Ko nga korero a te tohunga mo te purongo me te raru nui: kei te pupuri te tuhinga i nga korero o mua mo te pumau o te pikinga, nga tohu, nga tauira me nga hoahoa mai i te tuhinga taketake. Ehara i te kaupapa rangahau geotechnical, he kaupapa keri, he kaupapa pareparenga ranei, he tatauranga pumau, he mahere wairere, he aromatawai whenua, he tohutohu mahi ranei. Ka taea e te pari kore e tau te tanu tangata, nga whare me nga rori; ka kitea nga kapiti, nga pupuhi, te wai kapua, te heke ohorere, te neke ranei me waiho hei take mo te neke atu i te waahi morearea me te aro turuki ngaio.
I tenei ra, e aro ana a Savo Kusić ki matapihi rakau, matapihi rakau-konumohe, matapihi ritenga, tatau me tono korero. Ka noho tonu tenei tuhinga hei purongo hangarau, a, kaore he tohu mo te hoahoa hangarau, te tirotiro, te mahi mahi whenua.
Mo nga mahi whenua kua oti te hanga penei i te tapahi, nga pareparenga me nga awaawa, i etahi wa ka hinga nga pari whakamutunga. A ko te titahatanga maori, karekau he mahi horihori, ka taea te neke ohorere me te kaha nui, te tino puhoi ranei. Ko enei ahuatanga kua roa e noho ana hei kaupapa mo nga rangahau matawhenua me nga mahi aahua, me te whainga ki te arotake i te pumau mai i nga ahuatanga tinana o te oneone me nga ahuatanga o ia keehi takitahi.
Nga take o te neke o nga papatipu whenua
Ko te tikanga mo te pumau o tetahi oneone, ahakoa he mea oneone hangai, he oneone maori ranei, he taurite i waenga i nga kaha o waho me te parenga o roto o te oneone. Ko nga kaha o waho ko te taumaha ake o te oneone, ko te nuinga o te waa ko te kaha o waho anake, ka whai i etahi atu kawenga o waho e mahi ana i runga i te titahatanga, pumau, nekeneke ranei. Ko te parenga o roto ko te whakakotahitanga me te waku i roto i te oneone kua herea, me te waku anake i te oneone kore.
Fig. 1. Titahatanga o te pareparenga o te oneone taratara
Ki te kite tatou i tetahi pareparenga teitei h he mea hanga ki te oneone tino wetekina, hei tauira, he kirikiri kua oti te whakamaroke, ka whakatauhia kei te anga te pari o taua parepare ki te koki β ki te whakapae (piki 1). Ko te rahi o te koki β e whakawhirinaki ana ki te maha o nga mea penei i te rahi o te witi, te ahua o te witi me te whakakotahitanga. Mena ka whakanuia e tatou te teitei o te pareparenga h ki te h1, h2, me etahi atu me nga mea kore here o te whakakotahitanga kotahi, e kore te koki β e huri, ka noho tonu te pikinga parepare ki te teitei mutunga kore h. Mo te oneone marakerake, he motuhake te koki titahatanga β ki te teitei o te titahatanga h. Ko te rahi o te koki β mo te oneone karekau e herea e whakawhirinaki ana ki te koki o te waku o roto o te oneone φ ka kiia he iti ake i a ia, he rite ranei ki a ia, β ≤ φ.
Fig. 2. Te tapahi titahatanga ki te oneone kua herea
Mena ka titiro tatou ki tetahi tapahi i mahia ki te oneone kua herea, ka kitea e mau tonu ana te titahatanga o te tapahanga i raro i tetahi pari kaha ake.1:m, ara i te koki nui ake β na te mea kua piki ake te parenga o roto o te oneone kua herea e te whakakotahitanga, karekau i te kirikiri maroke (fig.2). I etahi momo oneone, penei i te loes maroke, ka taea e te whakakotahitanga te whakanui ake i te parenga o roto kia taea ai te pupuri i te oneone me te taha tapahi poutū, ara ki te koki β =90°. Heoi, ki te whakanuia e tatou te teitei tapahi h i te oneone kua herea ki te h1, h2 me etahi atu, me whakaheke te koki o te koki o te tapapa o te tapahanga β kia mau tonu ai te noho. Mo ia koki titahatanga β o te titahatanga o te tapahanga i roto i te oneone kua oti te rohe he kotahi te teitei taumaha hc. Ki te nui ake i tenei teitei, ka kore e taurite te pikinga AB ka paheke ki runga i te mata rehekeheke CD (fig.3). I puta te paheketanga na te whakararuraru i te taurite i waenga i te kaha o waho, te taumaha ake o te papatipu whenua me te parenga o roto, kua kore e ranea ki te whakatete i te pikinga o te kaha o waho, ara na te pikinga o te taumaha o te papatipu oneone na te pikinga o te teitei o te h.
