Geotehnika (1)

  Geotehnika eksami küsimused 
1.  Geotehnika olemus. IG( inseneri   geoloogia ) ; SM(pinnase  mehaanika ); FE(vundamendi ehitus). Must 
kast - valge kast. Võimalused. Lahendatavad kuus ülesannet. 
Geotehnika  analüüsib  geoloogilisi  andmeid  ja  loob  tingimused  ning  annab  soovitused  projekteerimiseks. 
Geotehnika  objektiks on ehitised või nende osad, mis: 
1.  toetuvad pinnasele  –  vundament  
2.   toetavad pinnast –  tugisein , sulundsein  
3.  asuvad pinnases – tunnel, allmaaehitis, torud 
4.  on tehtud pinnasest  – teetamm, täited 
Geotehnika kasutab „ehitamiseks” pinnast, kuid pinnase eripära võrreldes teiste ehitusmaterjalidega on see, et 
ta  on  looduse  poolt  ette  antud  ning  teda  ei  saa  valida,  on  tunduvalt  nõrgem  ja  deformeeritavam,  vee  suur 
osatähtsus käitumisele ja omadustele.  
Geotehnika koosneb erinevatest osadest: 
•  Ehitusgeoloogia  –  uuringud,  pinnasetingimused  ja  omadused,  geoloogiliste  protsesside  hinnang  ja 
prognoos.  
•  Pinnasemehaanika – arvutusmudelid stabiilsuse, tugevuse ja deformatsioonide määramiseks 
•  Rakendusdistsipliin –  vundamendid , allmaa ehitised, tammid, tunnelid , sadamad jne 
•  Normid – annavad nõuded geotehniliste uuringute, arvutusmudelite, koormuste ja mõjurite kohta 
o  EQU – ehitise või pinnase tasakaalukaotus; materjali tugevus ei mängi rolli 
o  STR – ehitise purunemine , mille juures on määrav ehitusmaterjali tugevus 
o  GEO – ehitise purunemine, mille juures on määrav pinnase tugevus 
o  UPL – ehitise tasakaalu kaotus vee võstva mõju tõttu 
o  HYD – purunemine hüdrodünaamilise surve mõjul 
•  Kehtestavad varutegurid ja teised piirangud, näiteks piirvajumite suurused.  
Must  kast  –  valge  kast  on  süsteem,  kus  me   oskame   infot  analüüsida.  Must  kast  tähendab,  et  me  saame  info, 
üritame seda töödelda kuid ei mõista päris täpselt mis seal juhtus. Sealt edasi  liigume  me nö tiigri naha suunas, 
mustad  ja  valged   triibud .  Valge  näitab  seda  osa,  millest  me  aru  saame  ja  mida  me  mõistame.  Ideaalis  võiks 
jõuda üleni valge kastini, et me mõistame ja suudame analüüsida kogu informatsiooni, mis me saame. 
Geotehnikas on põhilised kuus ülesannet, mida lahendatakse. Õhuke lõpmatul  alal  kokkusurutav  kiht, 
lõpmatu  lõpmatul  alal  kokkusurutav  kiht,  pinnase  väljasurumine,  nihke  alade  areng,  nõlva  püsivus, 
tugisein. 
 
  
 
 
 
2.  Geotehnika arengu  etappid . 
I etapp- 19. saj algus „Murrang” 
o  Naaberteadused geoloogia, geomorfoloogia ja mehhaanika saavutasid vajaliku taseme 
o  Geoloogiline kaart ja profiil – stratigraafia ja tektoonika, setete genees ja diagenees  
o  Aurumasina  leiutamine  – uus puurtehnika, uued tööstushooned 
o  Raudtee  areng-  raudteede  ehitus  nõudis  insenergeoloogilist  infot.  Omadused  sõltuvad  geoloogilisest 
ajaloost. Kivimite levik. Omaduste muutlikkus. 
o  Suurte kanalite rajamine (Suez, Panama ) 
o  Algas insenergeoloogia kui teaduse õpetamine (1842 Praha) 
o  Geoloogia kõrgkoolid – alates 1880... 
 
II etapp – 19. saj lõpp kuni 1950 „Areng ja valikd” 
o  Kõrghooned, sadamad ja hüdroelektrijaamad nõudsid uut taset 
o  Pinnasemehaanika kui teadus – 1925 konsolidatsiooniteooria sünd 
o  1929 raamat „Insenergoilogie” K.A.Redlich K.V. Terzaghi R.Krampe 
o  Areng kahes  erinevas  suunas – koos(geotehnika) või kaks eraldi teadust (omavahelised shted eerulised, 
kaks eri keelt) 
 
III etapp – 1950 – kuni tänapäev „Keskkonna probleemid” 
o  Keskkonna geoloogia ja geotehnika 
Teadused, mis peale kirjeldamise ja hirmutamise võimaldavad anda laehndusi ning prognoose 
 
3.   Pisa   torni  kaldumise  põhjused.  Soovitatavad  vastumeetmed.  Kasutatud  kalde  vähendamise 
tehnoloogia . 
Torni  hakati  ehitama  1173.  aastal  9.  augustil.  Ehitusmaterjalina  on  kasutatud  valget    marmorit.      Kui 
ehitustöödega  oldi  jõutud  seitsmest korrusest kolmandani, hakkas torn  iseenese raskuse ningi pehme maapinna 
tõttu   viltu   vajuma(1178). Maapind   on Pisa torni all kolmekihline  liivad - savid -liivad.  See põhjustas ka torni 
vajumise,    kuna    maapindvajus  erinevalt.  Peale    kolmanda  korruse  ehitamist  jäi  torni  ehitamine  pea   sajaks  
aastaks sõdade tõttu soiku. See andis võimaluse pinnase tihenemiseks torni all.  Ehitus töid jätkati alles 1272. 
aastal  Giovanni  Pietro  Orlandi  ja  Camposantsi  eestvedamisel.  Selle  aegsed   arhitektid   püüdsid  torni  viltu 
vajumist takistada, ehitades vajumise poolel olevad seinad kõrgemaks, siis aga hakkas torn teisele poole viltu 
vajuma ning just see on peamine põhjus miks tornil nii suur kalle on. Ehitus töö seiskus taas 1284. aastal sõja 
tõttu  nii  et  torni  viimane  ehk  seitsmes  korrus  valmis  alles  1372.  aastal.1990.  aastail  tehti    mitmeid 
renoveerimistöid,  et  parandada  ajajooksul  tekkinud  ilmastikukahjustusi  ning  muuta  torn  vastupidavamaks. 
Samuti on õnnestunud remonttööde käigus torni mõned sentimeetrid tõsta. 
Kokku käidi välja ligi 10000 ideed torni päästimiseks, milled hulgas oli palju  vaiade   variante , samuti tõmbid, 
toed, vundamendi laiemaks ehitamine, pinnasest vee välja  pumpamine . Vajumi peatamiseks puuriti põhja serva 
alla 41  auku  eesmärgiga põhja serva süvitada. Puurimist alustati 8.02.1999. Tegu oli eelpuurimisega, mis vältas 
4 kuud. Aastaga vajus põhja serv ca 1,5 cm. 21.02.2000  alustati täis mahus puurimisi mis kestsid 19.01.2001. 
Sama aasta 25. juuliks oli põhja serv vajunud 16 cm ja üllatuseks tõusis lõuna serv üle 1 cm. 
Esimene katse oli 1990a. Torni  kellad  eemaldati leevendadamaks kaalu ja ümber kolmanda astme pandi trossid, 
mis    mitusada meetrit  tornist   eemal  ankurdati.  Peale  seda  eemaldati  38  m3  pinnast  torni  ülespoole  kerkinud 
serva alt. Sellega väänati torni sigeks 45 cm. 
Teisel  katsel  2008a.  eemaldati  veel  sama  palju  pinnast,  ning  torn  suudeti  lõpuks  stabiliseerida.   Vajumine  
lakkas. 
 
