титуційну і кристалізаційну воду іноді об'єднують загальним поняттям гідратної або кристаллогидратной води.Ета вода входить до складу твердої фази грунту і не є самостійним фізичним тілом, не пересувається і не має властивості розчинника.
Пароподібна вода
Ця вода міститься в грунтовому повітрі порового простору у формі водяної пари. Одна і та ж грунт може поглинати різну кількість парів води з атмосферного повітря, що залежить від пружності пари: чим вона більше, т. Е. Чим ближче пріпочвенном повітря до стану насичення водяною парою, тим більше кількість пароподібної поглиненої води в грунті. Взагалі кажучи, грунтовий повітря практично завжди близький до насичення парами води, а невелике зниження температури грунту призводить до його насиченню і конденсації пари, внаслідок чого пароподібна вода переходить у рідку. Пароподібна вода в грунті пересувається в її поровом просторі від ділянок з високою пружністю водяної пари до ділянок з більш низькою пружністю (активний рух), а також разом з потоком повітря (пасивне рух).
Фізично пов'язана, або сорбированная вода
До цієї категорії належить вода, сорбированная на поверхні грунтових частинок, що володіють певною поверхневою енергією за рахунок сил тяжіння, що мають різну природу. При зіткненні грунтових частинок з молекулами води останні притягуються цими частками, утворюючи навколо них плівку. Утримання молекул води відбувається в даному випадку силами сорбції.
Молекули води можуть сорбувати грунтом як з пароподібного, так і з рідкого стану. Завдяки тому, що молекули води не є енергетично нейтральними, а являють собою диполі, вони мають здатність притягатися полюсами один з одним. Міцність їх фіксації найбільша біля кордонів грунтових частинок. Залежно від міцності підрозділяється на Прочносвязанная і Рихлосвязанная.
Прочносвязанная вода
Прочносвязанная вода - це вода, поглинена грунтом з пароподібного стану. Властивість грунту сорбировать пароподібну воду називають гігроскопічністю грунтів, а поглинену таким чином воду - гігроскопічної (Г). Таким чином, прочносвязанная вода - це вода гігроскопічна. Вона утримується біля поверхні грунтових частинок дуже високим тиском - порядку (1-2) 109 Па, утворюючи навколо грунтових частинок найтонші плівки. Висока міцність утримання обумовлює повну нерухомість гігроскопічної води. За фізичними властивостями прочносвязанная (гігроскопічна) вода наближається до твердих тіл. Щільність її досягає 1,5-1,8 г/см3, вона не замерзає, що не розчиняє електроліти, відрізняється підвищеною в'язкістю і не доступна рослинам.
Рихлосвязанная (плівкова) вода
Сорбційні сили поверхні ґрунтових часток не насичуються повністю навіть у тому випадку, якщо вологість грунту досягне МР. Грунт не може поглинати пароподібну воду понад МГ, але рідку воду може сорбувати і в більшій кількості. Вода, утримувана в грунті сорбційними силами понад МР, - це вода Рихлосвязанная, або плівкова. Сила, з якою вона утримується в грунті, вимірюється значно меншим тиском (у порівнянні з водою прочносвязанной) - порядку (1-10) * 105 Па.
Рихлосвязанная вода також представлена ??плівкою, що утворилася навколо грунтової частинки, але плівкою полімолекулярної. Товщина її може досягати декількох десятків і навіть сотень діаметрів молекул води. За фізичним станом Рихлосвязанная вода дуже неоднорідна, що обумовлено різною міцністю зв'язку молекул різних шарів. Тому можна сказати, що вона знаходиться в вязкожидкого формі, т. Е. Займає проміжне положення між водою прочносвязанной і вільною. Рихлосвязанная (плівкова) вода на відміну від міцно-пов'язаної може пересуватися в рідкій формі від грунтових частинок з більш товстими водяними плівками до частинок, у яких вона тонша, т. Е. Пересування цієї води можливе за наявності деякого градієнта вологості і відбувається воно дуже повільно , зі швидкістю кілька десятків сантиметрів на рік. Зміст плівковою води в грунті визначається тими ж властивостями грунтів, що і зміст максимальної гігроскопічної. В середньому для більшості грунтів воно складає 7-15%, іноді в глинистих ґрунтах досягає 30-35 і падає в піщаних до 3-5%.
Вільна вода
Вода, яка міститься в грунті понад рихлосвязанной, знаходиться вже поза області дії сил тяжіння з боку грунтових частинок (сорбційних) і є вільною. Відмітною ознакою цієї категорії води є відсутність орієнтування молекул води близько грунтових частинок. У грунтах вільна вода присутня в капілярної і гравітаційній формах.
Капілярна вода. Вона утримується в грунті в порах малого діаметра - капілярах, під дією капілярних або, як їх ще називають, меніскових сил. Виникнення цих сил обумовлено наступними явищами. Поверхневий шар рідини за своїми властивос...
