Что такое плывун


что это такое, как с ним бороться и чем он грозит

Владельцы частных земельных участков постоянно возводят постройки, это может быть небольшой дачный домик, а может современный коттедж. В любом случае, для таких задач им необходима вода. И вот, при копании колодца, рабочие натыкаются на плавун.

Что за напасть такая, что делать если у вас просел грунт?

Многие, наверное, слышали страшилки о плывуне, что кольца уносило, копачей под землю затягивало…Ну такое возможно, если наткнуться на бурную подземную реку, в жизни немного проще.

Что такое плывун и чем он так опасен

Плывуны бывают двух видов, рассмотрим каждый, чтобы понять разницу.

Истинный –  в почве, кроме песка, присутствуют частички глины и ила, именно они обволакивают частички песка, действуют как смазка. Такая масса лежит в неподвижном состоянии до тех пор, пока не меняется внутреннее подземное давление. Грунты, где преобладают истинные плывуны в составе имеют глину, песок, супесь, суглинки.

Когда копают колодец или копают траншеи под фундамент, всегда есть вероятность наткнуться на такого непрошеного подземного гостя.

У истинного плывуна очень низкая водоотдача из-за глины, поэтому колодец придется копать в другом месте. Вода будет выглядеть как глиняно-песчаный раствор.

Чем же опасен истинный плывун:

  • под его воздействием возможна разгерметизация швов колодца
  • вода становиться непригодной для питья
  • также она не пригодна для технических целей
  • возможен сдвиг колец
  • вокруг колодца проседает грунт
  • плывун под домом может привести к трещинам стен, фундамента

Ложный – такой вид не такой опасный, в его составе много песка и воды. Чтобы заставить его двигаться, необходимо создать гидравлическое давление. Если на вашем пути повстречался данный вид, это не так печально, как с первый вариант. Поскольку в его составе превалируют песчанные массы, такой пласт почвы весьма богат влагой. Этот факт усложняет процесс копки и создаст дополнительные трудности в процессе эксплуатации.

Подобные прослойки встречаются в различных почвах, независимо от континента. Ученые до сих пор спорят на эту тему, причину возникновения не знает никто. В почвах происходят так называемые процессы водонасыщения, которые и являются по сути, плывунами. Наши почвы постепенно замываются плывунами, что приводит к ухудшению водоснабжения.

Как определить плывун на участке

Ответить на данный вопрос можно только в процессе копки. При проведении земляных работ возможно быстрое наполнение влагой траншеи или шурфа, проседание грунта, обвал шахты. Пока плывун герметично находится в почве, он не производит никаких действий. Как только человек нарушает его изоляцию, из него исходит вода, над ним начинает проседать почва.

Правильным решением будет проведение геодезической экспертизы, однако стоимость данной услуги не всем по карману.

Если есть соседи, можно познакомившись, расспросить их о данной проблеме, какой у них колодец, какой фундамент, глубина…

 Как осушить плывун

Однако, современные методы строительства основаны на научных разработках, позволяют в большинстве случаев, не уходить с выбранного участка.

При копке колодцев, когда плывун в скважине, необходимо пройти его как можно быстрей и поглубже пройти этот слой. В этом случае, необходимо соблюсти некоторые 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.

Невыполнение элементарных требований может привести даже к человеческим жертвам. Плывун – это как резиновый шарик с водой и при неаккуратным обращении с ним, он в считанные секунды вырывается на поверхность, заливая все вокруг глинистой грязной массой. Поток грязного песка сложно остановить, а затем и вычистить.

Поведение разбуженного и сердитого плывуна невозможно предсказать, он может быть чрезвычайно мощным и агрессивным, его сила даже кольцо может унести. В случае попадания на ложный мощный плывун, сильная выкачка воды не всегда помогает. При этом может весьма просесть грунт, его просто вымоет вода с песком.

Осушить плывун можно путем установки дренажной системы для отвода лишней водной массы. Однако, такой метод приемлем на небольшой глубине залегания плывуна. Водоотводная система делается ниже проблемного пласта почвы, за ней необходимо наблюдать все время.

Чтобы плывун остановить, необходимо максимально быстро отсечь его путем монтажа металлических щитов на стенках шахты в неспокойном месте.

Опытные специалисты знают, что в зимний период активность плывуна значительно ниже, если он на небольшой глубине.

В случаях, когда нет возможности осушить активный пласт, необходимо выбрать правильный вариант устройства подземной части, который сведет к минимуму контакт с ним.

Типы фундаментов для строительства на плывуне

Если вы узнали, что плывун на участке есть, не отчаивайтесь – есть несколько проверенных вариантов для строительства. Рассмотрим их:

  • 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 возведении фундамента на плывуне не стоит пользоваться тяжелыми тракторами, не создавать тем самым лишнее давление на подвижной пласт.

Траншеи, как правило, копают вручную; хотя предпочтительным вариантом является свайный фундамент, здесь меньше земляных работ.

В составе воды в плывуне много глинистых взвесей, поэтому, грунт пучинистый. Исходя из этого, сезонные деформации будут обязательно себя проявлять. Стальной усиленный каркас, вмонтированный в фундамент, нивелирует подвижки грунта и предотвратит его растрескивание.

При копке траншеи, важно знать, что плывун не обладает прочностью, поэтому, давление на него должно быть минимальным. В связи с этим, траншеи должны быть широкими. Идеально было бы установка бетонной подземной плиты на весь периметр дома, но материально это не каждому по плечу.

Монолитная бетонная лента заливается по верху гидроизоляции на усыпанный слой песчано-гравийной подушки. Такой слой должен быть не менее 40 см и быть максимально равномерно уложенным. Широкая отмостка будет отводить влагу от фундамента, которой в недрах и так предостаточно.

Если плывун в колодце

Прежде всего необходимо осмотреть погружной насос на предмет его заиливания поступающей суспензией. Если такое произошло, его обязательно необходимо промыть. Также важно прочистить трубы от колодца к дому, иначе возможное попадание глины в систему приведет к порче оборудования.

Если донный фильтр состоит из щебня крупных фракций, необходимо сверху насыпать слой чистого щебня более мелкой фракции толщиной 20 – 30 см.

Иногда, чтобы спасти колодец, требуется монтаж специальных стальных щитов – колец, которые монтируются на швы между кольцами на анкерах из нержавеющей стали. Стык должен быть обмазан специальным герметиком на битумной основе.

Такая защита предотвратит просачивание в скважину нежелательных глинистых примесей, вода будет максимально чистой и пригодной для всех случаев.

Такой вариант требует умения и знания, поэтому лучше привлечь к этому специалистов в этой области. Материально это все равно дешевле, чем устанавливать в подвале специальные системы по очистке воды. Нужен обязательно теплый и большой подвал, где размещают две емкости для воды и отдельно для грязи.

Изучение выбранного участка перед началом земляных работ позволит избежать сюрпризов и неожиданностей. Если обнаружился плывун, по возможности, его лучше обойти. Размеры плывуна составляют от двух до десяти метров по периметру.

Также не лишним будет проконсультироваться с мастерами в этом деле.

Плывун в колодце - виды плывунов, варианты обхода, чем опасны, советы специалистов

Плывун — это почва насыщенный влагой пористый, содержит рыхлую структуру, произведено из несвязанных меж собой частиц.

Как правило, плывун располагается под давлением в толще грунта. Когда данная полость вскрывается, к примеру, котлованом или же шахтой колодца, плывунные массы приходят в движение под воздействием такого самого давления, и массы песка с водой прорываются в возникшую выработку.

Виды плывунов

Есть 2 вида плывунов, которые различают знатоки:

1) Ложный Плывун или же иначе псевдоплывун. В составе неверных плывунов отсутствуют коллоидные частички — это почва, состоящий из маленького песка и большущего количества воды. Дабы предположить, как себя ведёт плывун, попробуйте вспомнить песок на пляже у кромки воды. На вид этот песок твёрдый и буквально сухой, но стоит наступить, как из него выдавливается вода. Для того что бы ложный плывун на глубине пришёл в действие, нужно приложить сильное гидравлическое давление. В случае если на пути шахты попался ложный плывун, то он не должен стать помехой устройству колодца. Более того, колодец на неверном плывуне выделяется высоким содержанием воды в сопоставлении с обычным колодцем.

