Co je to mechanika půdy?

Mechanika zemin se vztahuje zejména na podskupiny inženýrských, že studie vlastnosti půdy, při použití jako stavební materiál, nebo jako základ. Ve větším smyslu může zahrnovat i studium tvorby půdy povětrnostními vlivy a její transport větrem a vodou. Proces formování určuje řadu fyzikálních vlastností půdy, jako je struktura, složení a relativní hustota. Jak tyto vlastnosti by mohly mít vliv na stavební projekt je zkoumán inženýrství metodik, které zahrnují proudění tekutin a mechanika materiálů. Znepokojení zvláště v mechanice zemin je, jak se půda v daném místě bude reagovat na namáhání umístěných na tom požadavky projektu.

Z pohledu inženýra je půda vrstvami volného, ​​nestratifikovaného materiálu na zemském povrchu, který je výsledkem rozpadu hornin. Obvykle obsahuje určité množství vody, může obsahovat organický materiál a spočívá na podkladové pevné vrstvě. Mechanika půdy je jedinečná v tom, že inženýři mají často malou kontrolu nad vlastnostmi materiálu hlavní komponenty projektu. Je třeba přizpůsobit vlastnosti půdy tak, jak se nachází na místě.

Tyto proměnné vlastnosti jsou výsledkem procesu geologické formace a místních klimatických faktorů. Mechanika půdy v místě lze očekávat vzorkováním pro vytvoření půdního profilu. Obecně profil zkoumá tři vrstvy, které mohou být v případě potřeby rozděleny na jednotlivé vrstvy

Horní vrstva je obecně bohatá na organický materiál a je zřídka větší než 4,6 m do hloubky. Podle tohoto je vrstva o 2 stop (0,61 m) hluboce sypkého, jemnozrnné, chemicky aktivní látky, které byly uloženy shora. Nejnižší vrstva v podstatě zůstává ve stejné geologickou stavu, ve kterém první uložena a může být rozšířena směrem dolů více než 100 stop (30,5 m). Stavba silnic a základy lehkých obytných nebo komerčních budov obvykle závisí na vlastnostech sekundární vrstvy. Velké hliněné konstrukty, jako jsou hráze nebo hráze, se obvykle skládají z materiálu odebraného z nejnižší úrovně.

Několik běžných půdních struktur lze kategorizovat podle jejich minerálního složení, chemických vlastností a uspořádání částic. Chování každého z nich se liší v závislosti na stlačení, úhlovém napětí a průtoku vody. Stavební inženýrství používá fyzikální vědy, jako je mechanika tekutin a materiálů, aby určil mechaniku půdy pro konkrétní místo. Tato analýza může vyloučit místo pro konkrétní projekt nebo naznačit úpravy nezbytné pro pokračování.

Znalost mechaniky půdy je kritická v mnoha aspektech pozemního stavitelství. Všechny struktury spočívají na základu, který je postaven na základě vlastností půdy. Konstrukce vozovky závisí na tom, jak podkladová půda reaguje na stresové zatížení a změny v důsledku nasycení vodou nebo kolísání teploty. Podzemní stavby, jako jsou tunely a potrubí, je dynamická souhra půdní vlastnosti, stavební metody a materiály komponent.