Склон под током
Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком
Оползни приносят большие разрушения. Особенно велик ущерб от них в горном деле и строительстве. Искусственные склоны, образованные в глубоких строительных котлованах, карьерах, где добывают полезные ископаемые, разрушаются оползнями. При этом нарушаются коммуникации, наносятся огромные повреждения машинам.
А виной этому вода. Талые, дождевые и грунтовые воды проникают по «порам» в горные породы. Если они сложены из песка и глины, то быстро набухают и теряют устойчивость. Обычно для удержания оползающих пород возводили механические преграды — железобетонные подпорные стенки, шпунтовые стены из забиваемых в грунт на глубину 15—30 метров стальных балок, барьеры из крупных кусков тяжелых скальных пород.
Ученые предлагают укреплять склоны электрическим током. Причем укрепляется не весь массив, а его части — как бы «столбы», на которых будет держаться склон. Укрепляемые участки в виде вертикальных цилиндров диаметром девять метров пронизывают насквозь оползающий массив, образуя породные «сваи». Чтобы получить такую сваю, бурят скважины, в которые и опускают железные трубы с просверленными в них отверстиями.
Позже трубы подключают к полюсам источника постоянного тока. После подачи электричества в грунте возникает явление электроосмоса. Оно состоит в том, что находящаяся в пористой среде вода начинает двигаться, перемещается к центральной трубе и удаляется через ее отверстия, а почва при этом уплотняется и становится прочнее. Чтобы вновь пришедшая извне влага не ослабила уплотненный грунт, через отверстия в трубах в землю подают различные растворы химических реагентов — электролитов, которые также перемещаются по грунту под действием тока.
Во время движения электролитов в земле протекают сложные электрохимические процессы, в результате которых между частицами грунта возникают химические и кристаллические связи, и грунт превращается в своеобразный кристалл.
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту pavelchaika1983@gmail.com или в Фейсбук, с уважением автор.