This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനം
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (→Engineering Geology) |
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (→Engineering Geology) |
||
| (ഇടക്കുള്ള 2 പതിപ്പുകളിലെ മാറ്റങ്ങള്‍ ഇവിടെ കാണിക്കുന്നില്ല.) | |||
| വരി 5: | വരി 5: | ||
== Engineering Geology == | == Engineering Geology == | ||
| - | + | നിര്‍മാണരംഗത്ത്‌ ഭൂവിജ്ഞാനപരമായ വസ്‌തുതകള്‍ ചെലുത്താവുന്ന സ്വാധീനത തിട്ടപ്പെടുത്തുകയും, ബാധകമായ പ്രശ്‌നങ്ങള്‍ക്ക്‌ പരിഹാരം കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്യാനുള്ള പഠനശാഖ. ജിയോടെക്‌നിക്കല്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ എന്ന പദവും ഈ ആശയം വ്യവഹരിക്കാനായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. | |
| - | + | സിവില്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ രംഗത്തു മാത്രമല്ല എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനത്തിന്റെ പ്രസക്തി. മിലിട്ടറി, മൈനിങ്‌, പെട്രാളിയം തുടങ്ങിയ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ മേഖലകളും ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനുമുകളിലും താഴെയുമായി നടത്തുന്ന നിര്‍മാണപ്രവര്‍ത്തനങ്ങളും എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയവുമായി ബന്ധമുള്ളതാണ്‌. മണ്‍ബലതന്ത്രം (സോയില്‍ മെക്കാനിക്‌സ്‌), ശിലാബലതന്ത്രം (റോക്ക്‌ മെക്കാനിക്‌സ്‌) തുടങ്ങിയവയിലധിഷ്‌ഠിതമായ തത്ത്വങ്ങളെ ആധാരമാക്കി, അടിമണ്ണ്‌ സംബന്ധമായ അവസ്ഥകളും വസ്‌തുതകളും എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനം പഠനവിധേയമാക്കുന്നു. ഭൂമിയിലെ സ്വാഭാവികമായ ചരിവുകളുടെയും മനുഷ്യനിര്‍മിതമായ മണ്ണടരുകളുടെയും സ്ഥിരത, നിര്‍മാണമേഖലയിലെ അപകടസാധ്യത, അസ്‌തിവാരത്തിന്റെ ഘടന, തുരങ്കം, മണ്‍വേല (earthwork) തുടങ്ങിയവയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം, രൂപരേഖ, നിര്‍വഹണം തുടങ്ങിയവയും ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്‌. | |
| - | '''സമുദ്ര എന്‍ജിനീയറിങ്‌ (Ocean Engineering),''' തീരദേശ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ (coastal engineering)എന്നീ വിഷയങ്ങള്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. | + | '''സമുദ്ര എന്‍ജിനീയറിങ്‌ (Ocean Engineering),''' തീരദേശ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ (coastal engineering)എന്നീ വിഷയങ്ങള്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. കടല്‍പ്പാലം, തുറമുഖം, ജട്ടി, ഓയില്‍പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകള്‍ തുടങ്ങിയവയുടെ നിര്‍മിതിയില്‍ ജിയോടെക്‌നിക്കല്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ നിര്‍ണായക സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. |
| - | '''ചരിത്രം.''' പുരാതനകാലം | + | '''ചരിത്രം.''' പുരാതനകാലം മുതല്‍തന്നെ വെള്ളപ്പൊക്ക നിയന്ത്രണം, ജലസേചനം, കെട്ടിടനിര്‍മാണം എന്നീ ആവശ്യങ്ങള്‍ക്ക്‌ മണ്ണിനെ വിനിയോഗിച്ചിരുന്നതായി കാണാം. 2000 ബി.സി.യില്‍ ഈജിപ്‌തിലും മെസൊപ്പൊട്ടേമിയയിലും (Mesopotamia) സിന്ധുനദീതടത്തെ ഹാരപ്പ, മൊഹന്‍ജൊദരോ എന്നിവിടങ്ങളിലും കാര്‍ഷിക-ജലസേചന ആവശ്യങ്ങള്‍ക്കുള്ള നിര്‍മിതിയില്‍ മണ്ണ്‌ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. പുരാതനഗ്രീക്കുകാര്‍, കെട്ടിടനിര്‍മാണത്തിന്‌ വിവിധതരം ഫുട്ടിങ്ങുകളും അസ്‌തിവാരങ്ങളും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. എന്നാല്‍ 18-ാം നൂറ്റാണ്ടുവരെയുള്ള ഇത്തരം നിര്‍മിതികള്‍ക്ക്‌ സാങ്കേതികതയുടെ പിന്‍ബലം ഉള്ളതായി കാണുന്നില്ല. |
[[ചിത്രം:Vol5p152_480px-Gautier_H.jpg|thumb|ഹെന്‌റി ഗോട്ട്യേ]] | [[ചിത്രം:Vol5p152_480px-Gautier_H.jpg|thumb|ഹെന്‌റി ഗോട്ട്യേ]] | ||
| - | എന്‍ജിനീയറിങ്‌ സാങ്കേതികതയിലെ ഒരു ചരിത്രമന്ദിരമായ, പിസയിലെ ചരിഞ്ഞ ഗോപുരം പോലെയുള്ള | + | എന്‍ജിനീയറിങ്‌ സാങ്കേതികതയിലെ ഒരു ചരിത്രമന്ദിരമായ, പിസയിലെ ചരിഞ്ഞ ഗോപുരം പോലെയുള്ള നിര്‍മിതികള്‍, അടിമണ്ണിനെക്കുറിച്ച്‌ പഠിക്കുവാന്‍ ശാസ്‌ത്രജ്ഞരെ പ്രരിപ്പിച്ചു. മണ്ണിന്റെ മര്‍ദത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സാങ്കേതിക പഠനങ്ങള്‍ ആദ്യം നിര്‍വഹിച്ചത്‌ 1717-ല്‍, ഹെന്‌റി ഗോട്ട്യേ എന്ന ഫ്രഞ്ച്‌ എന്‍ജിനീയറാണ്‌. താങ്ങുമതില്‍ (Retaining wall) നിര്‍മാണത്തെക്കുറിച്ചും ഭൂമിയിലെ ചരിവുകളിലെ മണ്ണിന്മേലുള്ള മര്‍ദവിന്യാസത്തെക്കുറിച്ചും ഇദ്ദേഹം പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി. മണ്ണിന്റെ നിശ്ചലകോണ്‍ (angle of repose) എന്ന പ്രസിദ്ധമായ സങ്കല്‌പം ഹെന്‌റി ഗോട്ട്യേയുടെ പഠനത്തിന്റെ പരിണതഫലമാണ്‌. മണ്ണിന്റെ ഘടനയെയും നിലവാരത്തെയുംകുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിന്റെ ആരംഭവും ഇതുതന്നെയായിരുന്നു. |
| - | 1773- | + | 1773-ല്‍ ചാള്‍സ്‌ കോളം എന്ന ഭൗതികശാസ്‌ത്രജ്ഞന്‍, മണ്‍ബലതന്ത്രത്തെക്കുറിച്ച്‌ നിര്‍ണായക നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ നടത്തി. പട്ടാളബാരക്കുകളിലെ കൊത്തളങ്ങളായിരുന്നു ചാള്‍സ്‌ കൂളത്തിന്റെ പഠനമേഖല. ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ പഠനങ്ങളുടെ പരിണതഫലമാണ്‌ മോര്‍-കോളം തത്ത്വം (Mohr. Coulumb Theory) മോര്‍ കൂളം തത്ത്വത്തിന്‌ പരിമിതികളുണ്ടെങ്കിലും ഇന്നും മണ്‍ബലതന്ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങളില്‍ ഇത്‌ ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നുണ്ട്‌. |
[[ചിത്രം:Vol5p152_Charles_de_coulomb.jpg|thumb|ചാള്‍സ്‌ കോളം]] | [[ചിത്രം:Vol5p152_Charles_de_coulomb.jpg|thumb|ചാള്‍സ്‌ കോളം]] | ||
