Теперь нам предстоит рассмотреть два других случая: первый, когда подвешенная влага накапливается в нижних слоях грунтовой толщи, на границе раздела грунт — воздух, и второй случай, когда подвешенная влага накапливается в неоднородной по механическому составу толще, — именно тот случай, когда мелкозернистый грунт подстилается грунтом более крупнозернистым и подвешенная влага накапливается в нижней части толщи первого грунта, над границей его раздела с грунтом крупно- зернистым. Первый из этих случаев наблюдается в природе сравнительно редко — лишь при наличии в грунте трещин, идущих более или менее горизонталь- но, над различными более или менее крупными пустотами в грунте и т. д. Чаще этот случай может встречаться при наличии тех или иных инженер- ных сооружений в грунтах: дренажных труб, туннелей и т. д. Второй из этих случаев в природе распространен довольно широко. Для ознакомления с этими двумя случаями образования подвешен- ной влаги мы воспользуемся классическими исследованиями Лебедева, который изучил этот вопрос особенно подробно и обстоятельно (Лебедев, 1936). В табл. 92 мы приводим результаты двух опытов Лебедева. Опыты были поставлены следующим образом. В железные трубки, разбиравшиеся на отрезки по 10 см длиною каждый, загрузили песок. Нижние концы трубок были обвязаны марлей. После этого сверху в труб- ки налили воду. По мере просачивания воды в песок ее доливали вновь, до тех пор, пока не началось вытекание воды из нижнего конца трубки. После этого часть трубок (А, Б, В, Г, Д и Й), немедленно после того как освободилась от воды верхняя поверхность песка, была разобрана и в от- дельных 10-сантиметровых отрезках песчаных колонн была определена влажность. Другая серия трубок (А,, Б,, В,, Г,, Д,,‚ Ё, Ж и 3) была ос- тавлена до того момента, когда из их нижних концов полностью прекра- тилось вытекание воды. После этого и эти трубки были разобраны и в них также определена влажность. Обсуждая результаты опытов, Лебедев отмечает прежде всего тот факт, что влажность песка в коротких колоннах — А, А,, Б и Б,, оказывает- ся одинаковой. Об этом говорит и то обстоятельство, что в тот момент, когда верхняя поверхность песка освобождается от воды, прекращается ее вытекание и из нижнего конца трубки. В трубках же более высоких стекание воды после указанного только что момента продолжается, вслед- ствие чего и образуется верхняя зона © низкой и почти постоянной сверху вниз влажностью. В итоге высокие песчаные колонны в отношении величин влажности могут быть подразделены на три зоны. В самой ниж- ней из них, в приведенных опытах Лебедева имеющей мощность около 20 см или несколько более, наблюдается наиболее высокая и постоянная по про- филю влажность, в данном случае достигающая 14—15%. Пад ней распо- лагается переходная зона с убывающей кверху влажностью, которая име- ет мощность 10—15 см. И наконец, еще выше располагается третья зона с низкой влажностью — в среднем в данном опыте около 2,5—3,0%; в пре- делах этой зоны влажность остается почти постоянной. Незначительное уменьшение влажности этой зоны по направлению вверх Лебедев объяс- няет не вполне равномерным уплотнением песка. Рассматривая вопрос о природе сил, удерживающих влагу в этих зонах, Лебедев утверждает, что в нижней зонс влага удерживается чисто капиллярными силами, т. е. разностью поверхностных давлений верхних и нижних менисков, так, как это изображено у нас на рис. 13. Он говорит, что именно поверхность раздела грунт— воздух и создает условия, «... в силу которых внизу капилляров грунта формируется подвешенная вода». 269