 
 
4.  Kirjeldage geotehnilisi protsesse ja nähtusi Nähtused ja protsessid. Iseloomustage  
 kivimite murenemise põhjused ja tagajärgi. 
Geotehnika käsitleb järgmisi  protsesse. Pealisvete (merede, järvede, jõgede, veehoidlate) mõju, mäetike jõed, 
põhja  ja  arteesia  veed,  tuul,  temperatuur,   murenemine   (füüsiline,  keemiline,   mehaaniline ,  biologiline), 
sisepingete areng maakoores, maa sisejõud, inimtegevuse mõju. 
Nähtused  mis  kuuluvad  geotehnika  valdkonda  on  järgmised.   Kallaste   erosioon  (meri,  järv,  veehoidla),  jõe 
kallaste kujunemine, nõlvade uhtumine ja uhteorud, rusu – mudavoolud ja laviinid,  soostumine ,  äkkvajamine, 
karst ,  pinnaste  vedeldumine  –  vesiliiv,  sufusioon,   maalihked ,  varingud,  igikelts,  jääkatted,  külmamuhud, 
termokarst ,  jääpolügonid, pundumine –  kuivamine , seismilised nähtused (maavärinad, vulkaanid), mäetööd – 
maa-alused,  lahtised,  maapinna  vajumine  (vesi,   nafta ,   gaas ),  üleujutused,  pinnase  sooldumine  ja  soolade 
väljakanne. 
Pinnase  osakesed  tekivad  üldjuhul  aluspõhja  kivimite  füüsilise  või  keemilise  murenemise  teel.  Aluspõhja 
kivimiteks on mitmesugused purske-, moonde-,  tard -, ja settekivimid ( graniit , gneiss, basalt, kvartsiit,  marmor , 
liivakivi , lubjakivi jne.) 
Mehhaaniline  murenemist  põhjustab  vee  külmumine  kalju  lohedes  ja  pragudes,  temperatuurimuutused  ja 
taimede  mõju.  Jäädes  keemiliselt  muutmatuks,  laguneb  mineraal  (tavaliselt   kvarts )  järjest  väiksemateks 
osadeks . Mehaanilise murenemise produktiks on enamasti liiva- ja kruusaosakesed .  
Keemiline  murenemine  toimub  kivimite  vähempüsivate  mineraalide,  nagu  põldpagu,   vilk ,  augiit  jne. 
reageerimisel  pinnasevees  leiduvate  hapete  vōi  alustega.  Keemilise  murenemise  tulemusel  esialgne 
mineroloogiline  koostis  muutub  ja  moodustuvad  uued,  peamiselt  savimineraalid.  Keemiline  murenemine 
ongi saviosakeste tekke põhjus. 
 
5.  Kalju tugevuse hinnang 
Tõmbetugevus (To,St)- Harva mõõdetud. Enamasti UCS/20 kuni UCS/8 kaljude puhul. Painde tugevus on 
seotud  tõmbetugevusega  kivimi  välispinnal  ja  seda  pole  lihtne  mõõta  ja  defineerida.  Elastsed  vilgukivi 
plaadid kannatavad päris suuri paindetugevusi. 
Survetugevus   (Qu,  UCS)-  Kuivade  kaljude  UCS  on   standart   kivimite  tugevuse  defineerimisel.  Üldjoontes 
on survetugesvus seotud poorsusega ja seetõttu ka kivi kuiva tihedusega. Enamus süvakivimitel on  poorsus  
alla 1 protsendi ja UCS suurem kui 200 Mpa ja settekivimitel tihedus alla 2-3 t/m3 ja survetugevus väiksem 
kui  70Mpa.  Survetugevus  kasvab  ajapikku   enamikes   settekivimites  tänu  kivistumisele  ja  vähendunud 
poorsusele. 
Elastsusmoodul  (E)-  Rõhu  kasv  pinge  kasvu  kohta,  tänu  millele  seotud   tugevusega .  Tuntud  kui   Youngi  
moodulina . Plastiline moondumine algab kui väline jõud on suurem kui survetugevus. Mooduli  suhtarv  on 
E/UCS.  Enamikel  kividel  umbes  300,  üle  500  mõningateltugevatel,  jäikadel  lubjakividel,  alla  100 
deformeeritavatel kivimitel, savidel . 
Tabelites  on  küll  enamike  kalju  kivimite  tugevus  näitajad  olemas  kuid  neisse  tuleb   suhtuda   skeptiliselt. 
Kuna  nad  näitavad  kivimite  tugevusi  mis  pole  ilmastiku  tingimuste  poolt  nõrgestatud  ning  erinevates 
kohtades  olevad  kivimite  näitajad  võivad  erineda.  Kuna  settekivimite  survetugevus  kasvab  aegudes  siis 
sama  vanade  kivimite  tugevus  näitajad  võivad  ka  erineda.  Seepärast  tuleb  tabeli  väärtustesse  suhtuda 
skepiliselt. 
Kivimi  poorides  olev  vesi  vähendab  kivimi  tugevust.  Vesi  segab  mineraalide  ühildumist  ja  nõrgestab 
osakeste  sidemeid . Vesi vähendab hästi nõrkade ja pooriderohke kivimite tugevust aga tal on minimaalne 
efekt tugevate vähese pooridega kivimi tugevusele. 
Tugevuse   testimine   laborites  on  ebatäpne,  tänu  kivimite  erinevatele  variatsioonidele  (eriti  nõrkade 
settekivimite  puhul),  siis  täpsus  on  pluss   miinus   20  protsenti.  Praktikas  võetakse  tugevused  ikkagi 
tabelitest.Erinevad testimis võimalused- 54 mm  silindrilise proovi kehaga  tehakse  survekatse - 
Brasiilia test, punkt koormus test ja scmidti haamer 
6.  Lõimise olemus. Pinnase tihendus  ja konsistents . Terakeste ümardatus. 
Plastsusdiagramm. 
Pinnase liigitamisel lõimise järgi on aluseks osakeste suurus. Eristatakse tabelis 1.1 
toodud pinnaseosakeste lähedaste mõõtmetega intervallid ehk fraktsioonid. 
  
