Ved planlegging av brønn, brønn eller annen hydrologisk struktur på stedet er det påbudt å kartlegge området for grunnvannsforekomst. I fremtiden lar dette deg mer nøyaktig danne en handlingsplan og objektparametere. Men selv med vellykket gjennomføring av undersøkelsen, bør du være forberedt på å oppdage en kvikksand. Dette er en type jord med liggende vann, som kan forårsake mange problemer både under jordarbeid og under drift av ulike typer konstruksjoner på dette stedet.
Hva er kvikksand?
I følge den encyklopediske definisjonen skal kvikksand forstås som sand mettet med vann. I videre forstand er dette et jordlag som kan flyte eller spre seg. Dessuten kan man i praksis møte litt sammenhengende eller ikke-sammenhengende sandholdige leirjord med lignende egenskaper. Men i hvert tilfelle antas det at kvikksand er noevolum av små kolloidale partikler opp til 0,001 mm i diameter. Egenskapen til vannmetning er avgjørende for slike jordarter, men tetting er også karakteristisk for kvikksand. Vanligvis, under naturlige forhold, viser et lag med silt mettet med vann seg å være lukket og forårsaker ingen ulempe. Et hus eller en ingeniørkonstruksjon kan stå på en slik plattform. Problemer med driften av lokaliteter med kvikksand oppstår i tilfeller hvor det er nødvendig å utføre jordarbeid til nivået med å finne vannmettet jord.
Funksjoner av kvikksand
Du vil ikke overraske en erfaren sommerboer med det nære samspillet mellom jorda og vannmiljøet. Når man utstyrer et individuelt vannforsyningssystem på bekostning av en artesisk brønn eller brønn, må man uunngåelig forholde seg til det samme grunnvannet. Hva er den grunnleggende forskjellen mellom en kvikksand og en abbor? Nøkkeltrekket er den spesifikke evnen til siltig sand til å ta på seg noen av egenskapene til det flytende mediet. Fysisk uttrykkes denne egenskapen ved hydrodynamisk likevekt, når det lavere trykket balanseres av jordens masse. Dette gjør at vann kan holdes tilbake i strukturen til sanden. Kvikksanden opprettholder trykkbalansen kun under tetthet. Som allerede nevnt er det nok å invadere denne formasjonen under boring eller andre jordarbeider, da sanden vil gå opp under påvirkning av bunntrykk. Konsekvensene av slik oppførsel av bakken kan være uforutsigbare og i alle fall avhenge av volumet av flytende ansamlinger.
Sant og usant kvikksand - hvordan skille?
I sikteVanskeligheter med å bestemme egenskapene til en bestemt kvikksand og likheten mellom dens egenskaper med oppførselen til andre bakkesandholdige loams når de samhandler med vannmiljøer, skiller ingeniører sann og falsk kvikksand. I det første tilfellet menes sand og sandholdig leirjord med hydrofile egenskaper. Som regel er strukturen deres dannet av svært små kolloidale og leire elementer, som også fungerer som et smøremiddel mellom større partikler. Under fryseforhold er slike lag preget av sterk heving og lav filtreringsevne, og etter tørking får de kohesjon.
På sin side er den falske kvikksanden det samme sandlaget, men uten kolloidale partikler som bestemmer de hydrodynamiske kvalitetene til massen. En slags imitasjon av egenskapene til en ekte kvikksand er forklart av porøsiteten til fin sand. Men fra et synspunkt av praktiske tiltak for å beskytte mot slike fenomener, er det ingen grunnleggende forskjell mellom disse variantene av vannmettede jordmasser. Falsk kvikksand er også i stand til å drive ut sand under internt trykk når den åpnes, og presenterer lignende trusler.
Nyansene ved konstruksjon på kvikksand
Etter å ha kommet over en kvikksand under gjennomføringen av landaktiviteter, bør man forvente en uunngåelig endring i jordstrukturen i arbeidsområdet. Et typisk problem av denne typen oppstår under byggingen av en grop og den påfølgende fjerning av sand inn i dens nisje. Dette vil ikke bare komplisere videre arbeid som en del av operasjonen som utføres, men vil også føre til jorddeformasjoner i områder med tettliggende bygninger.på grunn av ujevn sedimentering. Betyr dette at det i prinsippet er umulig å grave på kvikksand? Det er forskjellige måter å omgå dem på, men i prinsippet er det langt fra alltid mulig å forutsi en kvikksand, og spesielt å bestemme størrelsen. Det bør uansett tas i betraktning hva direkte kontakt med vannmettede lag kan true når man utfører landbyggingsaktiviteter.
