58.Суффозия, ее виды и формы проявления. Ирригационная суффозия, ее предупреждение. Плывуны. Характеристика и причины образования.

Суффозия (от лат. suffosio — подкапывание) — вынос мелких минеральных частиц породы фильтрующейся через неё водой. Процесс близок к карсту, но отличается от него тем, что суффозия является преимущественно физическим процессом и частицы породы не претерпевают дальнейшего разрушения.

Суффозия приводит к проседанию вышележащей толщи и образованию западин (суффозионных воронок, блюдец, впадин) диаметром до 10 и даже 100 метров, а также пещер.

Наиболее широкое развитие суффозия получает в области распространения лёссов и лёссовидных суглинков, под склонами долин рек, часто по ходам роющих животных.

Виды суффозии

• Механическая — вода при фильтрации отрывает и выносит целые частицы (глинистые, песчаные)

Механическая делится на контактную и внутрипластовую. При контактной суффозии происходит проникновение мелких частиц из одного слоя в толщу другого. Внутрипластовая суффозия выражается в переносе мелких частиц внутри слоя или выносом всей массы грунта.

• Химическая — вода растворяет частицы породы (соли, гипс) и выносит продукты разрушения

• Химико-физическая — смешанная (часто происходит в лёссе)

Плывунами называют водонасыщенные рыхлые породы, обычно пески, которые при вскрытии различными горными выработками разжимаются, приходят в движение и ведут себя подобно тяжелой вязкой жидкости.

Основной причиной проявления у пород плывунных свойств является гидродинамическое давление поровой воды, которое создается в результате перепада давления грунтовых вод при вскрытии котлована. В плывунном состоянии породы утрачивают всякие структурные связи. Плывуны бывают истинные и ложные.

Истинные. Часто плывунные свойства проявляют пылеватые пески и супеси, насыщенные водой, содержащие в большом количестве очень мелкие частицы (глинистые и коллоидные), которые начинают играть роль смазывающего вещества между крупными частицами грунта. Вследствие наличия глинистых и более мелких коллоидных частиц эти грунты обладают гидрофильными свойствами и слабо отдают воду. Коэффициент фильтрации таких грунтов обычно менее 0,5 м/сут.

При промерзании истинный плывун подвергается сильному пучению, слабо фильтрует воду. При высыхании приобретает связность. В образовании истинных плывунов большую роль играют микроорганизмы.

Ложный плывун — мелкий пористый песок, насыщенный водой. Поскольку пласт находится на глубине, вода в порах плывуна находится под давлением больше атмосферного. При вскрытии пласт обнажается, и вода под давлением попадает в котлован и выносит с собой песок.

Плывунные свойства грунтов проявляются при наличии гидродинамического давления в подземной воде, возникающего вследствие развития гидравлического градиента. Гидравлический градиент возникает при вскрытии водоносных горизонтов.

59.Процессы и явления, связанные с промерзанием и оттаиванием почв.

Процессы связанные с промерзанием и оттаиванием грунтов. Сезонное замерзание грунта не только увеличивает его несущие способности , но и увеличивает его объем. Вода, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме. Такое увеличение в объеме называется морозным пучением грунта. Чем больше в грунте связанной воды, тем больше он увеличивается в объеме. К пучинистым грунтам относятся пылевато-глинистые грунты, пески пылеватые и мелкие, а также крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем, имеющие к началу замерзания влажностьвыше определенного уровня. Пылевато-глинистые грунты содержат в себе большое количество воды и при замерзании заметно увеличиваются в объеме, причем сила пучения достигает такой мощи, что способна приподнять даже очень тяжелые сооружения.

Морозное пучение, увеличение объёма промерзающих влажных почв и рыхлых горных пород вследствие кристаллизации в них воды (образующей ледяные прослойки, линзы и т. д.) и разуплотнения минеральных частиц. Наблюдается в областях распространения сезонно- и многолетнемёрзлых пород. М. п. вызывает неравномерное поднятие промерзающих толщ; неодинаковая величина поднятия объясняется различиями в условиях промерзания, составе пород, их влажности, плотности и т. д. Наиболее подвержены М. п. глинистые породы, поскольку их М. п. зависит не только от собственной влажности, но и от миграционной влаги, поступающей в промерзающий грунт из смежных немёрзлых зон. Напряжения, возникающие в грунтах при М. п., способны вызвать разрыв корневой системы растений, деформации и смещения сооружений и т. п. Для предупреждения неблагоприятных последствий М. п. проводят мелиоративные работы, обрабатывают грунт веществами, изменяющими его физико-химические свойства; применяют специальные строительные конструкции.

Термока́рст (от др.-греч. θέρμη — тепло и нем. Karst — карст) — процесс неравномерного проседания почв и подстилающих горных пород вследствие вытаивания подземного льда; просадки земной поверхности, образующиеся при протаивании льдистых мёрзлых пород и вытаивании подземного льда. В результате образуются воронки, провалы, аласы, внешне напоминающиекарстовые формы рельефа. Преимущественно распространён в области развития многолетнемёрзлых горных пород

Солифлюкцией принято считать передвижение увлажненных покровных грунтов по склонам под совместным воздействием силы тяжести и процессов, вызываемых промерзанием и протаиванием. Солифлюкция проявляется одновременно в двух взаимосвязанных формах движения: вязком течении и сползании под действием режеляции. Течение увлажненного грунта предопределено в значительной степени нарушением связности между частицами, вызванным чередованием промерзаний и протаиваний грунтов.