Геотехник гэж юу вэ?

Д.Дашжамц-техникийн шинжлэх ухааны доктор, профессор,
монгол улсын шинжлэх ухааны гавъяат зүтгэлтэн, академич

Нэг. Геотехникийн шинжлэх ухааны судлах зүйл , түүхэн хөгжил
Барилга байгууламжийн түүх хүн төрөлхтний түүхийн нэгэн салшгүй хэсэг болон хөгжиж иржээ. Хүний хэрэгцээнээс үүдэн аливаа барилга байгууламжийг барих шаардлага урган гардаг. Харц хүнд орон сууц, хаан хүнд орд харш, төр,улсад хамгаалалтын цайз, хэрэм барих асуудал хамгийн эн тэргүүний зорилго болж байсан . Гэтэл аливаа барилга байгууламжийг барих ажил газрын хөрс, чулуулгийг ашиглахаас эхэлдэг. Барилга байгууламж барих орчин болон материалын аль алины үүргийг хөрс, чулуулаг гүйцэтгэж байсан. Энэ бүгдийг нийтэд нь өнөөдөр геотехникийн үйл ажилд хамааруулан авч үздэг.
Геотехник нь барилга, байгууламж барих газрын хөрс, чулуулагт тохируулан байгууламжийн тогтворыг хангах, он удаан жил найдвартай ашиглах нөхцөлийг бүрдүүлэх техник, технологийн цогц арга хэмжээ юм. Орчин үед геотехник нь барилга байгууламжийг газарт суурилуулан барих, газар доор (хөрсөн дотор) байгуулах мөн хөрс, шороог ашиглан инженерийн байгууламж барих шинжлэх ухааны үндэслэлийг боловсруулдаг техникийн шинжлэх ухааны нэгэн салбар болон хөгжсөн юм. Барилгын суурийг ул хөрсний тодорхой давхаргад тулгуурлах зарчмаар барихдаа барих газрын хөрсний даах чадварт тохирсон даралт бий болгох замаар суурийн бүтээцийг тооцоолж төлөвлөхийн хамт ул хөрсний даах чадвараас гадна хэв гажилтын нөхцөл шаардлагад тохируулж газар дээрхи бүтэцийн тооцооны схемийг сонгоно. Харин газар доорх барилга байгууламжийн хувьд дээд давхаргын ул хөрсний даралтанд тогтвортой ажиллах нөхцөлийг бий болгодог бол, ул хөрсийг байгууламж барих материал болгож ашиглахын тулд гадаад, дотоод ачаа, хүчлэлийн үйлчлэлд тогтвортой байх нөхцөлийг хангана. Иймээс барилга байгууламжийн зориулалтаас хамааран геотехникийн ажил нь тус бүртээ өөрийн шийдвэрлэх асуудлуудтай байдаг.
Геотехникийн ажил нь уламжлалт арга, технологиос техник-технологийн шинжлэх ухааны салбар болтлоо хөгжсөн байна. Хүн төрлөхтөн өнө эртнээс олон зуун жилийн туршид барилга байгууламж барихтай холбоотой асуудлуудыг ажиглалт, хуримтлуулсан туршлага дээрээ үндэслэн шийдвэрлэж байсан. Үүний жишээ нь манай эринээс 4000 жилийн өмнөөс голын усыг ашиглах далан хаалтуудыг хөрс, чулуу ашиглаж барьж байжээ. Эртний Египед, Иордан, Хятад, Төв болон өмнөд Амеркт усны нөөцийг ашиглахын тулд шороон, далан хаалт барьж байсан олон баримт байдаг. Олон зууны өмнө ямарч барилгын норм дүрэм байгаагүй үед тухайлбал манай эрний өмнөх 18 дахь зуунд Вавилоны эзэн хаан Хаммурапи “Хэрэв барилга нурвал барилгачин өөрийн хөрөнгөөр сэргээн босгоно, хэрэв аваар гарч барилгын эзэн юм уу гэр бүлийн хэн нэгэн осолдвол барилгачин болон түүний гэр бүлийнхний толгойг авна” гэсэн зарлиг гаргаж байжээ. Энэ нь барилга барих аргыг хөгжүүлэхийг шаардсан ажил байв. Манай эриний өмнөх IV-III зууны үед 4000 км урт Хятадын “Их цагаан хэрэм”-ийг барьж байх үед хэрэмний чулуунуудыг өрөхдөө ам дарах зарчимийг алдагдуулсан барилгачинг шууд цаазаар авч байжээ.Тэхлээр барилгачны мэргэжил эрт үед ч эрсдэлтэй ажил байв. Тийм ч учраас аливаа байгууламжийн бүтээн босголтын ажил цус, үхэл дагуулахын зэрэгцээ барьж дуусах үед ёслол, хүндэтгэлийн нүсэр ажил хийдэг байжээ.
