巖土工程中的技藝與科學(xué)

1、巖土工程中的技藝與科學(xué)*Ralph B. Peck原作 王洪新 譯譯者：上個(gè)世紀(jì)，在二戰(zhàn)后的五、六十年代，美國和歐洲經(jīng)歷了一個(gè)大建設(shè)時(shí)期。當(dāng) 代土力學(xué)方興未艾，但巖土工程卻是事故頻發(fā)。Peck做為一位土力學(xué)家兼巖土工程大師給 出了自己對(duì)巖土工程這個(gè)學(xué)科的總體認(rèn)識(shí)。當(dāng)前，國內(nèi)也處于大建設(shè)時(shí)期，我們?cè)谕亮W(xué)研 究中與工程實(shí)踐脫節(jié)現(xiàn)象更加突出。所以，特譯出本文供大家參考，也希望引起國內(nèi)學(xué)者注 意。中圖分類號(hào)：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：巖土工程是一門技藝，而土力學(xué)是一門工程科學(xué)。這個(gè)區(qū)別經(jīng)常被表述，但是很少被充 分領(lǐng)會(huì)。但是，如果我們期望在兩方面都有所進(jìn)步甚至精通的話，必須理解這個(gè)區(qū)別。幾乎每周，關(guān)于基

2、礎(chǔ)與開挖工程的各類期刊都會(huì)至少描繪一起工程破壞。然而，年復(fù)一 年，越來越多的學(xué)者都把更多注意放在土力學(xué)上，他們不斷創(chuàng)造無論在研究領(lǐng)域上，還是研 究范圍上，都令人印象深刻的文章。一些人宣稱，土力學(xué)研究的日益增長(zhǎng)與日益頻發(fā)的基礎(chǔ) 與開挖事故是否有一定的因果聯(lián)系？誠然，高發(fā)的工程事故或者意想不到的造價(jià)高昂的工程，部分地是由于工程建設(shè)步伐加 快的結(jié)果，另一部分則是基于這一事實(shí)一一土力學(xué)為幾年前才認(rèn)為可行的日益復(fù)雜和大膽的 工程打開了大門。然而，甚至在那些對(duì)土力學(xué)一無所知的圈子里，大量令人不安的不幸的代 價(jià)高昂的工程事故的起因也需要被解釋。產(chǎn)生諸多事故原因源于我們沒有有效區(qū)分技藝與科 學(xué)。在一個(gè)充滿科學(xué)

3、奇跡的時(shí)代，土木工程師忽視了在他自己專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)藝術(shù)素養(yǎng)。我們將 盡力找回并且檢驗(yàn)這種素養(yǎng)對(duì)地下工程實(shí)踐成功的必要性。這種素養(yǎng)中下至少包括三點(diǎn)：關(guān) 于工程先例的知識(shí)，對(duì)土力學(xué)的熟悉程度以及關(guān)于地質(zhì)學(xué)應(yīng)用方面的知識(shí)。其中，工程先例的知識(shí)是最重要的。兩個(gè)世紀(jì)以前，工程師就在困難地層中建造了廣闊 的涉及深開挖的運(yùn)河系統(tǒng)；一百年前，鐵路工程師們已經(jīng)在能夠在含水砂層的地下水位下開 鑿長(zhǎng)大隧道了。所有這些，也包括其它工程，都是在沒有現(xiàn)代土力學(xué)幫助下依然成功地克服 困難而后完成的。那些時(shí)代的工程師們沒有任何指導(dǎo)一一除了經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)包括自身經(jīng)歷 的，還包括同時(shí)代的同事，在一定程度上還有他的前輩們記錄的經(jīng)驗(yàn)。如

