Hvordan beregne bæreevne av jord

Jordsmonnet er svært variabel i sin evne til å bære vekten. Unnlatelse av å beregne bæreevnen i jorda kan føre til synkende stiftelser og spent veier. Det er også en faktor i valg av tungt utstyr til bruk der for mye jordpakking kan drepe trerøtter, eller utstyr kan knele. Ingeniører beregne ultimate bæreevne et nettsted jord og deretter legge til en sikkerhetsfaktor. Likevel, ting kan gå galt.

Den grense for hvor mye vekt Jord kan bære

"Shear failure" av bakken oppstår når det er for mye vekt på det, og bakken synker under belastning. Det er hva som skjer når foten synker i bløt jord; når det skjer til en bygning eller en vei, men det er et stort problem. Ingeniører bruke flere metoder for å teste bakken for fasthet, og de bruker formler for å beregne størrelsen og dybden av et fundament som er nødvendig for en gitt vekt på en gitt jord.

Hvorfor Soil styrke er variabel

Fastheten av jord avhenger av dets sammensetning. Det kan være leire, sand eller en blanding av leire og sand. Leire har sammenlåsende partikler som motstår skjær opp til et kritisk punkt, utover hvilken leiren vil avskjæres ved å deformere i en plastisk flyt. Jord inneholder nesten alltid noe vann, som sterkt motstår kompresjon. Men fuktighet kan renne; det er en grunn til at sinkholes kan dannes i sandbunn under tørke.

Måling Jord Fasthet

Ingeniører bruker flere metoder for å teste jord. Det enkleste er å presse en sonde ned i bakken, og måle kraften som er nødvendig for å gjøre den synke. Dette kan gjøres med en håndholdt probe, eller en større versjon som er montert på et beltekjøretøy. For dypere målinger, blir kjerneprøver tatt, og deretter testet under kompresjon i et laboratorium. Disse testene kan simulere spenningene på mer enn en akse. De kan også teste for permeabilitet for fuktighet.

Beregning av Sikker bæreevne Jord

Bevæpnet med testresultatene, ingeniører beregne hvor mye belastning jorda tåler. Fra og med den vekt som kreves for å skjære jorden, de legger til en sikkerhetsfaktor, slik at konstruksjonen ikke gjelder nok vekt til å deformere jord. De kan justere fotavtrykk og dybden av et grunnlag for å holde seg innenfor denne verdien. Alternativt kan de komprimere jorden for å øke dens styrke. For eksempel kan de bruke en berg å komprimere løsmasser materiale for en roadbed.

Ting kan fortsatt gå galt

Selv når alle beregninger er riktige, kan det oppstå problemer senere. Endring over tid er vanskelig å anslå. Det er derfor bygninger som var fint når bygget kan begynne å bosette over mange år. Gitt tilstrekkelig tid, kan til og med fast berg deformeres og flyte under vekten av fjell. Skred er plutselige, men hele åssider kan veldig gradvis krype ned, forårsaker strukturer for å mislykkes. Washouts fra flom, eller telehiv i iskaldt vær kan ødelegge veier.