Měkká zem

Tento koncept zahrnuje širokou škálu podmínek: mokré půdy, mokřady, slané cesty, suchá nebo mokrá orná půda, písek. Řídicí techniky se velmi liší v závislosti na konkrétních podmínkách: vlhkost, hloubka vlhké vrstvy půdy, hustota trávy atd.

Na pevné půdě je hnací hradba "geometrickými" překážkami: hrboly, příkopy, koleje, svahy. K jejich překonání je třeba zvýšit tažnou sílu a její správné rozložení mezi hnacími koly automobilu. Měkká půda má nižší únosnost - je stlačena pod koly vozu a vytváří kolej. Proto je jedním z hlavních parametrů určujících možnost pohybu na měkkých půdách referenční manévrovatelnost. Existuje další rys - měkká půda se snadno deformuje ve vodorovném směru pod působením tažné síly. Objevuje se rozpor: kvůli sebevědomému pohybu je zapotřebí zvýšené tažné síly, ale také posunuje povrch země, což způsobuje klouzání koleček.

Mokré a bažinaté oblasti pokryté hustou vrstvou trávy mohou být překonány zvýšením referenční manévrovatelnosti automobilu. Stačí, když snížíte tlak v pneumatikách. Náplast pneumatikového kontaktu se zemí se zvýší, tlak se sníží a vůz zatlačí méně svisle směrem. Snížení tlaku nemůže činit více než 50% jmenovité hodnoty. Nezapomeňte: rychlost by měla být snížena na 20-30 km / h a vyhnout se uklouznutí! Při vyšších rychlostech, když narazíte na kolečko na kamenu nebo na kořeně vyčnívající ze země, můžete pneumatiku "propíchnout" před okrajem a poškodit boční stěnu. Slip může způsobit otáčení pneumatiky vzhledem k ráfku. Výsledkem je oddělení komorového ventilu na pneumatice komory a sestup desky z příruby ráfku s tlakovou ztrátou bezdušové pneumatiky. Po nebezpečné části pneumatiky by měla být opět čerpána na jmenovitý tlak. Než se dostanete do bažin, ujistěte se, že jste na ní chodili. Pokud je půda jen nepatrně stlačena a nohy se nepoškodí trávou, můžete se začít pohybovat na plochých pneumatikách. Zapněte oba mosty. Není nutné používat spouštěcí řadu, můžete se pohybovat v prvním nebo druhém stupni při nejnižší možné rychlosti. Je lepší překonat mokřad v přímce. Otáčení kol může způsobit zničení vrstvy půdy upevněné trávou. Je také nežádoucí brzdit, zastavit to stačí k uvolnění plynu a stlačit spojku. Majitelé automobilů s automatickým spojením druhého mostu by měli předem určit způsob zapnutí mostu. Pokud se druhý můstek rozsvítí po znatelném sklouznutí hnacích kol, je lepší se vyhnout jízdě do mokřadů. Dvě nebo tři otáčky klouzání kola budou stačit k rozrušení travnaté půdní vrstvy a vykopání do měkké půdy. Po tomto začlenění druhého mostu nepomůže. Na mokřinách stojí za to, že využijete hotový měřidlo, pokud má pevnou spodní část a hloubku menší, než je vůle vozidla.

Velká encyklopedie ropy a plynu

Měkká zem

Měkkou půdou se rozumí půda, hlína, humusová vrstva atd., Tj. to jsou nejvíce korozní půdy a nejvíce nasycené bakteriemi. Proto jsou ve vztahu k CRN tyto předpisy zastaralé a vyžadují revizi. [16]

V měkké zemi se navijáky s kabelem převracejí, ale podlahy desek položené ve směru válcování. Malé kusy kabelů, navinutých do svitků, jsou přepravovány jakoukoliv dopravou a cívky jsou položeny ploché. Při vertikálním namontování pozice může dojít k poškození kabelu. [17]

V měkkých půdách se používají dvojité drapáky a v těžkých kamenitých půdách a při zvedání jednotlivých kamenů se používají čtyři listy. [19]

V případě měkkého podkladu a značné hmotnosti bubnů s kabelem v létě je nutné mít k dispozici hnůj traktor nebo auto odpovídajícího terénu. [20]

V měkkých půdách, kde dochází k poklesu podvozku, i při rovnoměrném zatížení se specifické tlaky v jednotlivých úsecích kolejí mění v závislosti na místním zatížení řetězce, což může mít při měkké dráze významnou nepravidelnost. V tomto případě, je-li průměrný návrhový specifický tlak pp kg / cm -, pak skutečná RF pod podpěrným válečkem prohloubané části řetězce bude mnohem vyšší. [21]

Na měkkých podkladech nedokáže pracovat. Ostruhy kola, které pronikají do velké hloubky, rozřezávají půdu tak, aby se vrstva na příštím závodě zlomila a její kusy byly náhodně vyřazeny a částečně spadly zpět do brady. Při práci jsou zaznamenány otřesy, což lze vysvětlit změnou odporu na kolech v okamžicích procházení ostrosti a okraje mezi dvěma ostruhy; v druhém případě existuje skluzu. Řízení rychlosti se provádí ručně škrticím ventilem. Akční motory fungují dobře jen na plochých a kulturních polích. [22]

V měkkém terénu se bubnové bubny pohybují po podlahách desek položených ve směru válcování. Malé kusy kabelů, navinutých do svitků, jsou přepravovány jakoukoliv dopravou a cívky jsou položeny ploché. Při vertikálním namontování pozice může dojít k poškození kabelu. [23]

V měkkých půdách se používají dvojité drapáky a v těžkých kamenitých půdách a při zvedání jednotlivých kamenů se používají čtyři listy. [25]

Při velmi měkké půdě, současně s průchodem kyvet, je horní vrstva odstraněna do hloubky cca. Když bažinaté bažiny zorganizují pilové rampy nebo dříky z fasinů o tloušťce od 0 do 20 m nebo z dlažeb položených úplně pod nábřeží. Pro pískové zeminy jsou vazby zesíleny tvrdými vzpěrami (obr. [26]

V měkčích půdách se vrtání provádí rotačně, v silnějších - v otáčivých. Přechod z jedné metody vrtání na jinou se provádí automaticky. [27]

Na mokrém a měkkém podkladu by měl být pod stožár umístěn zedný kus tlusté desky, aby stěžně nevytlačilo zem. [29]

Měkká půda může být zhutněna tím, že se sníží poréznost a vytlačí vypálenou vodu. V polo-skalnaté půdě lze pozorovat zničení půdního skeletu, což může také vést k zhutnění půdy. Trvalá hornina v důsledku zničení a přemístění jednotlivých bloků vůči sobě navzájem, naopak, může být dekomprimována. V závislosti na zatížení je hornina vystavena různým formám ničení. Pod vlivem zatížení s vysokou intenzitou může dojít k drcení a rozdrcení horniny. V zóně menších zatížení dochází k porušení třísky. Mimo zóny zlomeniny hniloby může být hornina zničena tahovými namáháními. Konečně ve vzdálenosti, kde maximální napětí v kompresní vlně nepřesahuje maximální pevnost základního média, je médium elasticky deformováno působením procházející vlny. [30]

Gardenweb

Typy půdy

Umyvadla obsahují malé částice hlíny nebo písku zředěné vodou. Stupeň průtoku je určen množstvím vody v půdě.

Volné půdy (písek, štěrk, drcený kámen, oblázky) se skládají z částic různé velikosti, které jsou navzájem slabě slepené.

Měkké půdy obsahují volně vázané částečky zemitých hornin (jílovitá nebo písečná hlína).

Slabé zeminy (sádra, břidlice atd.) Se skládají z částic porézních hornin, které jsou slabě propojeny.

Střední půdy (husté vápence, husté břidlice, pískovce, vápna) se skládají ze vzájemně propojených částeček hornin střední tvrdosti.

Silné půdy (husté vápence, křemenné horniny, živce apod.) Obsahují propojené částice horniny s vysokou tvrdostí.

Je snadné rozvíjet tekoucí, měkké, měkké a slabé půdy, ale vyžadují neustálé zpevňování stěn dolu dřevěnými štíty se vzpěrami. Střední a silné půdy se těžší rozvíjejí, ale nerozpadají a nevyžadují další upevnění.

Nástroje a přístroje používané při vývoji půdy a stanovení jejího složení

Ve vývoji půdy používané ručně (pazourky, pikkaxy, skalpely atd.) A mechanické nástroje.

Půda z dolu je odstraněna pomocí běžných kbelíků nebo kbelíků upevněných na bloky. Stejnou práci však lze dosáhnout použitím strojů: rypadla, buldozery, grafy atd., Což výrazně zvyšuje produktivitu práce. Svahy dolů, vykopané pomocí technologií, ploché a ne osprchované.

Pro určení složení a kvality půdy se používá speciální nástroj - sonda. Jedná se o ocelový kolík ve tvaru kužele z ploché oceli o tloušťce 2-2,5 cm a délce 2,5-3 m.

Na povrchu sondy jsou otvory o průměru 2-2,5 cm nebo zuby umístěné ve vzdálenosti 10 cm od sebe.

Aby byla půda shromážděna, měla by se sonda zasunout do země, poté ji pomalu vyjmout a natočit ji pomocí čepu zasunutého do sondy sondy.

Zem

Důlní jámy jsou uspořádány v různých půdách.

Quicksand. Jedná se o velmi malé jílové nebo pískové částice o velikosti zrna 0,10..0,15 mm, zředěné vodou v jednom nebo v jiném množství. Přítomnost vody v půdě určuje stupeň vztlaku půdy, tj. Od malých po velké.

Volné půdy jsou shluky zrn různých velikostí, slabě spojených. Mezi tyto půdy patří písek, štěrk, sutiny, oblázky. Tyto půdy se snadno rozvíjejí, ale také snadno sprchují. Proto je při jejich práci často nutné je posílat dřevěnými stěnami se vzpěrami.

Měkké půdy jsou převážně zemité horniny, jsou to hlína a písčitá hlína. Částice takovýchto půd nejsou pevně spojeny. Obvykle se takové horniny nazývají tvárné. Jsou vyvíjeny snadno a díky vylučování půdy vyžadují stěny zařízení.

Slabé zeminy jsou porézní a jsou poměrně slabé. Jedná se o sádrovce, břidlice a další. Jsou rozvinuté poměrně snadno a slabě spadnou. To snižuje náročnost kopání dolu.

Střední půdy označují střední tvrdost, například hustý vápenec, hustou břidlici, pískovec a vápencovou spára. Je těžší pracovat s nimi, než se slabými.

Silná půda. Tyto horniny jsou velmi těžké. Ty zahrnují hustý vápenec, křemenné kameny, živce apod. Je s těmito půdami obtížné pracovat, ale méně se rozpadají a jsou méně časté než skály diskutované výše.

Při vývoji výše uvedených plemen se používají lišty, pikkaxy, skalpely a další trvanlivé nástroje. Tyto nástroje jsou manuální a mechanizované. Ty velmi usnadňují práci. Někdy je půda odstraněna standardní lopatou nebo vědrami, vany umístěnými na blocích.

Každá půda během provozu vyžaduje zvláštní pozornost a dodržování bezpečnostních předpisů. Musíte znát vlastnosti jednotlivých druhů půdy a umět je kopat. V opačném případě může být osoba, která chce dobře pracovat s vlastními rukama, zraněna.

Jednoduše a rychle provádějte výkopové práce pomocí rýpadel, drapáků, buldozerů a dalších strojů. Stroje mohou kopat důl velké hloubky, někdy do vodonosné vrstvy. Sjezdovky jsou poměrně ploché a nejsou sprchované.