Sl.3. Te titahatanga o te tapahi ki te oneone whakakotahi
Mai i nga korero o runga ake nei, ko te koki o te titahatanga maori o te oneone e kore e taea te tango hei uara tonu mo te oneone kua homai, na te mea ko tona uara i raro i era atu tikanga katoa ka whakawhirinaki ki te teitei o te pikinga ka heke ki te pikinga o tenei teitei. Heoi ano, ka whakamahia mo nga titahatanga iti teitei hei uara tonu, ka whakawhirinaki ki te koki o te waku o roto o te oneone φ.
Ka taea hoki te whakararuraru i te taurite me te kore e piki ake te teitei o te tapahi h, hei tauira ka heke te parenga o roto o te oneone. Ko nga huānga o te ātete o roto o te oneone kua herea, te whakakotahitanga me te waku, he tino rerekee me te whakawhirinaki ki te nui o te wai i roto i te oneone. No reira, i te nuinga o nga wa, ko te take o te paheketanga ko te nui o te oneone kua herea ki te wai, he nui rawa atu ka kore e taea e te oneone te tautoko i a ia ano i raro i tetahi pari, engari ka paheke na runga i tona taumaha.
Fig. 4. Ko te oneone e retireti ana na te hanga o nga mata reheke
He maha nga ahuatanga o te paheketanga o te oneone na te whakahekenga o te parenga o roto, ka whakahuahia e matou i konei etahi ahuatanga.
Matauranga o nga papa retireti
Mehemea he paparanga paru koretake i runga i te titahatanga i raro i te paparanga o te oneone permeable (piki 4a), mena he papa kirikiri kei roto i te papa paru (piki. 4b), ka taea te rere ki roto (hei tauira, ka rere te wai ki roto i te hau, te wai mata ranei). puta. He nui ake te wai ka haere i roto i te paparanga permeable ki te paparanga uku, ka makuku kaha, ka whakaiti i tona parenga ki te mata, ka paheke te paparanga o runga.
Whakararuraru i te toenga ma te tapahi i te tapahi
Ma te tapahi i te tapahi i te wa e hanga ana nga reriwe me nga rori, ka raru te ahua o te toenga o mua, na te mea kei roto i te tapahi ka mau tonu te oneone kaore he tautoko ka heke ki raro na te kaha o te kaha. Ka taea te pupuri i te taurite ki te nui te parenga o roto o te oneone hei aukati i tenei ahuatanga, ka taea hoki ina he paparanga te oneone kua tapahia e kaha ana ki te tapahi.
Sl.5. Te paheketanga o te whenua na te tapahi i te oneone paparanga
Heoi, mena ka tapahia nga papa o te oneone koretake me te oneone permeable (fig.5), tera pea ka rewa te oneone permeable me te makuku o te oneone karekau, ka paheke pea.
Te koretake o te oneone
Ko nga papa angiangi o nga mea e kore e uru ki roto i te parepare i hangaia ki te oneone permeable, e kiia nei. arotahi uku (fig.6), ka paheke hoki mena ka tae te nui o te wai ki a ratou ka puta he mata rehekeheke.
Sl.6. Kei te paheketanga o te pareparenga na te ahua koretake
Te hua o te haupapa
I raro i te awe o te hukapapa, ka whakaemihia te wai ki te paparanga mata i te ahua o nga arotahi hukapapa. I te wa e rewa ana, ka huri nga arotahi tio ki te wai, e whakakaha ana i te oneone ki te hohonu o te mahi hukapapa, na te mea ka riro he papatipu wai ka ngaro tona pumau.
Ka puta noa tenei keehi ki te oneone huka-morearea me te roa o te hukapapa, na te mea ka roa te wa mo te hanga o nga arotahi hukapapa.
Whakahekea taumata wai o raro
I te wa ka whakahekehia te taumata o te wai o te whenua, hei tauira na te mahi i te whenua, ka maroke te oneone, a, ki te mea he paru te pupuhi nui, ka puta nga kapiti. He nui ake te wai mata me te wai hau ka uru ki roto, ka whakamakuku i te oneone me te whakaiti i tona parenga o roto, tera pea ka paheke te whenua.
He maha atu ano nga ahuatanga o te whenua rehekeheke, no reira ka taea te whakaaro ka taea e tetahi oneone whakakotahi, i raro i etahi ahuatanga, ka ngaro tona parenga o roto ki te nui ake, iti ake ranei, a, i raro i te awe o nga kaha o waho, ka nekehia.