Pinnases   leiduv   vaba  vesi  vähendab  sidemete  tugevust,  eraldab  osakesed  ja  suurendab  nende  liikuvust.  Kui 
pinnases leidub ainult seotud vett, on pinnas tahkes olekus. Niiskuse  suurenemisel  ja vaba vee  ilmumisel  läheb 
pinnas algul plastsesse ja seejärel voolavasse olekusse. Niduspinnaste olekut, mis väljendab osakeste liikuvust 
sõltuvalt niiskusesisaldusest, nimetatakse pinnase konsistentsiks. 
Konsistents on savipinnase jaoks sõltuvalt vee sisaldusest on savi kas  siis kõva, kõvaplastne jne. 
Vastupanu, mis takistab osakeste vastastikust  nihkumist  nimetatakse nidususeks. Liivpinnastel, mis koosnevad 
jämedatest (üle 0,1 mm) terakujulistest osakestest ja mille puutepinnad on väga väikesed, pole  nidusust . Neid 
pinnaseid nimetatakse nidususeta ehk pudedateks pinnasteks.  Pinnased , mille  koosseisus  on suur hulk suure 
puutepinnaga  peeni  liblekujulisi  saviosakesi,  nimetatakse  niduspinnasteks.  Niduspinnaste  olek  sõltub 
osakestevaheliste sidemete tugevusest. 
Savimineraalide tihendus näitab millised osakesed on omavahel seotud ja kui tugevad sidemed nende osakeste 
vahel on. 
Tihedusastet  kasutatakse  liivpinnase  tiheduse  (osakeste  paigutustiheduse)  hindamiseks.  Tihedusaste 
savipinnaste jaoks ei kõlba, kuna savi kohevust ei saa määrata. 
Plastsusdiagramm 
 
Plastsus   on  pinnase  omadus  vastava  veehulga  puhul  muuta  välisjõudude  mõjul  oma  kuju  ja  säilitada  seda 
pärast  välisjõu  mõju  kõrvaldamist.Teatud  vee  sisalduse  piirides  muutuvad  kõik  savid  plastseks.  Seega  on 
pinnaste  plastse  oleku  määramiseks  vaja  teada,  millise  vee  sisalduse  korral  pinnas  muutub  plastseks  või 
voolavaks.Plastsuspiir  Wp  on   veesisaldus ,  mille  vähendamisel  muutub  algselt   plastne    savipinnas   kõvaks. 
Voolavuspiir   WL  on  veesisaldus,  mille  suurendamisel  muutub  algselt  plastne  savipinnas  voolavaks.  Side 
pinnase üksikosade vahel on nii nõrk, et pinnas muudab kergesti oma kuju.Plastsusarv Ip on voolavuspiiri ja 
plastsuspiiri vahe  
 
WL ja Wp esitatakse siin %-des. Mida suurem on pinnase savisisaldus, seda suurem on plastsusarv. Plastsusarvu 
järgi liigitatakse savipinnased järgmiselt: 
•  Saviliiv 1 ≤ Ip ≤ 7 
•   Liivsavi 7  1 
Plastsus diagrammi kohta veel üks  seletav versioon 2 labori juhises 
 
7.  Pinnase  osakeste  liigitus  aastal  1996  ja   1971 .  Pinnase  lõimise  analüüs.  Lõmiskõver(d10;d30;d60; 
u:c). 
 
Ülal olev  graafik  näitab aasta 1996 ja 1971 pinnase osakeste liiituse erinevusi. Alaliigi nimetuse „kruus“, „liiv“ 
või „möll“ ette võib lisada enam esineva  tera  suuruse nimetuse –jäme-,kesk- või peen-. Jämedateralise pinnase 
lõimise ühtlust iseloomustatakse lõimisteguriga: kui Cu = d60/d10 on väiksem kui 6, siis on pinnas ühtlane, kui 
Cu  on  suurem  võrdne  6  ga,  siis  ebaühtlane.  D60  ja  d10  määratakse  lõimiskõveralt  kui  pinaseosakeste 
läbimõõdud, millest väiksemaid osakesi on pinnases vastavalt 60 ja protsenti pinnase kogukaalust. Lõimiskõver 
koostatakse pinnase sõel- või setteanalüüsi andmetel. 
 
8.  Konsistentsi piirid. Kirjeldage pinnase jaotust voolavuspiiri ja voolavus  arvu järgi. 
Voolavuspiir WL on veesisaldus, mille suurendamisel muutub algselt plastne savipinnas voolavaks. 
Teimitava pinnase oleku iseloomustamiseks tuleb lisaks määrata looduslik veesisaldus w 
ja voolavusarv 
 
 
Pinnase olekut iseloomustav jaotus IL järgi on toodud tabelis 9.7 
 
 
9.  Loetlege eripinnaseid ja kirjeldage nende omadusi. 
Muda -  pinnaseliik,  mis  on  moodustunud  veekogus   koheva   peeneteralise  settena,  milles  toimuvad 
mikrobioloogilised protsessid ja orgaanilise aine sisaldus on üle 6%.  Mineraalse  koostisosa valdava fraktsiooni 
järgi eristatakse: liivmuda, möllmuda, savimuda. Tekketingimuste järgi eristatakse järvemuda ja turbamuda.  
Järvemuda  ehk  sapropeel  (jütja)  –  mageveelises  veekogus  kuhjunud  kohev  kolloidse  struktuuriga 
peeneteraline   sete ,  mis  sisaldab  peale  järve  elustiku  jäänuste  terrigeenset  materjali  ja  biokeemilise  tekkega 
karbonaatset  materjali.  Orgaanilis  aine  sisaldus  on  tavaliselt  üle  15%. Järvemuda  sisaldab  vitamiine  B1,  B2, 
B12 ja D, fooliumhapet ning bioloogiliselt aktiivseid mikroelemente.  
Turbamuda  ehk  düü-  peamiselt  kinnikasvava  seisva  veekogu  orgaaniline  sete,  mis  tekib,  kui  suurem  osa 
taimmaterjalsit on turbakujunemise protsessis täielikult lagunenud ja muutunud mustjaspruuniks huumusaineks. 
Turvas -  taimejäänuste  mittetäielikul  lagunemisel  liigniiskuse  ja  hapnikuvaeguse  tingimustes  tekkinud 
orgaaniline  sete.  Turba  kuumutuskaoga  määratud  orgaanilise  aine  sisaldus  on  üle  60%.  Tekkekoha  järgi 
eristatakse:  madalsoo-,   siirdesoo -  ja  kõrgsoo-  ehk  rabaturvas.  Lammi-  ja  rannikusetetes,  järve-  ja  soosetetes 
esineb  turba  või  turvastunud  vahekihte  (  orgaanilise  aine  sisaldus  üle  20%).  Turvas  on  suure  veesisaldusega 
(88–92%)  orgaaniline  aine,  mis  koosneb  süsinikust  (50–60%),  vesinikust  (5–7%),  hapnikust,  sisaldab  alati 
lämmastikku  (2–3%),  fosforit  (70 
 Plastuspiiriks  –  a)  loetakse  pinnase  sellist  veesisaldust,  mille  juures  pinnasemassist  rullitud“nöör”,  mille 
läbimõõt on 3 mm, hakkab pudenema 5-10mm  pikkusteks tükikesteks. 
 
