Вероятностные характеристики физико-механических свойств торфяной залежи

Введение

Физико-механические свойства грунта определяются по монолитам, взятым из скважин, и с помощью экспериментальных работ в скважинах.
Монолиты, отбираемые из скважин, должны обеспечивать, чтобы их свойства максимально соответствовали свойствам слоев, из которых отбираются эти пробы. Основным методом оценки монолитов является лабораторный анализ, проводимый с высокой точностью.
Для отбора проб для целей геологической документации могут использоваться практически все методы бурения, позволяющие получить керны или неровные участки грунта. В качестве сверлильного инструмента используйте колонковые трубы, щупы, стаканы, шурупы, спиральные и совковые сверла. Чаще всего используются скважины диаметром 108-168 мм.
Для селекции монолитов используются специальные приспособления-цветоносы. Размеры выбранных монолитов, способы и режимы погружения строго регламентированы. Процесс отбора монолита является специальной операцией и не может быть отнесен к процессу углубления скважин.

1.Физико-механические свойства торфов

Деформационные и прочностные свойства торфа в основном зависят от плотности и влажности торфа с учетом степени его разложения ,дисперсности и водопроницаемости. Степень разложения характеризует уровень разложения волокнистых фракций торфа. Его влияние на механические свойства торфа очень велико, так как показатели плотности и влажности тесно взаимосвязаны.
Твердые частицы в торфе не образуют твердой массы, как в твердых породах, а занимают лишь часть объема почвы, поэтому торф, как и другие рыхлые породы, характеризуется пористостью. В торфяном месторождении ниже уровня грунтовых вод поры почти полностью заполнены жидкостью, выше уровня грунтовых вод имеется газовая фаза, которая заполняет незанятое жидкостью поровое пространство. Твердые частицы в торфе связаны между собой молекулами воды.
Эта связь во много раз слабее, чем внутренние молекулярные связи внутри частиц. Плотность торфа зависит от пористости. Существует три типа плотности: объемная (γ); твердая ( условно непористая) (YS) и плотность сухой твердой фазы по объему всего образца (yd), иногда называемая плотностью остова торфа. Другими важными свойствами торфа являются содержание органических веществ (Q,%), зольность (А,%) и процентное содержание фракций более 250 мкм. (D250).
В зависимости от условий образования и структуры болот состав и свойства болотных отложений — торфа и заторфованных пород, а следовательно, и условий строительства на них, существенно меняются. Болота образуются в местах, где имеется избыток влаги, насыщающей верхние горизонты отложений земной коры или застаивающейся на их поверхности. Наиболее благоприятными для образования болот являются влажный климат, равнинный рельеф или пониженные элементы рельефа и наличие грунтовых вод у поверхности Земли. Образование болот обычно сопровождается развитием Ботанической растительности и накоплением растительных остатков после ее отмирания.