Давление грунтовых вод

Подземные воды и грунтовые воды

Не все подземные воды – грунтовые. Отличие грунтовых вод от других видов подземной воды состоит в условиях их залегания в толще горных пород.

Название «подземные воды» говорит само за себя – это вода, которая находится в под землей, то есть в земной коре, в верхней ее части, причем находиться там она может в любом из своих агрегатных состояний – в виде жидкости, льда или газа.

Основные классы подземных вод

Подземная вода бывает разная. перечисли основные виды подземных вод.

Почвенная вода

Почвенная вода содержится в почве, заполняя промежутки между ее частицами, или поровое пространство. Почвенная вода может быть свободной (гравитационной) и подчиняться только силе тяжести, и связанной, то есть удерживаться силами молекулярного притяжения.

Грунтовая вода

Грунтовая вода и ее подвид, называемый верховодкой – это ближайший к поверхности земли водоносный горизонт, залегающий на первом водоупоре. (Водоупор, или водоупорный слой грунта — это почвенный слой, который практически не пропускает воду. Фильтрация сквозь водоупор или очень низкая, или же слой полностью водонепроницаем – например, толщи скальных грунтов). Грунтовая вода крайне непостоянна по многим факторам, и именно грунтовая вода влияет на условия строительства, диктует выбор фундамента и технологии при проектировании сооружений. Дальнейшая эксплуатация созданных руками человека построек также находится под неустанным влиянием меняющегося поведения грунтовой воды.

Межпластовая вода

Межпластовая вода – находится ниже грунтовой воды, под первым водоупором. Эта вода ограничена двумя водоупорными слоями и может находиться между ними под значительным давлением, заполняя водоносный горизонт полностью. Отличается от грунтовой воды большим постоянством своего уровня, и конечно, большей чистотой, причем чистота межпластовой воды может быть следствием не только фильтрации.

Артезианская вода

Артезианская вода – так же, как и межпластовая, заключена между слоями водоупоров и находится там под давлением, то есть относится к напорным водам. Глубина залегания артезианских вод – примерно от ста до тысячи метров. Различные геологические подземные структуры, мульды, впадины и т.п., располагают к образованию подземных озер – артезианских бассейнов. Когда такой бассейн вскрывается при бурении шурфов или скважин, артезианская вода под давлением поднимается выше своего водоносного пласта и может дать очень мощный фонтан.

Минеральная вода

Минеральная вода — интересна для строителя, наверное, только в одном случае, если ее источник окажется на участке, хотя и не вся эта вода полезна для человека. Минеральная вода – это вода, содержащая растворы солей, биологически активных веществ и микроэлементы. Состав минеральной воды, ее физика и химия — очень сложный, это система коллоидов и связанных и несвязанных газов, и вещества в этой системе могут находится как недиссоциированными, в виде молекул, так и в виде ионов.

Грунтовые воды

Грунтовые воды – это первый от поверхности почвы постоянный водоносный горизонт, находящийся на первом водоупоре. Поэтому поверхность этого слоя – свободна, за редкими исключениями. Иногда над потоками грунтовых вод встречаются участки плотных пород – водонепроницаемая кровля.

Залегают грунтовые воды недалеко от поверхности, и поэтому очень зависят от погоды на поверхности земли – от количества атмосферных осадков, движения поверхностных вод, уровня водоемов, все эти факторы влияют на питание подземной воды. Особенность и отличие грунтовой воды от других видов – она безнапорная. Верховодка, или скопления воды верхнего водонасыщенного грунтового слоя над водоупорами из глин и суглинков с малой фильтрацией – это разновидность грунтовой воды, проявляющаяся временно, по сезонам.

На грунтовую воду и непостоянство ее состава, поведения и мощности горизонта влияют как природные факторы, так и деятельность человека. Горизонт грунтовой воды непостоянный, он зависит от свойств горных пород и их водосодержания, близости водоемов и рек, климата местности – температуры и влажности, связанных с испарением и т. далее.

Но серьезное и все более опасное влияние на грунтовую воду оказывает человеческая деятельность – мелиорация и гидротехническое строительство, подземные работы по добыче полезных ископаемых, нефти и газа. Не менее результативной в контексте опасности стала агротехника с применением минеральных удобрений, пестицидов и ядохимикатов, и конечно, промышленные стоки.

Грунтовая вода очень доступна, и если роют колодец или бурят скважину – то в большинстве случаев получают именно грунтовую воду. И свойства ее могут оказаться весьма негативны, поскольку эта водичка зависит от чистоты почвы и служит ее показателем. Все заражения от канализационных протечек, свалок, пестициды с полей, нефтепродукты и прочие результаты деятельности человека попадают в грунтовые воды.

