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页数:286

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出版时间:2009-7

价格:29.00元

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isbn号码:9787807345251

丛书系列:

图书标签:

• 土力学
• 岩土工程
• 地基处理
• 土的物理性质
• 土的力学性质
• 边坡稳定
• 地基承载力
• 土动力学
• 桩基
• 挡土墙

《大地脉搏：解析地下世界的奥秘》 本书并非一本关于“土力学”的书籍，而是旨在带领读者深入探索我们脚下那片广袤而神秘的地下世界。它将以一种全新的视角，揭示支撑我们生存的大地是如何运作的，从宏观的地质构造到微观的颗粒相互作用，都将被细致地描绘出来。 一、 大地的呼吸：从宏观到微观的视角 我们脚下的大地并非静止不动，它在经历着漫长的演化，承受着自然的伟力。本书将首先勾勒出地球漫长的地质演化史，从板块构造的形成、火山的爆发、地震的孕育，到山脉的隆起、河流的侵蚀，一切都是大地呼吸的节奏。我们将跟随地质学家们的脚步，去理解那些塑造地表的巨大力量，例如： 板块漂移的史诗： 亿万年间，大陆如何如同巨兽般缓慢移动，聚合又分离，创造出今日世界的地理格局。从盘古大陆的诞生到如今的七大洲，每一次碰撞与撕裂都留下了深刻的印记。 岩石的生命周期： 火山岩、沉积岩、变质岩，它们如何从熔融的岩浆中诞生，经历风吹日晒、泥沙堆积，又在高温高压下重塑，构成了地球多样的地表。我们将探究岩石的形成过程，了解它们各自的特性与故事。 地震与火山：大地释放的能量： 地壳的每一次微小变动，都可能引发惊天动地的地震。火山喷发，更是将地底深处的物质带到地表，塑造着地貌，也预示着地球内部的活力。我们将解析地震发生的机制，理解火山的成因，并探讨人类如何与这些自然力量共存。 水与风的雕刻： 亿万年来，水流与风力如同辛勤的雕塑家，在岩石上雕刻出峡谷、戈壁、奇峰异石，展现出大自然鬼斧神工的力量。我们将追踪河流的演变，感受风蚀地貌的独特魅力。 在宏观的视角之后，本书将带领读者俯瞰大地表层那些承载着我们建筑、道路、农田的“土壤”。但这里的“土壤”并非仅仅是我们日常观念中的泥土，而是经过复杂物理、化学及生物作用形成的、具有特定结构和性质的物质。我们将从微观层面解析它的构成： 颗粒的舞蹈： 土壤的本质是无数细小颗粒的集合。这些颗粒的大小、形状、表面性质各不相同，它们如同无数个舞者，在重力、水分、空气等因素的作用下，不断地相互挤压、滑动、排列。我们将深入了解砂、粉、黏粒的差异，以及它们如何影响土壤的整体行为。 水的奇妙旅程： 水是土壤中最活跃的因素之一。它如何在土壤孔隙中渗透、流动，如何被土壤颗粒吸附，又如何蒸发散失？我们将解析土壤中的水分状态，例如饱和、非饱和状态，以及水分运动的规律，这对于理解土壤的强度和稳定性至关重要。 孔隙的呼吸： 土壤颗粒之间形成的孔隙，是空气和水相互交换的通道，也是植物根系生长、微生物活动的场所。孔隙的大小、连通性直接影响着土壤的透气性、透水性和保水性。我们将探索不同类型的孔隙结构，以及它们对土壤性质的深远影响。 有机质的馈赠： 来自动植物残骸的有机质，是土壤的灵魂。它不仅为植物提供养分，更能改善土壤的结构，提高土壤的保水保肥能力。我们将揭示有机质在土壤形成和演化中的关键作用，以及其对土壤生物活性的重要性。 二、 大地之力：承载与抵抗的智慧 大地不仅是生命的摇篮，更是我们赖以生存的基石。从古老的金字塔到现代的摩天大楼，人类文明的每一次飞跃，都离不开对大地承载能力的深刻理解。本书将着重探讨大地在接受各种荷载时所展现出的力量，以及人类如何巧妙地利用这些力量： 荷载下的变形： 当我们在地面上建造房屋、道路，甚至只是站立，大地都会承受来自这些活动的压力。这些压力会导致大地发生一定程度的变形，即“沉降”。