Олон зууны туршид хүн төрөлхтөнд барилга барих маш их туршлага хуримтлагдсан боловч барилга, байгууламжууд эвдэрч аваар осол, сүйрэл гарсаар байв. Гэхдээ л өнгөрсөн үеэс бидний үед уран барилгын олон суут бүтээлүүд хадгалагдан үлдсэн байна. Энд “Ертөнцийн долоон гайхамшиг”-ийг нэрлэж болно. Эдгээрийн нэг нь 8851 метр урт Хятадын Их цагаан хэрэм юм. Их цагаан хэрэмийг нүүдэлчдийн довтолгооноос хамгаалан чулуун өрлөгт нягтруулсан шороон зүрхэвч хийж барьцалдуулан барьсан. Хэрэмний хөндлөн огтлол нь түүний тэнцвэрийг хангахаар трапец хэлбэртэй бөгөөд хүндийн төв доортой байдаг. Эртний Грекийн 87000 үзэгчийн багтаамжтай Амфитеатрын гадна талын эллипсийн урт нь 524 м, их тэнхлэгээрээ 187,77 м, бага тэнхлэгээрээ 155,64 м, гол дундах тайзны урт 85,75 м, өргөн нь 53,62 м ба ханын өндөр 48-50 метр. Энэхүү гайхамшигт байгууламж нь толгодын дундах цөөрөм байсан хотгорыг ашиглаж барьсан тул суурийн бетоны зузаан 13 м хүрдэг. Хаадын өндөр, өндөр буханууд тухайлбал, эртний Египедийн Фаронуудын пирамидуудыг барихдаа тусгай бэлтгэсэн чулуун блокуудыг элс шороон дөхүүлэх далангаар дээш гаргаж өрсөн гэж таамагладаг. Мексикийн нутагт Эртний Майягийн соёл,улс төрийн төв байсан газарт чулуугаар өрж босгосон асар том бунхан үлдсэн байдаг. Энэтхэгийн Агра хот дахь 74 м өндөр алдарт Таж-Маха́л бунхант ордон, Перу улсын Мачу-Пикчу уулын оргилд далайн түвшнээс дээш 2450 метрийн өндөрт үүлэн дунд орших эртний Инкүүдийн чулуун хотын туурийг дурьдахад хангалттай. Эдгээр нь геотехникийн уламжлалт арга ухаанаар бүтсэн юм.
Эрт үеэс монголын мэргэд газар шинжих ухааныг хүн-байгалын харилцан шүтэлцээ, тэнцвэртэй , тогтвортой хөгжлийн холбоон дээр судлан хөгжүүлж байсан түүхэн баримт бий. Барилга барих газрыг аль болох хатуу хөрстэй уулын энгэр газарт цас , үерийн ус орохгүй , салхи шуурганд өртөмхий биш газрыг сонгодог байжээ. Гэвч зөвхөн ажиглалт, таамаглал, туршлагад тулгуурлаж баригдсан олон зуун орд харш, байгууламжуудаас цөөн тооны уран барилгын бүтээл бидний үеийг хүртэл тэсч үлджээ. Гол учир шалтгаан нь хэрэв ул хөрсний даах чадвараас илүү ачаа өгвөл хөрс тогтвороо алдаж улмаар барилгын суурьт зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс илүү суулт эсвэл их хэмжээний хазайлт үүсдэг. Барих газрын ул хөрсний шинж чанарыг бүрэн судлаж барилга ба ул хөрсний хамтын ажиллагааны нэгдлийг бүрэн хангаж чадаагүйгээс тухай барилга ашиглаж болохгүй болтол эвдэрдэг. Канадад Трансконы элеватор онхолдсон, Италийн Пизанийн цамхаг 300 гаруй жил хазайсаар байгаа зэргийг дурьдаж болно.