| - | 19-ാം | + | 19-ാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ ഭൂവിജ്ഞാന എന്‍ജിനീയറിങ്ങില്‍ പല പ്രധാന പഠനങ്ങളും കണ്ടെത്തലുകളും സംഭവിച്ചു. ഹെന്‌റി ഡാര്‍സി പൊള്ളയായ തലങ്ങളിലൂടെയുള്ള ദ്രാവക പ്രവാഹത്തെക്കുറിച്ച്‌ ഡാര്‍സിതത്ത്വം (Darcy's Law) ആവിഷ്‌കരിച്ചു. ഗണിതശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ജോസഫ്‌ ബൊസ്‌നിഷ്‌ നടത്തിയ ഇലാസ്‌തിക വസ്‌തുക്കളിലെ ബലഭേദങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള കണ്ടെത്തലുകള്‍ ഭൂഗര്‍ഭങ്ങളിലെ മറ്റു സവിശേഷതകളെക്കുറിച്ച്‌ പഠിക്കുന്നതിന്‌ സഹായകമായി. ഭൗതിക ശാസ്‌ത്രജ്ഞനും എന്‍ജിനീയറുമായ ആല്‍ബെര്‍ട്ട്‌ അറ്റര്‍ബെഗ്‌ കളിമണ്ണിന്റെ ഘടനയെക്കുറിച്ച്‌ പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി. സ്‌കോട്ടിഷ്‌ എന്‍ജിനീയറും ഭൗതികശാസ്‌ത്രജ്ഞനുമായ വില്യം റാങ്ക്‌ന്‍ മോര്‍-കോളം തത്ത്വത്തിന്‌ അനുബന്ധഭാഷ്യം ചമച്ചു. ബ്രിട്ടീഷ്‌ എന്‍ജിനീയറും ഭൗതികശാസ്‌ത്രജ്ഞനുമായ ഓസ്‌ബോണ്‍ റെയ്‌നോള്‍ഡ്‌സ്‌ ഹൈഡ്രാഡൈനാമിക്‌സിന്റെ മേഖലയില്‍ നടത്തിയ കണ്ടെത്തലുകള്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയ പഠനത്തിന്‌ നിര്‍ണായകമായ സംഭാവന നല്‌കി. |
| - | ആധുനിക എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയത്തിന്‌ തുടക്കം കുറിച്ചത്‌ 1925- | + | ആധുനിക എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയത്തിന്‌ തുടക്കം കുറിച്ചത്‌ 1925-ല്‍ പ്രസിദ്ധീകൃതമായ കാള്‍ ടെര്‍സാഗിയുടെ പഠനഗ്രന്ഥമാണ്‌. ഇദ്ദേഹം ഭൂഗര്‍ഭത്തിലെ മര്‍ദങ്ങളെയും പ്രതിമര്‍ദങ്ങളെയും കുറിച്ച്‌ നിരവധി പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി. അസ്‌തിവാരങ്ങളുടെ ബലനിര്‍ണയം, മണ്ണിനടിയിലെ കളിമണ്‍ അടരുകളുടെ സ്ഥാപനം എന്നിവയുടെ കാര്യത്തില്‍ ടെര്‍സാഗി പുതിയ കണ്ടെത്തലുകള്‍ നടത്തി. 1948-ല്‍ ഡൊനാള്‍ഡ്‌ ടെയ്‌ലര്‍ മണ്ണടരുകളിലെ കൂട്ടിക്കൊളുത്തുകള്‍ (inter lock), സാന്ദ്രമായ ഭൂഘടനയിലെ സ്വഭാവം എന്നിവ മണ്ണിന്റെ ബലത്തില്‍ സൃഷ്‌ടിക്കുന്ന മാറ്റങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 1958-ല്‍ മണ്ണിന്റെ സാന്ദ്രത, വികാസം, പരിണതി തുടങ്ങിയ കാര്യങ്ങളെക്കുറിച്ച്‌ പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി തത്ത്വത്തിന്റെ (Theory of Plasticity) അടിസ്ഥാനത്തില്‍ പ്രതിപാദിക്കുന്ന പുസ്‌തകം (On the yielding of sails) പുറത്തുവന്നു. |
[[ചിത്രം:Vol5_153_image.jpg|400px]] | [[ചിത്രം:Vol5_153_image.jpg|400px]] | ||
| - | ''' | + | '''ജിയോടെക്‌നിക്കല്‍ പര്യവേക്ഷണം.''' ഭൂവിജ്ഞാനപരമായ ഒരു സാധാരണപഠനം ആരംഭിക്കുന്നത്‌, പദ്ധതിയുടെ പരിധിയില്‍ വരുന്ന നിര്‍മാണവസ്‌തുക്കളുടെയും മണ്ണിന്റെയും സാങ്കേതികാവലോകനത്തോടെയാണ്‌. നിര്‍മാണസ്ഥലം സന്ദര്‍ശിച്ച്‌ മണ്ണ്‌, ശില തുടങ്ങിയവയെക്കുറിച്ചുള്ള നിരീക്ഷണവും നിര്‍ണയവും ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്‌. ശിലാപ്രസ്‌തരപരമായ സ്ഥായിത്വസ്ഥിതി, നിര്‍മാണസ്ഥലത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഭൗതികനിരീക്ഷണങ്ങള്‍, നിര്‍മാണവേളയില്‍ ഉണ്ടാകാനിടയുള്ള ഭൂകമ്പസാധ്യത, മണ്ണിടിച്ചില്‍, ശിലാവര്‍ഷം, ജലവിതാനങ്ങള്‍, ഭൂമിക്കുള്ളിലെ നിക്ഷേപങ്ങള്‍ ഇതൊക്കെ പഠനത്തിന്റെ ആദ്യദിശയില്‍പ്പെടുന്ന കാര്യങ്ങളാണ്‌. |
<gallery Caption=" "> | <gallery Caption=" "> | ||
Image:Vol5p152_Joseph_Boussinesq.jpg|ജോസഫ്‌ ബൊസ്‌നിഷ്‌ | Image:Vol5p152_Joseph_Boussinesq.jpg|ജോസഫ്‌ ബൊസ്‌നിഷ്‌ | ||
Image:Vol5p152_Rankine_William_signature.jpg|വില്യം റാങ്ക്‌ന്‍ | Image:Vol5p152_Rankine_William_signature.jpg|വില്യം റാങ്ക്‌ന്‍ | ||
Image:Vol5p152_OsborneReynolds.jpg|ഓസ്‌ബോണ്‍ റെയ്‌നോള്‍ഡ്‌സ്‌ | Image:Vol5p152_OsborneReynolds.jpg|ഓസ്‌ബോണ്‍ റെയ്‌നോള്‍ഡ്‌സ്‌ | ||
| - | Image:Vol5p152_Terzaghi.jpg|കാള്‍ | + | Image:Vol5p152_Terzaghi.jpg|കാള്‍ ടെര്‍സാഗി |
</gallery> | </gallery> | ||
| - | + | മുകളില്‍പ്പറഞ്ഞ നിരീക്ഷണങ്ങളെയും പഠനങ്ങളെയും ആധാരമാക്കി നിര്‍മാണസ്ഥലത്തെ സജ്ജമാക്കുക (Ground Improvement) എന്നതാണ്‌ അടുത്തഘട്ടം. മണ്ണിന്റെ ഷിയര്‍സ്‌ ട്രങ്‌ത്‌ (shear strength), സ്റ്റിഫ്‌നെസ്‌ (stiffness), പെര്‍മിയബിലിറ്റി (Permeability) തുടങ്ങിയ വിവിധതരം ബലങ്ങള്‍ വര്‍ധിപ്പിക്കാനുള്ള പ്രവൃത്തികള്‍ ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്‌. നിര്‍മിതി ആവശ്യപ്പെടുന്നതിന്‌ അനുഗുണമായി, നിര്‍മാണസ്ഥലത്തെ പരിവര്‍ത്തനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ നിര്‍മാണച്ചെലവിന്റെയും സമയത്തിന്റെയും കാര്യത്തില്‍ വലിയ മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്താനാകും. | |
| - | + | തുടര്‍ന്ന്‌ ഫൗണ്ടേഷന്‍, മണ്‍വേല (എര്‍ത്ത്‌ വര്‍ക്ക്‌) സംബന്ധിയായ രൂപരേഖകള്‍ എന്നിവ സംവിധാനം ചെയ്യുന്നു. ബഹുനിലമന്ദിരങ്ങള്‍, പാലങ്ങള്‍, ഡാമുകള്‍, ചെറുനിര്‍മിതികള്‍ എന്നിവയുടെ കാര്യത്തില്‍ വ്യത്യസ്‌ത പരിഗണനകളാകും ആവശ്യമായി വരിക. മണ്‍വേലയെക്കുറിച്ചുള്ള ശരിയായ പഠനം, ടണല്‍, ചാനലുകള്‍, ഡാം റിസര്‍വോയര്‍, ചിറകള്‍ തുടങ്ങിയവയുടെ നിര്‍മാണവേളയില്‍ ഏറ്റവും പ്രസക്തമാണ്‌. | |
| - | '''മണ്‍ബലതന്ത്രം (Soil Mechanics).''' പ്രധാനമായും ത്രിതലത്തിലുള്ള ഒരു വസ്‌തുവായിട്ടാണ്‌, മണ്‍ബലതന്ത്രം മണ്ണിനെ പരിഗണിക്കുന്നത്‌. ജലം, വായു, ശിലയോ | + | '''മണ്‍ബലതന്ത്രം (Soil Mechanics).''' പ്രധാനമായും ത്രിതലത്തിലുള്ള ഒരു വസ്‌തുവായിട്ടാണ്‌, മണ്‍ബലതന്ത്രം മണ്ണിനെ പരിഗണിക്കുന്നത്‌. ജലം, വായു, ശിലയോ മിനറല്‍ വസ്‌തുക്കളോ എന്നിവയാണ്‌ ഈ ത്രിതലങ്ങളിലുള്ളത്‌. മണ്ണിലെ അടരുകള്‍ക്കിടയിലുള്ള അറകള്‍ ജലത്താലോ വായുവാലോ നിറയ്‌ക്കപ്പെട്ടവയാണ്‌. |
