что такое суглинки и глина
Глинистые грунты
Глинистый грунт очень хорошо удерживает в себе влагу и никогда не отдает ее всю, даже при высыхании, поэтому является пучинистым грунтом. Влага, содержащаяся в грунте, при замерзании превращается в лед и расширяется, тем самым, увеличивая объем всего грунта. Все грунты, содержащие глину, подвержены этому негативному явлению, и чем больше содержание глины, тем сильнее проявляется это свойство.
Поры глинистого грунта настолько малы, что капиллярные силы притяжение между частицами воды и глины оказываются достаточными, чтобы связывать их. Капиллярные силы притяжения в совокупности с пластичностью частиц глины обеспечивают пластичность глинистого грунта. И чем больше содержание глины, тем пластичнее будет грунт. В зависимости от содержания частиц глины их классифицируют на супеси, суглинки и глину.
Классификация глинистого грунта
Супесь – это глинистый грунт, который содержит не более 10 % глинистых частиц, оставшуюся часть занимает песок. Супесь наименее пластичная из всех глинистых грунтов, при ее растирании между пальцами чувствуются песчинки, она плохо скатывается в шнур. Скатанный из супеси шар рассыпается, если на него немного надавить. Из-за высокого содержания песка супесь имеет сравнительно низкую пористость – от 0,5 до 0,7. Соответственно она может содержать меньше влаги и, следовательно, быть меньше подвержена пучению. При пористости 0,5 (т.е. при хорошем уплотнении) в сухом состоянии несущая способность супеси составляет 3 кг/см2, при пористости 0,7 – 2,5 кг/см3.
Суглинок – это глинистый грунт, который содержит от 10 до 30 процентов глины. Этот грунт достаточно пластичен, при растирании его между пальцами не чувствуются отдельные песчинки. Скатанный из суглинка шар раздавливается в лепешку, по краям которой образуются трещины. Пористость суглинка выше, чем супеси и колеблется от 0,5 до 1. Суглинок может содержать больше воды и больше, чем супесь, подвержен пучению. Сухой суглинок с пористостью 0,5 имеет несущую способность 3 кг/см2, при пористости 0,7 – 2,5 кг/см2.
Глина – это грунт, в котором содержание глинистых частиц больше 30%. Глина очень пластичная, хорошо скатывается в шнур. Скатанный из глины шар сдавливается в лепешку без образования трещин по краям. Пористость глины может достигать 1,1, она сильнее всех остальных грунтов подвержена морозному пучению, потому что может содержать очень большое количество влаги. При пористости 0,5 глина имеет несущую способность 6 кг/см2, при 0,8 – 3 кг/см2.
Все глинистые грунты под действием нагрузки от фундамента подвержены осадке, причем занимает она очень много времени – несколько сезонов. Осадка будет тем больше и дольше, чем больше пористость грунта. Чтобы уменьшить пористость глинистого грунта и тем самым улучшить его характеристики, грунт можно уплотнять. Естественное уплотнение глинистого грунта происходит под давлением вышележащих слоев: чем глубже находится слой, тем сильнее он уплотнен, тем меньше его пористость и тем больше его несущая способность.
Минимальная пористость глинистого грунта 0,3 будет у максимально уплотненного слоя, который залегает ниже глубины промерзания. Дело в том, что при промерзании грунта возникает пучение: частицы грунта двигаются и между ними возникают новые поры. В слое грунта, который находится ниже глубины промерзания, таких движений нет, он максимально уплотнен и его можно считать несжимаемым. Глубина промерзания грунта зависит от климатических условий, в России она колеблется от 80 до 240 см. Чем ближе к поверхности земли, тем меньше будет уплотнен глинистый грунт.
Чтобы примерно оценить несущую способность глинистого грунта на определенной глубине можно принять максимальную пористость 1,1 на поверхности земли, а минимальную 0,3 на глубине промерзания и предположить, что она изменяется в зависимости от глубины равномерно. Вместе с ней будет меняться и несущая способность: от 2 кг/см2 на поверхности, до 6 кг/см2 ниже глубины промерзания.
