Cтраница 2
Эмпирическая зависимость расстояния от нижней образующей трубы до нулевой изотермы ( фронта протаивания мерзлового грунта) во времени имеет вид2Р) / /, где ( 3 - константа; t - время. [16]
Протаивание глинистого пласта вокруг работающей скважины последовательно охватывает концентрические с ней цилиндрические области. Ввиду того, что вода имеет на 9 % меньший объем, чем лед, протаивание немедленно приводит к падению давления в полости шлира до нуля, что приводит к существенному перераспределению напряжений в глинистой матрице. В результате этого в ней создаются зоны дилатантного разрушения и матрица превращается в обломки. Очередным результатом этого процесса будет образование кольцевой щели вдоль кровли глинистого пласта, которая разрастается в глубь него вслед за фронтом протаивания. В итоге это приводит к изменению напряженного состояния всей толщи горных пород над кольцевой щелью с образованием свода и последующим дополнительным нагруженном колонны. [17]
В процессе проведения инженерно-геологических изысканий при строительстве в районах вечной мерзлоты возникает необходимость изучения термоэрозии мерзлых грунтов, приводящей к разрушению верхнего слоя и овра-гообразованию на больших участках территории. В модели рассмотрен установившийся режим размыва, который характеризуется постоянной во времени толщиной талого слоя в случае, когда температура мерзлого грунта ниже нуля градусов. При постановки задачи температура водного потока принималась постоянной, движение границы эрозии происходит по линейному закону во времени. В начальный момент времени распределение температуры в области талого и мерзлого грунта задано экспоненциальными функциями глубины, а талый слой имеет некоторую толщину. Температурное поле описывается нестационарным параболическим уравнением как в талой, так и в мерзлой зоне. На границе раздела фаз задается уравнение теплового баланса. В ходе решения находится закон движения фронта протаивания, который является линейным во времени, а сам фронт смещен от границы эрозии на величину талого слоя. Получена расчетная формула для толщины талого слоя в зависимости от основных теплофизических и механических характеристик размыва грунта. [18]