Если рассмотреть условия выхода грунтовой воды со дна вырытого и искусственно осушенного котлована, то они определяются теми нее соображениями, которые были выше изложены. Положим, что участок дна котлована, вырытого ниже уровня напора грунтовых вод, заполнены грунтовой водой. Если грунт состоит из крупных зерен, то вода пи влиянием напора будет выходить со дна котлована и заполнять его до тех пор, пока уровень воды в котловане не сравняется с уровнем напора. Если же грунт мелкозернистый и пустоты между частицами образуют капиллярные ходы, то у выхода последних на поверхности образуются выпуклые мениски. Мениски эти, прикрепленные своими краями к частицам грунта, будут стремиться оторвать каждую частицу от массы грунта. Так, например, на частицу А будут действовать силы, показанные стрелками а и Ь, направленные по касательным к поверхности менисков и обусловливаемые натяжением поверхностных пленок менисков. Эти две силы дают равнодействующую С, стремящуюся оторвать частицу А от соседних частиц.
Поэтому в случае отсутствия в скелете сцепления, частицы будут отрываться от грунта, воде откроется свободный выход и образуется ток воды, увлекающий своим движением всю массу мелкозернистого грунта. Получается известное явление заплывания котлована смесью воды с частицами грунта. Если же между частицами грунта в точках их контакта существует молекулярное сцепление, то образовавшиеся мениски, опираясь на грунтовый скелет, не выпустят воду в котлован и будут сдерживать напор.
По мере увеличения напора мениски будут делаться выпуклее, причем равнодействующая С, отрывающая частицы, будет увеличиваться. Это давление на поверхности скелета, направленное наружу, мы назвали давлением высачивания. Может случиться, что эта сила превысит сцепление частицы с остальной массой скелета, и частица, оторвавшись, откроет выход воде, которая при своем движении будет выносить частицы из образовавшегося гнезда, распространяя свое размывающее действие вглубь.
При движении воды напор у выхода воды понижается, а потому примыкающая к открывающемуся выходу, остальная поверхность котлована будет подвержена пониженному напору, и сдерживающее действие менисков вокруг размытого отверстия будет больше обеспечено. Вот почему выход гравитационной воды в этих случаях локализуется и выражается в появлении ключей, образующихся лишь в определенных местах отрытого котлована.
