Морозное пучение, миф или реальность? От теории к практике

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Клин - клином ...

"Лед, образующийся при атмосферном давлении - это молекулярный кристалл с достаточно ажурной гексагональной решеткой. Симметрия этого кристалла определяется симметрией молекулы воды + ее возможностями по образованию водородных связей (это одна из возможных укладок, есть и другие, которые приводят к другим модификациям льда, но при нормальном давлении реализуется вот эта). В принципе, равновесные расстояние между частицами в кристалле определяется симметрией и силой взаимодействия частиц друг с другом. В молекулярных кристаллах это взаимодействие довольно слабое, поэтому расстояния обычно довольно большие.
С другой стороны, хотя эти межмолекулярные взаимодействия и достаточно слабые, по сравнению, скажем, с взаимодействиями в ионных или атомных кристаллах, но у воды (за счет большого дипольного момента) они все-таки гораздо более сильные, чем у большинства других молекул. В связи с этим, реализуется довольно уникальная (хотя и не совершенно уникальная) ситуация, при которой разупорядоченное, точнее слабоупорядоченное состояние (жидкость) обладает большей плотностью, чем упорядоченное состояние (лед). Грубо говоря, более мелкие структурные элементы (кластеры воды в жидкости, которые внутри себя тоже обладают гексагональной структурой) могут уложиться плотнее, чем полностью упорядоченная решетка. Это происходит из-за того, что расстояния между молекулами воды в решетке льда хоть и оптимальны для этой гексагональной укладки, но не являются минимально возможными между двумя молекулами воды при характерной для воды силе водородных связей.
С увеличением температуры растет кинетическая энергия молекул воды. При этом средний размер кластера уменьшается (хорошо для более плотной укладки), но зато равновесные расстояния между молекулами увеличиваются (плохо для более плотной укладки). В связи с этим, на кривой зависимости плотности воды от температуры мы видим максимум - сначала (до примерно 4оС) уменьшение среднего размера кластеров (грубо говоря, уход от упорядоченного льда) приводит к увеличению плотности, но потом верх берут силы отталкивания между молекулами за счет увеличения их средней кинетической энергии и плотность уменьшается"
источник: https://thequestion.ru/questions/280311/answer-anchor/answer/392684?utm_source=yandex&utm_medium=wizard#answer392684-anchor

пористая структура грунта (песок, щебень) способствует быстрому процессу испарения (вымерзание, выдувание - способствуют) и дренирования воды из грунта. Есно этот процесс начинается с верхних слоев грунта (испарение) и распространяется в глубь (дренирование - наоборот). Есно лучше и то и другое
В герметично закрытом объеме - этого нет.

 

Слухи о мягкости грунта сильно преувеличены

 

Интересная теория, но вопрос был другой, а именно: почему все считают, что вода должна расширяться в сторону наибольшего сопротивления, т. е., почему она при замерзании должна поднимать многотонный дом, вместо того что бы расширяться в сторону мягкого грунта: в бок или вниз? Кто то может пояснить?

 

Ну, насчет ВНИЗ,-есть одна мысля. Так как дом уже уплотнил своим весом грунт до максимума, то дальше уже некуда...Простой пример, поставить автодомкрат на мягкий грунт и начать поднимать машину. Сначала домкрат провалится сантиметров на сколько то в землю, и лишь потом начнет поднимать машину...

 

не работает вода по вашей теории) вот и все объяснение. Нет наибольшего и наименьшего сопротивления в грунтах. есть процессы, которые описаны выше.

фсЁ

 

несколько раз пытался обратить внимание форума на ... вы когда нибудь пытались копать/долбить влажный и замерзший грунт?
Оч поучительное мероприятие скажу вам!

Отвлекся - извиняюсь.

Если кто заметил пучит показательно в основном весной, когда талый снег, в виде воды, попадает в вымерзший, с хорошим минусом, с испарившейся водой - грунт и вода снова замерзает.
Конечно это не легче .. для постройки.
Но все вместе (все что выше) - кое на какие мысли наводит

 

..но у домкрата, нету возможности надавить подошвой своей в сторону, а замерзающей в грунте воды, расшириться в сторону - возможность имеется, ажно в 360 градусов, и это только в одной плоскости, а если учесть не только строго вертикальное направление в которое, по утверждениям теоретиков давит морозное пучение, а ещё и все существующие в трёхмерном пространстве стороны, то эти силы морозного пучения только в последнюю очередь, должны надавить на многотонную нагрузку на кв. сантиметр грунта находящегося под фундаментом. Или на эти предположения, имеется имеется другая теория?

 

@mamis, Морозное пучение -штука загадочная, хотя и объясняется законами физики (порой на молекулярном уровне)...А во обще, было бы так всё просто,-не выдавливало бы столбы от набора вместе с забором, и не ломало бы фундаменты...Ну а насчет того, куда грунту расширяться, думаю белее или мене понятно. Вниз-вряд ли, и так уплотнено всё конкретно. Вбок-там ведь то же замёрзший грунт уже. Ну и остаётся только лишь приподнять то, что сверху, ибо сопротивление меньше всего остального...Хотя,может всё и не так...

