Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Термическое расширение и морозостойкость грунтов.
Грунты при изменении температуры способны изменять свои размеры. Это свойство грунтов характеризуется коэффициентами теплового линейного и объемного расширения, которые широко используются при расчетах в горном деле. Если температуруtx образца грунта повысить до температурыtv то изменение линейных размеров образца А/ определится по формуле: Δl=αl(t2-t1) где α — коэффициент теплового линейного расширения; l — первоначальные линейные размеры образца грунта. Отсюда коэффициент теплового линейного расширения может быть определен как α=Δl/l(t2-t1) Величина коэффициента теплового объемного расширения горных пород (β) приблизительно в три раза выше значений коэффициента теплового линейного расширения (β=3α). Величина коэффициента теплового линейного расширения осадочных, магматических и метаморфических грунтов колеблется в пределе (0,2—3,4)*10 -5 1/К. Под морозостойкостью понимают способность фунтов сопротивляться воздействию отрицательных температур. Она обычно оценивается числом циклов замораживания и оттаивания фунтов и соответствующей потерей их прочности, а также коэффициентом морозостойкости (Км), представляющим отношение предела прочности при сжатии образцов после замораживания к пределу прочности при сжатии сухих образцов. Уменьшение прочности фунтов и их последующее разрушение при воздействии отрицательных температур происходит под влиянием двух основных причин. Первая обусловлена внутренними напряжениями, возникающими в горных породах из-за разности коэффициентов объемного расширения слагающих минералов и резкой неоднородностью температур в разных слоях при охлаждении пород. Вторая главная причина обусловлена разрушающим воздействием замерзающей воды, находящейся в порах горных пород. Вода, превращаясь в лед, увеличивает свой объем на 9%. Морозостойкость скальных фунтов зависит от теплофизических и прочностных свойств породообразующих минералов, прочности связи между отдельными зернами, характера увлажнения породы, ее структурно-текстурных особенностей, степени измененности и ряда других факторов.
Показатели, характеризующие электрические свойства грунтов. Способность грунтов проводить и поглощать электрический ток широко используется в процессе инженерно-геологических исследований, при осушении и электрооттаивании грунтов. Электрические свойства грунтов используются при расчете заземляющих устройств электростанций, линий электропередач, для расчета защитных устройств в целях борьбы с коррозией трубопроводов и т.д. Наиболее важными электрическими свойствами грунтов являются электропроводность, поверхностная проводимость и диэлектрическая проницаемость. Электропроводность грунтов — способность грунтов проводить электрический ток. Это свойство характеризуется величиной удельной электропроводности (σ) или удельного электрического сопротивления (ρ): явление «сверхпроводимости» глин в растворах электролита низких концентраций связано с наличием ионов двойного электрического слоя (ДЭС) и их участием в формировании как бы добавочной электропроводности, называемой поверхностной проводимостью (σs). Основной характеристикой диэлектрических особенностей грунтов является их диэлектрическая проницаемость. При изучении грунтов обычно пользуются безразмерной относительной диэлектрической проницаемостью (ε), которая показывает, во сколько раз электрическая сила, действующая на любой заряд в данной среде, меньше, чем в вакууме.
Электрокинетические свойства грунтов. Электрокинетические св-ва г .Электрич явления – процесы возникающие в дисперстных системах за счет наличия в них ДЭС. И способности диффуз части дэс тангенциально смещяться относит неподвижной адсорбционной части при различных внешних воздействиях на систему. Среди электкинетичявл выделяют: 1)электроосмос2)электрофорез3)потонциалы и ток течения 4)потонциалы и ток оседания Электроосмос – движение жидкости в дисперстнойсреде под действием приложенной к ней разности электричпотонциалов. Причиной явл наличие дэс на пов-ти ТВ фазы в дисперстной системе. Если ч-з такую систему пропускать постоянный эл ток то катионы диффузной части дэз начнут двигатсо к отрицат полюсу т.е к катоду увлекая за собой молекулы гидратированной осмотической воды дэс. Происходит смещение катионов дэс по плоскости скольжения. Электрофарез – это движение дисперстных частиц под действием приложенной к системе разности электр потенциалов. Причины э-за наличие дэс вокруг заряженных дисперстных частиц. Если сами частицы заряжены отрицательно то ихзаряд компенсируется катионами дэс. В целом частицы в жидкости остаюццаэлектронейтральны. При наложении на систему постоянного эл поля происходит разрыв дэс по плоскости скольжения в рез-те чего частицы получают некоторый отрицат заряд и начинают двигаться к положит заряженному электроду в рез-те возникает э-з.
Магнитные свойства грунтов. Все г в той или иной степени обладают магнсв-ми. Г характеризуюцца магнитной восприимчивостью, которая численно = отношению намагниченности I напряженности внешнего магнитного поля H. Æ= i\H Объемная и удельная восприимчивость χ-хи хи=æ\ρ По велечине и знаку магн восприимчивость г подразделяеццо на : 1)диамагнетики( меньше 0) 10 в -7 2)Парамагнетики(больше 0) 10 в -6 3) ферромагнетики (больше 0) 10 в минус 5. Диамагнетики- отсутствие магнитного момента в 0 магнитном поле. Не обладают постоянным магн полем. К ним относятся многие самородные минералы ( медь цинк серебро золото графит) а также кварц гипс ангидрит галит . среди г п к чистым д м.б. отнесены каменная соль мел известняк. Парамагнетики – их атомы обладают постоянным магн полем. Ввиду хаотичности распредления моментов отдельных атомов вцелом образец парамагнетика не намагничивается. Под влиянием внешнмагн поля атомы преобретаютнекоторую ориентировки. К п относятся пирит рутил эпидот авгат рог обманка сидерит доломит биотит и др. Ферромагнетики – при отсутсвиивнешнмагн поля ф не магнитны. При наложении внешнего магн поля, магн поле доменов ориентируется и после снятия внешнего магн поля часть намагниченности остается. Железо и б-во минералов группы железа. Магнсв-ва г и гп зависят от их стр и текстур особенностей. Наибольшая в-на магн восприимчивости характерна для основных г.п. Для осадочныхгпхар-на остаточная намагниченность. Она зависит от хар-ра уплотнения гп и их стр-текстурных особенностей. Это проявляется в анизотропии магнитных свойств. |
||
Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 500. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |