自我勘误: n\ZFPXP
土颗粒的质量除以整个土体体积得到的是土的干密度,因此土的干密度实际上可以理解为抽象的土骨架的密度。现在水进来后会对土颗粒产生浮力,这意味着土骨架的有效密度将减少(至浮密度)。这是版主所说的静的一面。 DI\^+P
渗流力的作用则是动力的一面,渗流场中一点的水头包含位置水头和压力水头,乘以水的容重则得到总的水压力。这个水压力的梯度就是所谓渗透力,当然渗透力的方向应该和水头梯度方向相反。即F=-Rw*(z+p/Rw)' 9D
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将这个体积力在土体内进行体积分得到了两项,这就是由位置水头z项贡献的水重W(与土体同体积),和由压力p项贡献的土体表面外水压力(数学上,这里是体积分和面积分之间的转化)。现在将积分得到的水重W加到土骨架的浮重上得到了土体的饱和重。 +RM3EvglDQ
因此,考虑土水相互作用时,即可把土骨架作为研究对象,此时作用于土骨架上的力有浮力和渗透力; ]PFc8qv{
也可以把整个饱和土体作为研究对象,此时作用于土体上的力就是表面压力,而渗透力是一个内力,不用再考虑了。 W*)>Tr)o
陈院士的书上是正确的,特此勘误。