Талые грунты

ТАЛЫЕ ГРУНТЫ (ПОРОДЫ), оттаявшие грунты (а. thawed ground, thawed soil; н. getaute Воden; ф. terres degelees; и. terrenos deshelados, suelos deshelados), — бывшие мёрзлые грунты, находящиеся при температуре более 0°С. Не следует путать с оттаивающими грунтами — тоже бывшими мёрзлыми, но находящимися при максимальной температуре таяния внутригрунтового льда (например, при температуре 0°С) и в которых лёд ещё не весь оттаял.

Изучение состава, строения и свойств талых грунтов проводится в неразрывной связи с изучением их мёрзлого состояния. Отличия между талым и исходным немёрзлым состоянием наблюдаются во всех грунтах, имеющих влажность более 3%, и зависят от количества циклов замерзания — оттаивания грунта и времени, прошедшего после последнего оттаивания.

Состав талых грунтов может существенно отличаться от состава того же грунта в исходном немёрзлом состоянии, если он подвергался многократному промерзанию — оттаиванию, за счёт возрастания пылеватости, изменения химико-минерального состава, появления посткриогенной текстуры и структуры, в которых ориентировка микро- и макротрещин обычно параллельна и ортогональна направлению теплового потока, существовавшему при промерзании, и увеличения общей пористости. В глинистых грунтах наблюдается уменьшение пластичности и увеличение поглощающей способности. Прочность талых грунтов снижается по мере увеличения числа циклов промерзания — оттаивания, теплопроводность несколько уменьшается.

К талым грунтам применимы все классификации для грунтов, находящихся при температуре более 0°С. Основные положения строительства на талых грунтах регламентированы в СНиП II-18-76. Использование их в качестве основания допускается при строительстве на скальных грунтах или при условии, что деформации, вызванные оттаиванием многолетнемёрзлого грунта, не превысят предельно допустимых для проектируемых сооружений, а также при экономической целесообразности. При этом выполняются мероприятия по уменьшению величины деформации основания или по приспособлению сооружения к восприятию повышенных деформаций.

Реклама



Ведение горных работ в районах криолитозоны часто сопровождается оттаиванием многолетнемёрзлых грунтов. При подземной разработке проветривание горных выработок тёплым воздухом приводит к образованию талых грунтов (оттаявшей зоны) вокруг выработок. Для уменьшения протаивания вокруг последних применяется теплоизоляция, целесообразность использования которой технико-экономически обосновывается.

При открытых работах в криолитозоне образуются талые грунты, слагающие сезонноталый слой в бортах карьеров (главный фактор их денудации). При разработке россыпных месторождений в многолетнемёрзлых льдонасыщенных песчано-глинистых грунтах образование талых грунтов в бортах приводит к солифлюкции, их оплыванию и обрушению, что в свою очередь вызывает разубоживание полезных ископаемых.

При разработке твёрдых полезных ископаемых в скальных и полускальных породах образование талых грунтов в бортах, их многократное сезонное промерзание-оттаивание приводят к постепенному разупрочению пород и повышению вероятности обрушения.