Классификация природных дисперсных грунтов
Классификация грунтов включает следующие таксономические единицы, выделяемые по группам признаков:
— класс — по общему характеру структурных связей;
— группа — по характеру структурных связей (с учетом их прочности);
— подгруппа — по происхождению и условиям образования;
— тип — по вещественному составу;
— вид — по наименованию грунтов (с учетом размеров частиц и показателей свойств);
— разновидности — по количественным показателям вещественного состава, свойств и структуры грунтов.
В средней полосе России распространяются грунты без жестких структурных связей – дисперсные грунты. Класс природных дисперсных грунтов (грунты с водно-коллоидными и механическими структурными связями) подразделяют по ГОСТ 25100 [1] на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности. В класс входят две группы грунтов – связные осадочные и несвязные осадочные.
Группа связных осадочных грунтов включает в себя следующие типы и виды грунтов:
минеральные – глинистые грунты;
органо-минеральные – илы, сапропели и заторфованные грунты;
органические – торфы.
Группа несвязных осадочных грунтов включает в себя следующие типы и виды грунтов:
минеральные – пески;
минеральные – крупнообломочные грунты.
Разновидности природных дисперсных грунтов выделяются по следующим показателям.
По гранулометрическому составу крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице 6.
Разновидность грунтов
| Размер зерен, частиц d, мм
| Содержание зерен, частиц, % по массе
| Крупнообломочные:
|
|
| — валунный (при преобладании неокатанных частиц — глыбовый)
| >200
| >50 | — галечниковый (при неокатанных гранях — щебенистый)
| >10
| >50
| — гравийный (при неокатанных гранях — дресвяный)
| >2
| >50
| Пески:
|
|
| — гравелистый
| >2
| >25
| — крупный
| >0,50
| >50
| — средней крупности
| >0,25
| >50
| — мелкий
| >0,10
| 75
| — пылеватый
| >0,10
| <75
| Примечание – При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40 % или глинистого заполнителя более 30 % от обшей массы воздушно-сухого грунта в наименовании крупнообломочного грунта добавляется наименование вида заполнителя и указывается характеристика его состояния. Вид заполнителя устанавливается после удаления из крупнообломочного грунта частиц крупнее 2 мм.
|
По степени неоднородности гранулометрического состава Сu, крупнообломочные грунты и пески подразделяют на:
— однородный грунт Сu 3;
— неоднородный грунт Сu 3.
По числу пластичности Ip глинистые грунты подразделяют согласно таблице 7.
Разновидность глинистых грунтов
| Чисто пластичности Ip, д.е.
| Супесь
| 0,01—0,07
| Суглинок
| 0,07—0,17
| Глина
| >0,17
|
Примечание — илы подразделяют по значениям числа пластичности, указанным в таблице, на супесчаные, суглинистые и глинистые.
По гранулометрическому составу и числу пластичности Ip глинистые группы подразделяют согласно таблице 8.
Разновидность глинистых грунтов
| Число пластичности Ip, д.е.
| Содержание песчаных частиц (2—0,5 мм), % по массе
| Супесь:
|
|
| — песчанистая
| 0,010,07
| 50
| — пылеватая
| 0,010,07
| < 50
| Суглинок:
|
|
| — легкий песчанистый
| 0,070,12
| 40
| — легкий пылеватый
| 0,070,12
| 40
| — тяжелый песчанистый
| 0,120,17
| 40
| — тяжелый пылеватый
| 0,120,17
| < 40
| Глина:
|
|
| — легкая песчанистая
| 0,170,27
| 40
| — легкая пылеватая
| 0,170,27
| < 40
| —тяжелая
| > 0,27
| Не регламентируется
|
По наличию включений глинистые грунты подразделяют согласно таблице 9.
Разновидность глинистых грунтов
| Содержание частиц крупнее 2 мм, % по массе
| Супесь, суглинок, глина с галькой (щебнем)
| 1525
| Супесь, суглинок, глина галечниковые (щебенистые) или гравелистые (дресвяные)
| 2550
|
По показателю текучести IL глинистые грунты подразделяют согласно таблице 10.
Разновидность глинистых грунтов
| Показатель текучести IL, д.е.
| Супесь:
|
| — твердая
| < 0
| — пластичная
| 0–1
| —текучая
| > 1
| Суглинки и глины:
— твердые
|
<0
| — полутвердые
| 0–0,25
| — тугопластичные
| 0,25–0,50
| — мягкопластичные
| 0,50–0,75
| — текучепластичиые
| 0,75–1,00
| — текучие
| > 1,00
|
По коэффициенту водонасыщения Sr крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице 11.
