Saamaynta dhaxanta ee ciidda

Isbeddellada ciidda ee ka dhasha barafka

Marka uu dhaxan saameeyo, biyaha bilaashka ah ee aan soconayn waxay ku barafowdaan 0°C isla markaana waxay ku fidaan 9% muggooda. Hase yeeshee biyaha ku jira tuubooyinka capillary-ga ee ciriiriga ah kuma barafowdaan 0°C, balse waxay ku barafowdaan heerkullo hoose oo u dhexeeya -1°C ilaa -78°C. Heerkulkan ugu dambeeya ee barafowga waxa lagu xaqiijiyey tijaabooyin shaybaar oo Ameerika laga sameeyey. Mar kasta oo tuubada capillary-gu sii ciriiriso, heerkulka barafowgu wuu sii hooseeyaa.

Ciidda waxaa ku jira daloolo isugu xiran dhammaan jihooyinka oo samaysa dhuumo capillary ah. Ciida bacaadka ah dalooladu waa waaweyn yihiin oo waxay sameeyaan dhuumo capillary oo ballaaran, kuwaas oo biyuhu ku qaboojiyaan 0°C ama heerkul wax yar ka hooseeya. Biyuhu si isku mid ah ayey u qaboojiyaan, waxaana daloolada ka samaysma kiristaalo baraf ah, kordhinta muggooduna ee 9% ma keento wax qalloocyo muhiim ah oo ciidda ah. Ciidda hadhuudhkeedu yar yahay dalooladu waa ka yaryar yihiin oo waxay sameeyaan dhuumo capillary oo cidhiidhi ah, kuwaas oo biyuhu ku qaboojiyaan heerkullo ka hooseeya 0°C. Si kastaba ha ahaatee, lakabka dusha sare ciiddu mar walba way ka furfurnaan tahay oo leh daloolo waaweyn, kuwaas oo biyuhu ku qaboojiyaan 0°C oo ay samaystaan kiristaalo baraf ah. Kiristaaladan ayaa si xoog leh u soo jiita biyaha qabow ee ka imanaya daloolada cidhiidhiga ah, waxa loogu yeero xoogga crystallization. Marka biyaha sidaas loo soo jiito ay taabtaan kiristaalada barafka oo iyaguna ay qaboojiyaan, waxay kordhiyaan mugga kiristaalada barafka, kuwaas oo isu beddela lenses baraf ah, kuwaas oo dhumucdoodu noqon karto qiyaastii 0,1 ilaa 10 mm. Lenses-ka barafka ee samaysma waxay sababaan qallooc weyn oo ciidda ah inta lagu jiro saameynta dhaxanta, taas oo xaalado aad u aan wanaagsanayn gaadhi karta ilaa 30 iyo 50 cm.

Muuqaalka iyo cabbirka qallooca ciidda ee ka dhasha saameynta dhaxanta waxay inta badan ku xiran yihiin arrimahan soo socda 3:

1. Qaab-dhismeedka granulometriga ee ciidda

2. Heerka biyaha dhulka hoostiisa

3. Muddada dhaxanta.

Ad 1) Marka laga eego halabuurka granuloometriga, saameynta ugu weyn ee barafku waxay ka jirtaa ciidda hadhuudhkeedu yaryahay, oo ay godadkeedu yihiin kuwo ku filan oo yaryar si ay u sameeyaan tubbooyin capillary oo cidhiidhi ah, isla markaana leh hufnaan ku filan, taas oo suurtagelisa wareeg degdeg ah oo biyaha ah inta uu saameynayo barafku. Ciidda noocaas ah ayaa ugu nugul barafka, labadaba xagga xawaaraha soo bixitaanka iyo xagga baaxadda qaab-beddelka. Kuwaas waa carrada boodhka ah, kuwaas oo inta badan ka kooban hadhuudh cabbirkoodu yahay 0,02-0,002 mm. Hadhuudh cabbirkiisu yahay >0,02 mm waxay leeyihiin sare-u-kac capillary oo hooseeya, halka hadhuudh cabbirkiisu yahay < 0,002 mm ay leeyihiin sare-u-kac capillary oo gaabis ah, sidaas darteed labada xaaladoodba inta uu barafku socdo wuxuu kaliya gaari karaa qadar yar oo biyo ah aagga saameynta barafka. Haddii ciidda dhoobada leh ay ka kooban tahay in ka badan 25% qaybo cabbirkoodu yahay < 0,002 mm, hufnaanta ciiddu aad bay u yar tahay wareegga biyaha ee godadkuna aad buu u gaabis yahay, sidaas darteed biyuhu godadka ayay ku barafaan ka hor inta aanay soo jiidan karin lenses-ka barafka.

Ad 2) Marka laga reebo shuruudaha la xiriira isku-dhafka granulometric-ka ee ciidda, waxaa weli jirta hal shardi oo kale si ay u dhacaan deformeynta ciidda ee dhaxanta. Taasi waa in ay jirto suurtagalnimada in biyo lagu soo gaarsiiyo aagga saameynta dhaxanta. Haddii shuruuddan aan la buuxin, yacni haddii kanaallada kapilaariga ee ciiddu aysan ku xirnayn biyaha si ay had iyo jeer ugu qulqulaan inta dhaxantu socoto, deformeynta dhaxanta ma dhici doonto, nooc kastoo uu yahay isku-dhafka granulometric-ka ee ciiddu.

