На этом мы закончим рассмотрение вопроса об удержании капиллярно
подвешенной влаги над границей раздела грунт — воздух. Как мы уже
указывали в начале настоящего раздела, в природе такие случаи удержа-
ния подвешенной воды встречаются относительно редко. Гораздо чаще
они встречаются над различными сооружениями, связанными с искус-
ственным созданием в грунтах различного рода пустот (туннели, дренаж-
ные трубы и пр.). Однако явления, весьма близкие по своей сущности
к только что рассмотренным, мы встречаем в природе тогда, когда почвен-
но-грунтовая толща не однородна по своему сложению и механическому
составу, а слоиста, и именно в тех случаях, когда более тяжелые по меха-
ническому составу слои подстилаются слоями более легкими. Особен-
ности удержания влаги в таких случаях были впервые установлены и из-
учены опять-таки Лебедевым. Он показал, что при этих условиях в нижней
части мелкозернистого слоя, над границей его соприкосновения с крупно-
зернистым, задерживается некоторое добавочное количество воды.
Так, например, в одном из опытов Лебедева (1936,стр. 152), равновесная
влажность 50-сантиметровой колонны мелкозернистого песка по 10-санти-
метровым слоям оказалась равной (в %):
Таким образом, подстилание крупнозернистым грунтом вызывает повы-
шение влажности в нижних слоях налегающей на него толщи мелкозер-
нистого грунта. Лебедев объясняет это явление тем, что в этих случаях
«...часть тонких капиллярных ходов мелкозернистого слоя неизбежно
должна расшириться, и таким образом, на контакте мелкозернистого слоя
сверху и крупнозернистого снизу создадутся условия для сформирования
в мелкозернистом слое подвешенных капиллярных вод. Очевидно, что
при этом не все капиллярные ходы мелкозернистого слоя заполнятся
подвешенной водой, а только более мелкие, да и из последних не все,
а лишь те, которые основанием своим, так сказать, упрутся в крупные поры
крупнозернистого слоя. Следствием изложенного должно быть то, что влаж-
ность мелкозернистого слоя над крупнозернистым в момент равновесия
будет больше, чем в том случае, когда мелкозернистая порода залегает
однородным сплошным массивом» (1936, стр. 154).
Из этих слов Лебедева явствует, что механизм удержания добавочной
воды в данном случае тот же, что и в рассмотренном выше случае — над
границей раздела грунт — воздух. Иными словами, и в этом случае в
нижней части мелкозернистого слоя накапливается некоторое коли-
чество капиллярно подвешенной воды. Само собою разумеется, что капил-
лярными силами при этом удерживается лишь некоторая часть воды —
тем меньшая, чем тяжелее по механическому составу данный слой грунта.
Остальная часть влаги удерживается иным путем, при тонкозернистом
механическом составе относясь к категории пленочно подвешенной.
Как известно, рассмотренные только что явления были положены
Лебедевым в основу устройства слоистых экранов при сооружении
дамб и плотин (1936, стр. 166). В дальнейшем эта идея была развита
Качинским (1945).
Повышение влагоемкости мелкозернистых почв над прослойками, со-
стоящими из крупнозернистого материала, наблюдал также Рыжов
при. подстилаиии
лессом
прп нодстилании
крупнозернистым
песком
2,58
2,47
2,39
2,41
2,41
2,44
2,98
2,68
2,65
2,70
3,49
5,30
2 80
Электро ная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии