Elementer av geoteknikk

Geoteknikk er en gren av sivilingeniør . Det innebærer både studiet av de fysiske egenskapene til jordsmonnet , og anvendelser av disse løsmasser som materialer for ingeniørprosjekter . Den brukes i planleggingen av grunnlaget for motorveier , bygninger og andre konstruksjoner . Foundations overføre vekten av strukturene ovenfor i bakken. Hvis de ikke er matchet riktig til jorda de sitter i , kan de strukturene de støtter bryte fra hverandre . Elementer av Discipline

I vid forstand , er det tre elementer av geoteknikk . Denne faget omfatter en forståelse av de forskjellige typer jord , slik som sand, grus, silt og leire. Det inkluderer å kjenne de ulike forholdene disse massene kan bli funnet i, enten tørr eller fullstendig mettet . Det er også nødvendig å forstå hvordan hver type jord opptrer under hvert sett av betingelser . Disse elementene gir ingeniører en forståelse av hvordan alle typer jord vil oppføre seg når satt under en bestemt type stress.
Elementer av jordegenskaper

studiet av hvordan jord reagerer på spenninger lagt på det omfatter seks elementer. Den indre friksjon av en jord hjelper med å fastslå hvor sannsynlig jorda er å skyve . Samhold , eller klissete , av jord er også en avgjørende faktor i raset rate. En jordas kompressibilitetsbegrensinger måler hvor mye en gitt kraft vil føre til at det å komprimere . Elastisitet avgjør hvor mye jord vil re - utvide etter komprimering . Den hastigheten som jord trekker opp vann fra grunnvannsspeilet , kalt capillarity , avgjør hvor våt jord vil få . Permeabilitet måler hvor godt en jord gjør at vannet spres ut .
Math Elements

En forståelse av disse seks elementene innebærer både fysikk og matematikk . De matematiske elementer av grunnforhold er algebra , trigonometri og kalkulus . Ingeniører bruker algebraiske og trigonometriske ligninger for å modellere krefter og forhold som jorda er utsatt for . De bruker kalkulus å bestemme hvordan disse relasjonene endres over tid . Kalkulus involvert omfatter både derivat -og integralregning , sammen med en forståelse av differensialligninger .
Fysikk Elements

De grunnleggende fysikk elementer av geoteknikk inkluderer Hookes lov og Darcys Law . Hookes lov beskriver hvordan forskjellige materialer komprimere og ekspandere under ulike trykk. Darcy lov beskriver hvordan vann strømmer gjennom jord . Disse prinsippene innebærer slike målinger som stress , press , tetthet og elastiske konstanter . Bølgemekanikken er en annen form for fysikk er nødvendig for geoteknikk som det er brukt for å beskrive hvordan seismiske bølger reise gjennom jord .