Haddii heerka biyaha dhulka hoostiisa uu sareeyo, sidaas oo kale ayay u badan tahay suurtagalnimada qallooca ciidda ee ka dhasha saameynta dhaxanta. Haddii heerka biyaha dhulka hoostiisa uu ka qoto dheer yahay inta uu le’eg yahay kor u kaca kapillaariga ee biyaha ee ciiddaas, qalloocyada ka dhasha saameynta dhaxanta waa kuwo aad u yar.

Ad 3) Haddii muddada waqtiga ee dhaxan joogto ah ay dheeraato, sidaas ayay u sii weynaanayaan deformeynta ay dhaxantu keento, sababtoo ah samaysanka muraayado baraf ah oo waaweyn oo tiro badan. Dhaxan xooggan oo gaaban waxay keentaa deformeymo yar, sababtoo ah markaas biyaha ku jira daloolada si lama filaan ah ayay u barafoobaan waxaana go’aya socodka kapilaariga ee biyaha. Dhanka kale, dhaxan dhexdhexaad ah oo muddo dheer socda waxay keentaa deformeymo waaweyn sababo la xiriira samaysanka aan la carqaladeyn ee muraayadaha barafka.

Saameynta ka takhalusidda culeyska

Marka dhalaalidu bilaabato, marka hore waxa dhalaala lensyada barafka ee qaybta sare ee ciidda dusha, halka isla hoosteeda uu weli yaallo lakabka barafaysan, sidaas darteedna aan biyo gudbin. Maadaama lensyada barafka ee dhalaalay ay keenaan tiro badan oo biyo ah oo aan dhex geli karin lakabka hoose ee barafaysan, tiradaas biyaha ah ee kordhay ee lakabka dusha waxay ciidda ka dhigtaa mid si xad dhaaf ah u qoyan oo ka samaysa cuf dareere ah, oo aan lahayn wax adag, balse cadaadis ahaan dhinaca looga saaro. Isbeddellada ciidda ee ka dhasha saameynta dhalaaliddu waxay noqon karaan kuwo waaweyn, xaalado gaar ahna khatar leh. Isbeddelladan waxay ku badan yihiin godadka qodista ee waddooyinka tareennada iyo waddooyinka, halkaas oo gu’ga lagu arko siibasho qayb ahaan ah oo jiirada ah sababo la xiriira ciidda oo biyo kaga dheregta lensyada barafka ee dhalaalay, sidoo kalena waddooyinka, halkaas oo laamiyada gaadiidku ku qalloocaan ciidda awooddeedii qaadista lumisay sababo la xiriira biyo-dhaaf.

QIYAASHA LAGU QIIMEEYO SAAMEYNTA BARAFKA KU SAMEEYO CIIDA

Iyada oo la baranayo saameynta dhaxanta ee noocyo kala duwan oo ciid ah, waxaa la soo gabagabeeyay in marka la eego sida ay ciiddu ugu dhaqanto dhaxanta ay tahay in la kala saaro laba nooc oo ciid ah: ammaan iyo halis ku ah dhaxanta.

Ciidda ka badbaadda barafku waa kuwa aanay ka samaysmin lakabyo baraf ah, haba dheeraato muddada barafku. Noocan ciidda ah waxa keliya oo ka dhaca barafowga biyaha ku jira dalooladeeda iyo samaysanka kristallada barafka, iyadoo qallooc yar ay ka dhalato saameynta barafka. Kooxdan waxaa ka mid ah quruurux, ciid iyo ciiddo la mid ah.

Ciidda khatarta ku ah barafka waa kuwa ay ka samaysmaan lensyo baraf ah, taasoo keeni karta qalloocyo waaweyn. Biyaha ku urura lakabka sare ee dhulka oo qaab lensyo baraf ah ah marka uu barafku saameynayo waxay sidoo kale keenaan saameynta dhalaalidda. Kooxdan waxaa ku jira qaar ka mid ah ciidaha boodhka-dhoobada ah, gaar ahaan ciidaha boodhka ah.

Waxaa jira dhowr halbeeg oo lagu qiimeeyo adkaysiga ciidda ee dhaxanta, kuwaas oo ugu caansan yihiin halbeegyada Arthur Casagrande iyo Rukli, kuwaas oo halkan aynu ku sharxi doonno.

Shuruudda A. Casagrande

Shuruuddan waxay ku salaysan tahay isku-dhafka qaybaha hadhuudhka ee ciidda, waxayna u dhigan tahay sidan:

a) Marka ay timaaddo ciid isku-dhaf siman, oo heerka aan-isla-egaynnimadu yahay U < 5, ciiddu waxay khatar u tahay baraf haddii ay ka kooban tahay in ka badan 10% badar cabbirkoodu ka yar yahay 0,02 mm.

b) Marka la eego ciid isku-dhis aan sinnayn, oo heerka aan sinnayn ee U > 15, ciiddu waxay khatar ku tahay dhaxanta haddii ay ka kooban tahay in ka badan 3% hadhuudh cabbirkiisu ka yar yahay 0,02 mm.

