Вопрос № 55. Особые физические свойства грунтов.

В некоторых случаях определяют такие свойства: размокаемость, липкость, набухание, усадка, теплофизические характеристики.

Размокаемость – свойство, характеризующее водоустойчивость глинистых грунтов в водной среде. Под размокаемостью понимают способность грунта при впитывании воды терять связность и превращаться в рыхлую массу, переходя из твердого, полутвердого или пластичного состояния в текучее.

Липкость – свойство грунтов прилипать к поверхности различных предметов в зависимости от содержания воды в грунте. Величина липкости измеряется усилием при отрывании прилипшего предмета от грунта и измеряется в Па. Силы адгезии (прилипания) имеет место на поверхности соприкосновения штампа с грунтом (минеральными частицами и молекулами связной воды). Наибольшей липкостью обладают грунты, содержащие гумус и солонцеватые глинистые почвы с поглощенным натрием. Помимо глинистого грунта липкость проявляют и пылеватые пески.

Набухание и усадка грунтов. Способность грунтов увеличивать объем при смачивании жидкостью – набухание, уменьшать при высыхании – усадка. Эти явления связаны с увеличением (уменьшением) пленок связной воды, они проявляются тем сильнее, чем больше раздробленность грунта и содержание коллоидной фракции. По величине набухания косвенно оценивается содержание глинистых частиц в грунте. Процесс набухания сопровождается потерей прочности и связности грунта и наоборот, прочность при усадке возрастает. Усадка грунта происходит до определенного предела, в дальнейшем уменьшение влажности не вызывает усадки. Усадка приводит к изменению структурных связей между частицами. Она сопровождается образованием трещин, что приводит к повышению водопроницаемости грунта и сопровождается уменьшением его устойчивости.

Теплофизические характеристики грунтов. К ним относят теплоемкость, коэффициент теплопроводности и коэффициент температуропроводности. Эти свойства относя к исходным данным при проектировании сооружений на промерзающих и вечномерзлых грунтах, для определения воднотеплового режима дорожных насыпей.

Теплоемкость–количество тепла, сообщаемое единице веса (объема) при изменении температуры на один градус, и измеряемое в джоуль на кельвин (Дж/К). Различают весовую (удельную) и объемную теплоемкость, в зависимости от того, что берется за единицу исследуемого грунта.

Коэффициент теплопроводности– количество тепла, переносимого в единицу времени через единицу площади при температурном градиенте, равном единицы, измеряется в ватт на квадратный метр-кельвин . Теплопровод-ность грунтов резко возрастает с увеличением влажности.

Коэффициент температуропроводностихарактеризует изменение температуры 1 см³ грунта, вызванное поступлением тепла, протекающего за 1сек. через 1см² поперечного сечения при разности температур равной 1градус на рас-стояние 1 м.