| - | മണ്ണിന്റെ സ്വഭാവത്തെ | + | മണ്ണിന്റെ സ്വഭാവത്തെ നിര്‍ണയിക്കുന്നത്‌ നാലു കാര്യങ്ങളാണ്‌. അതിലുള്ള മിനറല്‍ വസ്‌തുക്കളുടെ ഇനം, വലുപ്പം, സാന്ദ്രത, ജലത്തിന്റെയും വായുവിന്റെയും സാന്നിധ്യം ഇവയൊക്കെ മണ്ണിന്റെ ഘടനയിലും ഭാവത്തിലും സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. |
മണ്‍ബലതന്ത്രപഠനത്തിലെ പ്രധാനസംജ്ഞകള്‍ ചുവടെക്കുറിക്കുന്നു: | മണ്‍ബലതന്ത്രപഠനത്തിലെ പ്രധാനസംജ്ഞകള്‍ ചുവടെക്കുറിക്കുന്നു: | ||
'''യൂണിറ്റ്‌ വെയിറ്റ്‌.''' മണ്ണിന്റെ യൂണിറ്റ്‌ വ്യാപ്‌തത്തിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഖരവസ്‌തുവിന്റെയും ജലത്തിന്റെയും വായുവിന്റെയും ആകെ ഭാരമാണിത്‌. | '''യൂണിറ്റ്‌ വെയിറ്റ്‌.''' മണ്ണിന്റെ യൂണിറ്റ്‌ വ്യാപ്‌തത്തിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഖരവസ്‌തുവിന്റെയും ജലത്തിന്റെയും വായുവിന്റെയും ആകെ ഭാരമാണിത്‌. | ||
| - | '''പൊറോസിറ്റി.''' മണ്ണിലെ അപ്രമാണ വസ്‌തുക്കളും (void) ആകെ മണ്ണും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തെക്കുറിക്കുന്ന സംഖ്യയാണ്‌ പൊറോസിറ്റി. ജലം, വായു, മറ്റു ദ്രാവകങ്ങള്‍ എന്നിവ അപ്രമാണ | + | '''പൊറോസിറ്റി.''' മണ്ണിലെ അപ്രമാണ വസ്‌തുക്കളും (void) ആകെ മണ്ണും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തെക്കുറിക്കുന്ന സംഖ്യയാണ്‌ പൊറോസിറ്റി. ജലം, വായു, മറ്റു ദ്രാവകങ്ങള്‍ എന്നിവ അപ്രമാണ വസ്‌തുക്കളില്‍പ്പെടുന്നു. അഗ്രമാണവസ്‌തുക്കള്‍ ഇല്ലാത്ത മണ്ണിന്റെ പൊറോസിറ്റി പൂജ്യമാണ്‌. |
'''വോയിഡ്‌ റേഷ്യോ.''' മണ്ണിലെ അഗ്രമാണ വസ്‌തുക്കളും ഖരവസ്‌തുക്കളും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തെക്കുറിക്കുന്ന സംഖ്യയാണ്‌ വോയിഡ്‌ റേഷ്യോ. | '''വോയിഡ്‌ റേഷ്യോ.''' മണ്ണിലെ അഗ്രമാണ വസ്‌തുക്കളും ഖരവസ്‌തുക്കളും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തെക്കുറിക്കുന്ന സംഖ്യയാണ്‌ വോയിഡ്‌ റേഷ്യോ. | ||
| - | ''' | + | '''പെര്‍മിയബിലിറ്റി.''' മണ്ണില്‍ക്കൂടിയുള്ള ജലത്തിന്റെ പ്രവാഹവേഗതയെക്കുറിച്ചുള്ള സംജ്ഞയാണിത്‌. |
| - | '''മണ്ണ്‌.''' ഭാരധാരണക്ഷമത (load bearing capacity) തുടങ്ങി മണ്ണിന്റെ ഭൗതിക ഗുണവിശേഷങ്ങളോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ട ശാസ്‌ത്രശാഖയാണ്‌ മണ്‍ബലതന്ത്രം (Soil mechanics). | + | '''മണ്ണ്‌.''' ഭാരധാരണക്ഷമത (load bearing capacity) തുടങ്ങി മണ്ണിന്റെ ഭൗതിക ഗുണവിശേഷങ്ങളോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ട ശാസ്‌ത്രശാഖയാണ്‌ മണ്‍ബലതന്ത്രം (Soil mechanics). സമ്മര്‍ദനംമൂലം കളിമണ്ണിന്‌ കാലപ്പഴക്കം ചെല്ലുന്തോറും ദൃഢത (consolidation) സംഭവിക്കുന്നു. ഇത്‌ സംരചനകള്‍ക്ക്‌ അപകടം വരുത്താം. ചില കളിമണ്‍ ധാതുക്കള്‍ ദൃഢതയ്‌ക്ക്‌ ഉത്‌പ്രകങ്ങളായി വര്‍ത്തിക്കുന്നു. ഏകസമാനമായി മുറുകിച്ചുരുങ്ങുന്നത്‌ പ്രശ്‌നമുളവാക്കുന്നില്ല; പക്ഷേ അപൂര്‍വമായേ ഇത്തരം ചുരുങ്ങല്‍ സംഭവിക്കുന്നുള്ളൂ. കളിമണ്ണിന്‌ വ്യാപ്‌തവ്യതിയാനം സംഭവിക്കുന്നതിന്‌ സാവകാശം നല്‍കുന്ന രീതിയില്‍ സംരചനകള്‍ നിര്‍മിക്കുന്നത്‌ ഉചിതമായിരിക്കും. വായൂഢ (aeolian) നിക്ഷേപങ്ങളില്‍ ഊര്‍ധ്വമുഖ അന്തഃസ്രവണം പ്രസക്തമായതിനാല്‍ ഈ പ്രക്രിയയ്‌ക്ക്‌ പ്രാബല്യമുള്ള ഇടങ്ങളില്‍ റോഡുകള്‍ നിര്‍മിക്കുമ്പോള്‍ അവയുടെ വശങ്ങള്‍ ചായ്‌ച്ചു വെട്ടുന്നതിനെക്കാള്‍ നന്ന്‌ ഊര്‍ധ്വാധരമാക്കുന്നതാണ്‌. ജലോഢ നിക്ഷേപങ്ങളില്‍പ്പെട്ട മണ്ണിനങ്ങള്‍ സമ്മര്‍ദഫലമായി പെട്ടെന്ന്‌ ഉറയ്‌ക്കാം; ജലാംശം കൂടുതലായാല്‍ അയഞ്ഞുപോയെന്നും വരാം. ഉപയുക്ത രാസദ്രവ്യങ്ങളുപയോഗിച്ച്‌ ഈയിനം മണ്ണിന്റെ കാഠിന്യം കൂട്ടാവുന്നതാണ്‌. ദൃഢതയില്ലാത്ത (unconsolidated) ഭൂദ്രവ്യത്തെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അപരൂപഭംഗം (shear failure) ആണ്‌ കൂടുതല്‍ സംഭവ്യമായുള്ളത്‌. വിസര്‍പ്പണ(creep) സാധ്യതയുള്ള മണ്ണില്‍ ഉപരിപടലങ്ങള്‍ക്കു കീഴിലായിരിക്കണം അസ്‌തിവാരമുറപ്പിക്കേണ്ടത്‌. ഭൂചലനം സാധാരണയായുള്ള ഇടങ്ങളില്‍ അസ്‌തിവാരം ആധാരശിലയില്‍ത്തന്നെ ഉറപ്പിക്കുകയാണ്‌ ഉത്തമം. എന്നാല്‍ മേലട്ടിയായുള്ള മണ്ണിന്റെ കനം വളരെ കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോള്‍ സംരചനകള്‍ താരതമ്യേന ചെറുതായിരിക്കുവാന്‍ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്‌. നോ. അസ്‌തിവാരങ്ങള്‍ |
| - | '''ശില.''' ശിലയുടെ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ സംരചനാപരമായ | + | '''ശില.''' ശിലയുടെ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ സംരചനാപരമായ ഗുണധര്‍മങ്ങളെപ്പറ്റിയുള്ള പഠനം ശിലാബലതന്ത്രം എന്ന ശാസ്‌ത്രശാഖയില്‍പ്പെടുന്നു. ഇന്ന്‌ വിവിധ പ്രവിധികളിലൂടെ ശിലാവ്യൂഹത്തെ നൈസര്‍ഗികമായ മര്‍ദാവസ്ഥയില്‍ത്തന്നെ പരീക്ഷണവിധേയമാക്കാം. ശിലാഘടനയിലെ വ്യതിരേകങ്ങള്‍ മൂലം വ്യത്യസ്‌ത മാതൃകകളെ നിരീക്ഷിച്ചു കിട്ടുന്ന ദത്തങ്ങളില്‍ അനല്‌പമായ വ്യത്യാസം ദര്‍ശിച്ചുവെന്നുവരാം. |
| - | '''ഘനത്വം,''' | + | '''ഘനത്വം,''' സമര്‍ദനശക്തി, ഇലാസ്‌തികതാഗുണാങ്കം, അപരദനവിധേയത്വം (erodability) എന്നിവയാണ്‌ ശിലകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം നിര്‍ണയിക്കപ്പെടേണ്ട മുഖ്യ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഗുണധര്‍മങ്ങള്‍. സംരചനയുടെ ഭാരം ഏതു ദിശയിലാണ്‌ കൂടുതല്‍ മര്‍ദം ചെലുത്തുന്നുവെന്നതിനും അടിസ്ഥാനശിലാസ്‌തരങ്ങളുടെ അഭിവിന്യാസത്തിനും അനുസൃതമായാണ്‌ സാമ്പിളില്‍ നിന്ന് നിര്‍ണയിക്കപ്പെടുന്ന സമര്‍ദനബലം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുക. സ്‌തരണതലത്തിനു ലംബമായാണ്‌ ശിലാവ്യൂഹത്തിന്‌ ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ സമ്മര്‍ദനബലമുണ്ടാകുന്നത്‌. |