Грунтовая вода и проблемы для строителей

Морозное пучение грунтов находится в прямой и непосредственной зависимости от присутствия грунтовой воды. Разрушения от сил морозного пучения могут быть огромны. При замерзании глинистые и суглинистые грунты получают питание в том числе и от нижнего водоносного горизонта, и в результате этого подсоса могут образовывать целые прослойки из льда.

Давление на подземные части сооружений может достигать огромных величин – 200 Мпа, или 3,2 тн/см2 далеко не предел. Сезонные подвижки грунтов на десятки сантиметров нередки. Возможные последствия действия сил морозного пучения, если их не предусмотрели или учли недостаточно, могут быть: выталкивание фундаментов из земли, затопление подвалов, разрушение дорожных покрытий, затопление и размывание траншей и котлованов и много еще разного негатива.

Кроме физического влияния, грунтовые воды способны разрушать фундаменты и химически, все зависит от степени их агрессивности. При проектировании эта агрессивность исследуется, проводятся как геологические, так и гидрологические изыскания.

Влияние грунтовых вод на бетон

Агрессивность грунтовых вод к бетону различают по типам, рассмотрим их ниже.

По общекислотному показателю

При водородном числе рН менее 4 агрессивность к бетону считают наибольшей, при значении рН более 6,5 – наименьшей. Но малая агрессивность воды вовсе не отменяет необходимости защиты бетона устройством гидроизоляции. Кроме того, имеется сильная зависимость влияния агрессии воды от видов бетона и его вяжущего, в том числе от марки цемента.

Выщелачивающие, магнезиальные и углекислотные воды

Все так или иначе разрушают бетон или способствуют процессу разрушения.

Сульфатные воды

Сульфатные воды относят к наиболее агрессивным к бетону. Ионы сульфатов проникают в бетон и реагируют с соединениями кальция. Образующиеся кристаллогидраты вызывают вспучивание и разрушение бетона.

Методы минимизации рисков от грунтовых вод

Но даже в тех случаях, когда имеется информация о неагрессивности грунтовых вод к бетону в данной местности, отмена устройства гидроизоляции подземных частей здания чревата хорошим уменьшением срока службы бетонных конструкций. Слишком большое влияние оказывают на природу, в том числе грунтовую воду и степень ее агрессии техногенные факторы. Возможность близкого строительства – это одна из причин подвижек грунта и как следствие, изменения поведения грунтовых вод. А химия и ее «накопление», в свою очередь, находится в прямой зависимости от близости сельскохозяйственных угодий.

Учет уровня грунтовых вод, а также сезонных изменений этого уровня – для частной стройки архиважен. Высокая грунтовая вода — это ограничение в выборе. От нее зависит если не вся, то огромная доля экономики индивидуального строителя. Без учета поведения и высоты грунтовой воды нельзя выбирать тип фундамента для дома, принимать решения о возможности устройства подвала и подвального помещения, устраивать погреба и канализационный септик. Дорожки, площадки и все благоустройство участка, включая и озеленение, также требуют на стадии проектирования серьезнейшего учета влияния грунтовой воды. Дело осложняется тем, что ее поведение находится в тесной связи со структурой и видами грунтов на участке. Воду и грунты надо изучать и рассматривать в комплексе.

Верховодка, как разновидность грунтовой воды, может создавать огромные проблемы, и не всегда сезонные. Если у вас песчаные грунты, а дом построен на высоком берегу реки, то сезонных верховодок вы можете и не заметить, вода уйдет быстро. Но если рядом озеро или река, и дом стоит на низком берегу, то даже при наличии песочка в основании участка вы будете на одном уровне с водоемом – как сообщающиеся сосуды, и в этом случае борьба с верховодкой вряд ли будет успешной, как и любая борьба с природой.

В случае, когда грунт – не песок, водоемы и реки далеко, но грунтовая вода очень высокая, ваш вариант – это создание эффективной дренажной системы. Каким будет ваш дренаж — кольцевым, пристенным, пластовым, самотечным или с использованием откачивающих насосов, решается индивидуально, и учесть надо многие факторы. Для этого надо иметь информацию о геологии участка.

В некоторых случаях дренаж не поможет, например, если вы находитесь в низине, а мелиорационного канала поблизости нет и воду отводить некуда. Также не всегда под первым водонесущим слоем оказывается безнапорный слой, в который возможно отвести верховодку, эффект от бурения скважины может быть и обратный – вы получите ключ или фонтан. В случаях, когда устройство дренажа не принесет результата, прибегают к устройству искусственных насыпей. Поднять участок на уровень, где грунтовые воды не достанут вас и ваш фундамент — затратное экономически, но иногда единственно верное решение. Каждый случай индивидуален, и решения хозяин принимает исходя из гидрогеологии своего участка.