Ka noho pumau te oneone incoherent mena he iti ake te koki o te kokitanga o te pari i te koki o te waku o roto o te oneone. Ki tenei momo oneone, ka paheke noa mena he nui ake te koki o te titahatanga i te koki o te waku o roto. Heoi, ki te mahia he pareparenga ki nga mea karekau i herea ki runga i te oneone uku, ka paheke te oneone paru, ka hinga te pareparenga, a me tirohia te pumau.
Whakamātautauhia te pūmautanga o ngā pari whenua
Te hanga mata retireti
Ko te ahua o te taurite i waenga i nga kaha o waho me te parenga oneone o roto i whakatauhia e Coulomb me tana wharite
τ ≤ c + σ tgϕ
kei te τ te ahotea kutikuti oneone, ko te c te whakakotahitanga, σ te ahotea noa o te mata retireti, ϕ ko te koki o te waku o roto.
Ki te kore e ranea te parenga o roto o te oneone, te whakakotahitanga c me te waku σ tgϕ ki te whakatete i te ahotea kutikuti o te oneone, ka puta te retireti ki runga i te mata rehekeheke i roto i te oneone. He rereke nga ahuatanga o nga papa reti, e whakawhirinaki ana ki nga ahuatanga o te oneone, te paparanga, te makuku, te uta o waho me etahi atu mea.
He rereke nga keehe reeti e whai ake nei i runga i te turanga:
Fig. 7. Ko nga keehi o te horo whenua
a) Te retireti o nga taha poutū o te tapahi. Mo nga takere mo te tuku wai, te parapara, aha atu, ka keria ki nga taha poutū (piki. 7a), ki te nui ake te teitei hc, e whakawhirinaki ana ki nga ahuatanga o te oneone, ka paheke ki te mata ADC ka puta. Karekau enei paheke i te roa katoa o te hongere, engari he mea rohe, na te kaha kutikuti koretake o te oneone.
b) Nga paheketanga wahanga (whakaahua 7b). He maha nga wa ka puta mai enei pahekeheke i te puna i runga i te reriwe me te tapahi rori, na te nui o te oneone ki te wai.
c) Pahekeheke i te po (fig. 7c). Ko te paheketanga o te titahatanga katoa o te tapahanga, te pareparenga ranei ki te waewae C.
d) Siki retireti i raro i te waewae (Fig. 7d). Ko te paheketanga o te titahatanga katoa o te tapahanga, te pareparenga ranei me te oneone i raro i te turanga. Ka kiia hoki tenei kiriata he whati raro, he whati Huitene ranei, i muri i nga Swededes nana i korero tuatahi.
Mo te ahua o te mata retireti, ka taea anake te kii ko te mata retireti o te oneone kua herea kaore i te tika, engari he mata kopikopiko. Ko etahi o nga kaituhi ka tango i te pewa porohita (Fellenius), he torino taukohiko (Rendulić), he huinga ranei o enei raina kopikopiko (Brinch Hansen) hei ahua o te mata rehekeheke.
Painga o te tātari wai i runga i te pumautanga o te pari
Mena he wai o waho kei mua i te pikitanga he N te taumata1 (piki.8), ka rere te wai i roto i te oneone i muri i te pari, ka puta te pehanga wai o roto ki nga pores, na reira ka heke te waku i waenga i nga matūriki totoka ka piki ake te ahotea kutikuti i te oneone.
Mena ko N te taumata1 o te wai i mua o te pari he pou wai H*γW ka puta te pehanga wai i roto i nga pore oneone, ka whakaiti i te waku i waenga i nga matūriki totoka, na reira ka piki ake te kino o te paheketanga. Heoi, ka N te taumata1 i nga wa katoa, ko te pehanga o te pou wai H*γW ka pana nga matūriki totoka ki roto o te oneone, na reira ka iti haere te kino o te heke o te pari. I tenei take, i te taumata wai tonu N1 i mua o te pari, he kino te paheketanga o te hekenga o raro, no te mea ko te painga o te tātari wai i roto i te oneone ka turaki nga matūriki totoka ki te taha o waho o te taha whakararo.
Sl.8. Ko te painga o te tātari ki te pumau o te pikinga o te oneone
Mena ka tino heke te wai o waho mai i te taumata N1 runga N2 katahi ka whakapouritia te u o te pikitanga whakarunga. I tenei ahuatanga, ka rere te wai pore o roto ki te taha o waho o te taha whakarunga, ka pana nga matūriki totoka ki tera taha.
Na enei mea katoa, mena ka rukuhia te papa o te oneone ki te wai, me whai whakaaro ano te paanga o te tātari wai i te wa e whakamatautau ana i te pumau o te pikinga.