Орчин үед геотехникийн шинжлэх ухааны ололтод тулгуурлан тэнгэр баганадсан өндөр барилгууд , инженерийн нүсэр том байгууламжуудыг барьж байна. Тэдгээрийн суурь нь хэдэн арван метр гүн сууж барилгын тогтвортой байдлыг хангаж байна. Бас метро, туннель зэрэг тээврийн үйлчилгээний байгууламжаас гадна үйлдвэрлэл, үйлчилгээний олон давхар барилгуудыг газар доорх орон зайг ашиглан барьж байна. Геотехникийн шинжлэх ухааын гурав дахь чиглэл нь хөрс шороог байгууламжийн бүтээц болгон ашиглах явдал юм. Тухайлбал авто болон төмөр замын шороон далан, гүүрийн байгууламжийн дөхүүлэх далан, усан цахилгаан станцын боомтын байгууламж, уулын баяжуулах үйлдвэрүүдийн хаягдлын аж ахуй, их хотуудын нөөцийн усан сангийн байгууламж зэргийг дурьдаж болно. Товчоор хэлбэл геотехникийн шинжлэх ухааны ололтыг хот байгуулалт, иргэний болон үйлдвэрлэлийн зориулалттай барилга, зам, инженерийн байгууламжийн газар доорх хэсгийн бүтээц, суурийн тооцоо, зураг төслийг үйлдэх, барьж байгуулахад ашиглана. Барилга байгууламжийн он удаан жил найдвартай тогтвортой ашиглах нөхцөлийг хөрсний болон чулуулгийн механикийн онолын үүднээс судалж тооцоолдог, барих технологийг боловсруулах шинжлэх ухааны чиглэлүүдийг бүхэлд нь нэгтгээд “Геотехник” (Geotechnics) гэж нэрлэх болсон. Түүхийн үүднээс геотехникийн хөгжлийг уламжлалт арга ухааны үе , шинжлэх ухааны салбар болж төлөвшин хөгжсөн үе гэж хоёр ангилж болох юм.
Геотехникийн судалгааны гол объект нь уулын бутархай чулуулагаас тогтсон ул хөрс болно. Ул хөрс нь ground буюу газар, хөрс , чулуулаг гэсэн утгатай грек үгнээс гаралтай. Геотехникийн судалгааны хамгийн эхний алхам нь ул хөрснөөс дээж авч ширхэглэлийн бүрэлдэхүүн, хувийн жин, нягт, сүвшил, чийгийн хэмжээ зэрэг байгалын үндсэн физик шинж чанар болон хөрсний шахагдалт, шилжилтийн эсэргүүцэл, шүүрлийн үзүүлэлт зэрэг механик шинж чанарын үзүүлэлтүүдийг тогтоодог. Тэдгээрээс гадна усанд ханалтын зэрэг, хэв гажилтын модуль, даах чадвар зэрэг тооцооны үзүүлэлтүүдийг физик загварт үндэслэсэн тооцоогоор үнэлж тогтоодог. Ул хөрсний геотехникийн шинж чанарын үнэлгээнд үндэслэн барилга байгууламжийн суурийн бүтээцийг зохиож, тогтворын нөхцөлийг хангаж, барих технологийг боловсруулна.
Хөрс, чулуулгийн даах чадвар ба тэнцвэрийн нөхцөлд тохируулан барилгын суурь, газар доорхи бүтээц, шороон байгууламжийн тооцоог хийнэ. Ачааллын улмаас хөрс шахагдаж нягтрахаас гадна түүний даах чадвараас хэтэрсэн ачаагаар үйлчлэх үед ул хөрсөнд хэсэгчилсэн байдлаар тэнцвэр алдагдаж хөрс цөмрөх, гулсах зэрэг үзэгдэл гарч болно. Геотехникийн тооцоонд ул хөрсний ачааллын доор бий болох хүчдэл-хэв гажилтын төлөвийг үнэлэхийн тулд физик, математик загварчлалын аргуудыг өргөн ашиглана. Иймээс геотехникийн шинжлэх ухаан нь геологи, физик, механикийн шинжлэх ухааны ололтуудад тулгуурлан хөгжсөн техникийн шинжлэх ухааны салбар юм. Геотехникийн шинжлэх ухаан дотороо “Инженерийн геологи”, “Хөрсний механик”, “Чулуулгийн механик”, “Барилгын буурь, суурь”, “Геомеханик” “Геотехнологи”зэрэг чиглэлүүдээр хөгжиж байна. Бүхэлд нь авч үзвэл ул хөрс ба уулын чулуулгийг барилга байгууламж барьж ашиглахтай холбоотой асуудлуудыг шийдвэрлэх инженерийн ухааныг цогцоор нь “Инженерийн геотехник” гэдэг.