Někteří autoři dávají nesprávné informace o metodách jamek zařízení. Zvláště navrhují položit studnu nejdřív na mělkém kopu, přibližně 4,6 m, pak sbírat dřevěný dům a postupně ho snižovat do hloubky vodonosné vrstvy, vybírat půdu a snižovat koruny dolů ze spodní části. Tato technika je nejtěžší, ale natolik zvláštní, že je doporučena jako nejjednodušší, což je zcela špatné. Nejjednodušší, nejrychlejší a nejméně časově náročný způsob, jak vybudovat studnu, je shromažďovat dům v otevřené jámě, začínat od dna, a jít nahoru.

Stanovení složení půdy

Půda odstraněná z dolu musí být odstraněna z bane, aby nedošlo ke zhroucení jejích zdí.

Chcete-li znát složení půdy a vlastnosti půdy, která se vyskytla při kopání studny, musíte nejprve o ní dát data. Pro tento účel použijte sondu. Sonda je kuželový ocelový kolík z pásové oceli o tloušťce 15 mm 20 mm s otvory o průměru 20 mm 25 mm vyvrtaných 100 mm od sebe nebo se zuby po obou stranách. Zuby jsou zpravidla vztyčeny vzhůru, někdy i v zubech jsou zářezy - druh lžíce, s nimiž zavěšují půdu. Délka sondy je 2,3 m. U ucha sondy je zepředu připevněna límec nebo jen pól (potrubí), o kterém se otáčí (obr. 3). Měrku je nutné opatrně otáčet, což usnadňuje její opuštění ze země.

Složení půdy lze stanovit vrtáním studny, ale pro to je nutné mít odpovídající zařízení.

Stavba studny začíná především hledáním podzemního zdroje vody a obstaráváním materiálů a nástrojů.

a - s otvory; b - se zuby

Pokud jsou studny v blízkosti nebo klíče tok, hloubka vody je velmi snadné určit. Pokud však v blízkosti nejsou prameny a pramenité vody, měli byste hledat zdroje.

Příznaky mělké vody zahrnují:

  • Místa se zelenou a tlustou trávou se objevují na jemných, mělkých trámech v období sucha v červnu - srpnu.
  • Mlha s různou hustotou, objevující se ve večeru nad zemí v místech, kde nejsou žádné řeky, jezera, bažiny, rybníky. Tam, kde je mlha hustá, je voda.
  • Úroveň toků, řek, jezer atd., Kde existují.
  • Rostliny, které milují vlhkost (trsy, ostrice atd.), Které jsou k dispozici na vegetační pokrývce.
  • Místa ve vzduchu komárů nebo midges v létě po západu slunce.
  • Místa tvoření roztavených skvrn a ledu ve sněhové pokrývce.
  • Místa s jasně zelenou vegetací v údolích, když už byl trávní kryt vybledlý.

Voda může být také v povodních řekách, v údolích, v oblastech s sesuvy půdy atd.

Typy půdy a jejich charakteristiky

Fyzikální vlastnosti podkladových půd se zkoumají z hlediska jejich schopnosti přenášet zátěž domu přes jeho základ.

Fyzikální vlastnosti půdy se liší podle vnějšího prostředí. Oni jsou ovlivňováni: vlhkostí, teplotou, hustotou, heterogenitou a mnohem více, proto, abychom posoudili technickou vhodnost půdy, budeme zkoumat jejich vlastnosti, které jsou konstantní a které se mohou změnit při změně vnějšího prostředí:

  • spojitost (soudržnost) mezi částicemi půdy;
  • velikost částic, tvar a jejich fyzikální vlastnosti;
  • jednotnost složení, přítomnost nečistot a jejich vliv na půdu;
  • koeficient tření jedné části půdy na druhé (posun vrstev půdy);
  • propustnost vody (absorpce vody) a změna únosnosti se změnami v půdní vlhkosti;
  • vodní kapacita půdy;
  • eroze a rozpustnosti ve vodě;
  • plasticita, stlačitelnost, uvolnění atd.

Půdy: typy a vlastnosti

Půdy jsou rozděleny do tří tříd: skalní, disperzní a zmrazené (GOST 25100-2011).

  • Skalnaté půdy jsou hnědé, metamorfní, sedimentární, vulkanogenní-sedimentární, eluviální a technogenní horniny s pevnou krystalizací a cementačními strukturními vazbami.
  • Disperzní půdy - sedimentární, vulkanicko-sedimentární, eluviální a technogenní horniny s vodou-koloidními a mechanickými strukturálními vazbami. Tyto půdy jsou rozděleny na soudržné a nesoudržné (volné). Třída disperzních půd je rozdělena do skupin:
    • minerální - hrubozrnné, jemnozrnné, silné, jílovité půdy;
    • organominerální - zemní písek, bahno, sapropel, mletá hlína;
    • organické - rašelina, sapropel.
  • Mražené půdy jsou stejné skalnaté a disperzní půdy, navíc mají kryogenní (ledu) vazby. Půdy, ve kterých jsou pouze kryogenní vazby, se nazývají led.

Struktura a složení půdy se dělí na:

  • skalnatý;
  • hrubá;
  • písečné;
  • jílové (včetně sprašových hlína).

Existují převážně odrůdy písečných a jílovitých odrůd, které jsou velmi rozmanité jak z hlediska velikosti částic, tak fyzikálních a mechanických vlastností.

Stupeň výskytu půd se dělí na:

  • horní vrstvy;
  • průměrná hloubka výskytu;
  • hluboký výskyt.

V závislosti na typu půdy může být základna umístěna v různých vrstvách půdy.

Horní vrstvy půdy jsou vystaveny povětrnostním vlivům (mokré a suché, zvětrávání, mražení a rozmrazování). Takový dopad mění stav půdy, její fyzikální vlastnosti a snižuje odolnost vůči stresu. Jedinými výjimkami jsou skalní půda a konglomeráty.

Proto musí být základna domu umístěna v hloubce s dostatečnou nosnou charakteristikou půdy.

Půdní klasifikace podle velikosti částic je stanovena normou GOST 12536

Stupně vlhkosti půdy

Stupeň vlhkosti půdyr - poměr přírodní (přírodní) vlhkosti půdy W k vlhkosti odpovídající úplnému naplnění pórů vodou (bez vzduchových bublin):

kde ρs - hustota půdních částic (hustota půdního skeletu), g / cm3 (t / m³);
e je koeficient pórovitosti půdy;
ρw - hustota vody, předpokládaná hodnota 1 g / cm3 (t / m³);
W - přírodní půdní vlhkost, vyjádřená ve zlomcích jednotky.

Půdy podle stupně vlhkosti

Plastičnost půdy je její schopnost deformovat se působením vnějšího tlaku bez přerušení kontinuity hmoty a udržení daného tvaru po ukončení deformační síly.

Chcete-li zjistit schopnost půdy převzít plastový stav, určete vlhkost, která charakterizuje hranice plastického stavu paliva, který vytváří a roluje.

Y limit výnosuL charakterizuje vlhkost, při které půda z plastického stavu přechází do polokvapalné tekutiny. Při této vlhkosti je vazba mezi částicemi přerušena kvůli přítomnosti volné vody, díky níž jsou částice půdy snadno přemístěny a odděleny. V důsledku toho se adheze mezi částicemi stává nevýznamnou a půda ztrácí svou stabilitu.

Rolovací limit WP odpovídá vlhkosti, při které je půda na hranici přechodu z pevného na plast. Při dalším zvýšení vlhkosti (W> WP) se půda stává plastickou a začíná ztrácet svou stabilitu pod zatížením. Mezní mez zatížení a mez vyhloubení se také nazývají horní a dolní meze plasticity.

Stanovení vlhkosti na hranici tekutosti a hranice válcování vypočítá číslo plasticity půdy IR. Číslo plasticity je rozsah vlhkosti, v němž je půda v plastickém stavu a je definována jako rozdíl mezi mezní hodnotou namáhání a limitem rozvinutí půdy:

Čím větší je plasticita, tím je plastová půda. Složení minerálů a zrna půdy, tvar částic a obsah jílových minerálů významně ovlivňují meze plasticity a počet plasticity.

Rozdělení půdy o početnost plasticity a procento pískových částic je uvedeno v tabulce.

Fluidita jílovitých půd

Zobrazte mez kluzu iL Je vyjádřena ve frakcích jednotky a používá se k posouzení stavu (konzistence) drsných půd.

Určeno výpočtem ze vzorce:

kde W je přirozená (přirozená) půdní vlhkost;
Wstr - vlhkost na hranici plasticity, ve zlomcích jednotky;
Istr - plasticity číslo.

Průtok pro půdu o různé hustotě

Skalnatá země

Skalnaté půdy jsou monolitické horniny nebo ve formě zlomené vrstvy s pevnými konstrukčními spoji, ležící ve formě pevného masivu nebo odděleny trhliny. Patří mezi ně igneous (žuly, diority atd.), Metamorfní (gneisses, quartzites, břidlice atd.), Sedimentární cementované (pískovce, konglomeráty atd.) A umělé.

Oni drží tlak na kompresi dokonce ve vodě-nasycený stav a při negativních teplotách, a to nejsou rozpustné nebo změkčené ve vodě.

Jsou dobrým základem pro nadace. Jedinou obtížností je rozvoj skalnaté půdy. Nadace může být postavena přímo na povrchu takové půdy bez jakéhokoliv otevření nebo prohloubení.

Hrubé zeminy

Hrubé - nesoudržné skalní úlomky s převahou větví větších než 2 mm (více než 50%).

Granulometrické složení hrubých půd se dělí na:

  • boulder d> 200 mm (s převahou nevářených částic - blok),
  • oblázky d> 10 mm (s nevařenými okraji - odštípané)
  • štěrk d> 2 mm (pro nekovové hrany - dřevo). Patří mezi ně štěrk, drcený kámen, oblázky, oblékání.

Tyto půdy jsou dobrým základem, pokud je pod nimi hustá vrstva. Jsou lehce stlačeny a jsou spolehlivými základy.

Pokud je více než 40% pískových agregátů v hrubých zrnech nebo více než 30% hlíny je více než celková hmotnost suchého půdního vzduchu, název agregátu je přidán k názvu hrubé zrna a jsou vyznačeny jeho vlastnosti. Typ agregátu se stanoví po odstranění částic větších než 2 mm od hrubé zrnitosti. Pokud je klastický materiál představován skořápkou v množství ≥ 50%, půda se nazývá skořápková hornina, pokud se do názvu půdy se skořápkou přidá 30 až 50%.

Hrubá zrna může být houževnatá, jestliže jemná složka je silný písek nebo hlína.

Konglomeráty

Konglomeráty - hrubozrnné kameny, skupina skalních zničených, sestávající ze samostatných kamenů různých frakcí, obsahující více než 50% fragmentů krystalických nebo sedimentárních hornin, které nejsou navzájem propojeny nebo stíněny cizími nečistotami.

Nosnost těchto půd je zpravidla poměrně vysoká a může vydržet váhu domu několika podlaží.

Štěrkovité půdy

Štěrkovité půdy jsou směsí jílu, písku, kamení, štěrku a štěrku. Jsou špatně vymyty vodou, nepodléhají otokům a jsou zcela spolehlivé.

Nevystavují se ani nerozmazávají. V tomto případě doporučujeme položit základnu o hloubce nejméně 0,5 metru.

