Хөрсний нягтрал /Soil consolidation/

Бүлэг 10

Photo source: Adina soil consolidation analysis tool

Хөрсний нягтрал

10.1 Математик томъёолол

Хэрэв хөрсний ус болон хөрсийг бүрдүүлэгч нь үл шахагдах нөхцөлтэй гэж үзээд тэрхүү усаар ханасан хөрсөн дээр барилга барьж ачаалбал хөрс өөрөө дифермацид орно. Шалтгаан нь гэвэл хөрсний үрлэн хэсэг нөгөөтэйгээ харьцангуй шилжилтэнд орж сүвэрхэг орон зай багасна. Хоосон орон зайд ус гадаршлах мөн орж ирэх хөдөлгөөнд байх ба энэ хугацаанаас хамааралтай болно. Илүү дэлгэрэнгүй тайлбарыг Verruijt (1983) – аас уншаарай. Энд бид босоо хэмжээст ямар процесс бий болохыг талаар энгийн тохиолдлыг авч үзнэ (Зураг 10.1).

Хэрэв delta t хугацааны интервалд хөрсний элементийн эзлэхүүний өөрчлөлт  нь deltaV, нэгж талбай дахь босоо урсгалын хэмжээ нь q байна гэвэл элемент дахь усны массын баланс нь дараах хэлбэртэй олдоно.

Эдлэхүүний харьцангуй өөрчлөлт нь дараах байдлаар тодорхойлогдоно.

Дээрх тэгшитгэлээс хязгаар авбал хөрсний нүх сүвд байх усны урсгал тасралтгүйн тэгшитгэлийг гарган авна.

Газрын доорхи усны урсгал нь Дарсийн тэгшитгэлээр орчны даралтын градиантаас хамаарч байх ёстой.

Эргийн шугмын хувьсал дахь тархалтын асуудлууд /Diffusion model for Coastline development/

Бүлэг 9

Эргийн шугмын хувьсал дахь тархалтын асуудлууд

9.1 Математик томъёолол

Эргийн шугмын ерөнхий төрх байдлыг физик талруу гүн орохгүйгээр ажвал энгийн онол оршин байх ба энэ нь эргийн шим тэжээл эсвэл давалгаа таслах байгууламжийн үр дагаварт маш чухал гүн ойлголтыг өгнө. Хандлага нь Пелнард-Конседре – гаас гаралтай.

Хэрэв давалгаа нь эргийн шугамд налуу хандлагатай бол эргийн дагууд давалгаанаас үүдэлтэй урсгал бий болно. Элсэрхэг эрэг дээр, хүчтэй давалгааны идэвхитэй үйлчлэлтэй хамт урсгал нь эргийн уртын дагуул элсний зөөгдөлтийг бий болгоно. Үүний тоон утга нь хялбархан тодорхойлогдох боломжгүй гэвч CERC томъёог ашиглан тооцоолж болно.

Энд s – эргийн дагууд тээвэрлэгдэх элсний эзлэхүүн (м³/с), ф – эвдэгдэх бүсийн гадна тохиолдох давалгааны өнцөг (зураг 9.1), E – болж буй давалгааны фульсацын пропорционалын коэффициент (м³/с)

Тэгшитгэл 9.1 – т 2ф өнцөг тохиолдох ба энэ нь дараах зүйлийн гаргалгаа болж өгнө. Хэрэв эрэгрүү ирж буй давалгааны баруун өнцөг (ф=0) байвал эргийн уртын дагууд элсний зөөгдөл байхгүй. Өөрөөр хэлбэл хэрвээ давалгааны тархал эрэгтэй параллел (ф=pi/2) бол мөн л элсний зөөгдөл гэж байхгүй. Энэ хоёр хязгаарын хооронд энэхүү эргийн шинж чанарыг харуулах хамгийн их болон бага утгууд оршин байна.

Мөс ба хүйтэн бүсийн технологи /Ice formation and Cold region technology/

"Cruachan Power Station" Бэнкруачан боомт, Шотланд

Мөс ба хүйтэн бүсийн технологи

Мөс бол 0 ба түүнээс доош хэмтэй үеийн усны нэг төрлийн фаз юм. Тогтонги цэвэр ус 0 градуст хөлддөг бол урсгал ус түүнээс доош градуст хөлддөг боловч энэ талаар нарийн тогтоосон судалгаа байдаггүй. Физик талаас авч үзвэл мөс үүсэх үзэгдэл нь шингэн фазаас хатуу фазад шилжих үзэгдэл учраас молекулын бүтцийн хэмжээнд яригдах түвэгтэй асуудал юм. Байгаль дээр мөс нь гол мөрөн болон нууранд үүсэх ба үүний сөрөг талыг боомт, ус авах барилга, гүүр гэх мэт усны аливаа барилга байгууламж, мөн усан тээврийн хэрэгслүүд амсаж байдаг. Мөс хөлдөхдөө эзлэхүүнээ 1.2 дахин орчим тэлдэг бол урсгал голын хувьд 2 дахин хүртэл тэлдэг байна. Энэ нь голын эргээр бий болсон суурьшлын бүсэд нилээдгүй гарз учруулдаг талаар олон улсын судалгаа байдаг. Иймд “Олон улсын гидравлик судалгааны нийгэмлэг”-ээс (IAHR) 2 жилд нэг удаа Олон улсын мөсний консерциум (IAHR ICE) ыг зохион байгуулдаг. Энэ консерциумд эрдэмтэн судлаачид мөсний талаар хийсэн өөрсдийн судалгаа, хүйтэн бүсийн дэвшилтэт технологийг дэлхий нийтэд таниулан сурталчилдаг байна. 2008 онд болсон 19 дахь удаагын консерциумд Норвегийн (Эрчим хүчний 99% - ийг уснаас гаргадаг, жилд 192ТВт.цаг эрчим хүч үйлдвэрлэдэг) усан цахилгаан станц ба мөсний нөхцлийн хоорондын хамаарлын талаар 100 жилийн туршилагад тулгуурласан сонирхолтой өгүүлэл хэвлэгдсэн байна. Норвегид УЦС-ын түүх 1800 (1870оноос) оны сүүлчээр эхэлсэн ба 20-р зууныг бүхэлд нь УЦС-ын хөгжлийн алтан үе гэж хэлж болно.