2. Орчин үеийн геотехникийн шинжлэх ухааны үүсэл, хөгжил. 1930 оныг хүртэл ул хөрс, барилгын суурь хоёрын хамтын ажиллагааг байгууламжийн онолын хүрээнд авч үзэж байв. Гэтэл ул хөрсөнд ачаагаар үйлчлэхэд тодорхой хэмжээнд шахагдах чадвартай, түүнд үүсэх хүчдэл, хэв гажилтын төлөв байдлын үүсэл, хөгжил нь хатуу биетээс ялгаатай учраас бие даасан шинжлэх ухааны судалгааны арга зүйг шаардаж байсан. Хөрсний бутархай чанараас үүдэн түүнд барилга байгууламжийн даралтаас үүсэх хүчдэл хувиарлагдах зүй тогтол, хэв гажилтын болон бат бөхийн шинж чанарыг судлах судалгааны арга зүй нь хатуу бие болон шилбэт системээс эрс ялгаатай учир тэдгээрийн онол хөрсөнд таарахгүй байсан. Иймээс хөрсний физик-механик шинж чанар, хүчдэл-хэв гажилтын төлөв байдлын үнэлгээ, тэнцвэрийн нөхцөл тусдаа судалгааны асуудлууд болсон. Энэ судалгааны хүрээнд “Хөрсний физик-механик шинж чанар”, “Тэнцвэрийн хязгаарын онол’, ‘Харимхай буурь дээрхи дам нурууны тооцооны онол”, “Хөрсний динамик” зэрэг чиглэлүүд салбарлан хөгжих болсон.
Анх 1779 онд Францын эрдэмтэн Ш.Кулон бутархай биеийн даралтын онолыг түших ханын бүтээцийн тооцоонд ашиглах санал гаргаж түүнийг амжилттай шийдсэн. Францын инженер А. Дарси хөрсний усны шүүрлийн үндсэн зүй тогтлыг олж тогтоосон тухай бүтээлээ 1773 онд нийтэлж байв. Мөн францын математикч Ж.Буссинеск 1885 онд төвлөрсөн ачаанаас хагас орчинд үүсэх хүчдэлийг тодорхойлох бодлогыг бодсон нь орчин үеийн хөрсний механикийн үндсийг тавьсан гэж болно. Онолын судалгааны ололтыг барилгын практикт нэвтрүүлснээр нэн хариуцлагатай барилга байгууламжийг инженер-геологийн хүндрэлтэй нөхцөлд барьж тэдгээрийн тогтвортой байдлыг хангана. Барилгын бүтээцийг хөгжүүлэхэд XVII-XVIII зуунд бий болсон механик ба байгууламжийн онолын шинжлэх ухаан чухал үүрэг гүйцэтгэсэн. Хэдийгээр XX зууны эхэн үе гэхэд Кулон, Ренкин, Буссинеск нарын суут эрдэмтэдийн хэд хэдэн бүтээл гарсан ч гэсэн шороон байгууламж болон барилгын буурь, суурийг төлөвлөх асуудал байгууламжийн онолын шинжлэх ухаанаас хоцорч байв. Харин энэ үед оросын инженерийн академийн профессор 1890 оны үед барилгын суурийн улны хөрсний даацыг тодорхолох анхны туршилтыг хийж байжээ. Тэрээр хөрсний хязгаарын ба зөвшөөрөгдөх даралтыг тодорхойлох туршилтуудыг амжилттай хийсэн байна. Энэ үед судлаачид түшэг ханад ирэх даралт тодорхойлох, буурийн хөрсний даах чадварыг тогтоох, налуу ухаасын тогтворыг тооцох аргуудыг боловсруулж байв.