4、果這些工作者能夠 僅僅基于經(jīng)驗(yàn)和他們自己的聰明才智就能夠把這種工程順利完成，那怕在今天這些經(jīng)驗(yàn)無疑 也是巖土工程師的無價(jià)之寶。這些來自于先輩的遺產(chǎn)可以通過簡(jiǎn)單閱讀來獲得，但盡管對(duì)工程師的背景知識(shí)很重要， 這些資料卻是二手的。每個(gè)工程師還必須在此基礎(chǔ)上添加屬于自己的第一手經(jīng)驗(yàn)才能勝任自 己的專業(yè)工作。然而，若干年的專業(yè)生涯的短短幾頁并不能使工程師獲得各種必須的經(jīng)驗(yàn)來 發(fā)展巖土工程師的精湛技藝。年輕人一定會(huì)看到，他被委派去監(jiān)管他必須勝任的不同種類的 重要工程，這些工程的難度不斷增加，對(duì)他的責(zé)任心要求越來越高。即便如此，20年后他也 不能宣稱他已經(jīng)有20年的工程經(jīng)驗(yàn)，他可能只是把一年的經(jīng)驗(yàn)重復(fù)了20

5、次。個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)發(fā)展不是一個(gè)被動(dòng)的行為，它需要敏感和持續(xù)的努力；它要求你有觀察那些 正在發(fā)生事物的能力，要求你一直保持這種細(xì)致的觀察，要求你能夠區(qū)分哪些是重要的，哪 些是無關(guān)緊要的。這種能力絕不是天生的。許多第一次去現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的年輕人回到辦公室發(fā)現(xiàn)記不起現(xiàn)場(chǎng)觀 察的諸多細(xì)節(jié)。這種尷尬導(dǎo)致他們認(rèn)為自己缺乏一個(gè)工程師應(yīng)有的第六感，因此他們會(huì)回避 這種安排。如果他寧愿如此，他作為藝術(shù)家的工程師生涯必然暗淡無光，是他自己切斷了與 工程經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系。他們完全可以選擇另一條路，他可以嘗試去發(fā)展觀察和記憶的技能。在夜 晚旅館房間里，他可以憑記憶記錄剛剛調(diào)查的基坑支護(hù)的細(xì)節(jié)，他會(huì)發(fā)現(xiàn)自己記不起特定的 細(xì)節(jié)，但第二天

6、他可以更正這個(gè)記錄。他會(huì)逐漸養(yǎng)成簡(jiǎn)要但準(zhǔn)確記錄設(shè)計(jì)和施工過程日記的 習(xí)慣，他開始了解哪些是應(yīng)該觀察的，哪些是需要忽視的，他已經(jīng)走在成為一個(gè)專家的道路 上。一旦養(yǎng)成成功地吸收經(jīng)驗(yàn)的能力，甚至一個(gè)年輕的工程師在令人驚異的短短幾年內(nèi)也會(huì) 成為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的老手。個(gè)人經(jīng)驗(yàn)不是一段消逝時(shí)間的簡(jiǎn)單積累，而是對(duì)經(jīng)驗(yàn)的熱烈追求 和集中吸收。年輕的巖土工程師應(yīng)該經(jīng)歷各種各樣的經(jīng)驗(yàn)。在現(xiàn)場(chǎng)，他們應(yīng)該親自做第一手的觀察， 包括各類方法以及它在各類土層和巖石中施工結(jié)果；在設(shè)計(jì)院，他們要學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)者提出的特 殊問題，要領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)與施工間的相互聯(lián)系；甚至在研究中，他也要學(xué)會(huì)如何把最前延的知識(shí) 放在一邊，形成一種判斷成功研究人