Но в очень многих случаях вопрос решается именно дренажом, и важно правильно выбрать его систему и грамотно организовать водоотвод.

Узнать уровень грунтовой воды у себя на участке и отслеживать его изменения – с этими вопросами владельцы индивидуальных участков справляются самостоятельно. Весной и осенью обычно УГВ выше, чем зимой и летом, это связано с интенсивным снеготаянием, сезонностью атмосферных осадков, возможно с затяжными дождями в осенний период. Узнать уровень грунтовой воды можно, измерив его в колодце, шурфе или скважине, от водяного зеркала до поверхности грунта. Если пробить несколько скважин у себя на участке, по его границам, то несложно отследить сезонные изменения УГВ, а на полученных данных возможно принимать решения по строительству — начиная от выбора фундамента и систем водоотвода, и заканчивая планированием огородных посадок, разбивки сада, благоустройством, а также разработкой ландшафтного дизайна.

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

напор грунтовых вод

Грунтовые воды образуют первый от поверхности водоносный горизонт — в рыхлых четвертичных2 и более древних по возрасту породах, над ними не имеется сплошной водонепроницаемой кровли. Как правило, это воды безнапорные (иногда с местным напором). Разновидности водоносных пород, к которым приурочены грунтовые воды, приведены в табл. 1.[ . ]

Грунтовые воды — подземные воды первого от поверхности земли постоянного водоносного горизонта. Они образуются за счет инфильтрации атмосферных осадков, вод рек, озер, водохранилищ, притока поверхностных вод. Передвигаются по/1 действием разности напора. Схема образования грунтовых во/1 показана на рисунке 2. Из всех видов грунтбвых вод особое внимание уделяют так называемой верховодке.[ . ]

Грунтовые воды — это воды, зале-гающие в первом от дневной поверхности водонепроницаемом слое, не обладающие напором, с уровнем, подверженным колебанию, но не исчезающие без изменения условий образования потока этих подземных вод деятельностью человека или стихийными силами природы.[ . ]

ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ — безнапорные или с местным напором подземные воды первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта, расположенного на первом водоупоре.[ . ]

Грунтовое питание обусловливается притоком подземных вод со стороны вышележащих площадей. При этом грунтовое питание может быть напорным или безнапорным. Если водоносный горизонт сверху прикрыт водоупорными породами, а рельеф местности имеет более или менее крутой наклон в одном направлении, то в этом случае грунт питает напорная вода. При завершении работ в карьере грунтовые воды подземного водоносного горизонта быстро поднимаются вверх и заполняют выработанные пространства до уровня, соответствующего напору водоносного горизонта. Все отвальные площади, расположенные ниже этого уровня или близко к нему, будут затоплены или заболочены, и их народнохозяйственное использование сопряжено с большими затратами.[ . ]

Грунтовые воды, не перекрытые водоупорными породами, как правило, защищены значительно меньше, чем нижележащие горизонты напорных подземных вод, и обычно принимают основную часть инфильтрирующихся с поверхности загрязнений. Из грунтовых вод загрязнения могут затем проникать в более глубокие напорные и безнапорные горизонты с пониженными напорами — через литологические окна в водоупорах, при перетоке через слабопроницаемые раздельные горизонты, по заколонному пространству скважин вследствие их некачественного цементирования и т.д. .[ . ]

Артезианские воды каменноугольных отложений обычно пресные с минерализацией 0,4-0,6 г/л, хорошего качества (гидрокарбонатные, магниевокальциевой группы). Исключением является полоса шириной 10 — 20 км, проходящая от Дедовска-Нахабино через Красногорск в южную часть Москвы. Здесь также имеет место пресная вода, но хлоридногидрокарбонатного класса натриево-магниево-кальциевой группы, что свидетельствует о региональном протекании загрязненных грунтовых вод в артезианские водоносные горизонты со сработанными напорами.[ . ]

На состояние подземных вод в бассейне Москвы выше Рублево влияют также водозаборы, расположенные ниже Рублево, поскольку их воронки занимают в рассматриваемом районе существенные площади. Особенно заметно влияние Химкинского и Московского водозаборов с суммарным водоотбором около 500 тыс.мэ/сутки. Установлено, что восточнее меридиана Звенигорода избыточные напоры артезианских вод практически полностью сработаны. Эго привело к инверсии балансовой структуры потока подземных вод в карбоне: если ранее артезианские воды разгружались в Москву-реку и в ее притоки, то .сейчас, наоборот, из поверхностных и частично из грунтовых вод идет питайие ранее бывших артезианскими водоносных горизонтов. Величину, т. е. расходы воды, такого питания установить точно довольно трудно, однако в целом понятно, что на инфильтрацию в подземные воды расходуется значительная часть формируемых в рассматриваемой части бассейна Москвы водных есурсов.[ . ]