我们将解析沉降的产生机制，理解其可能带来的影响，例如地基不均匀沉降可能导致的结构破坏。 土壤的“骨骼”： 土壤颗粒之间的相互挤压和摩擦，构成了土壤的“骨骼”，赋予它抵抗外力的能力，即“强度”。这种强度并非一成不变，它会受到水分含量、颗粒密实度、外加荷载等多种因素的影响。我们将深入探究土壤强度的概念，以及它是如何被测定和应用的。 地下水的博弈： 地下水，如同隐藏在地下的河流，对土壤的性质有着至关重要的影响。它会降低土壤颗粒之间的摩擦力，从而削弱土壤的强度，尤其是在饱和状态下。我们将解析地下水对土壤稳定性的影响，以及如何在工程设计中考虑地下水的存在。 “推”与“拉”的力量： 当我们挖掘边坡、修建隧道时，大地会承受来自周围土体的“侧压力”。这种压力可以是“推”力，也可能是“拉”力，它们都对边坡的稳定性构成挑战。我们将分析这些侧压力的来源和分布，以及如何通过工程手段来加以控制。 滑动与崩塌的警示： 在不稳定的条件下，土体可能会发生滑动或崩塌，这是大地表现出其巨大潜力的时刻，也是对人类的严峻警示。我们将分析边坡失稳的各种原因，例如雨水浸泡、地震诱发、不当开挖等，并探讨如何通过工程加固来预防这些灾难。 基础的智慧： 房屋、桥梁、水坝等所有建筑物的“脚”，即地基，它们是连接人类工程与大地之间的关键。地基的设计，就是如何将上部结构的荷载安全地传递到大地深处。我们将介绍各种基础形式，例如浅基础、深基础，以及它们各自的适用性，展现人类在利用大地支撑方面的智慧。 三、 大地的挑战：风险与应对的策略 大地并非总是平静温顺，它蕴藏着各种潜在的风险，从缓慢的地层沉降到突发的滑坡泥石流，都对人类的生命财产构成威胁。本书将关注这些风险，并探讨人类如何认识、评估和应对它们： 地层沉降的缓慢侵蚀： 城市化进程中，过度的抽取地下水、大规模的工程建设，都可能导致地层发生沉降。这种缓慢而持续的变形，可能导致建筑物开裂、地下管线损坏，甚至威胁城市的安全。我们将解析地层沉降的成因，并介绍监测和控制的手段。 滑坡与崩塌的无情咆哮： 山区和丘陵地区，雨季的强降雨、地震的扰动，都可能引发滑坡和崩塌。这些灾害往往来势汹汹，具有极大的破坏力。我们将分析滑坡和崩塌的诱发因素，并介绍边坡防护和预警技术。 地面塌陷的深邃裂痕： 在某些地区，由于地质构造、地下水变化或人为开挖等原因，可能出现地面塌陷。这些突然出现的巨大坑洞，不仅威胁交通安全，更可能对周边建筑造成严重影响。我们将探讨地面塌陷的形成机制，并介绍其防治措施。 地震对地基的影响： 地震发生时，地面的震动会对地基产生巨大的动力作用。这可能导致土壤液化，即原本坚实的土壤变成流动的泥浆，使建筑物瞬间失去支撑。我们将解析地震对地基的影响，并介绍抗震设防的理念。 环境友好的工程实践： 随着对可持续发展的日益重视，人类在进行工程建设时，越来越注重对环境的保护。我们将介绍如何通过优化设计、采用新型材料、减少对环境的扰动等方式，实现人与大地的和谐共处。 预警与监测的科技力量： 现代科技为我们认识和应对大地风险提供了强大的工具。我们将介绍各种监测技术，例如遥感技术、GPS监测、传感器网络等，它们能够帮助我们实时掌握地表变化，及时发出预警，减少灾害损失。 结语：与大地共生，守护我们的家园 本书并非提供一套解决所有地下问题的“工具箱”，而是希望激发读者对我们脚下这片土地更深层次的认识和尊重。大地拥有着无穷的力量，它既能孕育生命，也能展现无情的破坏力。理解大地的运作规律，洞悉其内在的挑战，是我们能够与它和谐共生，守护好我们共同家园的关键。 通过本书，我们希望读者能够跳出狭隘的专业视角，以一种更广阔、更深刻的眼光来看待大地。它是一个动态的、不断变化的系统，充满了无数的奥秘等待我们去探索。每一次脚踏实地的行走，都应该伴随着对脚下这片土地的敬畏和理解。让我们一同走进“大地脉搏”，感受它深沉的呼吸，学习它承载的智慧，并肩负起守护它的责任。

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