химический каталог




Поверхностные силы

Автор Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер

жно считать температуру ограничивающих данную линзу прослоек одинаковой. Это позволяет рассчитать процессы массообмена, идущие между талой и мерзлой зонами, используя записанное применительно к данному случаю (см. рис. Х.26, а) уравнение (Х.121):

q8 — an [ — (Pi — ро) -f psL * \%) ] » (Х.130)

где Tt и pi — темпертура и гидростатическое давление в г-м слое грунта. Так как в этом случае коэффициент ап определяется гидродинамическим сопротивлением коммуникаций, величины pt и h\ отвечают их равновесным значениям в точке пересечения изотерм h = k (р — р0) и h = h (П) при Т — Tt. Как видно из рис. Х.25, понижение температуры ведет к уменьшению ht и к росту давления (Рг — Ро) — >> 0, действующего на стенки ограничивающей линзу поры.

I

Если развиваемое прослойками положительное расклинивающее давление Пг- превысит прочность пористого тела, это приведет к его

а

I

5

\ •.••....?т.........

V тг=та

Рис.Х.26. Модель щелевой поры (а) и ее реальный аналог (б)применительно к задаче о массообмене между талой (/) и мерзлой (//) зонами пористого тела

деформированию и заполнения/полости поры льдом за счет притока влаги по незамерзающим коммуникациям. По мере роста противодавления грунта при jero уплотнении скорость роста линзы льда будет падать и станет равной нулю при достижении условия рг —р0 = = Hi. Из сказанного следует, что образование линз льда должно происходить с наибольшей вероятностью в ослабленных местах пористого тела, что хорошо согласуется с результатами и выводами работ [124, 125]. Уплотнение грунта, ведущее к ликвидации дефектных участков структуры, уменьшает вероятность образования линз льда и проявления эффекта морозного пучения.

При сильном снижении температуры (до —15-: 20° С), когда

жидкие прослойки утончаются настолько, что лед цементирует частицы пористого тела, прочность последнего растет [133]. Поэтому

наибольшие морозные разрушения наблюдаются при температуре,

лишь немного меньшей Т0. В этом случае развиваемые давления Пг

уже достаточно велики, и в то же время толщина прослоек еще не

снижена настолько, чтобы затруднить приток жидкой влаги к растущей линзе льда. Это хорошо объясняет результаты многих экспериментов, в ходе которых отмечено наибольшее развитие морозного

пучения грунтов при температуре выше —4 —. -5° С [118, 124126].

Следует заметить, однако, что между схемами, приведенными на рис. Х.26, а и б, имеется одно существенное отличие. В модельной схеме на рис. Х.26, а стационарному состоянию отвечает движение всего слоя льда вниз со скоростью qs — const и обратное течение qt жидкой влаги к незамерзающей прослойке. Для модели пористого тела на рис. Х.26, б стационарное состояние реализуется при пос* тоянном притоке жидкости по незамерзающим коммуникациям, расходующимся на рост фазы льда в порах. В этом случае условие qs = const отвечает постоянству линейной скорости роста ледяной прослойки (линзы) в деформирующейся поре. Для выполнения уело* вия стационарности необходимо, чтобы развиваемое прослойками расклинивающее давление могло деформировать грунт с постоянной Скоростью. Это может иметь место, например, в случае вязкого течения неразрушенных структур или вязкопластичного течения [60, 61].

В том случае, когда прослойки развивают положительное расклинивающее давление, способное вызвать морозное разрушение, первый и второй члены уравнения (Х.130) имеют разные знаки, так как (Т0 — Tt) > 0 и (р — ро) = П4 > 0. Это означает, что наряду с термокристаллизационным притоком массы (qQ > 0) имеет место обратный поток под действием возникающего расклинивающего давления прослоек Пг- > 0. Очевидно, что максимальное значение

>> 0, развиваемое прослойками, достигается при qs = 0, когда потоки взаимно уравновешиваются, и рост линз льда прекращается. Максимальное расклинивающее давление, развиваемое незамерзающими прослойками, может быть найдено из уравнения (Х.130), полагая в нем qs = 0:

Птах = Ртах— Ро = PS ° у • (Х.131)

ЭТО уравнение совпадает с известным выражени

страница 198
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Поверхностные силы" (3.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
жесткий диск для ноутбука 2.5 купить
ручка дверная ретро
постельное белье орматек синего цвета
владимир познер творческий вечер

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.11.2017)