Või 
variant 
2)  
 
Vajalikud vahendid: 
Topsid, kaal, etalontraat  3mm, kuivatuspaber, portselanuhmer nuiaga, millel on 
kummist otsik, kuivatuskapp  
Teimi käik 
1. Tabelist leitakse topside kaalud, kusjuures kontrollitakse kas topsil ja kaanel on 
samad numbrid . 
2. Ettevalmistatud pinnaseproovist võetakse tükike pinnast ning hakatakse rullima 
peopesaga tihedal siledal paberilehel. Rullida tuleb kerge  survega , kusjuures 
tekkiva pinnasenööri pikkus ei tohi ületada  peopesa  laiust. Rullida tuleb seni, kuni 
moodustub 3-mm läbimõõduga pinnasenöör, mis hakkab pudenema 3-10 mm 
pikkusteks tükikesteks. 
3. Pudenenud nööri tükikesed korjatakse alumiiniumtopsi, mis kohe suletakse 
kaanega . Pudenenud pinnasenööri tükikesi kogutakse topsi vähemalt 10 g. 
4. Kui pinnasenöör hakkab pudenema enne, kui ta läbimõõt on 3 mm, siis on ta 
niiskus väike. Proovile lisatakse veidi vett, segatakse spaatliga ja korratakse 
rullimist. Kui 3-millimeetrise läbimõõduga pinnasenöör ei hakka pudenema, siis 
tuleb niiskuse vähendamiseks proovi kuivatada, kas laiali laotatult paberilehel või 
kätevahel veeretades 
5. Määratakse pinnase veesisaldus wP, nagu kirjeldatud jaotises 1.2 
Plastsusarv – Ip – iseloomustab pinnase “savikus”. Mida suurem on plastusarv, seda rohkem on  pinnasel  savile 
iseloomulikke  omadusi. 
Plastsus on  pinnase  omadus  vastava  veehulga  puhul  muuta  välisjõudude  mõjul  oma  kuju  ja  säilitada  seda 
pärast välisjõu mõju kõrvaldamist. 
Teatud vee sisalduse piirides muutuvad kõik savid plastseks. Seega on pinnaste plastse oleku määramiseks vaja 
teada, millise vee sisalduse korral pinnas muutub plastseks või voolavaks. 
Plastsuspiir Wp on veesisaldus, mille vähendamisel muutub algselt plastne savipinnas kõvaks. 
Voolavuspiir  WL on  veesisaldus,  mille  suurendamisel  muutub  algselt  plastne  savipinnas  voolavaks.  Side 
pinnase üksikosade vahel on nii nõrk, et pinnas muudab kergesti oma kuju. 
Plastsusarv Ip on voolavuspiiri ja plastsuspiiri vahe 
 
WL ja Wp esitatakse siin %-des. Mida suurem on pinnase savisisaldus, seda suurem on plastsusarv. Plastsusarvu 
järgi liigitatakse savipinnased järgmiselt: 
•  Saviliiv 1 ≤ Ip ≤ 7 
•  Liivsavi 7  17 
Konsistents  Niduspinnaste olekut, mis väljendab osakeste liikuvust sõltuvalt niiskusesisaldusest. 
 
13.  Coulomb ´i seadus, tasapinnaline  nihe , stabilomeeter. Sisehõõre- Nidusus. Nihketugevus . 
Plastsusteooria kirjeldab paigutusi peale elastsuspiir ning see tugineb  Coulombi valemil :  
Coulomb'  esitas  oma  pinnasesurve  teooria  enam  kui  200  aastat  tagasi  (1776).  Teooria  võtab  arvesse  seina  ja 
pinnase vahelise hõõrde.  Eelduseks  on tasapinnaline lihkepind seinataguses pinnases nii  aktiiv - kui passiivsurve 
puhul. Arvestada on võimalik nii seina kallet vertikaalist, kui ka maapinna kallet horisontaalist. 
Pinnase  nihketugevus  on  vastupanu  ühe  pinnasemassiivi  osa  nihkumisele  teise  suhtes.  Nihe  toimub  seal,  kus 
kõige suuremad nihkepinged on saavutanud piirväärtuse. Nihketegevus sõltub peamiselt kahest tegurist: 
1.pinnaseosakeste omavahelisest hõõrdumisest; 
2.pinnaseosakeste kohesioonist ehk nidususest. 
Vastupanu, mis takistab seejuures osakeste vastastikust nihkumist nimetatakse nidususeks. 
Nidusus  sõltub  eelkõige  molekulaarjõududest  pinnaseosakeste  vahel,  pinnase  mineraloogilisest  koostisest, 
veesisaldusest  ja  terastikulisest  koostisest.  Hõõrdumine  pinnaseosakeste  vahel  sõltub  osakeste  karedusest  ja 
kokkusuruvast jõust. 
 Tasapinnaline nihe 
 