Хөрсний механикийн хөгжилд туршилтын болон тооцооны загвар боловсруулах, тогтворын тооцоонд ашиглах механик чанарын үзүүлэлтүүдийг тогтоох зэрэг асуудлуудыг хөгжүүлэхэд амеркийн эрдэмтэн К.Терцаги онцгой үүрэг гүйцэтгэсэн. Тэрээр өмнөх судлаачдын онолын болон туршилтын үр дүнгүүдийг нэгтгэн 1925 онд “Хөрсний онолын механик’ гэсэн бүтээлээ герман хэл дээр хэвлүүлсэн. Энэ алдарт бүтээл хэвлэгдсэнээр геотехникийн шинжлэх ухааны нэг гол салбар болох “Хөрсний механик” –ийн цэгцтэй онолын эх суурийг тавьсан гэж үздэг. К.Терцагийн энэ бүтээлийн дараа хөрсний хүчдэл хэв гажилтын онолын болон туршилтын судалгааны чанартай олон бүтээл гарсан. Тухайлбал 1930 онд Н.М.Герсевановын “Туршилтын судалгааны ажлын үндсэн дээр хөрсний зөвшөөрөгдөх даралтын хэмжээг тодорхойлоход харимхайн онолыг хэрэглэх туршлага”, “Хөрсөн массын динамик”, Н.П.Пузыровскийн “Фундамент”, Н.А.Цытовичийн “Хөрсний механикийн үндэс” бүтээлүүд хэвлэгдсэн.
 

2. Геотехникийн шинжлэх ухааны ололт. Өнөөдөр барилгын бүтээцийн найдвартай, тогтвортой байдлыг геотехникийн шинжлэх ухааны ололтод тулгуурлан хэрэгжүүлснээр тэнгэр баганадсан өндөр барилгууд , газар доор болон далай тэнгэст олон арван километр урт инженерийн байгуламжуудыг барьж байна. Тухайлбал дэлхийн хамгийн өндөр барилга болох Дубайн Халиф цамхаг 825 метр өндөр, жин нь 500 000 тн. Ийм супер өндөр барилгын суурь нь 3,7 метр зузаан хавтан бөгөөд уг хавтан нь 1,5 метр диаметртэй 50 метр гүнд орших чулуун үе дээр тулсан 192 ширхэг ган хоолойн шон дээр тулгуурлаж байна. Дэлхийн алдартай өндөр барилгуудын нэг болох 508 метр өндөр 101 давхар “Тайпей-101” цàìõàãèéí ñóóðèéí õàâòàíãийн äîîð 350 øèðõýã òóñ á¿ð íü 1,52 ì äèàìåòðòýé øîíãóóä, öàìõàãèéí ºðãºòãºë õýñãèéí áàãàíà òóñ á¿ðèéí äîîð 1,98 ì äèàìåòðòýé øîíãóóä тулдаг. Энэ барилгын зөвхөн гàçàð äîîðõ ¿éë÷èëãýýíèé õýñýã íü 5 äàâõàð юм. Петронасын хос цамхагууд (Малайзи) Куале Лумпур хотод 1998 онд ашиглалтанд орсон бөгөөд 452 м өндөр ба дэлхийн хамгийн гүн суурьтай барилгад тооцогдож байна. Энэ барилгын суурийг цутгамал төмөрбетон шонгуудаар хийсэн бөгөөд тэдгээрийг үндсэн чулуун хөрсөнд тулгаж 120 метр гүн суулгасан.
Дэлхийн хамгийн урт далай доорх туннелийг Япончууд барьжээ. Энэ бол Сангарийн буланд баригдсан Хонсю и Хоккайдо арлуудыг холбосон “Сэйкан” хэмээх төмөр замын туннел юм. Түүний урт нь 53,85 км, усан доогуурхи хэсгийн урт нь 23,3 км, хэдийгээр Англи-Францыг холбосон Ла-Маншийн хонгилын усан доорхи хэсэг урт боловч нийт уртаараа Японых илүү юм. Энэ хонгил 240 м гүнд баригдсан. Үүний 140 м нь далайн усан давхрага, 100 м нь хөрс. Хятадын Шанхайн ойролцоо Ханчжоу булангийн усанд баригдсан “Ханчжоу Бэй” гүүр уртаараа Франц, их британийг холбосонтой тэнцэх 36 километр урт юм. Энэ гүүр Шанхай хотыг хятадын аж үйлдвэрийн төв хот Нинботой холбодог. Энэ нь тэдгээр хотуудыг холбосон замыг 400 км-ээс 80 км хүртэл богиносгож чадсан. Энэ гүүрээр тээврийн хөдөлгөөн 6 эгнээгээр явах ба зэргийн хурдыг 100 км цагаар хязгаарладаг. Гүүрийн бүтээц нь хүчтэй тайфун шуурганд тэсвэртэй ган , төмөрбетонооор хийгдсэн. Дэлхий хамгийн өндөр тулгууртай гүүрийг Францын Тарн голын хөндийд 2004 онд барьсан. “Милау Виадакт” гүүрийн тулгуурын өндөр алдарт Эфилийн цамхагаас 1 м илүү буюу 343 м юм. 2006 онд Олон улсын гүүрийн бүтээцийн инженерийн нийгэмлэгээс шилдэг бүтээлээр шалгаруулсан. Ийм олон жишээг дурьдаж болно.
