Lors de la planification d'un puits, d'un puits ou d'une autre structure hydrologique sur le site, il est obligatoire d'étudier la zone pour la présence d'eaux souterraines. À l'avenir, cela vous permettra de former plus précisément un plan d'action et des paramètres d'objet. Cependant, même avec la réussite de l'enquête, vous devez être prêt à détecter un sable mouvant. Il s'agit d'un type de sol avec de l'eau perchée, qui peut poser beaucoup de problèmes tant lors des travaux de terrassement que lors de l'exploitation de divers types d'ouvrages sur ce site.
Qu'est-ce que les sables mouvants ?
Selon la définition encyclopédique, les sables mouvants doivent être compris comme du sable saturé d'eau. Dans un sens plus large, il s'agit d'une couche de sol qui peut couler ou s'étendre. Aussi, en pratique, on peut rencontrer des limons sableux peu cohésifs ou non cohésifs avec des caractéristiques similaires. Mais dans chaque cas, on suppose que les sables mouvants sontvolume de petites particules colloïdales jusqu'à 0,001 mm de diamètre. La propriété de saturation en eau est déterminante pour de tels sols, mais l'étanchéité est également caractéristique des sables mouvants. Habituellement, dans des conditions naturelles, une couche de limon saturée d'eau s'avère fermée et ne cause aucun inconvénient. Une maison ou un ouvrage d'art peut se tenir sur une telle plate-forme. Des problèmes dans le fonctionnement des sites avec des sables mouvants surviennent dans les cas où il est nécessaire d'effectuer des travaux de terrassement au niveau de la recherche d'un sol saturé d'eau.
Caractéristiques des sables mouvants
Vous ne surprendrez pas un résident d'été expérimenté avec l'interaction étroite du sol avec le milieu aquatique. Lors de l'équipement d'un système d'alimentation en eau individuel au détriment d'un puits artésien ou d'un puits, il faut inévitablement faire face à la même eau souterraine. Quelle est la différence fondamentale entre un sable mouvant et un perchoir ? La principale caractéristique est la capacité spécifique du sable limoneux à adopter certaines des propriétés du milieu liquide. Physiquement, cette caractéristique s'exprime par l'équilibre hydrodynamique, lorsque la pression inférieure est équilibrée par la masse du sol. Cela permet de retenir l'eau dans la structure du sable. Les sables mouvants maintiennent l'équilibre des pressions uniquement dans des conditions d'étanchéité. Comme déjà mentionné, il suffit d'envahir cette formation lors de forages ou autres terrassements, car le sable remontera sous l'action de la pression du fond. Les conséquences d'un tel comportement du sol peuvent être imprévisibles et dépendent en tout cas du volume des accumulations flottantes.
Vrais et faux sables mouvants - comment les distinguer ?
En vuedifficultés à déterminer les caractéristiques d'un sable mouvant particulier et la similitude de ses propriétés avec le comportement d'autres loams sableux au sol lors de l'interaction avec les milieux aquatiques, les ingénieurs séparent les vrais et les faux sables mouvants. Dans le premier cas, on entend les sables et limons sableux aux propriétés hydrophiles. En règle générale, leur structure est formée de très petits éléments colloïdaux et argileux, qui agissent également comme un lubrifiant entre les particules plus grosses. Dans des conditions de gel, ces couches se caractérisent par un fort soulèvement et une faible capacité de filtration, et après séchage, elles acquièrent une cohésion.
À leur tour, les faux sables mouvants sont la même couche sableuse, mais sans particules colloïdales qui déterminent les qualités hydrodynamiques de la masse. Une sorte d'imitation des caractéristiques d'un vrai sable mouvant s'explique par la porosité du sable fin. Cependant, du point de vue des mesures pratiques de protection contre de tels phénomènes, il n'y a pas de différence fondamentale entre ces variétés de masses de sol saturées en eau. Les faux sables mouvants sont également capables d'expulser du sable sous pression interne lorsqu'ils sont ouverts, présentant des menaces similaires.