Истытания по определению степени утечки воды из труб проводятся главным образом в сухих районах, где уровень грунтовых вод находится ниже уровня заложения трубы. Один из приемлемых методов испытания сводится к заполнению трубы водой под давлением и фиксации потерь расхода в течение определенного промежутка времени, так как при этом коллектор и смотровые колодцы подвергаются естественному напору воды. Чрезмерные напоры могут вызвать разрушения в нижних секциях коллектора; кроме того, испытание секций между смотровыми колодцами сопряжено с определенным риском. Максимальный используемый гидростатический напор обычно составляет 3 м. До начала измерения количества просачивающейся в грунт воды заполненный водой трубопровод выдерживают в течение 4 ч. За этот период как материал самой трубы, так и материал заполнения стыков насыщаются водой, а попавший в трубу воздух вытесняется. Нормы на максимально допустимую утечку колеблются от 10 до 45 л/сут на 1 км длины и 1 мм диаметра трубы, например, допустимой является утечка 25 л/сут на 1 км длины и на 1 мм диаметра трубы при напоре воды 3 м, тогда как в других случаях максимальной считается величина 20 л/сут на 1 км длины и на 1 мм диаметра плюс 10%-ное увеличение на каждые 0,6 м напора сверх первоначальных 0,6 м.[ . ]

Исходя из особенностей характера движения грунтовых вод на подтопляемых территориях, Е. С. Дзекцером получены уравнения, учитывающие гравитационно-упругий режим грунтовых вод и изменение напора по вертикали [57].[ . ]

Указанные нормы действительны при среднем напоре грунтовых вод до 4 м.[ . ]

При укладке канализационных труб ниже уровня грунтовых вод необходимо ограничивать степень их проникания. Если в процессе производства работ не удается изолировать трубы от обильного проникания в них грунтовых вод, то канализационная сеть может превратиться в дренажную, т. е. отводящую в основном грунтовые воды, что, конечно, недопустимо. Сеть удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям, если при ее испытании на инфильтрацию на 1 км сети в сутки прибавляется 10 м8 воды для дворовой сети диаметром 125—150 мм; для уличной сети всех диаметров; из керамических труб — 30 м3, бетонных и железобетонных труб — 40 м’; из кирпичных каналов—10 м3. Указанные нормы действительны при среднем напоре грунтовых вод до 4 м.[ . ]

Ниже зоны аэрации находится зона полного насыщения водой, т.е. собственно зона грунтовых вод. Мощность пресноводных горизонтов в зоне насыщения изменяется в достаточно широких пределах от 10-20 до 300 м. В нижних горизонтах расположены пласты минерализованных вод. В общей толще пород в зоне пресных вод, как правило, выделяется несколько водоносных пластов, разделенных малопроницаемыми глинистыми пропластка-ми. Через эти пропластки посредством вертикальных перетоков возможно осуществление гидродинамической связи между водоносными горизонтами, причем, в зависимости от разности напоров эти перетоки могут быть восходящими или нисходящими.[ . ]

Противонапорная гидроизоляция устраивается при уровне грунтовых вод выше основания (пола) погреба, как правило, со стороны напора воды (рис. 54).[ . ]

Б. Л. Личков, подчеркивая динамическую связь между всеми водами зоны активного водообмена и поверхностными водами, дает более общее толкование термину «грунтовые воды», а именно грунтовые воды — это неглубоко залегающие безнапорные и с местным напором подземные воды в водоносных пластах, дренируемых реками или вскрываемых эрозионной сетью и понижениями рельефа. Такая трактовка понятия «грунтовые воды» получила широкое распространение в гидрологии.[ . ]

Верхнюю часть земной коры в отношении распределения в ней подземных вод принято делить на две зоны: зону аэрации и зону насыщения. В зоне аэрации вода обычно не заполняет полностью поры и пустоты породы, а если и заполняет, то временно и не везде. В этой зоне непосредственно у поверхности земли в почвах залегают почвенные воды. В зоне насыщения поры породы заполнены водой и на различных глубинах в ней залегают грунтовые, межпластовые безнапорные и напорные воды. Подземные воды по степени подвижности и интенсивности водообмена с прверхностными водами (рек, озер, болот) различны. Наиболее подвижны воды так называемой зоны активного водообмена. Нижняя граница этой зоны намечается гидрогеологами на уровне базиса эрозии малых и средних рек. В этой зоне формируются грунтовые и межпластовые воды, безнапорные или с местным напором. Эти воды, дренируемые речными долинами и озерными котловинами, являются источником питания рек и озер и представляют собой наиболее устойчивую, зарегулированную часть речного стока.[ . ]