 

3.Монгол орны геотехникийн нөхцөлийн судалгааны зарим үр дүн, шийдвэрлэх асуудлууд
Монгол орны нөхцөлд хот сууринг хөгжүүлэх, барилга байгууламжийн тогтворыг найдвартай хангах асуудал бүс нутгийн инженер-геологийн болон уур амьсгалын нөхцөлтэй шууд хамааралтай байдаг. Геотехникийн судалгааны ажил 1960-аад оноос эхэлсэн түүхтэй. Хот, сууриныг хөгжүүлэх, шинээр түлш, эрчим хүч, аж үйлдвэрийн газруудыг барих зорилгоор өргөн хэмжээтэй судалгааны ажлууд хийгдсэн. Монгол орны нөхцөл нь геотехникийн хувьд нилээд хүндрэлтэйд тооцогдоно. Тухайлбал монгол орны нутаг дэвсгэрийн 60 орчим хувьд олон жилийн цэвдэг хурдас хэсэгчилсэн болон алаг цоог хэлбэрээр тархсан байдаг. Тухайлбал хот суурийн газруудын 25 хувь буюу 70 орчим нь цэвдэгтэй бүсэд хамаарах бөгөөд тэдгээрийн 30 хувь нь цэвдэг хөрсөн дээр байрлаж байдаг. Манай орны нутаг дэвсгэр бүхэлдээ өвөл хөлдөх ба хүйтэн, сэрүүн улирлын үргэлжлэх хугацаа 6-8 сар байдаг. Нутаг дэвсгэрийн 85 хувьд хөрс гүн хөлддөг. Хөлдөлтийн гүний хэмжээ 2,5 метрээс илүү байвал олон улсын стандартаар гүн хөлдөлттэйд тооцдог. Гол мөрний сав газрын шаварлаг, нарийн элс, тоосорхог хольцтой чийглэг хөрс хөлдөхдөө их хэмжээний овойлт үүсгэдэг. Энэ нь тэдгээр хөрсөнд барьсан барилга байгууламж эвдрэх гол шалтгаан болдог. Зарим газарт барилга байгууламжийн 70 орчим хувь нь ямар нэг гэмтэлтэй болсон судалгаа бий.
Манай орны тал хээрийн бүсийн сум, суурин газрын нилээд хэсэгт барилга байгууламжид эвдрэл гэмтэл үүссэн шалтгааныг судалж үзэхэд суумтгай алтан химэрлэг маягийн хөрсөн дээр баригдсан барилга байгууламж ашиглалтын явцад ул хөрсний чийг нэмэгдэж нэмэлт нягтрал явагдснаас жигд биш хэв гажилтанд орж байгаа нь тогтоогдсон байна. Монгол оронд тархсан суумтгай алтан химэрлэг маягийн хурдас нь хувийн жин их, чийглэгийн зэрэг өндөр буюу 0,8-аас их, сийрэгжилт их биш буюу 0,4 орчим байх боловч барилга барьсны дараа нэмэлт суулт үүсгэх болсон нь олон жилийн судалгаагаар тогтоогдсон. Мөн говийн аймгуудад эртний нуурын гаралтай хатуу буюу чулуужсан шаварлаг хурдас дээр баригдсан барилгын буурийн хөрс ашиглалтын явцад зөөлөрч дэвтээд зогсохгүй хөөлт үүсгэдэг онцлог шинж чанартай болох нь тогтоогдоод байна. Ийм хөөмтгий шинж чанартай хөрс дэвтэхэд хөөлтийн даралт үүсч үүний улмаас барилга байгууламж хэв гажилтанд ордог байна. Түүнээс гадна уурхайн ашиглагдсан талбайд болон өгөршсөн хад чулуутай газарт үйлдвэрлэл, үйлчилгээний барилга байгууламж барьж ашиглах болсон. Нийтдээ инженер-геологийн нөхцөлийн хувьд хот суурин барихад нэн тааламжгүй нөхцөлд баригдсан 22 сумын төв байгаа бөгөөд эдгээрийг нүүлгэн шилжүүлэх шаардлагатай гэж үздэг.
Барилга, хот байгуулалтын тулгамдсан асуудлуудын зарим хэсгийг шийдвэрлэхийн тулд ШУТИС-ийн Барилгын инженер-архитектурын сургуулийн хэсэг эрдэмтэд сүүлийн 30 гаруй жилд монгол орны тогтворгүй бүтэцтэй ул хөрсний геотехникийн шинж чанарын судалгаагаар дагнан ажиллаж тогтворгүй бүтэцтэй ул хөрсөнд барих барилга байгууламжийн буурь, суурийн төслийн оновчтой шийдлийн онолын үндсийг боловсруулан монгол улсын хэмжээнд мөрдөх барилгын холбогдох норм ба дүрэм (БНбД 2.02.01-94) болон хөлдүү болон хөлдөж овойдог ул хөрсний геотехникийн шинж чанарыг тодорхойлох хэд хэдэн стандартыг боловсруулан батлуулсан. Цэвдэг хөрсний физик-механик-дулааны физик шинж чанарын судалгааны үр дүнд олон цэвдэг хөрсөнд барилга байгууламж барих зарчим, аргуудыг зохистой сонгох бүсчилсэн картыг зохиосон. Энэ картын дагуу цэвдэгийн нэгдүгээр бүсэд хамаарах цэвдэг хөрсөнд барилга барихдаа геокриологийн нөхцөлийг хэвээр хадгалах зарчимд тулгуулах, харин хоёрдугаар бүсэд хамаарах газруудад барилга барихдаа ховор алаг болон өнжмөл цэвдэгийг гэсгээх, гэсэлтийг зөвшөөрч бүтээцийн шийдэлийг боловсруулахыг санал болгосон юм. Мөн олон жилийн цэвдэг бүхий бүс нутгуудад цэвдэгийн дээд хилийн температурын горимыг тогтвортой хадгалах гол арга болсон салхижуулах хөндийлжийн температурын горимын коэффициентийг олон жилийн уур амьсгалын болон ул хөрсний дулааны физик шинж чанарын үзүүлэлтүүдэд тулгуурлан шинэчлэн тогтоосон.
    Монгол орны улирлын гүн хөлдөлттэй бүс нутагт өвлийн улиралд ул хөрс гүн хөлдөж хүйтний овойлт үүсгэдэг учир овойлтын хүчдэл, хэв гажилт үүсэх онцлог нөхцөлийг тогтоож барилга байгууламжийн суурьт үйлчлэх овойлтын хүчний хэмжээг хөрсний бүтэц, физик шинж чанараас хамааруулан тогтоох аргачилалыг боловсруулан мөрдөж байна. Ялангуяа нам суулгалттай барилгын суурь, зам тээврийн байгууламжийн тогтворыг хангах шинжлэх ухааны үндэслэлийг тогтоож “Автозамын уур амьсгал, геотехникийн нөхцөл. АЗУАГТН (БНбД 23.03.04)”-ийг боловсруулсан байна. Монгол орны тал хээрийн бүс нутагт өргөн тархсан суумтгай ул хөрс буюу лёсс маягийн хөрсний бусад орон, бүс нутгийн суумтгай ул хөрснөөс ялгагдах онцлог шинж чанарыг тогтоон суулт үүсгэх онцлог механизм, суумтгай чанарыг үнэлэх аргачилалыг боловсруулахад оролцож (“Хөндийт ухмалтай талбайд болон суумтгай ул хөрсөнд барилга байгууламжийг төсөллөх норм, дүрэм. БНбД 22.03.09”) улмаар ул хөрсний норолтын улмаас барилга байгууламжийн суурийн гадаргууд үүсэх эсрэг үрэлтийн хүчийг тодорхойлох аргачилалыг боловсруулсан юм. Сүүлийн жилүүдэд монголын говийн бүсийн хөрсний шинж чанарыг нарийвчлан судалж эртний нуурын гаргалтай хатуу хам шинжтэй шаварлаг бүтэцтэй ул хөрс барилга байгууламж барьсны дараа чийгийн өсөлтөөс хөөлт үүсгэж барилга байгууламжид эвдрэл үүсгэж байгааг нарийвчлан судалж байна. Үүний үндсэн дээр говийн бүсийн хөөмтгий ул хөрсний хөөлтийн механизм, хөөлт явагдар зүй тогтол, геотехникийн шинж чанарыг илэрхийлэх үзүүлэлтүүдийн хоорондын хамаарлыг тогтоосон. Үүний зэрэгцээ барилга байгууламжийн төлөвлөлтөнд бүс нутгийн онцлогийг бүрэн тусгах зорилгоор “Монгол орны геотехникийн нөхцөлийн карт”-ыг боловсруулан гаргав.
