的水位损失。,水在土中的渗流速度,1856年法国学者Darcy对砂土的渗透性进行研究,结论：水在土中的渗透速度与试样的水力梯度成正比,渗透试验播放,土的渗透系数，与土的种类，级配，密实度有关,水在土中流动,受到土粒的阻力,渗透水流也会在土粒上施加一个拖曳力，该力称为渗透力，其作用方向与渗流方向一致。,土粒,渗 流,牛顿第三定律,渗透力,U形管左右两端的水位差为h,根据牛顿第三
2、定律，试样的总渗流力J和土粒对水流的阻力F大小相等，方向相反,根据力的平衡:,渗流作用于单位土体的力,说明：渗透力j是渗流对单位土体的作用力，是一种体积力，其大小与水力坡降成正比，作用方向与渗流方向一致，单位为kN/m3,渗透力方向与重力一致，促使土体压密、强度提高，有利于土体稳定,渗流方向近乎水平，使土粒产生向下游移动的趋势，对稳定不利,渗流力与重力方向相反，当渗透力大于土体的有效重度，土粒将被水流冲出,坝基渗流:,在向上的渗透作用下，坝基表层局部土体颗粒会发生悬浮移动的现象,渗流,工程实例Teton坝,1 破坏前,2 破坏时,概况：Teton坝位于美国Idaho州的Teton河上，是一座防
3、洪、发电、旅游、灌溉等综合利用工程。最大坝高126.5m(至心墙齿槽底)。坝顶高程1625m，坝顶长945m。建于1972-1975年，1976年6月失事。,（上午10:30左右）,工程实例Teton坝,4 破坏时,（上午11:57左右）,3 破坏时,（上午11:30左右）,工程实例Teton坝,6 破坏后,5 破坏时,（12:00过后）,渗流滑坡:,在向下的渗透力作用下，山坡土体抗剪强度降低，土体向下滑动,降雨入渗引起的滑坡,香港1900年建市，1977年成立土力工程署港岛1972 Po Shan 滑坡(20,000 m3)(67 死、20 伤),Early 1972 滑坡前,通过回顾前面章
4、节学过的土的物理性质，知道土是一种三相体系，在水位差作用下，水可以在土中渗流。通过达西渗透试验可知，水在土中的渗流速度与水力梯度成正比。水在土中流动，土粒阻碍水流的运动，此时，水流就会对土粒施加一个拖曳力，称为渗透力。通过列举工程实例，加深我们对渗透力破坏的理解。下次课我们将探讨可以采取哪些措施减少渗透力造成的土体破坏。,教 什 么,说课流程,说 课,为什么这么教,怎 么 教,教什么,教学目标,理解与掌握达西渗透定律、渗透力。,使学生掌握水在土中的渗流速度、渗透力以及其所带来的工程危害。,重难点,怎么教,如何突出重难点,教 学 思 路,教学方法与手段,（一）教学思路,教育的艺术是使学生喜欢你所教的东西。卢梭,理论讲解,案例分析,“螺旋式”的教学思路,课程讨论,巩固练习,back,预习,多媒体教学,提问,练习,预习引导出,理论ppt,强调教学互动,课堂：工程实例课后：作业、答疑,本节知识点,理解重难点,案例图片、视频,公式推导板书,（二）教学方法和手段,back,（三）如何突出重难点,典型工程案例,学习探究,归纳总结,为什么这么教,back,back,back,谢 谢！,
