– Joitakin kaikkein monimutkainen civil engineering ongelmat johtuvat vuorovaikutus, vesi ja maa. Kuulostaa arkiselta, mutta on mahdollista, että olet nähnyt sinkholen uutisissa. Miten on mahdollista, että maahan yksinkertaisesti avata ja umpimähkään nielemään mitään tai ketään, joka sattuu olemaan noin?
me kaikki tiedämme eroosiosta. Tämä on prosessi, joka poistaa maaperän ja kiven maankuoresta ja siirtää sen jonnekin muualle. Ja on paljon tapoja, joilla tämä voi tapahtua: tuuli, maanvyörymät, hankaus, ja scour., Mutta mikään ei vedä vertoja pelkälle veden liikkumiselle. Vesi on suuri eroder. Jos olet koskaan löytää itsesi ihmettelevät, miten tämä tietty ominaisuus maan tule tänne, tai miksi maahan muotoinen niin, tai miksi asiat ovat niin kuin ne ovat, useammin kuin ei, vastaus on melko paljon vettä.
veden kyky siirtää maata tai kiveä riippuu useista tekijöistä. Mitä nopeampi ja kuohkeampi virtaus on, sitä erosiivisempi se on. Suuremmat hiukkaset kuten sora ja vastustuskykyisempiä eroosiolle kuin pienet hiukkaset kuten liete tai savi., Toinen tärkeä maaperän ominaisuus on koheesio eli yksittäisten hiukkasten kyky pitää kiinni toisistaan. Savimailla on enemmän yhteenkuuluvuutta kuin hiekalla, joten ne kestävät eroosiota paremmin. Kuitenkin, jotkut savi maaperä on laaja, mikä tarkoittaa, että ne luonnollisesti pestä pois vedellä, mikä tekee niistä erityisen alttiita eroosiolle. Rakastan standardi testi dispersiivinen maa, joka on kirjaimellisesti vain pudota paakku maaperän kuppiin vettä ja katso mitä tapahtuu., Lopuksi, fyysisen eroosion sijaan jotkut aineet liukenevat veteen, aivan kuten sokeri tai suola, ja niitä voidaan heikentää vain liukenemalla pohjaveteen ajan myötä.
useimmat meistä ajattelevat eroosiota maan pinnalla, mutta eroosiota voi esiintyä myös maan pinnassa. Itse asiassa tiedemiehillä ja insinööreillä on hyvin luova nimi juuri tällaiselle prosessille: sisäiselle eroosiolle. Jos juuri oikeat tekijät osuvat kohdalle, voi syntyä hyvinkin mielenkiintoisia asioita, kuten vajoamia. Mutta katsotaan ensin erositiivista esimerkkiä pohjaveden liikkeistä., Tämä on videolta, jonka tein ennen kuin kanavan nimi oli Practical Engineering. Demon vasemmalta puolelta virtaa vettä tukkeuman alle ja yli oikealle. Huomaa kaksi tärkeää asiaa: ensinnäkin veden liikkuminen on hidasta. Hiekan välissä ei ole paljon avointa tilaa, joten veden virtaaminen sen läpi vie aikaa. Toiseksi hiekka on suljettu. Vaikka se haluaisi liikkua, ei sille olisi paikkaa minne mennä.
jos nuo kaksi ehtoa menevät pois, silloin tapahtuu vajoamia., Useimmat luonnolliset vajoamat tapahtuvat alueilla, joilla on suuria karbonaattikiviä, kuten kalkkikiveä. Pitkinä ajanjaksoina alajuoksun läpi virtaava pohjavesi voi liuottaa kalliota, jolloin syntyy tyhjäkäyntejä ja avoimia tunneleita. Näin suurin osa luolista muodostuu. Nämä tunnelit ja tyhjät tilat luovat merkittävän muutoksen pohjavesivirran luonteeseen. Ensinnäkin ne antavat veden virrata nopeasti aivan kuten se kulkisi putken läpi, mikä tekee siitä erosiivisemman. Toiseksi, ne luovat tilaa maaperän pestä pois., Näiden kahden ehtoja, mahdolliset maaperän päällä liukenemisen ominaisuus vaarassa murentaa päässä sisällä, joka lopulta johtaa rahareikä.
mutta kaikki uppoaukot eivät muodostu luonnollisten prosessien kautta. Monet viime aikojen kuuluisimmista vajoamista olivatkin ihmisen tekemiä. Aivan kuten kallioperään liuennut luola voi toimia kuin putki ja antaa pohjaveden kuljettaa pois maata, todellinen putki voi tehdä saman asian. Varsinaiset putket eivät rajoitu alueille, joilla on tietty geologia., Jos voisi tutkia minkä tahansa kaupunkialueen alapintaa, näkisi kilometrien säteellä vesi -, viemäri-ja hulevesiviemäreitä. Valitettavasti emme näe maahan, joten rakensin tämän mielenosoituksen nähdäksemme itse, miten tämä toimii.
kaikki mitä tarvitaan on hieman asutusta tai siirtymistä luoda aukko johonkin näistä putkista ja antaa sisäisen eroosion alkaa. Putken läpi kulkeva vesi pystyy irrottamaan viereisen maa-aineksen ja kuljettamaan sen pois. Huomaa, että pinnalla ei ole signaalia siitä, että mikään ei ole moksiskaan., Kun lisää maata huuhtoutuu pois, alapintainen tyhjyys kasvaa. Riippuen maaperän tyypistä ja eroosion nopeudesta, tämä prosessi voi kestää päivistä vuosiin ennen kuin kukaan huomaa. Monet maanalaisten apuohjelmia on sijoitettu suoraan alapuolella maantiet, ja päällystys toimii usein viimeinen silta yli sinkhole, piilossa void alla. On vain ajan kysymys, milloin mikään edellä oleva nielaistaan.
Vajoamat eivät ole ainoa sisäisen eroosion aiheuttama ongelma., Tietyn tyyppinen sisäinen eroosio kutsutaan putkisto on yleisin syy epäonnistuminen savi penkereitä ja patoja, mukaan lukien Tetonin Pato Idahossa, joka tappoi 11 ihmistä ja aiheutti miljardien dollarien vahingot, kun se epäonnistui vuonna 1976. Ehkä rakennan jonain päivänä putkimielenosoituksen erilliselle videolle. Sisäinen eroosio voi olla luonnollinen prosessi, mutta joskus sinkholes voi muodostaa huonoja päätöksiä, huono rakentaminen, tai vain huono onni ihmisten tekemät infrastruktuuri sekä., Se on vain yksi monimutkaisista vikatiloista, joita Rakennusinsinöörien on otettava huomioon suunnitellessaan rakennetta, joka voisi olla vuorovaikutuksessa veden kanssa, suuri eroder. Kiitos, että katselit ja kerro, mitä mieltä olet!