Еще одна важная характеристика глинистого грунта – это его влажность: чем больше влаги содержится в нем, тем хуже его несущая способность. Насыщенный влагой глинистый грунт становится слишком пластичным, а насыщаться влагой он может в том случае, когда близко находятся грунтовые воды. Если уровень грунтовых вод высокий и менее чем в метре от глубины заложения фундамента, то приведенные выше значения несущей способности глины, суглинка и супеси нужно делить на 1,5.
Все глинистые грунты будут служить хорошим основанием для фундамента дома, если грунтовые воды залегают на значительной глубине, а сам грунт будет однороден по составу.
Несущая способность грунтов – это его основанная характеристика, которую необходимо знать при строительстве дома, она показывает какую нагрузку может выдержать единица площади грунта. Несущая способность определяет, какой должна быть опорная площадь фундамента дома: чем хуже способность грунта выдерживать нагрузку, тем больше должна быть площадь фундамента.
Пучинистый грунт – это такой грунт, который подвержен морозному пучению, при промерзании он значительно увеличивается в объеме. Силы пучения достаточно велики и способны поднимать целые здания, поэтому закладывать фундамент на пучинистом грунте без принятия мер против пучения нельзя.
Грунтовые воды – это первый от поверхности земли подземный водоносный слой, который залегает выше первого водоупорного слоя. Они оказывают негативное воздействие на свойства грунта и фундаменты домов, уровень грунтовых вод необходимо знать и учитывать при заложении фундамента.
Песчаный грунт более чем на половину состоит из частиц песка размером меньше 5 мм. В зависимости от размера частиц подразделяется на гравелистый, крупный, средний и мелкий. Каждый вид песка имеет свои свойства.
Морозное пучение – это увеличение объема грунта при отрицательных температурах, то есть зимой. Происходит это из-за того, что влага, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме. Силы морозного пучения действуют не только на основание фундамента, но и на его боковые стенки и способны выдавить фундамент дома из грунта.
Глины, суглинки, супеси
Грунтовая лаборатория компании ООО «ГеоЭкоСтройАнализ» профессионально занимается проведением исследовательских работ по изучению всех типов грунтов. Знания по классификации грунтов помогают определить их свойства, несущую способность, дать рекомендации проектировщикам и строительным организациям.
Одним из самых распространенных в нашем регионе считается глинистый грунт, в состав которого на 50% и более входят очень мелкие частицы, размер которых меньше 0,01 мм, и они находятся в составе грунта в форме пластин или чешуек. Между частицами есть промежутки, называемые порами. Они чаще всего заполнены водой, хорошо удерживаемой в составе глины, так как частички глины не способны пропускать воду. Для глинистых грунтов характерна высокая пористость, объем пор находится в большом соотношении с объемом грунта. Характеристика уплотнения глинистого грунта определяется этим соотношением и находится в диапазоне: 0,5 – 1,1.
Глинистый грунт отличается отличным поглощением и удерживанием в себе влаги. Он даже при высыхании сохраняет в себе воду, поэтому относится к пучинистым грунтам. При замерзании грунта содержащаяся в нем влага становится льдом, что приводит к расширению и увеличению объема грунта. Грунты, в составе которых содержится глина, отличаются этим негативным явлением. Чем больше в грунте содержится глины, тем сильнее проявление этого свойства.
Поры глинистого грунта отличаются настолько маленькими размерами, что оказывается достаточно капиллярных сил между частицами глины и воды для их связывания. Показатели пластичности глинистого грунта обеспечиваются пластичностью частиц глины в совокупности с капиллярными силами притяжения. Чем больше в грунте содержится глины, тем выше показатели пластичности грунта. Классификация глинистого грунта (глина, суглинок или супесь) зависит от того, каково содержание в нем частиц глины.
Супесью называют глинистый грунт, содержащий глинистых частиц в пределах 10 процентов. Остальной объем занимает песок. Супесь считается наименее пластичным глинистым грунтом. Если ее растереть, то можно ощутить между пальцами песчинки, ее сложно скатывать в шнур. Если скатать шар из супеси, то он рассыплется при надавливании на него. Супесь отличается сравнительно низкой пористостью (0,5 – 0,7). Содержание влаги в ней ниже, поэтому пучению она подвергается меньше.
