<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">resar</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Природные ресурсы Арктики и Субарктики</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Arctic and Subarctic Natural Resources</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2618-9712</issn><issn pub-type="epub">2686-9683</issn><publisher><publisher-name>Академия наук Республики Саха (Якутия)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">resar-714</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Науки о Земле</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Earth sciences</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Пределы изменения показателей физических свойств грунтов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Ranges of Change of Soils Physical Properties Indices</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузьмин</surname><given-names>Георгий Петрович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuzmin</surname><given-names>Georgii Petrovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>КУЗЬМИН Георгий Петрович – д.т.н., доцент, г.н.с., kuzmin@mpi.уsn.ru.</p><p> </p></bio><email xlink:type="simple">kuzmin@mpi.ysn.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Институт мерзлотоведения им. П.И Мельникова СО РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Melnikov Permafrost Institute SB RAS</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>03</month><year>2025</year></pub-date><volume>21</volume><issue>3</issue><fpage>27</fpage><lpage>31</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кузьмин Г.П., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кузьмин Г.П.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kuzmin G.P.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://resar.elpub.ru/jour/article/view/714">https://resar.elpub.ru/jour/article/view/714</self-uri><abstract><p>Отмечено, что дисперсные грунты являются многофазными многокомпонентными системами. Число фаз и количество компонентов зависят от степени заполнения пор водой и ее состояния, определяющих значения показателей физических свойств грунтов, в свою очередь влияющих на теплофизические, прочностные, деформационные и другие свойства грунтов. Указано, что при изучении физических свойств грунтов определяют четыре величины – массу и объем образца в естественном состоянии, массу высушенного образца и объем твердых частиц, позволяющих находить основные показатели. Рассматриваются закономерности изменения основных показателей физических свойств грунтов на основе известных положений о том, что повышение влажности грунтов до полного заполнения пор водой не приводит к увеличению их объема, предельной влажностью талых грунтов является полная влагоемкость, а мерзлые грунты вследствие миграции влаги при промерзании могут иметь влажность, значительно превышающую полную влагоемкость. Приведены формулы расчета массы грунта при изменении влажности и объема мерзлого грунта в диапазоне влажности, превышающей полную влагоемкость, с использованием которых получены формулы определения показателей плотности, пористости и коэффициента водонасыщения. Кроме того, на основе ранее полученной формулы взаимосвязи показателей физических свойств грунтов показана зависимость содержания газов от влажности. Построены графики зависимости показателей физических свойств образца суглинка от влажности, которые можно рассматривать как качественно общими для всех типов грунтов. В диапазоне влажности от 0 до полной влагоемкости линейно увеличиваются плотность грунта от величины, равной плотности скелета до максимального значения и коэффициент водонасыщения от 0 до 1, а относительное содержание газов уменьшается также по линейному закону от значения, равного пористости, до 0. При превышении влажности мерзлого грунта полной влагоемкости плотности грунта и скелета грунта уменьшаются по затухающей кривой, пористость и коэффициент пористости возрастают, коэффициент водонасыщения остается равным 1, а относительное содержание газов – 0.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Dispersive soils are multi-phase, multi-component systems. The number of phases and components depends on the amount and state of water in soil voids determining the values of index physical properties, which in turn affect the thermal, strength, deformation and other properties of the soil. Studies of soil physical properties involve the determination of four values – the mass and volume of a sample in a natural state, the mass of a dried sample, and the volume of solids which are used to determine the main parameters. This study examines variations in the main indices of soil physical properties based on the known provisions that an increase in soil moisture content to complete saturation does not lead to an increase in soil volume and that full moisture capacity for thawed soils is maximum moisture content, while frozen soils may have moisture contents far in excess of full moisture capacity due to moisture migration. Formula are presented to calculate the mass of soil with a change in moisture content and the volume of frozen soil in the range of moisture contents exceeding the full capacity, from which formula have been derived for determining the density, porosity and degree of saturation. Also, a relation is shown to exist between gas and moisture contents based on the formula obtained earlier relating the physical index properties of soils. Graphs have been derived relating the index physical properties of a clay silt specimen to moisture content, which are thought to be qualitatively common for all soil types. In the moisture content range from 0 to full capacity, soil density increases linearly from the value equal to dry density to the maximum value and the degree of saturation increases linearly from 0 to 1, while the relative gas content decreases linearly from the value equal to porosity to 0. When the moisture content of frozen soil exceeds the full capacity, bulk density and dry density decrease as an attenuating curve, porosity and void ratio increase, the degree of saturation remains at 1, and the relative gas content is 0.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>грунт</kwd><kwd>мерзлый и талый</kwd><kwd>влажность</kwd><kwd>показатели</kwd><kwd>взаимосвязь</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>soil</kwd><kwd>frozen and thawed</kwd><kwd>moisture content</kwd><kwd>parameters</kwd><kwd>relationship</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вотяков И.Н. Физико-механические свой- ства мерзлых и оттаивающих грунтов Якутии. – Новосибирск: Наука, 1975. – 176 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Вотяков И.Н. Физико-механические свой- ства мерзлых и оттаивающих грунтов Якутии. – Новосибирск: Наука, 1975. – 176 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузьмин Г.П. Взаимосвязь показателей фи- зических свойств грунтов // Проблемы инже- нерного мерзлотоведения: Материалы IX Меж- дународного симпозиума (3–7 сентября 2011 г., г. Мирный). – Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011. – С 59–63.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кузьмин Г.П. Взаимосвязь показателей фи- зических свойств грунтов // Проблемы инже- нерного мерзлотоведения: Материалы IX Меж- дународного симпозиума (3–7 сентября 2011 г., г. Мирный). – Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2011. – С 59–63.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пчелинцев А.М. Строение и физико-меха- нические свойства мерзлых грунтов. – М.: Нау- ка, 1964. – 260 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пчелинцев А.М. Строение и физико-меха- нические свойства мерзлых грунтов. – М.: Нау- ка, 1964. – 260 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