 
Pingete  suurenedes  massiivis   teatava    piirini   tugevusvaru   ammendub   ja  algab  püsiva  kiirusega   nihkumine . 
Pinnase  nihketugevust  on  vaja  teada  vundamendi  kandevõime,  nõlva  püsivuse  ja  pinnase  poolt  piirdele 
avaldatava  surve  arvutamiseks.  Paljudest  tugevusteooriatest  on  pinnase  tugevuse  olemuse  kirjeldamiseks 
sobivaim   Mohri   teooria,  mille  järgi  materjali  vastupanu  raugeb  teatud  normaalpinge  ja   nihkepinge    kriitilise  
kombinatsiooni  korral.  Purunemine  toimub  kui  nihkepinge  τ  saavutab  teatud  taseme  τf,  mis  on  funktsioon 
normaalpingest: τ f = f(s ) . Tavapäraste geotehnika probleemide puhul ei ole normaalpingete muutus eriti suur 
ning seepärast saab üldjuhul kõverjoonelise funktsiooni  asendada  lineaarsega, nagu seda tegi juba Coulomb. τ f 
=c+   tan   ,  kus  c  on  nidusus  ja  φ  sisehõõrde  nurk.  Seda  sõltuvust  nimetatakse   Mohr -Coulomb 
tugevustingimuseks.  Kuna  veeküllastatud  pinnases  hõõre  tekib  ainult  teradevahelise  efektiivsurve  tõttu,  siis 
peabtingimuse  väljendama  kujul:  τ  f  =  c+(   -  u)  tanφ  .  c  ja  φ  on  pinnase  tugevusparameetrid,  mis  leitakse 
eksperimentaalselt  nende  usaldusväärsusest  sõltub  ehitise  töökindlus  ja  ökonoomsus.  Tugevusparameetrite 
määramiseks kasutatakse mitmesuguseid laboratoorseid teime ja välikatseid. 
Kolmtelgse  surve  seade  (stabilomeeter)  koosneb   hermeetiliselt   suletavast  kambrist,  mille  sisse  asetatakse 
silindriline   proovikeha .  Kambri  seinad  on  tavaliselt  läbipaistvad,  et  jälgida  proovikeha  deformeerumist  ja 
purunemist koormamisel. Kambri kaant läbib  varras , mille kaudu saab proovikeha koormata vertikaaljõuga ja 
mõõta  selle  pikkuse  muutumist.  Kambrit  täitva  vedeliku  kaudu  tekitatakse  horisontaalsurve  pinnaseproovile. 
Pinnasest  vee  väljavoolu  võimaldamiseks  kaetakse  pinnaseproovi   otsad   vett  läbilaskvate  plaatidega,  mille 
tagant kulgevad kraanidega varustatud torud.  Torude  kaudu saab vajadusel mõõta poorivee rõhku.  Kambrisse  
asetatav  proovikeha  ümbritsetakse  õhukese  kummikilega  eristamaks  teda  kambrit  täitvast  vedelikust. 
Täiuslikumad  seadmed  võimaldavad mõõta proovi  horisontaaldeformatsiooni,  mahu muutust,  poorivee  survet  
proovi keskel ja muuta automaatselt vastavalt kavandatud programmile horisontaal- ja vertikaalsurvet. 
 
Kolmtelgse 
surve 
seadme 
skeem 
1) 
Katsekeha, 
2) 
Kummikelme, 
3) 
Silinder, 
4) 
Vedelikuga 
täidetud 
katsekamber, 
5) 
Pumbatoru, 
6) 
Kraan , 
7) 
Manomeeter, 
8) 
Kolb , 
9) 
Gradueeritud 
klaastoru 
katsekeha mahu mõõtmiseks, 10) Veetase, 11) Vee väljalaske kraan 
 
Stabilomeeter 
Kolmtelgsel  survel  on teada vertikaalpinged (σ1) ja horisontaalpinged ( σ2 = σ3 ). Kuna need  pinged  on vastavalt 
maksimaalsed ja minimaalsed, siis on nad  peapinged . Proovikeha purunemine toimub mingit kaldpinda mööda.  
Liivade  nihketugevus 
 
 
 
 
14. Ülekonsolideeritud pinnased. 
Pinnase tihenemist temast samaaegselt vee väljatõrjumisega nimetatakse konsolidatsiooniks. 
Ülekonsolideeritud  savid  on  minevikus  olnud  suure  rõhu  all,  kuna  nad  olid  maetud  suure  kivide  kihi  alla.  
Mingi  hetk  on   kivid   erosiooni  tõttu  ära  uhutud  ning  savid  tulid  pinnale  lähemale.  Nendel  savidel  on  suure 
kokkusurutavuse tõttu suurem tugevus ning väiksem veesisaldus. 
 
Pinnase tihenemise kiirus kompressiooniteimil võib olla väga erinev. Kui liiv tiheneb praktiliselt samaaegselt 
koormuse  asetamisega,  siis  veeküllastatud  savi  tihenemine  võtab  aega  kümneid  minuteid  või  isegi  tunde. 
Tihenemise  kiirusest  oleneb  koormusastme  kestus.  Koormust  tuleb  hoida  kuni  vajumine  on  praktiliselt 
lõppenud. Savi pikaajalise deformeerumise põhjuseks on peamiselt tema väike  veejuhtivus . Tihenemiseks peab 
pooride  maht  vähenema.  Kui   poorid   on  veega  täidetud,  peab  järelikult  vesi  sealt  välja  voolama.  Väikese 
veejuhtivuse puhul kulub selleks aga palju aega.  
 
15. Kompressiooni katse. Plaadi katse. Tihenemisseadus.  Eri tihedusega liivad. 
Tihenemisseadus  /  Hooke'i  seaduse  kohaselt  on   deformatsioon   võrdeline  jõuga  ning  pike  pikkepingega. 
Seadus  on  aluseks  deformatsioonide  arvutamisel.  Ehitise  vundamendi  all  saab  pinnas  vähemal  või   suuremal  
määral  külgsuunas  laieneda.  Ühtlaselt   koormatud   väga  laiade   vundamentide   keskosa  all  on  pinnas  siiski 
ligikaudu  kompressiooniolukorras.  Laia  vundamendi   servade   juures  ja  kitsa  vundamendi  all  on  pinnase 
külglaienemise  võimalus  suurem,  kuid  sellele  vaatamata  etendavad  kompressiooniolukorras  teimimisega 
määratud  pinnase  kokkusurutavuse  näitarvud  suurt  osa  ehitiste  vajumite  arvutusvalemites.  Nende  näitarvude 
määramiseks tehtavat teimi nimetatakse kompressiooniteimiks. Teimimis aparaati nimetatakse  ödomeetriks. 
Aega,  mille  vältel  pinnas  antud  koormuse  mõjul  omandab  uue,  väiksema  mahu,  nimetatakse 
konsolidatsiooniajaks.   Konsolideerumine   võib  olla  kiire  või  aeglane.   Purustatud   struktuuriga  pinnase 
kompressioonikõver on koormamise algusest peale korrapärane logaritmiline kõverjoon. 
 
 
Kompressiooni katse 
 
Kokkusurutavuse määramiseks kasutatakse peamiselt  seadet , milles pinnase horisontaalsuunaline liikumine  on 
välditud ja võimalik ainult osakeste vertikaalpaigutus. Seega on mahumuutus mõõdetav pinnaseproovi kõrguse 
muutuse kaudu. Seadet nimetatakse kompresiooniaparaadiks ehk ödomeetriks.  
 
