Кто не видел, как люди исчезают в зыбучих песках в сцене из фильма? Как вы думаете, правда ли, что подобные случаи могут иметь место в реальности? Что ж, с геотехнической точки зрения есть по крайней мере одно научное объяснение, которое помогает нам понять, почему, когда и как возникают зыбучие пески. Но нам, конечно, не нужно говорить вам, что не все, что мы видим в фильмах, правда.
Прежде всего, важно уточнить, что явление зыбучих песков возникает в местах, где большое количество воды встречается в сочетании с мелким песком, глиной или илом. Эта комбинация образует жидкость с очень специфическим поведением, то есть с физическими характеристиками, которые мы называем «неньютоновскими». Что это значит? Что материал, полученный в результате сочетания воды и мелкого песка, глины или ила, является мягким, если приложить легкую силу, но очень твердым, если сила быстрая и динамичная.
На практике это означает, что мы могли бы пересечь зыбучие пески бегом, быстрыми и сильными шагами, чтобы они не успели среагировать. Однако если мы будем идти медленно, вода отделится от песка, грунт перестроится, и нам будет легче утонуть. Несмотря на то, во что нас заставили поверить фильмы, мы не окажемся в центре Земли. На самом деле из-за плотности человеческого тела мы могли бы опуститься чуть выше пояса.
Аналогичным явлением, способным «разжижать» местность, является пониженное давление. Это происходит, когда вода течет вверх с уровня ниже уровня грунтовых вод. Это происходит, например, при строительстве зданий с котлованами, достаточно глубокими, чтобы достигать уровня грунтовых вод. Если использовать боковые водонепроницаемые экраны и вынимать грунт, то вода, зажатая между стенами, будет искать выход. Самый простой путь — подняться со дна котлована к раскопанному участку, где давление грунта исчезло.
На песчаной местности этот восходящий поток может создать зону, поведение которой похоже на зыбучий песок. Однако нет причин для беспокойства. Это явление легко предотвратить с помощью строительства колодца для сбора воды, который позволяет избежать любых инцидентов, достойных кинофильма.
Хорхе Лагуна, руководитель подразделения конструкций Отдела архитектуры Amusement Logic