Disperzní půdy

Minerální disperzní půda se skládá z geologických prvků různého původu a je určena fyzikálně-chemickými vlastnostmi a geometrickými rozměry jejich částí.

Písečné půdy

Písečné půdy - produkt ničení hornin, jsou volnou směsí křemičitých zrn a jiných nerostů, které vznikly v důsledku povětrnostních vlivů hornin o velikosti částic od 0,1 do 2 mm, obsahujících hlinku ne více než 3%.

Písčité půdy pro velikost částic mohou být:

  • štěrk (25% částic větší než 2 mm);
  • velké (50% hmotnostních částic větší než 0,5 mm);
  • střední velikost (50% hmotnostních částic větší než 0,25 mm);
  • malý (velikost částic - 0,1-0,25 mm)
  • prachu (velikost částic 0,005 až 0,05 mm). Jsou podobné ve svých projevech k jílovitým půdám.

Hustotou se dělí na:

Čím vyšší hustota, tím silnější je půda.

  • vysoká tekutost, jelikož mezi jednotlivými zrny není žádná přilnavost.
  • snadno se rozvíjí;
  • dobrá propustnost vody, průchod vody;
  • neměňte objem v různých úrovních absorpce vody;
  • mírně zmrazit, ne zasypat;
  • při zatížení mají tendenci se silně zhutňovat a procházet, ale v poměrně krátké době;
  • ne plast;
  • snadné utlumení.

Suchý čistý (obzvláště hrubý) křemenný písek odolává těžkým nákladům. Čím větší a čistší písek, tím větší zatížení může odolat základní vrstvě. Štěrk, hrubý a středně velký písek jsou výrazně zhutněné pod zatížením, mírně zmrazené.

Pokud jsou písky rovnoměrně naneseny s dostatečnou hustotou a tloušťkou vrstvy, pak je tato půda dobrým základem pro založení a čím je písek větší, tím větší je zatížení, které může brát. Doporučujeme položit základnu v hloubce 40 až 70 cm.

Jemný písek, zkapalněný vodou, zejména s příměsemi jílu a bahna, není jako základ spolehlivý. Silný písek (velikost částic od 0,005 do 0,05 mm) slabě drží zátěž, protože základna vyžaduje zpevnění.

Cukr

Lepidla - půdy, ve kterých jsou částice jílu o velikosti menší než 0,005 mm v rozmezí od 5 do 10%.

Jímky jsou písčité, pokud jde o vlastnosti blízké silným pískům, které obsahují velké množství silných a velmi malých jílových částic. S dostatečnou absorpcí vody částice prachu začnou hrát roli maziva mezi velkými částicemi a některé odrůdy písčitých hlína se stanou tak mobilní, že tekou jako kapalina.

Existují opravdové plavání a pseudoplavby.

Pravé kapaliny jsou charakterizovány přítomností silikátových a koloidních částic, vysoké pórovitosti (> 40%), nízké ztráty vody a filtračního koeficientu, charakteristické pro tixotropní transformace, tání při vlhkosti 6 - 9% a přechod na tekutý stav na 15 - 17%.

Psevdoplyvuny - písky, které neobsahují tenké jílové částice, jsou plně nasycené vodou, snadno odvádějí vodu, jsou propustné a v určitém hydraulickém gradientu se mění na tekoucí stav.

Rychlé talíře jsou prakticky nevhodné pro použití jako základy.

Hlíny

Hlíny jsou skály skládající se z extrémně malých částic (méně než 0,005 mm), s malou příměsí malých částic písku. Hliněné půdy vzniklé v důsledku fyzikálně-chemických procesů, ke kterým došlo během zničení hornin. Charakteristickým rysem je adheze nejmenších částic půdy k sobě navzájem.

  • nízké vodní vlastnosti, proto obsahují vždy vodu (od 3 do 60%, obvykle 12-20%).
  • zvýšení objemu při mokrém a poklesu při sušení;
  • v závislosti na vlhkosti mají značnou soudržnost částic;
  • Stlačitelnost šupinek je vysoká, zhutnění pod zatížením je nízké.
  • plast pouze v určité vlhkosti; při nižší vlhkosti se stávají polotuhou nebo pevnou, při větší vlhkosti se mění z plastického stavu do tekutého stavu;
  • rozmazané vodou;
  • heeliness.

Na absorbované vodě je jíl a jíl rozdělen do:

  • solidní
  • polotuhé,
  • žárovzdorné,
  • měkký plast
  • tekutina,
  • tekoucí.

Srážky budov na hliněných půdách trvají déle než na písečné půdě. Hliněné půdy s pískovými vrstvami se snadno zředí a proto mají malou únosnost.

Suché, hustě zabalené jílové půdy s vysokou tloušťkou vrstvy vydrží značné zatížení ze struktur, jestliže pod nimi leží stabilní spodní vrstvy.

Clay, drcený po mnoho let, je považován za dobrý základ pro založení domu.

Ale taková hlína je vzácná, protože v přirozeném stavu je téměř nikdy suchý. Kapilární účinek, přítomný v půdách s jemnou strukturou, vede k tomu, že hlína je téměř vždy ve vlhkém stavu. Také vlhkost může proniknout přes pískové nečistoty do hlíny, takže absorpce vlhkosti v jílu je nerovnoměrná.

Heterogenita vlhkosti během zamrzání půdy vede k nerovnému zahřátí při negativních teplotách, což může vést k deformaci základů.

Všechny typy jílovitých půd, jakož i silné a jemné písky mohou být nafouklé.

Hlíny - nejvíce nepředvídatelné pro stavbu.

Mohou se rozmazat, nabobtnat, smršťovat, bobtnat, když zmrznou. Základy na těchto půdách jsou postaveny pod značkou mrazu.

Za přítomnosti sprašových a bahnitých půd je nutné přijmout opatření k posílení základny.

Hnědé půdy, které jsou ve své přirozeném složení viditelné pouhým okem, jsou póry, které jsou mnohem větší než půdní skelet, nazývány makroporézní. Přenos do makroporézních půd spraše (více než 50% prachovitých částic), nejčastěji na jihu Ruské federace a na Dálném východě. V přítomnosti vlhkých sprašových půd ztrácí stabilitu a namočí.

Trápení

Loams - půdy, ve kterých jsou částice jílu menší než 0,005 mm obsaženy v rozmezí od 10 do 30%.

Svými vlastnostmi zaujímají mezilehlou pozici mezi hlínou a pískem. V závislosti na procentu hlíny může být půda lehká, střední a těžká.

Taková půda jako sprašová patří do skupiny hlína, obsahuje významné množství práškových částic (0,005 až 0,05 mm) a ve vodě rozpustného vápence atd., Je velmi porézní a při mokrém smrštění se zmenšuje. Když zmrzne.

V suchém stavu mají tyto půdy značnou pevnost, ale když jsou navlhčeny, jejich půda se mírně zjemňuje a stlačuje. Výsledkem je výrazné srážení, silné deformace a dokonce i zničení konstrukcí postavených na něm, zejména z cihel.

Proto, aby sprašová půda sloužila jako spolehlivý základ pro struktury, je nutné zcela vyloučit možnost jejich namáčení. Za tímto účelem je nutné pečlivě studovat režim podzemních vod a horizonty jejich vyššího a nižšího stupně.

Silt (břidlice)

Kal - vzniklý v počátečním stádiu jeho vzniku ve formě strukturních srážek ve vodě za přítomnosti mikrobiologických procesů. Většina těchto půd se nachází v oblastech rašeliny, mokřadů a mokřadů.

Silt - silné půdy, moderně sedimentované vodní nádrže s obsahem vody, obsahující především organické látky ve formě zbytků rostlin a humusu, obsah částic menší než 0,01 mm je 30-50% hmotnostních.

Vlastnosti bahna:

  • Silná deformovatelnost a vysoká stlačitelnost a jako výsledek - zanedbatelná odolnost proti stresu a nevhodnost použití jako přírodní základ.
  • Významný vliv strukturních vazeb na mechanické vlastnosti.
  • Nevýznamná odolnost třecích sil, která komplikuje použití těchto pilířů;
  • Organické (huminové) kyseliny v tlusté vodě mají destruktivní vliv na betonové konstrukce a základy.

Nejvýznamnějším jevem, který se vyskytuje v tuhých půdách pod vlivem vnějšího zatížení, jak je uvedeno výše, je zničení jejich strukturních vazeb. Strukturní vazby v dutinách začínají klesat při poměrně malých zatíženích, ale pouze s určitým vnějším tlakem zcela určitým pro danou bahnitou půdu, dojde k lavinovému (hromadnému) rozpadu strukturních vazeb a pevnost půdní půdy prudce klesá. Tato hodnota vnějšího tlaku se nazývá "strukturální pevnost půdy". Je-li tlak na prachové půdě nižší než pevnost konstrukce, pak jeho vlastnosti jsou blízké vlastnostem pevného materiálu s nízkou pevností a jak ukazuje příslušné experimenty, ani stlačitelnost kalu ani jeho odolnost proti smyku nejsou prakticky nezávislé na přírodní vlhkosti. Současně je úhel vnitřního tření prachové půdy malý a adheze má zcela určitou hodnotu.

Sekvence výstavby základů na bahnoch:

  • "Výkop" těchto půd se provádí a je nahrazen vrstva vrstvou s písčitou půdou;
  • Kamenný / štěrkový polštář je nalien, jeho tloušťka je určena výpočtem, je nutné, aby tlak, který není nebezpečný pro suchou půdu na povrchu jílovité půdy ze struktury a polštáře;
  • Po dokončení této stavby.

Sapropel

Sapropel je sladkovodní kal vytvořený na dně stojatých vodních útvarů z produktů rozpadu rostlinných a živočišných organismů a obsahuje více než 10% (hmotnostních) organických látek ve formě humusu a zbytků rostlin.

Sapropel má porézní strukturu a zpravidla tekutou konzistenci, vysokou disperzi - obsah částic větší než 0,25 mm obvykle nepřesahuje 5% hmotnostních.

Rašelina je organická půda vzniklá v důsledku přirozeného umírání a neúplného rozkladu mokřadních rostlin v podmínkách vysoké vlhkosti s nedostatkem kyslíku a obsahujících 50% (nebo více) organické hmoty.

Zahrnují velké množství srážek rostlin. Podle jejich obsahu se rozlišuje:

  • slabě zablokovaná půda (relativní obsah srážek rostlin je menší než 0,25);
  • střední rozptyl (od 0,25 do 0,4);
  • Silně páry (od 0,4 do 0,6) a rašeliny (nad 0,6).

Rašeliniště jsou obvykle velmi navlhčené, mají silnou nerovnoměrnou stlačitelnost a jsou prakticky nevhodné jako základna. Nejčastěji jsou nahrazeny vhodnějšími základnami, například písčitými.

Půdní písek - hlína a jílovitá půda obsahující 10 až 50% (hmotnostních) rašeliny.

Zemní vlhkost

Kvůli kapilárnímu účinku jsou půdy s malou strukturou (jíl, písek) ve vlhkém stavu i při nízkých hladinách podzemních vod.

Zvedání vody může dosáhnout:

  • v hlínách 4-5 m;
  • v písečných horách 1 - 1,5 m;
  • v silném písku 0,5 - 1 m.

Podmínky pro nízkou zeminu

Relativně bezpečné podmínky pro to, aby byla půda považována za špatně erupující, když se podzemní voda nachází pod vypočtenou hloubkou mrazu:

  • v silném písku ve vzdálenosti 0,5 m;
  • v jámě na 1 m;
  • v hlíně na 1,5 m;
  • v jílu na 2 m.