| - | '''ശക്തിവത്‌കരണം.''' ആധാരശിലയുടെയും മണ്ണിന്റെയും ന്യൂനതകള്‍ ബഹുമുഖമായ ജിയോടെക്‌നിക്കുകളിലൂടെ കുറേയൊക്കെ നികത്താവുന്നതാണ്‌. പാരഗമ്യത കുറയ്‌ക്കുന്നതിനും ശക്തി | + | '''ശക്തിവത്‌കരണം.''' ആധാരശിലയുടെയും മണ്ണിന്റെയും ന്യൂനതകള്‍ ബഹുമുഖമായ ജിയോടെക്‌നിക്കുകളിലൂടെ കുറേയൊക്കെ നികത്താവുന്നതാണ്‌. പാരഗമ്യത കുറയ്‌ക്കുന്നതിനും ശക്തി വര്‍ധിപ്പിക്കുന്നതിനും മണ്‍തരികളുടെ ഇടയ്‌ക്കുള്ള ഭാഗം ക്ലേസിമന്റ്‌ പോലുള്ള ആസഞ്‌ജക പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ കൊണ്ട്‌ നിറയ്‌ക്കുന്ന ഉപാധിയാണ്‌ ഗ്രൗട്ടിങ്‌. ഇടയ്‌ക്കുള്ള സ്ഥലത്തിന്റെ തോതിനെക്കാള്‍ തരികളുടെ വലുപ്പമാണ്‌ ഗ്രൗട്ടിങ്ങിലൂടെയുള്ള മെച്ചപ്പെടുത്തലിനെ കൂടുതല്‍ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകം. പാരഗമ്യത കുറഞ്ഞ മണ്ണിന്‌ രാസ-ഗ്രൗട്ടിങ്ങാണ്‌ കൂടുതല്‍ ഉത്തമം. പാരഗമ്യത നിര്‍ണയിക്കുന്നതിന്‌ നടത്തുന്ന പരീക്ഷണങ്ങളോടനുബന്ധിച്ച്‌ ഗ്രൗട്ട്‌ ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യതകളെ സംബന്ധിച്ച്‌ പരീക്ഷണവും നടത്താവുന്നതാണ്‌; ഇതിന്‌ ജലത്തിനുപകരം സിമന്റ്‌, മണല്‍, ജലം എന്നിവയുടെ ഒരു മിശ്രിതമുപയോഗിക്കുന്നു. |
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | [[ചിത്രം:Vol5_155_image.jpg|500px]] | |
| - | + | '''അണക്കെട്ടുകള്‍.''' നദികളോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ടുള്ള നിര്‍മിതികളില്‍ നദിയുടെ ഗതിമാറ്റത്തിന്‌ സാധ്യതയുണ്ടോ എന്ന്‌ ആരായേണ്ടതുണ്ട്‌. അണക്കെട്ടുകള്‍ വിശദമായ ഭൂവിജ്ഞാനസര്‍വേക്ഷണം അര്‍ഹിക്കുന്നു. അണക്കെട്ടിന്‌ ഉചിതമായ സ്ഥാനനിര്‍ണയനം നടത്തുകയാണ്‌ ഈ വക പര്യവേക്ഷണങ്ങളുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. ജലാശയത്തിന്റെയും ആവാഹക്ഷേത്രത്തിന്റെയും പരിധി നിര്‍ണയിക്കപ്പെടേണ്ടതുണ്ട്‌. ദുര്‍വ്യയം ഒഴിവാക്കലാണ്‌ പ്രധാന ലക്ഷ്യമെങ്കിലും അണക്കെട്ടിന്റെ ഉദ്ദേശ്യവുംകൂടി പരിഗണിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. പ്രാഥമിക സര്‍വേക്ഷണത്തോടൊപ്പം ഭൂഗര്‍ഭ പര്യവേക്ഷണവും അനിവാര്യമാണ്‌. | |
| + | [[ചിത്രം:Vol5p152_exploration05.jpg|thumb|കംപ്യൂട്ടര്‍ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച്‌ മണ്ണിന്റെ ഗുണനിലവാരം പരിശോധിക്കുന്നു.]] | ||
| + | ഭൗമശാസ്‌ത്രപരമായ പരിഗണനകള്‍ക്കനുസൃതമായിരിക്കണം അണക്കെട്ടിന്റെ തരം (നോ. അണക്കെട്ടുകള്‍). ജലാവൃതമായ ശേഷം ആസ്ഥാന ശിലാവ്യൂഹങ്ങള്‍ക്കുണ്ടായേക്കാവുന്ന പരിണാമങ്ങള്‍, അണക്കെട്ടിന്റെ ഇരുഭാഗത്തും നദീമാര്‍ഗത്തിലുള്ള അപരദനത്തിന്റെ തോത്‌, നിര്‍മാണശിലകളുടെ സുലഭത തുടങ്ങിയവ ബന്ധപ്പെട്ട പ്രശ്‌നങ്ങളാണ്‌. സുദൃഢമായ ആധാരശിലകളുള്ള മലയിടുക്കുകളില്‍ നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്ന ആര്‍ച്ച്‌ അണക്കെട്ടുകളാണ്‌ ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ സാമ്പത്തികനേട്ടമുണ്ടാക്കിത്തരുന്നത്‌. ആര്‍ച്ച്‌ അണക്കെട്ടിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അബട്‌മെന്റ്‌ ശിലയാണ്‌ ഏറ്റവും പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നത്‌; അതിനാല്‍ അബട്‌മെന്റ്‌ ശിലയില്‍ സ്ലാക്കിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌ നടത്തേണ്ടതാവശ്യമാണ്‌. ഇടവിട്ടുള്ള ശുഷ്‌കാവസ്ഥ, ആര്‍ദ്രാവസ്ഥ എന്നിവ ശിലകളില്‍ വരുത്തിത്തീര്‍ക്കാവുന്ന ക്ഷതം കണക്കാക്കുകയാണ്‌ ഇതിന്റെ ലക്ഷ്യം. പ്രതലസ്‌തരം മാറ്റിയശേഷം അപക്ഷയ വിധേയമാവാത്ത ആധാരശിലയിലാണ്‌ അസ്‌തിവാരമുറപ്പിക്കുക. ഘടനാപരമായ അപാകതകളില്ലാത്ത ആഗ്നേയകായാന്തരിത ശിലകളാണ്‌ ഉത്തമ ആധാരശിലകള്‍. | ||
| - | '''പാലങ്ങള്‍,''' റോഡുകള്‍. പാലങ്ങളുടെ | + | നദീദിശയ്‌ക്ക്‌ സമാന്തരമായ സ്‌തരണതലം, ഭ്രംശം, സന്ധി തുടങ്ങിയവ അണക്കെട്ടിനനുകൂലമല്ല. സന്ധികളും വിദരങ്ങളും അല്‌പംപോലുമില്ലാത്ത ശിലകള്‍ വിരളമാണ്‌; ഗ്രൗട്ടിങ്‌ ഉപയോഗിച്ച്‌ കുറേയൊക്കെ അവയെ പ്രബലിതമാക്കാം. ആധാരശില, അബട്‌മെന്റ്‌ ശില എന്നിവ ജലാവേധ്യ(water tight)മായിരിക്കണം. ജലസ്രാവം (seepage) സംരചനയുടെ ദൃഢതയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നു. ഇതൊഴിവാക്കുന്നതിന്‌ ആവശ്യാനുസരണം കൂടിയതോ കുറഞ്ഞതോ ആയ മര്‍ദത്തില്‍ ഗ്രൗട്ടിങ്‌ നടത്താം. എന്നാല്‍ മര്‍ദം ക്രമാതീതമായാല്‍ ശിലകള്‍ക്ക്‌ ഹാനി സംഭവിക്കാനിടയുണ്ട്‌. |
| - | തീരപ്രദേശത്ത്‌ ഋജുവായും ഒരേ നിരപ്പിലും സുഗമമായി റോഡുകള്‍ | + | |
| + | ജലാശയത്തെ ഏറ്റവും പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നത്‌ എക്കലടിവാണ്‌. ആവാഹക്ഷേത്രത്തിലെ ഭൂപ്രകൃതി, ഭൂമ്യുപയോഗം (land use), മണ്ണ്‌ എന്നിവയ്‌ക്കു പുറമേ സസ്യജാലം, കാലാവസ്ഥ എന്നിവയും എക്കലടിവിനെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്‌. കേരളത്തില്‍ മലയോരമേഖലകളില്‍ നിര്‍മിക്കുന്ന അണക്കെട്ടുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ആധാരശില വേണ്ടത്ര ഉറപ്പുള്ളവയായതിനാല്‍ ജലസ്രാവവും ജലാശയം പൂര്‍ണമായി നിറഞ്ഞു കഴിയുമ്പോഴുണ്ടാകാവുന്ന ഭാരതുലനവും പ്രശ്‌നമാകാറില്ല. ജലാശയത്തിലെ നിരപ്പ്‌ പാര്‍ശ്വപ്രദേശങ്ങളിലെ ഭൂജലതലത്തില്‍ നിന്ന് ഉയര്‍ന്ന്‌ സ്ഥിതിചെയ്യാത്തപക്ഷം ജലനഷ്‌ടം സംഭവിക്കുന്നതല്ല. അണക്കെട്ടു നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്ന നദി അന്തഃപ്രവാഹി (influent) ആയിരിക്കരുത്‌. | ||
| + | |||
