Водные свойства грунтов презентация

Грунт — горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека

Важнейшими свойствами грунтов по отношению к воде
являются:
влагоёмкость
водоотдача
водопроницаемость
влажность
липкость
усадкость
набухание
степень заполнения пор водой

Влагоёмкость – способность грунтов вмещать и
удерживать определённое количество воды.
По степени влагоёмкости грунты подразделяют:
сильно влагоёмкие – торф, глины, суглинки;
слабовлагоёмкие – мел, мергель, супеси;
невлагоёмкие – скальные грунты, пески, галечники

Гигроскопическая влагоемкость определяет способность породы притягивать из воздуха парообразную влагу и соответствует количеству прочно связанной (гигроскопической) воды
Максимально - молекулярная влагоемкость соответствует максимальному количеству связанной воды в породе, удерживаемой силами молекулярного притяжения
Капиллярная влагоемкость соответствует максимальному количеству воды в капиллярных порах
Полная влагоемкость соответствует максимальному количеству воды, удерживаемой породой при полном насыщении ее водой

Водоотдача - способность водонасыщенных грунтов
отдавать гравитационную воду в виде свободного стока.
Для количественной оценки водоотдачи применяют
коэффициент водоотдачи
µ = Vв/Vн, где Vв - объем вытекающей воды; Vн – объем
осушенной части породы
Наибольшей водоотдачей обладают галечники,
гравии, крупнозернистые гравелистые пески(µ = 0.2 - 0.35)

Водопроницаемость - способность пород пропускать через
себя воду под действием напора. Она зависит от размера сообщающихся
между собой пор и трещин от напора, под действием которого движется
вода. На водопроницаемость оказывают влияние также состав
породы, особенности ее сложения, вязкость фильтрующей воды
Характер водопроницаемых пород:
А – пористые породы
Б – трещиноватые породы
В – размеры водопроводящих трещин
Г – размеры и плотность расположения
зерен в пористых породах
1 – водонепроницаемые породы
2 – породы, насыщенные водой

Количественно водопроницаемость пород
характеризуется коэффициентом фильтрации пород Кф,
имеющим размерность м/сут, м/с, см/с
В зависимости от Кф выделяют породы:
с высокой водопроницаемостью (больше 1 м/сутки - песок, гравий, галечник)
с невысокой проницаемостью ( от 1 до 0,001 м/сутки - глинистые пески, суглинки)
практически водонепроницаемые (Кф меньше 0,001 м/сутки - глины, монолитные скальные породы)

Водонепроницаемые породы принято назвать водоупорами.
При большой мощности глины практически водоупорны. Однако
необходимо помнить, что абсолютно водонепроницаемых пород в природе
не существует

Влажность Wm – это отношение массы воды к массе сухого грунта,
выраженное в %:
Wm = (mв/mгр) × 100%.
Часто вместо массовой влажности используют понятие объемная
влажность Wоб, которая характеризует объем воды, содержащейся в 1 м3
влажного грунта
Оптимальная влажность грунта

Липкость связных грунтов проявляется в определенном диапазоне влажности и имеет значение при их разработке различными механизмами и устройствами
Зависимость липкости глины от
влажности

Усадкой, т.е. способностью уменьшаться в объеме при высыхании, обладают многие глинистые грунты. При усадке появляются трещины, что сказывается на деформируемости и водопроницаемости грунтов

Набухание, т. е. увеличение в объеме при увлажнении, свойственно некоторым глинистым грунтам. Известны случаи деформации зданий в результате поднятая части их набухающим грунтом.

Большое практическое значение имеет степень заполнения пор водой. При оптимальной влажности грунты хорошо уплотняются и легче разрабатываются, а при влажности, соответствующей полной влагоемкости, все поры грунта заполнены водой, вследствие чего его несущая способность может быть равна нулю
Быстрое заполнение дернины и почвенных пор водой при
ливнях и поливах