Farene ved kvikksand
Den største trusselen er knyttet til manuelle jordarbeider, som innebærer graving av en brønn for påfølgende legging av betongringer. Hvis det forseglede laget av sand er under høyt trykk, kan det i tilfelle et gjennombrudd, sammen med ringene, frakte bort hele teamet av arbeidere. Det er også tilfeller av kollaps, bakkeforskyvninger og i det minste deformasjon av brønnhullet. Alle slike situasjoner utgjør en fare for gravernes liv. På den annen side er ikke kvikksand alltid en dårlig ting, siden den trykkbalanserte sanden i gruven kan fungere som en filterbarriere, som naturlig forbedrer kvaliteten på det produserte vannet.
Metoder for å omgå kvikksand
Ved å bruke erfaringen til byggherrer og landmålere er det fullt mulig å løse problemet med vannforsyning selv på en tomt med kvikksand. For å gjøre dette, bruk en av tre metoder for å omgå en farlig formasjon:
- Sjokk-tau-teknikk. Metoden går ut på å bore en brønn med slagutstyr i en nisje på en metallrøraksel, som sikrer konstruksjonen mot en ulykke. Metoden er ganske kompleks og teknisk krevende, men ut frasikkerhetsvisning, en av de beste.
- Enheten til den abessiniske brønnen. Hvis spørsmålet er hvordan du passerer en kvikksand når du borer små brønner, kan du begrense deg til de enkleste midlene uten spesialutstyr. Spesielt brukes et metallrør 2,5 cm tykt og en pumpe for å pumpe vann. Røret kjøres inn til en dybde på 15-20 m, og pumpeutstyr monteres på overflaten.
- Tett montering av brønnringer. Rask og nøyaktig legging av betongringer eliminerer risikoen for kollaps og flom på kvikksand. Men bare spesialister ved hjelp av profesjonelt kraftig utstyr kan implementere denne metoden.
Generelle kvikksandtips
Eksperter gir også flere anbefalinger om gjennomføring av landarbeid i farlige områder med forskjellige typer vannmettet jord:
- Selv med vellykket passasje av kvikksanden, bør du ikke umiddelbart begynne å raskt pumpe ut vann i store volumer. Det dannede tomrommet i dette tilfellet vil også raskt fylles med sandholdig leirjord, noe som vil forringe vannkvaliteten.
- Det er noen nyanser når du gjør denne oppgaven med egne hender. Hvordan passere kvikksanden manuelt med minimale kostnader og uten risiko for en ulykke? Du kan bruke en drill i lite format når du jobber med en partner. Slik utføres små brønner med liten diameter. Men nettopp for sikkerheten til prosessen er det nødvendig å overvåke den hydrauliske balansen. For å gjøre dette er det nødvendig å fylle brønnen med vann, som kompenserer for trykket som flytter sanden fra bunnen av brønnen og opp.
- På den vannførende horisonten er det ønskelig å installere ekstrafiltre.
- Det er mulig å minimere den hydrodynamiske aktiviteten til kvikksand ved hjelp av spesielle fryseløsninger. De har en sementerende effekt på sanden og fjerner vann fra den.
Konklusjon
Mennesket har lenge vært kjent med kvikksand, men det er fortsatt ingen universell teknologi for å håndtere dem. I hvert tilfelle velges en bestemt metode for boring av kvikksand, under hensyntagen til resultatene av geodetiske undersøkelser og årstiden. For eksempel praktiserer mange spesialister teknikken for å passere et farlig område om vinteren, når jorden er i frossen tilstand. Resten av året gir det heller ingen mening å nekte jordarbeid, siden bekjempelse av vannførende jord kan utføres med foringsrør og spesielt hydrodynamisk utstyr.
