При расчетах толщины стены ледогрунтового ограждения необходимо помнить, что прочностные и деформационные характеристики замороженного грунта зависят от многих факторов: от вида, структуры его, влажности, температуры и времени, в течение которого внешняя нагрузка воздействует на замороженный грунт. Названные характеристики должны определяться путем экспериментальных исследований.
Толщина стены ледогрунтового ограждения зависит от времени,, затрачиваемого на образование его, а также от вида замораживаемого грунта. Способность грунтов к замораживанию обусловливается водосодержанием, теплопроводностью и теплоемкостью их.
В несвязных грунтах лед играет такую же роль, как цементный раствор в.бетоне. В крупных горных породах лед только заполняет собой трещины, а внешнее давление на ограждение воспринимает на себя горная порода. Поэтому толщина стены ограждения в крепких горных породах без крупных трещин и пустот может быть меньшей, чем в неустойчивых водоносных грунтах. Хотите сделать ремонт ванной комнаты? Профессиональные специалисты выполнят его максимально качественно и точно в срок.
Из сказанного выше следует: расчету необходимой толщины стены ледогрунтового ограждения должно предшествовать тщательное исследование природы замораживаемых грунтов и реологических свойств их в замороженном состоянии. Необходимо также учитывать переслаивание грунтов.
Среди грунтов, подвергающихся замораживанию, особое место занимают некоторые глины и суглинки. Они содержат связанную воду и благодаря этому замерзают при температуре более низкой чем —25° С — наиболее часто применяемой при замораживании грунтов. Такие грунты иногда вспучиваются и стремятся переместиться в пройденную часть шахтного ствола, оказывая большое давление на временную, а иногда и на постоянную крепи. Кроме того, из-за вспучивания в ледогрунтовом ограждении возникают большие срезывающие силы, способные нарушить герметичность и даже прочность замораживающих труб. Надежных методов расчета прочности ледогрунтовых ограждений в таких грунтах пока не предложено, но в практике с явлением вспучивания необходимо считаться.
В пластичных грунтах толщина стены ледогрунтового ограждения в значительной мере зависит от величины допускаемого смещения ледогрунтовой стены, а последнее, в свою очередь, от гибкости замораживающих труб, следовательно, применение труб повышенной гибкости позволит увеличить допустимые деформации стены ледогрунтового ограждения, а значит уменьшить толщину этой стены.