Бид олон жилийн судалгааны ажлын үр дүнгээрээ “Монгол орны тогтворгүй бүтэцтэй хөрсөнд барилгын буурь, суурийн төслийн оновчтой шийдэлийн онолын үндэс”, “Тогтворгүй бүтэцтэй хөрсний механик”, “Монгол орны тогтворгүй бүтэцтэй ул хөрсөнд барилга барих ухаан”, “Монгол орны геотехникийн нөхцөл” гэсэн ганц сэдэвт 4 ном хэвлүүлсэн. Мөн ОХУ-ын профессор А.А.Кроник, доктор Б.В.Лыкшитовтой нартай хамтран “Основания и фундаменты на мерзлых и пучинистых грунтах” номыг орос хэл дээр ОХУ-ын Москва хотын “АСБ“ хэвлэлийн газарт хэвлүүлж , “Structurally unstable soil mechanics and foundation engineering problems” нэг сэдэвт бүтээлийг 2012 онд англи хэл дээр хэвлүүлсэн. Сүүлийн 10 жилд олон улсын 20 шахам эрдэм шинжилгээний хурал, семинарт дээрхи судалгааны үр дүнгээр илтгэл тавьж хэлэлцүүлснээс гадна олон улсад хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэвлэлүүдэд 20 шахам өгүүлэлийг нийтлүүлжээ. Их сургуулийн сургалтанд зориулж “Инженерийн геологи”, “Хөрсний механик”, “Буурь, суурь”, “Газар доорхи байгууламжийн бүтээц” гэсэн цуврал ном, сурах бичиг хэвлүүлсэн. Жил бүр “Барилга байгууламжийн геотехникийн асуудлууд” сэдэвт онол-практикийн бага хурлыг гадаадын эрдэмтэдийн оролцоотой зохионбайгуулж байна. Геотехникийн судалгааны төвөөс ул хөрсний хүндрэлтэй нөхцөлд барилга байгууламжийн зураг төсөл зохиох, барих арга технологийг сонгох талаар олон арван барилга, байгууламжийн төсөлд зөвлөлгөө өгч ажилласан байна. Бид геотехникийн шинжлэх ухааны салбарт “Тогтворгүй бүтэцтэй хөрсний механик” гэсэн шинжлэх ухааны шинэ чиглэлийг төвлөвшүүлэн хөгжүүлж байна.
Геотехникийн судалгаанд цаашид дараах асуудлуудыг онцлон авч үзэх зүйтэй юм. Тухайлбал:
1. говийн бүсийн хөөмтгий ул хөрсний геотехникийн шинж чанарын хээрийн судалгааг хөгжүүлэх;
2. чулуулгийн механик, ялангуяа өгөршсөн хадан хөрсний геотехникийн шинж чанарын судалгааг орчин үеийн судалгааны дэвшилтэд техник, тоног төхөөрөмжөөр хийж гүйцэтгэх;
3. газар доорх орон зайг ашиглах болон гүний инженерийн байгууламжын зураг төсөл зохиох, геотехникийн ажил явуулах, уул уурхай үйлдвэрүүдийн хаягдлын аж ахуй байгуулах барилгын норм дүрэм, стандартуудыг боловсруулах;
4. өндөр барилгын ул хөрс ба арагт бүтээцийн хамтын ажиллагааг хангах судалгаанд тоон аргуудыг нэвтрүүлэх, геотехникийн судалгаа, тооцооны программ хангамжийг шийдвэрлэх зэрэг болно.