7、員和成功工程師之間差異的能力。既沒有豐富的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)背景，也沒有足夠的同時(shí)代乃至先輩的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，沒有人能期望 自己會(huì)成為一個(gè)在巖土工程實(shí)踐領(lǐng)域的大師。因此，在工程師應(yīng)有的三個(gè)特質(zhì)中，工程經(jīng)驗(yàn) 應(yīng)放在第一位置。然而，土力學(xué)和地質(zhì)知識(shí)絕不是不重要。那么，這些關(guān)于巖土工程技藝的 每項(xiàng)訓(xùn)練的具體功能是什么呢？首先，土力學(xué)提供了關(guān)于土體材料應(yīng)力一應(yīng)變一時(shí)間關(guān)系特性的定性和定量數(shù)據(jù)。這些 知識(shí)讓我們認(rèn)識(shí)了理想條件下土體的力學(xué)行為，這為我們預(yù)測(cè)在現(xiàn)場(chǎng)的更復(fù)雜條件下行為提 供指導(dǎo)。類似地，土力學(xué)理論使人們洞悉在簡(jiǎn)單、理想狀態(tài)下的行為，然而，這種信息對(duì)我 們來說有什么實(shí)際價(jià)值嗎？首先最重要的是，土力學(xué)在各方面形成

8、了工程師組織、解釋和評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)的框架。如果一 個(gè)工程師在其職業(yè)生涯內(nèi)不能夠組織并且重新發(fā)現(xiàn)新的問題，雜亂無章的資料收集是毫無價(jià) 值的。在土力學(xué)建立之前，還沒有合理的框架來服務(wù)于這個(gè)目的。結(jié)果，即使是對(duì)最有名的 工程師，由于在試圖把前人看似合理的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于本質(zhì)上一些要素并不相同的工程，也會(huì)一 些嚴(yán)重的錯(cuò)誤。經(jīng)常性地，一些普遍認(rèn)識(shí)被從一種簡(jiǎn)單的沉積土中提煉出來，事實(shí)上，這種 沉積土在一些控制性的屬性上可能并不普通或者獨(dú)特，但卻沒有指標(biāo)來明示這種區(qū)別。如果 沒有關(guān)于滲流力的知識(shí)，土體破壞經(jīng)常被歸因于土體類別而不是相關(guān)的水力條件。土力學(xué)為 這種混亂帶來了秩序。對(duì)于土體的合適類型以及這種類型土的應(yīng)力一應(yīng)變

9、一時(shí)間關(guān)系特性， 那些引起工程師關(guān)注的經(jīng)驗(yàn)可被檢驗(yàn)和分類。而理論的概念本身也可以被檢驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)可能會(huì) 更好地納入土力學(xué)框架，否則它可能明顯是個(gè)例外。無論這樣或那樣，土力學(xué)的知識(shí)都為保 存經(jīng)驗(yàn)的本質(zhì)特征提供了方便和邏輯上的基礎(chǔ)?？傊?，土力學(xué)使利用前人的以及即將獲得的 大量經(jīng)驗(yàn)更可行。這種重要無論怎么強(qiáng)調(diào)也不過分。目前，每個(gè)地基承載力和基礎(chǔ)沉降，或是邊坡的安全系數(shù)的計(jì)算過程，都只不過是采用 土力學(xué)框架組織經(jīng)驗(yàn)的過程。如果土工試驗(yàn)技術(shù)和理論沒有給出與現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)吻合的結(jié)果，它 們將不會(huì)被實(shí)踐所采納和廣泛應(yīng)用。的確，在一定程度上，僅僅是在被經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證時(shí)，這些計(jì) 算過程才是合理有效的。在這個(gè)意義上，土力學(xué)的常規(guī)

10、計(jì)算過程只不過是添加給有一定工程 經(jīng)驗(yàn)工程師處理自己遇到問題的一個(gè)工具而已，而這些問題已經(jīng)到了他以往經(jīng)驗(yàn)的極限。另外，土力學(xué)提供了一種用以超越自身或他人經(jīng)驗(yàn)極限的手段，它指明了一條用以解決 老問題或者以前沒有解決的新問題的道路。在這方面，它也是一個(gè)擴(kuò)展我們經(jīng)驗(yàn)的工具。當(dāng) 然，這片擴(kuò)展在遇到相關(guān)經(jīng)驗(yàn)之前有一定的不確定性。但是甚至在這里，當(dāng)我們進(jìn)行自己的 工程實(shí)踐時(shí)，土力學(xué)也會(huì)指導(dǎo)我們應(yīng)該對(duì)哪些東西觀察以檢驗(yàn)我們的計(jì)算過程。這些是土力學(xué)的重要功能。他們足以引起我們對(duì)這個(gè)學(xué)科的關(guān)注。但很明顯，土力學(xué)并 不是經(jīng)驗(yàn)的替代物，它的主要角色是使經(jīng)驗(yàn)更加有意義。作為第三個(gè)內(nèi)容的地質(zhì)學(xué)與土力學(xué)一樣也是巖土工程師

