Разжижение грунтов
Разжижение грунтов — процесс вследствие понижения эффективного напряжения в грунте, достижения критического ускорения, достижения критического коэффициента пустотности .
процесс, вследствие которого грунт ведёт себя не как твёрдое тело, а как плотная жидкость (флюид). Разжижение[1] более характерно для насыщенных влагой сыпучих грунтов, таких как илистые пески или пески, содержащие прослойки непроницаемых для воды отложений[2].
Породы, наиболее подверженные разжижению, относительно молоды (голоцен), это пески и илы с частицами одинакового размера, слоем не менее метра и насыщенные водой. Такие породы часто находятся вдоль русел рек, у берегов, там, где накопился лёсс и песок. Некоторые примеры разжижения: плывун, плывунная глина, мутьевой поток и сейсмическое разжижение.
Разжижение грунта может произойти во время землетрясения, потому что при прохождении сейсмической волны частицы грунта начинают колебаться с разными скоростями и часть контактов между ними разрывается, в результате грунт может стать водой с взвешенными в ней песчинками. Вода стремится отжаться, но прежде чем грунт вернётся к первоначальному состоянию, здания, стоящие на нём, могут быть разрушены. Сильнейшие разрушения, вызванные разжижением грунтов, произошли в 1964 году: 27 марта у берегов Аляски близ Анкориджа и 16 июня в Ниигате[3]. Разжижение в основном происходит в низинах, на морских побережьях, около рек, озёр и заливов. Например, в Калифорнии, где высока сейсмическая активность в районе разлома Сан-Андреас и других местах, разжижению подвержены районы побережья залива Сан-Франциско, берег Тихого океана и окрестности Лос-Анджелеса. Для уменьшения опасности разжижения применяются три метода: виброфлотация (вибрация с одновременным введением воды), дренаж (удаление воды из пласта) и удаление самого пласта, в котором есть вероятность разжижения[4].
С увеличением коэффициента бокового давления покоя (К0) в диапазоне от 0.4 до 1.2 динамическая устойчивость водонасыщенных песков разной плотности возрастает; причем вид этой зависимости несколько различен (по разбросу, степени влияния) для песков разной крупности.[5]
Примечания
- ↑ Jefferies, M. and Been, K. (Taylor & Francis, 2006) Soil Liquefaction [1] Архивная копия от 25 июля 2009 на Wayback Machine
- ↑ Youd, T.L., and Idriss, I.M. (2001). «Liquefaction Resistance of Soils: Summary report from the 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF Workshops on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils», Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 127(4), 297—313
- ↑ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ И ДИНАМИКА ГРУНТОВ. Дата обращения: 31 мая 2009. Архивировано 18 сентября 2011 года.
- ↑ Гир Дж., Шах Х. Зыбкая твердь: Что такое землетрясение и как к нему подготовиться = Terra Non Firma. Understanding and Preparing for Earthquakes / Пер. с англ. д-ра физ.-мат. наук Н. В. Шебалина. — М.: Мир, 1988. — С. 55—56. — 63 000 экз.
- ↑ Кушнарева Елена Сергеевна. Устойчивость водонасыщенных песков при динамическом воздействии : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 25.00.08 / Кушнарева Елена Сергеевна; [Место защиты: Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова]. - Москва, 2008. - 265 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-4/4. Дата обращения: 16 мая 2022. Архивировано 31 декабря 2018 года.