| + | '''പാലങ്ങള്‍,''' റോഡുകള്‍. പാലങ്ങളുടെ അസ്‌തിവാരനിര്‍മിതിയില്‍ സംരചനയുടെ സ്വഭാരം (dead-load) മാത്രമാണ്‌ കണക്കിലെടുക്കുന്നതെങ്കിലും ആധാരശിലയുടെ ശക്തി നിര്‍ണയനത്തില്‍ പാലത്തിലൂടെ കടന്നുപോകാവുന്ന തീവണ്ടി തുടങ്ങിയവയുടെയും സചലഭാരം (live load) കൂടി ചേര്‍ത്തുള്ള മൊത്തം ഭാരമാണ്‌ പരിഗണിക്കേണ്ടത്‌. ഈ മേഖലയില്‍ അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ഭൂഗര്‍ഭപരമായ പ്രശ്‌നങ്ങള്‍ പാലത്തിന്റെ അസ്‌തിവാരം, അബട്‌മെന്റ്‌, പിയര്‍ എന്നിവയോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. നദിയുടെ ആഴം കാലം ചെല്ലുന്തോറും എത്രകണ്ടു വര്‍ധിക്കുമെന്ന്‌ തിട്ടപ്പെടുത്തണം; തൂണുകളെ ചൂഴ്‌ന്നുണ്ടാകുന്ന ചുഴികളുടെ ഫലമായി സംജാതമാകുന്ന പതോള്‍ ഫലപ്രദമായി ചെറുക്കേണ്ടതുണ്ട്‌. | ||
| + | തീരപ്രദേശത്ത്‌ ഋജുവായും ഒരേ നിരപ്പിലും സുഗമമായി റോഡുകള്‍ നിര്‍മിക്കാനാവുന്നു; കേരളത്തിലുള്‍പ്പെടെ തീരദേശറെയില്‍വേ, തീരദേശ ഹൈവേ എന്നിവയ്‌ക്കു പ്രാധാന്യം നല്‌കുന്നതിന്‌ കാരണമിതാണ്‌. മണ്ണിടിച്ചു മാറ്റേണ്ടിവരുമ്പോള്‍ റോഡിനിരുവശത്തുമുള്ള ചരിവുകളുടെ സ്ഥായിത്വം നിര്‍ണയിക്കുക, മാറ്റേണ്ടിവരുന്ന ഭൂദ്രവ്യത്തിന്റെ പരിണാമം കണക്കാക്കുക, ഭൂജലത്തിന്റെ നിലവാരം നിര്‍ണയിക്കുക തുടങ്ങി പലതും ഭൗമശാസ്‌ത്രപരമായി പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നവയാണ്‌. സുഗമമായ അപവാഹപദ്ധതികളാവിഷ്‌കരിക്കേണ്ടതും ആവശ്യമാണ്‌. | ||
Current revision as of 04:48, 16 ഓഗസ്റ്റ്‌ 2014
എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനം
Engineering Geology
നിര്‍മാണരംഗത്ത്‌ ഭൂവിജ്ഞാനപരമായ വസ്‌തുതകള്‍ ചെലുത്താവുന്ന സ്വാധീനത തിട്ടപ്പെടുത്തുകയും, ബാധകമായ പ്രശ്‌നങ്ങള്‍ക്ക്‌ പരിഹാരം കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്യാനുള്ള പഠനശാഖ. ജിയോടെക്‌നിക്കല്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ എന്ന പദവും ഈ ആശയം വ്യവഹരിക്കാനായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു.
സിവില്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ രംഗത്തു മാത്രമല്ല എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനത്തിന്റെ പ്രസക്തി. മിലിട്ടറി, മൈനിങ്‌, പെട്രാളിയം തുടങ്ങിയ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ മേഖലകളും ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനുമുകളിലും താഴെയുമായി നടത്തുന്ന നിര്‍മാണപ്രവര്‍ത്തനങ്ങളും എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയവുമായി ബന്ധമുള്ളതാണ്‌. മണ്‍ബലതന്ത്രം (സോയില്‍ മെക്കാനിക്‌സ്‌), ശിലാബലതന്ത്രം (റോക്ക്‌ മെക്കാനിക്‌സ്‌) തുടങ്ങിയവയിലധിഷ്‌ഠിതമായ തത്ത്വങ്ങളെ ആധാരമാക്കി, അടിമണ്ണ്‌ സംബന്ധമായ അവസ്ഥകളും വസ്‌തുതകളും എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനം പഠനവിധേയമാക്കുന്നു. ഭൂമിയിലെ സ്വാഭാവികമായ ചരിവുകളുടെയും മനുഷ്യനിര്‍മിതമായ മണ്ണടരുകളുടെയും സ്ഥിരത, നിര്‍മാണമേഖലയിലെ അപകടസാധ്യത, അസ്‌തിവാരത്തിന്റെ ഘടന, തുരങ്കം, മണ്‍വേല (earthwork) തുടങ്ങിയവയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം, രൂപരേഖ, നിര്‍വഹണം തുടങ്ങിയവയും ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്‌.
സമുദ്ര എന്‍ജിനീയറിങ്‌ (Ocean Engineering), തീരദേശ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ (coastal engineering)എന്നീ വിഷയങ്ങള്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. കടല്‍പ്പാലം, തുറമുഖം, ജട്ടി, ഓയില്‍പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകള്‍ തുടങ്ങിയവയുടെ നിര്‍മിതിയില്‍ ജിയോടെക്‌നിക്കല്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ നിര്‍ണായക സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.
ചരിത്രം. പുരാതനകാലം മുതല്‍തന്നെ വെള്ളപ്പൊക്ക നിയന്ത്രണം, ജലസേചനം, കെട്ടിടനിര്‍മാണം എന്നീ ആവശ്യങ്ങള്‍ക്ക്‌ മണ്ണിനെ വിനിയോഗിച്ചിരുന്നതായി കാണാം. 2000 ബി.സി.യില്‍ ഈജിപ്‌തിലും മെസൊപ്പൊട്ടേമിയയിലും (Mesopotamia) സിന്ധുനദീതടത്തെ ഹാരപ്പ, മൊഹന്‍ജൊദരോ എന്നിവിടങ്ങളിലും കാര്‍ഷിക-ജലസേചന ആവശ്യങ്ങള്‍ക്കുള്ള നിര്‍മിതിയില്‍ മണ്ണ്‌ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. പുരാതനഗ്രീക്കുകാര്‍, കെട്ടിടനിര്‍മാണത്തിന്‌ വിവിധതരം ഫുട്ടിങ്ങുകളും അസ്‌തിവാരങ്ങളും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. എന്നാല്‍ 18-ാം നൂറ്റാണ്ടുവരെയുള്ള ഇത്തരം നിര്‍മിതികള്‍ക്ക്‌ സാങ്കേതികതയുടെ പിന്‍ബലം ഉള്ളതായി കാണുന്നില്ല.
എന്‍ജിനീയറിങ്‌ സാങ്കേതികതയിലെ ഒരു ചരിത്രമന്ദിരമായ, പിസയിലെ ചരിഞ്ഞ ഗോപുരം പോലെയുള്ള നിര്‍മിതികള്‍, അടിമണ്ണിനെക്കുറിച്ച്‌ പഠിക്കുവാന്‍ ശാസ്‌ത്രജ്ഞരെ പ്രരിപ്പിച്ചു. മണ്ണിന്റെ മര്‍ദത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സാങ്കേതിക പഠനങ്ങള്‍ ആദ്യം നിര്‍വഹിച്ചത്‌ 1717-ല്‍, ഹെന്‌റി ഗോട്ട്യേ എന്ന ഫ്രഞ്ച്‌ എന്‍ജിനീയറാണ്‌. താങ്ങുമതില്‍ (Retaining wall) നിര്‍മാണത്തെക്കുറിച്ചും ഭൂമിയിലെ ചരിവുകളിലെ മണ്ണിന്മേലുള്ള മര്‍ദവിന്യാസത്തെക്കുറിച്ചും ഇദ്ദേഹം പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി. മണ്ണിന്റെ നിശ്ചലകോണ്‍ (angle of repose) എന്ന പ്രസിദ്ധമായ സങ്കല്‌പം ഹെന്‌റി ഗോട്ട്യേയുടെ പഠനത്തിന്റെ പരിണതഫലമാണ്‌. മണ്ണിന്റെ ഘടനയെയും നിലവാരത്തെയുംകുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിന്റെ ആരംഭവും ഇതുതന്നെയായിരുന്നു. 1773-ല്‍ ചാള്‍സ്‌ കോളം എന്ന ഭൗതികശാസ്‌ത്രജ്ഞന്‍, മണ്‍ബലതന്ത്രത്തെക്കുറിച്ച്‌ നിര്‍ണായക നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ നടത്തി. പട്ടാളബാരക്കുകളിലെ കൊത്തളങ്ങളായിരുന്നു ചാള്‍സ്‌ കൂളത്തിന്റെ പഠനമേഖല. ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ പഠനങ്ങളുടെ പരിണതഫലമാണ്‌ മോര്‍-കോളം തത്ത്വം (Mohr. Coulumb Theory) മോര്‍ കൂളം തത്ത്വത്തിന്‌ പരിമിതികളുണ്ടെങ്കിലും ഇന്നും മണ്‍ബലതന്ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങളില്‍ ഇത്‌ ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നുണ്ട്‌.
