67. Фізико-механічні властивості ґрунтів і їхнє значення для промисловості і будівництва.

Фізико - механічні властивості ґрунтів мають дуже важливе значення при будівництві будь-яких об'єктів. Від механічного і хі­мічного складу ґрунтів, хімічного складу ґрунтових вод, біохіміч­них реакцій в ґрунтах, від взаємодії будівельного матеріалу і ґрунту залежить довговічність дерев'яних, металевих і бетонних споруд. Інженерно-геологічні дослідження ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід потрібні для проектування і проведення промислового, цивіль­ного, гідротехнічного, оборонного, дорожнього та інших видів бу­дівництва. На основі цих досліджень проектують потужність фун­даментів, вибирають раціональний спосіб технічної меліорації ґрунтів, вибирають напрямок прокладання зрошувальних каналів, доріг, газопроводів тощо. Механіка ґрунтів вивчає фізико-механічні властивості, напружено-деформований стан, умови міцності та стійкості ґрунтових масивів, та їх взаємодія з будівлями та спорудами.

67. Фізичні властивості і генезис ґрунтів. Вплив фізичних властивостей на генезис ґрунтів і умов ґрунтоутворення на фізичні властивості ґрунтів.

Загальними фізичними властивостями ґрунту є щільність твердої фази, щільність непорушеного ґрунту і його пористість. Щільність твердої фази - інтегрована щільність всіх компонентів твердої фази ґрунту (уламки гірських порід, новоутворені мінерали, органічні частки). Верхні горизонти ґрунту мають меншу щільність, ніж нижні тому, що щільність гумусу становить 1.4-1.8, а щільність мінеральних компонентів - 2.3-3.3.Щільність ґрунту - маса одиниці об'єму ґрунту в непорушеному і сухому стані. Завдяки наявності пор, виповнених повітрям, щільність ґрунту значно менша, ніж щільність його твердої фази. Так, щільність ґрунту верхніх горизонтів становить 0.8-1.2 г/см3, а нижніх - 1.3-1.6 г/см3, щільність твердої фази відповідно 2.4-2.6 і 2.6-2.7.Пористість ґрунту - сумарний об'єм всіх пор між частками твердої фази одиниці об’єму..Загальні фізичні властивості ґрунту залежать від мінерального, механічного і структурного складу.Так, гумусний горизонт структурного ґрунту (наприклад, чорнозему) має високу пористість (до 70%), а безструктурного глинистого ґрунту значно меншу (<50%) ґрунт тепловий водний повітряний.

Генезис грунтів – походження, утворення, розвиток г. і всіх належних їм особливостей (будова, склад, властивості та сучасні режими). Подібно тому як Ч. Дарвін вперше пояснив походження та еволюцію видів рослин і тварин, Докучаєв вперше пояснив походження та географічне розмаїття ґрунтів як особливого світу природних тіл, які він назвав "четвертым царством природы".Фізика грунту – розділ грунтознавства, який вивчає фізичні процеси (механічні, теплові, гідрологічні та ін.), що протікають в г. та властивості г., зумовлені цими процесами.Займається вивченням: гранулометричний і агрегатний склад, структурний стан, питома і об'ємна вага, пористість, повітряні, водні, теплові, електричні і радіоактивні властивості

Багато фізичні властивості грунтів і гірських порід, що мають важливе значення для розвитку рослинності, залежать від їх механічного складу. Від нього залежать такі властивості, як структурність, водно-повітряний і тепловий режими, деякі хімічні властивості. Тому важливе значення має класифікація грунтів і порід за їх механічним складом .Грунти і різні гірські породи складаються з частинок, або механічних елементів, самого різноманітного розміру і в різних поєднаннях. Під механічним складом грунтів і порід розуміють відносний вміст у грунті або породі частинок різної крупності, незалежно від їх мінералогічного і хімічного складу. Для характеристики грунтів і порід за механічним складом необхідно знати: а) на які механічні елементи слід розчленувати грунт або породу, б) як врахувати кількісний вміст цих механічних елементів і в) на які групи за механічним складом слід розділяти грунту і породи на підставі співвідношення в них механічних елементів різного розміру.