Les nuances de la construction sur sables mouvants
Après avoir rencontré des sables mouvants lors de la mise en œuvre d'activités terrestres, il faut s'attendre à un changement inévitable de la structure du sol dans la zone de travail. Un problème typique de ce type se pose lors de la construction d'une fosse et de l'élimination ultérieure du sable dans sa niche. Cela compliquera non seulement les travaux ultérieurs dans le cadre de l'opération en cours, mais entraînera également des déformations du sol dans les zones de bâtiments rapprochés.en raison d'une sédimentation inégale. Cela signifie-t-il qu'il est en principe impossible de creuser sur des sables mouvants ? Il existe diverses manières de les contourner, mais en principe il est loin d'être toujours possible de prévoir un sable mouvant, et surtout de déterminer sa taille. Dans tous les cas, il convient de tenir compte de ce que le contact direct avec des couches saturées d'eau peut menacer lors de l'exécution d'activités de construction de terrains.
Dangers des sables mouvants
La plus grande menace concerne les travaux de terrassement manuels, qui consistent à creuser un puits pour la pose ultérieure d'anneaux en béton. Si la couche de sable scellée est sous haute pression, en cas de percée, avec les anneaux, elle peut emporter toute l'équipe de travailleurs. Il y a aussi des cas d'effondrements, de glissements de terrain et au moins de déformation du puits de forage. Toutes ces situations mettent en danger la vie des creuseurs. D'un autre côté, les sables mouvants ne sont pas toujours une mauvaise chose, car le sable à pression équilibrée dans la mine peut agir comme une barrière filtrante, améliorant naturellement la qualité de l'eau produite.
Méthodes pour contourner les sables mouvants
Grâce à l'expérience des constructeurs-arpenteurs, il est tout à fait possible de résoudre le problème d'approvisionnement en eau même sur un site avec des sables mouvants. Pour ce faire, utilisez l'une des trois méthodes de contournement d'une formation dangereuse:
- Technique de la corde à choc. La méthode consiste à forer un puits avec un équipement à percussion dans une niche d'un puits de tuyau métallique, ce qui assure la structure contre un accident. La méthode est assez complexe et techniquement exigeante, mais, du point devue de sécurité, l'un des meilleurs.
- Le dispositif du puits abyssin. Si la question est de savoir comment passer un sable mouvant lors du forage de petits puits, vous pouvez vous limiter aux moyens les plus simples sans équipement spécial. En particulier, un tube métallique de 2,5 cm d'épaisseur et une pompe pour pomper l'eau sont utilisés. Le tuyau est enfoncé à une profondeur de 15 à 20 m et un équipement de pompage est installé en surface.
- Installation dense d'anneaux de puits. La pose rapide et précise des anneaux en béton élimine le risque d'effondrements et d'inondations sur les sables mouvants. Mais seuls des spécialistes avec l'aide d'un équipement professionnel puissant peuvent mettre en œuvre cette méthode.
Conseils généraux sur les sables mouvants
De plus, les experts donnent plusieurs recommandations sur la mise en œuvre des travaux de terrassement dans les zones dangereuses avec différents types de sols saturés en eau:
- Même avec le passage réussi des sables mouvants, vous ne devriez pas immédiatement commencer à pomper rapidement de l'eau en gros volumes. Le vide formé dans ce cas se remplira également rapidement de loam sableux, ce qui dégradera la qualité de l'eau.
- Il y a quelques nuances lorsque vous effectuez cette tâche de vos propres mains. Comment passer les sables mouvants manuellement à moindre coût et sans risque d'accident ? Vous pouvez utiliser une perceuse de petit format lorsque vous travaillez avec un partenaire. C'est ainsi que sont réalisés des petits puits de petit diamètre. Mais précisément pour la sécurité du processus, il est nécessaire de surveiller l'équilibre hydraulique. Pour ce faire, il est nécessaire de remplir le puits d'eau, ce qui compense la pression qui déplace le sable du fond du puits vers le haut.
- Sur l'horizon aquifère, il est souhaitable d'installer desfiltres.
- Il est possible de minimiser l'activité hydrodynamique des sables mouvants à l'aide de solutions de congélation spéciales. Ils ont un effet de cimentation sur le sable, en enlevant l'eau.
Conclusion
L'humanité connaît depuis longtemps les sables mouvants, mais il n'existe toujours pas de technologie universelle pour y faire face. Dans chaque cas, une certaine méthode de forage de sables mouvants est sélectionnée, en tenant compte des résultats des levés géodésiques et de la période de l'année. Par exemple, de nombreux spécialistes pratiquent avec succès la technique du passage d'une zone dangereuse en hiver, lorsque le sol est à l'état gelé. Le reste de l'année, cela n'a pas non plus de sens de refuser les travaux de terrassement, car le contrôle des sols aquifères peut être effectué avec des tuyaux de tubage et des équipements hydrodynamiques spéciaux.
