Cтраница 2
Гурьев-Куйбышев показано, что в суглинистом грунте значения влажности в ближайших к трубе слоях грунта обладают сезонными изменениями. Таким образом, в общем случае при выявлении характера изменения влажности грунта с течением времени необходимо учитывать тип грунта, температуру наружной стенки трубы, исходную гидрологическую ситуацию и климатические условия. [16]
Алгоритм расчета, описанный выше, реализован на IBM совместимых компьютерах на языке PASCAL. Разработанная программа позволяет выполнять расчеты тепловых режимов обработки грунтовых массивов СВЧ-полем с учетом изменения влажности грунтов в процессе диэлектрического нагрева, а также учесть изменения тепло - и электрофизических характеристик грунтов в зависимости от их температуры, влажности, перового давления. Результаты расчетов могут быть представлены в виде таблиц или графиков, показывающих значение температур нагрева грунта, его влажности, давления парогазовой смеси в порах в зависимости от расстояния до стенки скважины и времени воздействия СВЧ-излучения. Кроме того, программа позволяет рассчитывать оптимальные режимы работы СВЧ-генератора: определять значения его выходной мощности на отдельных этапах термообработки грунтового массива для достижения заданных параметров упрочнения грунтов при минимальных затратах времени и энергии. [17]
Наблюдения за деформациями оснований фундаментов регламентируются общесоюзными [11], ведомственными или специальными указаниями и сводятся к установке системы реперов и геодезическим наблюдениям за их положением обычно 1 - 2 раза в месяц. Эти наблюдения следует дополнять графиком возрастания нагрузки на фундамент во времени и данными об изменении влажности грунтов. [18]
На отдельных экспериментальных площадках в фундаменты были заложены касательные и, как уже отмечалось, нормальные динамометры струнного типа, с помощью которых дистанционно фиксировались напряжения по контакту грунт - фундамент. Дополнительно на площадках регулярно вели наблюдения за глубиной промерзания, распределением температуры по глубине промерзающего слоя, поднятием поверхности грунта на различном расстоянии от опытных фундаментов, пучением отдельных слоев, колебанием уровня грунтовых вод, изменением влажности грунта и проникновением в него нулевой изотермы. [19]
Изменение влажности грунта в течение года приводит к соответствующему изменению коэффициентов тепло - и температуропроводности. Из анализа кривых следует, что это изменение существенно нелинейно. Еще более осложняется характер изменения влажности грунта вокруг действующего трубопровода. Трубопровод, являясь источником тепла, вызывает перераспределение влаги в грунте. Влага под действием температурного градиента переходит в пар и оттесняется по порам в более отдаленные зоны. Влага в жидком виде под действием капиллярных сил движется к трубопроводу. [20]
При указанном способе производства работ песок не перемешивается с илом, а уплотняет его своим весом. Процесс уплотнения благодаря дренирующим свойствам песка сопровождается ускоренным процессом фильтрационной консолидации ( см. выше) и повышением сопротивляемости ила сдвигу по мере его уплотнения. Протекание процесса уплотнения илистых грунтов можно контролировать, измеряя изменение влажности грунта. [21]
В области изучения физических характеристик грунтов имеется обширная справочная литература, описывающая их изменение в зависимости от состава и строения [28, 69, 107, 158, 188, 239, 272, 276], где свойства конкретного грунта определяются химико-минералогическим составом, структурными и текстурными особенностями и находятся в зависимости от влажности и агрегатного состояния содержащейся воды. Так, по данным [69], теплопроводность талого песка по сравнению с сухим состоянием увеличивается после полного насыщения в 8 7 раза, супеси - в 7 0 и суглинка-в 6 3 раза. В мерзлых грунтах влияние влажности на теплофизические характеристики еще более значительно. Изменение влажности грунтов в ходе промерзания-протаивания в достаточно широких пределах указывает на необходимость учета такой зависимости при расчете параметров тепловлажностного состояния оснований. Однако влиянием температуры на теплофизические характеристики как талых, так и мерзлых грунтов, согласно [69, 188], можно пренебречь. [22]
