solurile Razmyagchaemostyu este capacitatea de a reduce rezistența solurilor pietroase în contact cu apa, fara semne vizibile de distrugere. Mecanismul de înmuiere, precum și dezintegrarea solului, este slăbirea relațiilor structurale dintre particule, granule, cristale, ca urmare a pătrunderii în decalaje între moleculele de apă și, astfel, reduce energia de suprafață. Ca soluri pietroase au rezistență ridicată inițial, că atunci când sunt hidratate că acestea nu pierd complet capacitatea lor portantă și să nu se înmoaie în apă.
Pentru caracterizarea razmyagchasmosti utilizat razmyagchaemosti vodeKSO Coeficientul f (unități d.). - raportul dintre rezistența maximă lot compresiune uniaxială în saturate (RCW) și starea de aer uscat (/?<-). Чем выше значение коэффициента размягчаемости (kSO f), который изменяется в пределах от 0 до 1, тем менее размягчаемым является данный грунт. По степени размягчаемости в воде скальные грунты подразделяют согласно табл. 2.2 [34].
Solurile luata in considerare, de asemenea, clasificate în funcție de proprietățile fracțiunilor scheletice:
• grunduri cu partea impermeabilă la apă scheletale (coeficient razmyagchaemosti peste 0,75), care pot fi reprezentate de fragmente de rocă eruptivă și metamorfice, nu modifică proprietățile mecanice după umezire, - granit, bazalt, diorite, etc. Majoritatea eruptivă unweathered și metamorfică multe diferențe. sol foarte ușor înmuiate în apă: coeficientul lor razmyagchaemosti (ksof) este în interiorul 0,95-1,0;
• grunduri cu partea scheletale nevodostoykoy (factor razmyagchaemosti mai mic de 0,75), fragmente compuse legkovyvetrivayushihsya care se înmoaie atunci când sunt umezite pietre. soluri deosebit de puternice înmuiate care conțin cantități substanțiale de minerale argiloase (marnă, calcar marnos, nisipuri argiloase, șisturi, etc.), și carbonat (calcar, cretă, etc.) și soluri silicioase (flacoane, diatomit). Ușor înmuiată soluri cu ciment ușor solubil (ciment ghips cu nisip, și altele.) Și sărurile solubile în apă. De exemplu, coeficientul razmyagchaemosti gresii argiloase nu depășește 0,45, iar unele calcarele, aceasta variază 0.15-0.5.
Razmyagchaemost solului depinde de compoziția sa minerală, puterea de conexiuni structurale între elemente, fractură, porozitate și altele. Pentru a distruge proba solidă de sol și de a obține o nouă suprafață (planul de fractură), este necesară pentru a depăși forțele de coeziune care asigură integritatea. primer mri primul compresie suferă deformări volumetrice (plastic elastic), și apoi cu o forță corespunzătoare rezistența la tracțiune este distrusă.
erodibilitate sol
Erodibilitate solurilor numit capacitatea lor de a descompune influența în mișcare de gen care acționează apă pe stratul de sol. Această proprietate a solului, împreună cu dinamica impactului apei, determină erodarea masei de sol. erodibilitate Lumina și determină formarea unei rețele dense de sifon de decantare (eroziune) și fenomene cauzate de suffosion mecanice. În funcție de natura și direcția efectelor apei se disting (Figura 5.8.):
• sol frontal (val) erodibilitate datorită acțiunii frontului apei pe sol;
• suprafața solului erodibilitate, datorită acțiunii apei care curge de-a lungul unei suprafețe de sol (tangențial);
• sol suffusion erodibilitate a provocat eliminarea particulelor de sol din fluxul de apă în mișcare matrice.
Fig. 5.8. Erodibilitate solurilor: a - suprafață; b - val; în - suffusion [50>
Wave (frontal) eroziunea solului se produce în acțiunea frontală a apei pe matrice prefabricat. Acesta este distribuit pe scară largă în zona de surf a lungul malurilor acțiunii mărilor, lacurilor și rezervoare. În acest caz, solul este supus unei acțiuni periodice a energiei undelor de șoc pentru comprimarea periodică a aerului în pori, golurile fisuri și influența efectelor vid. eroziunea valurilor este degradarea solului conexiunilor structurale datorate undelor de șoc și este însoțită de procesele concomitente care planar eroziune, t. E. marja particulelor, învingând adeziunea lor și separarea ulterioară a acestora din locația antrenării.
Intensitatea undei de eroziune a solului depinde de aceiași factori interni care suprafață de eroziune, dar factorii externi includ în primul rând servește energia valurilor (£ c), unghiul de atac al undei (a „) la suprafața erodează (planul) de sol [35].
Eroziunea de suprafață se produce sub acțiunea apei a solului care curge pe pantele (eroziunea plane) și de-a lungul cursurilor de apă constantă (laterală și eroziune de jos). Pentru caracterizarea erodibilitate suprafața solului folosind următorii parametri [50]:
1) estompează (sau critic) viteza de curgere a apei (vf /), care reprezintă debitul mediu la care începe separarea particulelor individuale și desenarea acestora în aval;
2) intensitatea eroziunii (/ p) - raportul dintre grosimea medie a stratului de sol difuze (DA) la o anumită rată de eroziune a duratei de eroziune (A /), adică ..
