Водопроницаемость
3.23. Для обоснованного планирования мероприятий по уплотнению лессовых грунтов предварительным замачиванием, проектированию водопровода, канализации и технологических водоводов, для определения времени протекания просадочных деформаций необходимо знать, коэффициент фильтрации лессовых пород природного сложения.
Для проектирования насыпей из лессов, грунтовых подушек, грунтовых свай и др. следует определять коэффициент фильтрации грунтов после их уплотнения.
При строительстве на водонасыщенных лессовых грунтах, проектировании грунтовых подушек, песчаных дрен, расчете скорости консолидации основания необходимо определять коэффициент фильтрации лессового грунта природного сложения в вертикальном и горизонтальном направлениях.
Сложность экспериментальных определений характеристик проницаемости обусловлена тем, что многие виды лессов содержат легкорастворимые соли. Кроме того, при движении воды сквозь слой лессовых грунтов наблюдаются процессы суффозии, кольматаж пор, дезагрегация грунта. Глинистые частицы могут набухать и облекаться мощными пленками физически связанной воды. Указанные процессы наблюдаются при градиентах напора, характерных для данного лессового грунта, и определенном времени движения воды сквозь грунт. При этом может наблюдаться понижение (в несколько раз) водопроницаемости лессовых пород при длительной фильтрации воды и увеличение коэффициентов фильтрации при больших градиентах напора.
Проницаемость лессов в существенной мере зависит от состава и свойств фильтрующей жидкости. Нарушение структуры грунта, его уплотнение уменьшают коэффициент фильтрации в десятки раз.
3.24. Водопроницаемость песчаных грунтов рекомендуется определять прибором ПКФ Союздорнии, а глинистых пород – одометрами, снабженными пьезометром [34, 35].
Водопроницаемость лессовых пород изменчива даже на небольших участках. Коэффициент фильтрации колеблется в широких пределах (10-6 – 10-1 см/с), в среднем он равен 10-3 см/с (1 м/сут.) [4, 5].
В вертикальном направлении водопроницаемость выше, чем в горизонтальном. Поэтому монолиты лессовых пород должны быть строго ориентированы, так как отношение коэффициентов фильтрации, отражающее анизотропию водопроницаемости, составляет для лессов 1,7-11, для тяжелых лессовидных суглинков 1,2-2.
При отборе монолитов для испытаний на набухание следует учитывать, что коэффициент фильтрации характеризуется максимальной величиной в верхней 2-3-метровой толще лессовых пород и снижается вниз по разрезу.