11、的基礎(chǔ)?；蛟S，它的重要作用就 在于使我們意識(shí)到真實(shí)情況距離我們簡(jiǎn)化時(shí)的假設(shè)有多遠(yuǎn)。而自然情況如此復(fù)雜，如果我們 不對(duì)地層材料的特性做簡(jiǎn)化，土力學(xué)的理論和計(jì)算過程根本行不通。在看似合理的計(jì)算和預(yù) 測(cè)可能造成錯(cuò)誤之前，現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況必須摸清。實(shí)際上在一些案例中，地層情況或者地質(zhì) 過程的結(jié)果可能會(huì)完全推翻所有土力學(xué)假設(shè)。殘積土中的殘余節(jié)理的性質(zhì)和走向可能控制了 基坑邊坡的穩(wěn)定性，完全不用考慮在節(jié)理間土體的力學(xué)性質(zhì)，也不用考慮基于均一性假設(shè)基 礎(chǔ)上的理論預(yù)測(cè)產(chǎn)生的偏差。像土力學(xué)一樣，地質(zhì)學(xué)也提供了一個(gè)聯(lián)系我們經(jīng)驗(yàn)的手段，但是，是在局部的地形學(xué)的 基礎(chǔ)上?；A(chǔ)條件的地域調(diào)查對(duì)正在實(shí)踐中的工程師來說，被證

12、明非常有用的。他們從屬于 一個(gè)經(jīng)驗(yàn)上類似的地域條件，因此，建立在相似地域基礎(chǔ)上的結(jié)論是有效的。最后，無論我們是否意識(shí)到這一點(diǎn)，任何對(duì)勘探孔試驗(yàn)結(jié)果的解釋以及兩孔之間的插值 都是一個(gè)地質(zhì)學(xué)練習(xí)。如果不展開基于地質(zhì)學(xué)原理的調(diào)查，結(jié)果可能是錯(cuò)誤甚至荒謬的。反 之，如果我們是在對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件的敏銳感受力之上做它的話，結(jié)果可能更可靠。而如果對(duì) 地質(zhì)學(xué)的實(shí)用知識(shí)，一個(gè)聰明的地層勘察是不可能做到的。在巖土工程中的最好的技藝水準(zhǔn)幾乎總是在那些人中發(fā)現(xiàn)一一這些人除了經(jīng)過了土木 工程的充分訓(xùn)練之外，還經(jīng)過了相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的培養(yǎng)，并且能夠在土力學(xué)和地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)上建立 起聯(lián)系，還能夠用這兩門科學(xué)來擴(kuò)展經(jīng)驗(yàn)。在巖土工程實(shí)踐方

13、面的專家和在土力學(xué)方面專家 的背景無疑是相同的，兩者的區(qū)別也很重要。這種區(qū)別可以用醫(yī)術(shù)和醫(yī)學(xué)來類比，由于在任 何地方醫(yī)療實(shí)踐總是被認(rèn)為與一個(gè)醫(yī)生的專業(yè)地位相關(guān)，這種類比尤其有啟示意義。我們病了會(huì)去看醫(yī)生，希望能夠準(zhǔn)確地診斷我們的病癥；如果可能的話，還希望醫(yī)生提 供治療方法。他開始調(diào)查我們的經(jīng)歷、家庭、環(huán)境和最近的癥狀等問題；然后，他做一些定 性的物理測(cè)試。他敲擊我們的胸部聽一下聲音，用聽疹器聽一下里面的聲音，用橡皮錘敲打 一下膝蓋看一下反應(yīng)，撥下舌頭看一下喉嚨，這些實(shí)踐活動(dòng)沒有一個(gè)會(huì)被認(rèn)為是科學(xué)的。因 為他們沒有提供任何定量指標(biāo)來直接用于診斷；但這些卻給出了定性的數(shù)據(jù)，這些定性的數(shù) 據(jù)是通過與

