Инженерная геология. Методическое пособие. Кимкина Валентина Михайловна
в твердом состоянии формирует специальные кристаллические процессы.
Академик Саваренский выделил следующие виды химически связанной воды:
Конституционная вода – входит в состав кристаллической решетки минералов в виде ионов Н+ и ОН-, удаляется только в результате разрушения кристаллической решетки (плавления) и необратимого изменения свойства грунтов;
Кристаллизационная вода – входит в состав кристаллической решетки в виде молекулы Н2О, удаляется при высоких температурах (ниже точки плавления), при этом получается минерал с другими свойствами;
Цеолитовая – входит в состав минералов в виде нейтральной молекулы, удаляется при температуре свыше 1050С, при этом изменяются свойства минералов.
Физически связанная вода связана с минералами молекулярными силами и формирует физические свойства грунтов.
Различают прочносвязанную, рыхлосвязанную и очень рыхлосвязанную воду.
Рыхлосвязанная вода формирует пластичные свойства грунтов, очень рыхлосвязанная – текучие свойства.
Под капиллярными силами следует понимать силу Лапаласа, возникающую при искривлении поверхности жидкости и поднимающую воду в тонких трубках-капиллярах. Различают: капиллярно-поднятую и капиллярно-подвешенную воду.
В первом случае капилляр-кайма достигает уровня грунтовых вод, поднимает воду на поверхность, где она испаряется, накапливая в почве соли, возникает засоление.
Во втором случае капилляры имеют положительный эффект, сохраняя воду после атмосферных осадков в верхнем слое.
Свободная вода существует в следующих видах:
Потоки подземных вод (под действием силы тяжести и давления);
Просачивающиеся воды;
Неподвижная вода.
Роль свободной воды:
Она является универсальным раствором;
Замерзая, вызывает морозное пучение и выветривание;
Изменяет консистенцию пород, оказывает влияние на физико-механические свойства;
Вызывает нежелательные природные процессы.
Инженерно-геологическая классификация грунтов.
Академик Саваренский выделил 5 групп грунтов:
Скальные твердые очень прочные практически несжимаемые (магматические породы, метаморфические и твердые осадочные).
Твердые относительно компактные достаточно прочные (выветренные породы 1 группы и слабо сцепленные осадочные породы).
Мягкие пластичные водонепроницаемые, физические свойства которых зависят от влажности (глинистые).
Рыхлые несвязанные дисперсные породы с высокой водопроводимостью (песчаные и крупнообломочные).
Мягкие очень слабые с большим количеством органических веществ (торф, ил).
Контрольные вопросы:
Приведите классификацию форм и видов воды в грунтах.
Охарактеризуйте виды и свойства связанной воды.
Покажите где размещается в грунте свободная, а где – связанная вода (нарисуйте схему).Какого происхождения газы, содержащихся в грунтах, и в каком