Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
грунты печать.docx
Скачиваний:
11
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
510.02 Кб
Скачать

3. Виды воды в грунтах. Водопроницаемость

Вода в грунтах может находиться в жидком, твердом (лед) и газообразном состояниях (пар). Водяной пар перемещается по капиллярам между частицами грунта из пор с большой упругостью пара в поры с меньшей упругостью. При этом пар может конденсироваться и осаждаться на поверхности частиц, в результате чего грунт переходит в состояние максимальной гигроскопичности.

Вода в грунте может быть связанной и свободной. Различают прочносвязанную воду, образующую тонкую пленку на поверхности грунтовых частиц, удерживаемую силами молекулярного притяжения (толщина ее равна нескольким диаметрам молекул воды), и рыхлосвязанную, создающую диффузные оболочки грунтовых частиц толщиной в несколько сотен и даже тысяч молекул воды.

Воздушно-сухие грунты всегда содержат прочносвязанную воду, - которую можно удалить только высушиванием грунта до постоянной массы при 105°С. По мере удаления молекул воды с поверхности грунтовых частиц влияние молекулярных сил быстро уменьшается и рысхлосвязанная вода постепенно переходит в свободную, которая не подвержена действию молекулярных сил и в капельно-жидком состоянии передвигается в порах грунта благодаря силам тяжести, внешней нагрузки (гравитационная вода) и поверхностного натяжения (капиллярная вода).

Капиллярная вода удерживается в грунте силами поверхностного натяжения. Она почти полностью заполняет поры грунта выше горизонта грунтовых вод на высоту капиллярного поднятия воды и перемещается под действием сил поверхностного натяжения.

Лишь в наиболее крупных (некапиллярных) порах находится воздух. Влажность грунта, соответствующая максимальному заполнению капилляров, называется полной капиллярной влагоемкостью. Для песков она достигает 12-/16%, пылеватых грунтов 25-35%, глинистых - 35-40% и более.

Основными факторами, влияющими на высоту капиллярного подъема воды в грунтах, являются дисперсность, плотность и структура грунтов.

Все природные грунты обладают той или иной степенью водопроницаемости, так как твердые частицы грунтов не сплошь занимают их объем, а всегда между ними имеются промежутки (поры), сообщающиеся между собой, что и обусловливает водопроницаемость грунтов. От водопроницаемости грунтов зависит скорость их уплотнения. Кроме того, при движении воды в грунтах возникают гидродинамические давления, обусловливающие вымыв частиц грунта, и часто являющиеся причиной оползневых процессов. Движение (воды в грунтах происходит под действием возникающих в поровой воде разностей давлений (напоров) для различных сечений грунта.

4. Удельный вес частиц, удельные веса грунтов, перечень, способы определения, применение в расчетах

Удельным весом грунта называется отношение веса твердых частиц (gs) к их объему (Vs).

Численно удельный вес равен весу единицы объема скелета грунта при отсутствии пор. Обычно в качестве единицы измерения удельного веса пород применяют Г/см3

Величина удельного веса грунтов определяется их минералогическим составом и присутствием органических веществ. В соответствии с удельным весом наиболее распространенных породообразующих минералов удельный вес большинства пород колеблется от 2,5 до 2,8 Г/см3. Он увеличивается с увеличением содержания в грунте тяжелых минералов. Поэтому у основных пород удельный вес (3,0—3,4 Г/см3) выше, чем у кислых пород, удельный вес которых приближается к удельному весу кварца (удельный вес гранитов, например, равен 2,6—2,7 Г/см3). Наличие органических веществ понижает удельный вес грунтов в связи с тем, что их удельный вес небольшой (у гумуса 1,25—1,40 Г/см3). Почвы, содержащие гумус, характеризуются меньшим удельным весом по сравнению с материнскими породами.

В грунтах, не содержащих водорастворимых веществ и органических остатков, удельный вес отдельных гранулометрических типов дисперсных грунтов является величиной довольно постоянной.