Впрочем, он добавит трудности при копке колодца, и принесет не мало проблем хозяину колодца в процессе использования.

2) Истинный плывун. В его составе, не считая пылевидного песка, присутствуют частички глины или же ила, которые оплетают песчинки песка, действуя как смазка. Даже при небольшом давлении масса этой супеси приходит в подвижное состояние.

Если при копке колодца попался именно истинный плывун, то вам действительно не повезло. Истинные плывуны практически не отдают воду — у них низкий коэффициент фильтрации. Поэтому в таком месте построить колодец будет достаточно проблематично.

Чем опасен плывун?

– Вода в колодце становится неприменимой для питья;

– Существует возможность сдвига колец колодца или же его разрушение;

– Разгерметизация колодца;

– Почва вокруг колодца может просесть или же обрушится.

Как правило, о плывуне выяснят еще при раскопке ямы для колодца. 1-ый симптом – возникновение воды на уровне до 1 метра.

Как бороться с плывуном? Варианты обхода плывуна

Построить колодец на плывуне можно, следует использовать следующие методы:

1. Ударно-канатный способ. Он заключается в бурении скважины ударным станком внутри металлической трубы. Используя этот метод нужно знать, что он затрудняет установку дна обсадной колонны.

2. Абиссинский колодец. Здесь всё просто: металлическая труба диаметров в 2,5 сантиметра вбивается в землю ручным способом на глубину до 20 метров, а сверху ставится насос.

3. Плотное скрепление колец колодца так, чтобы не было стыков, через которые может просочиться вода.

Еще советы специалистов по прохождению плывуна:

– При строительстве колодца не выкачивайте большое количество воды, потому что пустота в колодце будет быстро заполняться суспензией;

– Если используете бур, то старайтесь быстро заполнять колодец водой, не давая при этом смещать гидравлическое равновесие, которое будет вытягивать песок вверх колодца;

– Устанавливайте фильтры только на водоносный горизонт.

– С плывунами хорошо могут бороться специальные замораживающие растворы, которые закрепляют песок, отводя от него жидкость.

Что точно не нужно делать, так это пытаться вычерпать всю мутную воду из колодца. Чистая вода появится на небольшое количество времени, затем будет снова суспензия и ил. Также вряд ли поможет углубление колодца. Воды под плывуном может не быть – потом в результате рытья можно получить лишь жёлтый песок.

Как видно, плывун доставляет много проблем для владельца участка, однако все они решаемы в короткие сроки.


Рекомендованные статьи:

1. Копка колодца зимой

2. Выбор места для колодца на участке: как найти воду? Реальные советы и методы для нахождения места для колодца

3. Колодец или скважина: сравнение, плюсы и минусы, что выбрать?

Что такое плывун? Уникальные подземные фото

Давно хотел написать пост про плывун и наглядно на фотографиях и картинках показать, что это такое.

Я уже немного писал об этом в своем посте про скважину-иглу. Здесь немного дополню.

Итак на участке под землей с уровня где-то 3-3.5 метра и до глубины 10 метров расположен водонасыщенный песок — плывун.

Мы пробовали сделать скважину обычным способом — сделали разборный бур из нескольких секций и начали бурить.

 

 

Для удобства мы установили треногу.

 

До глубины 3 метра все шло хорошо. Затем начались проблемы с плывуном. Сколько мы не вынимали песка, глубина погружения бура практически не менялась. Это обычное явление на плывунах.

 

В песке под землей образуется полость пустоты с водой. Эта полость растет в ширину и практически не углубляется. Так можно вычерпать хоть несколько тонн песка, пока не образуется подземная пещера и грунт сверху не провалится вниз. 🙂

Вот как выглядит такой процесс на схеме:

 

Схема образования полости при бурении плывуна

 

А вот как это выглядит в реальности. Выкладываю уникальные подземные фото плывуна и образовавшейся в результате бурения полости. Мы опускали фотоаппарат на веревке в скважину.

 

Первое фото на глубине примерно 3.5 метра в переходном слое между глиной и песком. Т.е. там где нормальная скважина переходит в пустотную полость.

 

Переход между глиной и плывуном

 

Следующие два фото сняты ниже — на глубине около 4-х метров.

 

На этом уровне видна шарообразная полость заполненная на половину водой. Из-за таких полостей бывают провалы грунта над плывунами.

 

Также видны корни растений повисшие в пустоте. Оказалось, что многие травы дорастают корнями до 4 метров! Мы не ожидали, если честно.

 

Вот так обваливается песок в плывуне. Бурить обычным способом бесполезно. Просто будем увеличивать подземную пещеру. 🙂

 

Подземная полость в плывуне

Корни растений свисают в полость от плывуна

 

Чтобы решить такую проблему нужно применять обсадную трубу. Которая не даст песку обваливаться, и бур пойдет потихоньку вниз. Полости при этом не будет. Обсадную трубу нужно периодически забивать все глубже и глубже. На рисунке я пририсовал обсадную трубу красным цветом.

Бурение плывуна с обсадной трубой

Так мы и сделали. Опустили в скважину обсадную трубу.

 

 

Затем мы стали бурить внутри обсадной трубы и пробовать просаживать ее все глубже и глубже, периодически выкачивая песок с водой вибрационным насосом Ручеек.

Вибронасос для прокачки плывуна

Мы по неопытности совершили три ошибки:

  1. Обсадную трубу надо брать железную. Мы взяли пластиковую, которая при забивании аммортизирует и не идет в глубь. Кроме того, у пластиковой трубы толще стенки. Это тоже не на пользу.
  2. В обсадной трубе не должно быть отверстий. У нашей же трубы было очень много насверленных дырок. Так как взяли в качестве обсадной трубы то, что было под рукой.
  3. Воду из скважины выкачивать нельзя. При этом увеличивается внешнее сдавливание песком обсадной трубы и ее трудно забивать глубже. Можно даже сказать больше — лучше заливать внутрь обсадной трубы воду или глинистый раствор, тем самым создавая давление внутри ствола обсадной и помогая продвигать ее все ниже и ниже.
Итог: у нас ничего не получилось. Покупать стальную обсадную мы не стали, а просто забили рядом скважину-иглу — отчет об этом я уже писал раньше. Пластиковую обсадную сначала хотели вытащить домкратом, но потом решили не мучаться и оставили в земле (нижний ее край на глубине 4-5 метров в воде), пользуемся ею как холодильником. Опускаем туда три бутылки пива на веревке. 🙂 При желании оттуда можно выкачать ведро грязной воды с песком, но такой необходимости нет.

 

Ну и напоследок схема установки нашей скважины-иглы со всеми подземными слоями. Надеюсь кому-то мой пост был интересен. Буду и дальше делиться опытом.

Почитайте также, как я пробовал очищать воду от железа с помощью белизны.

Плывун в скважине – что это и как с ним бороться

20-03-2017 Водоснабжение

Процесс бурения скважины на воду, теоретически несложен, но на практике это достаточно трудная работа. Замечательно, в случае если пройдя верхние мягкие слои, вы упираетесь в плотные стабильные пласты, бурить в них легко. Кроме того в случае если попалась гор, при помощи коронки ее возможно пройти.

Но в случае если попалась скважина на плывуне, это значительная неприятность.

Фото колодца с плывуном.

Плывун и его виды

  • Что такое плывун? Плывуном именуют нестабильный, перенасыщенный водой грунт. В большинстве случаев, в его состав входят небольшие, пылевые песчаные грунты либо супеси. Кроме этого довольно часто видятся влажные глинистые составы и суглинки. При механическом вскрытии пласта, толщина которого может колебаться от 2, до десяти метров, в следствии перепада давления, состав приходит в движение.
  • Вся неприятность в том, что таковой пласт очень не стабилен, плюс в нем смогут находиться вкрапления небольшой, речной гальки либо более большие валуны. Его консистенция возможно тестообразной либо практически жидкого, сметанного вида.
  • Попав в таковой пласт, черпать его возможно весьма долго, кроме этого громадна опасность утраты бура. Но бороться с данной проблемой возможно. О том, как в скважине пройти плывун мы поболтаем позднее, а на данный момент разберемся с тем, какие конкретно бывают плывуны.
Геологический разрез.