19-ാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ ഭൂവിജ്ഞാന എന്‍ജിനീയറിങ്ങില്‍ പല പ്രധാന പഠനങ്ങളും കണ്ടെത്തലുകളും സംഭവിച്ചു. ഹെന്‌റി ഡാര്‍സി പൊള്ളയായ തലങ്ങളിലൂടെയുള്ള ദ്രാവക പ്രവാഹത്തെക്കുറിച്ച്‌ ഡാര്‍സിതത്ത്വം (Darcy's Law) ആവിഷ്‌കരിച്ചു. ഗണിതശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ജോസഫ്‌ ബൊസ്‌നിഷ്‌ നടത്തിയ ഇലാസ്‌തിക വസ്‌തുക്കളിലെ ബലഭേദങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള കണ്ടെത്തലുകള്‍ ഭൂഗര്‍ഭങ്ങളിലെ മറ്റു സവിശേഷതകളെക്കുറിച്ച്‌ പഠിക്കുന്നതിന്‌ സഹായകമായി. ഭൗതിക ശാസ്‌ത്രജ്ഞനും എന്‍ജിനീയറുമായ ആല്‍ബെര്‍ട്ട്‌ അറ്റര്‍ബെഗ്‌ കളിമണ്ണിന്റെ ഘടനയെക്കുറിച്ച്‌ പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി. സ്‌കോട്ടിഷ്‌ എന്‍ജിനീയറും ഭൗതികശാസ്‌ത്രജ്ഞനുമായ വില്യം റാങ്ക്‌ന്‍ മോര്‍-കോളം തത്ത്വത്തിന്‌ അനുബന്ധഭാഷ്യം ചമച്ചു. ബ്രിട്ടീഷ്‌ എന്‍ജിനീയറും ഭൗതികശാസ്‌ത്രജ്ഞനുമായ ഓസ്‌ബോണ്‍ റെയ്‌നോള്‍ഡ്‌സ്‌ ഹൈഡ്രാഡൈനാമിക്‌സിന്റെ മേഖലയില്‍ നടത്തിയ കണ്ടെത്തലുകള്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയ പഠനത്തിന്‌ നിര്‍ണായകമായ സംഭാവന നല്‌കി. ആധുനിക എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഭൂവിജ്ഞാനീയത്തിന്‌ തുടക്കം കുറിച്ചത്‌ 1925-ല്‍ പ്രസിദ്ധീകൃതമായ കാള്‍ ടെര്‍സാഗിയുടെ പഠനഗ്രന്ഥമാണ്‌. ഇദ്ദേഹം ഭൂഗര്‍ഭത്തിലെ മര്‍ദങ്ങളെയും പ്രതിമര്‍ദങ്ങളെയും കുറിച്ച്‌ നിരവധി പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി. അസ്‌തിവാരങ്ങളുടെ ബലനിര്‍ണയം, മണ്ണിനടിയിലെ കളിമണ്‍ അടരുകളുടെ സ്ഥാപനം എന്നിവയുടെ കാര്യത്തില്‍ ടെര്‍സാഗി പുതിയ കണ്ടെത്തലുകള്‍ നടത്തി. 1948-ല്‍ ഡൊനാള്‍ഡ്‌ ടെയ്‌ലര്‍ മണ്ണടരുകളിലെ കൂട്ടിക്കൊളുത്തുകള്‍ (inter lock), സാന്ദ്രമായ ഭൂഘടനയിലെ സ്വഭാവം എന്നിവ മണ്ണിന്റെ ബലത്തില്‍ സൃഷ്‌ടിക്കുന്ന മാറ്റങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 1958-ല്‍ മണ്ണിന്റെ സാന്ദ്രത, വികാസം, പരിണതി തുടങ്ങിയ കാര്യങ്ങളെക്കുറിച്ച്‌ പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി തത്ത്വത്തിന്റെ (Theory of Plasticity) അടിസ്ഥാനത്തില്‍ പ്രതിപാദിക്കുന്ന പുസ്‌തകം (On the yielding of sails) പുറത്തുവന്നു.
ജിയോടെക്‌നിക്കല്‍ പര്യവേക്ഷണം. ഭൂവിജ്ഞാനപരമായ ഒരു സാധാരണപഠനം ആരംഭിക്കുന്നത്‌, പദ്ധതിയുടെ പരിധിയില്‍ വരുന്ന നിര്‍മാണവസ്‌തുക്കളുടെയും മണ്ണിന്റെയും സാങ്കേതികാവലോകനത്തോടെയാണ്‌. നിര്‍മാണസ്ഥലം സന്ദര്‍ശിച്ച്‌ മണ്ണ്‌, ശില തുടങ്ങിയവയെക്കുറിച്ചുള്ള നിരീക്ഷണവും നിര്‍ണയവും ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്‌. ശിലാപ്രസ്‌തരപരമായ സ്ഥായിത്വസ്ഥിതി, നിര്‍മാണസ്ഥലത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഭൗതികനിരീക്ഷണങ്ങള്‍, നിര്‍മാണവേളയില്‍ ഉണ്ടാകാനിടയുള്ള ഭൂകമ്പസാധ്യത, മണ്ണിടിച്ചില്‍, ശിലാവര്‍ഷം, ജലവിതാനങ്ങള്‍, ഭൂമിക്കുള്ളിലെ നിക്ഷേപങ്ങള്‍ ഇതൊക്കെ പഠനത്തിന്റെ ആദ്യദിശയില്‍പ്പെടുന്ന കാര്യങ്ങളാണ്‌.
 ജോസഫ്‌ ബൊസ്‌നിഷ്‌ |
 വില്യം റാങ്ക്‌ന്‍ |
 ഓസ്‌ബോണ്‍ റെയ്‌നോള്‍ഡ്‌സ്‌ |
 കാള്‍ ടെര്‍സാഗി |
മുകളില്‍പ്പറഞ്ഞ നിരീക്ഷണങ്ങളെയും പഠനങ്ങളെയും ആധാരമാക്കി നിര്‍മാണസ്ഥലത്തെ സജ്ജമാക്കുക (Ground Improvement) എന്നതാണ്‌ അടുത്തഘട്ടം. മണ്ണിന്റെ ഷിയര്‍സ്‌ ട്രങ്‌ത്‌ (shear strength), സ്റ്റിഫ്‌നെസ്‌ (stiffness), പെര്‍മിയബിലിറ്റി (Permeability) തുടങ്ങിയ വിവിധതരം ബലങ്ങള്‍ വര്‍ധിപ്പിക്കാനുള്ള പ്രവൃത്തികള്‍ ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്‌. നിര്‍മിതി ആവശ്യപ്പെടുന്നതിന്‌ അനുഗുണമായി, നിര്‍മാണസ്ഥലത്തെ പരിവര്‍ത്തനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ നിര്‍മാണച്ചെലവിന്റെയും സമയത്തിന്റെയും കാര്യത്തില്‍ വലിയ മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്താനാകും.
തുടര്‍ന്ന്‌ ഫൗണ്ടേഷന്‍, മണ്‍വേല (എര്‍ത്ത്‌ വര്‍ക്ക്‌) സംബന്ധിയായ രൂപരേഖകള്‍ എന്നിവ സംവിധാനം ചെയ്യുന്നു. ബഹുനിലമന്ദിരങ്ങള്‍, പാലങ്ങള്‍, ഡാമുകള്‍, ചെറുനിര്‍മിതികള്‍ എന്നിവയുടെ കാര്യത്തില്‍ വ്യത്യസ്‌ത പരിഗണനകളാകും ആവശ്യമായി വരിക. മണ്‍വേലയെക്കുറിച്ചുള്ള ശരിയായ പഠനം, ടണല്‍, ചാനലുകള്‍, ഡാം റിസര്‍വോയര്‍, ചിറകള്‍ തുടങ്ങിയവയുടെ നിര്‍മാണവേളയില്‍ ഏറ്റവും പ്രസക്തമാണ്‌.
മണ്‍ബലതന്ത്രം (Soil Mechanics). പ്രധാനമായും ത്രിതലത്തിലുള്ള ഒരു വസ്‌തുവായിട്ടാണ്‌, മണ്‍ബലതന്ത്രം മണ്ണിനെ പരിഗണിക്കുന്നത്‌. ജലം, വായു, ശിലയോ മിനറല്‍ വസ്‌തുക്കളോ എന്നിവയാണ്‌ ഈ ത്രിതലങ്ങളിലുള്ളത്‌. മണ്ണിലെ അടരുകള്‍ക്കിടയിലുള്ള അറകള്‍ ജലത്താലോ വായുവാലോ നിറയ്‌ക്കപ്പെട്ടവയാണ്‌.