В области изучения физических характеристик грунтов имеется обширная справочная литература, описывающая их изменение в зависимости от состава и строения [28, 69, 107, 158, 188, 239, 272, 276], где свойства конкретного грунта определяются химико-минералогическим составом, структурными и текстурными особенностями и находятся в зависимости от влажности и агрегатного состояния содержащейся воды. Так, по данным [69], теплопроводность талого песка по сравнению с сухим состоянием увеличивается после полного насыщения в 8 7 раза, супеси - в 7 0 и суглинка-в 6 3 раза. В мерзлых грунтах влияние влажности на теплофизические характеристики еще более значительно. Изменение влажности грунтов в ходе промерзания-протаивания в достаточно широких пределах указывает на необходимость учета такой зависимости при расчете параметров тепловлажностного состояния оснований. Однако влиянием температуры на теплофизические характеристики как талых, так и мерзлых грунтов, согласно [69, 188], можно пренебречь. [23]
Стойкость почвенных и грунтовых частиц к набуханию связана с механическим, минералогическим и химическим составом, а также с их начальной плотностью и влажностью. Способность почв и грунтов к набуханию характеризуется степенью набухания, влажностью набухания и давлением набухания. Связанные почвы, особенно глинистые, образуют с водой дисперсно-коллоидные системы, отдающие влагу с большим трудом. В большинстве случаев время года существенно не влияет на изменение влажности грунта на глубине залегания трубопровода. [24]
Влияние суточных и годовых колебаний температуры воздуха на изменение теплофизических свойств грунтов происходит вследствие перераспределения влаги в грунте и изменения ее агрегатного состояния. В период охлаждения грунта поверхностный слой увлажняется вследствие конденсации пара, перемещающегося из более нагретых глубинных слоев и поступающего из воздуха. Происходит выравнивание температуры и влажности грунта по глубине. При прогреве грунта влага с поверхности грунта испаряется, и воздух в поверхностном слое становится ненасыщенным. Теплопроводность грунтов больше осенью и весной, когда температура его изменяется сравнительно быстро и движение почвенной влаги наиболее интенсивно; в летние месяцы Агр уменьшается из-за высыхания почвы и увеличения испарения с ее поверхности. В течение суток также происходит изменение влажности грунта, хотя и на значительно меньшей глубине. Ночью с понижением температуры почвы из воздуха конденсируется влага и коэффициент теплопроводности растет, днем почва подсушивается и Лгр уменьшается. Выяснено, что это изменение описывается косинусоидой. Влияние годовых колебаний температур сказывается сильнее, однако из-за большой инерционности перераспределения влаги этот процесс происходит во времени медленно. Правомерность такого вывода подтверждается данными многолетних наблюдений Л. П. Семенова, В. Ф. Коваль-чука за работой магистральных нефтепроводов. [25]
Это обстоятельство авторы объясняют изменением Лгр из-за миграции влаги вокруг труб. Петри экспериментально определил изменение влажности и коэффициента теплопроводности грунта под влиянием трубопровода. Для измерения температуры грунта использовались термоэлементы, расположенные по двум пересекающимся под углом 90 линиям в плоскости, перпендикулярной к оси трубы. Петри экспериментально установил факт изменения влажности грунта вокруг трубопровода. Зона изменения влажности грунта достигала у неизолированных трубопроводов примерно 75 см, причем особенно сильно изменялась влажность а расстоянии до 25 см от стенки трубопровода. [26]
Это обстоятельство авторы объясняют изменением Лгр из-за миграции влаги вокруг труб. Петри экспериментально определил изменение влажности и коэффициента теплопроводности грунта под влиянием трубопровода. Для измерения температуры грунта использовались термоэлементы, расположенные по двум пересекающимся под углом 90 линиям в плоскости, перпендикулярной к оси трубы. Петри экспериментально установил факт изменения влажности грунта вокруг трубопровода. Зона изменения влажности грунта достигала у неизолированных трубопроводов примерно 75 см, причем особенно сильно изменялась влажность а расстоянии до 25 см от стенки трубопровода. [27]