14、上數(shù)千個(gè)個(gè)體行為的經(jīng)驗(yàn)建立起聯(lián)系的。醫(yī)生在下一步會(huì)要求做一些能夠提供定量指標(biāo)的試驗(yàn)。這些試驗(yàn)是對(duì)諸如體重、身高和 血壓等的例行檢查。有一些，例如血細(xì)胞計(jì)數(shù)和血沉檢查必須由受過專業(yè)訓(xùn)練的技師來做； 一些要求更高水平的技術(shù)訓(xùn)練，例如基礎(chǔ)代謝試驗(yàn)。這些試驗(yàn)是建立在科學(xué)研究的基礎(chǔ)上， 但他們本身并不是科學(xué)的。他們提供了一些類似于土力學(xué)指標(biāo)一樣的數(shù)值指標(biāo)，這些指標(biāo)的 作用就在于建立許多人行為在數(shù)值上的普遍聯(lián)系。在專業(yè)領(lǐng)域的真正藝術(shù)家會(huì)考慮他能取得的所有信息，在他的專業(yè)和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上消化、 研究他們，達(dá)成一個(gè)作為假說的試探性的診斷。顯然，醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)越豐富，弄清我們病因的 機(jī)率越高。而且，他同時(shí)會(huì)研讀一些當(dāng)前

15、的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)，那他準(zhǔn)備得就更充分了。作為一個(gè)更 年輕的醫(yī)生，如果他精通醫(yī)學(xué)并且能做一些醫(yī)學(xué)方面的研究，也會(huì)增加他的診斷技能。然而， 我們要意識(shí)到這些素質(zhì)的簡(jiǎn)單疊加不會(huì)造就一個(gè)真正的藝術(shù)家。同樣的經(jīng)歷對(duì)一些人比對(duì)其 它人更有意義。藝術(shù)家能夠會(huì)注意到一些新手們忽略的無形之物，諸如：皮膚顏色、眼瞼下 垂方式、進(jìn)入他辦公室時(shí)走路方式。這些印象綜合起來會(huì)讓他完成診斷。但是診斷至多不過是一個(gè)沒有被驗(yàn)證的假說，這位醫(yī)療專業(yè)的藝術(shù)家要通過試探性的治 療來完成他的驗(yàn)證。如果診斷是正確的，他的療法會(huì)治愈患者；反之，他可以通過患者的反 應(yīng)來給出更好的治療。因此，他叮囑我們?cè)谝恢芎笤賮頇z查一下我們的感覺和反應(yīng)，他會(huì)重

16、復(fù)一些定性的試驗(yàn)，甚至?xí)貜?fù)一些定量的試驗(yàn)。在第二次檢查的基礎(chǔ)上，他會(huì)搞清你的療 法是否有錯(cuò)；如果他計(jì)劃好他的治療方式，我們的反應(yīng)會(huì)給他提供做出更好診斷的信息。他 現(xiàn)在可能更加確信給我們開出了能夠治愈疾病的治療方式。如果我們的情況又特殊又困難， 他可能做出第二個(gè)，第三個(gè)，第四個(gè)假說，他不斷優(yōu)化自己的療法，研究我們的反應(yīng)直至我 們的反應(yīng)和他的預(yù)期相符。最后，他可以確定他的診斷。當(dāng)然，真正的大師可能在第一次就診斷成功，或者是比他的低水平同行做得更快。但是， 如果患者能夠在這個(gè)試驗(yàn)過程中幸存下來的話，這個(gè)方法甚至對(duì)那些低水平的人也有效。如 果我們情況緊急，希望能夠及時(shí)得到合適治療的話，我們還是要去咨