Podmínky pro střední půdu

Půda může být klasifikována jako středně stoupající, pokud je podzemní voda umístěna pod vypočtenou hloubkou mrazu:

  • v písečné vzdálenosti 0,5 m;
  • v hlínách na 1 m;
  • v jílu na 1,5 m.

Podmínky pro silnou půdu

Půda bude vysoce vyzdobena, pokud je hladina podzemní vody vyšší než u prostředního ostění.

Určení typu půdy na oku

Dokonce i člověk, který je daleko od geologie, dokáže rozlišit jíl od písku. Ale zjistit podle oka podíl jílu a písku v zemi není každý může. Jaká je půda před tím, než ses hlína nebo písečná hlína? A jaké procento čisté hlíny a bahna v takové půdě?

Začněte zkoumat sousední obytné oblasti. Zkušenosti s vytvářením základů sousedů mohou poskytnout užitečné informace. Šikmé ploty, deformace základů a jejich mělké pokládání a praskliny ve stěnách takových domů mluví o úpatí půdy.

Pak musíte vzít vzorek půdy z vašeho webu, nejlépe blíže k místu budoucího domu. Někteří vám radí dělat díru, ale nemůžete kopat úzký hluboký otvor, a pak co s tím dělat?

Nabízím jednoduchou a zřejmou možnost. Začněte svou konstrukci vykopáním jámy pod septikem.

Budete mít studnu s dostatečnou hloubkou (nejméně 3 metry a více) a šířkou (nejméně 1 metr), což nabízí spoustu výhod:

  • prostor pro odběr vzorků půdy z různých hloubek;
  • vizuální prohlídka půdního úseku;
  • schopnost testovat pevnost půdy bez odstranění půdy včetně bočních stěn;
  • Nemusíte kopat díru zpět.

Stačí v blízké budoucnosti instalovat betonové kroužky do studny, aby se studna nedotácela z deště.

měkká zem

Rusko-anglický námořní slovník. 2013

Podívejte se, co je "měkká půda" v jiných slovnících:

Půda (půda) - půda (hornina, půda, půda) horniny (včetně půd), uměle vytvořené formace, které leží většinou v zóně zvětrávání, které jsou vícesložkovým a rozmanitým geologickým systémem a jsou předmětem...... Wikipedia

ZEMĚ - (zem) 1. Horní vrstva dna moře, oceánu, řeky atd. Na námořních mapách je charakter G. označen: g. řasy (wd.), a. břidlice (M. Mud), c. kámen (St Stones), p. písek (S. Sand), cb. hrubá (s. hrubá), mg. měkká (tak měkká) žlutý (w....... mořský slovník

Měkký lak je druh leptání. Obyčejná leptaná půda se mísí s tukem, takže je měkká a snadno zaostává; Základní nátěr je pokryt zrnitým papírem, na němž je kresba nanesena tuhou tužkou. Od...... Encyklopedie umění

Měkký lak - (VERNING LAKQUER) leptaný styl, který spočívá v tom, že kresba se provádí s tužkou na papíru, položenou přes měkkou zeminu pokrývající kov. Pod tlakem tužku, pryskyřice drží na zadní straně papíru, odhaluje kov na větší nebo...... Reklama a tisk

Půda - tento termín má jiné významy, viz Půda (významy). Ground (to. Grund základové půdy) jakákoliv hornina, půda, sedimenty, z umělých (antropogenní) vzdělávání je vícesložkový, dynamická...... Wikipedia

Měkký lak - (nebo odtrhávací lak) (francouzský vernis mou) je typ leptání. Obecné informace Jako extruderová technika byla ve Francii použita měkká laka na konci 17. a počátku 18. století. Nejvíce aktivně začali být používáni rytci pouze v 19 20...... Wikipedia

Měkký lak je druh leptání. Obyčejné leptání Půdy se mísí s tukem, takže je měkké a snadno se zaostávají; tištěná podoba je pokryta zrnitým papírem, na kterém je kresba nanesena tuhou tužkou. Z tlaku tužky...... Velké sovětské encyklopedie

Měkký lak - způsob leptání, který spočívá v tom, že kresba se provádí pomocí tužky na papíře a položí se na měkkou zeminu pokrývající kov. Pod tlakem tužky se prstenec drží na zadní straně papíru a vystavuje kov ve větší či menší míře do...... Stručný slovník pro tisk

měkký, ach; jít, jít, jít; měkčí, měkčí. 1. Jeden, který se dá snadno proniknout, ustupuje tlakem, dotykem a způsobuje příjemné pocity. Měkké jako chmýří. Ruslan na měkkém mechu padá před umírajícím ohněm. Pushkin, Ruslan a Lyudmila. Malý akademický slovník

Oddělení Tyto tabulovité (Eulamellibranchia) - Pořadí těchto měkkýšů podobných destičkám zahrnuje největší počet druhů, které žijí jak v mořských, tak v čerstvých a brakických vodách. Nacházejí se ve všech mořích a oceánech v různých hloubkách od přílivu přílivu...... Biologická encyklopedie

TŘÍDA DOUBLE (BVALVA) - Třída mlžů má, jak je známo, čtyři různá jména, z nichž každá do jisté míry odráží hlavní rysy jejich struktury. Název "mlži" (Bivalvia) byl poprvé navržen Linnaeus (1758) a je...... Biologická encyklopedie

Měkká zem

Tento koncept zahrnuje širokou škálu podmínek: mokré půdy, mokřady, slané cesty, suchá nebo mokrá orná půda, písek. Řídicí techniky se velmi liší v závislosti na konkrétních podmínkách: vlhkost, hloubka vlhké vrstvy půdy, hustota trávy atd.

Na pevné půdě je hnací hradba "geometrickými" překážkami: hrboly, příkopy, koleje, svahy. K jejich překonání je třeba zvýšit tažnou sílu a její správné rozložení mezi hnacími koly automobilu. Měkká půda má nižší únosnost - je stlačena pod koly vozu a vytváří kolej. Proto je jedním z hlavních parametrů určujících možnost pohybu na měkkých půdách referenční manévrovatelnost. Existuje další rys - měkká půda se snadno deformuje ve vodorovném směru pod působením tažné síly. Objevuje se rozpor: kvůli sebevědomému pohybu je zapotřebí zvýšené tažné síly, ale také posunuje povrch země, což způsobuje klouzání koleček.

Mokré a bažinaté oblasti pokryté hustou vrstvou trávy mohou být překonány zvýšením referenční manévrovatelnosti automobilu. Stačí, když snížíte tlak v pneumatikách. Náplast pneumatikového kontaktu se zemí se zvýší, tlak se sníží a vůz zatlačí méně svisle směrem. Snížení tlaku nemůže činit více než 50% jmenovité hodnoty. Nezapomeňte: rychlost by měla být snížena na 20-30 km / h a vyhnout se uklouznutí! Při vyšších rychlostech, když narazíte na kolečko na kamenu nebo na kořeně vyčnívající ze země, můžete pneumatiku "propíchnout" před okrajem a poškodit boční stěnu. Slip může způsobit otáčení pneumatiky vzhledem k ráfku. Výsledkem je oddělení komorového ventilu na pneumatice komory a sestup desky z příruby ráfku s tlakovou ztrátou bezdušové pneumatiky. Po nebezpečné části pneumatiky by měla být opět čerpána na jmenovitý tlak. Než se dostanete do bažin, ujistěte se, že jste na ní chodili. Pokud je půda jen nepatrně stlačena a nohy se nepoškodí trávou, můžete se začít pohybovat na plochých pneumatikách. Zapněte oba mosty. Není nutné používat spouštěcí řadu, můžete se pohybovat v prvním nebo druhém stupni při nejnižší možné rychlosti. Je lepší překonat mokřad v přímce. Otáčení kol může způsobit zničení vrstvy půdy upevněné trávou. Je také nežádoucí brzdit, zastavit to stačí k uvolnění plynu a stlačit spojku. Majitelé automobilů s automatickým spojením druhého mostu by měli předem určit způsob zapnutí mostu. Pokud se druhý můstek rozsvítí po znatelném sklouznutí hnacích kol, je lepší se vyhnout jízdě do mokřadů. Dvě nebo tři otáčky klouzání kola budou stačit k rozrušení travnaté půdní vrstvy a vykopání do měkké půdy. Po tomto začlenění druhého mostu nepomůže. Na mokřinách stojí za to, že využijete hotový měřidlo, pokud má pevnou spodní část a hloubku menší, než je vůle vozidla.

Měkké půdy

Kvůli měkkému povrchu v místě přistání jeho letadlo skopotiroval.

Vedle trupu letadla vykopal mělký hrob s kovovým fragmentem křídla a když položil tělo dolů, pokryl ho měkkou půdou a pokryl ho kovovým kusem shora.

Je lepší začít s chůzí na ploché a měkké půdě.

Synonyma slova "měkká půda"

Zlepšení vzájemného porovnání slov

Ahoj! Jmenuji se Lampobot, jsem počítačový program, který pomáhá vytvářet slovní mapu. Vím, jak počítat perfektně, ale zatím nerozumím tomu, jak váš svět funguje. Pomoz mi to na to!

Děkuji! Stal jsem se trochu lépe pochopit svět emocí.

Už jsem si uvědomil, že botka je něco pozitivního. Pomozte mi pochopit, kolik?

Synonyma slova "měkká půda":

Návrhy se slovem "měkká půda":

  • Kvůli měkkému povrchu v místě přistání jeho letadlo skopotiroval.
  • Vedle trupu letadla vykopal mělký hrob s kovovým fragmentem křídla a když položil tělo dolů, pokryl ho měkkou půdou a pokryl ho kovovým kusem shora.
  • Je lepší začít s chůzí na ploché a měkké půdě.
  • (všechny nabídky)

Zanechat komentář

Mapa slov a výrazů ruského jazyka

Online tezaurus se schopností vyhledávat asociace, synonyma, kontextové odkazy a příklady vět k slovům a výrazům ruského jazyka.

Základní informace o deklinaci podstatných jmen a adjektiv, konjugace sloves, stejně jako morfemická struktura slov.

Místo je vybaveno výkonným vyhledávacím systémem s podporou ruské morfologie.

Půdy a jejich konstrukční vlastnosti

Klasifikace půd

Půdní klasifikace - rozdělení půd podle různých kritérií. Od přírody se vyznačují: - nekoherentní půdy: oblázky, drcený kámen, štěrk, písek; - soudržná půda: písečná hlína, jíl, hlína; a - rock.

Půdy, které mají pouze suché třecí síly, se nazývají nekoherentní. Jedná se o hrubozrnné (štěrkovité) a písčité půdy. Půda charakterizovaná přítomností adhezních sil mezi částicemi se nazývá spojená. Mezi tyto skupiny patří jíl a hlína. Mezilehlá pozice je obsazena takzvanými špatně spojenými půdami. Spolu se síly tření mají slabě výrazné adhezní síly. Tato skupina půd zahrnuje písečnou hlínu. Granulometrická a chemicko-mineralogická skladba půdy, stejně jako kvantitativní poměr pevných a kapalných fází, určuje její fyzikálně-mechanické vlastnosti, což zase ovlivňuje efektivitu vývoje a výběr optimálních technologických parametrů použitých mechanizačních nástrojů.

Volná půda

Nesoudržné horniny - písek, štěrk a jiné volné horniny, které nemají spojení mezi částicemi.

Tabulka 1: Parametry a klasifikace půd

Tento koeficient je poměr objemu uvolněné zeminy k objemu půdy v přírodním stavu a je například pro písčitá - 1,08-1,17, hlinitá - 1,14-1,28 a jílovitá půda 1,24-1,3.