Pinnase  deformeeritavust  on  võimalik  määrata  ka  kolmtelgse  survega.  See  võimaldab  hinnata 
mahumuutuse kõrval ka nihkedeformatsioonide osa ja modelleerib õigemini pinnase töötamist massiivis. Seade 
ja  katsemetoodika  on  aga   keerulisemad   ning  seetõttu  leiab  vähem  kasutamist.  Küll  kasutatakse  kolmtelgse 
surve seadet laialdaselt pinnase tugevusparameetrite määramisel .  
Katse: Kui suruda jäika terassilindrisse paigutatud pinnasemonoliiti, mille poorides oleval veel (pooriveel) on 
vaba  väljapääs,  siis  monoliidi  maht  kahaneb  pooride  mahu  vähenemise  arvel.  Pinnaseosakeste  enda  mahu 
muutus on suhteliselt väike ja seda ei arvestata. Kirjeldatud juhul on tegemist kolmetelgse surve erijuhuga, kus 
pinnaseproovil puudub külglaienemise võimalus. Seda erijuhtu nimetatakse kompressiooniks.  
Teoreetiliselt  erineb  täielik  kompressiooni  olukord  pinnases  siis,  kui  maapinnale  mõjub  lõpmatu   levikuga  
ühtlaselt  jaotatud  koormus.  Sel  juhul  on  mistahes  mõtteliselt  eraldatud  pinnasekuup  oma  naaberkuupidega 
võrdsetes tingimustes ning neil kõigil puudub külglaienemise võimalus.  
 
 
 
Pinnase  deformeeritavuse  määramiseks  otseselt  pinnasemassiivis  võib  kasutada  plaatkoormuskatset, 
pressiomeetrit,  dilatomeetrit  või  seismilist  meetodi.  Enamlevinum  on  neist  esimene.  Sisuliselt  kujutab  see 
endast väikest vundamendi mudelit, millega leitakse vajumise sõltuvus koormisest. Koormisplaadiks 
on  tavaliselt  0,5  m2  pindalaga  (läbimõõt  ca  0,8  m)  sõõr.  Puuraugus  katsetamisel  kasutatakse  ka  väiksemaid 
plaati  pindalaga 0.03m2.  Koormis  antakse  plaadile  kas raskustega koormatava platvormi või kruvivaiade külge 
kinnitatud  taladele  (fermidele)   toetuva   tungraua  kaudu.  Kasutatakse  ka   kombineeritud    varianti   mõlemast 
eelnimetatust.  Koormusplatvormi   kasutamisel   on  tagatud  koormuse  muutumatus  plaadi  vajumisel.  Tungraua 
poolt tekitatud jõud väheneb plaadi vajumisel ja seepärast on vajalik selle pidev korrigeerimine. Käsitsi ei ole 
see  piisava  täpsusega  võimalik  ja  seepärast  kasutatakse  elektroonilisi  või  hüdraulilisi  lisaseadmeid  koormuse 
püsivuse tagamiseks. Plaadi vajumise fikseerimiseks peab 
kasutama sellist süsteemi, mis väldiks plaati ümbritseva maapinna vajumisest tingitud mõjutused. 
Plaati  koormatakse  astmekaupa.  Koormusastme  suurus  valitakse  1/10  arvatavast  kandevõimest.  Ühte 
koormusastet  hoitakse  plaadi  vajumise   tingliku   vaibumiseni.  Vaibumise  kriteeriumina  on  kasutatud  vajumise 
kiirust  ­  liival  0,1  mm  tunnis  ja  savil  0,05  mm  tunnis.  Katseandmete  alusel  koostatakse  vajumi  ja  koormuse 
(pinge) sõltuvuse Graafik. Selle graafiku esimene osa on tavaliselt enam­vähem lineaarne ja 
saab  lugeda,  et  vajumine  toimub  pinnase  tihenemise  tõttu.  Suuremal  koormusel  hakkab  vajumine 
intensiivistuma, kuna tugevuse  ammendumine  toob endaga kaasa pinnase tugevuse ammendumise ja plastsete 
deformatsioonide tekke. Kandevõime ammendumine on seotud peale pinnase tugevuse veel katseplaadi suuruse 
ja selle asetussügavusega  maapinnast . Pinnase kokkusurutavuse määramiseks tuleb seepärast kasutada kõvera 
lineaarset  algusosa . Mõnikord võib kõvera algusosa sellest erineda ja  vajum  esimestel koormusastmetel ei ole 
proportsionaalne koormusega. Esimestel koormusastmetel on plaadi vajumise põhjus mitte pinnase tihenemine 
vaid  konaruste   tasandamine .  Kokkusurutavuse  määramiseks  tuleks  kasutada  graafiku  esimest  lineaarset  osa. 
Sageli  esimesel  koormusastmel  plaadi  vajum  puudub  või  on  väga  väike.  Põhjuseks  võib  olla  mõõteseadme 
mitteküllaldane täpsus, pinnase eelnev  koormamine  seadme omakaaluga või vahetult plaadi alla jääva pinnase 
eelnev   tihendamine   või  tugevdamine.  Kasutama  peaks  jällegi  graafiku  esimest  lineaarset  osa. 
Deformatsioonimoodul  leidmiseks  kasutatakse   elastsusteooria   seost,  mis  annab  elastsel,  ühtlasel,  isotroopsel 
poolruumil asuva plaadi vajumi Δs sõltuvuse koormusest 
Erinevad liivad 
Liivad on oma tekkelt enamasti settepinnased 
Liivaterad  Liivajämeterad 
0,6 kuni 2 
Liivakeskterad 
0,2 kuni 0,6 
Liivapeenterad 
0,06 kuni 0,2 
Liivade   Kokkusurutavus   on  seotud  liivaterade  omavahelise  ümberpaigutumisega  ning  oleneb  pooridest  vee 
väljasurumise  kiirusest.  Liivad  konsolideeruvad  kompressioonil  kiiresti.  Konsolidatsiooniaeg  sõltub  neil 
granulomeetrilisest koostisest ja tihedusest.  Peened  ja tihedad liivad konsolideeruvad aeglasemalt, jämedamad 
ja kohevad kiiremini. Kokkusurutavuse määramine laboriteimidega. 
 
 
16. Ülekonsolideerimissurve teke ja määramine.  
 
Ülekonsolideeritud  savid  on  minevikus  olnud  suure  rõhu  all,  kuna  nad  olid  maetud  suure  kivide  kihi  alla.  
Mingi  hetk  on  kivid  erosiooni  tõttu  ära  uhutud  ning  savid  tulid  pinnale  lähemale.  Nendel  savidel  on  suure 
kokkusurutavuse tõttu suurem tugevus ning väiksem veesisaldus.  
 