17、詢那些可能最好的診斷 專家。這個(gè)過程與巖土工程師的邊做邊學(xué)的相似性非常明顯。為處理土壩、高難度的基礎(chǔ)和基 坑問題，巖土工程師會(huì)發(fā)現(xiàn)觀察過程是最強(qiáng)有力的工具。讓我們簡(jiǎn)略地留意一下醫(yī)療科學(xué)，會(huì)驚訝地看到許多杰出的工作者并不是醫(yī)學(xué)博士，而 是不同領(lǐng)域的哲學(xué)博士和理學(xué)博士，他們可能是生物學(xué)家、生物化學(xué)家、物理化學(xué)家、心理 學(xué)家，甚至是固體物理學(xué)家。例如，在現(xiàn)今對(duì)癌癥問題發(fā)起的進(jìn)攻中，我們能夠看到各種類 型的科學(xué)家和技師，他們也可能作為團(tuán)隊(duì)成員在看起來與癌癥異常遙遠(yuǎn)的問題上合作。許多 天才的和高度訓(xùn)練過的人在研究這個(gè)從他們的科學(xué)觀點(diǎn)上引起他們興趣的問題。這些人缺乏 醫(yī)療實(shí)踐，可能是非常糟糕的診斷醫(yī)生。實(shí)

18、際上，他們中大多都沒有資格去從事醫(yī)療實(shí)踐。 但他們還是對(duì)滲入實(shí)踐的醫(yī)療科學(xué)貢獻(xiàn)許多，雖然這門科學(xué)本質(zhì)上實(shí)踐性的。執(zhí)業(yè)醫(yī)生并不是不進(jìn)行科學(xué)教育，他們要學(xué)習(xí)解剖學(xué)、生理學(xué)、化學(xué)、物理以及許多其 它科學(xué)課程。他的大部分教育都建立在醫(yī)療科學(xué)基礎(chǔ)上的，但他不是一個(gè)科學(xué)家，他的科學(xué) 家朋友不是醫(yī)學(xué)技藝的實(shí)踐者。在觀察過程中，工程師主要依賴他的科學(xué)背景，包括力學(xué)、水力學(xué)以及土力學(xué)和地質(zhì)學(xué)。 在一些例子中他沒有做任何基于理論的計(jì)算，但與現(xiàn)象聯(lián)系的參數(shù)的理論關(guān)系已經(jīng)植根于他 的頭腦中，成為他的第二本能。他也應(yīng)用了廣泛的知識(shí)，這些知識(shí)包括施工知識(shí)和設(shè)計(jì)實(shí)踐、 他的技能和對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行解釋的知識(shí)。所有這種知識(shí)都被用

19、來集中解決他要處理的獨(dú)特問 題。他和一個(gè)醫(yī)生意識(shí)到?jīng)]有兩個(gè)人是相同的一樣，也意識(shí)到?jīng)]有兩個(gè)基礎(chǔ)和挖方工程是相 同的。他必須知道，關(guān)于一般沉積土哪些是共同特性，而對(duì)一個(gè)特殊的沉積層他要知道哪些 是特殊的。他的規(guī)劃勘察程序和設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的技能是他最難能可貴的財(cái)富之一。盡管他大量應(yīng)用土力學(xué)和地質(zhì)學(xué)，但他的專業(yè)工作既不是土力學(xué)也不是地質(zhì)學(xué)；而應(yīng)該 是這些學(xué)問的綜合，他應(yīng)該是這些背景知識(shí)的各方面的主人，否則，他不可能成功地實(shí)踐這 門技藝。另一方面，掌握著土力學(xué)這門工程科學(xué)的專家實(shí)際上是一個(gè)科學(xué)家。他可以是一個(gè)對(duì)理 想材料感興趣的理論家，他也可以是對(duì)控制著土的物理力學(xué)性質(zhì)的參數(shù)關(guān)系感興趣的試驗(yàn) 家，他也可

