• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

ФАЗОВИЙ СКЛАД ВОДИ , щО МІГРУЄ , У ГРУНТАХ

Питання про фазовий склад води, що пересувається в зону промерзання, є одним із найголовніших при аналізі влагонакопления в грунтах і його розрахунках. У залежності від того, у якому виде—жидком або парообразном—перемещается вода, вирішується питання і про засоби боротьби з влагонакоплением.

парів склала лише 0,3 г у добу, або менше 30% від кількості вологи, що притікала в зону різкого охолодження при короткий 6-сантиметрових колонках. Таким чином, навіть у найбільше сприятливих для конден| сации водяних парів умовах безпосередня роль конденсації пароподібної вологи невелика. Проте при конденсації пара виділяється тепла 539 кал/р, у той час як при замерзання рідкої води виділяється тільки 80 кал/м. Тому в загальному балансі . схованої теплості, що виділяється при . конденсації і замерзанні вологи, що притекла, частка пароподібної притоки складає вже № 15-30%, а 80-90%, саме пароподібна форма переміщення вологи і визначає швидкість промерзання не цілком насичених грунтів.

Мал. 14. Різновиду води в грунті: 1-роз'єднана капілярна вода; 2-рухлива капілярна вода; 3 - рыхлосвязанная вода; 4 - прочносвязанная вода; 5 -- частки грунту; 6 - водяні пари.

А оскільки загальна притока вологи в зону охолодження у свою оче редь залежить від швидкості охолодження, то варто визнати, 'что в N цілком насичених грунтах щ рообразный притока вологи грає значну, а не другорядну роль. Це, безсумнівно, осложняв аналітичний розрахунок промерзань таких грунтів, у насичених ж грунтах пароподібне переміщена вологи істотної ролі не грає.

У 1940-1941 р. Н. А. Цытович, у той час зовсім занимавшийся не питаннями міграції вологи в грунтах, на підставі узагальнення результатів лабораторних іспитів технічних властивостей мерзлих грунтів приходив до висновку про існування в грунтах при негативній температурі води, що не змерзнула.

Незабаром 3. А. Нерсесовой був розроблений калориметриче ский метод визначення води, що не змерзнула, за допомогою якого було встановлено, що при будь-яких негативної температур у мерзлих грунтах деяка кількість води залишається в незамерзшем стані.

В даний час по чинним на воду переважним силам, ступеня її рухливості і розташуванню в порах грунт розрізняють такі різновиди води: а) водяний пар, що заповнює повітряні пори і постійна перемещающийся під сили ваги, що действием молекулярних сил незалежно від, убік меншої пругкості водяних парів; б) пов'язана вода, утримувана у виді водяних плівок молекулярними й іонними силами (адсорбції), що діють на поверхні часток грунту товщина прошарків пов'язаної води і сили, що утримують її, як указувалося раніше, залежать від мінералогічного й іонного складу.

У одиниця об'єму грунту кількість пов'язаної води тим більше, чим більше питома поверхня і гидрофильность грунтових часток і чим нижче позитивна температура. Молекули води в прошарках, розташованих безпосередньо в поверхні часток (гігроскопічна вода). зовсім позбавлені індивідуальної кінетичної енергії поступального й обертального прямування. Такі прошарки молекул води, утримувані адсорбційними силами, рівними 50 р/см² і більш, прийнято називати міцно зв'язковою водою; вона має велику щільність, про що свідчить виділення теплості при змочуванні нею сухого грунту; вона не пересувається сисною силою коренів рослин, володіє зниженої спроможність розчиняти солі, рухається тільки обращая в пар, і не замерзає навіть при дуже низькій температурі (-750). Чисельно її утримання в грунтах приблизно соответсвует подвійної гігроскопічної вологості. Особливе значення для міграції вологи при замерзанні і випарі має периферійна, так називана пухко-пов'язана вода, утримуваний навколо часток грунту адсорбційними силами менше 50 р/см². Ця вода також має знижену температуру замерзання, тому що її молекули сближены чинними на них адсорбційними силами й орієнтовані у визначеному напрямку в електричному полі іонів; проте температура замерзання пухко-пов'язаної води коливається в невеличкому інтервалі негативних температур (від 0,1 до 100); чисельно максимальна кількість пухко-пов'язаної води відповідає вологості, приблизно рівної