 
17.  Darcy - seadus. Pinnaste veejuhtivus. Pinnase- ja põhjavesi, pealisvesi ja ülavesi. 
Darcy-seadus: 
Põhjavee  kogus  (Q),  mis  läbib  ajaühikus  kivimit,  on  võrdeline  rõhu  langusega  (Δh)  ning  veevoolu  ristlõike 
pindalaga (A) ja pöördvõrdeline vee liikumise tee pikkusega (L). 
 
h

Q = KA
   
, kus Q – vooluhulk , [m3/d] 
L
K – filtratsiooni moodul , [m/d] 
A –ristlõike pindala, [m2] 
Δh =h2-h1–rõhkude vahe  
L –vee liikumistee pikkus, [m] 
Δh/L –hüdrauliline gradient (tähistatkse tavaliselt l ) 
 
 
 
 
Laminaarse  voolamise  korral  saab  läbi  pinnaühiku  ajaühikus  filtreeruva  vee  hulga  leida  empiirilise  Darcy 
valemiga:    
 
 
 
 
q = Ik  , 
kus I on hüdrauliline gradient ja k võrdetegur mida nimetatakse filtratsioonimooduliks. Hüdrauliline gradient on 
veesamba  kõrguste  vahena  väljendatud  rõhkude  vahe  pikkuse  ühiku  kohta.  q  ühikuks  on  kiirus  ja  seda 
nimetatakse ka filtratsioonikiiruseks. Ta on sõltuv pinnase omadustest, eeskätt pooride mõõtmetest ning hulgast 
aga ka vedeliku viskoossusest. Kuna pooride mõõtmed sõltuvad pinnaseosakeste mõõtmetest, siis on viimastel 
otsustav   osa  filtratsioonimooduli  suurusele.  Osakeste  suuruse  kõrval  mõjutab  k  suurust  muidugi  osakest 
pakkimise tihedus, see tähendab pinnase poorsus. Darcy seadus eeldab olukorda, kus  voolamine  toimub ühtlase 
suuna  ning  kiirusega.  Tegelikkuses  ei  ole  vee  liikumise  voolujooned  pinnasepoorides  paralleelsed  ning 
voolukiirus  on  varieeruv . v ei  ole võrdne tegeliku vee liikumise kiirusega pinnases.  Eelmärgitud pinnaühik A 
läbi mille vesi voolab, hõlmab nii terade kui ka pooride pinna. Tegelik voolamine toimub läbi pooride, mille 
pind moodustab kogupinnast   
  (e –  poorsustegur ). 
Tegelik voolukiirus on  
 
Täpsustuseks tuleb mainida, et Darcy seadus ei kehti väga suurte hüdrauliliste gradientide  I ja väga jämedate 
liivade  korral.   Savipinnastel   täheldatakse  kõrvalekaldumist  Darcy  seadusest  aga  väga  väiksese  hüdraulilise 
gradiendi   puhul.  Uurimused  (S.Hansbo  1960)  selgitasid,  et   filtratsioon   väikese  hüdraulilise  gradiendi  juures 
küll toimub, kuid väiksema kiirusega. Savides on vee liikumine raskendatud osakeste ümber tekkinud seotud 
vee kihi tõttu, mis ummistab poore. Savidel algab filtratsiooni alles pärast hüdraulilise gradiendi teatud suuruse 
ületamist, mida nimetatakse lävigradiendiks. 
Pinnase veejuhtivus (veeläbilaskvus) on pinnase  omadus endast  pooride  kaudu vett läbi lasta.  Vee voolamine 
toimub  peamiselt  gravitatsioonijõu  toimel,  kuid  teatud  juhtudel  on  see  tingitud  ka  „kapillaarjõust“ 
(pindpinevusjõust),  temperatuuri  vahest  ja  osmootilisest  rõhust( osmootne   rõhk  p  –  on  võrdne  rõhuga,  mida 
tuleb avaldada lahusele selleks, et katkestada 
lahusti  tungimist  lahusesse  läbi  membraani).  Mida  väiksem  on  vee  liikumise  kiirus  ja  voolukanali  läbimõõt 
ning mida suurem  on vedeliku  viskoossus , seda suuremad on eeldused, et  liikumine on laminaarne.  Pinnastes  
on vee liikumise kiirus ja pooride suurus sedavõrd väiksed, et voolamine on pea alati laminaarne. Turbulentseks 
võib voolamine muutuda ainult väga jämedateralistes pinnastes ja kalju lõhedes. 
 
Laminaarne voolamine 
Turbulentne voolamine 
Pinnasevee  põhiallikaks  on  vettläbilaskvate  kihtide  kaudu  maa  sisse  nõrguvad  sademed.  Peale  sademete 
(viham, lume) tungib pinnasesse niiskus ka veeaurude kondenseerumise tagajärjel.  Vettpidava  kihini jõudnud, 
voolab vesi edasi mööda kihi kallakpinda (joonis Pinnasevesi). Kui teel vettpidava kihini kohtab vesi kohalikke 
savipinnase läätsi, jääb osa vett sellesse kihti ja tekib nn. ülavesi. Viimane pole püsiv, teda lisandub vihmade 
järel, väheneb aga pärast seda  aurumise ja taimede imamise tõttu. 
 
Põhjavesi  on  maakoore  ülaosa  kivimite  ja  setete  poorides  ning  lõhedes  olev  vaba  vesi.  Põhjavesi  on 
maapinnaalune  vesi.  Vaba  vesi  tähendab  seda,  et  põhjavee  hulka  ei  kuulu  kapillaarvesi,   kilevesi , 
hügroskoopsusvesi,  niiskus  mullas,  keemiliselt  mineraalide  koostisse  seotud  vesi  jne.  Põhjavesi  liigub 
maakoores gravitatsioonijõu ning rõhu vähenemise suunas. Põhjavett  uuriv teadusharu on hüdrogeoloogia.  
 
Pinnasevesi  on  põhjavee  ülemine  kiht,  mis  lasub  vettpidaval   kihil ,  maapinnast  esimene  alaline  veekihind, 
vabapindne. 
 
Ülavesi  paikneb  aeratsioonivöös  (aeratsioonivöö  on  maakoore  ülemine,  maapinnast  põhjavee  pealispinnani 
ulatuv  osa,  mille  poorides  on  nii  õhku  kui  vett),  kujuneb  vett  halvasti  juhtivatele  kihtidele,  ei  ole  seotud 
pinnasevee tasemega, ajutine, kuivab enamasti suvel.  
 
