Київ - столиця незалежної України

Механизм образования глубинных пучин

Для возможности насыщения осенью грунта водой и последующего образования кристаллов льда необходимо, чтобы грунт обладал большой капиллярной способностью при достаточной водопроницаемости и пористости. В глине пучины также бывают очень редко, так как водопроницаемость их незначительна, а поры очень мелки. Наиболее пучинящими грунтами являются пылеватые грунты с содержанием пылеватых частиц более 50%. Они обладают большой капиллярной способностью при сравнительно крупных порах и большой относительно водопроницаемостью. В глинах пучины возможны при наличии водопроницаемых прослойков из мелкого песка. В результате замерзания грунтов типа Д-7 с образованием кристаллов льда происходит взбугривание поверхности грунта.

При однородном грунте поднятие равномерно и может быть даже незаметным, но при чередующихся разностях грунтов и при различном их насыщении водой, образуются так называемые дифференциальные пучины с ярко выраженными буграми высотой иногда до 10-15 см и даже больше. При таянии в слоях грунта в пределах колебания линии промерзания (т. е. в слое около 1-1,5 м от поверхности), где образовалось много кристаллов льда, скопляется вода, которая может совершенно размягчить грунт основания и практически лишить его несущей способности. Размягчение грунта обычно еще сопровождается зыбкостью его, объясняемой наличием в пылеватом грунте защемленного воздуха. Если на некоторой глубине под поверхностью лежит хорошо дренирующий материал, то кристаллы льда не образуются, так как этот слой понижает упругость паров и прерывает капиллярное поднятие. Отсюда ясно, что борьба с глубинными пучинами должна нити по следующим направлениям: 1) понижение горизонта грунтовых вод, т. е. подъем насыпи или устройство дренажных систем; 2) уменьшение капиллярного поднятия заменой пучащегося грунта более пористым; 3) устройство пористых (или непроницаемых) прослоек, препятствующих капиллярному поднятию и передвижению парообразной воды. Поверхностные пучины образуются в результате насыщения грунта полотна водой от растаявшего грунта или поступившей от таяния снега. Явление усугубляется при наличии под слоем водопроницаемого грунта более водонепроницаемого глинистого грунта, препятствующего стоку воды.

Комментарии запрещены.