Суглинком называют глинистый грунт, содержащий глинистых частиц выше 10 и меньше 30 процентов. Грунт отличается достаточной пластичностью, и если его растирать между пальцами, то песчинки не ощущаются. Если из суглинка скатать шар и раздавить его в лепешку, то можно увидеть по краям образование трещин. Величина пористости суглинка находится в диапазоне 0,5 – 1. В суглинке содержится больше воды, поэтому для него более характерно пучение.
Глиной называется грунт с содержанием глинистых частиц выше 30 процентов. Глина обладает высокой пластичностью, из нее хорошо скатывать шнур. Если шар из глины сдавить в лепешку, то трещины по краям не образуются. Величина пористости глины достигает 1,1, то есть выше, чем у других видов глинистых грунтов. Для глины характерно морозное пучение, так она отличается высоким содержанием влаги. Глину можно легко собрать в комок, и она при этом не рассыплется.
Для всех глинистых грунтов характерно при воздействии нагрузки от фундамента подвергаться осадке, причем она будет происходить в течение длительного времени – нескольких сезонов. Длительность и размер осадки зависит от величины пористости грунта. Для уменьшения пористости глинистого грунта и улучшения его характеристик грунт уплотняют. Процесс естественного уплотнения глинистого грунта происходит из-за давления вышележащих слоев. Чем больше глубина залегания слоя, тем больше его уплотнение и меньше величина пористости, что повышает качество его несущей способности.
При наличии на участке строительства глинистых грунтов будет обеспечено хорошее основание под фундамент дома, особенно при залегании грунтовых вод на большой глубине, и однородности грунта по составу.
Суглинок или супесь. Как определить механический состав грунта на участке
По этому показателю грунты подразделяются на пески, супеси, лёгкие, средние и тяжелые суглинки, а также на лёгкие, средние и тяжёлые глины.
Из этой статьи вы узнаете:
— Почему нельзя определять состав почвы по ее цвету;
— Как в домашних условиях определить количество глинистых частиц по мокрому методу;
— Как провести сухой тест для суглинков и супеси.
Почему нельзя определить состав почвы по ее цвету
Песок, супесь, суглинок, глина – некоторые садоводы ошибочно судят о механическом составе почвы по ее цвету. При такой оценке они часто неправильно определяют количество глинистых частиц, думая на суглинок, что это супесь, а суглинок принимая за глину.
Часто повторяя цвет суглинка, супесь не является идеальным грунтом, и требует проведения мероприятий по улучшению своих качеств. Поэтому механический состав почвы необходимо определять по степени её связности.
Как определить, суглинок или глина у вас на участке
Для полевых условий существует старая методика, не требующая никаких инструментов и доступная всем. По этому методу, называемому «мокрым», образец почвы увлажняют (если вода далеко, то можно и слюнями) и перемешивают до тестообразного состояния. Из подготовленной земли на ладони скатывают шарик и пробуют раскатать его в шнур (специалисты иногда просторечно называют его колбаской) толщиной около 3 мм или чуть больше, затем свернуть в кольцо диаметром 2-3 см.
Не образует ни шарика, ни шнура.
Образует шарик, который раскатать в шнур (колбаску) не удаётся. Получаются только его зачатки.
Образует шнур, который можно свернуть в кольцо, но оно получается очень непрочное и легко распадается на части при скатывании с ладони или при попытке взять его в руки.
Образует сплошной шнур, который можно свернуть в кольцо, но оно получается с трещинами и переломами.
Легко раскатывается в шнур. Кольцо получается с трещинами.
Можно скатать в длинный тонкий глиняный шнур, из которого получается кольцо высокой пластичности без трещин.
Иногда в своем желании как можно точнее определить грунт на участке, садоводы перелистывают десятки старых томов геологических справочников в поисках ответов на вопросы, что старше, суглинок или глина, или какое древнее море виновато в том, что садоводство под Москвой стоит на песчаном грунте. Но для того, чтобы повысить урожайность почвы, старого доброго «мокрого метода» определенно достаточно. Единственное: необходимо быть внимательными при определении супесей и суглинков, так как они могут быть пылеватыми.
