|
De fysiske bjergartsegenskaber, der er specielt relevante ved
byggeri, er deformabilitet, styrke, gennemtrængelighed og kemisk
stabilitet.
Deformabilitet er et mål for forandringen af en
bjergartsmasse under belastning. Når belastningen øges,
vil man nå et punkt, hvor deformationen fortsætter ved
lavere belastninger. Det kaldes, at et stof bryder sammen.
Laboratoriemålinger af en bjergarts styrke og stivhed giver et
noget højere resultat end målinger på stedet. Dette
skyldes svagheds- eller diskontinuitetsfladerne, som kan omfatte
lejring, flader, sprækkesystemer, brud, forkastninger og
lignende. Derfor har laboratorieundersøgelser visse
begrænsninger. Hvis deformation af ler eller lerskifer
fortsætter ud over brudpunktet, udvikles en brudzone med meget
lav styrke.
Diskontinuiteternes styrke er bestemt af ru eller ujævne
fladers gnidningsmodstand eller sammenhængningskraft. Derfor
kræver en vurdering af en bjergart på dens naturlige plads
viden om både dens struktur og de defekte overfladers styrke.
Viden om styrken er særlig vigtig, når fx en skrænts
stabilitet skal fastslås. Deformationen af bjergarter og jordlag
»på stedet« kan bestemmes ved
belastningsprøver, selv om prøverne er små
sammenlignet med den bjergartsmasse, som til sidst bliver belastet med
det anlagte bygningsværk. Selv om man har undersøgt
prøver før og under bygningen, overvåges
større bygningsværker og fundamenter med instrumenter,
også når de er færdigbyggede og taget i brug for at
kontrollere deres stabilitet.
En bjergarts eller jordbunds gennemtrængelighed er et
mål for, hvor let væsker, i dette tilfælde vand,
trænger igennem materialet. Gennemtrængeligheden,
også kaldt permeabiliteten, »på stedet«
bestemmes hovedsagelig af tilstedeværelsen af diskontinuiteter,
og kun i meget porøse materialer som grov sandsten eller grus er
strømningen mellem kornene af betydning.
Når udgravning foretages under grundvandsspejlet, vil
vand strømme ned imod udgravningen. Derfor er forudsigelse og
kontrol af vandtilstrømning i dybe udgravninger og tunneler
vigtig. Vandets tryk i skråninger under volde og
bygninger giver et opadgående pres, som kan
medføre nedsat stabilitet med deraf følgende jordskred.
Belastninger »på stedet« er vigtige i
ingeniørprojekter. Dybe tunneler kan komme ud for højt
tryk fremkaldt af overjordens vægt eller fastlåste
tektoniske belastningskræfter.
En bjergmasses reaktion på ingeniørers projekter
er i reglen summen af materialets egenskaber, bjergartsstrukturen,
belastnings- og grundvands-forholdene samt typen af det
pågældende projekt. Ved forundersøgelserne for
ethvert anlægsprojekt må man nå frem til en vurdering
af størrelsen af hvert enkelt af disse forhold.
|