Volná zemina položená v nábřeží pod vlivem hmoty nadložních vrstev půdy nebo mechanického zhutnění, dopravy, namočení deštěm apod. Je zhutněna. Pozemek však stále ještě nezahrnuje objem, který obsadil před vývojem a udržel zbytkové uvolnění, jehož indikátorem je koeficient zbytkového uvolňování půdy - Co., jehož hodnota pro písčité půdy je v rozmezí 1,01-1,025, hliněná - 1,015-1, 05 a clayey - 1,04-1,09.

kořen vývoje se uvolní a zvýší objem. Objem výkopu v husté půdě (v závislosti na půdě) bude nižší než objem přepravované půdy. Tento jev, nazývaný počáteční uvolnění půdy, je charakterizován koeficientem počátečního uvolnění Kp, což je poměr objemu uvolněné půdy k objemu půdy ve svém přirozeném stavu.
Koeficienty uvolňování některých hornin mají následující hodnoty.
Písek, písečná hlína.............................1,1-1,2
Rostlinná půda, hlína, hlína, štěrk 1.2-1.3
Polovina plemen.....................1,3-1,4
Rock:
střední síla................. 1,4-1,6
odolné........................... 1.6-1.8
velmi trvanlivé..................... 1,8-2,0
Rozsah práce na vykopávání jám, příkopových úlomků, nábřeží, zásyp atd. vypočtené v m3 měřením půdy v hustém těle. Tedy půda, která se vyvíjí stejným množstvím a vyplňuje, mínus objem základů. Pak je půda zhutněna a opět se v tlustém těle zobývá takzvaným objemem.

Půdy a jejich konstrukční vlastnosti

Půda - jakákoli hornina nebo půda, která je vícekomponentním systémem, mění se v průběhu času a používá se jako základ, střední nebo materiál pro stavbu budov a inženýrských staveb.

Půdní struktura je vlastností struktury půdy vzhledem k velikosti a tvaru částic, povaze jejich povrchu, kvantitativnímu poměru složek (minerálních částic nebo agregátů částic) a povaze jejich vzájemného působení

Volné půdy jsou nejběžnějšími stavebními materiály. Podle jejich mechanického složení jsou tyto půdy rozděleny na nekoherentní a soudržné.

Soudržná zemina je půda, jejíž zvláštnost je určena kvantitativním poměrem částic, které zajišťují její celistvost. Soudržnými zeminami jsou: písečná hlína, hlína, hlína.

Odpojená zemina - půda sestávající z částic o velikostech od 0,05 do 200 mm. Nesoudržné půdy zahrnují: oblázky, drcený kámen, štěrk, dřevo, písek, prach.

Pevná fáze nerostných půd se skládá z částic různých velikostí a mineralogického složení. V závislosti na jejich velikosti se částice půdy nazývají:> 200 mm - balvany, 40-200 mm - oblázky, 2 - 40 štěrk, 0,05 - 2 písek,

Měkké půdy

Třída B. Půdy s měkkými strukturálními vazbami (jílovité kameny)

Jílové (soudržné) horniny tvoří druhou nejdůležitější inženýrskou a geologickou skupinu hornin po tvrdých skalách. Součásti, které určují základní vlastnosti jílovitých hornin, jsou nejmenší jíl (méně než 0,002 mm v průměru) a prašné (0,002-0,05 mm v průměru) částice - produkty mechanického rozpadu, chemické rozložení nerostů v zóně zvětrávání a syntéza povětrnostních produktů.

Obsah horninových hornin těchto frakcí s jejich obrovským specifickým povrchem částic určuje zvláštní typ vazby mezi částicemi. Toto spojení se provádí skrze vodu, obklopuje minerální částice a drží elektromolekulární síly přitažlivosti.

Koloidní filmy kyseliny křemičité mohou hrát významnou roli v spojitosti jílovitých hornin, proto je tento druh horninového spojení někdy nazýván vodou koloidní (IV Grebenshchikov).

Na samotném povrchu částic síly přitahování dosahují tisíce, dokonce i desítek tisíc kg / cm2. Molekula vody držená těmito silami tvoří film těsně spojené vody, několik desítek řádků silné (adsorbovaná vodní vrstva). Při vzdálenosti od povrchu částic se elektromolekulární síly rychle snížily na nulu. V této oblasti je umístěna vrstva (film) volně vázané vody. Za oblastí působení těchto sil začne naplňovat oblast volné (nevázané) vody póry skály.

Poloha vnější hranice volně vázané vody závisí na krystalově-chemické struktuře samotných minerálních částic a na chemickém složení a koncentraci solí ve vodných roztokech impregnujících horninu. Filmy pevně a volně vázané vody spolu vytvářejí vodu.

Jak ukázal výzkum B.V. Deryagin, vrstva vázané vody má zvláštní strukturu, vyšší hustotu a viskozitu než hladina volné vody. V tomto případě vzrůstá hustota a viskozita vázané vody se snižující se tloušťkou samotných filmů a při přiblížení k povrchu částic. Teplota mražení vázané vody je také odlišná: je nižší než teplota mrazu volné vody. Vazby mezi částicemi, které se provádějí ve vodních filmech, určují soudržnost a plasticitu jílovitých hornin, to znamená schopnost nerozpadat v suchém stavu a deformovat se bez přerušení kontinuity ve vlhkém stavu.

Mechanická pevnost jílovitých hornin je založena na různých typech vazebních sil mezi minerálními částicemi. Mezi těmito silami zaujímají zvláštní pozici síly molekulové přitažlivosti van der Waals a elektrostatické přitažlivé síly. Obě tyto síly, které přímo působí mezi částicemi, jsou spojeny pod jménem primárních spojovacích sil (EM Sergeyev).

Vznikají již v počátečních stádiích přeměny kalu na jílovitou horninu, tj. V raných fázích diagenesy jílovitého sedimentu, a zvyšují se s rostoucí hustotou jílu. Současně je růst molekulových přitahovacích sil způsoben konvergencí částic.

V pozdějších stádiích diagenesy sraženiny se objevují cementační vazby a odpovídající vazba k vytvrzení. Růst tohoto druhu nastává, když se cementová látka ukládá na kontaktech s minerálními částicemi (a proto) bez ohledu na zvýšení hustoty horniny. Je třeba poznamenat, že i v raných stádiích diagenese se projevuje adhezivní schopnost filmů koloidního oxidu křemičitého.

V důsledku dehydratace (dehydratace) se tyto filmy stávají stále pevnějšími av konečném důsledku se mohou stát cementací v přírodě (N.Ya. Denisov, P.A. Rebinder).

S posílením cementačních vazeb postupuje hliněná hornina postupně ztrácí typické vlastnosti vysoce rozptýlených systémů a postupně se přemění na jakousi tvrdou skálu (břidlice, břidlice, břidlice).

Rozptýlená kompozice také určuje jiné rysy jílovitých hornin a zejména jejich vlastnost ke změně stavu konzistence a hustoty se změnami vlhkosti.

Pokud jíl obsahuje pouze silně vázanou vodu, která se vyskytuje při vysokých stupních zhutnění, získává vlastnosti pevné látky. Pokud skála obsahuje také volně vázanou (filmovou) vodu, stává se plastovou a viskózní plastovou. Volná voda, uzavřená v pórech horniny, jí dává viskózní a viskózně tekoucí stav.

Zrno a mineralogické složení jílovitých hornin. Studie ukazují, že nejdůležitější vlastnosti jílovitých hornin jsou primárně určeny obsahem frakce jílů, konkrétněji frakce fyzikální hlíny, jejíž průměrná hustota je menší než 0,002 mm. Hydraulický průměr je průměr koule spadajícího ve vodě se stejnou rychlostí jako daná částic, bez ohledu na jeho tvar. Podle toho se podle obsahu hlinkové frakce rozlišují jíly, hlíny a písčité hlíny.

Hlíny, u kterých obsah jílové frakce přesahuje 30%, jsou nejvíce plastové a nejméně propustné horniny. Lepidla s obsahem jílové frakce nepřesahující 10% mají podobné vlastnosti jako jílové a silové písky: jsou velmi slabě plastické a jejich vodní propustnost dosahuje 0,5-1,0 m / den. Loams, ve kterých obsah hlinité frakce kolísá v rozmezí 30-10%, zaujímají mezilehlá pozici ve svých vlastnostech mezi jíly a písčitými hlínami.

Zvýšení frakce prachu (0,05-0,002 mm) ovlivňuje všechny nejdůležitější mechanické vlastnosti jílových hornin - odolnost proti vodě, vnitřní tření a přilnavost. Negativní účinek prachových částic na vlastnosti hornin se stává obzvláště ostře v případě, kdy hmotnostní obsah frakce prachu začíná překračovat celkový obsah frakce písku a jílů.

Z tohoto důvodu se rozlišuje speciální podskupina silných jílovitých hornin (silová hlína, jíl a písečná hlína). Je známo, že s výrazným obsahem (více než 10%) hrubozrnných štěrkopísků, frakcí a balvanů získává hlinitá hornina zvýšené ukazatele vnitřního tření a tuhosti. Podle této rysy (podle obsahu hrubých klastických inkluzí v množství 10 až 50% hmotnostních) se rozlišuje třetí podskupina jílovitých hornin - hrubé klarické hlíny.

Vliv složení zrna na vlastnosti jílovitých hornin je spojen nejen s rozdíly ve fyzikálních vlastnostech částic různé velikosti. Stejně důležité jsou mineralogické složení a tvar částic.

Složení jílové frakce dominuje minerály, jako je slída, chlorit a jílové minerály (kaolin, montmorillonit, ilit), charakterizované šupinovou strukturou. Křemen a živec jsou koncentrovány ve více hrubozrnných frakcích, zejména v prachových a pískových frakcích. To je způsobeno tím, že tyto minerály jsou silnější a tvrdší. Proces oděru a drcení zbytků těchto minerálů proto postupuje pomaleji a zůstávají delší ve formě větších zrn a trosky.

Prachové částice jsou ve své podobě bližší k sférickým povrchům, jsou pohyblivé a vzhledem k jejich malým rozměrům se snadno stávají zavěšenými (prach v atmosféře a zákal ve vodě). Z těchto důvodů jsou horninové horniny charakterizovány nižšími vnitřními třeními a přilnavostí a špatnou odolností proti vodě.

Ve složení pískových frakcí se vyznačují zrnky různého stupně zaoblení, od hranatých částic po zaoblené. Kromě křemene, křemene, živce a někdy muskovitu se v pískových frakcích objevují úlomky pevných hornin. Pískovité a hrubozrnné frakce přinášejí tuhosti a vyšší vnitřní tření do jílovité horniny a snižují její propustnost.

Přidání Jílové horniny se podílejí na struktuře sedimentárních vrstev. Obvykle jsou charakterizovány vrstveným přídavkem, který je snadno rozpoznán pouhým okem a nerovnoměrným vertikálním rozdělením minerálních zrn, jejich agregátů, inkluzí, nádorů apod. Mnohem častěji existuje nadměrná složení jílovitých hornin, například v moránech. Zřídka jsou jílovité kameny jednotné. Taková kompozice je zvláštní například u některých prašných jílovitých hornin vytvořených za kontinentálních podmínek, například spraší.

