1.7 Свойства грунтов трассы

Для определения физических и физико-механических характеристик грунтов основания трассы было исследовано 450 проб, из них ненарушенной структуры 172 пробы и 278 проб нарушенной структуры, а также 116 проб на засоленность и 98 проба для определения коррозионной агрессивности грунтов к свинцу, алюминию и стали.

При расчете статобработки для доведения необходимого количества проб были привлечены результаты опробования грунтов с мостового перехода через р. Каменка. Полевые номера привлеченных проб обозначены литерой «*».

Всего по результатам лабораторных и полевых работ в разрезе основания трассы выделено 17 ИГЭ (инженерно-геологических элементов). Условия залегания грунтов, их площадное и вертикальное распространение приведено на продольном профиле.

Коррозионная активность грунтов по лабораторным данным, согласно ГОСТ 9.602-2005, табл. 1-5 по отношению к свинцовой и алюминиевой оболочкам кабеля низкая и средняя, к стальной оболочке – низкая и средняя. Удельное электрическое сопротивление грунтов колеблется от 32 до 800 ом*м.

По относительной деформации пучения на трассе автодороги согласно (СНиП 2.05.02-85 таблица 6,7) грунты относятся к пучинистым - ИГЭ-15а (супеси песчанистые твердые), ИГЭ-16э (супеси песчанистые щебенистые твердые (элювий)), к сильнопучинистым – ИГЭ-5 (пески пылеватые средней плотности средней степени водонасыщения), ИГЭ-5н (пески пылеватые плотные средней степени водонасыщения (нас.гр)), ИГЭ-6 (пески мелкие средней плотности средней степени водонасыщения), ИГЭ-15б (супеси пылеватые пластичные), ИГЭ-15н (супеси пылеватые твердые (нас.гр)), ИГЭ-16д (супеси пылеватые гравелистые текучие), к чрезмерно пучинистым - ИГЭ-12г (суглинки легкие пылеватые мягкопластичные).

Таблица 6.1.1. - Классификации грунтов основания трассы по степени морозного

Пучения (СНиП 2.05.02-85* таблица 6,7)

ИГЭ	Наименование грунта	Группа грунтов по степени пучинистости	Степень пучинистости
5	песок пылеватый средней плотности средней степени водонасыщения	IV	сильнопучинистый
5н	песок пылеватый плотный средней степени водонасыщения (нас.гр.)	IV	сильнопучинистый
6	песок мелкий средней плотности средней степени водонасыщения	II	слабопучинистый
12г	суглинок легкий пылеватый мягкопластичный	V	чрезмерно пучинистый
15а	супесь песчанистая твердая	III	пучинистый
15б	супесь пылеватая пластичная	IV	сильнопучинистый
15н	супесь пылеватая твердая (нас.гр.)	IV	сильнопучинистый
16д	супесь пылеватая гравелистая текучая	IV	сильнопучинистый
16э	супесь песчанистая щебенистая твердая (элювий)	III	пучинистый

По предварительной оценке просадочности и набухания, выполненной согласно табл.14 "Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83)", грунты относятся к ненабухающим и непросадочным, за исключением грунтов ИГЭ-15а (супесей песчанистых твердых) и ИГЭ-15н (супесей пылеватых твердых (нас. гр)), являющихся условно просадочными.

Таблица 6.1.2. - Таблица предварительной оценки просадочности и

набухания грунтов основания

ИГЭ	Наименование грунта	Показатель Iss	Предварительная оценка просадочности	Предварительная оценка набухания
12г	суглинок легкий пылеватый мягкопластичный	0.016	непросадочный	ненабухающий
15а	супесь песчанистая твердая	0.019	просадочный	см. лаб. данные
15н	супесь пылеватая твердая (нас.гр.)	0.006	просадочный	ненабухающий
16э	супесь песчанистая щебенистая твердая (элювий)	0.156	непросадочный	ненабухающий
27а	гравийный грунт заполнитель супесь твердая	0.070	непросадочный	ненабухающий

По степени засоленности, на основании результатов лабораторных данных, грунты классифицированы как незасоленные. Степень засоленности составляет 0.01-1.81%.

Группа грунтов по разработке определена по ГЭСН – 2001; «Земляные работы», «Буровзрывные работы».

Основные нормативные и расчетные показатели физических и физико-механических свойств грунтов трассы автомобильной дороги приведены ниже в таблице 6.1.3

