土力学三维虚拟教学系统

本系统是针对《土力学》实验课程配套开发的可在网上开展的虚拟实验。系统模拟实验中用到的器材和设备，可对直剪仪、三轴压缩仪等仪器进行操作，提供与真实实验相似的实验环境，还原真实实验中测量仪器的基本操作。

根据实验要求，仿真模拟实验操作过程，对实验原理及相关知识进行展示，直观形象的带动学生的实验积极性。该软件分为学习模式和考核模式，学习模式下可以帮助学生进行实验的练习，提供实验过程的相关指导，学生能够一步一步根据提示进行操作，操作错误会有提示。考核模式下作为实验的考试，不提供指导，学生操作错误，会进行扣分。系统可展开以下试验：

●三轴压缩实验

●直剪实验

●土的压缩固结试验

●土水特征曲线量测

●土柱降雨入渗实验

●非饱和土三轴试验

土固结试验是测定饱和粘性土试样在有侧限条件下加荷排水时，稳定孔隙比与压力关系（压缩曲线）、孔隙比和时间关系（固结曲线）的试验。

土水特征曲线（SWCC）是非饱和土中的吸力与含水量之间关系的曲线。吸力可以是基质吸力也可以是总吸力。含水量可以是体积含水量、重力含水量，也可以是饱和度。它包含两条曲线分别是脱湿曲线和吸湿曲线。通过Geo-expert的压力板仪，可以得到基质吸力与体积含水量之间关系的土水特征曲线。

进行土壤入渗试验，对土壤入渗规律有大致了解，并且利用测的数据绘出土壤累积入渗量和时间的关系曲线，利用该曲线求出入渗强度和时间的关系。

三轴压缩实验是测定土抗剪强度的一种方法。土的抗剪强度是指土体抵抗破坏的极限能力，在土坡稳定、地基承载力及土压力等的计算中，土的抗剪强度是非常重要的测量指标，通常有直接剪切试验、三轴压缩试验，然而三轴压缩试验比较成熟，因而应用广泛。三轴压缩仪器由压力室、轴向加荷系统、施加周围压力系统，空隙水压力量测系统等组成。该实验方法主要依据摩尔-库伦理论来测定土质的抗剪切强度。