Настоящие либо настоящие плывуны

  • В состав таких пластов входят пылевые, песчаные грунты, имеющие различную фракцию частиц, в следствии чего микроскопические частицы выполняют роль смазки, обволакивают и связывают всю массу.
  • Кроме этого в этих пластах присутствует много глиняной взвеси, почему они владеют повышенной гидрофобностью. Иными словами, связывают и надежно удерживают воду. При вскрытии пласта, происходит гидроудар, который приводит в движение жидкую массу. Фильтрационные качества пласта очень низкие, в среднем 0,5м? в день.
  • В случае промерзания таковой грунт подвержен вспучиванию, в случае если грунт высыхает, он делается практически монолитным. Единого мнения о происхождении таких пластов нет, но многие ученые склонны к тому, что они образовываются в следствии жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.
Н

ЧТО ТАКОЕ ПЛЫВУН

В начале, дадим определение плывуна.

Плыву́н (он же плавун) — насыщенный водой грунт (обычно пески или супеси), который способен разжижаться под механическим воздействием на него, при вскрытии их котлованами, шахтами и другими выработками.
Также, нет определенного мнения в отношении характерного минералогического состава плывунов. В подавляющем большинстве случаев, плывунные свойства проявляются у очень мелких песков, в большей или меньшей степени пылеватых и илистых, и вообще у несвязных пород, не обладающих пластичностью. Как и чем различаются плывуны?

КАКИЕ БЫВАЮТ ПЛЫВУНЫ

Истинные плывуны.

Часто плывунные свойства проявляют пылеватые пески и супеси, насыщенные водой, содержащие в большом количестве очень мелкие частицы (глинистые и коллоидные), которые начинают играть роль смазывающего вещества между крупными частицами грунта. Вследствие наличия глинистых и более мелких коллоидных частиц эти грунты обладают гидрофильными свойствами и слабо отдают воду. Даже при небольшом гидравлическом градиенте они переходят в плывунное состояние и перемещаются с водой в выработки. Коэффициент фильтрации таких грунтов обычно менее 0,5 м3/сут. Характерная особенность этих плывунов — это большая подвижность и способность быстро переходить в плывунное состояние при незначительном механическом воздействии, особенно при сотрясении или вибрации.

При малой влажности и высокой плотности плывун обладает значительной прочностью. При влажности выше некоторой критической плывуны могут течь как единое целое под действием незначительных напряжений. При промерзании истинный плывун подвергается сильному пучению, слабо фильтрует воду. При высыхании приобретает связность. В образовании истинных плывунов большую роль играют микроорганизмы. B отличие от высокодисперсных пластичных грунтов пластичные свойства истинных плывунов являются временными и после снятия нагрузки постепенно исчезают.

Ложные плывуны.

Ложный плывун или псевдоплывун — мелкий пористый или пылеватый песок, насыщенный водой. Поскольку пласт находится на глубине, вода в порах плывуна находится под давлением больше атмосферного. При вскрытии пласт обнажается, и вода под давлением попадает в котлован или шахту и выносит с собой песок. Ложные плывуны не содержат коллоидных частиц, и их плывунные свойства проявляются при значительных напорных градиентах. По мере увеличения плотности ложные плывуны часто теряют плывунные свойства.

что это такое, чем грозит, как с ним бороться

Что такое плывун и чем он так опасен

Плывуны бывают двух видов, рассмотрим каждый, чтобы понять разницу.

Истинный –  в почве, кроме песка, присутствуют частички глины и ила, именно они обволакивают частички песка, действуют как смазка. Такая масса лежит в неподвижном состоянии до тех пор, пока не меняется внутреннее подземное давление. Грунты, где преобладают истинные плывуны в составе имеют глину, песок, супесь, суглинки.

Когда копают колодец или копают траншеи под фундамент, всегда есть вероятность наткнуться на такого непрошеного подземного гостя.

У истинного плывуна очень низкая водоотдача из-за глины, поэтому колодец придется копать в другом месте. Вода будет выглядеть как глиняно-песчаный раствор.

Чем же опасен истинный плывун:

  • под его воздействием возможна разгерметизация швов колодца
  • вода становиться непригодной для питья
  • также она не пригодна для технических целей
  • возможен сдвиг колец
  • вокруг колодца проседает грунт
  • плывун под домом может привести к трещинам стен, фундамента

Ложный – такой вид не такой опасный, в его составе много песка и воды. Чтобы заставить его двигаться, необходимо создать гидравлическое давление. Если на вашем пути повстречался данный вид, это не так печально, как с первый вариант. Поскольку в его составе превалируют песчанные массы, такой пласт почвы весьма богат влагой. Этот факт усложняет процесс копки и создаст дополнительные трудности в процессе эксплуатации.

Подобные прослойки встречаются в различных почвах, независимо от континента. Ученые до сих пор спорят на эту тему, причину возникновения не знает никто. В почвах происходят так называемые процессы водонасыщения, которые и являются по сути, плывунами. Наши почвы постепенно замываются плывунами, что приводит к ухудшению водоснабжения.

Способы для самостоятельного бурения

Чтобы пробурить скважину на воду на даче, приусадебном участке, сельском подворье, необходимо учитывать, что есть три диапазона глубин, на которых залегают водоносные пласты:

  1. Абиссинский колодец. До воды придется бурить от полутора до 10 метров.
  2. На песок. Чтобы сделать скважину такого типа, нужно проколоть грунт до отметки в диапазоне от 12 до 50 м.
  3. Артезианский источник. 100-350 метров. Самая глубокая скважина, но с самой чистой водой, пригодной для питья.

При этом каждый раз используется отдельный вид буровых установок. Определяющим фактором является выбранный способ производства буровых работ.

Ударно-канатный

При таком бурении скважин на воду технология процесса предполагает поднятие трубы с тремя резцами на высоту. После этого, будучи утяжеленной грузом, она опускается, и под собственным весом дробит породу. Еще одним устройством, необходимым для извлечения раздробленного грунта, является желонка. Все перечисленное можно купить или изготовить собственными руками.

Но перед тем как пробурить скважину своими руками придется воспользоваться садовым или рыбацким буром, чтобы сделать первичное углубление. Также потребуется тренога из металлопрофиля, трос и система блоков. Поднимать ударник можно ручной или автоматизированной лебедкой. Применение электродвигателя ускорит процесс.

Шнековый

Такая технология бурения скважин под воду предполагает использование бура, который представляет собой стержень с винтовой лопастью. В качестве первого элемента используют трубу диаметром 10 см. На нее наваривают лопасть, наружные грани которой формируют диаметр 20 см. Чтобы изготовить один виток используют круг из листового металла.

От цента по радиусу делается разрез, а по оси вырезается отверстие, равное диаметру трубы. Конструкция «разводится» так, чтобы образовался винт, который нужно приварить. Чтобы пробурить скважину на даче своими руками с помощью шнека, необходимо устройство, которое будет служить приводом.

Это может быть металлическая рукоять. Главное, чтобы ее можно было отсоединить. По мере заглубления бура в грунт его наращивают, добавляя очередную секцию. Крепление сварочное, надежное, чтобы в процессе работ элементы не рассоединились. После окончания процедуры вся конструкция вынимается, а в шахту опускаются обсадные трубы.

Роторный

Такое бурение скважины на даче – не самый дешевый вариант, но самый эффективный. Суть метода в совмещении двух технологий (ударной и шнековой). Главным элементом, принимающим нагрузку, является коронка, которая закрепляется на трубе. По мере ее погружения в грунт добавляются секции.

Перед тем, как сделать скважину, необходимо позаботиться о подаче воды внутрь бура. Это позволит размягчить грунт, что позволит продлить срок службы коронки. Данный способ ускорит процесс бурения. Также понадобится специальная установка, которая будет вращать, поднимать и опускать бур с коронкой.

Прокол

Это отдельная технология, которая позволяет пронизывать грунт горизонтально. Это необходимо для прокладки трубопровода, кабелей и прочих коммуникативных систем под дорогами, строениями, в местах, где рыть траншею нельзя. По свое сути это шнековый способ, но применяется он для бурения по горизонтали.

