Если вы используете дом или бассейн, вы должны быть готовы к тому, что фундамент все еще имеет трещины, и лучше проверять его чаще, чтобы вовремя устранить проблему.
Особенности и последствия возникновения плывуна
Особенности и последствия появления зыбучих песков очень важны при строительстве или ином использовании различных объектов недвижимости. Важно не только понять, почему грунт называется плавающим, но и почему в некоторых случаях его нельзя трогать. Необходимо проанализировать все причины и последствия, основные способы борьбы с реальными обломками.
Что это такое?
Аллювиальный мусор — это грунт, который при определенных механических воздействиях может принимать более влажную консистенцию. То же самое может произойти, когда такой слой обнажается при рытье котлованов и других выемок. Флотационные грунты обычно состоят из песка и/или веществ, близких по структуре и свойствам. Есть и другое определение: зыбучий песок — это некий уплотненный объем в середине почвенных слоев, где влажные пески мелкой и тонкозернистой фракции сжимаются вышележащими слоями. Толщина таких образований может составлять 2-10 м.
Причины образования дрейфующих песков известны лишь в общих чертах. Например, ясно, что они образуются из-за высокой влажности и особого строения земных слоев. Но детальный механизм возникновения и развития таких «сюрпризов» пока не описан. Повседневная человеческая практика показала, что плавуны:
- встречаются главным образом в болотистых местностях;
- отличаются продолговатой формой;
- могут перемещаться лишь по вертикали, но не по горизонтали.
Важной особенностью поведения материи в «поплавках» является то, что она напоминает вязкую жидкость.
К таким геологическим структурам относится не только песок, но и другие материалы, которые являются рыхлыми и имеют много пор. В основном это глины и песчаные глины. Даже если в зыбучем песке присутствуют другие породы, они присутствуют лишь в очень ограниченном объеме и в виде отдельных частиц и не имеют значения». Однако такие образования представляют интерес не только для геологов и других специалистов, это становится ясно, когда знакомишься с их конкретными видами.
Почвенные слои с такими характеристиками, если они не созданы деятельностью человека или природными процессами, могут безмолвно существовать веками или даже тысячелетиями. Во всяком случае, геологи и другие специалисты не сомневаются, что это вполне возможно. Поэтому на зыбучие пески можно наткнуться даже там, где на поверхности нет никаких подозрительных признаков или явлений. Основные моменты, способствующие возникновению проблемных мест:
- излишняя увлажненность местности;
- близость водоносных пластов к поверхности;
- похожие на линзу водяные горизонты;
- слои проницаемых для воды пород, сменяемые непроницаемыми для нее (упор в глину, суглинок или коренную породу не даст уходить воде свободно);
- невозможность «разгрузить» водоносный горизонт.
Описание видов
Давайте рассмотрим их подробнее.
Истинные
Этот тип флотата содержит не только песок, но и частицы глины, которые как бы прилипают к песчаной массе. Флотат перемещается по водоносным слоям. Настоящий алевролит может быть очень опасен для колодцев и других видов хозяйственной деятельности. Он представляет собой мелкозернистый слой песка или слой песчанистой глины, содержащий жидкую массу.
В них содержится много глинистого ила, ила и коллоидных компонентов, которые одновременно связывают другие вещества и ускоряют любое движение.
Настоящий алевролит может поглощать воду, поскольку обладает гидрофильными свойствами и не может хорошо ее фильтровать. Коллоидные частицы, что интересно, в основном образуются микроорганизмами. Когда такой слой вскрывается, твердые частицы и вода начинают уходить в открытые пространства. Это как раз и выражается в том, что колодцы, скважины, ямы, отверстия для свай заполняются движущейся массой. Поэтому также говорят, что настоящий зыбучий песок нельзя трогать.
Он становится активным даже при небольшом перепаде высот. Суточная скорость инфильтрации обычно не превышает 50 см. Как только твердая часть высыхает, она становится устойчивой, как если бы была сделана из цемента. Только что обнаруженная в почве флотация характеризуется затхлым, сильно неприятным запахом (который трудно перепутать с чем-либо другим). Настоящие мерзлые бревна в определенное время года увеличивают свой объем и вспучивают холмы.
