【文章內容簡介】 展。1923年間形成了土力學有效應力原理和土的固結理論，此后泰勒和簡布發(fā)展了土坡穩(wěn)定性理論，比奧建立了土骨架壓縮和滲透耦合的三維固體結構理論。世界上最早的巖土工程是北京周口店發(fā)現(xiàn)的北京猿人洞穴。1300多年前的趙州石拱橋地基處理得非常合理，保存完好并使用至今，用石灰做基礎工程的材料有我國的萬里長城、西藏佛塔、埃及金字塔、古羅馬的家譜亞軍用大道。1885年美國芝加哥建成了世界上第一座具有現(xiàn)代意義的鋼結構高層建筑。隨后，全世界興起了建造高層建筑之風，對基地承載力提出了更高的要求。在這期間的打樁技術有落錘法施工、蒸汽打樁錘、導桿式柴油打樁錘、筒式柴油打樁錘。自20世紀中葉以來，巖土工程在世界發(fā)生了史無前例的發(fā)展，巖土工程領域得到拓展，巖土工程發(fā)展條件變得成熟，巖土工程理論與技術有了突破。古代隧道從舊石器時代到公元17世紀，窯洞是一個重要里程碑。，近代隧道及地下工程時期是指從17世紀到第二次世界大戰(zhàn)前后，這一時期有很多新技術誕生:傳統(tǒng)礦山法，隧道掘進機、盾構法、沉埋法。現(xiàn)代隧道及地下工程是指從第二次世界大戰(zhàn)到現(xiàn)在，主要的施工方法有：巖石隧道與礦山法和新奧法、隧道掘進機、盾構法隧道、沉管法隧道、軌道交通隧道工程、地下空間綜合開發(fā)與利用。 展望巖土中的許多問題不僅經典力學無法解釋，現(xiàn)有的非線性和彈塑性本構理論也無能為力，因此，不少學者正在探索新的研究思路，土的隨機性研究正方興未艾。巖土工程的發(fā)展將圍繞現(xiàn)代土木工程建設中出現(xiàn)的巖土問題并將融入環(huán)境科學、材料科學等其他學科取得的新成果。隨著城市化的飛速發(fā)展，新型隨道及地下工程的方式層出不窮。近年來人們提出了真空隧道輸送設想。第五章 道路與機場工程 中外古代道路發(fā)展概況公元前20世紀中國就有馱運道，相傳是黃帝發(fā)明了車輪，戰(zhàn)國時期有了棧道，秦始皇修建了遍布全國的馳道網(wǎng)，隋朝有了御道，漢朝開創(chuàng)了絲綢之路。唐朝實行道路保養(yǎng)。公元960～1911年，在宋、元、明、清幾個朝代中，道路工程技術均有不同的提高。公元前20世紀阿拉伯埃及共和國為建筑金字塔和獅身人面像，把大量的巨石從采石場運到工地，由此修建了道路。古羅馬時代道路得到驚人的發(fā)展，形成了四通八達的交通網(wǎng)。幾乎囊括了印加帝國所有疆域，貫穿各種地形。 國內外著名古代道路國內外著名古代道路有絲綢之路、古羅馬帝國道路、北美印加帝國道路。絲綢之路是公元前2世紀至十三、四世紀期間，橫跨亞洲的陸路交通干線，這條道路在世界道路發(fā)展史上占有重要了地位。羅馬擁有龐大的道路系統(tǒng)，古羅馬帝國修建道路對維護帝國興盛的作用巨大，形成了以羅馬為中心、輻射全國的道路網(wǎng)，故有條條大路通羅馬一說。印加帝國為鞏固和發(fā)展自己的統(tǒng)治，在所有疆域的各種地形建造了四通八達的大道。 西方近代道路直到公元18世紀，近代道路工程開始在歐洲興起。，大家開始用科學方法改善道路工程，使得筑路技術向科學化和近代化邁出了第一步。后來又提出采用凸面的路表使雨水迅速排到路測的邊溝中，以保證排水通暢，然后有了馬克當路面，后來發(fā)明了軋石機、蒸汽壓路機。1958年，布萊克發(fā)明了軋石機，促進了碎石路面的發(fā)展，20世紀初，碎石路面被世界公認為當時最優(yōu)良的路面而推廣于全球。 現(xiàn)代道路的發(fā)展自20世紀50年代起，世界發(fā)達國家的現(xiàn)代化公路交通迅猛發(fā)展。一方面是工業(yè)實行專業(yè)化改革，另一方面是由于汽車工業(yè)發(fā)展及人民生活水平提高、旅游事業(yè)的發(fā)展。為適應公路運輸?shù)陌l(fā)展需要，在公路建設方面，國外大力發(fā)展高速公路，形成了高質量的公路網(wǎng)，不但增加了公路建設投資還采用各種先進技術以減低成本，提高公路的效率。1832年，焦油瀝青路面第一次在英國出現(xiàn)，1924年，意大利建造了第一條高速公路。約20年前中國大陸有了第一條高速公路，中國高速公路的發(fā)展創(chuàng)造了世界奇跡。隨著城市空間越來越緊張，城市道路逐漸向空中和地下發(fā)展。形成完善的立體道路系統(tǒng)有高架道路、地下道路、立交、步行街。 民用機場的誕生及發(fā)展1783年歷史上人類第一次氣球載入的自由飛行，1852年，吉法爾發(fā)明了世界上第一艘飛艇，1903年人類歷史上第一架飛機起飛。此后飛機在軍事領域得到廣泛應用，性能不斷提高。軍用飛機開始改裝成民用飛機，第一個為民航運輸而設計的機場是克洛伊登機場。第二次世界大戰(zhàn)后，國際間的交往開始增加，對機場有了更高的要求，噴氣式民航客機的投產，使飛機成為大眾的交通運輸工具。隨著大型寬體噴氣式運輸機和航空運輸量的迅速增加，機場的飛行區(qū)不斷擴大和完善，保證飛機在各種氣候條件下安全起降，航站樓日益綜合化和現(xiàn)代化，機場離開城市一段距離也有先進的客運系統(tǒng)與城市連接。當代機場系統(tǒng)包括空域和地域，前者即航站區(qū)空域，后者由飛行區(qū)、航站區(qū)、進出機場的地面交通組成。 道路與機場工程的技術進步水泥和瀝青是改變道路和機場鋪面技術狀況最重要的兩大建筑材料。對于常用的筑路機械目前的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為：廣泛應用電液控制技術；利用遠紅外、激光和超聲波等非接觸式傳感技術；更加自動化和自能化。道路工程的環(huán)境問題主要是生態(tài)環(huán)境污染、空氣污染、噪聲污染和水污染 。第六章 軌道交通工程軌道