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第一章 土地工程原理概述 1

第一节 土地工程原理基础 1

一、土地工程的含义 1

二、土地工程的需求 4

三、土地工程的学科基础 5

第二节 量与量纲 7

一、量的量纲 7

二、单位 8

三、常用物理量的表示方法 13

第二章 土壤发生过程 18

第一节 土壤物理过程 18

一、土壤颗粒与质地 18

二、土壤结构 24

三、土壤孔性 28

第二节 土壤化学过程 31

一、土壤酸碱过程 31

二、土壤氧化还原过程 35

三、土壤缓冲性 38

第三节 土壤生物过程与养分循环 41

一、土壤中的生物过程 41

二、土壤中主要营养元素的转化过程 45

三、重构土体土质成分调节设计 56

第三章 土力学 58

第一节 土的物理状态及工程分类 58

一、土的三相组成 58

二、重构土体的颗粒需求 61

三、土的物理状态指标 62

第二节 土的强度特性 64

一、土的抗剪强度理论 64

二、土的破坏准则及强度参数 65

三、土的应力-应变特性 67

第三节 土的动力性质 69

一、动荷载类型 69

二、土在动荷载作用下的力学特性 70

三、土的压实及振动液化计算 71

第四节 地基的应力和变形 72

一、地基应力分析 72

二、地基变形分析 78

三、地基极限承载力分析 81

第五节 挡土墙土压力计算 83

一、静止土压力计算 84

二、朗肯土压力计算 85

三、库伦土压力计算 88

第四章 土工结构承载力 93

第一节 土工结构基本力学原理 93

一、拉压分析 93

二、弯曲分析 99

三、扭转分析 103

四、组合受力分析 107

第二节 土工结构承载力 107

一、钢筋混凝土结构承载力分析 108

二、砌体结构的承载力计算 121

三、钢结构的承载力计算 127

第五章 水力学 136

第一节 水静力学 136

一、静水压强及其特征 136

二、液体平衡微分方程 137

三、重力作用下静水压强的分布规律 141

四、作用于平面上的静水总压力 142

五、作用于曲面上的静水总压力 146

第二节 水动力学基本原理 148

一、描述液体运动的两种方法 148

二、恒定流连续性方程 153

三、恒定总流能量方程 154

四、恒定总流动量方程 158

第三节 明渠恒定均匀流与非均匀流 162

一、明渠均匀流与非均匀流的特征 163

二、水力最佳断面及允许流速 165

三、明渠均匀流的水力计算 167

四、导流明渠在工程中的应用 170

第四节 堰流 170

一、堰流基本公式 170

二、堰流的计算 172

第六章 孔隙介质水运动原理 180

第一节 土壤水运动 180

一、土壤水的形态和能态 180

二、土壤水分运动基本原理 185

三、土壤水分入渗 189

四、蒸发条件下的土壤水分运动 192

五、壤中流与土壤水分利用 198

第二节 地下水运动 198

一、地下水系统 198

二、地下水流运动 201

三、地下水化学过程 209

四、水质对土体的影响 216

第七章 胶体与界面化学 217

第一节 胶体分散体系的动力性质 217

一、布朗运动 217

二、胶粒的扩散 218

三、沉降 221

四、沉降与扩散间的平衡 225

五、渗透压 229

第二节 界面吸附 234

一、液-气与液-液界面吸附 234

二、气-固界面吸附 237

三、固-液界面 242

第三节 胶体稳定性 246

一、动电现象 246

二、带电离子间的相互排斥和吸引作用 247

三、胶体对离子的吸附与交换 249

四、分散体系稳定性的DLVO理论 250

五、絮凝过程动力学 252

六、胶体与污染物运移 255

第八章 遥感与测控 256

第一节 遥感技术 256

一、遥感的物理基础 256

二、遥感信息 259

三、遥感系统的构成 263

四、遥感数据的获取 264

五、遥感数据的预处理 267

六、遥感数据的判读 271

第二节 测量技术 272

一、测量技术基础 273

二、测量原理及方法 285

第九章 自然资源平衡 293

第一节 自然资源分类及平衡原理 293

一、自然资源平衡概述 293

二、自然资源平衡原理 294

第二节 自然资源平衡法则 299

一、平衡层次 299

二、平衡法则 299

三、平衡方法 300

第三节 自然资源平衡分析 302

一、水资源平衡分析 302

二、土资源平衡分析 316

三、气候资源平衡分析 324

四、生物资源平衡分析 327

五、矿产资源平衡分析 329

六、其他自然资源平衡分析 331

第十章 生态系统与环境承载力 332

第一节 生态系统物质循环与能量流动 332

一、生态系统组成 332

二、生态系统的性质 333

三、生态系统中的物质循环 333

四、生态系统中的能量流动 340

第二节 生态空间理论与景观稳定性 344

一、生态系统尺度与空间格局 345

二、异质性的产生机制和多样性指数 346

三、空间镶嵌与生态交错带 349

四、干扰与景观动态 351

第三节 环境承载力 354

一、水资源承载力 354

二、土地资源承载力 363

第四节 生态系统稳态与生态模型 369

一、生态系统稳态的维持 369

二、生态模型 372

三、生态文明是土地工程的终极目标 381

参考文献 382