Ложные
Но подземные валуны не всегда относятся к настоящему типу. Иногда встречаются псевдокаменные породы, состоящие только из мелкозернистого песка. Такие камни прекрасно впитывают воду и так же быстро ее отдают. Причина этого проста: внутреннее давление в пласте выше атмосферного, и жидкость никак не связана химически или физически. Когда псевдожелоб открывается, песчано-водяная смесь чрезвычайно быстро распространяется по всему котловану.
Однако риск сравнительно невелик. Как только давление внутри резервуара падает, распространение твердого вещества прекращается. Ложные поплавки текут только при значительном гидравлическом давлении. Как только масса высыхает, ее уже невозможно отличить от простого сыпучего песка. Поэтому если в данной местности находится не настоящий валун, а ложный, это очень хорошо.
Кто подсунул плывун?
Говоря научным языком, эрратический валун — это подвижный подземный слой земли, мифы в стороне. Его размер обычно не превышает 10 метров. По крайней мере, такие случаи не известны. Этот слой земли опасен тем, что обладает уникальной способностью двигаться почти вертикально. При этом он откладывается на абсолютно любой глубине.
В состоянии покоя он герметично закрыт. Но только до тех пор, пока вы не прикоснетесь к нему. И тогда огромная масса земли сдвигается. Поплавок легко скользит, потому что мелкие частицы, обильно обогащенные водой, начинают размазываться по краям. По этой причине движение происходит довольно быстро. В процессе движения он практически не встречает препятствий.
Чтобы лучше понять потенциал и грозящие опасности, связанные с, казалось бы, простым участком земли, представьте себе мяч. Его диаметр может достигать 10 метров. И этот дикий шар покрыт скользким слоем. Сам он толщиной с аналогичные шары, но более спокойный и тихий. Что происходит, когда вы роете котлован? Сначала ковш экскаватора создает вибрации. Затем он ударяется о подвешенную сферу, и масса земли под давлением выбрасывается на поверхность, увлекая за собой предметы с поверхности и выбрасывая все на своем пути.
Плывун, я тебя знаю!
Принято считать, что существует два типа плавунов:
- Истинные – состоящие не только из земли и песка, но и из мелких частей илистого содержания и глины.
Такие подземные «гости» на строительной площадке чрезвычайно опасны. Это такие пловцы, которые могут нанести большой ущерб. Да, они не двигаются, пока их не потревожат. Но как только их потревожат, внутреннее давление в пузыре меняется, и глина, суглинок и ил выходят наружу. Настоящие пузыри имеют низкую водоотдачу, поэтому во время строительных работ вам придется передвигаться, чтобы обнаружить водоносный слой для строительства питьевых/технических колодцев или скважин.
Итак, чем опасны настоящие подземные плоты:
- под воздействием давления происходит разгерметизация швов подземных построек;
- происходит сдвиг фундаментов, подвалов, коммуникаций и т.д.;
- вокруг строительного объекта проседает грунт;
- образуются трещины в стенах, фундаментах и любых монолитных конструкциях.
- Ложные плывуны – разновидность «спокойного» пузыря. Он состоит в основном из воды и песчаной массы. Чтобы сдвинуть его с места, необходимо образовать гидравлическое давление.
Самый большой вред, который может нанести такой плот, — это чрезмерное обогащение почвы водой. Специалистам несложно найти способ нейтрализовать это, не откладывая и не останавливая строительные работы. Так, например, была успешно решена ситуация с проседанием грунта в жилом комплексе YELKI VILLADGE.
Проблема частого появления агрессивных земляных масс в последнее время не решается учеными. Они утверждают, что это природное явление не зависит от континента. Но осложнение с водоснабжением все же есть. Оно объясняется постепенной эрозией почвы плавающими средами.