3) spălare de intensitate (/ s) caracterizarea particulelor de pierdere în greutate flushable sol (# 916; t) pe unitatea de timp pe unitatea de suprafață și spălare definește relația:
unde # 916; t - eroziune de timp; S - zona în care erodarea particulelor.
Pre-permise rate non-neclare debit mediu pentru soluri necoezive omogene, atunci când conținutul în interiorul acestuia particulele de argilă este mai mică de 0,1 kg / m. având ps = 2,65 g / cm3 pot fi luate din tabelul. 5.6.
erodibilitate solului de suprafață depinde de un număr mare de interacțiune și interdependente factori, șef printre care este compoziția și natura legăturilor structurale în sol. Erodibilitate solurile insolubile cristalizare cu conexiuni rigide cauzate în principal tulburările tectonice și procesele lor de efect intemperii. soluri solubile erodibilitate determinate de puterea legăturilor structurale de tip ionic, care, sub influența apei solubile, facilitând îndepărtarea unei porțiuni ce greu solubil. Dens humă argilă și nu se înmoaie în apă, cu o expunere prelungită a apei care curge datorită lithification lor slabe neclare. Înmuiați solurile coezive sunt erodate mai repede, iar erodibilitate lor este determinată în mare măsură de rezistența înmuiere. • erodibilitate solurilor coezive depinde de caracteristicile de dispersie, chimice și minerale, porozitate, plasticitate, razmokaemosti, umiditatea, duritatea, aderența și alte caracteristici. În general, rezistența mai mare a conexiunilor structurale și rezistența la apă, cele mai mari critice frotiurilor de viteză din și, în consecință, mai puțin erodibilitate sol. Erodibilitate rudaceous nisip necoezive și sol se datorează în principal dimensiunii particulelor hidraulice (Tabel. 5.6).
Intre erodibilitate roci argiloase și razmokaemostyu există o relație clară: în cele mai multe cazuri, bystrorazmokaemye soluri posedă erodibilitate ridicată. Rezistența lor eroziune crește oarecum cu creșterea conținutului de particule mai mici de 0,05 și 0,001 mm. Erodibilitate solurilor depinde în mare măsură de caracteristicile lor structurale și texturale. În particular, rezistența eroziunii solului argilos crește cu scăderea porozitate. In erodibilitate straturi straturi de așternut de obicei 1,2-1,5 ori mai mică decât într-o direcție perpendiculară pe aceasta. Rezistența la eroziune a structurii solului afectată semnificativ mai mică decât solurile netulburată plus.
spălare admisă pen viteza de curgere a solurilor necoezive omogene [106]
Mărimea medie a particulelor de sol, mm
proces numit suffusion la sol mici particule de sol prin pori formate particule mai mari sub influența infiltrațiilor. Mecanism de eroziune suffosion care este uneori denumit filtrarea apei din sol este hidromecanic expusă la particule slåbesc și îndepărtarea legăturilor structurale ale particulelor individuale de sol, împreună cu fluxul de filtrare.
Suffusion mecanic Termenul introdus pentru a distinge acest proces de suffusion chimic la filtrarea apei dizolvate compuși chimici din sol și, astfel, face contaminanți solubili. suffusion mecanică manifestată prin detașare și deplasarea particulelor individuale, agregate și întreg volum de sol în porii sau fracturi ale ambelor suffusion solul expus și adiacent la acesta un alt motiv, un material de filtrare cu flux invers, de umplere etc. suffusion chimice - .. Această filtrare de leșiere curg baze minerale la sol, care conține substanțe solubile, (gips, calcit, halit). Procesul invers se numește mudding sol - atunci când particulele de sol mai mici, individuale, care se deplasează în pori, sunt oprite și sunt depozitate într-o regiune a masei de sol, înfundare a porilor. colmatation chimică a solului, de asemenea, posibil, ca rezultat al interacțiunii chimice a sărurilor de apă și sol ingroasa porii solului.
Conform [95], orice încălcare a solului stabilitate suffusion trebuie considerată ca fiind o încălcare a tăriei filtrului local al structurii de bază, oferind un criteriu care este condiția
în care i societăților - gradient de presiune locală în zona de bază considerată determinată prin metode cunoscute (de exemplu, prin filtrarea modelării în acest domeniu); ICR - gradientul critic local de presiune, determinată prin calcul sau prin testarea dependențele de rezistență a solului suffusion; y „- un factor de siguranță în gradul structurilor de răspundere, luată egală cu 1,25; 1,20; 1,15 și 1,10, respectiv, la structurile I, clasele II, III, IV.
Criteriile prevăzute de puterea filtrului local al rocii sunt (5.8) și condiția
în cazul în care v. și VWR m - viteza de filtrare în masa de rocă și viteza medie de curgere a apei
grindinilor în matrice; N - voidage masa de rocă fracturat; vcr j - suffusion critică în ceea ce privește viteza de curgere a apei în fracturi [95].
Caracteristici rezistente la suffusion solului