Page 85 - 6723
P. 85
Деформації, пов‘язані зі зміною побутового тиску.
Зміна побутового тиску в природних умовах
відбувається в міру накопичення чи знесення товщ пухких
відкладів. Ці процеси відбуваються повільно, вимірюються
геологічними відрізками часу і з точки зору інженерної
практики значення не мають. Велике практичне значення має
зміна побутового тиску, пов‘язана з влаштуванням глибоких
котлованів, будівництвом каналів, розробкою корисних
копалин. Глибини котлованів досягають інколи значних
розмірів (до 100-200 м). Видалення порід на такі глибини
викликає значне розвантаження порід, що залягають на дні
котлованів. При глибині котлованів 30-40 м розвантаження
складає 0,6-0,8 МПа, а при глибині розрізу в 100-150 м – 2-3
МПа.
Якщо на дні котловану чи розрізу залягають піщані або
скельні породи, то навіть значне розвантаження викличе
тільки невеликі за розмірами пружні деформації. Якщо ж
породи глинисті, то зменшення побутового тиску викличе
розвиток адсорбційно-структурних деформацій, які
призведуть до набрякання глинистих порід. Спостереження
показують, що одночасно відбувається міграція води до місця
зняття побутового тиску із сусідніх, більш завантажених
ділянок. Тому в області розвантаження часто спостерігається
збільшення вологості породи. Вода, що надходить, сприяє
подальшому розростанню водно-адсорбційних плівок, які
розсувають мінеральні частки, викликаючи структурні
деформації породи і подальше її набрякання.
Наслідком набрякання є підняття дна котлованів і
розрізів, що може досягати від кількох до 20-30 см. Саме по
собі таке підняття великого практичного значення не має.
Небезпека явища полягає в тому, що під час набрякання
відбувається поступове розущільнення глинистих грунтів, яке
супроводжується зниженням їх міцності і збільшенням
стисливості. В результаті властивості порід стануть вже
іншими, ніж були до початку будівництва. Тому і всі
розрахунки можуть виявитися помилковими. Це стосується як
розрахунків кінцевих осідань споруд, так і розрахунків
стійкості природної основи. Для уникнення вказаних помилок
слід виконати лабораторне вивчення розпушування глинистих
грунтів і встановити його вплив на показники міцності і
стисливості грунтів в умовах, що максимально моделюють
природну обстановку.
84