Při vrstveném přidávání jsou pozorovány změny struktury, zrna a chemicko-mineralogického složení sekvence podél svislice. Z tohoto důvodu jsou v průřezu rozlišeny deskové a lentikulární tělesa, které jsou od sebe navzájem odděleny stratifikačními rovinami nebo se navzájem postupně postupují bez ostrých hranic. Vrstvení může být správné, což je typické pro nánosy mořských jám, nebo nepravidelné, například šikmé, lentikulární - v kontinentálních a lagunových usazeninách. Vrstvené přidávání dává skalám zvláštní vlastnosti, které jsou vyjádřeny v jednoduché separaci vrstev, desek nebo obalů z masivu podél rovin lůžek a anizotropie fyzikálních a mechanických parametrů.

Vodotěsné vlastnosti. Hnědé kameny, které jsou rozptýlenými tělesy, netvoří spojitou hmotu. Minerální částice (skalní kostry) zaujímají v nich jen zlomek horninového objemu. Další část horninového objemu tvoří póry zcela naplněné vodou nebo vodou a vzduchem nebo nakonec pouze vzduchem. Vlastnosti jílovitých hornin jsou určeny především poměrem objemů těchto složek na jednotku objemu horniny vyjádřených jako porozita, koeficient saturace vody a některé další ukazatele.

Voda obsažená ve skalách při jejich přirozeném výskytu je přírodní vlhkost skály W. Vyjadřuje se jako poměr hmotnosti vlhkosti k hmotnosti suché horniny. Při plné vodní nasycení horniny se přirozená vlhkost číselně rovná celkové vlhkosti skály W P b.

Přirozená vlhkost horniny může být vyjádřena ve vztahu k objemu pórů. V tomto případě se nazývá relativní vlhkost horniny Kw. Relativní vlhkost charakterizuje míru plnění hornin vodou a proto se také nazývá koeficient (nebo stupeň) saturace vody skalou.

Relativní vlhkost kamene Kw lze vypočítat podle vzorce:

V jílovitých horninách je koeficient saturace vody Kw ve většině případů blízký 1. V tomto stavu je hornina dvoukomponentní systém skládající se z minerální kostry a vody. Když 1> Kw> 0, hornina je třísložkový (třífázový) systém: minerální skelet + voda + vzduch.

Teoreticky je možné představit případ, kdy hornina je dvoukomponentní systém skládající se z minerální kostry a zemního vzduchu. Horniny v přírodních masivech však mají zpravidla kapalnou fázi.

Je známo, že hlíny jsou velmi citlivé na změny vlhkosti. Když je nasycená vodou, nejdříve změkne hliněná hornina, poté se stává plastem a nakonec v tekutém stavu. Hodnoty vlhkosti horniny, vyjádřené v procentech hmotnostních, při kterých dochází k přechodu od jednoho stavu konzistence k jinému, se nazývají limity plasticity.

Rozdělit mez kluzu (nebo horní hranici plasticity) a hranici plasticity (nebo dolní meze plasticity). Výnosová pevnost WT odpovídá vlhkosti, pod kterou je hornina v plastu a nad - v tekutém stavu. Limity plasticity W n odpovídá vlhkosti, pod níž skála prochází z plastu do neplastního stavu (začíná rozpadat).

Studie ukazují, že hranice plasticity odpovídá stavu vlhkosti, pod nímž je téměř veškerá voda v napojeném stavu. Nad limitem plasticity se objevuje volná voda, jejíž obsah se stává tak významným v bodě výnosu, že jsou zlomeny vazby mezi minerálními částicemi a skalními žlaby.

Rozdíl mezi mezními únosnostmi WT a omezení plasticity W n tzv. plasticity číslo f. Takže například w T = 32% a W n = 15%, pak F = 17. Počet plasticity, samozřejmě, mluví o rozsahu vlhkosti, v němž je hornina v plastickém stavu.

Počet plasticity závisí na složení zrna a zvyšuje se zvyšující se obsah frakce jílů, stejně jako mineralogické složení horniny. Například jílová hornina složená ze slídových částic velikosti +, K +, Li +), absorbovaná difuzní vrstvou, zvyšuje plasticitu, zatímco dvojmocné kationty (Ca 2+, Mg 2+) způsobují pokles plasticity skály. Takový jev je spojen se změnou tloušťky filmu sorbované (vázané) vody. Zvyšuje se snižováním valence absorbovaných kationtů.

S nárůstem plasticity stoupá stlačitelnost a snižuje se propustnost horniny. Číslo plasticity je nejdůležitějším ukazatelem klasifikace jílových hornin. V závislosti na počtu plastů se pískové hlíny, hlíny a jíly liší mezi hliněnými horninami.

Ukazatele plasticity ve srovnání s těmito definicemi přirozené vlhkosti jsou široce používány k charakterizaci stavu konzistence jílovitých hornin. Při w> w T, t. e. při vlhkosti nad výtěžkem je hornina v tekutém stavu.

U w T > W> W n tj. když je přirozená vlhkost mezi horní a dolní hranicí plasticity číselnou hodnotou, hornina je v plastickém stavu.

Konečně, s W 3+ a Fe 3+, které nahrazují ionty Ca 2+, Mg 2+ nebo Na + v difúzní vrstvě jílovitých částic. To snižuje hydrofilnost jílu, snižuje tažnost a zvyšuje jeho pevnost.

Kapilární vlastnosti jílovitých hornin lze vyjádřit z hlediska výšky kapilárního nárůstu a rychlosti vzrůstu kapilární vlhkosti z volného povrchu vody. Zvedání vody ve skále podél kapilárních pórů je často považováno za výsledek působení zdvihací síly konkávních menisců, které se vyskytují v pórech během interakce vody s pevnými částicemi. Velikost této síly, vztažená na čtvercovou jednotku povrchu menisku, je určována známým vzorcem Laplace:

kde α je povrchové napětí kapaliny; R je poloměr zakřivení menisku.

Poloměr zakřivení menisku závisí na průměru kapiláry:

kde d je průměr kapiláry; - úhel smáčení.

Výška a rychlost kapilárního vzestupu závisí nejen na zdvihové síle menisku, ale také na síle elektrochemické interakce mezi povrchem minerálních zrn a vodou. Výška a rychlost kapilárního nárůstu se tedy liší nejen v závislosti na složení zrna, hustotě a struktuře horniny, ale také na mineralogickém složení, složení vyměnitelných kationtů a některých dalších charakteristikách materiálového složení horniny, jakož i na chemickém složení vody.

Podzemní voda v spraše se během dvou let zvedá pod působením kapilárních sil až na 4 m a v jílovitých skalách, které nevypadají jako sprašovitý vzhled, dosahuje maximální výška kapilárního nárůstu 8 m (PS Kosovič).

Kapilární pohyb vodného roztoku je doprovázen jeho diferenciací. Například při zvednutí roztoku chloridu sodného a síranu sodného tento roztok zaostává za prvním a proto se v horní zóně kapilární nasycení horniny pozoruje zvýšení koncentrace chloridu sodného (B. Polynov B.).

Přilnavost jílovitých hornin. Vnitřní vazby mezi částicemi, které se provádějí prostřednictvím vodních filmů, určují nejen soudržnost a plasticitu, ale také přilnavost jílovitých hornin, tj. Schopnost přilnout k cizím tělesům. Numerická charakteristika lepivosti je síla (g / cm2), která musí být použita k roztržení hlíny od kovového povrchu.

Přilnavost se projevuje při určité vlhkosti - vlhkosti počáteční přilnavosti. Při nárůstu vlhkosti se lepivost zpočátku zvyšuje a prudce klesá. Vlhkost, při které má hornina nejvyšší přilnavost, se nazývá maximální vlhkost.

Přilnavost je obvykle spojena s viskozitou a přilnavostí filmu volně vázanou vodou, která se vyskytuje v určité tloušťce filmu za daných podmínek. K vlhkosti počátečního přilepení je voda v tomto filmu zachována silnými silami molekulové přitažlivosti minerálních částic, a proto je (film) neschopná interagovat s jinými tělesy.

S nárůstem obsahu vlhkosti horniny a odpovídajícího zhušťování filmu volně navázané vody jsou molekuly vody v obvodových částech tohoto filmu již přitahovány stejnou silou jak minerálních částic, tak povrchu cizího předmětu. Tento stav odpovídá maximální vlhkosti. S dalším zesílením volně navázané vodní vrstvy jsou molekuly jeho obvodových částí již tak daleko od minerálních částic, které se snadno oddělí od povrchu. To odpovídá prudkému poklesu lepivosti skály.

Přilnavost a plasticita jílovitých hornin závisí na zrnitém a mineralogickém složení, složení absorbovaných základů. S nárůstem obsahu jílových částic se zvyšuje i lepivost horniny, ale na určitou hranici: když obsah jílových částic přesahuje 50-60%, zůstává přilnavost hlinky konstantní (údaje z V. V. Okhotina).

Přilnavost se zvyšuje se zvyšujícím se obsahem hydrofilních minerálů ve skále, jako je montmorillonit. Přilnavost také závisí na vlastnostech povrchu, ke kterému hornina přilne, stejně jako na složení kapalné fáze skály. Obsah vody koagulačních látek a látek, které jsou charakterizovány pozitivní adsorpcí, vede k poklesu lepivosti; s negativní adsorpcí by se měla zvýšit lepivost.

Opuch a smrštění. Fenomén otoku, tj. zvýšení objemu horniny, když je zvlhčeno vodou, má osmotický charakter. Důvodem otoku je rozdíl v koncentraci solí v roztoku pórů a ve vodě obklopující horninu.

Pokud je koncentrace vnějšího roztoku nižší než koncentrace roztoku umístěného v pórech horniny, dochází k jeho otoku. S inverzním poměrem koncentrace pórů a vnějších roztoků je hornina stlačena, její srážení je podobné tomu, jak se vyskytuje během sušení jílové horniny.

Otok hornin je vyjádřen následujícími ukazateli:

· Přírůstek objemu vzorku hornin ve vztahu k původnímu objemu;

· Hodnota tlaku vyvolaného napuštěním horniny a vyjádřená v kg / cm2;

· Zvlhčující vlhkost, která odpovídá vlhkosti horniny, při které vzrůstá objem vzorku horniny.

Smršťování hornin lze charakterizovat velikostí lineárního nebo objemového smršťování a vlhkosti, což odpovídá ukončení smršťování vzorku horniny. Lineární smrštění je vyjádřeno v procentech vzhledem k počáteční délce zkušební kamenné tyče:

kde l je lineární smrštění,%; l o - počáteční délka lišty, cm; l n - délka pásu při dosažení limitu smrštění.

Obdobně se vyjadřuje objemové smrštění:

kde V je srážení objemu,%; Vo - počáteční objem vlhké horniny, cm 3; V F - pokud je dosaženo limitu smrštění, cm 3.

Bobtnání a smrštění skály se zvyšuje s rostoucím stupněm disperze, zejména se zvyšujícím se obsahem zlomků jílu a koloidních částic. Skály nasycené Ca2 + a Mg 2+ mají omezenou otok. Největší otok (a smrštění) je pozorován v těžkých jamech nasycených Na +.

Minerály s pohyblivou krystalovou mřížkou typu montmorillonitu zvyšují otoky; naopak minerály s tuhou krystalovou mřížkou, jako je kaolinit, snižují otoky (a smršťování). S nárůstem obsahu elektrolytu ve vodě klesá opuch skály. Opuch vzrůstá v důsledku narušení přírodní struktury skály. Výdatnost (a smrštění) půdy závisí na zrnitosti a mineralogické složení, složení absorbovaných zásad a koncentracích elektrolytů v podzemní vodě a nakonec na struktuře skály.