Уничтожить, забыть или зарыть? — Реальная помощь в борьбе с плывуном
Несмотря на все трудности, современные технологии строительства и благоустройства позволили продолжить работы по освоению территории без существенных изменений в графике. Это достигается главным образом благодаря научному подходу и большому опыту в области дренажа и водопонижения, а также пониманию природы этого явления. Пренебрежение основными мерами безопасности или непроведение инспекций и обследований может привести к убыткам
Дренаж строительных площадок — одна из самых радикальных мер борьбы с зыбучими песками. Для этого бурится множество скважин для откачки смеси песка и воды с помощью специальных насосов. Этот метод целесообразен, если водопроницаемость породы составляет более одного метра в сутки.
Если показатель проницаемости ниже или составляет 0,2 метра в сутки, используются иглофильтровые системы.
Следующий метод — электрический дренаж почвы. Электрический дренаж способен осушать даже почвы с низкой проницаемостью.
Кроме того, можно сооружать буферные барьеры (сваи) для плавающих грунтов. В шахтах и туннелях в качестве скважин используются трубы большого диаметра. Для их прокладки используются вибрационные машины. Единственным недостатком является то, что эти машины не должны погружаться глубже, чем на 10-25 метров.
Однако если зыбучий песок находится под слоем гальки, то забивка шпунтовых свай невозможна. В случае с питьевыми и техническими скважинами используются такие методы, как пучинистое или кабельное бурение, строительство на плитах или сваях, стабилизация (армирование) слоев, соответствующая опора и т.д.
Многие задаются вопросом, какой тип фундамента строить, если на участке планируется плавучий фундамент. Это напрямую зависит от данных исследования грунта, глубины залегания, опыта специалистов и их знаний, а также промышленного оборудования, необходимого для проведения работ.
У вас еще остались вопросы? Или вы имеете дело со строительной площадкой, на которой обнаружен зыбучий песок, и не знаете, как от него избавиться? Свяжитесь с нашими сотрудниками с помощью контактной формы на этой странице или позвоните нам по телефонам, указанным в верхней части страницы.
Запросите бесплатную консультацию
Как определить плывун на участке
Единственный способ ответить на этот вопрос — взять дело в свои руки. Во время земляных работ траншея или котлован могут быстро заполниться водой, и выгребные ямы могут разрушиться. Пока поплавок прочно запечатан в земле, он ничего не делает. Как только человек прорывает его изоляцию, вода вытекает наружу, а грунт над ним начинает поддаваться.
Правильное решение — провести геодезическую съемку, но стоимость этой услуги не каждому по карману ersc
Если есть соседи, можно встретиться с ними и расспросить о проблеме, какой у них колодец, какой фундамент, глубина залегания.
Как осушить плывун
Однако современные методы бурения деревьев основаны на научных разработках, которые в большинстве случаев позволяют не отказываться от выбранного места.
При бурении скважин, если скважина замерзла, необходимо как можно быстрее войти в нее и пробурить глубже. В этом случае необходимо соблюдать определенные меры безопасности:
- копать нельзя самому, наверху должен находится напарник со страховочным тросом, который в случае опасности, сразу вытянет человека, плывун может прийти в действие внезапно;
- стенки колодца необходимо сразу укреплять, а еще лучше, сразу копать в кольцах, хоть это и неудобно, толщина кольца уменьшает внутреннее пространство.
Несоблюдение основных требований может привести даже к гибели людей. Поплавок похож на резиновый шар с водой, который при неосторожном обращении может в считанные секунды вырваться на поверхность, затопив все вокруг мутной массой. Поток мутного песка трудно остановить и устранить.
Поведение разбуженной и разъяренной волны непредсказуемо, она может быть чрезвычайно сильной и агрессивной, ее сила может даже нести кольцо. В случае удара о ложный, сильный зыбучий песок, сильная откачка воды не всегда помогает. Грунт может стать слишком рыхлым, его просто уносит водой и песком.
