При планиране на кладенец, кладенец или друга хидроложка конструкция на обекта е задължително да се проучи площта за поява на подземни води. В бъдеще това ви позволява по-точно да формирате план за действие и параметри на обекта. Въпреки това, дори и с успешното завършване на проучването, трябва да сте готови да откриете плаващ пясък. Това е вид почва с кацнала вода, която може да причини много проблеми както при земни работи, така и при експлоатация на различни видове конструкции на този обект.
Какво е жив пясък?
Според енциклопедичната дефиниция под жива пясък трябва да се разбира пясък, наситен с вода. В по-широк смисъл това е почвен слой, който може да тече или да се разпространява. Също така на практика могат да се срещнат слабо кохезивни или несвързани пясъчни глини със сходни характеристики. Но във всеки отделен случай се предполага, че плаващи пясъци са някаквиобем на малки колоидни частици с диаметър до 0,001 mm. Свойството на водонаситеност е определящо за такива почви, но запечатването е характерно и за плаващите пясъци. Обикновено при естествени условия слой тиня, наситен с вода, се оказва затворен и не причинява неудобства. На такава платформа може да стои къща или инженерна конструкция. Проблеми при работата на обекти с плаващ пясък възникват в случаите, когато е необходимо да се извършат земни работи до нивото на намиране на водонаситена почва.
Характеристики на жив пясък
Няма да изненадате опитен летен жител с тясното взаимодействие на почвата с водната среда. При оборудването на индивидуална водоснабдителна система за сметка на артезиански кладенец или кладенец, неизбежно трябва да се справите със същите подземни води. Каква е основната разлика между плаващ пясък и костур? Основната характеристика е специфичната способност на тинестия пясък да поема някои от свойствата на течната среда. Физически тази характеристика се изразява чрез хидродинамично равновесие, когато по-ниското налягане се балансира от масата на почвата. Това позволява на водата да се задържа в структурата на пясъка. Пясъкът поддържа баланса на наляганията само при условия на стегнатост. Както вече споменахме, достатъчно е да се нахлуе в тази формация по време на сондиране или други земни работи, тъй като пясъкът ще се издигне нагоре под действието на дънно налягане. Последиците от подобно поведение на земята могат да бъдат непредвидими и във всеки случай зависят от обема на плаващите натрупвания.
Истински и фалшиви бързи пясъци - как да различим?
Прегледтрудности при определяне на характеристиките на конкретен плаващ пясък и сходството на неговите свойства с поведението на други пясъчни глинести почви при взаимодействие с водна среда, инженерите разделят истинските и фалшивите бързи пясъци. В първия случай се имат предвид пясъци и пясъчни глини с хидрофилни свойства. По правило структурата им се формира от много малки колоидни и глинести елементи, които също действат като лубрикант между по-големите частици. При условия на замръзване такива слоеве се характеризират със силно надигане и ниска способност за филтриране, а след изсъхване придобиват кохезия.
От своя страна фалшивият плаващ пясък е същият пясъчен слой, но без колоидни частици, които определят хидродинамичните качества на масата. Един вид имитация на характеристиките на истински плаващ пясък се обяснява с порьозността на финия пясък. Въпреки това, от гледна точка на практическите мерки за защита срещу подобни явления, няма фундаментална разлика между тези разновидности на наситени с вода почвени маси. Фалшивият плув пясък също е способен да изхвърля пясък под вътрешно налягане при отваряне, представлявайки подобни заплахи.
Нюансите на строителството върху жив пясък
Сблъсквайки се с плаващ пясък по време на извършване на наземни дейности, трябва да очакваме неизбежна промяна в структурата на почвата в района на работа. Типичен проблем от този вид възниква при изграждането на яма и последващото отстраняване на пясък в нейната ниша. Това не само ще усложни по-нататъшната работа като част от извършваната операция, но и ще доведе до деформации на почвата в зони на близко разположени сгради.поради неравномерно утаяване. Означава ли това, че по принцип е невъзможно да се копае върху жив пясък? Има различни начини да ги заобиколите, но по принцип далеч не винаги е възможно да се предвиди плаващ пясък и особено да се определи неговият размер. Във всеки случай трябва да се има предвид какво може да застраши директният контакт с наситените с вода слоеве при извършване на дейности по строителство на земя.