Mechanické vlastnosti. Hlavní typy deformace jílovitých hornin jsou komprese (komprese v nepřítomnosti podmínek boční expanze), komprese za přítomnosti podmínek boční expanze a smyku. Fenomeny komprese jsou studovány v laboratoři ve speciálním přístroji - počítadlo kilometrů (obr. 1.6).

Obr. 1.6. Studium vlastností komprese půdy:

a - schéma počítadla kilometrů zařízení; b - kompresní křivka

Horninový vzorek je umístěn v kovové kleci mezi dvěma porézními deskami. Při následném naplnění horní desky se hornina stlačí a voda obsažená v pórech horniny se vytlačuje přes porézní desky.

Deformace horninových vzorků se stanoví pomocí mikrometru. Získané údaje o deformacích při různých úrovních zatížení jsou vyneseny do grafu a tak je získána kompresní křivka nebo, jak se často nazývá, kompresní křivka (obr. 1.6b).

Pokud je jílovitá hlína úplně nasycená vodou, tj. Je ve stavu zemní hmoty, stlačování této horniny je možné pouze tehdy, když voda vytéká z horniny. V tomto případě je zřejmé, že čím vyšší je vodní propustnost horniny, tím dříve dojde k kompresi. Kompresní proces závisí také na tloušťce stlačovací vrstvy nebo vzorku horniny. Proces komprimace homogenních hliněných vrstev s vysokým výkonem trvá roky a desetiletí a vzorky hornin o tloušťce 1 cm vydrží několik dní.

Za podmínek, kdy je vyloučena možnost odtoku vody, je vodní skořápka, která je nasycená vodou, téměř nekomprimovatelná. Tento fenomén nestlačitelnosti, charakteristický pro horniny, které jsou ve vodnatém stavu, je v mechanice půdy známý pod jménem principu nestlačitelnosti půdní hmoty. Při vykládce se dříve stlačená zemní hmota začne rozšiřovat. Obnova původního objemu však není plně, ale pouze částečně.

Tlak p je bezprostředně po jeho aplikaci vnímán vodou, která vyplňuje všechny póry zemní hmoty; v důsledku aplikovaného vnějšího tlaku se tlak vody v půdní hmotě zvyšuje o p. Pod vlivem tohoto tlaku voda začíná vytlačovat a zemní hmota se zmenšuje. Jakmile je voda vymačkána, začne minerální skelet vnímat vnější tlak a na konci procesu redukce je veškerý tlak p vnímán skeletem zemní hmoty.

Proto je systém neutrálního (hydrostatického) tlaku nahrazen systémem účinného tlaku, který přenáší přímo skrze minerální kostru. Tím se změní tlak vody v pórech (tlak pórů) a postupně se rozptýlí.

Při odstranění vnějšího tlaku se objeví opak: minerální skelet, dříve stlačený tlakem p, když se tento odstraní, rozkládá a voda se začne vytáhnout ven do horniny a začne se zvyšovat vlhkost. Klínovitý efekt tenkých vodních vrstev hraje důležitou roli v mechanismu deformace jílovitých hornin (A.F. Lebeděv, N.M. Gersevanov, B.V. Deryagin, N.Ya. Denisov atd.).

Ve stavebních praxi, když se jedná o stresy v malém intervalu, je logaritmická kompresní křivka nahrazena přímkou. Rovnice tohoto řádku je:

kde A je úsek odříznutý na ordinaci (p = 0) a je úhlovým součinitelem přímky (přerušovaná přímka na obr. 1.6b), rovnající se:

Úhlová součinitel přímky a se nazývá faktor stlačitelnosti. Podle faktoru stlačitelnosti v rozmezí zatížení od 1 do 2 kg / cm2 mohou být jílovité horniny rozděleny na: vysoce stlačitelné, když je koeficient a větší než 0,1 cm2 / kg; středně stlačitelný, pokud je od 0,1 do 0,005 cm2 / kg a slabě stlačitelný, když koeficient a je menší než 0,005 cm2 / kg.

Proces zhutňování jílovitých hornin pod konstantním zatížením (p = const) se nazývá konsolidace. Proces zhutňování (nebo dekomprese) jílovité horniny trvá dlouhou dobu po aplikaci (nebo odstranění) zátěže, během níž se voda uvolňuje (nebo vstřebává). To je velmi důležitá vlastnost deformace jílových hornin.

Tento proces je charakterizován grafem závislostí napětí na logaritmu času T pro určitý stupeň zatížení (obr. 1.7).

Obr. 1.7. Graf závislostí deformace na logaritmu času T pro určitou úroveň zatížení

Graf konsolidace jílovitých hornin v typické podobě se skládá z počáteční křivočaré části (AB) a dvou přímočarých segmentů (BV a VG) spojených hladkou křivkou. První segment přímky (BV) vyjadřuje tzv. Primární nebo filtrační konsolidaci. Konsolidace v tomto segmentu zhutnění je způsobena zejména vodní propustností horniny a stavem odtoku vody.

Matematická analýza procesu konsolidace filtrace ukázala, že trvání tohoto procesu je úměrné čtverci tloušťky vrstvy (VA Florin):

kde A je koeficient v závislosti na vodě-fyzikálních vlastnostech horniny stlačitelné vrstvy.

Druhý přímočarý segment VG odpovídá sekundární konsolidaci, kdy dochází ke stlačení nejen díky extruzi vody, ale také díky objemovému stlačení minerálního skeletu skály (GI Pokrovsky).

Fenomén zhutňování adsorbovaných gelovitých obalů minerálních částic, destrukce strukturních vazeb částic, jejich pohyb a přechod k nové, stabilnější poloze mohou být způsobeny některými jinými, zatím nezačleněnými procesy. Nejdůležitějším ukazatelem konsolidace jílových hornin je koeficient konsolidace.

Při budování závislosti procesu komprese na logaritmu času se konsolidační koeficient C n, je určen podle vzorce:

kde t50 - doba odpovídající 50% primární konsolidace; 0,197 ≈ 0,2 je digitální faktor představující hodnotu časového faktoru pro jednorozměrnou (kompresní) konsolidaci [7].

Vlastnosti komprese zhutněných a hustých jílovitých hornin. Dále jsme uvažovali o mechanismu komprese a roztažnosti (bobtnání) jílovitých hornin, které jsou ve stavu úplné saturace vody, tj. pozemní hmotnost.

V přírodě existují případy, kdy póry nejsou zcela naplněné vodou. Můžete rozlišovat mezi plemeny, ve kterých:

· Většina objemu pórů horniny je naplněna vodou a vzduch je zachován jako izolované, "zachycené" bubliny;

· Většina pórů je obsazena vzduchem.

V prvním případě je zhutnění skály doprovázeno vytlačením vody a stlačením zachycených plynových bublin. Ve druhém případě dochází k deformaci stlačování skály bez vytlačování vody - strukturální konsolidací minerálního skeletu. Je zřejmé, že kompresní diagram podobných hornin se bude lišit od diagramu komprese hmotnosti půdy. Povaha horniny (zejména stupeň zachování přírodní struktury) má velký vliv na stlačitelnost jílovitých hornin.

Je zjištěno, že vzorky narušených hornin jsou stlačeny více než nerušené, tj. skály ve stavu přirozené vlhkosti a hustoty. Současně se vzorky z jílovitých hornin se zachovanou přírodní strukturou často začínají zmenšovat až po dosažení určitého zatížení, což je nezbytné k překonání počátečního odporu odpovídajícímu přirozenému zhutnění horniny. V následujících fázích zatížení se kompresní křivka ohýbá kvůli zničení silnějších strukturních vazeb, ke kterým došlo během jednotlivých etap geologické konsolidace a lití skály. Z těchto důvodů jsou kompresní křivky zhutněných jílovitých hornin, získané zkoušením nenarušených vzorků, vždy více nebo méně odlišné od správného logaritmického obrysu kompresní křivky zemní hmoty.

Kompresní diagram je hlavní charakteristikou deformovatelnosti jílovitých hornin. Kompresní diagram umožňuje získat všechny základní ukazatele deformovatelnosti - faktor stlačitelnosti, modul pružnosti, poměr Poissona.

Komprese jílovitých hornin za přítomnosti podmínek boční expanze. Fenomeny zhutnění (komprese) a dekomprese při kompresních zkouškách jsou procesy, které nejsou zcela reverzibilní kvůli narušení horninové struktury během těchto deformací. Výraznější porušení původní struktury jsou pozorovány při testování horninových hornin pro stlačení v podmínkách volné boční expanze. V tomto případě je stlačení horniny doprovázeno jevy smykového a plastického toku. Komprese jílů v těchto podmínkách je proto složitějším procesem, než je jev komprese. Studie ukazují, že komprese jílů v podmínkách volné boční expanze je nejen složitějším procesem než kompresí, ale také vícestupňovým. Se stále rostoucím zatížením přenášeným tvrdým razítkem existují tři fáze deformace, které se postupně nahrazují (obr. 1.8).

Obr. 1.8. Fáze stresového stavu jílů pod razítkem (N. A. Tsitovich)

První fáze je charakterizována hladkým tlumením tlakového namáhání v čase a za konstantního zatížení. V této fázi je pozorována horninová konsolidace v důsledku poklesu pórovitosti (obr. 1.8a).

Druhá fáze je charakterizována hladkým nárůstem deformací v průběhu času (javy tečení) a rychlost deformace, když dosáhne určité hodnoty, zaujme konstantní hodnotu při daném zatížení (obr. 1.8b). Tento stav deformace je důsledkem vzhledu mikroskopických oblastí charakteristických pro stav omezující rovnováhy.

Posledně jmenovaný je takový stresový stav, kdy v jakémkoli bodě deformovatelné horniny dosahuje střihové napětí dosažení určité mezní hodnoty odpovídající celkovému střižnému odporu v daném místě.

Ve třetí fázi je pozorován kontinuální růst deformací v čase (obr. 1.8c). Tato fáze začíná jako náhle a je doprovázena otokem skály pod razítkem.

V souladu s popsaným charakterem deformace jílovité horniny se pod razítkem rozlišují dva kritické body napětí: první z nich odpovídá nástupu mikro-posunové fáze a nazývá se limitem proporcionality Pstr ; druhý bod charakterizuje moment deformace vstupující do fáze zlomeniny (kritické zatížení Pcr).

Z hlediska silových podmínek se fázové posuny (omezení proporcionality Pstr) by mělo být považováno za kritický stav plemene. Množství srážecí známky pod zatíženími, která nepřesahují meze proporcionality Pstr, závisí nejen na vlastnostech samotné skály, ale také na velikosti samotné známky (F), její tuhosti a geometrii.

V mezích přípustných zatížení vsazených sedimentů je úder přímo úměrný specifické zátěži p a druhou odmocninu plochy F, tj.

kde k - konstanta proporcionality pro dané plemeno.

Shift a smyková odolnost jílovitých hornin
(posunutí klapky). Fenomeny smyku jsou zkoumány v podmínkách omezujícího stresového stavu, kdy dochází k tlumení (tření) jedné části skalní vzorky nad jinou (obr. 1.9).

Vzorky k řezání, předem zhutněné, mění velikost zatížení v tuhých válcích. Potom se každý vzorek umístí do smykového zařízení a určí se smyková odolnost. Odpovídá minimálnímu smykovému napětí, při němž dochází k souvislému skluzu jedné části horninového vzorku podél druhé. Pomocí získaných hodnot σ se vytvoří schéma řazení.

Schéma posunu jílových hornin je křivočará (obr. 1.10) a jeho maximální zakřivení je zaznamenáno v počátečním intervalu zatížení σ = 0-1 kg / cm2 (až do bodu 1).