Роется котлован, устанавливается установка, начинается процесс бурения с периодической выборкой породы из котлована. Если воду на даче можно получить из скважины, отделенной препятствием, делается прокол, закладывается горизонтальная обсадная труба, протягивается трубопровод. Все можно сделать собственными руками.

Что такое плывун в скважине?

Плывун представляет собой подземный пласт почвы, перенасыщенный грунтовыми водами.

В результате образуется взвесь воды с частицами грунта, имеющая консистенцию жидкой каши. Плывун приходит в движение при малейшем воздействии на него. Точной причины образования подобного природного явления ещё не выявлено. Плывунов бывает несколько видов, но на своём приусадебном участке вы можете столкнуться с двумя из них: состоящим из смеси с водой мелкого песчаника, либо глины.

Оба этих варианта одинаково неприятны для бурильщиков, и создают им массу проблем. Впрочем, плывун — вообще проблемное явление в любом строительстве, начиная от копки котлована под фундамент дома, и заканчивая прокладкой подземных коммуникаций. К слову, зыбучие пески, затягивающие в себя всё живое — тоже один из видов плывунов, только не глубинных, а поверхностных.

Опасностей, которые таит подземная жижеобразная масса, несколько:

  • Наполнение пространства вокруг скважины крайне неустойчивой, текучей консистенцией.
  • Поломка мотопомпы для откачки бурового раствора, которая перестаёт справляться с внезапно увеличившейся нагрузкой.
  • Затягивание буровой колонны плывуном в образовывающуюся в ходе откачки подземную полость.

В обычном состоянии разжиженный слой находится в хрупком равновесии, в состоянии неустойчивого покоя. Но стоит лишь начать какие-либо земляные работы в месте его нахождения, как этот перенасыщенный влагой слой почвы немедленно приходит в движение, приобретая физические свойства жидкости. Попытки выкопать колодец здесь будут выглядеть аналогично попыткам сделать углубление в водной поверхности: плывун будет мгновенно заполнять образовавшуюся полость.

Способы прохождения плывуна при бурении скважины

Итак, рассмотрим несколько действенных способов, как проходить плывун при бурении скважины:

  1. При использовании переносной буровой установки появляется возможность применения технологии гидробурения. Чтобы предотвратить осыпание грунта со стенок только что образованной скважины, в раствор для бурения добавляют порошок на клеевой основе.
  2. Также, для того чтобы получить скважину, можно воспользоваться ударно-канатным методом, который может предотвратить разрушение колодца плывуном. При помощи желонки бурильный инструмент будет работать в полости обсадной трубы. Благодаря технологическому способу абиссинского колодца возможно воссоздание внутри плывуна не очень глубокой скважины (воду из которой впоследствии добывают на глубине максимум 8 метров). Для этого в землю нужно забить трубу из металла, диаметр которой составляет около одного дюйма. Существенным недостатком может стать тот факт, что воду можно будет добывать лишь при помощи поверхностного насоса.
  3. Наименее часто применяют метод, в котором используют параллельную обсадку. Параллельно бурильной колонне с небольшим отрывом во времени следом за долотом помещают трубу обсадки (обсадную). Для извлечения бурильной колонны в ход пускают складной бур. Однако данный метод является весьма трудным, потому как нужно внимательно наблюдать за работой обсадной трубы (ее опускают медленно, почти параллельно с буром) и бурильной колонны.
  4. Еще одним действенным методом борьбы против плывунов является метод, при котором скважину обустраивают так называемым кондуктором. Кондуктор – это металлическая труба, диаметр которой совпадает с размерами скважины и изолирует ее от вязких пород. Чтобы добраться до проблемного участка почвы, бурят без помощи обычной обсадной трубы. После преодоления тела плывуна бур извлекают и вглубь скважины погружают кондуктор. После того как скважину обустроили кондуктором, внутрь него помещают долото меньшее по размерам и продолжают дальнейшее бурение.
  5. Наиболее практичным и надежным способом побороть плывуны является применение бентонита. Это материал природного происхождения, состоящий в основном из глины. Бентонит разбухает в 14–16 раз по сравнению со своим прежним объемом, если вступит во взаимодействие с водой. В крайне ограниченном пространстве, таком как скважина, данный материал свободно разбухает, образуя тугой гель.

Бентонит, благодаря своему составу и свойствам, изолирует грунтовые стенки колодца от дальнейшего проникновения влаги. Поэтому на данном этапе бентонит является наиболее популярным средством, применяемым в процессе бурения скважин на воду.

Из-за своих уникальных свойств этот порошок, в правильных пропорциях разбавленный водой, обволакивает забой по всему объему таким образом, что вода, даже под высоким давлением, не имеет возможности проникать через стенки скважины.

Также бентонит выступает смазывающим и гидроизоляционным материалом для бурильного инструмента и приямков. Это увеличивает сроки работы и ресурс службы буровой установки.

Но всё-таки самым дешевым и элементарным способом преодоления плывунов с помощью бентонита является добавление его в состав растворов для бурения, представленных на выставке во всем многообразии.

Узнать, как проходить плывун при бурении скважин, также можно на ежегодной выставке «Нефтегаз».

Читайте другие наши статьи:

Калибровка резервуаров для нефтепродуктовКолонковое бурение скважинЛабораторное оборудование для нефтепродуктов

Как пройти плывун при копке колодца

Что лучше – строить колодец на плывуне или пробурить скважину. Если это так называемый ложный плывун, то пройти его несложно. По качественному составу это масса глины, песка и гравия, которая впитала воду из верховодки. Иное дело истинный плывун.

Для ликвидации последствий, вызванных наличием подвижных пластов в срезе, используют:

  1. Ударно-канатный метод. Предполагается применение специальной установки и ударного стакана.
  2. Фиксация бетонный колец. Монтируется конструкция, предполагающая шахту с монолитными стенами.
  3. Абиссинский источник. По своей сути это скорее скважина небольшой глубины, которую также лучше бурить специалистам.

Работы потребуют дополнительных затрат, и перед тем, как копать колодец на плывуне, нужно четко определить, с чем вы столкнулись. В случае с истинным плывуном лучше отказаться от затеи, а источником пусть будет артезианская скважина с чистой питьевой водой. В противном случае без специализированной бригады и специального оборудования не обойтись, так как стенки шахты будут обрушиваться, что небезопасно.

Как проходить плывун вручную?

Буровые работы в местах расположения плывунов чересчур затруднены, и отнимают множество времени и сил. Поэтому, опытные бурильщики советуют, по возможности избегать таких мест. Узнать о существовании плывуна можно от соседей, которые уже пытались пробуриться рядом с вами. Также можно перед началом буровых работ взять пробу грунта при помощи садового бура. Заглубившись на 1,5-2м можно определить наличие плывуна по характеру погружения инструмента: в плывун он провалится, словно в пустоту.

Такой метод «локальной геологоразведки» при помощи садового бура может принести свои плоды. Обычно плывуны располагаются в непосредственной близости к верхним слоям почвы. Однако, глубина их залегания может порой достигать 10 и даже 20м. Поэтому столкнуться с разжиженным грунтом при бурении можно в любой момент. Другая проблема состоит в том, что плывун под землёй занимает обширные площади, значительно превышающие размеры придомового участка.

В связи с этим, возможности обойти его при выборе места для бурения, чаще всего, не бывает. Здесь приходится использовать одну из технологий, позволяющих решить такую техническую проблему, как плывун в скважине.

Шпунтованная доска

Их требуется столько, чтобы создать защиту по периметру будущей колодезной шахты. Концы их заостряются, после чего доски забиваются в землю на глубину полуметра вплотную друг к другу, чтобы пазы одной из них входили в гребень соседней.

Такая конструкция получается достаточно герметичной, чтобы защитить от проникновения в шахту жидкого грунта. По мере углубления колодца доски забиваются глубже. Учитывая низкую плотность плывуна, заглублять их вручную не составит особого труда. Подобным образом придётся действовать вплоть до полного прохождения плывуна и достижения плотных слоёв грунта.

С помощью досок можно также обустроить колодец в толще плывуна. Для этого потребуется, после заглубления колодезной шахты до водоносного слоя, надёжно защитить стенки и дно от поступления жидкости со взвешенными частицами грунта. На дне колодца устраивается щит из плотно пригнанных друг к другу досок.