максимальної молекулярної влагоемкости грунту (по Лебедєву);

в) капілярна вода, утримувана в порах грунту силами менісків, води, що діють на поверхні поділу води і повітря. Розрізняють роз'єднану, нерухому капілярну воду, що збирається в рогах пір і рухливої капілярної води, що має гідравлічний зв'язок по капілярах грунту з рівнем грунтової води.

Тиск у капілярній воді завжди менше атмосферного; отже, замерзання власне капілярної води відбувається при температурі, близької до 0 ; тому пересуватися і накопляться в зоні негативних температур капілярна вода в Грунті не може; вона є лише постачальником, що заповнює спад пов'язаної вологи, що переміщається в зону промерзання.

Деякі дослідники, на противагу А. Ф. Лебедєву, відносять і пов'язану в грунтах воду до категорії капілярної, роз'єднаної, тобто нерухомої води, незважаючи на те, що тиск у капілярній воді менше, а в плівкової більше атмосферного. Автор не згодний з об'єднанням цих двох категорії вологи, різноманітних по поводженню при замерзанні, в одну, не згодний із супротивниками гіпотези плівкового (або адсорбційного) стани вологи, що вважають усю грунтову вологу капілярної.

На доказ уявлень про більш високу температуру замерзання капілярної води автор провів у Лабораторії Союздорнии спеціальні досвіди по заморожуванню капілярної води у вузьких скляних трубках капилляриметрах—при різному її натягу.

Таким чином, ці досвіди підтвердили, що капілярна вода замерзає навіть раніше вільної води і тому брати участь безпосередньо в пересуванні вологи в зоні негативних температурі не може.

Вільна і капілярна вода переходить у лід при температурі біля 0 , якщо не вважати явища переохолодження води в тонких капілярах, діаметр яких настільки малий, що на воду, крім меніскових сил поверхневого натягу води, починає позначатися дія також і поверхневих електричних і молекулярних сил із боку твердих часток - стінок капілярів.

Інше дело-связанная вода в грунтах, що якісно неоднорідне і замерзання якої відбувається поступово, у міру зниження температури. Для встановлення основної залежності - температури замерзання різноманітних прошарків пов'язаної води - автор використовував два різноманітних методи, запропонованих Інститутом мерзлотоведения Академії наук СРСР. Автором було вперше запропоновано використовувати отримані при цьому залежності для розрахунку влагонакопления.

Читайте також:

1. D-петля, що складається з 8–12 залишків, декілька з яких – дигідроуридинові.
2. I. При підготовці до переговорів визначите склад делегації і її керівника.
3. II. Анатомічний склад лімфатичної системи
4. II. Вимоги до складання паспорта бюджетної програми
5. II. За зміною ступенів окиснення елементів, які входять до складу реагуючих речовин
6. III. Вимоги до учасників, складу груп і керівників туристських подорожей
7. Аварійно-рятувальні підрозділи Оперативно-рятувальної служби цивільного захисту, їх призначення і склад.
8. Автокореляція залишків – це залежність між послідовними значеннями стохастичної складової моделі.
9. Автомобільний пасажирський транспорт – важлива складова єдиної транспортної системи держави
10. Аграрна політика як складова економічної політики держави. Сут­ність і принципи аграрної політики
11. Адвокатура — неодмінний складовий елемент механізму забезпечення прав людини.
12. Адміністративний поділ, площа і населення українських земель у складі Речі Посполитої в першій воловині ХVІІ ст.

Переглядів: 776