To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
ZJAWISKO KURZAWKOWE
1. Wprowadzenie
Upłynnianie się nasyconego wodą gruntu (zachowanie się gruntu w określonej przestrzeni jak ciecz) nazywa się zjawiskiem kurzawkowym. Upłynnienie gruntu zachodzi zwykle pod wpływem jakiegoś działania dynamicznego na masyw gruntovvy. Najczęściej obserwuje się je na skutek oddziaływania przepływającej wody. Upłynniony grunt nazywamy kurzawką. Zjawisko kurzawkowe może się przejawiać np. stałym napływem nawodnionych gruntów do wyrobiska, co utrudnia, a często uniemożliwia prowadzenie robót.
Kurzawkowość nie jest, właściwością jakiegoś jednego, określonego typu gruntu. W stan płynny mogą przechodzić rumosze, żwiry, piaski, lessy oraz grunty spoiste. W praktyce najczęściej spotyka się upłynnienie piasków, szczególnie piasków z pewną zawartością cząstek koloidalnych.
Analiza właściwości gruntów pod kątem możliwości przechodzenia w stan płynny wskazuje na konieczność podziału kurzawek na różne typy, które wymagają różnych metod badania i zastosowania różnych środków przeciwdziałania. KlasyfIkację kurzawek po raz pierwszy przedstawił A. F. Liebiediew (1935), który podzielił je na kurzawki rzeczywiste, czyli aktywne oraz pseudokurzawki, czyli kurzawki pasywne. ,
Liczne prace badawcze nad przejawami kurzawkowości gruntów o różnym składzie (od piasków do iłów) wskazały na możliwość rozwinięcia klasyfIkacji Liebiediewa. Ł. K. Tankajewa (1968) wydzieliła następujące typy gruntów zdolnych do tworzenia kurzawek:
1) grunty p'ozbawione wiązań strukturalnych
2) grunty z wiązaniami strukturalnymi typu kondensacyjno - koagulacyjnego.
Kurzawkami pierwszego typu są grunty pozbawione wiązań strukturalnych między cząstkami. Stanowią je piaski, których wytrzymałość uwarunkowana jest wysokim tarciem wewnętrznym. Przejście ich w stan płynny związane jest z silnym obniżeniem lub utratą tarcia wewnętrznego przez zawieszenie cząstek w wodzie. Ruch rozrzedzonego gruntu jest wywołany ciśnieniem hydrodynamicznym, zależnym od działania strumienia fIltracyjnego lub powstającego w porach przy zmianach struktury piasku nasyconego wodą, połączonych ze zmianami porowatości.
Bardziej złożonym i szeroko rozprzestrzenionym typem gruntów kurzawkowych są kurzawki drugiego typu, stanowiące grunty o wiązaniach kondensacyjno - koagulacyjnych.
Sztywne wiązania kondensacyjne, powstające przy wysychaniu cząstek koloidalnych, ulegają silnemu osłabieniu i przechodzą wiązania innego typu -koagulacyjne, charakteryzujące się zależnością wytrzymałości od wilgotności, przejawiają zdolność do przemian tiksotropowych, co warunkuje ich kurzawkowość.
Kurzawki drugiego typu stanowią utwory o różnym składzie granulometrycznym z koloidalnymi wiązaniami strukturalnymi. W zależności od składu i specyfIki przejawiania się właściwości kurzawkowych wyróżnia się:
(…)
… hydrauliczny. wody gruntowej i wartość porowatości krytycznej.
Masyw piasków może przejść w stan kurzawkowy pod działaniem przepływającej wody gruntowej, jeśli jego gradient hydrauliczny osiąga wartość krytyczną, określoną na podstawie wzoru:
Ikr - gradient hydrauliczny (spadek hydrauliczny) dla zjawiska kurzawkowego, przy przepływie wody z dołu do góry,
ρs - gęstość gruntu
ρw - gęstość wody,
n - współczynnik porowatości.
Zdolność do utrzymywania wody w kurzawkach koloidalnych jest bardzo duża - do 240% przy równocześnie małej wodoprzepuszczalności. Z powodu wypełnienia porów między ziarnami piasku masy koloidalne przy wilgotności naturalnej kurzawki są słabo przepuszczalne (współczynnik filtracji rzędu 10-4 ÷10-5 cm/s).
Duża zdolność do zatrzymywania wody i mała wodoprzepuszczalność kurzawek piaszczysto…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)