- •Вопрос № 1. Определение грунта. Состав грунта.
- •Вопрос № 2. Расчетная модель грунта.
- •Вопрос № 3. Общая классификация грунтов.
- •Вопрос № 4. Классификация крупнообломочных и песчаных грунтов.
- •Крупнообломочные грунты Валунный грунт (при преобладании Вес частиц крупнее 200 мм составляет
- •Песок гравелистый Вес частиц крупнее 2 мм составляет
- •Вопрос № 5. Классификация глинистых грунтов.
- •Вопрос № 6. Виды воды в грунте.
- •Вопрос № 7. Физические свойства грунтов.
- •Удельный вес грунта (), удельный вес твердых частиц грунта (s)
- •Вопрос № 8. Определение влажности грунта.
- •(Или абсолютная влажность):
- •Вопрос № 9. Определение коэффициента водонасыщенности грунта.
- •Вопрос № 10. Консистенция глинистых грунтов.
- •Вопрос № 11. Явление фильтрации воды.
- •Вопрос № 12. Явление суффозии грунта.
Вопрос № 1. Определение грунта. Состав грунта.
Точное определение грунта дается в ГОСТ 25100-95.
Грунт – любая горная порода или почва, а также твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека, представляющие собой многокомпонентную систему, изменяющуюся во времени, и используемая как основание, среда или материал для возведений зданий и сооружений.
Грунты – все рыхлые породы коры выветривания каменной оболочки земли (литосферы) – несвязные (сыпучие или связные, прочность связей которых во много раз меньше прочности самих минеральных частиц.
Характерными особенностями грунтов являются их раздробленность, дисперсность, сжимаемость, водопроницаемость, контактная сопротивляемость сдвигу и структурно-фазовая деформируемость.
В большинстве случаев грунт состоит из трех компонентов: твердых частиц, воды и воздуха. Их соотношение обуславливает многие свойства грунтов. Если грунт состоит из твердых частиц грунта и пор, полностью заполненных водой, то грунт находится в двух фазном состоянии.
Мерзлый грунт является четырех фазным. В составе некоторых грунтов могут быть органические вещества в виде растительных остатков или гунуса.
Твердые частицы грунта состоят из минералов. В песчаных грунтах основной минерал – кварцит, в глинистых – каолинит, монтмариллонит, гидрослюды.
Пары воды, газа могут находиться в замкнутом пространстве между частицами грунта или в свободном состоянии, когда газы соединяются с атмосферой или являются растворами в поровой воде.
Вопрос № 2. Расчетная модель грунта.
Физическую модель грунта мы приняли как дисперсное тело, состоящее из минеральных зерен со структурными связями между ними. Расчетная модель – это физическая модель грунта с действующим внешним воздействием и возникающими от этого воздействия внутренние усилия.
Р
С ростом внешнего давления можно представить, что разрушение модели вызовет в первую очередь действие касательного напряжения, так как прочность структурных связей меньше, чем прочность минеральных частиц. Эти касательные напряжения будут восприниматься силами структурного сцепления и трения. Силы трения зависят от величины нормальных напряжений. Разрушение модели будет сопровождаться сдвигом по некоторой поверхности, т.е. формированием поверхности скольжения.
- касательное напряжение, соответствующее структурным
связям между частицами. Если , то грунт деформиру-
ется как сплошное тело. При >частицы сдвигаются и
происходит более компактное их расположение.
происходит формирование поверхностей скольжения
и разрушение грунта.
Формирование поверхностей сдвига в грунте связано с перемещением частиц.
Сопротивление грунта сдвигу является основным показателем прочности грунта и используется при расчетах оснований и фундаментов.
Вопрос № 3. Общая 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.