 

...Так и есть. Я это под воротами хорошо вижу.
При больших морозах ворота начинают елозить по плитке.
а это 4-5 см. По-весне - все становится на место.

 

Вау, у Вас есть большие морозы, эт скока, -20?

 

...Были и до минус 36...
Сейчас посмотрю в Гугле. Там были рекорды по Эстонии.

 

Абсолютный рекорд холода в Эстонии по-прежнему составляет 43,5 градуса мороза, он был зарегистрирован 17 января 1940 года в Йыгева.

 

Абсолютная минимальная температура воздуха (oC) 1981-2010
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Год
Jõgeva -36,7 -35,4 -29,5 -13,0 -6,6 -2,0 0,5 0,2 -8,4 -15,7 -25,0 -29,2 -36,7
Jõhvi -34,5 -31,4 -26,8 -13,9 -5,9 -2,5 2,2 1,0 -3,1 -15,7 -25,9 -28,7 -34,5
Kihnu -32,4 -30,8 -20,6 -8,5 -1,0 3,2 8,0 7,0 0,6 -5,4 -14,5 -19,6 -32,4
Kunda -32,7 -33,0 -24,4 -13,0 -5,2 -0,2 2,9 2,7 -3,4 -9,8 -19,7 -24,0 -33,0
Kuusiku -34,7 -32,6 -28,0 -13,1 -6,6 -1,5 1,7 0,8 -7,0 -17,0 -24,3 -29,5 -34,7
Lääne-Nigula -32,7 -29,1 -24,5 -12,0 -4,8 -0,9 3,6 1,5 -5,2 -14,8 -21,6 -24,1 -32,7
Pakri -29,7 -26,3 -21,2 -9,8 -3,7 2,1 6,0 5,0 -2,5 -8,4 -17,2 -23,2 -29,7
Pärnu -32,7 -28,5 -22,7 -10,7 -3,6 1,6 4,0 3,7 -3,1 -10,3 -22,2 -24,2 -32,7
Ristna -28,4 -24,9 -19,9 -9,1 -3,0 0,6 5,9 4,6 -2,3 -5,6 -15,1 -17,3 -28,4
Sõrve -29,5 -25,6 -18,9 -10,7 -0,5 1,9 5,5 6,0 0,0 -3,8 -9,2 -16,4 -29,5
Tallinn-Harku -31,4 -28,7 -24,5 -12,0 -5,0 0,0 4,0 2,4 -4,1 -10,5 -18,8 -24,3 -31,4
Tartu-Tõravere -35,4 -35,8 -25,9 -11,4 -5,9 0,1 3,1 2,0 -4,3 -13,8 -20,8 -32,2 -35,8
Tiirikoja -36,8 -36,2 -28,5 -14,2 -5,2 -2,6 1,5 2,0 -3,9 -10,6 -20,3 -29,3 -36,8
Türi -34,2 -30,2 -23,8 -11,7 -5,8 -1,1 1,7 1,9 -6,1 -12,5 -23,1 -27,7 -34,2
Valga -34,8 -35,6 -26,8 -11,1 -5,6 0,1 3,1 1,8 -5,5 -14,4 -21,0 -30,1 -35,6
Viljandi -34,6 -33,5 -25,5 -11,6 -5,0 0,5 3,6 3,4 -4,2 -13,0 -21,9 -28,5 -34,6
Vilsandi -28,5 -26,0 -19,4 -7,5 -1,2 4,2 8,3 8,1 0,4 -4,2 -10,8 -17,0 -28,5
Virtsu -33,7 -28,7 -22,2 -10,8 -3,3 1,2 5,9 6,1 -2,9 -8,3 -16,7 -22,3 -33,7
Võru -35,8 -35,6 -26,7 -12,5 -5,4 0,2 1,7 3,5 -3,8 -14,4 -21,9 -34,6 -35,8
Väike-Maarja -33,7 -31,2 -25,3 -14,3 -6,6 -1,3 2,4 1,4 -5,4 -13,6 -23,7 -27,3 -33,7
Минимум -36,8 -36,2 -29,5 -14,3 -6,6 -2,6 0,5 0,2 -8,4 -17,0 -25,9 -34,6 -36,8

 

Такое же замечаю в гараже, бетонную площадку перед воротами поднимает, а ворота которые в сплошной металлической раме встроенной в спереднюю стену гаража, не зажимает почему то...

 

У замерзающей в грунте воды, расшириться в сторону - возможность имеется, ажно в 360 градусов, и это только в одной - горизонтальной плоскости, а если учесть не только строго вертикальное направление в которое, по утверждениям теоретиков давит морозное пучение, а ещё и все существующие в трёхмерном пространстве стороны, то эти силы морозного пучения только в последнюю очередь, должны надавить на многотонную нагрузку на кв. сантиметр грунта находящегося под фундаментом, после того как давить будет уже не куда.
Или на эти предположения, имеется какая то другая теория, Уважаемые знатоки? (вечную мерзлоту во внимание не берём!)