2.Основная классификация грунтов.

Для того чтобы разобраться в бесконечном разнообразии грунтов, их нужно классифицировать. Грунты можно разделить на две большие группы: прочные (скальные) и рыхлые.

Главной особенностью скальных грунтов является присутствие в них жестких связей между частицами. Поэтому их назвали породами с жесткими связями. Рыхлые же грунты либо вообще не обладают связями между частицами, либо эти связи слабые.

Далее грунты подразделяют по генетическим типам (происхождению). Скальные грунты подразделяются на магматические, метаморфические и осадочные породы.

Рыхлые грунты подразделены на осадочные разности и почвы. Осадочные породы могут образовываться в разных условиях, поэтому указывается их генетическое подразделение. Выделены морские, речные (их называют аллювиальные), эоловые

(образовавшиеся под действием ветра), моренные и вводно-ледниковые (результат действия ледников и талых вод), элювиальные – залегающие в месте их первоначального возникновения, делювиальные – расположенные на склонах.

Рыхлые (обломочные) грунты подразделяются на две группы по характеру связи между частицами: несвязные (пески, галечники, гравий) и связные (глинистые, лессовые).

По содержанию частиц разных размеров (гранулометрический состав) пески разделяют на мелкие, средние и крупнозернистые; глинистые грунты – супеси, суглинки, глины.

Грунты подразделяют также по физическим свойствам: сжимаемости, влажности, уплотненности, степени морозного пучения.

3.Виды воды в грунтах.

Вода в грунте может находиться в нескольких состояниях. Различают грунтовые воды в следующих состояниях:

Вода в парообразном состоянии, относящаяся к газообразной составляющей грунта.

Гигроскопическая вода, которая образуется в результате конденсации водяных паров на поверхности твердых частичек грунта. Эта вода не может перемещаться в жидком состоянии.

Пленочная (связанная) вода, в которой силы молекулярного взаимодействия с твердыми частицами грунта преобладают над силами тяжести. Эта вода перемещается в жидком состоянии от более влажных мест (где водные пленки, обволакивающие частицы грунта, более толстые), к тем местам, где пленки более тонкие. Причиной движения воды являются молекулярные силы притяжения водных пленок к поверхности грунтовых частиц. Пленочная вода подразделяется на два вида: прочносвязанная и рыхлосвязанная, зависящие от толщины водных пленок вокруг минеральных частиц.

Гравитационная, или свободная, вода, перемещающаяся в жидком состоянии под влиянием сил тяжести или разности напоров.

Вода в твердом состоянии (лед).

4.Классификация грунтов по гранулометрическому и минералогическому составу.

Все крупнообломочные и песчаные грунты по размерам минеральных частиц разделяются на следующие виды в зависимости от содержания в % от общего веса сухого грунта:

Крупнообломочные грунты

Валунный грунт (при преобладании Вес частиц крупнее 200 мм составляет

неокатанных частиц – глыбовый) более 50%

Галичниковый грунт (при преобладании Вес частиц крупнее 10 мм составляет

неоакатанных частиц – щебенистый) более 50%

Гравийный грунт (при преобладании Вес частиц крупнее 2 мм составляет

неокатанных частиц –дресвяной) более 50 %

Песчаный грунт

Песок гравелистый Вес частиц крупнее 2 мм составляет

более 25%

Песок крупный Вес частиц крупнее 0,5 мм составляет

более 50%

Песок средней крупности Вес частиц крупнее 0,25 мм составляет

более 50%

Песок мелкий Вес частиц крупнее 0,1 мм составляет

75 % и более

Песок пылеватый Вес частиц крупнее 0,1 мм составляет

Менее 75 %

Для размеров частиц до 0,1 мм разделение грунта по фракциям можно производить ситовым методом. Для выделения фракций частиц меньше 0,1 мм применяют пипеточный или ареометрический методы. Они основаны на зависимости между скоростью падения частиц в свободной воде и размерами частиц.

По результатам зернового состава строят интегральную (суммарную) кривую гранулометрического состава.

На этой кривой определяют размеры частиц, меньше которых в грунте находятся соответственно 10 % и 60 % частиц. По ним определяют коэффициент неоднородности С_u = d₆₀/d₁₀. Если С_u 3, то такие пески называют однородными. Если С_u 3, то такие пески называют неоднородными. Чем больше коэффициент неоднородности, тем грунт устойчивееи плотнее.

%

80

60

10

-3 -2 -1 0 lg d

Минеральные частицы грунта по своим показателям весьма многообразны. Каждая группа пород характеризуется по своим породообразующим минералам. У песчаных грунтов преобладает минерал кварц. Форма частиц кварца близка к шарообразной. По плотности песчаные грунты подразделяются на три группы: плотные, средней плотности и рыхлые в зависимости от пористости и вида песчаных грунтов.