Вблизи рек, озер, водохранилищ, морских побережий, оросительных каналов питание грунтовых вод происходит также путем фильтрации вод из этих водных объектов. В некоторых областях (например, на равнинах, прилегающих к Аральскому и Каспийскому морям) наблюдается питание грунтовых вод не только за счет атмосферных осадков, но и за счет вод глубоких водоносных горизонтов, поступающих под напором сквозь водоупорные кровли. Питание грунтовых вод межгорных впадин и подгорных равнин засушливой зоны в значительной мере осуществляется за счет подтока подземных вод горных районов, орошаемых дождевыми, снеговыми и ледниковыми водами. Глубина залегания грунтовых вод по мере удаления от гор уменьшается, и на некотором расстоянии от них располагается зона выклинивания этих вод с многочисленными источниками. Примерами могут служить Ферганская котловина, предгорные районы Средней Азии. В последние годы все большее распространение получает искусственное питание подземных вод, по существу, создание подземных водохранилищ, которым, несомненно, принадлежит большое будущее.[ . ]

Величина миграции веществ-загрязнителей зависит от пористости грунта, коэффициента фильтрации, глубины залегания грунтовых вод, их уклона, положения водоупорного слоя, наличия литолого-фациальных замещений на пути фильтрации, плотности и вязкости отходов бурения, показателя гидростатического напора (уровня жидкости в амбаре-накопителе над уровнем грунтовых вод), интенсивности поступления атмосферных вод в зону аэрации и далее в грунтовые воды, агрессивности ОБР и от других причин.[ . ]

Для этого используют различные виды дренажа (горизонтальный и вертикальный) и открытые каналы. Пахотные земли в настоящее время осушают преимущественно закрытым горизонтальным дренажем.[ . ]

Постановка задачи. Расчет установившейся фильтрации (неизменной во времени) сводится к определению основных характеристик потока: направления фильтрации, величин и градиентов напора, скоростей движения грунтовых вод, а также фильтрационных расходов. Эти характеристики по методу ЭГДА определяют построением на модели гидродинамической сетки и несложными расчетами.[ . ]

По расположению в сооружении различают дренажные устройства в днищах накопителей и дренажные устройства плотин. Дренажные устройства, выполняемые в днище накопителей, служат для снижения напоров жидкости в основании, когда уровни воды, в них существенно превышают уровни грунтовых вод окружающей местности и может быть утечка промышленных стоков в берега через основание, а также для защиты экрана от выпирания грунтовыми водами в процессе строительства и в первый период эксплуатации, когда над экраном еще нет необходимой загрузки. Для решена первой задачи применяют сеть горизонтальных дрен, объединенных в единую систему. При слабопроницаемых грунтах основания и на поверхности экрана эта сеть будет более сложной, чем на проницаемом песчаном или песчано-гравелистом основании ограниченной мощности, так как проницаемый слой послужит дреной.[ . ]

Первый от поверхности водоносный комплекс на исследуемой территории сложен отложениями от уфимского яруса до четвертичных [18]. Он рассматривается именно как водоносный комплекс сложного гидрогеологического строения, а не как грунтовый горизонт, так как в пределах первого, наряду со свободной поверхностью (характеризующей грунтовые воды), широко развиты воды с местным напором (иногда достигающим десятков метров), что обусловлено широким развитием акчагыльских и апшеронских неогеновых глин (особенно в левобережной части долины р.Урал).[ . ]

Реальные взаимоотношения строительства и геологической среды заслуживают специального анализа, поскольку не только строительство воздействует на геологическую среду, но и она воздействует на его ход (темпы, сложность, стоимость сооружения и его надежность в будущем). В ходе анализа формулируются и проверяются гипотезы воздействия строительных работ на компоненты геологической среды: повреждения и загрязнение почвенного и грунтового покрова, дренажных путей грунтовых вод и перераспределение загрязненных токсикантами грунтов в пределах урбанизированных территорий (на расстоянии до 20 — 40 км от крупных промцентров), нарушения режима верхних горизонтов подземных вод, особенно при залегании их в виде изолированных линз и наличии напоров. Физико-химические воздействия в ходе строительства часто связаны с протечками и разливами горюче-смазочных материалов.[ . ]

Давление грунтовых вод

Своеобразны асимметрический артезианский бассейн формируется местами при моноклинальном (односклонном) залегании водоносного горизонта, когда водопроницаемые породы выклиниваются по мере погружения или же фациально замещаются водонепроницаемыми породами. Такой бассейн назван А. М. Овчинниковым артезианским склоном. В этих случаях создаются специфические гидродинамические условия. Области питания и разгрузки располагаются поблизости одна от другой, а область распространения напора находится в стороне на более низких отметках. Такие бассейны встречаются в краевых частях предгорных прогибов и на склонах впадин на платформах.

