每年汛期，全國各地飽受洪澇災害，在此要感謝消防官兵武警和解放軍的辛苦救災。然而抗洪中最常用的沙袋就是一個比較冷的知識。
抗洪救災大家都不陌生。上圖的情況大家多多少少也在新聞報道里見過。但是？！有人想過這些大石塊和沙袋是用來幹嘛的嗎？
一開始很多人跟我最初的想法肯定都是:擋水呀！
然後我們仔細看看
這張圖和上面的石塊圖不難發現，其實並沒有擋住多少水嘛。不過不能否認這些障礙物在一定程度上改變了水的流速和流向。而且確實是有用沙袋來堵住壩的缺口的湧水。但是一部分的沙袋，特別是巖塊的作用卻是鮮有人知的。
以上圖片來自百度。我所說的另一部分是我們會把沙袋放在距離壩有一定距離的地方或壩側。原理是土體的整體剪切破壞。這裡的滑動面為什麼是圓弧的，是根據普朗德爾提出的假設後用偏微分方程計算得出，詳見土力學中的地基承載力。在水壩處土體的整體剪切破壞是不可避免的。而在洪水期，土中含水量提高，抗剪能力下降，這種破壞更容易發生。而我們的沙袋岩石主要就是提供抗剪切破壞的作用。
紅色標記處為一般沙袋位置。
水壩下土體會有沿箭頭方向滑動的趨勢。此圖為側向剖面圖。
左側箭頭為僅洪水方向，右側為沙袋岩石堆積處。壩體有向下的自重，在汛期，壩下土體更易發生整體剪切破壞，有向右側箭頭滑移的趨勢。而我們便可以用沙袋岩石通過自身的重力來抵抗土體滑動。簡單的來說就是對於大壩，強大的自重讓它下方的土體沿一個滑移面滑移。而洪水讓土的滑移能力增強，所以我們要用重物去壓住想要滑出的一側來阻止它的滑移，同時也可以加寬壩體。像在一個碗裡一樣，壩就在碗的一側。也像一個翹翹板，只不過支點是底下的滑移面。
感謝評論區大家的補充和完善。
圖侵刪
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