Суглинок или супесь. Сухой метод для пылеватых грунтов
Эти разновидности различают по сухому методу следующим образом. Пылеватые супеси и лёгкие пылеватые суглинки образуют непрочные комочки, которые при раздавливании пальцами легко распадаются. При растирании супеси производят шуршащий звук и ссыпаются с руки. При растирании пальцами лёгких суглинков ощущается ясно различимая шероховатость, глинистые частицы втираются в кожу. Средние пылеватые суглинки дают ощущение мучнистости, но несут ощущение тонкой муки со слабозаметной шероховатостью. Их комки раздавливаются с некоторым усилием. Тяжелые пылеватые суглинки в сухом состоянии с трудом поддаются раздавливанию, дают ощущение тонкой муки при растирании. Шероховатость не ощущается.
Теперь, получив результаты теста, вы сможете сравнительно точно определить, когда и сколько чего вносить, можете, так сказать «суглить» свою глину. Органические удобрения, в первую очередь навоз, для малотребовательных к органике культур на сравнительно лёгких суглинистых почвах надо вносить меньшими объемами (примерно по 4 кг/м2), но чаще и наоборот, свойства тяжёлых грунтов позволяют вносить навоз реже, но в более высоких количествах (до 8 кг/м2). Механический состав земли на участке надо иметь в виду и при посеве семян, регулируя глубину их заделки.
Александр Жаравин, агроном,
г. Киров
По материалам Флора Price
На FORUMHOUSE вы сможете больше узнать о способности разных типов грунтов быть основаниями для зданий и сооружений; прочитать статью, в которой старший научный сотрудник НИИ садоводства Сибири им. Лисавенко рассказывает о том, как вырастить декоративный сад на глинистой и песчаной почве, посмотреть видео, которое поможет с выбором декоративных растений.
SGround.ru
Сайт о фундаментах, их основаниях и морозном пучении грунтов
Определяем тип и характеристики грунта самостоятельно без лаборатории
Возможно изучить характеристики грунта без лаборатории?
1. Введение
Важнейшим этапом проектирования фундамента являются инженерно-геологические изыскания которые позволяют определить во всех подробностях какие характеристики у грунтов, залегающих под будущим фундаментом. Эти данные позволят запроектировать максимально дешевый и экономичный фундамент с сохранением необходимых показателей надежности.
[Недостаток сведений о грунтах при проектировании фундамента можно перекрыть только большими запасами по прочности и, как следствие, перерасходом финансов, но и это не дает гарантии надежности]
Всегда, прежде чем отказаться от геологических изысканий, оцените риски от неверного принятия решения по фундаменту и сравните их с экономией на отказе от изысканий. В моем регионе бурение одной скважины и лабораторные исследования образцов грунта обойдутся в 30-40 тысяч рублей (с выдачей официального отчета о инженерно-геологических изысканиях).
Если на заказ изысканий в специализированной организации нет денег, и вы приняли решение самостоятельно запроектировать фундаменты, то необходимо определить характеристики грунтов хотя бы примерно, по визуальным признакам. Об этом читайте в ниже в данной статье.
2. Классификация грунтов
Для классификации грунтов полезно пользоваться нормативным документом – ГОСТ 25100-2011 «Грунты. Классификация» — в нем указано все что необходимо знать о классификации грунтов строителю.
Самые крупные классы грунтов:
Скальные грунты, пожалуй, любой, даже абсолютно неподготовленный, человек сможет отличить от всех остальных типов грунта. На скальных грунтах из-за их высокой прочности проблем с фундаментом, с точки зрения несущей способности основания, не возникает – они часто сами могут служить фундаментом здания или сооружения.
Мерзлые грунты схожи по прочности со скальными и бывают сезонномерзлыми или многолетнемерзлыми. Сезонномерзлые грунты весной превращаются в талые и как основания фундаментов не могут использоваться.
Многолетнемерзлые грунты (ММГ) — это специфические грунтовые условия, проектирование фундаментов на которых одна из самых сложных задач и заниматься этим без помощи профессионалов не рекомендуется. В некоторой степени вопросы проектирования фундаментов на ММГ затронуты в соответствующей статье.
Техногенные грунты (свалки строительного или бытового мусора, грунтовые отвалы, отвалы отходов производств, золошлаковые насыпи) – так же очень специфические условия строительства. Проектирования фундаментов, опирающихся на такие грунты — задача для профессионалов и требует большой осторожности. Строить частный дом на таких грунтах обычно не приходится.
