Анализ геологических условий площадки
По основным, заданным в табл. 4, характеристикам пород определяются дополнительные: удельный вес сухого грунта gd, коэффициент пористости e, степень влажности Sr, число пластичности IP, показатель текучести IL.
Здесь gw – удельный вес воды, gw=10 кН/м3; b – коэффициент, принимаемый для глины – b = 0,43; суглинка – b = 0,62; супеси – b = 0,7; песка – b = 0,8.
По числу пластичности IP устанавливают наименование глинистых грунтов (табл. 5).
Таблица 5
| Виды глинистых грунтов | Число пластичности |
| Супесь | 0,01 £ IP £ 0,07 |
| Суглинок | 0,07 < IP £ 0,17 |
| Глина | IP > 0,17 |
Песчаные и крупнообломочные грунты пластическими свойствами не обладают.
Глинистые грунты классифицируются по показателю текучести (табл.6).
Таблица 6
| Наименование глинистых грунтов по показателю текучести | Показатель текучести IL | |
| Супеси | Твердые | IL <0 |
| Пластичные | 0 £ IL £ 1 | |
| Текучие | IL >1 | |
| Суглинки Глины | Твердые | IL >0 |
| Полутвердые | 0 £ IL £ 0,25 | |
| Тугопластичные | 0,25 < IL £ 0,50 | |
| Мягкопластичные | 0,50 < IL £ 0,75 | |
| Текучепластичные | 0,75 < IL £ 1 | |
| Текучие | IL >1 |
К просадочным грунтам относятся глинистые грунты, которые под действием внешней нагрузки или собственного веса при замачивании водой дают дополнительную осадку (просадку). При предварительной оценке к просадочным обычно относятся лессы и лессовидные грунты (а также некоторые виды покровных глинистых грунтов) со степенью влажности Sr < 0,8, для которых величина показателя П меньше значений, приведенных в табл. 7.
; 
.
Таблица 7
| Число пластичности грунта IP | 0,01 £ IP < 0,1 | 0,1 £ IP < 0,14 | 0,14 £ IP < 0,22 |
| Показатель П | 0,10 | 0,17 | 0,24 |
Крупнообломочные и песчаные грунты в зависимости от зернового состава подразделяются на виды согласно табл.8.
Таблица 8
| Виды крупнообломочных и песчаных грунтов | Распределение частиц по крупности, % от веса воздушно-сухого грунта |
| А. Крупнообломочные | |
| Валунный (глыбовый) грунт | Вес частиц крупнее 200 мм составляет более 50% |
| Галечниковый (щебенистый) грунт | Вес частиц крупнее 10 мм составляет более 50% |
| Гравийный (дресвяный) грунт | Вес частиц крупнее 2 мм составляет более 50% |
| Б. Песчаные | |
| Песок гравелистый | Вес частиц крупнее 2 мм составляет более 25% |
| Песок крупный | Вес частиц крупнее 0,5 мм составляет более 50% |
| Песок средний | 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 установления наименования грунта последовательно суммируются проценты частиц грунта (см. табл. 4). Наименование крупнообломочных и песчаных грунтов должно дополняться указанием о степени неоднородности их зернового состава U,определяемой по формуле
,
где d60 – диаметр частиц, меньше которого в данном грунте содержится (по весу) 60% частиц;
d10 – диаметр частиц, меньше которого в данном грунте содержится (по весу) 10% частиц.
Для определения степени неоднородности грунтов строят интегральную кривую гранулометрического состава. На оси абсцисс откладывают логарифмы диаметров частиц, а по оси ординат процентное содержание частиц нарастающим итогом. При этом суммирование начинают с самой мелкой фракции. Пески считают неоднородными при U > 3.
Крупнообломочные и песчаные грунты подразделяются по степени влажности Sr на:
маловлажные 0 < Sr £ 0,5;
влажные 0,5 < Sr £ 0,8;
насыщенные водой Sr > 0,8.
Пески по плотности их сложения подразделяются согласно табл. 9 в зависимости от величины коэффициента пористости e.
Таблица 9
| Виды песков | Плотность сложения песков | ||
| плотные | средней плотности | рыхлые | |
| Пески гравелистые, крупные и средней крупности | e < 0,55 | 0,55 £ e £ 0,70 | e > 0,70 |
| Пески мелкие | e < 0,60 | 0,60 £ e £ 0,75 | e > 0,75 |
| Пески пылеватые | e < 0,60 | 0,60 £ e £ 0,80 | e > 0,80 |
Из сравнения коэффициента пористости грунта природного сложения e с коэффициентом пористости этого же грунта в самом рыхлом состоянии emax и в самом плотном состоянии emin устанавливается показатель плотности сложения
.
В зависимости от значения показателя плотности ID различают три состояния сыпучего грунта:
рыхлое 0 £ ID < 0,33
средней плотности 0,33 < ID£ 0,67
плотное 0,67 < ID £ 1
Глинистые и песчаные грунты в зависимости от величины коэффициента сжимаемости являются:
слабосжимаемыми при mv < 0,05 МПа-1;
среднесжимаемыми при0,05 £ mv < 0,50 МПа-1;
сильносжимаемыми при0,50 £ mv МПа-1.
Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды gsb определяется для залегающих ниже уровня грунтовых вод грунтов по формуле
.
Контрольные вопросы
1. По каким показателям классифицируются песчаные грунты?
2. По каким показателям характеризуются глинистые грунты?
3. Какие грунты относятся к просадочным?
4. Как определить степень неоднородности грунтов?
5. Для каких грунтов определяется удельный вес с учетом взвешивающего действия воды?