Hvad er jordmekanik?
Jordmekanik henviser primært til undergruppen af civilingeniør, der studerer jordsegenskaber, når de bruges som byggemateriale eller som et fundament. I større forstand kan det også involvere undersøgelse af jorddannelse ved forvitring og dens transport med vind og vand. Formationsprocessen bestemmer mange af de fysiske egenskaber ved jord, såsom struktur, sammensætning og relativ tæthed. Hvordan disse egenskaber kan påvirke et byggeprojekt undersøges ved ingeniørmetodologier, der inkluderer væskemekanik og materialernes mekanik. Af særlig bekymring i jordmekanik er, hvordan jorden på et givet sted vil reagere på de stress, der stilles på det af kravene fra et projekt.
Set fra en ingeniørperspektiv er jord lagene af løse, ustratificerede materiale på jordoverfladen, der er resultatet af opløsningen af klipper. Det har typisk en vis mængde vand, kan indeholde organisk materiale og hviler på et underliggende fast lag. JordmekaNICS er unik, idet ingeniører ofte har lidt kontrol over de materielle egenskaber ved en større projektkomponent. Der skal foretages tilpasninger til jordens egenskaber, som det findes på stedet.
Disse variable egenskaber er et produkt af den geologiske formationsproces og lokale klimatiske faktorer. Jordmekanikerne på et sted kan forventes ved prøveudtagning for at konstruere en jordprofil. Generelt undersøger profilen tre lag, der kan opdeles i komponentlag, når det er nødvendigt
Det øverste lag er generelt rig på organisk materiale og er sjældent større end 15 fod (4,6 m) i dybden. Under dette er et lag ca. 2 meter (0,61 m) dybt af løst, finkornet, kemisk aktivt materiale, der er blevet deponeret ovenfra. Det laveste lag forbliver i det væsentlige i den samme geologiske tilstand som når de først blev deponeret og kan strække sig nedad mere end 100 fod (30,5 m). Vejens ulemperTruktion og fundamenter til lysboliger eller kommercielle bygninger afhænger normalt af egenskaberne ved det sekundære lag. Store jordkonstruktioner, såsom dæmninger eller levees, er typisk sammensat af materiale taget fra det laveste niveau.
Flere almindelige jordstrukturer kan kategoriseres efter deres mineralsammensætning, kemiske egenskaber og partikelarrangement. Opførelsen af hver varierer som respons på komprimering, kantet stress og vandstrøm. Civilingeniør anvender fysiske videnskaber såsom væske- og materialemekanik til at bestemme jordmekanikken for et bestemt sted. Denne analyse kan udelukke et sted til et bestemt projekt eller indikere de nødvendige tilpasninger for at fortsætte.
En viden om jordmekanik er kritisk i mange aspekter af civilingeniør. Alle strukturer hviler på et fundament, der er bygget i henvisning til jordegenskaber. Pavementdesign afhænger af, hvordan den underliggende jord reagerer på at indlæse stress og ændringer på grund af vandmætning eller temperaturure variation. Underjordisk konstruktion, såsom tunneler og rørledninger, er et dynamisk samspil mellem jordegenskaber, konstruktionsmetoder og komponentmaterialer.