Опасности от жив пясък
Най-голямата заплаха е свързана с ръчните земни работи, които включват изкопаване на кладенец за последващо полагане на бетонни пръстени. Ако запечатаният слой пясък е под високо налягане, тогава в случай на пробив, заедно с пръстените, той може да отнесе целия екип от работници. Има и случаи на срутване, изместване на земята и поне деформация на сондажа. Всички подобни ситуации представляват опасност за живота на копачите. От друга страна, плаващият пясък не винаги е нещо лошо, тъй като пясъкът с балансирано налягане в мината може да действа като филтърна бариера, подобрявайки естествено качеството на произведената вода.
Методи за заобикаляне на жив пясък
Използвайки опита на строителите-геодезисти, е напълно възможно да се реши проблемът с водоснабдяването дори на място с плаващ пясък. За да направите това, използвайте един от трите метода за заобикаляне на опасна формация:
- Техника с ударно въже. Методът включва пробиване на кладенец с ударно оборудване в ниша на метална тръбна шахта, което осигурява конструкцията срещу авария. Методът е доста сложен и технически изискващ, но от гледна точка наизглед за сигурност, един от най-добрите.
- Устройството на абисинския кладенец. Ако въпросът е как да преминете пясък при пробиване на малки кладенци, тогава можете да се ограничите до най-простите средства без специално оборудване. По-специално се използват метална тръба с дебелина 2,5 см и помпа за изпомпване на вода. Тръбата се забива на дълбочина 15-20 m, а на повърхността се монтира помпено оборудване.
- Плътно монтиране на кладенци. Бързото и точно полагане на бетонни пръстени елиминира риска от срутване и наводнение върху плаващ пясък. Но само специалисти с помощта на професионално мощно оборудване могат да приложат този метод.
Общи съвети за живи пясъци
Също така, експертите дават няколко препоръки за извършване на земни работи в опасни зони с различни видове наситени с вода почви:
- Дори и с успешното преминаване на плаващия пясък, не трябва незабавно да започвате бързо да изпомпвате вода в големи обеми. Образуваната празнина в този случай също бързо ще се запълни с пясъчна глинеста почва, което ще влоши качеството на водата.
- Има някои нюанси, когато вършите тази задача със собствените си ръце. Как да преминете ръчно по пясъка с минимални разходи и без риск от злополука? Можете да използвате тренировка с малък формат, когато работите с партньор. Така се изпълняват малки кладенци с малък диаметър. Но точно за безопасността на процеса е необходимо да се следи хидравличният баланс. За да направите това, е необходимо кладенеца да се напълни с вода, която компенсира налягането, което измества пясъка от дъното на кладенеца нагоре.
- На водоносния хоризонт е желателно да се монтират допфилтри.
- Възможно е да се сведе до минимум хидродинамичната активност на плаващите пясъци с помощта на специални разтвори за замразяване. Те имат циментиращ ефект върху пясъка, като отстраняват водата от него.
Заключение
Човечеството отдавна е запознато с живите пясъци, но все още няма универсална технология за справяне с тях. Във всеки случай се избира определен метод за пробиване на жив пясък, като се вземат предвид резултатите от геодезическите проучвания и времето на годината. Например, много специалисти успешно практикуват техниката за преминаване на опасна зона през зимата, когато почвата е в замръзнало състояние. През останалата част от годината също няма смисъл да се отказват земни работи, тъй като контролът на водоносната почва може да се извършва с обсадни тръби и специално хидродинамично оборудване.