Pealisvesi  on  kihistunud  veekogu  (enamasti  järve)  kõige  ülemine  veekiht,  mis  asetseb  allpool  oleva 
hüpolimnioni  (alusvee)  peal.  Pealisvesi  on  hüpolimnioniga  võrreldes  soojem,  enamasti  kõrgema  pH  ja 
lahustunud O2 kontsentratsiooniga. Et pealisvesi  on veekogu kõige  pealmine  kiht, on see tugevasti mõjutatud 
tuulest   ja sageli sellest  tingitud turbulentsusest.  Pealisvees  leiab aset  lahustunud  gaaside (O2 ja CO2) vahetus 
atmosfääriga. 
18. Kirjeldage filtratsioonimoodulimääramist laboris ja looduses. 
Lihtsaima  veejuhtivuse  määramiseks  kasutatakse  püsiva  rõhuga  permeameetrit.  Läbi  toru,  mille  ristlõike 
pindala on A ja pinnasega täidetud osa pikkus L, voolab aja t vältel püsiva rõhkude vahe h korral Darcy valemi 
järgi vee hulk 
 
h
 
Q = qAt = kA
t 
L
 
Kuna  voolutakistus  pinnases  on  tunduvalt  suurem  kui  toru  pinnasega  mittetäidetud  osas,  ei  ole  rõhu  languga 
viimases vaja arvestada.  
Kui veehulk Q mõõta, saab filtratsioonimooduli arvutada valemiga 
 
QL
k =
 
Aht
Püsiva  rõhuga  permeameetriga  saab  määrata  suhteliselt  jämedateralise  pinnase  veejuhtivust.  Peeneteralistel 
pinnastel  võib  veejuhtivus  olla  sedavõrd  väike,  et  osutub  võimatuks  tagada  reaalselt  vastuvõetava  aja  vältel 
veehulga mõõtmise vajalikku täpsust.  
Vähe  vettjuhtivate  pinnaste  k  määramiseks  kasutatakse   langeva   rõhuga  permeameetrit(  Joonis:  praktikum 
ülesanne 1.4).  Peenes  mõõtskaalaga varustatud torus, milles asuv veesammas tekitab voolamiseks vajamineva 
rõhu,  on  veehulka  võimalik  täpsemalt  mõõta  taseme  muutuse  kaudu.  Kuid  taseme  muutus  põhjustab  voolu 
tekitava rõhkude vahe h muutuse katse vältel. 
Vooluhulk ajaühikus läbi pinnase on kA·h/L. Peenes torus on see adh/dt, kus a on toru ristlõike pindala. Kuna 
vooluhulgad peavad olema võrdsed, siis 
h
dh
kA
= a
L
dt  
Eraldades muutujad, saame 
aL dh
dt = kA h  
Integreerides vasakut poolt nullist t-ni ja paremat poolt h1-st h2-ni, saame 
aL
h
t =
1
ln
kA
h2  
ehk  
aL
h
k =
ln 1
       
          
          
          
          
          
 
At
h2
kus h1 on veesamba kõrgus katse algul ja h2 katselõpul hetkel t. 
Rohkesti saviosakesi sisaldava pinnas veejuhtivuse määramine ei õnnestu ka langeva rõhuga permeameetri abil. 
Väga väikese veejuhtivusega pinnase k saab määrata  kaudselt , pinnase tihenemise kiiruse kaudu. Selleks tuleb 
arvutada näiteks Casagrande või Taylori meetodiga konsolidatsioonimoodul :  
4 h2 N50
h2
C
 
v =
= 0,197
 
2
 t50
t50
Kus h on proovikeha algkõrgus ja N50 on ajategur  
 
Vajaduse korral saab konsolidatsioonimooduli kaudu arvutada filtratsioonimooduli. 
 
k = Cv mv  w
Kokkusurutavusmooduli peab sellisel juhul  arvutama  konsolideerumise vältel toimunud suhtelise vajumi alusel  
 
 kus 
sk
h on proovikeha kõrgus enne vaadeldava koormise lisamist ja σ koormisastme suurus. 
mv = 
h
Laboratoorne  veejuhtivuse  määramine  võib  olla  seotud  oluliste  vigadega,  mille  peamised 
põhjused on: 
 
a) kasutatavad pinnaseproovid on vähem vōi rohkem rikutud struktuuriga. 
 
b)  väikeste   proovikehade   veejuhtivus  ei  pruugi  kajastada  pinnasemassiivi,  kui  terviku  keskmist 
veejuhtivust. 
 
c) veejuhtivus võib olla anisotroopne, see tähendab erinev näiteks  vertikaal - ja horisontaalsuunas. Seda on 
keerukas laboratoorsetes tingimustes määrata. 
 
Suurema  usaldusväärsusega  saab  veejuhtivuse  määrata  välikatsega. Selleks  tuleb  rajada   puurauk ,  millest toimub 
vee  väljapumpamine  (vōi  vee  lisamine).  Puuraugu  ümbruses   veepind    alaneb   ja  tekib  niinimetatud 
depressioonilehter.  Depressioonilehter  on  seda  järsem,  mida  väiksem  on  pinnase  veejuhtivus.  Pumpamist 
teostatakse  kuni   statsionaarse   olukorra  saavutamiseni,  see  tähendab  seni  kuni  püsiva  väljapumbatava  vee  hulga 
juures  (m3/tunnis)  veetase  puuraukudes  jääb  püsivaks.  Kui  nüüd  määrata  depressioonilehtri  kuju  veetaseme 
mõõtmisega  vaatluspuuraukudes  saab  vajalikud  andmed  veejuhtivuse  määramiseks.  Sobiva   arvutusmeetodi  
valikuks  peab teadma uuritava ala  geoloogilist  ehitust,  esmajoones  kas on tegemist ühtlase vōi kihilise pinnasega, 
survelise vōi surveta veega, kas läheduses asub veekogu jne. 
Lihtsaimal juhul, kui puurauk läbib  tervikuna  uuritavat enam-vähem ühtlast pinnasekihti, saab filtratsioonimooduli 
arvutada valemiga 
2,303Q
r
k =
log 1                                                  
      3.5)  
 h2 −
1
h22)
r2
 
19.  Z.T  Bieniawski meetod. 
Bieniawski maapõue  klassifikatsioon  (RMR) 
Maapõue  klassifikatsioon  on  välja  töötatud  Lõuna  Aafrika  Vabariigis  eelmise  sajandi  70- nendatel   aastatel.  Ta 
põhineb  ideel,  et  kivimi  lõhede  ja   pragude   süsteem  ning  hüdrogeoloogilised  ja  hüdroloogilised  tingimused 
määravad rohkem kaeveõõne püsivuse kui kivimi tüüp. Süsteemi on lihtne kasutada ja sobib eeluuringuteks, kui 
andmed kivimite kohta puuduvad. Klassifikatsioon  arvestab   kuut  parameetrit: katsekeha tugevus, kivimi kvaliteedi 
hinnang puursüdamikus (RQD), lõhede vahekaugus, lõhede pinna ja ta täitematerjali iseloomustus,  veerohkus  ja 
pragude  orientatsiooni.  Nende  andmete  alusel  antakse  mäemassiivi  hinnang  100  pallilises  skaalas,  kusjuures 
kivimimassiiv  on  jagatud  V  klassi:   8   
 
  
> 200    
 
15 
• 4…8  
 
 
100…200  
 
12 
• 2…4  
 
 
50…100  
 
7 
• 1…2  
 
 
25… 50  
 
4 
• Ei kasutata    
 
10…25  
 
2 
•  
 
 
 
3…10   
 
1 
•