Режим артезианских вод по сравнению с режимом грунтовых является более стабильным; пьезометрический уровень мало подвержен сезонным колебаниям; хорошая изолированность от природных и искусственных воздействий с поверхности Земли обеспечивает чистоту воды напорных водоносных горизонтов.

Рисунок 4. Схематический гидрогеологический разрез части речной долины.

1 – песок; 2 – песок водоносный; 3 – супеси; 4 – глины; 5 – известняки трещиноватые; 6 – уровень верховодки; 7 – уровень грунтовых вод; 8 – уровень межпластовых ненапорных вод; 9 – уровень артезианских вод; 10 – источники нисходящие; 11 – направление движения безнапорных вод; 12 – разгрузка артезианских вод; 13 – восходящий источник.

Разгрузка (дренаж) различных типов подземных вод изображена на рисунке 4. Как видно, нисходящие источники связаны с подземными водами со свободной поверхностью — верховодками, грунтовыми и безнапорными межпластовыми водами. Источники, связанные с верховодкой, функционируют лишь ограниченное время года, периодически иссякают, появляясь после выпадения и инфильтрации атмосферных осадков и талых вод. Подавляющее большинство нисходящих источников грунтовых вод связано с эрозионными врезами долин. Такие источники чаще всего располагаются в основании склонов долины или на ее дне и называются эрозионными источниками. В случае фильтрационной неоднородности пород, слагающих склоны оврагов, рек, озер, вода может стекать по контакту водоупорного и водоносного пластов. Такие источники называют контактными. При ярусном строении разреза склона иногда выходят несколько нисходящих контактных источников, соответствующих подошвам водоносных горизонтов. В большинстве случаев источники представляют собой разобщенные (очаговые, точечные) выходы подземных вод. Местами же обнаруживаются протяженные линии выхода вод контактного типа. Дебит нисходящих источников грунтовых вод непостоянен во времени и испытывает сезонные изменения. В сухие годы и месяцы их дебит уменьшается, во влажные — увеличивается. Соответственно изменяются уровни грунтовых вод. Наиболее всего распространены малодебитные (до 1 л/с) и среднедебитные (1-10 л/с) источники. Высокодебитные (>10 л/с) источники обычно приурочены к песчано-гравийно-галечным отложениям и к сильно трещиноватым и закарстованным известнякам. В некоторых карстовых районах выходят особо высокодебитные источники (100 и более л/с), местами дающие начало речкам.

Восходящие источники обязаны своим происхождением гидростатическому напору, характерному для артезианских бассейнов и склонов. Их выходы в виде бьющих вверх струй приурочены к основным краевым областям разгрузки артезианских бассейнов и нередко связаны с зонами тектонических разрывов и других, нарушений. Это могут быть эрозионные источники напорных вод или источники, пробивающиеся через относительно, слабо проницаемые отложения, перекрывающие водоносный горизонт, или восходящие по линии сброса, и др. Во многих акваториях Земли зафиксированы восходящие субмаринные источники подземных вод. Такие мощные восходящие струи издавна известны на дне Средиземного моря и других внутренних морей, где они встречаются на различных глубинах в области шельфа, а местами и континентального склона, а также во многих районах Атлантического, Индийского и Тихого океанов.

Гидростатическое давление под подошвой фундаментой плиты

Железобетонные конструкции

Сообщение от Ryntik:
Будет ли испытывать дно фундаментной плиты гидростатическое давление?

Вот и мне интересен ответ на этот вопрос. По идее (так считают у нас в организации), если в промежуток между плитой и водоупором может попасть вода, то будет. Но в то же время, если вес конструкции сможет вытеснить эту воду, то уже не будет. Научите правильно прикладывать гидростатическое давление в такой ситуации и меня тоже. Всем заранее спасибо.

Сообщение от Mozgunov:
Но в то же время, если вес конструкции сможет вытеснить эту воду, то уже не будет.Научите правильно прикладывать гидростатическое давление

Наверно надо начать с законов физики и понятия гидростатического давления.

Сообщение от kruz:
Наверно надо начать с законов физики и понятия гидростатического давления.

Можете немного пояснить? Коэффициент полезности Вашего ответа (если бы такой существовал в природе) стремится к нулю. Так что если есть что по делу, то с удовольствием Вас выслушаю.

