При плануванні криниці, свердловини або іншого гідрологічного споруди на ділянці в обов’язковому порядку виконується обстеження місцевості на предмет залягання грунтових вод. Надалі це дозволяє точніше сформувати план дій і параметри об’єкта. Однак навіть при успішному завершенні обстеження слід бути готовим до виявлення пливуна. Це різновид грунту з верховодкою, яка може доставити масу проблем як під час земельних робіт, так і при експлуатації різного роду споруд на даній ділянці.
Що таке пливун?
Згідно з енциклопедичним визначенням, під плывуном слід розуміти пісок, насичений водою. У більш широкому сенсі-це ґрунтовий пласт, який може обпливати або розтікатися. Також на практиці можна зустріти малосвязные або незв’язні супіски з аналогічними характеристиками. Але в кожному випадку передбачається, що пливуни – це певний обсяг з невеликих колоїдних частинок діаметром до 0,001 мм Властивість водонасичення є визначальним для таких ґрунтів, а також для пливуна характерна герметизація. Зазвичай у природних умовах пласт насиченого водою мулу виявляється замкнутим і не доставляє ніяких незручностей. На такій платформі може стояти будинок або інженерна споруда. Проблеми ж експлуатації ділянок з пливунами виникають у випадках, коли необхідно виконувати земельні роботи до рівня знаходження водонасыщенного грунту.
Особливості пливуна
Тісною взаємодією грунту з водним середовищем досвідченого дачника не здивуєш. Облаштовуючи систему індивідуального водопостачання за рахунок артезіанської свердловини або колодязя, неминуче доводиться стикатися з тими ж ґрунтовими водами. У чому ж принципова відмінність пливуна від верховодки? Ключова особливість полягає у специфічній здібності замуленого піску приймати деякі властивості рідинної середовища. Фізично ця характеристика виражається гідродинамічним рівновагою, коли нижня тиск врівноважується масою грунту. Це дозволяє утримувати воду в структурі піску. Пливун зберігає баланс тисків тільки в умовах герметичності. Як уже говорилося, досить вторгнутися в цей пласт при бурінні або інших земельних роботах, як пісок попрямує вгору під дією нижнього тиску. Наслідки такої поведінки грунту можуть бути непередбачуваними і в будь-якому випадку залежать від обсягу плаваючих скупчень.
Істинні і помилкові пливуни – як відрізнити?
Зважаючи на складнощі визначення характеристик конкретного пливуна і схожості його властивостей з поведінкою інших ґрунтових супісків при взаємодії з водними середовищами, інженери поділяють істинні і помилкові пливуни. У першому випадку маються на увазі піски і супіски, які мають гідрофільними властивостями. Як правило, їх структура формується дуже дрібними колоїдними та глинистими елементами, також виконують функцію мастила між більш великими частками. В умовах промерзання такі пласти характеризуються сильним обдиманням і низьку здатність до фільтрації, а після висихання набувають зв’язність.
У свою чергу, помилковий пливун – це той же піщаний пласт, але без колоїдних частинок, які обумовлюють гідродинамічні якості маси. Свого роду імітація характеристик істинного пливуна пояснюється пористістю дрібного піску. Однак, з точки зору практичних заходів захисту від подібних явищ, принципової різниці між цими різновидами водонасичених грунтових мас немає. Помилковий пливун також здатний при розтині виносити пісок під дією внутрішнього тиску, представляючи схожі погрози.
Нюанси будівництва на пливунах
Наткнувшись на пливун при виконанні земельних заходів, слід очікувати неминучого зміни структури грунту в зоні проведення робіт. Типова проблема такого роду виникає при влаштуванні котловану і подальшому винесення піску в його нішу. Це не тільки ускладнить подальші роботи в рамках виконуваної операції, але і призведе до грунтових деформацій у зонах близько розташованих будівель із-за нерівномірної опади. Чи означає це, що копати на пливунах в принципі не можна? Існують різні способи їх обійти, але в принципі далеко не завжди можливо прогнозування пливуна і особливо визначення його розмірів. У будь-якому випадку слід враховувати, чим може загрожувати прямий контакт з водонасиченими пластами при виконанні земельних і будівельних заходів.
Небезпеки пливуна
Найбільша загроза відноситься до ручним земельною заходів, при яких виконується копання колодязя для подальшого укладання бетонних кілець. Якщо загерметизированный пласт піску знаходиться під високим тиском, то в разі прориву разом з кільцями може понести всю бригаду робітників. Також бувають випадки обвалів, зсувів ґрунту і як мінімум деформації стовбура свердловини. Всі подібні ситуації становлять небезпеку для життя копачів. З іншого боку, пливуни – це не завжди погане явище, оскільки збалансований тиском пісок в шахті може виступати в якості фільтруючого бар’єру, природно підвищує якість видобутої води.
Методи обходу пливуна
Використовуючи досвід будівельників-геодезистів, цілком можна вирішити задачу водопостачання навіть на ділянці з плывуном. Для цього використовують один із трьох методів обходу небезпечного пласта:
- Ударно-канатне техніка. Спосіб передбачає буріння свердловини ударним обладнанням у ніші стовбура металевої труби, яка страхує конструкцію від аварії. Метод досить складний і технічно вимогливий, але, з точки зору безпеки, один з кращих.
- Пристрій абіссинського колодязя. Якщо стоїть питання про те, як проходити пливун при бурінні невеликих свердловин, то можна обмежитися найпростішими засобами без спецтехніки. Зокрема, застосовується металева трубка завтовшки 2,5 см і насос для перекачування води. Труба вбивається на глибину до 15-20 м, а на поверхні встановлюється насосне обладнання.
- Щільний монтаж колодязних кілець. Швидка і точна кладка бетонних кілець виключає ризики обвалів і затоплень на пливунах. Але реалізувати цей спосіб можуть тільки фахівці з допомогою професійної потужної техніки.
Загальні поради по проходженню пливунів
Також фахівці дають кілька рекомендацій з виконання земельних робіт на небезпечних ділянках з водонасыщенным грунтом різного типу:
- Навіть при успішному проходженні пливуна не варто відразу братися до швидкого відкачування води у великих обсягах. Формована порожнеча в цьому випадку буде також швидко заповнюватися супіском, що погіршить якість води.
- Є свої нюанси і при виконанні даної задачі своїми руками. Як пройти пливун вручну з мінімальними витратами і без ризику аварії? Можна використовувати мелкоформатный бур, працюючи з напарником. Так виконують невеликі свердловини малого діаметру. Але саме для безпеки процесу треба відслідковувати гідравлічне рівновагу. Для цього необхідно заповнювати криниця водою, яка компенсує тиск, смещающее пісок з дна колодязя вгору.
- На водонесущем горизонті бажано встановлювати додаткові фільтри.
- Мінімізувати гідродинамічну активність пливуна можна з допомогою спеціальних заморожувальних розчинів. Вони надають цементуючою дію на пісок, відводячи від нього воду.
Висновок
Людство давно знайоме з пливунами, однак досі не існує універсальної технології боротьби з ними. В кожному випадку підбирається певний метод буріння пливуна з урахуванням результатів геодезичних досліджень і пори року. Наприклад, багато фахівці успішно практикують техніку проходження небезпечної ділянки в зимовий час, коли ґрунт знаходиться в промороженому стані. В інший час року також немає сенсу відмовлятися від земельних робіт, оскільки контроль водонесущего грунту можна здійснювати і обсадними трубами та спеціальними гідродинамічним обладнанням.