В щите сверлятся отверстия диаметров в 10мм, необходимые для поступления воды. Поверх щита обустраивается фильтр из слоя гравия, гальки и крупного песка. Проходя сквозь него, вода из плывуна будет очищаться от загрязняющих механических примесей.

Параллельная обсадка

Данная технология сродни работе с защитными щитами из шпунтованных досок, но применяется не при копке колодезной шахты, а когда обустраивается скважина на плывуне. Вместо щитов используются обсадные трубы, опускаемые вглубь непосредственно вслед за буром.

Подобный метод сложен с технической точки зрения — во время работы придётся контролировать равномерность и синхронность заглубления бура и обсадной трубы. В процессе работы используется специальный бур складной конструкции. Иначе извлечь его на поверхность, не внимая обсадной трубы, будет невозможно.

Метод прохождения кондуктором

Разница с вышеприведённым методом — что до достижения плывуна бурение производится без обсадки. А по достижения неустойчивого грунта бур вынимается, и в скважину опускается защитная труба, именуемая «кондуктор». Затем бурение продолжается буром меньшего диаметра, чтобы он смог поместиться внутри обсадной трубы.

Использование бетонита

Он создаётся на основе сухой глины с добавлением некоторых минеральных присадок. Главное его свойство — способность при контакте с водой увеличиваться в объёме до 15 раз. Внутри скважины, засыпанный в нужных пропорциях порошок, способен создать надёжный барьер для поступления жидкого грунта.

Попадая внутрь скважинной шахты, бетонит вступает в реакцию с водой и разбухает, превращаясь в густой гель. При этом плотность его такова, что он позволяет бурить скважину, не допуская её заполнения жидкостью. После прохождения буровой колонной плывуна необходимость в использовании бетонита отпадает.

Вместо бетонита при бурении скважин в плывунах можно использовать и специальные клеящие вещества на полимерной основе, широко представленные на современном рынке. Способ их действия примерно аналогичен: они укрепляют стенки скважины, предотвращая их оплывание.

Что такое плывун в скважине

В результате образуется взвесь воды с частицами грунта, имеющая консистенцию жидкой каши. Плывун приходит в движение при малейшем воздействии на него. Точной причины образования подобного природного явления ещё не выявлено. Плывунов бывает несколько видов, но на своём приусадебном участке вы можете столкнуться с двумя из них: состоящим из смеси с водой мелкого песчаника, либо глины.

Оба этих варианта одинаково неприятны для бурильщиков, и создают им массу проблем. Впрочем, плывун – вообще проблемное явление в любом строительстве, начиная от копки котлована под фундамент дома, и заканчивая прокладкой подземных коммуникаций. К слову, зыбучие пески, затягивающие в себя всё живое – тоже один из видов плывунов, только не глубинных, а поверхностных.

Опасностей, которые таит подземная жижеобразная масса, несколько:

  1. Наполнение пространства вокруг скважины крайне неустойчивой, текучей консистенцией.
  2. Поломка мотопомпы для откачки бурового раствора, которая перестаёт справляться с внезапно увеличившейся нагрузкой.
  3. Затягивание буровой колонны плывуном в образовывающуюся в ходе откачки подземную полость.

В обычном состоянии разжиженный слой находится в хрупком равновесии, в состоянии неустойчивого покоя. Но стоит лишь начать какие-либо земляные работы в месте его нахождения, как этот перенасыщенный влагой слой почвы немедленно приходит в движение, приобретая физические свойства жидкости. Попытки выкопать колодец здесь будут выглядеть аналогично попыткам сделать углубление в водной поверхности: плывун будет мгновенно заполнять образовавшуюся полость.

Краткие рекомендации и интересные факты

Когда проблема плывуна является пройденной, следует заняться бурением скважины в колодце, дабы наслаждаться качественной водой вновь. Что нужно знать о бурении скважины?

Делать это можно круглый год, но предпочтительнее всего считаются осень и зима. Это обусловлено тем, что земля нечасто промерзает больше 1, 2 метров и, дабы не произошло недоразумений по поводу глубины, обусловленной высоким уровнем грунтовой воды, рекомендуется заниматься бурением в вышеназванные сезоны. Колебания воды достигают двух метров – это установленный факт.

Для скважины в колодцах используются буровые установки. В данном случае будет уместным способ, о котором мы говорили ранее, а именно «кондукторский». При помощи забивания в днище колодцев металлической «бабы» или продавливания гидравлической техникой. Чтобы сделать это, может понадобиться кран, тяжёлые буровые установки.

Выполнять подобные работы самостоятельно, не используя никаких технических принадлежностей, невозможно ни в коем случае. В любом варианте вам понадобятся специалисты, рабочие материалы и т. п. На следующем этапе работы ведутся в трубе, функционирование колодца прекращается, и его используют под буровой раствор и шлам

Важно отметить, что проводить буровые работы в колодце вы сможете и своими руками, в этом вам поможет ручной бур. Но в случае с плывуном ручной бур не сможет спасти ваше положение

Виды плывунов и борьба с ними

«Плавающие» грунты представляют собой супесчаные или песчаные почвы, перенасыщенные влагой, которые способны расплываться и смешиваться с колодезной водой. Их подразделяют на ложные и настоящие.

Колодцы с плывунами способны доставить немало проблем как при монтаже, так и во время эксплуатации

Частым гостем в наших колодцах являются ложные плывуны – мелкозернистые пески, перенасыщенные водой. Однако встречаются и настоящие, имеющие в своем составе наводненные супеси и пылеватые пески, а также частицы глины и коллоидных составов. Подобные пласты являются своеобразной смазкой для крупных частиц грунта и обладают гидрофильными свойствами. При воздействии сильных морозов настоящие «плавающие» грунты сильно пучатся, а высыхая, становятся вязкими и пластичными.

По причине того, что пласты плывунов расположены на существенной глубине,  при их вскрытии вода под напором проникает в шахту колодца, унося за собой песок. При этом уровень давления и мощности плывунов различаются, что сказывается на проведении каких-либо работ на них. Чем выше показатели давления, тем опаснее проводить бурение скважины под колодец и сложнее убрать примеси песка из воды.

На слабых плывунах порой бывает достаточно провести углубление колодца на несколько колец из бетона. Однако более мощные потоки несут в себе серьезную угрозу не только для самого колодца, но и для специалиста, занимающегося его обустройством. Даже при использовании сложнейших современных технологий при рытье и строительстве колодцев не всегда получается избавиться от плывуна. В отдельных случаях борьба с данным явлением растягивается на десятилетия. Его заливают суперпрочными растворами, в некоторых случаях – даже жидким азотом, однако с течением времени он проявляет себя снова.

Основной недостаток колодца на плывуне заключается в постепенном повышении дна, загрязнении воды песком и снижении ее уровня в шахте

В отличие от колодцев на глинистых грунтах, такие конструкции более восприимчивы к смене сезонов. По этой причине приходится часто проводить ремонт и чистку колодцев с полной заменой системы фильтрации.

Компания «Три Колодца» советует

Чем опасен плывун в колодце и как с ним бороться? Сам плывун в колодце не представляет ни какой опасности для человека.Самый важный момент, на начальном этапе строительство вашего колодца-это нижние кольца которые необходимо закрепить скобами.Скобирование колодца предотвратит смещение колец а также разрывы между кольцами. Также на начальном этапе выкопав колодец и наблюдая,что плывун прорвался в колодец необходимо сразу придавить донным фильтром.Тем самым установив донный фильтр на плывуне, вы предотвратите намывание данного плывуна в колодец. Если вам мастера не установили донный фильтр на плывуне, а также не заскобировали нижние кольца которые в песке,вероятность существование нового колодца мала.  Нас часто спрашивают, почистить колодец от плывуна,или до основание нижнего кольца?Ответ: Плывун не представляется возможным почистить! Его можно почистить до того момента где он начинает намывать. Из опыта,- если продолжать чистить плывун в момент когда он намывает,происходит следующее,-разрываются кольца,происходит смещение колец,просаживается вся шахта, проваливается грунт вокруг колодца.  Углубить колодец на плывуне, можно только в том случае когда вода уходит или полностью ушла.