лично я с геотехникой сильно не дружу. но знаю, что водоупорный грунт имеет очень маленький коеффициент фильтрации воды, и при недостаточном гидравлическом градиенте фильтрация воды не происходит. Иными словами, вода при таком условии, в дно котлована поступать не будет вообще. И вот в связи с этим, я никак не могу понять каким образом в этом случае на дно котлована может действовать гидростатическое давление. Коллега по работе — геотехник из Испанни. Инженер вроде как толковый и с опытом, говорит, что при любых градиентах и коефф. фильтрации то самое давление воды на дно котлована будет ВСЕГДА.(при высоком уровне воды)

Сообщение от Mozgunov:
Коэффициент полезности Вашего ответа (если бы такой существовал в природе) стремится к нулю. Так что если есть что по делу, то с удовольствием Вас выслушаю.

Зачем вам меня слушать. Судя по тону, Вы сами все знаете. Хотя вам не мешает еще прийти на уроки физики в 7 класс и на лекции по Механике грунтов курса 3-4. А еще есть КНИГИ, ну или в крайнем случае по гуглить http://class-fizika.narod.ru/7_paskal.htm

Но, так как вам лень открыть обычный учебник, то поясняю приземленно.
Гидростатическое давление воды вызывает противодавление нагрузке от сооружения, но не вызывается ею, как опорная реакция основания и от нее не зависит. Величина противодавления обуславливается только высотою расположенного над основанием сооружения водяного столба и свойствами грунта, допускающего в большей или меньшей степени действие давления воды на подошву сооружения (неполное взвешивание). Так более понятно?
Поэтому такие заявления как

Сообщение от Mozgunov:
Но в то же время, если вес конструкции сможет вытеснить эту воду, то уже не будет.

To Liukk, вы это, в цирк не пробовали устроиться? говорят там артисты законы физики научились преодолевать.

Регистр, спасибо за ответ. Т.е. эпюра давлений ВОДЫ на шпунтовую стену и на дно котлована в данной ситуации будет такой?(смотрите вложение)

Сообщение от Ryntik:
To Liukk, вы это, в цирк не пробовали устроиться? говорят там артисты законы физики научились преодолевать.

Регистр, спасибо за ответ. Т.е. эпюра давлений ВОДЫ на шпунтовую стену и на дно котлована в данной ситуации будет такой?(смотрите вложение)

Сообщение от Регистр:
Совершенно точно.

ну вот, коллега-испанец был прав.🙂
можно вас еще спросить. допускаете вы такой ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ факт, что при определенном гидравлическом градиенте или же коеффициенте фильтрации водоупорного грунта, количество воды(по данном рисунку), при отсутствии тампоножной подушки, поступаемого в котлован через его дно, будет равно нулю?

Сообщение от Ryntik:
допускаете вы такой ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ факт

Сообщение от Ryntik:
вы это, в цирк не пробовали устроиться? говорят там артисты законы физики научились преодолевать.

Вот только чушь пороть не надо.
А приведённый эксиз как раз и иллюстрирует закон Паскаля. Так что в школу, как посоветовал kruz. Я с ним совершенно согласен

Сообщение от Liukk:
закон Паскаля.

вы фанат Паскаля что ли?🙂 Фанатик блин🙂 я вот например Архимеда больше люблю🙂 а что, если бы я назвал второй слой не ‘водоупорным грунтом’, а к примеру ‘железобетоном’?))))

Сообщение от Ryntik:
так вы согласны, что при определенном гидравлическом градиенте и коеф.фильтрации грунта, количество воды, поступаемого через дно котлована, будет равняться 0?

Я не согласен. Хотя вы своему оппоненту можете сказать не 0, а 0.0000000001 ед🙂
В своем перечислении физических величин вы забыли L-путь фильтрации.
Основной закон движения грунтовых вод
расход воды(приток) Q=k*h/L*w
k-характеризует грунт. h-разницу напоров. w-площадь сечения потока воды, а L-длину пути фильтрации.
Дак вот, L-стоит в знаменателе. Как можно увеличить L? Увеличить длину потока, т.е. взять более длинный шпунт (чем он глубже, тем воде дальше течь:-))
Поэтому взяв ну очень длинный шпунт, вы теоретически уменьшаете приток воды в котлован. Но это только на время (за время в формуле отвечает только одна величина -k и она постоянная).