Биогенные грунты и почвенно-растительный слой не следует использовать как основание для фундамента т.к. помимо их очень низкой исходной несущей способности, органическая составляющая со временем разлагается, сильно уменьшаясь в объеме. Это вызывает большие неравномерные осадки фундамента и увеличивает среднюю осадку фундамента. Биогенные грунты как правило заменяют на другие более стабильные и прочные привозные грунты.
Развернутая классификация грунтов, если она вам интересна, будет рассмотрена в отдельной статье, а сейчас остановимся подробно на дисперсных грунтах, которые в подавляющем большинстве случаев служат основанием для фундаментов зданий и сооружений.
Дисперсные грунты делятся на два больших типа:
Крупнообломочные грунты состоят в основном из очень крупных каменных частиц (от 2 до 200 мм и более). Если пространство между каменными частицами крупнообломочного грунта заполнено песком или глинистым грунтом, и такого заполнителя более 30% по массе (для песчаного заполнителя более 40%), то характеристики грунта определяются только характеристиками заполнителя, без учета каменных включений.
[Частицы крупнообломочных грунтов одинакового размера могут называться по-разному: если их грани окатаны, округлые — то их называют валуны, галька, гравий; если не окатаны (заостренные рубленные грани), то частицы называют глыбы, щебень или дресва.]
По гранулометрическому составу (см. ГОСТ 12536) крупнообломочные грунты и пески подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей:
[Число пластичности Ip – разность влажностей, соответствующая двум состояниям грунта: на границе текучести WL и на границе раскатывания Wp. Простыми словами Ip это значение диапазона влажности в котором грунт является пластичным (может быть раскатан в шнур диаметром 3 мм). Чем больше значение Ip тем сильнее связи между частицами, для несвязных грунтов (песков) Ip
По мере увеличения влажности от сухого до водонасыщенного глинистые грунты проходят три состояния: твердое, пластичное и текучее.
По показателю текучести IL (показателю консистенции) глинистые грунты подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей:
По деформируемости дисперсные грунты подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей:
| Разновидность грунтов | Модуль деформации E, МПа |
|---|---|
| Очень сильно деформируемые | E ≤ 5 |
| Сильнодеформируемые | 5 50 |
3. Основные характеристики дисперсных грунтов для проектирования фундамента
Чтобы сказать, что фундамент выдерживает нагрузки, передаваемые на него, нужно чтобы выполнялись 3 условия:
Для проверки устойчивости основания необходимо вычислить расчетное сопротивление R, а для этого в свою очередь нужны следующие характеристики:
[Возможно для предварительных расчетов фундаментов использование табличных значений расчетного сопротивление грунта R0, определяемых по коэффициенту пористости и типу/консистенции глинистого грунта или типу по крупности песчаного грунта]
Для расчета по деформации (расчеты осадок) нужны дополнительно: модуль деформации грунта Е.
Попытаемся определить все эти характеристики без обащения к помощи геологов и лаборатории.
Последовательность расчетов столбчатых и ленточных фундаментов на естественном (не свайном) основании подробно описана здесь. Там же можно посмотреть допускаемые осадки, крены и неравномерные деформации фундаментов по нормативной документации.
Кроме того, необходимо будет собрать нагрузки на фундаменты — в этом вам поможет эта статья.
4. Какие характеристики грунта можно и нужно определить без лаборатории?
Итак, если вас интересует как определить характеристики грунта без лаборатории, то речь скорее всего идет о строительстве дачи или небольшого частного дома. Но все равно есть возможность принять более-менее правильные решения по фундаменту.
Для этого нам нужно определить для грунта под подошвой будущего фундамента:
План у нас такой: определив вышеперечисленные показатели грунта мы сможем по таблицам «Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений к СНиП 2.02.01-83» получить табличные физико-механические характеристики грунта (φ, с), включая его модуль деформации Е, а также предварительно посмотреть табличное расчетное сопротивление грунта основания R0. А это позволит нам выполнить все необходимые расчеты по фундаменты.
И хотя результат будет примерным, все же это лучше, чем строить наугад!