Звоните + 7 926 400 88 22

Как почистить колодец от плывуна

Если рядом есть овраг или поблизости велось масштабное строительство, вода может сделать так, что проблема появится неожиданно. Трудность решаемая. Главное знать, как остановить плывун в колодце и что делать, чтобы этого не повторялось впредь.

Для безопасности работы по очистке производятся при соблюдении следующих условий:

  1. Объем выбираемой пульпы за один цикл не может быть большим, чтобы не произошло обрушения.
  2. Работы запрещены в период паводков, дождей, таяния снега и т.д. Только летом, когда грунт просохнет.
  3. После завершения очистки потребуется смонтировать донный фильтр, который предотвратит повторное загрязнение.

Особое внимание уделяют донному фильтру. Еще перед тем, как избавиться от плывуна в колодце нужно, чтобы под рукой было все необходимое

Фильтр монтируется из древесины, устойчивой к воздействию воды. Из привычных сортов дерева подойдет осина. Сбивается щит, который нужно уложить на 30-40 см ниже отметки дна, предварительно отсыпав его слоем гальки и песка. При этом щели между фильтром и кольцом засыпают битым кирпичом или заливают водостойким бетоном.

С этим читают

Что такое зыбучие пески и как их избежать?

(Последнее обновление: 2 ноября 2018 г.)


Без сомнения, вы видели фильмы, где зыбучие пески затягивают ничего не подозревающих персонажей в свои глубины. Если им повезет, они будут спасены. Если им не повезет, они погибнут в песчаной гробнице. Если бы вы поверили фильмам, вы бы подумали, что зыбучие пески представляют собой огромную опасность и что нам всем следует осторожно ступать по этой земле. Хотя зыбучие пески действительно существуют, это не совсем та коварная ловушка, которую они представляют.

В этом посте мы проясним кое-что о зыбучих песках: что такое зыбучие пески в первую очередь? Как образуются зыбучие пески? Где найти зыбучие пески? И так ли распространены зыбучие пески?

Что такое зыбучие пески?

Зыбучие пески - это естественное явление, которое образуется, когда твердая почва становится жидкой в ​​результате насыщения водой. Это называется «зыбучие пески» из-за того, насколько легко перемещается поверхность в этом полужидком состоянии.

Может показаться, что для образования зыбучих песков требуется особый тип почвы, но это не так.Чаще всего это просто чрезмерно влажная зернистая почва. По сути, это не более чем песок и вода, и при подходящих условиях это может произойти где угодно.

Как образуется зыбучий песок?

Зыбучие пески образуются, когда песок насыщается водой и затем встряхивается. Вода попадает в песок и создает разжиженную почву, которая больше не может удерживать какой-либо вес. Перемешивание песка происходит двумя способами: от потока подземных вод и от землетрясений.

Когда подземные воды являются причиной волнения, это обычно происходит, когда вода поднимается вверх, в результате чего песчинки становятся более плавучими. Когда землетрясение вызывает волнение, сотрясение грунта увеличивает давление грунтовых вод, в результате чего отложения песка и ила становятся жидкими. Поскольку сжиженный песок больше не может выдерживать вес, все на его поверхности упадет или утонет.

Где найти зыбучие пески?

Вибрация и вода работают вместе, чтобы уменьшить трение между частицами песка, которое заставляет песок действовать как жидкость.Если что-то касается поверхности песка, оно уступает место, и эта вещь погружается в жидкий песок.

Зыбучие пески могут образовываться в любой области, где есть вода. Однако в некоторых местах это происходит чаще, чем в других. К ним относятся болота, берега рек, пляжи, подземные источники и береговые линии озер.

Большинство зыбучих песков выглядит твердым, и подавляющее большинство людей, вероятно, не смогут распознать, что это зыбучие пески, просто взглянув на них. Однако, если бы они наступили на нее или бросили в нее что-нибудь, они бы быстро осознали, что поверхность не твердая, и могли бы погрузиться в нее.

Насколько распространен зыбучий песок?

Зыбучие пески на самом деле невероятно распространенное явление, происходящее во всем мире. Были случаи, когда люди умирали от зыбучих песков, но обычно не от самого песка. Часто это происходит из-за того, что люди застревают, а затем умирают от переохлаждения, жажды или голода.

Однако шансы умереть в зыбучих песках редки, особенно потому, что большинство ям не проникают глубже талии человека. Несмотря на то, что изображено в фильмах, люди не сразу попадают в пучину зыбучих песков и вынуждены бороться за свою жизнь.Помните, что зыбучие пески - это в основном вода и песок, а человеческие тела плавучие и плавают в воде. Расслабившись и увеличив площадь поверхности, мы можем плавать по зыбучим пескам и найти безопасный путь.

Как выбраться из зыбучих песков

Если вы оказались в ловушке в зыбучих песках, нужно помнить о некоторых вещах, чтобы вы могли сбежать. Как уже упоминалось выше, помните, что вы плаваете и держитесь на воде, поэтому откиньтесь назад и расслабьтесь, пока не найдете твердую землю.

Если вы наступили на него и ноги застряли, не сопротивляйтесь. Вы также должны знать, что попытки вытащить себя из ближайшей ветки или с помощью друга не увенчаются успехом. Вам нужно будет медленно двигать ногами, чтобы уменьшить вязкость. Этого можно добиться, перемещая его из стороны в сторону. Это отодвинет частицы от вашего тела и даст вам пространство, необходимое для выхода.

Quicksand уже давно используется в фильмах и телешоу, и кажется, что это огромная проблема, от которой страдает человечество.Хотя были случаи смерти, зыбучие пески - невероятно распространенное природное явление. Чаще всего он недостаточно глубок, чтобы засосать все тело, а поскольку люди могут плавать по воде, нам обычно удается избежать когтей зыбучих песков.

Почему зыбучие пески так часто встречаются в фильмах и на телевидении?

Хотя на этот вопрос нелегко ответить, это могло быть по разным причинам, в том числе:

  • Люди мало что знают о зыбучих песках, поэтому кажется вероятным, что подобное событие могло произойти.Использование зыбучих песков в кино или телешоу играет на страхе людей перед неизвестным.
  • Это ленивое письмо. Возможно, сценаристам нужен быстрый способ убить персонажа или подвергнуть его опасности, и, не имея возможности придумать что-то лучшее, они бросают зыбучие пески.
  • Это условность. В некоторых фильмах зыбучие пески всегда играли важную роль, поэтому в развлекательных целях или в качестве ссылки на более ранние фильмы сценаристы продолжают включать его в сюжетную линию.

Итак, у вас есть все, что вам когда-либо нужно было знать о том, как справиться с зыбучими породами и что делать, если вы окажетесь в нем.

Щелкните здесь, чтобы найти еще больше статей, связанных с наукой, из блога Sporcle!

Комментарии

комментария

.

Что такое зыбучие пески? (с иллюстрацией)

Мысль о зыбучих песках часто внушает страх людям, поскольку многие считают, что попадание в них быстро приведет к утоплению. На самом деле это не так. Люди легче зыбучих песков, и если они не будут бороться, они быстро поднимутся на вершину. Это обычный песок, но он может утонуть человека, потому что он перенасыщен водой.

Зыбучие пески чаще всего встречаются около источника воды.

Зыбучие пески могут встречаться в любой точке мира, но наиболее вероятно, что они будут встречаться возле источников воды, таких как ручей, река, океан или озеро. Когда песок подвергается небольшому воздействию воды, он становится более плотным. Небольшое количество воды увеличивает трение в песке, заставляя его плотно связываться. Вот почему люди склонны использовать воду при строительстве замков из песка, поскольку вода помогает сохранять форму.

Однако из-за слишком большого количества воды частицы песка теряют трение.Песок быстро рассыпается при нагрузке на него, как это может сделать человек, наступивший на участок. Таким образом, этот термин применяется к песку, который позволяет человеку быстро погрузиться в него.

Однако изображения зыбучих песков сильно преувеличены.Люди склонны тонуть в зыбучих песках, только если они машут руками и ногами. Это заставляет их тонуть, потому что они буквально помогают песку расколоться. С другой стороны, человек, который не паникует и слегка расставляет руки и ноги, двигаясь как можно медленнее, не утонет. Как и в воде, в зыбучих песках люди обладают естественной плавучестью.