Номер ИГЭ	Наименование грунта	Условное сопротивление, кПА	Группа по трудности разработки	Показатель текучести	Коэффициент пористости	Коэффициент водонасыщения	Плотность грунта, г/см3	Предел прочности при сжатии, кгс/см2			Коэффициент выветрелости	Данные лабораторных испытаний и табличных значений
												Удельное сцепление, кПА			Угол внутреннего трения, градус			Модуль деформации, мПА
								в сухом состоянии	в водонасыщ состоянии	по деформации (0.90)		по несущей способности (0.98)	по деформации (0.90)		по несущей способности (0.98)
1	почвенно-растительный слой с корнями деревьев		9б
5	песок пылеватый плотный средней степени водонасыщения	240	29а		0.55	0.717	1.97					6	4	34		31	28
6	песок мелкий средней плотности средней степени водонасыщения	147	29б		0.63	0.531	1.83					2	1	32		29	28
7	песок средней крупности средней плотности средней степени водонасыщения	245	29б		0.55	0.608	1.93					2	1	38		35	40
9	песок гравелистый	343	29в		0.55*		1.70*					1	1	40		36	40
12в	суглинок легкий пылеватый тугопластичный	172	35б	0.37	0.71	0.897	1.96					26.5	18	22		19	17.7
12г	суглинок легкий пылеватый мягкопластичный	-	35а	0.63	1.18	0.824	1.70					25	17	22		19	16.4
15а	супесь песчанистая твердая	306	36б	-2.14	0.64	0.581	1.85					23.6	16	26		23	23.6
15б	супесь песчанистая пластичная	184	36а	0.26	0.55*		1.65*					13	9	24		21	16
15д	супесь песчанистая текучая	-	36а	1.77			1.65*					-	-	14		12	12.5
22	галечниковый грунт	1470	6б		0.36	0.382	2.06					1	1	40		36	40
26	гравийный грунт	785	6б	0.52	0.65*		1.95*					1	1	40		36	40
27д	гравийный грунт заполнитель супесь текучая	785	6а	1.58			1.90*					-	-	14		12	12.5
31в	сланцы средней прочности размягчаемые слабовыветрелые		6-31в/бвр				2.69	59.4	39.0	0.94
н5	песок мелкий плотный малой степени водонасыщения (нас.гр.)		29б		0.52	0.445	1.94
н15а	супесь пылеватая твердая (нас.гр.)		36б	-0.67	0.59	0.706	1.95					24.7		25			21.2
н22	галечниковый грунт (нас.гр.)		6а		0.34	0.431	2.09
н27а	гравийный грунт заполнитель супесь твердая (нас.гр.)		6б	-1.95	0.36	0.73	2.15

Примечание:

Условные сопротивления,кПа,определены по СНиП 2.05.03-84* Приложение 24, табл. 1, 2, 3;

Группа грунтов по разработке определена по ГЭСН – 2001; «Земляные работы», «Буровзрывные работы».

Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов определены:

а) для ИГЭ-6, ИГЭ-7, ИГЭ-9, ИГЭ-15б, ИГЭ-22, ИГЭ-26 – по табл. 1, 2, 3 Приложения 1 СНиП 2.02.01-83*;

б) для ИГЭ-12в, ИГЭ-12г, ИГЭ-15а, ИГЭ-н15а – по лабораторным данным

в) для ИГЭ15д, ИГЭ27д - по пособию по проектированию оснований зданий и сооружений на слабых грунтах к СНиП 2.05.02-85*, табл.Л.7;

Специфические грунты

В соответствии со СНиП 11-02-96 (СП 11-105-97 часть III) на исследуемой территории к специфическим грунтам относятся техногенные, элювиальные, набухающие. Основные нормативные и расчетные показатели физических и физико-механических свойств грунтов, в том числе специфических, приведены выше в таблице основных нормативных и расчетных показателей физико-механические свойств, а также в сводных и нормативных ведомостях.

Техногенные грунты

К техногенным грунтам отнесены грунты насыпи существующей автодороги: пески мелкие плотные малой степени водонасыщения (ИГЭ-н5), супеси пылеватые твердые (ИГЭ-н15а), галечниковые грунты (ИГЭ-н22), гравийные грунты с супесчаным твердым заполнителем (ИГЭ-н27а). Мощность насыпных грунтов от 0.2-1.0 м на трассе до 4.5-6.5 на участках ИССО.

Элювиальные грунты

Элювиальные грунты встречены на мостовых переходах и является продуктом выветривания палеозойских сланцев, алевролитов, песчаников.

На мостовом переходе через р. Самоделка элювиальные грунты представлены суглинками легкими песчанистыми твердыми слабонабухающими (ИГЭ-э12а). Встречены на глубине 7,0-8,0 м.

На участке мостового перехода через р. Крутая элювиальные грунты представлены суглинками твердыми (ИГЭ-э12а). Встречены на глубине 10.5-10.7 м и вскрыты до конца пробуренной глубины.

На участке мостового перехода через р. Рудиковка элювиальные грунты представлены суглинками легкими пылеватыми твердыми слабозаторфованными слабонабухающими (ИГЭ-о12э), суглинками легкими песчанистыми твердыми (ИГЭ-э12а) и глинами легкими пылеватыми твердыми сильнонабухающими (ИГЭ-э11а).

Набухающие грунты

На участке мостового перехода через р. Самоделка на ПК 215+16 грунты ИГЭ-э12а (суглинки легкие песчанистые твердые) обладают набухающими свойствами. Встречены на глубине 7,0-8,0 м. По лабораторным данным, грунты имеют относительную деформацию набухания 0,075, что классифицирует их как слабонабухающие.

На участке мостового перехода через р. Рудиковка с ПК 289+00 по ПК 299+75 грунты ИГЭ-о12э (суглинки легкие пылеватые твердые слабозаторфованные) и ИГЭ-э11а (глины легкие пылеватые твердые) обладают набухающими свойствами. Грунты ИГЭ-о12э встречены в скважинах №№187,189 на глубине 5,0-6,0 м, мощностью 11,5-15,0 м и на глубине 28,0 м, мощностью 1,0 м. По лабораторным данным, грунты имеют относительную деформацию набухания 0,013-0,078, что классифицирует их как слабонабухающие. Грунты ИГЭ-э11а встречены в скважинах №№510, 511, 512 на глубине 15,0-26,0 м, мощностью 4,0-7,0 м. По лабораторным данным, грунты имеют относительную деформацию набухания 0,391-0,396, что классифицирует их как сильнонабухающие.

Органоминеральные грунты

Органоминеральные грунты встречены на ПК298+00-ПК299+70 на участке мостового перехода через реку Рудиковка с глубины 5.0-6.0 м. Грунты представлены суглинками легкими пылеватыми твердыми слабозаторфованными слабонабухающими (ИГЭ-о12э), мощностью 11.5-15.0 м и на глубине 28.0 м вскрыт слой, мощностью 1.0 м.