Obr. 1.10. Graf Shift Shift

S nárůstem normálního (kompresního) namáhání se křivočarost smykového diagramu stává nevýznamnou (segmenty 1 - 2 - 3), pokud je s praktickou praxí prakticky popsána rovnicí tvaru:

nebo označujeme tg φ = f, akceptujeme.

Parametry f a C jsou koeficienty vnitřního tření a adheze. Úhel φ charakterizuje sklon smykového diagramu k ose tlaku a nazývá se úhel vnitřního tření. Při výpočtech se často nepoužívá úhel vnitřního tření a množství adheze, ale jeden indikátor - součinitel střihu f o nebo odpovídající úhel natočení ψ. Hodnota koeficientu posunu φ je rovna poměru velikosti šmykové síly k normálnímu tlaku, tj.

Spojení a úhel vnitřního tření jílovitých hornin, ceteris paribus, závisí primárně na složení zrna. S nárůstem obsahu pískových a zejména hrubozrnných frakcí vzrůstá vnitřní tření, zatímco se snižuje adheze.

Spojení a úhel vnitřního tření závisí také na stavu vlhkosti - hustotě hlíny. U jílovitých hornin, které jsou v měkkém plastovém stavu, je koeficient vnitřního tření obvykle 0,1-0,2 a odpovídající hodnoty vnitřního tření nepřesahují 5-10 °. Tvrdé plastové jíly jsou charakterizovány koeficientem vnitřního tření od 0,4 do 0,5 a tudíž i úhly vnitřního tření od 14 do 35 °. Množství adheze jílových hornin se ve většině případů udržuje v rozmezí od 0,05 do 1,5 kg / cm2.

Stanovení odolnosti proti smyku při jednostupňovém stlačení. Tato metoda je použitelná na jílové horniny, které jsou v polotuhém stavu, kdy deformace vzorku má charakter štěpení i při malém tlaku, který nepřesahuje 10% původní výšky vzorku.

Když je destrukce plastické povahy (nejsou vytvořeny štěrbinové roviny), vnitřní tření může být opomenuto (φ = 0). Potom se spojka číselně rovná polovině lomového axiálního napětí.

Stanovení odolnosti proti smyku za podmínek triaxiálního stlačení se provádí v stabilizátoru. Výhodou metody triaxiální komprese (prodloužení) je jednoduchost změny zkušebních podmínek vzorku.

Zkouška může být provedena bez odtoku vody nebo může být nejprve zhutněna, například se zátěží odpovídající domácnosti (přírodní), a poté testovat bez odtoku vody. Vzorek může být testován s úplným odtokem vody, když je hornina nejprve zhutněna s požadovaným tlakem a poté pomalu stlačena.

Účtování vlivu pórového tlaku na odolnost proti smyku je důležité, jak je naznačeno následujícími údaji. Bylo zjištěno, že při testování volných jílí metodou konsolidace rychlého střihu se tlak pórů v hornině nejprve poněkud zvedne a pak se prudce snižuje a stává se negativní. Důsledkem toho je zvýšení efektivního tlaku a počáteční pevnosti skalního vzorku pro střih.

Pro výpočet úhlu vnitřního tření φ a spojování podle zkušebních dat vzorku hornin ve stabilizátoru použijte následující výraz odvozený z teorie Mohrovy síly

kde σ1 - lámavý stres, σ 2 - boční komprese vzorku.

Zkušenost spočívá v testování série vzorků stejného plemene. Výsledky testů jsou zobrazeny ve formě kruhových grafů Mohrových napětí. Podmínky pro zničení vzorku jsou vyjádřeny jako tečná kruhu Mohr.

Klesající jevy. Úpadek patří do skupiny zcela nezávislých typů deformací jílových hornin s nestabilní vnitřní strukturou.

Rozložení se nazývá typ deformace, který je pozorován s konstantním vnějším zatížením nebo dokonce s vlastní hmotností skály, ale pod vlivem některých vedlejších faktorů: skalní vlhkost, třes, atd.

Klesající deformace jsou vždy doprovázeny zásadními změnami ve struktuře a stavu skály, které často probíhají katastrofálně. Nejdůležitějším typem deformací poklesu jsou poklesy sprašovitých makroporézních hornin.

Pokles makroporézních sprašových hornin. V některých sprašových a sprašovitých skalách, když jsou namočeny vodou, dochází k prudkému poklesu objemu při zachování stejného vnějšího zatížení (skutečné čerpání) nebo dokonce pouze při působení vlastní hmotnosti plemene (samořezání).

Vodní saturační horniny přispívají ke zesílení vazných vodních filmů (tj. Klížení vodních filmů) a rozpouští soli při kontaktech mezi částicemi a solemi, které vytvářejí makropory a skalní horniny. Vzhledem k těmto jevům jsou pozorovány stěny makroporů skalního plavání a obecná komprese (pokles) skály.

Podsidenta je pozorována u makroporézních sprašových (prašných) hornin s velkou pórovitou viditelností. Velikost (úbytek) hornin je stanovena testováním jejich vzorků v kompresním zařízení.

Tixotropní jevy v jílových horninách. Pod pojmem "tixotropie" ve fyzikální chemii se rozumí reverzibilní změny viskozity koncentrovaných suspenzí velmi malých částic, které vznikají výhradně v důsledku mechanického působení. Tyto změny se provádějí podle schématu: pevný - tekutý - pevný stav. Tixotropní jevy jsou pozorovány u volných jílových sedimentů obsahujících koloidní částice. Tixotropie jílovitých hornin zvyšuje s plasticitou.

Reologické vlastnosti jílovitých hornin. Voda v jílových horninách začne být vytlačována poté, co gradient filtrace přesáhne určitou hodnotu pro danou horninu, která se nazývá počáteční filtrační gradient.

Počáteční filtrační gradient silně vázané vody je výrazně vyšší než u vodních filmů s méně silnými vazbami s minerálními částicemi horniny. Proto s nárůstem zatížení hlíny je nejprve voda silněji spojena a vymačkána a za vysokých zatížení zůstává v ní nejvíce silně vázaná voda.

Nicméně reologické jevy v jízích nejsou spojeny pouze s poklesem počátečního filtračního gradientu, jak se zvyšuje doba trvání zátěže. Při dosažení velikosti zátěže, mezních hodnot pro danou plemeno, nabývá účinnosti jiný mechanismus reologických procesů, na který M.N. upozorňoval. Goldstein.

Podle jeho výzkumu se při dlouhodobém působení zátěže částečky přeorientují na určité body, kde místní nehomogenita vede k koncentraci napětí nebo tam, kde jsou částice náhodně orientované podél potenciálního smykového místa. Pak se změna orientace rozšiřuje na stranu jádrových míst kvůli redistribuci napětí, protože se snižuje odolnost proti smyku v zóně orientovaných částic.

Orientace částic vede k nárůstu odpudivých sil (jako jsou náboje na povrchu částic), v důsledku čehož je voda vytažena z blízkých oblastí a vlhkost se v těchto zónách zvyšuje. Je zřejmé, že čím déle působí zátěž, tím více se orientuje a zvyšuje se vlhkost v zónách koncentrace povrchů mikroskopu. Spolu s tím dochází k poklesu odporu a současné síly hornin.

Přítomnost tvrdých zrn prachu a písku zřejmě komplikuje přeorientování zrn jílových částic nebo ji dokonce pozastavuje, což vytváří kompaktní zóny s orientací jílových částic jiného druhu. K přesunu na novou pozici musí částice v těchto zónách procházet mezilehlým stavem, ve kterém sousední zrna, které brání přeorientování, jsou oddělena a oddána, což uvolňuje prostor pro otáčení a posunutí.

Podobný stav bude pozorován v těch oblastech, kde tento druh heterogenity není pozorován. Kvůli tomu existuje určitá potenciální bariéra, která odděluje dva stupně tečení - počáteční spojená s poklesem počátečního filtračního gradientu s tím, jak se zvyšuje doba trvání zátěže a sekundární díky změně orientace částic.

Creep a dlouhodobá síla mají velkou praktickou důležitost. Umělé svahy z jílových hornin mohou po určitou dobu zůstat v ustáleném stavu, ale pak se začnou deformovat bez jakýchkoli vnějších důvodů. Základem tohoto jevu je pokles síly jílovitých hornin s nárůstem období stoupání (EP Emelyanov).

Bylo zkoumáno odlišné chování přírodních svahů (svahů) při zemětřesení, protože při těchto jevech je stabilita svahu způsobena okamžitou silou, zatímco stabilita svahů v obvyklých aseistických podmínkách závisí na dlouhodobé síle hornin. Kvůli tomuto rozdílu mají všechny svahy stabilitu vůči seismickým účinkům, což odpovídá rozdílu mezi jejich okamžitou a dlouhodobou pevností. Podobný jev lze očekávat s dynamickými účinky na svazích lomů [6].

Hlavní podskupiny jílovitých hornin. Nejvýznamnější rozdíly v inženýrsko-geologických charakteristikách jílovitých hornin jsou spojeny s nerovnoměrným stupněm jejich zhutnění a lití. Podle tohoto znaku se rozlišují jílovité horniny s vysokým, středním a nízkým stupněm zhutnění (VD Lomtadze).

Hlíny horniny s vysokým stupněm zhutnění. Polotvrdé skály, které zaujímají mezilehlou pozici mezi fosilizovanými a plastickými jílovými kameny. Volná (gravitační) voda je zcela vytlačena a obsahuje pouze vodu - vodu solvátu. Nicméně volná voda může být přítomna v trhlinách, které typicky pronikají do těchto hornin. U některých rozdílů je patrný výskyt krystalizačních cementových vazeb.

Při nízkém zatížení vykazují tyto rozdíly elastické vlastnosti, ale při stoupajícím zatížení a trvání jejich působení se chovají jako plastová tělesa. S rychlým posunem udělejte štěpení. Znatelné kompresní deformace začínají tlaky nad 5 kg / cm2. Při interakci s vodou se změkčují a bobtnají, přičemž dochází ke vzniku otoku. Kompozice zrna rozlišuje jíl, jíl a písčitá jíl. Jsou známé jak mezi starověkými mořskými sedimenty, tak kontinentálními a lagunovými formacemi.

Hnědé kameny s průměrným zhutněním. Tyto horniny jsou plastové, viskoplastické a skryté plasty, které se po vysušení stávají pevnými. Pevné a skryté rozdíly v plastech s rychlým střihem poskytují štěpení, při pomalém střihu se plasticky deformují a vykazují tečení. Stlačují se při relativně nízkých tlacích (0,5-1,0 kg / cm2). Při působení vody nabobtnávají nebo naopak snižují objem, odhalují úpadek (sprašovité a sprašovité makroporézní horniny). Doba uvolnění stresu je mnohem kratší než u hornin s vysokým stupněm zhutnění. Creep jevy jsou spojeny s pomalými deformacemi a uvolněním vody.

Hlíny horniny s malým stupněm zhutnění. V závislosti na obsahu vlhkosti mohou horniny této podskupiny být skrytě tekoucí a tekoucí. Při zatížení jsou silně stlačeny a mohou mít tixotropní vlastnosti, tj. schopnost proniknout do tekutinového stavu během vibrací a opět "zpevnit" po zastavení vibračních sil. Obsah volné vody je významný: převažuje nad ohraničenou vodou.

Některé vlastnosti měkkých soudržných půd jsou uvedeny v tabulce 1.11 [8].

Tabulka 1.11. Některé vlastnosti měkkých soudržných půd (třída B)