[Обратите внимание! Характеристики грунта, связанные с влажностью, такие как показатель текуческти IL или степень влажности Sr, определяют для природного состояния грунта, но эти показатели меняются при изменении влажности — например, при замачивании. Глинистый грунт, твердый в природном состоянии, может превратиться в жидкую грязь (IL > 1) при водонасыщении из-за подъема грунтовых вод или прорыва коммуникаций]
Если у Вас на участке оказались крупнообломочные грунты (более половины массы грунта — это камешки размером от 2 до 200 мм в поперечнике) то радуйтесь – лучшего основания для фундамента не найти (разве что лучше будут скальные грунты, но они создадут очень много проблем при необходимости откопать какой-либо котлован). Правда необходимо понять какой заполнитель между крупнообломочными частицами и сколько его:
5. Отбор образцов грунта
Для начала важно правильно выбрать глубину заложения фундамента – это будет либо глубина заложения ниже расчетной глубины промерзания грунта, либо малозаглубленный фундамент который заранее обречен на перекосы от пучения и приспособлен к этому. Вопрос выбора глубины заложения фундамента подробно расписан в этой статье.
После того как с глубиной заложения фундамента определились нужно сделать шурф или котлован (вертикальная горная выработка квадратного, круглого или прямоугольного сечения, небольшой глубины)
или проще говоря выкопать яму на глубину 0,5-1,5 метра больше чем глубина заложения будущего фундамента (копать можно с помощью дешевой рабочей силы). Размеры шурфа в плане можно делать минимальными, такими чтобы только можно было работать лопатой а стенки вертикальными (это безопасно только при глубине не более 2 м, дальше смотрите по обстоятельствам) или ступенчатыми – ступенчато уменьшая шурф с глубиной.
После откопки шурфа на его стенках будут видны слои грунта и можно будет определить их толщины. Но больше всего нас интересует грунт на глубине, равной глубине заложения фундамента и чуть ниже него – берем оттуда образцы грунта, если возможно ненарушенной структуры (не разрыхляя его).
Образцы грунта отбирать следует на глубине, равной глубине заложения фундамента и далее с шагом 20-50 см по глубине отберите еще несколько образцов. Минимальное количество образцов – 3 шт. Масса образцов нарушенной структуры (согласно ГОСТ 12071-2014):
Монолиты (образцы ненарушенной структуры) связных (глинистых) грунтов Обычно отбирают в виде куба со стороной 10-20 см при помощи ножа, лопаты и т.д. Монолиты из песчаных грунтов отбирают в тонкостенные стальные трубы диаметром 100-200 мм. Погружение трубы осуществляется путем надевания ее без больших усилий на столбик грунта, подрезываемого с краев внизу трубы.
Так же очень важно знать есть ли на этих глубинах грунтовые воды. Грунтовые воды появляются не сразу – необходимо выдержать паузу 30-60 минут. Если грунтовая вода появилась необходимо точно замерить глубину от дневной поверхности земли до зеркала воды.
6. Определяем характеристики дисперсного грунта самостоятельно без лаборатории
После отбора образцов (проб) грунта с ними придется повозиться — необходимо выполнить следующие манипуляции и эксперименты:
[Пылеватые частицы – это частицы размером 0,05…0,001 мм, глинистые – размером менее 0,001 мм, песчаные частицы – размером более 0,05 до 2 мм.]
Далее если вы определили, что грунт является песком необходимо определить его зерновой состав. Гравелистый песок или крупнообломочный грунт вы скорее всего определите сразу по внешнему виду и наличию крупных камней.
Проверим грансостав песка. Воспользуемся ГОСТ 8735-88 «Песок для строительных работ. Методы испытаний». Для этого пробу грунта массой 2 кг полностью высушивают (по ГОСТ в сушильном шкафу, но мы сушим в помещении при комнатной температуре).
Нам понадобятся стандартные сита с отверстиями размером 0.5; 0.25 и 0.1 мм (сита № 063; 0315; 016) и как можно более точные весы (можно кухонные, лучше лабораторные).
Теперь рассмотрим случай, когда грунт оказался глинистым (таких случаев будет большинство). В этом случаем мы по таблице выше уже определили суглинок, глина или супесь перед нами:
и теперь необходимо определить показатель текучести грунта IL (консистенцию) в природном состоянии, то есть при той влажности которая была у него до отбора пробы (природная влажность).