Осушить вспененное ложе можно, установив дренажную систему для отвода лишней водной массы. Однако этот метод подходит только для небольшой глубины. Дренажная система размещается под проблемным слоем почвы и должна постоянно контролироваться.
Чтобы остановить затопление, его необходимо как можно быстрее прервать, установив на стенках колодца в нестабильной зоне металлические знаки.
Опытные специалисты знают, что активность плавающей воды значительно ниже зимой, когда она находится на небольшой глубине.
В тех случаях, когда нет возможности осушить активный слой, необходимо правильно выбрать подземную установку, чтобы свести к минимуму контакт с ним.
Типы фундаментов для строительства на плывуне
Если вы обнаружили на участке плавающую воду, не стоит отчаиваться — существует несколько проверенных вариантов строительства. Имейте их в виду:
- если глубина активного слоя ниже уровня промерзания, можно использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент;
- фундамент свайного типа подойдет там, где после плывуна залегает устойчивый грунт и нет подвижек почвы, подземных толчков. Такой вид фундамента базируется на сваях, которые установлены ниже плывуна;
- плитный фундамент является наиболее правильным решением, если плотные, устойчивый слой почвы находится на большой глубине, свыше 6 метров. Но при условии нахождения плывуна близко к поверхности;
- во всех случаях, делать максимально возможную отмостку вокруг дома.
При строительстве фундамента на зыбучих песках не используйте тяжелые тракторы, чтобы не оказывать излишнего давления на движущийся слой.
Траншеи обычно роют вручную; хотя свайные фундаменты являются более предпочтительным вариантом, объем необходимых земляных работ меньше.
В водном составе мерзлого грунта много глины, поэтому грунт пористый. Поэтому сезонные деформации неизбежны. Армированный стальной каркас, встроенный в фундамент, компенсирует движения грунта и предотвращает образование трещин.
При рытье траншеи важно знать, что плавающий материал не обладает прочностью, поэтому давление, оказываемое на него, должно быть минимальным. Поэтому траншеи должны быть широкими se in. Идеально было бы уложить подземную бетонную плиту по всему периметру дома, но это не всем под силу.
Поверх гидроизоляции заливается монолитная бетонная плита в уплотненном слое песка и гравия. Такой слой должен быть не менее 40 см и по возможности равномерно распределен. Широкое основание отводит от фундамента влагу, которой и так предостаточно в подпочве.
Когда земля уходит из-под ног. Что делать с плывуном на участке
Представьте себе: Вы роете котлован для бытовых нужд, копаете колодец или готовите почву для фундамента. Вы стоите не на монолите (земля везде одинаковая), а на достаточно твердой поверхности… и вдруг вы падаете. Это означает, что вы попали в зыбучие пески.
За пределами определенной глубины пена может оказаться в любом месте на вашем участке. Если вы не будете копать или проводить геологическую разведку, вы никогда не узнаете, где она находится. Пена обладает способностью двигаться. Если вы обнаружите, что песок в земле движется, опасайтесь усердно строить. Бывали случаи, когда при установке бетонных колец для колодца многосоставные конструкции внезапно сдвигались зыбучими песками, и строители оказывались погребенными под ними.
Иногда строители даже не знают, что их почва полна зыбучих песков, они просто не вступают с ними в контакт. Это зависит от того, насколько им повезло.
Явление природы – плывун
Зыбучий песок — это насыщенный водой слой почвы размером от 2 до 10 футов, который может вертикально перемещаться под землей. Его можно обнаружить на глубине одного метра или меньше.
Плавающий песок — это плотный объект (пока вы его не трогаете). Составляющие его мельчайшие частицы почвы играют роль смазки на краях поплавка благодаря их насыщению водой, поэтому он так легко перемещается под землей.
Чтобы понять суть явления, давайте проведем очень упрощенное сравнение с плавающей почвой. Представьте себе сферу (хотя плавающая вода в целом больше похожа на амебу), покрытую сверху гладким слоем и лежащую в толще таких же, но не гладких сфер или другого материала, в котором возможно движение. Как она будет двигаться, какие внешние воздействия будут на нее действовать? Ответы на эти вопросы дают общее представление о том, как может вести себя плавающая в земле вода. Если мы резко ударим по нашей воображаемой плавающей сфере, то масса, которая ранее находилась под давлением, станет очень скользкой и будет стремиться двигаться вверх.
