Электрофизические свойства

Способность грунтов проводить и поглощать электрический ток.

Наиболее важные электрические свойства – электропроводность и диэлектрическая проницаемость.

Электропроводность грунтов – способность проводить электрический ток. Основные характеристики: ρ – удельное электрическое сопротивление; Ом х м

σ=1/ρ –удельная электропроводность;

ε- относительная диэлектрическая проницаемость, она обусловлена свойством молекул, атомов и ионов, слагающих компоненты грунтов, поляризоваться в электрическом поле.

ρ отражает способность грунта не пропускать электрический ток. Изменяется от сотен тысяч у магматических грунтов до единиц – у водонасыщенных глин.

Зависит от влажности, минерализации порового раствора, температуры, структурных особенностей;

ε - относительная диэлектрическая проницаемость – безразмерная величина, показывает, во сколько раз сила взаимодействия электрических зарядов в данном грунте меньше, чем в вакууме.

ε для грунтов изменяется от 2 до 20

ε воды = 80

ε газа мало

получается, что зависит в основном от содержания воды.

ρ используется для оценки коррозионной активности.

Магнитные свойства

Все грунты в большей или меньшей степени обладают магнитными свойствами. Это обусловлено тем, что основная часть породообразующих минералов относится к группе парамагнетиков. Основные параметры: остаточная намагниченность, магнитная восприимчивость и др.

Характеризуется намагниченностью J, равной результирующему магнитному моменту какого-либо тела, отнесенному к единице объема или массы или грамм атому

J=KmH, где

Km – магнитная восприимчивость

Н – напряженность магнитного поля.

Магнитная восприимчивость – коэффициент пропорциональности между намагниченностью и внешним магнитным полем, создавшим эту намагниченность.

Магнитные свойства грунтов зависят от свойств (их сочетания) элементов, от структурных особенностей. Обычно с возрастанием дисперсности грунтов их магнитная восприимчивость (Кm) уменьшается. К диамагнетикам относятся (медь, серебро, цинк, золото, кварц кальцит, гипс,ангидрит и др.) Среди горных пород – каменные соли, мел, известняк и др. Парамагнетики (при отсутствии внешнего магнитного поля , они не намагничесны) – биотит, сидерит , доломит и др.). Ферромгнетики (собственная намагниченность в пределах незначительных участков (около микрона).

Магнитные свойства имеют существенное значение при анализе условий формирования грунтов. Ю.Б. Осипов показал, что магнитные свойства влияют на процесс осаждения особенно глинистых минералов. На формирование их структуры, трещиноватости, анизотропности свойств.