20、能對(duì)土顆粒間力的作用感興趣，他可能是一位物理化學(xué)家、土壤學(xué)家，或者是一 名機(jī)械工程師。他對(duì)土力學(xué)的貢獻(xiàn)就是發(fā)現(xiàn)這門科學(xué)在技藝中的應(yīng)用，但他們本身并不構(gòu)成 工程實(shí)踐。這種區(qū)別就象在醫(yī)學(xué)與醫(yī)術(shù)之間一樣明顯。很明顯，在土力學(xué)上的專業(yè)學(xué)識(shí)水平并不能保證在巖土工程這門技藝實(shí)踐中一定成功。 相反地，一些最有專業(yè)精神的實(shí)踐者卻可能會(huì)對(duì)土力學(xué)做出重要貢獻(xiàn)。偶然情況下，同一個(gè) 人可能會(huì)對(duì)科學(xué)和藝術(shù)都有貢獻(xiàn)。這樣的個(gè)體非常稀少，但如果沒有太沙基這樣具有雙重特 質(zhì)的人，土力學(xué)的誕生和應(yīng)用都無可能。當(dāng)然，太沙基總是能夠最清楚地意識(shí)在土力學(xué)和土 工實(shí)踐之間的區(qū)別。上面的類比也對(duì)工程教育有所啟示。在今天，越來越強(qiáng)烈地意識(shí)

21、到工程教育必須包括工 程科學(xué)的教育，土力學(xué)恰好就是這種科學(xué)。另一方面，巖土工程這門技藝被降級(jí)為一個(gè)講座， 或者根本不講。在學(xué)術(shù)圈中流行著技藝不可能被教的觀點(diǎn)。醫(yī)療專業(yè)不相信這個(gè)錯(cuò)覺，他們相信醫(yī)術(shù)可以傳授。他們看到學(xué)生應(yīng)該獲得一些科學(xué)和 試驗(yàn)技術(shù)知識(shí)，但他們也訓(xùn)練新手們積累專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，新手要有疹療方法和診所實(shí)習(xí)的經(jīng)歷。 絕不能相信僅靠教室里教就可以造就一個(gè)好的診斷醫(yī)生，但一些關(guān)于診斷方法的訓(xùn)練也是醫(yī) 學(xué)教育的一方面。醫(yī)學(xué)界相信僅靠科學(xué)教育就成為一個(gè)有醫(yī)學(xué)專業(yè)技能的專家是不可能的。爭(zhēng)論在土力學(xué)領(lǐng)域的學(xué)者和有巖土工程實(shí)踐的有造詣的實(shí)踐家哪一個(gè)相對(duì)更重要毫無 意義，兩個(gè)都屬于有價(jià)值的職業(yè)。但是，這兩個(gè)職業(yè)本質(zhì)上象藝術(shù)與科學(xué)一樣不同。日益積 累科學(xué)知識(shí)以及把科學(xué)在巖土工程應(yīng)用對(duì)工程系的學(xué)生而言都必不可少。但是，基礎(chǔ)工程作 為一門技藝的實(shí)踐要求學(xué)生的遠(yuǎn)不只是土力學(xué)，這些知識(shí)中大多在大學(xué)階段能夠也應(yīng)該被傳 授。地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用和鑒別評(píng)價(jià)也必不可少，一些可能來自鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程的概念 也是有必要傳授的內(nèi)容。此外，這種觀察過程的本質(zhì)應(yīng)通過實(shí)例來教授和演示。如果土力學(xué) 只是廣闊的專業(yè)知識(shí)總體上的一個(gè)替代