Плавающие сферы классифицируются следующим образом:
- Истинные. В их составе находятся мельчайшие частички глины, песка и органики, которые, с одной стороны, как бы склеивают почву в ту самую «амебу», а с другой – обеспечивают ей большую подвижность, и в итоге получается крайне проблемная для хозяев участков скользкая и непредсказуемая масса под землей.
Почвы, в которых встречаются настоящие валуны, в основном состоят из суглинистого песка, супеси и глины
- Ложные. Состоят только из песка и воды. Если такой плывун задеть, повредить, то содержащаяся в нем жидкость начинает выходить наружу вместе с песком. Не так разрушительно, как в первом случае, но все же доставляет ощутимые неприятности при строительстве.
Даже у ученых пока нет окончательного ответа на вопрос, почему образуются валуны. Логично предположить, что чаще всего они встречаются в местах, почвы которых насыщены водой. Подмосковье в этом отношении находится в зоне наибольшей опасности. Но даже в пустынях встречаются образования, похожие на зыбучие пески. Здесь речь идет о страшных зыбучих песках.
Человека, однако, в основном интересует «жизнь» зыбучих песков, поскольку ему приходится проникать вглубь земли.
Плывун – опасная находка
Опасность столкновения с зыбучими песками возникает всегда, когда приходится это делать:
- выкопать колодец;
- подготовить место под фундамент капитальной постройки, дома;
- вырыть глубокую яму, например, для бассейна.
Капитальным постройкам при плывунах быть
Поплавки были, есть и всегда будут в земле, и во все времена люди рыли колодцы и ямы и строили прочные дома.
Сегодня проще всего передать эту работу на аутсорсинг команде профессионалов. Профессионалы берут на себя все риски, связанные с зыбучими песками, определяют наличие этих опасных объектов, обходят их и дают квалифицированные советы: где на участке можно копать, на какой глубине, какие сооружения здесь вообще разрешены и т.д.
Если вы решили сделать это самостоятельно:
- Узнайте, сталкивались ли с плывунами ваши соседи. Если да, велика вероятность, что и вы обнаружите у себя эту «скользкую находку».
- Поинтересуйтесь у соседей, как они решали проблему с плывунами. Так у вас появится возможность воспользоваться их положительным опытом, а отрицательный – отбросить.
- В идеале надо бы заказать инженерно-геологическую экспертизу, но учтите, что это дорого – при копке колодцев далеко не каждый хозяин готов задействовать такие силы.
- Ищите возможность обойти плывун, это реально, если он небольшой.
- При копке старайтесь как можно быстрее пройти сквозь плывун – на большую глубину. Это довольно распространенный способ. К нему можно добавить маленькую хитрость. Зимой, когда грунт промерзает, а вместе с ним замерзает и вода, плывун утихомиривается.
- Используйте защиту при выполнении работ, например:
- Шпунтирование. «Шпунты» – специальные устройства, предназначенные как раз для прохождения плывуна, они оснащены острыми кромками.
- Осадные кольца.
- Опалубку.
Еще сложнее строить фундамент на неустойчивой почве с зыбучими песками. В любой момент земля может «шататься» и стены дома могут треснуть.
Возможные решения для строительства фундамента на мерзлом грунте:
- Установить хороший водоотвод, дренаж на участке – так появляется вероятность, что плывун не будет подпитываться и «успокоится».
Существуют способы осушения зыбучих песков с помощью профессионального оборудования, но это редко используется в частном строительстве, так как очень дорого.
- Строить дом на сваях, которые уходят в землю на глубину ниже уровня плывуна.
- Строиться на плитах. Толстая, широкая, тяжелая и прочная плита ляжет поверх грунта с плывуном и оградит установленный на ней дом от негативных воздействий.