Т.к. точно определить показатель текучести без лабораторного оборудования достаточно сложно (необходимо точно определить влажность грунта в трех состояниях, в сухом – после прокаливания грунта температурой 105°С), то придется определять этот показатель приблизительно по косвенным признакам пользуясь таблицей:
| Консистенция глинистого грунта | Косвенные признаки состояния | Показатель текучести JL |
|---|---|---|
| Супесь | ||
| Твердое | При ударе рассыпается на куски. При растирании пылит, ломается на куски | JL 1,00 |
| Суглинок и глина | ||
| Твердое | При ударе распадается на куски, при сжатии в ладони рассыпается, при растирании пылит, тупой конец карандаша вдавливается с трудом | JL 1,00 |
Из таблицы для надежности лучше принимать IL по верхней границе диапазона в последнем столбце, но можно принять и среднее значение диапазона.
Коэффициент пористости е, д. е. и для песчаных и для глинистых грунтов определяется одинаково; определяют по его формуле:
где ps — плотность частиц грунта, г/см3;
pd — плотность сухого грунта, г/см3.
Плотность частиц Ps практически не меняется для всех грунтов и принимается по таблице:
| Грунт | ρs, Т/м 3 | |
|---|---|---|
| диапазон | средняя | |
| Песок | 2,65—2,67 | 2,66 |
| Супесь | 2,68—2,72 | 2,7 |
| Суглинок | 2,69—2,73 | 2,71 |
| Глина | 2,71—2,76 | 2,74 |
Плотность сухого грунта Pd (плотность скелета грунта) определяем следующим способом:
Теперь по полученным данным можем используя таблицы 26..28 и 45..50 пособия определить все необходимые для расчетов устойчивости основания фундамента и его осадок физико-механические характеристики:
Нормативные значения удельного сцепления сп, кПа (кгс/см 2 ), угла внутреннего трения φn, град, и модуля деформации Е, МПа (кгс/см 2 ), песчаных грунтов четвертичных отложений.
Нормативные значения удельного сцепления сп, кПа (кгс/см 2 ), угла внутреннего трения φn, град, пылевато-глинистых нелессовых грунтов четвертичных отложений
Нормативные значения модуля деформации пылевато-глинистых нелессовых грунтов
Примечания к таблицам:
Можно так же для предварительных расчетов воспользоваться табличными значениями расчетного сопротивления грунта R0, тогда не придется вычислять его по формуле, но можно сильно потерять в точности:
Предварительные размеры фундаментов должны назначаться по конструктивным соображениям или исходя из табличных значений расчетного сопротивления грунтов основания R0 в соответствии с таблицами. Значениями R0 допускается также пользоваться для окончательного назначения размеров фундаментов зданий и сооружений III класса, если основание сложено горизонтальными (уклон не более 0,1) выдержанными по толщине слоями грунта, сжимаемость которых не увеличивается в пределах глубины, равной двойной ширине наибольшего фундамента, считая от его подошвы.
При использовании значений R0 для окончательного назначения размеров фундаментов пп. [2.182, 3.41, 8.28 (2.42, 3.10 и 8.4)] расчетное сопротивление грунта основания R, кПа (кгс/см 2 ), определяется по формулам:
где b и d — соответственно ширина и глубина заложения проектируемого фундамента, м (см); g‘II — расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, кН/м 3 (кгс/см 3 ); k1 — коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, кроме пылеватых песков, k1 = 0,125, пылеватыми песками, супесями, суглинками и глинами k1 = 0,05; k2 — коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, k2 = 0,25, супесями и суглинками k2 = 0,2 и глинами k2 = 0,15.
Примечание. Для сооружений с подвалом шириной В ≤ 20 м и глубиной db ³ 2 м учитываемая в расчете глубина заложения наружных и внутренних фундаментов принимается равной: d = d1 + 2 м (здесь d1 — приведенная глубина заложения фундамента, определяемая по формуле (34 (8)) настоящих норм). При B > 20 м принимается d = d1.
Расчетные сопротивления R0 крупнообломочных грунтов
Расчетные сопротивления R0 песчаных грунтов