Ko te painga o te tātari wai i roto i te oneone ka whakawhirinaki ki etahi ahuatanga, ko te mea nui ko te permeability o te oneone, hydrostatic pressure o te wai o waho, tere o te heke o te taumata wai o waho me te homogeneity o te oneone.
Ki te whakaaro tatou ko te parepare kei te piki. 8 o te papatipu homogenously isotropic, i raro i te paanga o te pehanga hydrostatic o te wai o waho o te taumata N1, ka rere te wai i roto i nga pores o te pareparenga i te ahunga o te titahatanga whakararo, ka heke iho te taumata o te wai whenua i roto i te parepare i te roa o te huarahi e haerehia ana. Mena ka whakauruhia e matou nga paipa piezometer AA’, BB’ me CC’ ki roto i te pareparenga (fig. 9), ka uru te wai pore i raro i te paanga o te pehanga hydrostatic ki enei paipa, ka piki ki te taumata N1, he rite tonu ki nga paipa katoa, mena ka tohua nga tohu B_A kia rite nga tohu o te wai. Ko nga paipa ko h1, h2 me h3.
Fig. 9. Raina taurite me nga raina o naianei
Mehemea ka tohuhia e h te teitei o te taumata wai N1 e pa ana ki etahi rererangi O-O i whiriwhiria noa, ka rite te h mo nga tohu 3 katoa, A, B me C. Ko te raina e hono ana i enei tohu e toru ko te raina rite. Kaore e taea e te wai o te whenua te rere i runga i tera raina, engari ki te ahunga o nga waahi iti ake te kaha.
Penei ano ka taea e tatou te kowhiri i te papatipu kotahi nga tohu D, E me F he iti ake te h ― Δh. Ko te raina e hono ana ki enei tohu e toru ko te raina rite o te pumanawa h ― Δh. Ka rere te wai mai i te ira A o te raina rite ABC ki etahi pito tino tata D o te raina rite DEF ka noho i te ahunga o te maturuturunga iho nui rawa o te waipēhi imax, ara i te tawhiti ADl iti rawa = _AD Ko te tikanga ko te raina AD e rere ana te wai e tika ana ki nga raina riterite e rua, na te mea
imax = Δh / Δlmin
kei reira Δlmin he mea noa ki nga raina riterite e rua. Ko aua tikanga ki nga raina taurite ko nga ahunga o te rere wai i roto i te papatipu permeable ka kiia ko nga raina o naianei. Ko te hapori o nga raina orite me nga raina o naianei, e hangai ana tetahi ki tetahi, he whatunga rere.
He rereke nga ahua o nga whatunga rere e ai ki te uruhanga papatipu. Ko te mea tino kitea he parepare i mahia mai i te papatipu permeable i runga i te oneone karekau, ara, i runga i te oneone ka taea te hanga koretake (piki 10). Mēnā he rite tonu te taumata o te wai o waho, kei waenganui o te parapara nga aho.
Fig. 10. Ko te kupenga rere i roto i te parepare permeable i runga i te oneone koretake
I te pikinga whakarunga, ka hono nga parapara ki nga raina e tika ana ki te pari, e tohu ana i te raina rite, na te mea i te taumata tonu N1 karekau te wai e rere ki raro i te pikitanga. Ma te titahatanga whakararo, ka mutu nga parapara ki te titahatanga, ehara nei i te raina taurite, ehara i te raina o naianei. Ko te mata o te oneone karekau i raro i te parepare he kauneke, na te mea ka rere whakarara te wai o raro o te parepare ki tenei mata. I te taha o runga, ka mutu te kupenga rere ki te parapara taketake e kiia nei ko te seepage line, e tohu ana i te rohe o te oneone i raro i te mahi o te tātari. I raro iho i tenei rohe, ko te oneone kei raro i te painga o te filtration na te kaha o te pehanga wai o te wai o waho H*γW, i te mea karekau he tātari i te oneone kei runga ake. Ka kiia hoki te raina reanga ko te raina waiwai, i te mea e kiia ana ko te oneone kei raro kua tino kukū ki te wai, i runga ake ka kukū tetahi wahi.
Ko te aromatawai tino pari me uru ki te tirotiro, te whakawhanaunga, nga tawhā kaha, te wai o te whenua me te wai mata, nga huringa o te taumata, te whakaheke wai, te ru, te keri, te whakakii ranei i nga waahanga, nga hanganga tata me nga waahi rangitahi. Ko te keri karekau he whakamarumaru tika me te uru ki te rohe ka horo pea te whenua karekau i te haumaru i runga i te tuhinga whanui me te ahua o te titahatanga ake.