In kasta oo shuruuddan muddo dheer la adeegsanayey oo had iyo jeer ay bixisay natiijooyin la isku hallayn karo, cilladdeedu waxay tahay inay ku salaysan tahay oo keliya granulometry-ga ciidda ayna tixgelinaynin arrimo kale oo saameyn ku leh waxqabadka dhaxanta ee ciidda. Sidaas awgeed maanta waxaa loo arkaa in shuruuddan ay aad u adag tahay oo aan dhaqaale ahaan habboonayn.

Shuruudda Rukliev

Habkan, ciidda waxaa loo qaybiyaa laba fracishan iyadoo lagu saleynayo adkaanta qaybaha adag, kuwaas oo ah fracishanka waaweyn, hadhuudh leh dhexroor d > 2 mm iyo fracishanka yaryar, hadhuudh leh dhexroor d < 2 mm. Si loo qiimeeyo adkeysiga ciidda ee dhaxanta, waxaa la sameeyaa ku-xirnaanta qadarka fracishanka yaryar iyo qadarka fracishanka waaweyn, xiriirkanna waxaa lagu bixiyaa xadka hoose iyo kan sare (saw. 1).

Xadka hoose wuxuu matalaa boqolkiiba ugu badan ee la oggol yahay ee qaybaha adag ee dhexroorkoodu yahay d < 0,02 mm marka loo eego miisaanka qalalan ee buuxinta, yani frakshanka 0-2 mm, kaas oo aanay ku dhicin waxyeello la taaban karo oo baraf ah xaaladaha aan fiicnayn, sida heer sare oo biyaha dhulka hoostiisa ah, xaalado cimilo aan wanaagsanayn (barafyo dheer) iyo qoyaan dabiici ah oo badan oo ciidda ah.

The upper limit represents the maximum permissible percentage of particles d < 0,02 mm of the dry weight of the fine-grained fraction at which virtually no frost damage occurs under favorable conditions, such as a low groundwater level, favorable climatic conditions (short-term frosts), and low natural soil moisture.

Sl. 1 Xadka hoose iyo kan sare ee qiimaynta khatarta ciidda ee barafka iyadoo la raacayo shuruudda Rukliev

Ka ilaalinta saameynta dhaxanta ee ciidda

Qoto-dheeraanta saameynta barafka ee ciidda waxay ku xiran tahay xaaladaha cimilada ee deegaanka. Dalkeenna, inta badan waa 0,8 ilaa 1,0 m hoosta dusha dhulka. Sidaas darteed, dhismayaasha lagu aasay qoto-dheeri la mid ah ama ka weyn 1,0 m ma saameyn doono barafku.

Dhismayaasha si hoose loo aasaasay sida waddooyinka la maro, waxay u nugul yihiin saameynta dhaxanta, taas oo sababi karta qalloocyo waaweyn iyo dhaawacyo ku dhaca waddada, marka ay barafowdo iyo marka ay dhalaalaysoba. Sidaa darteed, marka la samaynayo waddooyinka iyo wadooyinka orodka ee garoomada diyaaradaha, waa in la baaro ciidda marka laga eego saameynta dhaxanta, haddii ciidda salka ah ay khatar ugu jirto dhaxan, waa in la qaadaa tallaabooyin ilaalin ah. Waddooyinka iyo garoomada diyaaradaha, tallaabada ugu waxtarka badan waa samaynta lakabka tamponski, dhumucdiisana waxaa loo go’aamiyaa si ay dhumucda guud ee waddada iyo lakabka tamponski u noqoto 0,80 m gaadiidka culus ilaa 0,60 m gaadiidka fudud. Badanaa dhumucda lakabka tamponski ee 0,30 m ka hooseeya waddada waxay noqotaa ilaalin ku filan oo ka dhan ah saameynta dhaxanta.

Walxaha lagu sameeyo lakabka tampoonka badanaa waa ciid ama quruurax ciid leh, kuwaas oo ay tahay inay buuxiyaan shuruudaha soo socda:

Tusmada caagga_IP_ < 5

Waxa ku jira qaybta d < 0,02 mm waa ka yar tahay 3%

Heerka kala-duwanaanshaha U > 7.

The upper part of the bedding layer, with a thickness of 20 cm, must not be uniform, fine-grained sand because of insufficient compaction and limited bearing capacity. In this part, the bedding layer should be sandy gravel with 30-70% grain size 2-30 mm. Grains larger than 30 mm are not recommended.

Darbiyada dayrka ee si aan qoto dheer lahayn loo aasaasay ayaa sidoo kale saameeya barafku ciidda ku jira, taas oo keenta in ay qalloocdaan, isla markaana ay ku dambeyso in marka barafku marar badan saameeyo muddo ka dib ay gadoomaan oo dumo. Sidaa awgeed waa in darbiyadan lagu aasaasaa qoto dheer oo 1,0 m ah, haddii ciiddu khatar ka leedahay baraf.