Физико-механические свойства мёрзлых грунтов — страница 9

  • Просмотров 22921
  • Скачиваний 1045
  • Размер файла 447
    Кб

характеристиками существует зависимость: l=Соб *а ; Доля тепла переносимого в породе излучением , обычно , не превышает 1% от общего теплопотока поэтому радиационным теплопереносом пренебрегают, а доля конвективной составляющей учитывается лишь при влагопереносе под действием гидростатических сил. Значения всех теплофизических характеристик зависят от вида грунта, его составных компонентов, как минерального, так и

гранулометрического состава и основных физических свойств: плотности и влажности; а также состояния грунта: талого или мёрзлого .Обычно коэффициент теплопроводности мёрзлых грунтов в 1.1-1.5 раза больше коэффициента теплопроводности грунтов в талом состоянии, что связано с большей теплопроводностью льда, по сравнению с незамёрзшей водой. Объёмная теплоёмкость грунтов при промерзании стремится к бесконечно большому значению,

в связи с затратами тепла на фазовые переходы влаги. 1.5 Массообменные характеристики. Перемещение влаги и пара в дисперсных породах осуществляется по причине неравновесного состояния системы грунт-вода, вызываемого изменением в пространстве и во времени термодинамических параметров. В случае нарушения равновесных условий в грунтовой системе влага может находиться как в неподвижном состоянии, так и испытывать перемещение в

виде молярного переноса пара, объёмно протекать по капиллярам, подчиняясь капиллярному давлению, кроме того, вода и пар могут взаимодействовать порождая комбинированный перенос влаги. Влагоперенос зависит от гранулометрического состава породы. С ростом дисперсности породы возрастает количество незамёрзшей воды, но уменьшается поток её миграции. Влагоперенос обусловлен градиентом температуры в грунте. В равновесном

состоянии каждому значению отрицательной температуры образца мёрзлой породы соответствует строго определённое содержание незамёрзшей воды, поэтому возникновение и поддержание в мёрзлой породе градиента температуры приводят к возникновению градиента потенциала влаги по жидкой и парообразной фазам. Характеристикой влагопереноса является коэффициент потенциалопроводности a¢=l¢/(C¢g ск) м2 /ч l¢-коэффициент

влагопроводности кг/м´ч´град; C¢-удельная влагоёмкость грунта. Знание коэффициента потенциалпроводности позволяет расчитывать миграцию влаги при промерзании. 1.6Механические характеристики. Механические характеристики мёрзлых грунтов изучаются для назначения расчётных характеристик прочности и деформируемости, получения зависимостей, описывающих поведение грунтов под нагрузками , при изменении температуры,