മണ്ണിന്റെ സ്വഭാവത്തെ നിര്‍ണയിക്കുന്നത്‌ നാലു കാര്യങ്ങളാണ്‌. അതിലുള്ള മിനറല്‍ വസ്‌തുക്കളുടെ ഇനം, വലുപ്പം, സാന്ദ്രത, ജലത്തിന്റെയും വായുവിന്റെയും സാന്നിധ്യം ഇവയൊക്കെ മണ്ണിന്റെ ഘടനയിലും ഭാവത്തിലും സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. മണ്‍ബലതന്ത്രപഠനത്തിലെ പ്രധാനസംജ്ഞകള്‍ ചുവടെക്കുറിക്കുന്നു:
യൂണിറ്റ്‌ വെയിറ്റ്‌. മണ്ണിന്റെ യൂണിറ്റ്‌ വ്യാപ്‌തത്തിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഖരവസ്‌തുവിന്റെയും ജലത്തിന്റെയും വായുവിന്റെയും ആകെ ഭാരമാണിത്‌.
പൊറോസിറ്റി. മണ്ണിലെ അപ്രമാണ വസ്‌തുക്കളും (void) ആകെ മണ്ണും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തെക്കുറിക്കുന്ന സംഖ്യയാണ്‌ പൊറോസിറ്റി. ജലം, വായു, മറ്റു ദ്രാവകങ്ങള്‍ എന്നിവ അപ്രമാണ വസ്‌തുക്കളില്‍പ്പെടുന്നു. അഗ്രമാണവസ്‌തുക്കള്‍ ഇല്ലാത്ത മണ്ണിന്റെ പൊറോസിറ്റി പൂജ്യമാണ്‌.
വോയിഡ്‌ റേഷ്യോ. മണ്ണിലെ അഗ്രമാണ വസ്‌തുക്കളും ഖരവസ്‌തുക്കളും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തെക്കുറിക്കുന്ന സംഖ്യയാണ്‌ വോയിഡ്‌ റേഷ്യോ. പെര്‍മിയബിലിറ്റി. മണ്ണില്‍ക്കൂടിയുള്ള ജലത്തിന്റെ പ്രവാഹവേഗതയെക്കുറിച്ചുള്ള സംജ്ഞയാണിത്‌.
മണ്ണ്‌. ഭാരധാരണക്ഷമത (load bearing capacity) തുടങ്ങി മണ്ണിന്റെ ഭൗതിക ഗുണവിശേഷങ്ങളോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ട ശാസ്‌ത്രശാഖയാണ്‌ മണ്‍ബലതന്ത്രം (Soil mechanics). സമ്മര്‍ദനംമൂലം കളിമണ്ണിന്‌ കാലപ്പഴക്കം ചെല്ലുന്തോറും ദൃഢത (consolidation) സംഭവിക്കുന്നു. ഇത്‌ സംരചനകള്‍ക്ക്‌ അപകടം വരുത്താം. ചില കളിമണ്‍ ധാതുക്കള്‍ ദൃഢതയ്‌ക്ക്‌ ഉത്‌പ്രകങ്ങളായി വര്‍ത്തിക്കുന്നു. ഏകസമാനമായി മുറുകിച്ചുരുങ്ങുന്നത്‌ പ്രശ്‌നമുളവാക്കുന്നില്ല; പക്ഷേ അപൂര്‍വമായേ ഇത്തരം ചുരുങ്ങല്‍ സംഭവിക്കുന്നുള്ളൂ. കളിമണ്ണിന്‌ വ്യാപ്‌തവ്യതിയാനം സംഭവിക്കുന്നതിന്‌ സാവകാശം നല്‍കുന്ന രീതിയില്‍ സംരചനകള്‍ നിര്‍മിക്കുന്നത്‌ ഉചിതമായിരിക്കും. വായൂഢ (aeolian) നിക്ഷേപങ്ങളില്‍ ഊര്‍ധ്വമുഖ അന്തഃസ്രവണം പ്രസക്തമായതിനാല്‍ ഈ പ്രക്രിയയ്‌ക്ക്‌ പ്രാബല്യമുള്ള ഇടങ്ങളില്‍ റോഡുകള്‍ നിര്‍മിക്കുമ്പോള്‍ അവയുടെ വശങ്ങള്‍ ചായ്‌ച്ചു വെട്ടുന്നതിനെക്കാള്‍ നന്ന്‌ ഊര്‍ധ്വാധരമാക്കുന്നതാണ്‌. ജലോഢ നിക്ഷേപങ്ങളില്‍പ്പെട്ട മണ്ണിനങ്ങള്‍ സമ്മര്‍ദഫലമായി പെട്ടെന്ന്‌ ഉറയ്‌ക്കാം; ജലാംശം കൂടുതലായാല്‍ അയഞ്ഞുപോയെന്നും വരാം. ഉപയുക്ത രാസദ്രവ്യങ്ങളുപയോഗിച്ച്‌ ഈയിനം മണ്ണിന്റെ കാഠിന്യം കൂട്ടാവുന്നതാണ്‌. ദൃഢതയില്ലാത്ത (unconsolidated) ഭൂദ്രവ്യത്തെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അപരൂപഭംഗം (shear failure) ആണ്‌ കൂടുതല്‍ സംഭവ്യമായുള്ളത്‌. വിസര്‍പ്പണ(creep) സാധ്യതയുള്ള മണ്ണില്‍ ഉപരിപടലങ്ങള്‍ക്കു കീഴിലായിരിക്കണം അസ്‌തിവാരമുറപ്പിക്കേണ്ടത്‌. ഭൂചലനം സാധാരണയായുള്ള ഇടങ്ങളില്‍ അസ്‌തിവാരം ആധാരശിലയില്‍ത്തന്നെ ഉറപ്പിക്കുകയാണ്‌ ഉത്തമം. എന്നാല്‍ മേലട്ടിയായുള്ള മണ്ണിന്റെ കനം വളരെ കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോള്‍ സംരചനകള്‍ താരതമ്യേന ചെറുതായിരിക്കുവാന്‍ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്‌. നോ. അസ്‌തിവാരങ്ങള്‍
ശില. ശിലയുടെ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ സംരചനാപരമായ ഗുണധര്‍മങ്ങളെപ്പറ്റിയുള്ള പഠനം ശിലാബലതന്ത്രം എന്ന ശാസ്‌ത്രശാഖയില്‍പ്പെടുന്നു. ഇന്ന്‌ വിവിധ പ്രവിധികളിലൂടെ ശിലാവ്യൂഹത്തെ നൈസര്‍ഗികമായ മര്‍ദാവസ്ഥയില്‍ത്തന്നെ പരീക്ഷണവിധേയമാക്കാം. ശിലാഘടനയിലെ വ്യതിരേകങ്ങള്‍ മൂലം വ്യത്യസ്‌ത മാതൃകകളെ നിരീക്ഷിച്ചു കിട്ടുന്ന ദത്തങ്ങളില്‍ അനല്‌പമായ വ്യത്യാസം ദര്‍ശിച്ചുവെന്നുവരാം.
ഘനത്വം, സമര്‍ദനശക്തി, ഇലാസ്‌തികതാഗുണാങ്കം, അപരദനവിധേയത്വം (erodability) എന്നിവയാണ്‌ ശിലകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം നിര്‍ണയിക്കപ്പെടേണ്ട മുഖ്യ എന്‍ജിനീയറിങ്‌ ഗുണധര്‍മങ്ങള്‍. സംരചനയുടെ ഭാരം ഏതു ദിശയിലാണ്‌ കൂടുതല്‍ മര്‍ദം ചെലുത്തുന്നുവെന്നതിനും അടിസ്ഥാനശിലാസ്‌തരങ്ങളുടെ അഭിവിന്യാസത്തിനും അനുസൃതമായാണ്‌ സാമ്പിളില്‍ നിന്ന് നിര്‍ണയിക്കപ്പെടുന്ന സമര്‍ദനബലം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുക. സ്‌തരണതലത്തിനു ലംബമായാണ്‌ ശിലാവ്യൂഹത്തിന്‌ ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ സമ്മര്‍ദനബലമുണ്ടാകുന്നത്‌.
ശക്തിവത്‌കരണം. ആധാരശിലയുടെയും മണ്ണിന്റെയും ന്യൂനതകള്‍ ബഹുമുഖമായ ജിയോടെക്‌നിക്കുകളിലൂടെ കുറേയൊക്കെ നികത്താവുന്നതാണ്‌. പാരഗമ്യത കുറയ്‌ക്കുന്നതിനും ശക്തി വര്‍ധിപ്പിക്കുന്നതിനും മണ്‍തരികളുടെ ഇടയ്‌ക്കുള്ള ഭാഗം ക്ലേസിമന്റ്‌ പോലുള്ള ആസഞ്‌ജക പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ കൊണ്ട്‌ നിറയ്‌ക്കുന്ന ഉപാധിയാണ്‌ ഗ്രൗട്ടിങ്‌. ഇടയ്‌ക്കുള്ള സ്ഥലത്തിന്റെ തോതിനെക്കാള്‍ തരികളുടെ വലുപ്പമാണ്‌ ഗ്രൗട്ടിങ്ങിലൂടെയുള്ള മെച്ചപ്പെടുത്തലിനെ കൂടുതല്‍ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകം. പാരഗമ്യത കുറഞ്ഞ മണ്ണിന്‌ രാസ-ഗ്രൗട്ടിങ്ങാണ്‌ കൂടുതല്‍ ഉത്തമം. പാരഗമ്യത നിര്‍ണയിക്കുന്നതിന്‌ നടത്തുന്ന പരീക്ഷണങ്ങളോടനുബന്ധിച്ച്‌ ഗ്രൗട്ട്‌ ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യതകളെ സംബന്ധിച്ച്‌ പരീക്ഷണവും നടത്താവുന്നതാണ്‌; ഇതിന്‌ ജലത്തിനുപകരം സിമന്റ്‌, മണല്‍, ജലം എന്നിവയുടെ ഒരു മിശ്രിതമുപയോഗിക്കുന്നു.
