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.

Таблица 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	³75
— 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 С_u, крупнообломочные грунты и пески подразделяют на:

— однородный грунт С_u £ 3;

— неоднородный грунт С_u > 3.

По числу пластичности I_p глинистые грунты подразделяют согласно таблице 7.

Таблица 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 I_p глинистые группы подразделяют согласно таблице 8.

Таблица 8

Разновидность глинистых грунтов	Число пластичности Ip, д.е.	Содержание песчаных частиц (2—0,5 мм), % по массе
Супесь:
— песчанистая	0,01¾0,07	³ 50
— пылеватая	0,01¾0,07	< 50
Суглинок:
— легкий песчанистый	0,07¾0,12	³ 40
— легкий пылеватый	0,07¾0,12	< 40
— тяжелый песчанистый	0,12¾0,17	³ 40
— тяжелый пылеватый	0,12¾0,17	< 40
Глина:
— легкая песчанистая	0,17¾0,27	³ 40
— легкая пылеватая	0,17¾0,27	< 40
—тяжелая	> 0,27	Не регламентируется

По наличию включений глинистые грунты подразделяют согласно таблице 9.

Таблица 9

Разновидность глинистых грунтов	Содержание частиц крупнее 2 мм, % по массе
Супесь, суглинок, глина с галькой (щебнем)	15¾25
Супесь, суглинок, глина галечниковые (щебенистые) или гравелистые (дресвяные)	25¾50

По показателю текучести I_L глинистые грунты подразделяют согласно таблице 10.

Таблица 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 S_r крупнообломочные грунты и пески под­разделяют согласно таблице 11.

Таблица 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.

Таблица 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	0,60¾0,75	0,60¾0,80
Рыхлый	>0,70	>0,75	>0,80

По относительной деформации пучения e_fn грунты подразделяют согласно таблице 13.

Таблица 13

Разновидность грунтов	Относительная деформация пучения efn, 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 ¾ 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 ¾ 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.

Таблица 14

Разновидность грунтов	Коэффициент фильтрации Кф, м/сут
Неводопроницаемый	<0,005
Слабоводопроницаемый	0,005—0,30
Водопроницаемый	0,30—3
Сильноводопроницаемый	3¾30
Очень сильноводопроницаемый	>30