В продолжение предыдущей статьи (см. здесь) рассмотрим факторы, влияющие на скорость и глубину промерзания более подробно.
Все грунты по особенностям промерзания подразделяются на три основные группы:
- суглинки, глины;
- супеси, пески мелкие и пылеватые;
- пески средней крупности, крупные и крупнообломочные грунты.
Глубина и характер промерзания грунтов зависит от температуры воздуха, высоты снежного покрова, растительности, типа грунта, степени увлажнения его и т.п.
В зависимости от типа грунта температура замерзания различна. Так, крупнообломочные грунты замерзают при температуре, близкой к 0°С. Температура замерзания мелкодисперсных грунтов более низкая. Это связано с тем, что мелкозернистые грунты имеют мелкие поры и повышенное количество связной воды, которая замерзает при значительно низшей температуре, чем свободная вода.
Установлено, что грунтовая вода, являясь связной, имеет температуру замерзания ниже 0°С, а значит и грунт промерзает при более низких температурах. Таким образом, на глубину и скорость промерзания влияет влажность грунта и продолжительность действия отрицательных температуры.
Например, глинистый грунт с влажностью 30 % замерзает при температуре от минус 1,0 °С до минус 2,0 °С, а песок с 10 %-ной влажностью – при температуре минус 0,5 °С.
Чем выше температуропроводность грунта, тем больше глубина его промерзания. Влажность грунта в начальный момент способствует промерзанию, так как увеличивает теплопроводность, а в дальнейшем процесс замедляется. Это связано стем, что при замерзании воды выделяется теплота льдообразования, поэтому скорость и глубина промерзания более влажного грунта будут меньше, чем грунта с меньшей влажностью.