- Использовать ленточный фундамент, т. к. «ленты» лучше распределяют нагрузку, неизбежно возникающую при движении грунта.
- Всевозможными способами укрепить, стабилизировать почву поверх плывуна, например, насыпать так называемую «подушку» из песка, гравия. Она должна быть не менее 30 см высотой.
- Вокруг готового дома имеет смысл сделать как можно более широкую отмостку.
Конечно, участок, где где-то на заднем плане притаились замерзшие валуны, можно считать несчастливым для владельцев. Однако конструктивнее признать, что это просто особенность почвы, которую необходимо учитывать перед проведением необходимых земляных работ.
Что такое плывун – признаки появления и как защитить колодец
Эффлоресценция — это скопление почвы, ила, песка или других несвязанных фракций с пористой структурой и высоким содержанием влаги, которые находятся под большим давлением в толще почвы. Когда близлежащий участок вскрывается из-за давления, оказываемого на пласт, массы приходят в движение и стремятся заполнить образовавшиеся пустоты.
Опасность этого явления для колодцев или скважин заключается в том, что в питьевую воду попадает большое количество песка, глины, ила и других нежелательных загрязняющих веществ. К сожалению, использование грунтового фильтра помогает лишь временно, а для полного устранения проблемы требуются срочные монтажные работы по укреплению гнезд колодца или дополнительная изоляция колодца металлическими трубами.
Признаки появления плывуна
Зыбучие пески часто возникают неожиданно, и их появление очень трудно предсказать. Сегодня мы знаем, что зыбучие пески более распространены в песчаных и глинистых почвах и гораздо реже в зольных и серых почвах.
Опытные специалисты с большой уверенностью говорят о наличии зыбучих песков сразу же после того, как выкопают яму для колодца. Если много воды скапливается уже на глубине 1 м, то вероятность столкнуться с этим неприятным явлением очень высока.
Зыбучие пески бывают двух типов: настоящие и ненастоящие. В первом случае наибольшую опасность представляет пена — если она образуется вблизи скважины, то велика вероятность того, что скважину придется ликвидировать и пробурить новую.
Ложные скважины менее опасны. Они позволяют бурить скважины и легко сбрасывать воду. Однако их рытье связано с большим объемом работ.
Почему плывун так опасен?
В худших случаях зыбучие пески могут серьезно подорвать фундамент зданий; они могут вызвать обвал грунта, обрушение стен и крыш.
Что касается колодцев, то зыбучие пески, проникшие в колодезные кольца или спустившиеся из колодца, обычно приводят к серьезному загрязнению питьевой воды. Она сильно загрязнена и имеет грязно-желтый цвет. Даже самые современные фильтры часто не справляются с фильтрацией воды или эффективны лишь в течение короткого времени, пока не засорятся и не выйдут из строя.
Она находится внутри колодца (скважины):
- вода становится непригодной для питья;
- появляется высокий риск сдвига колец или их полного разрушения;
- колодец или скважина теряют герметичность;
- оседает почва вокруг.
Как защитить колодец от плывуна
Но люди научились успешно справляться с этими неприятными движениями грунта, и делают это уже давно. Даже если всплытие происходит внезапно и без особых причин, в этом случае можно отремонтировать колодец или скважину в полевых условиях.
В таких случаях работа обычно либо выполняется сразу с противовесом, либо скважина укрепляется позже:
- плотными металлическими пластинами, чтобы повысить герметичность на стыках колец;
- внутри колодца пускается металлическая цельная труба;
- использование ударно-канатного способа бурения (скважина изначально бурится внутри металлической трубы).
Этот вид работ невозможно выполнить без специальных инструментов, сложной техники и, как правило, опытных специалистов.
Все виды услуг по устранению последствий воздействия зыбучих песков и по очистке колодцев и шахт предлагает компания «Ярколтсо» в Ярославле. К вашим услугам быстрая работа, обученный персонал и исключительно профессиональное отношение.
