Геологические и гидрогеологические условия и их значение при строительстве аэродромов
Природно-климатические условия на территории страны: весьма разнообразны. В северных районах страны развиты многолетнемерзлые грунты, а южные покрыты пустынями с сыпучими песками и засоленными грунтами.
Неустойчивые породы (болотные отложения, сыпучие пески, просадочные лёссовые грунты) и сильно закарстованные создают определенные трудности при строительстве аэродромов.
Особые трудности при возведении аэродромных сооружений возникают в районах распространения многолетней мерзлоты, где грунты непосредственно долгое время имеют отрицательную температуру. Для этих территорий характерно наличие деятельного слоя (верхнего слоя грунта), летом оттаивающего, а зимой промерзающего и сливающегося с толщей вечномерзлых грунтов. Для деятельного слоя характерно образование наледей и бугров пучения — результата выхода на поверхность и замерзания грунтовых или речных вод.
Переувлажнение деятельного слоя в течение теплого времени года резко ухудшает несущую способность грунтов основания, а потому для размещения аэродромов в районах многолетней мерзлоты выбирают участки, сложенные грунтами, не меняющими свои свойства при замерзании и оттаивании.
На заболоченных участках и сильно сжимаемых грунтах , строительство аэродромов представляет сложную задачу, связанную с заменой слабых грунтов песчано-гравийными или другими устойчивыми материалами. Применение методов мелиорации подобных условиях дорого и связано с большими техническими трудностями.
Засоленные грунты также агрессивно действуют на материал аэродромных покрытий и водоотводящие (дренажные) системы.
В пустынных и полупустынных районах основные трудности с созданием дернового покрова летного поля, ветровой , запыленностью территории, борьбой с песчаными заносами ВПП, РД и др.
Из природных геологических факторов, влияющих на строительство и эксплуатацию аэродромов, наибольший ущерб чаще приносит вода.
С увеличением содержания воды в искусственных основаниях и нижних слоях покрытия его несущая способность уменьшается, что приводит к интенсивной потере его эксплуатационной надежности.
Колесные нагрузки оказывают на воду, заполняющую поры конструктивных слоев покрытия, динамическое воздействие типа, гидравлического удара. Пульсирующее давление воды вызывает не только эрозию, выбрызгивание материала вместе с водой из-под покрытия (механическая суффозия), подсос воды из грунтового основания, но может привести к отслаиванию асфальтобетона от оснований.
Наличие свободной воды позволяет промерзанию затрагивать восприимчивые к морозу материалы, что уменьшает их прочность.
Кроме того, действие воды может привести к механическому разрушению оснований, укрепленных цементом, ослаблению прочности слоев вследствие перестройки внутренней структуры смеси из мелкозернистых материалов, перенапряжению грунтовых, оснований и ряду других серьезных повреждений.