ДАВЛЕНИЕ ПОТОКА ГРУНТОВЫХ ВОД

«ДАВЛЕНИЕ ПОТОКА ГРУНТОВЫХ ВОД» в книгах

Петр Лебедев, давление света и давление обстоятельств

Петр Лебедев, давление света и давление обстоятельств Когда-то Лебедев измерял давление света в тончайших, по тому времени, экспериментах — тут [в физике термоядерного взрыва. — Авт.*] оно было огромным и определяющим.<> Неужели наша интеллигенция так измельчала со

Рождение потока

Рождение потока Мастерские, организованные на скорую руку на волжском берегу поблизости от Царицына, в фирменных проспектах именовались «судостроительным заводом». Вряд ли они заслуживали столь громкого названия. Все наиболее трудоемкие работы — пригонка отдельных

Влияние грунтовых вод на выбор фундаментов

Влияние грунтовых вод на выбор фундаментов Положение уровня грунтовых вод и возможность их изменения в период строительства и эксплуатации возводимых зданий влияют на выбор типа фундаментов, их размеров, глубины заложения, водозащитных мероприятий и др.При повышении

Устройство грунтовых подушек

Устройство грунтовых подушек Устройство грунтовых подушек ( рис. 21 ) под фундаментами состоит в замене просадочного грунта в пределах всей или части деформируемой зоны уплотненным местным глинистым грунтом. Грунтовые подушки применяются, как правило, в тех случаях,

1.4.2. Устройство грунтовых подушек

1.4.2. Устройство грунтовых подушек Один из наиболее распространенных методов улучшения работы слабонесущих грунтов является устройство грунтовых подушек. Оно сводится к замене слабого грунта непосредственно под подошвой фундамента на подушку из прочного грунта, песка,

Концентрация потока

Концентрация потока Рост в потоке представляет собой не что иное, как ведение бесед с использованием вопросов и подходов, обсуждаемых в этой книге. Теперь у вас есть все, чтобы, поймав момент, превратить его в возможность для развития.Задайте вопрос (любой), чтобы

Энергия потока

Энергия потока Весна настала, и пришла пора делать великие дела. Наша Родная разместилась таким образом, что мы сильно подвержены космическим биоритмам. Если мы живем привычным образом – то замечаем перемены вибраций через наше настроение (весело, грустно и т. п.). Но если

УРОВЕНЬ И СОСТАВ ГРУНТОВЫХ ВОД

УРОВЕНЬ И СОСТАВ ГРУНТОВЫХ ВОД Грунтовые – это воды, находящиеся в толще грунта (независимо от его типа) в верхнем слое земной коры. Грунтовые воды могут пребывать в жидком, твердом и газообразном состоянии в зависимости от климатических условий.По условиям залегания

Тип грунта и уровень залегания грунтовых вод

Тип грунта и уровень залегания грунтовых вод От того, какой на участке грунт, зависит вид фундамента, а иногда — и внешний вид дома. Ведь не при каждом типе грунта удастся устроить подвал, гараж в цокольном этаже, погреб и т. д. Наиболее проблемными считаются торфяные и

Растения-индикаторы уровня грунтовых вод

Растения-индикаторы уровня грунтовых вод Определить глубину залегания грунтовых вод можно с помощью растений-индикаторов, подразделяющихся на 5 групп. Если на участке обнаружено несколько растений из одной группы или разрослось определенного растения, то уровень

Опытное уплотнение грунтов естественного залегания и грунтовых подушек

Опытное уплотнение грунтов естественного залегания и грунтовых подушек Опытное уплотнение грунтов выполняется с целью уточнения технологических параметров и режимов работы уплотняющих машин: толщины отсыпаемых слоев, глубины уплотнения, расстояний между точками

Устройство грунтовых подушек

Устройство грунтовых подушек Устройство грунтовых подушек следует производить с соблюдением специальных требований.? Грунт для устройства грунтовой подушки должен уплотняться при оптимальной влажности в соответствии с требованиями, указанными в разделе «Насыпи и

У потока Я слушал плеск гремучего потока, Он сердца жар и страсти усыплял. И мнилось мне, что кто-то издалёка Прощальный гимн мне братски посылал. И мнилось мне, что в этом влажном шуме Таинственно и мирно я тону, Всем бытием, как в непонятной думе, Клонящейся к загадочному

3. Артериальное давление, методика его измерения. Артериальное давление в норме и при патологии

3. Артериальное давление, методика его измерения. Артериальное давление в норме и при патологии Артериальное давление определяется объемом крови, поступающим в кровяное русло во время систолы, и общим периферическим сопротивлением сосудов.Методика измерения

Два потока

Два потока До сих пор война являлась нам одной своей стороной: она уводила из деревень и городов цвет мужского населения, погружала в поезда и отправляла на театры будущих военных действий. Этот процесс еще не закончился, мобилизация доделывает свое дело, одновременно