അണക്കെട്ടുകള്‍. നദികളോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ടുള്ള നിര്‍മിതികളില്‍ നദിയുടെ ഗതിമാറ്റത്തിന്‌ സാധ്യതയുണ്ടോ എന്ന്‌ ആരായേണ്ടതുണ്ട്‌. അണക്കെട്ടുകള്‍ വിശദമായ ഭൂവിജ്ഞാനസര്‍വേക്ഷണം അര്‍ഹിക്കുന്നു. അണക്കെട്ടിന്‌ ഉചിതമായ സ്ഥാനനിര്‍ണയനം നടത്തുകയാണ്‌ ഈ വക പര്യവേക്ഷണങ്ങളുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. ജലാശയത്തിന്റെയും ആവാഹക്ഷേത്രത്തിന്റെയും പരിധി നിര്‍ണയിക്കപ്പെടേണ്ടതുണ്ട്‌. ദുര്‍വ്യയം ഒഴിവാക്കലാണ്‌ പ്രധാന ലക്ഷ്യമെങ്കിലും അണക്കെട്ടിന്റെ ഉദ്ദേശ്യവുംകൂടി പരിഗണിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. പ്രാഥമിക സര്‍വേക്ഷണത്തോടൊപ്പം ഭൂഗര്‍ഭ പര്യവേക്ഷണവും അനിവാര്യമാണ്‌.
ഭൗമശാസ്‌ത്രപരമായ പരിഗണനകള്‍ക്കനുസൃതമായിരിക്കണം അണക്കെട്ടിന്റെ തരം (നോ. അണക്കെട്ടുകള്‍). ജലാവൃതമായ ശേഷം ആസ്ഥാന ശിലാവ്യൂഹങ്ങള്‍ക്കുണ്ടായേക്കാവുന്ന പരിണാമങ്ങള്‍, അണക്കെട്ടിന്റെ ഇരുഭാഗത്തും നദീമാര്‍ഗത്തിലുള്ള അപരദനത്തിന്റെ തോത്‌, നിര്‍മാണശിലകളുടെ സുലഭത തുടങ്ങിയവ ബന്ധപ്പെട്ട പ്രശ്‌നങ്ങളാണ്‌. സുദൃഢമായ ആധാരശിലകളുള്ള മലയിടുക്കുകളില്‍ നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്ന ആര്‍ച്ച്‌ അണക്കെട്ടുകളാണ്‌ ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ സാമ്പത്തികനേട്ടമുണ്ടാക്കിത്തരുന്നത്‌. ആര്‍ച്ച്‌ അണക്കെട്ടിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അബട്‌മെന്റ്‌ ശിലയാണ്‌ ഏറ്റവും പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നത്‌; അതിനാല്‍ അബട്‌മെന്റ്‌ ശിലയില്‍ സ്ലാക്കിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌ നടത്തേണ്ടതാവശ്യമാണ്‌. ഇടവിട്ടുള്ള ശുഷ്‌കാവസ്ഥ, ആര്‍ദ്രാവസ്ഥ എന്നിവ ശിലകളില്‍ വരുത്തിത്തീര്‍ക്കാവുന്ന ക്ഷതം കണക്കാക്കുകയാണ്‌ ഇതിന്റെ ലക്ഷ്യം. പ്രതലസ്‌തരം മാറ്റിയശേഷം അപക്ഷയ വിധേയമാവാത്ത ആധാരശിലയിലാണ്‌ അസ്‌തിവാരമുറപ്പിക്കുക. ഘടനാപരമായ അപാകതകളില്ലാത്ത ആഗ്നേയകായാന്തരിത ശിലകളാണ്‌ ഉത്തമ ആധാരശിലകള്‍.
നദീദിശയ്‌ക്ക്‌ സമാന്തരമായ സ്‌തരണതലം, ഭ്രംശം, സന്ധി തുടങ്ങിയവ അണക്കെട്ടിനനുകൂലമല്ല. സന്ധികളും വിദരങ്ങളും അല്‌പംപോലുമില്ലാത്ത ശിലകള്‍ വിരളമാണ്‌; ഗ്രൗട്ടിങ്‌ ഉപയോഗിച്ച്‌ കുറേയൊക്കെ അവയെ പ്രബലിതമാക്കാം. ആധാരശില, അബട്‌മെന്റ്‌ ശില എന്നിവ ജലാവേധ്യ(water tight)മായിരിക്കണം. ജലസ്രാവം (seepage) സംരചനയുടെ ദൃഢതയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നു. ഇതൊഴിവാക്കുന്നതിന്‌ ആവശ്യാനുസരണം കൂടിയതോ കുറഞ്ഞതോ ആയ മര്‍ദത്തില്‍ ഗ്രൗട്ടിങ്‌ നടത്താം. എന്നാല്‍ മര്‍ദം ക്രമാതീതമായാല്‍ ശിലകള്‍ക്ക്‌ ഹാനി സംഭവിക്കാനിടയുണ്ട്‌.
ജലാശയത്തെ ഏറ്റവും പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നത്‌ എക്കലടിവാണ്‌. ആവാഹക്ഷേത്രത്തിലെ ഭൂപ്രകൃതി, ഭൂമ്യുപയോഗം (land use), മണ്ണ്‌ എന്നിവയ്‌ക്കു പുറമേ സസ്യജാലം, കാലാവസ്ഥ എന്നിവയും എക്കലടിവിനെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്‌. കേരളത്തില്‍ മലയോരമേഖലകളില്‍ നിര്‍മിക്കുന്ന അണക്കെട്ടുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ആധാരശില വേണ്ടത്ര ഉറപ്പുള്ളവയായതിനാല്‍ ജലസ്രാവവും ജലാശയം പൂര്‍ണമായി നിറഞ്ഞു കഴിയുമ്പോഴുണ്ടാകാവുന്ന ഭാരതുലനവും പ്രശ്‌നമാകാറില്ല. ജലാശയത്തിലെ നിരപ്പ്‌ പാര്‍ശ്വപ്രദേശങ്ങളിലെ ഭൂജലതലത്തില്‍ നിന്ന് ഉയര്‍ന്ന്‌ സ്ഥിതിചെയ്യാത്തപക്ഷം ജലനഷ്‌ടം സംഭവിക്കുന്നതല്ല. അണക്കെട്ടു നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്ന നദി അന്തഃപ്രവാഹി (influent) ആയിരിക്കരുത്‌.
പാലങ്ങള്‍, റോഡുകള്‍. പാലങ്ങളുടെ അസ്‌തിവാരനിര്‍മിതിയില്‍ സംരചനയുടെ സ്വഭാരം (dead-load) മാത്രമാണ്‌ കണക്കിലെടുക്കുന്നതെങ്കിലും ആധാരശിലയുടെ ശക്തി നിര്‍ണയനത്തില്‍ പാലത്തിലൂടെ കടന്നുപോകാവുന്ന തീവണ്ടി തുടങ്ങിയവയുടെയും സചലഭാരം (live load) കൂടി ചേര്‍ത്തുള്ള മൊത്തം ഭാരമാണ്‌ പരിഗണിക്കേണ്ടത്‌. ഈ മേഖലയില്‍ അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ഭൂഗര്‍ഭപരമായ പ്രശ്‌നങ്ങള്‍ പാലത്തിന്റെ അസ്‌തിവാരം, അബട്‌മെന്റ്‌, പിയര്‍ എന്നിവയോട്‌ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. നദിയുടെ ആഴം കാലം ചെല്ലുന്തോറും എത്രകണ്ടു വര്‍ധിക്കുമെന്ന്‌ തിട്ടപ്പെടുത്തണം; തൂണുകളെ ചൂഴ്‌ന്നുണ്ടാകുന്ന ചുഴികളുടെ ഫലമായി സംജാതമാകുന്ന പതോള്‍ ഫലപ്രദമായി ചെറുക്കേണ്ടതുണ്ട്‌. തീരപ്രദേശത്ത്‌ ഋജുവായും ഒരേ നിരപ്പിലും സുഗമമായി റോഡുകള്‍ നിര്‍മിക്കാനാവുന്നു; കേരളത്തിലുള്‍പ്പെടെ തീരദേശറെയില്‍വേ, തീരദേശ ഹൈവേ എന്നിവയ്‌ക്കു പ്രാധാന്യം നല്‌കുന്നതിന്‌ കാരണമിതാണ്‌. മണ്ണിടിച്ചു മാറ്റേണ്ടിവരുമ്പോള്‍ റോഡിനിരുവശത്തുമുള്ള ചരിവുകളുടെ സ്ഥായിത്വം നിര്‍ണയിക്കുക, മാറ്റേണ്ടിവരുന്ന ഭൂദ്രവ്യത്തിന്റെ പരിണാമം കണക്കാക്കുക, ഭൂജലത്തിന്റെ നിലവാരം നിര്‍ണയിക്കുക തുടങ്ങി പലതും ഭൗമശാസ്‌ത്രപരമായി പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നവയാണ്‌. സുഗമമായ അപവാഹപദ്ധതികളാവിഷ്‌കരിക്കേണ്ടതും ആവശ്യമാണ്‌.