Кроме того, зыбучие пески - это не бездонная яма, которая затягивает человека до глубины земли.На самом деле, некоторые зыбучие пески имеют глубину всего от 2 до 4 футов (около 0,61 - 1,22 м), хотя эта глубина может вызвать некоторые трудности, когда человек пытается выбраться. Часто гораздо легче попасть в зыбучие пески (или воду), чем выбраться из них, потому что плотность создает эффект вакуума. Опять же, ключ движется очень медленно, чтобы выйти.

Иногда зыбучие пески вызывают проблемы, когда образуются под зданиями, масса которых намного превышает массу одного человека.Во время затопления песка, теоретически, обычный песок может превратиться в зыбучий песок и вызвать опускание здания. Это опускание может также вызвать структурную нестабильность в здании и вызвать обрушение, особенно в случае землетрясений.

Однако людям не нужно бояться зыбучих песков, если они помнят «быстрый песок, медленное движение.«Даже человек, падающий в него головой, скорее всего, довольно быстро всплывет на поверхность, если он или она не будет сопротивляться.

.

Что такое зыбучие пески? - WorldAtlas

Автор: Эмбер Париона, 5 июня 2017 г., в Environment

Знак, предупреждающий об опасности зыбучих песков на нескольких языках.

Что такое зыбучие пески?

Зыбучие пески - это смесь песка, ила или глины с водой.В спокойном состоянии это вещество, кажется, имеет твердое физическое состояние, однако быстро разрушается под действием внешнего напряжения. Зыбучие пески уникальны тем, что считаются неньютоновской жидкостью, а это значит, что они не подпадают под действие закона вязкости Ньютона. В отличие от обычного песка, который характеризуется наличием менее 30% воздуха, зыбучий песок состоит из 30-70% пустот между песчинками. Такой высокий уровень пространства означает, что зыбучие пески не выдерживают дополнительный вес или вибрации, что делает его нестабильным.Когда поверхность этого вещества нарушается, вода и песок разделяются, создавая водоподобное качество. Эта внезапная потеря вязкости приводит к тому, что человек или животное, идущее по ней, тонут.

Где встречается зыбучий песок?

Хотя зыбучие пески могут встречаться в любой точке мира, они, скорее всего, образуются в районах с естественными источниками. Эти источники обычно встречаются у берегов рек, во время отлива на пляже и в конусах наносов.В этих местах восходящее движение воды создает дополнительное пространство между песчинками или зернистой почвой, в результате чего образуется зыбучий песок. Зыбучие пески пустыни также могут встречаться в засушливых районах, хотя это менее вероятно. Зыбучие пески, обнаруженные в пустыне, обычно образуются у подножия дюн, где нисходящий ветер заставляет пространство между песчинками. Зыбучие пески в пустыне обычно не такие толстые и глубокие, как у источников воды.

Застрял в зыбучих песках

Большинству людей знакомы сцены из фильмов, в которых человек попадает в зыбучие пески, борется и тонет.Хотя можно застрять на клочке зыбучих песков, полное погружение маловероятно. Фактически, если человек расслабляет свое тело, оказавшись внутри, утонуть невозможно. Это связано с тем, что плотность зыбучих песков составляет примерно 2 грамма на миллилитр, тогда как плотность человеческого тела составляет около 1 грамма на миллилитр. Другими словами, люди должны уметь плавать по зыбучим пескам.

Естественная реакция человека при падении в зыбучие пески - это не расслабление, а борьба.Эта борьба создает эффект вакуума, из-за которого человеку становится труднее снимать руки и ноги. Однако медленные движения снижают уровень вязкости, неофициально называемый толщиной. Кроме того, эксперты предполагают, что вместо того, чтобы вытягивать руки и ноги прямо вверх, человеку, застрявшему в зыбучих песках, лучше было бы медленно работать ногами небольшими круговыми движениями. Это круговое движение создает пространство между телом и зыбучим песком, позволяя заполнить пространство водой, из которой гораздо легче выйти.Еще один способ избежать зыбучих песков - раздвинуть руки и ноги, чтобы увеличить площадь тела. Объект с большей площадью поверхности в зыбучих песках скорее будет плавать, чем тонуть.

Зыбучие пески часто считались опасным природным явлением, но эта идея - всего лишь популярный миф. Однако, если животное или человек застряли в течение значительного времени, другие риски могут стать проблемой, включая обезвоживание, воздействие погодных условий, солнечный удар, переохлаждение, хищных животных или поднимающихся приливных вод.

  1. Главная
  2. Окружающая обстановка
  3. Что такое зыбучие пески?
.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Quicksand и предупреждающий знак на месте добычи гравия.

Quicksand представляет собой смесь воды и песка или ила. Он обладает характеристикой тиксотропии: он выглядит твердым, но при приложении давления превращается в жидкость (действует как жидкость). Если на него встают животные или люди, они в него погружаются. Однако в зыбучих песках человек не тонет. Человек или животное не погружаются полностью в зыбучие пески из-за более высокой плотности жидкости. [1] Может быть трудно выбраться отсюда: это настоящая проблема. Из зыбучих песков можно выйти медленными движениями ног, чтобы уменьшить вязкость жидкости, и вращением тела, чтобы плавать на спине (лежа на спине). [2]

Циркуляция воды под землей может сосредоточиться в области с правильной смесью мелкого песка и других материалов, таких как глина. Вода движется вверх, а затем медленно вниз, подобно конвекции, через столб песка, и песок обычно остается твердой массой.Это смазывает частицы песка и делает их неспособными выдержать значительный вес, поскольку они перемещаются с очень небольшим трением. Под воздействием стресса они больше похожи на жидкость. Поскольку вода обычно не проходит через песок, кажется, что песок наверху вообще не движется и может удерживать листья и другой мелкий мусор. Из-за этого трудно отличить зыбучие пески от окружающей среды.

Зыбучие пески - это неньютоновская жидкость: в невозмущенном состоянии она часто кажется твердой («гелеобразная» форма), но небольшое (менее 1%) изменение напряжения на зыбучих песках заставляет их превращаться в жидкость («золь» форма ).Его вязкость резко падает. Под его весом человек погружается в золь (жидкий песок).

Кто-то в него наступает, начинает тонуть. Вокруг человека образуются плотные участки песка и отложений, которые захватывают его. Кажется, что вязкость зыбучих песков внезапно увеличивается. Теперь это гель. Чтобы перемещаться по зыбучим пескам, человек или объект должны оказывать достаточное давление на уплотненный песок, чтобы повторно ввести достаточно воды для его разжижения. Силы, необходимые для этого, довольно велики: чтобы оторвать ногу от зыбучих песков со скоростью один сантиметр в секунду, потребуется такое же усилие, как «необходимое для подъема автомобиля среднего размера». [3] [4]

Обычно считалось, что поведение зыбучих песков обусловлено исключительно насыщенными или пересыщенными суспензиями гранул в воде. Под давлением подземных источников воды гранулированные частицы разделяются и взвешиваются, уменьшая трение между ними. В 2005 году было показано, что присутствие соли важно. Стабильность коллоидных зыбучих песков изменяется из-за наличия соли. Он увеличивает участки отложений с высокой вязкостью, ответственные за «улавливание» зыбучих песков.Другое открытие заключалось в том, что человека нельзя полностью затянуть в зыбучие пески с соленой водой. [3] [4]

Зыбучие пески можно найти внутри страны (на берегах рек, около озер или в болотах) или у побережья.

Один из регионов, известный своими зыбучими песками, - это залив Моркамб, Йоркшир. Поскольку залив очень широк и мелок, человек, попавший в ловушку зыбучих песков, подвергнется опасности возвращающегося прилива, который может наступить быстро.

.

Что такое зыбучие пески, как из них выбраться, если застряли и почему это так опасно?

QUICKSAND может стать смертельным без предупреждения, и он может ударить по британским пляжам.

Так что это такое и как обезопасить свою семью на море?

5

Если вы когда-нибудь застряли в зыбучих песках, вам следует постараться не бороться и не передвигаться Фото: Getty Images

Что такое зыбучие пески?

Зыбучие пески образуются, когда чрезмерное количество воды проходит через песок, уменьшая трение между частицами.

В результате получается мягкая смесь песка, которая не выдерживает веса.

Вопреки мифу зыбучие пески не засасывают людей вниз, но движение может заставить человека тонуть дальше.