Разновидность грунтов
| Коэффициент водонасыщения Sr, д. е.
| Малой степени водонасыщения
| 0—0,50
| Средней степени водонасыщения
| 0,50—0,80
| Насыщенные водой
| 0,80—1,00
|
По коэффициенту пористости е пески подразделяют согласно таблице 12.
| Коэффициент пористости е
| Разновидность песков
| Пески гравелистые, крупные и средней крупности
|
Пески мелкие
|
Пески пылеватые
| Плотный
| <0,55
| <0,60
| <0,60
| Средней плотности
| 0,55—0,70
| 0,600,75
| 0,600,80
| Рыхлый
| >0,70
| >0,75
| >0,80
|
По относительной деформации пучения fn грунты подразделяют согласно таблице 13.
Разновидность грунтов
| Относительная деформация пучения fn, д. е.
| Характеристика грунтов
| Практически не пучинистый
| < 0,01
| Глинистые при IL 0
Пески гравелистые, крупные и средней крупности, пески мелкие и пылеватые при Sr 0,6, а также пески мелкие и пылеватые, содержащие менее 15 % по массе частиц мельчи 0,05 мм (независимо от значения Sr).
Крупнообломочные грунты с заполнителем до 10 %
| Слабо пучинистый
| 0,01 0,035
| Глинистые при 0 < IL 0,25
Пески пылеватые и мелкие
при 0,6 < Sr 0,8
Крупнообломочные с заполнителем (глинистым, песком мелким и пылеватым) от 10 до 30 % по массе
| Среднепучинистый
| 0,035 0,07
| Глинистые при 0,25 < IL 0,50
Пески пылеватые и мелкие
при 0,80 < Sr 0,95
Крупнообломочные с заполнителем (глинистым, песком пылеватым и мелким) более 30 % по массе
| Сильнопучинистый и чрезмерно пучинистый
| > 0,07
| Глинистые при IL > 0,50.
Пески пылеватые и мелкие при Sr > 0,95
|
По степени водопроницаемости грунты подразделяют согласно таблице 14.
Разновидность грунтов
| Коэффициент фильтрации Кф, м/сут
| Неводопроницаемый
| <0,005
| Слабоводопроницаемый
| 0,005—0,30
| Водопроницаемый
| 0,30—3
| Сильноводопроницаемый
| 330
| Очень сильноводопроницаемый
| >30
|
Нормативные и расчетные характеристики грунтов
Все расчеты оснований должны выполняться с использованием расчетных характеристик грунтов Х, определяемых по формуле: Х = Хn/g, где Хn - нормативное значение данной характеристики;
g - коэффициент надежности по грунту.
Коэффициент надежности по грунту при вычислении расчетных значений прочностных характеристик (удельного сцепления c, угла внутреннего трения φ и предела прочности на одноосное сжатие скальных грунтов Rc, а также плотности грунта (удельного веса ) устанавливаются в зависимости от изменчивости этих характеристик, числа определений и значений доверительной вероятности . Для прочих характеристик грунта допускается принимать g = 1.
Доверительная вероятность расчетных характеристик грунтов принимается при расчетах оснований по несущей способности = 0,95, по деформациям = 0,85. Расчетные значения характеристик грунтов c, φ и для расчетов по несущей способности обозначаются cI, φI и I, а по деформациям cII, φII и II.
Отчеты о результатах инженерно-геологических изысканий должны содержать как нормативные, так и расчетные характеристики грунтов для расчетов по несущей способности и деформациям.
Если нормативные значения угла внутреннего трения φn и удельного сцепления cn принимаются по таблицам 2-5, то Расчетные значения характеристик в этом случае принимают при следующих значениях коэффициента надежности по грунту:
в расчетах оснований по деформациям
| g = 1;
| в расчетах оснований по несущей способности:
| для удельного сцепления
| g (с) = 1,5;
| для угла внутреннего трения песчаных грунтов
| g () = 1,1;
| то же, глинистых грунтов
| g () = 1,15.
|
Контрольные вопросы для самоподготовки.
Что, по определению ГОСТ 25100, считается грунтом?
Какой грунт считается скальным грунтом; полускальным грунтом; дисперсным грунтом?
Понятие структуры и текстуры грунта.
Компоненты грунта.
Какой грунт является глинистым грунтом; песчаным грунтом; крупнообломочным грунтом?
Какие органические соединения могут входить в состав грунта?
Какие грунты считаются пучинистыми грунтами; набухающими грунтами?
Характеристики физического состояния грунта (плотность грунта, плотность частиц грунта и т.д.).
Механические характеристики грунтов.
Классификация грунтов по ГОСТ 25100.
Подразделение на разновидности по гранулометрическому составу крупнообломочных грунтов и песков.
Подразделение на разновидности глинистых грунтов.
перейти в каталог файлов
| Образовательный портал
Как узнать результаты егэ
Стихи про летний лагерь
3агадки для детей |