Техника - молодёжи 1961-06, страница 43

♦ МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО ЛЮДЕЙ НАУНИ И ТЕХНИКИ. ♦ТВОРЦЫ-СПЕЦИАЛИСТЫ — ЖЕЛАННЫЕ ГОСТИ ВЕЗДЕ, ГДЕ ИДЕТ СОЗИДАНИЕ

3. ПЕРЖИНСКИЙ, инженер (Польша) Рис. С. НАУМОВА

ОЧЕНЬ обеспокоенный, я ехал в Гданьск, где живет и работает про-■ фессор Ромуальд Цебертович. Во-

' первых, я имел весьма относительное | понятие об электрогеоосмосе, но не имел никакого желания продемонстри-I ровать это; во-вторых, опасался, что у профессора не будет времени для длительной беседы. Мои опасения не оправдались. Несмотря на отсутствие времени, профессор обстоятельно рассказал о своем методе и ответил на все вопросы.

Хотя сам метод и не очень нов, физические явления, на которых он основывается, известны очень давно. Истоки следует искать в опытах профессора Московского университета Ф. Ф. Рейсса, еще в 1809 году исследовавшего явления, возникающие при прохождении электрического тока через различные среды.

В сосуд с водой, насыщенной кварцевой пылью, помещались две стеклянные трубки, наполненные водой до определенного уровня, внутрь которых были введены два электрода: анод и катод. При пропускании электрического тока уровень воды в трубке вокруг анода понижался, а в трубке вокруг катода повышался. Согласно законам электролиза положительно заряженные ионы движутся от анода к катоду и тянут за собой воду. Это явление Рейсс I назвал электрогеоосмосом.

Одновременно было замечено, что вода вокруг анода мутнеет. Здесь имело место явление катафореза, основанное на том, что коллоидально взвешенные в воде частицы, приобретая отрицательный электрический заряд, стремятся перемещаться в направлении, обратном току воды, — от катода к аноду.

Дальнейшими исследованиями движения воды под влиянием электрического тока в конце прошлого века занимался известный польский ученый, профессор Львовского университета Мариан Смо-| луховский, который вывел первую формулу, определяющую скорость движения воды в различных средах под I влиянием электрического тока с учетом температуры, вязкости и пропускной способности среды. Значительно позднее в Швейцарии профессор Цебертович исследовал свойства различных грунтов при пропускании через них электрического тока и изучал возникающие при этом явления.

Было замечено, что под действием тока способность воды просачиваться через грунты сильно увеличивается. Даже обычно малопроницаемые грунты, например иловые, после включения то-А ка резко повышают свою просачивае-Щ мость: в грунте образуются многочис

ленные мелкие трещины и увеличивается пористость.

Если на соответствующем расстоянии друг от друга помещали два ряда электродов, то находящийся между ними грунт постепенно осушался. Вода же собиралась вблизи катода, откуда ее можно было отводить.

Другие жидкости вели себя подобно воде: их вводили в грунт вблизи анодов, а они, просачиваясь через грунт, устремлялись к катодам. Некоторые жидкости, способные химически реагировать с грунтом, такие, например, как жидкое стекло и белильная известь, насыщали его, и грунт затвердевал, как камень.

Результаты этих исследований возбудили интерес швейцарских ученых. Дальнейшие свои исследования профессор Цебертович вел в Политехническом институте в Цюрихе, сотрудничая с известными в этой области учеными — профессором Гаефели и инженером LUaa-дом, которые значительно упростили формулу Смолуховского, придав ей форму более удобную для практического применения.

Однако результаты этих работ были опубликованы только после возвращения профессора Цебертовича в 1946 году на родину.

Это была горячая пора восстановления Варшавы, сопровождавшаяся рядом трудных проблем и задач. При реставрации разрушенных и сожженных домов использовались новые конструкции и железобетонные перекрытия вместо применяемых в предвоенном строительстве деревянных перекрытий. Надстраивались дополнительные этажи.

В результате общий вес зданий значительно увеличивался и был слишком тяжел для старых фундаментов. Иногда восстановленные здания из-за осадки фундамента давали трещины и грозили обвалом. Классический метод, основанный на применении бетонных подпор внутри здания, не давал результатов. Тогда обратились к профессору Цебер-товичу, который до этого уже сделал

в Варшаве несколько докладов о своем методе укрепления грунтов. Он предложил в таких случаях применять два ряда электродов: один — со стороны подвалов, другой — снаружи, для укрепления же грунта брать жидкое стекло и белильную известь. Реагируя друг с другом, они образуют кремнезем, гашеную известь и малые количества поваренной соли.

Электроды изготовлялись в виде дырчатых труб, вбитых в землю на глубину до 3 м. После подключения электрического тока в них вливали сначала жидкое стекло, затем белильную известь. Изменяя через определенные промежутки времени направление электрического тока, тем самым меняли и направление движения жидкости: один раз со стороны подвалов наружу, другой раз в обратном направлении.

Следует заметить, что применение жидкого стекла и белильной извести для укрепления свободных грунтов было известно и раньше. Но тогда пользовались старым методом: их накачивали в грунт под давлением, при этом они расходились в любых, чаще всего случайных направлениях, а через грунты просачивались мало или вообще не проходили. Движение электрического тока обеспечивало проникновение этих жидкостей даже через грунты с малой просачиваемостью, а при соответствующем размещении электродов их можно было направить в любое заранее намеченное место. Расчеты ученого полностью подтвердились. Грунт под фундаментами зданий приобретал новые свойства: становился водонепроницаемым, укреплялся. Сыпучие пески, на которых стояли некоторые дома, превращались в подобие слабого песчаника, создающего как бы дополнительный фундамент, простирающийся на глубину 3 м и в ширину на 1,5 м от старого фундамента.

Первый в мире эксперимент прошел удачно и получил широкий отклик в специальной литературе.

Работами Цебертовича эаинтересо-

37