5

Пять человек были убиты зыбучими песками в Камбер-Сэндс, Восточный Суссекс, летом 2016 г. Фото: Fame Flynet

Совет эксперта - не сопротивляться, делать медленные движения, чтобы выбраться на поверхность, а затем лечь на спину и плыть на безопасном уровне.

Что случилось в Camber Sands?

Пятеро мужчин погибли в результате смертельной комбинации зыбучих песков и прилива в Камбер-Сэндс, Восточный Суссекс, в августе 2016 года.

Выступая в программе «Сегодня» на BBC Radio 4, комиссар полиции Суссекса и комиссар по преступности Кэти Борн сказала, что приливы могут сделать море у Камбер-Сэндс чрезвычайно опасным.

5

Мужчины утонули у берегов Камбер-Сэндс

Она сказала: «Люди должны понимать, что, хотя солнце светит и море прекрасно для игр, там есть опасности, о которых вам нужно знать.

"Моя первая реакция на это заключалась в том, что в Камбер-Сэндс случаются отливы, и люди не понимают, что такое отливы."

Что такое отлив?

Rip tides - это мощные, быстро движущиеся водоемы, которые могут утащить даже опытных пловцов в глубокую воду.

Смертельные приливы возникают, когда ветер и волны толкают большое количество воды к берегу.

Вода течет вдоль берега, пока не находит обратный путь в открытую воду, а затем создает быстрое бегущее течение.

Обратные приливы обычно узкие - размером от двух до трех метров и движутся со скоростью от четырех до пяти километров в час.

Однако приливы могут достигать опасного размера 50 на 400 метров и достигать скорости 15 км в час.

5

На этом изображении показано несколько приливов - чтобы избежать их, вы должны плыть параллельно реке Кредит: Getty Images

Приливы, как известно, трудно обнаружить, но все перечисленные ниже могут быть индикаторами.

  • Канал быстрой воды, движущейся под углом к ​​берегу.
  • Вода вокруг пляжа другого цвета (белая область, окруженная зеленой или голубой водой).
  • Область, состоящая из пены, морских растений и пузырей, текущих к морю.
  • Зазор 5-10 метров в зоне текущих волн.

5

RNLI дает следующий совет, если вы окажетесь в ловушке одного из смертоносных приливов.

Не пытайтесь плыть против течения, это не избавит вас от прилива и не утомит вас.

  • Если вы можете стоять и переходить вброд, а не плавать.
  • Если можете, освободитесь от течения, плывя параллельно береговой линии.
  • Всегда поднимайте руку и кричите о помощи.

Как обезопасить свою семью на пляже

1. Помните, что в воде легко попасть в беду.
Помните об опасностях и не рискуйте. Идите с друзьями, берегите друг друга и всегда держите телефон при себе на пляже.

2. Посетите пляжи со спасателями и плавайте между красным и желтым флагами

3. Учитывайте свои способности и условия.
Убедитесь, что вы знаете свои пределы - помните, плавание в море сильно отличается от плавания в бассейне.

4. Акклиматизация до температуры
Британское море холодное, поэтому нужно время, чтобы привыкнуть к температуре.

5. Попросите кого-нибудь присмотреть за вами.
Попросите кого-нибудь присмотреть за вами с пляжа и убедиться, что у них есть средства вызова помощи, если что-то пойдет не так.

6. Если у вас возникнут трудности в море.
Расслабьтесь, поплавайте на спине, чтобы перевести дыхание, и попытайтесь схватить что-нибудь, что поможет вам плавать. Сохраняйте спокойствие и зовите на помощь или плывите для безопасности, если можете.

7. Если вы видите кого-то еще в беде
Позвоните 999 или 112 и попросите береговую охрану. Если у вас есть что-то, что плавает или они могут держаться, бросьте им это. Не заходите в воду сами - многие тонут, пытаясь спасти других.

Источник: RNLI Для получения дополнительной информации перейдите на: respthewater.com

Отливы составляют 60% всех происшествий со спасателями RNLI, и официальные лица Сассекса поспешили заявить, что трагедии остаются редкостью.

Представитель совета сказал: «Хотя этим летом очень обидно видеть два похожих трагических инцидента, с годами такие инциденты крайне редки, и в погожий день около 25 000 человек безопасно пользуются пляжем.«

ВОЛНУЛИСЬ НА ДЕНЬ ГОНГА!

Крейг Дэвид, Льюис Хэмилтон и герои NHS возглавляют новогодние почести

ONE LAST PINT

Гуляки выходят на улицы, чтобы выпить напоследок, прежде чем они окажутся на уровне 4

Exclusive

BIG ZZZZ

Превышен подкаст Harry & Meg за 30 миллионов фунтов стерлингов в диаграммах по шоу, которое отправляет людей спать

ШКОЛА ВЫКЛЮЧАЕТСЯ

Полный список начальных школ, которые будут закрыты в 49 наиболее пострадавших от коронавируса районах

НОВЫЕ УРОВНИ ЕВА

Три четверти Англии будут переведены на уровень 4 с СЕГОДНЯ

ГОЛОВА НА ПЯТКАХ

Предложение провалено, поскольку новый жених падает с высоты 650 футов, сказав «да»

.

Что такое зыбучие пески? | Научные возможности

Было время, когда почти в каждом боевике казалось, что герой или злодей погружаются в зыбучие пески, тонущие до тех пор, пока на поверхности не останется только их шляпа; даже Флэш Гордон и размахивающий виноградом человек-обезьяна Тарзан были жертвами во время своей карьеры ...

Но вопреки тому, во что верит Голливуд, на самом деле невозможно утонуть в зыбучих песках, но почти так же невозможно спастись, как голландцу Ученый обнаружил, когда он произвел свой собственный домашний сорт в лаборатории.

Даниэль Бонн был в отпуске в иранской провинции Кум, когда увидел табличку с надписью «Опасность: зыбучие пески». Местные пастухи рассказывали ему, что периодически в этом районе пропадали верблюды и люди (обычно те, кто осмеливался не соглашаться с местным режимом). Понимая, что у науки на самом деле нет ответа на загадку зыбучих песков, он взял с собой несколько образцов домой.

Итак, из чего сделан зыбучий песок?

Анализ состава «зыбучих песков» показал, что есть четыре основных ингредиента - песок, очевидно, вода, глина и соль.Вместе эти материалы образуют структуру, напоминающую карточный домик, с большими заполненными водой промежутками между частицами песка, которые слабо приклеиваются глиной.

Пока не используется, конструкция остается стабильной. Но как только ее потревожить, наступив на нее, глина перейдет из желеобразной консистенции в жидкую. Эффект такой же, как при перемешивании йогурта. Разжижение глины делает зыбучие пески примерно в миллион раз более жидкими, и весь карточный домик падает вместе с вами внутри.

Очень быстро песок опускается на дно, а вода всплывает наверх. Здесь и появляется соль. Когда соли достаточно, как только частицы глины становятся жидкими, электрические заряды заставляют их слипаться, образуя более крупные частицы, и они также оседают вместе с песком.

В результате получается очень скучный слой песка и глины, который вдвое плотнее исходного зыбучих песков и плотно покрывает захваченные части тела.

Так как же сбежать?

Ну, конечно, не так, как Голливуд заставил бы вас сделать это - вытащив лошадь, потому что измерения Дэниела Бонна показывают, что сила, необходимая для извлечения захваченной стопы (десять тысяч ньютонов), эквивалентна силе, необходимой для подъема средняя семейная машина.Вы бы, наверное, сбежали, но без ног.

Лучший выход - попытаться заново построить карты домов вокруг захваченных частей тела. Делая маленькие круги каждой частью вашего тела, вода снова попадает между частицами песка и глины, уменьшая плотность и облегчая кому-то подъем вас.

Но каждый, кроме голливудского режиссера, может утешиться самым важным выводом исследования - что невозможно утонуть в зыбучих песках - нужно утонуть только наполовину.Плотность зыбучих песков составляет 2 грамма на кубический сантиметр, что в два раза больше плотности человека (1 грамм на кубический сантиметр), так что вы можете застрять, но не утонете!

Оригинальная ссылка:

Khaldoun, Bonn et al., Nature 437; пп 635

.

Смотрите также