Probleme moderne de știință și educație. Starea solurilor argiloase și argiloase Ce caracterizează tipul și starea solurilor argiloase

Conținutul de umiditate al solului este determinat prin uscarea unei probe de sol la o temperatură de 105 ° C până la greutate constantă. Raportul dintre diferența de masă a probei înainte și după uscare la masa solului absolut uscat dă valoarea umidității, exprimată ca procent sau fracțiuni ale unei unități. Proporția de umplere a porilor solului cu apă - gradul de umiditate S r calculată după formulă (vezi tabelul. 1.3). Conținutul de umiditate al solurilor nisipoase (cu excepția celor limoase) variază în limite mici și practic nu afectează rezistența și proprietățile de deformare ale acestor soluri.

Caracteristicile plasticității solurilor argiloase și argiloase sunt umiditatea la limitele fluidității Wlși laminare w P, determinată în condiții de laborator, precum și numărul de plasticitate / p și indicele de randament II, calculat prin formule (vezi tabelul 1.3). Caracteristici w L, w Pși Ip sunt indicatori indirecți ai compoziției (granulometrice și mineralogice) a solurilor argiloase și argiloase. Valorile ridicate ale acestor caracteristici sunt caracteristice solurilor cu un conținut ridicat de particule de argilă, precum și solurilor, a căror compoziție mineralogică include montmorillonit.

1.3. CLASIFICAREA SOLURILOR

Solurile fundațiilor clădirilor și structurilor sunt împărțite în două clase: stâncoase (soluri cu legături rigide) și non-stâncoase (soluri fără legături rigide).

În clasa solurilor stâncoase, se disting rocile magmatice, metamorfice și sedimentare, care sunt împărțite prin rezistență, înmuiere și solubilitate în conformitate cu tabelul. 1.4. Solurile stâncoase, a căror rezistență în stare saturată cu apă este mai mică de 5 MPa (semi-stâncoase), includ șisturi, gresii cu ciment argilos, siltstone, nămoluri, marne, cretă. Odată cu saturația apei, rezistența acestor soluri poate scădea de 2-3 ori. În plus, în clasa solurilor stâncoase, se disting și solurile artificiale - stâncoase și non-stâncoase fracturate fixate în apariția naturală. Aceste soluri sunt împărțite în conformitate cu metoda de consolidare (cimentare, silicatizare,




bitumizare, rășinizare, prăjire etc.) și în ceea ce privește rezistența la compresie uniaxială după consolidare, precum și solurile stâncoase (vezi Tabelul 1.4).

Solurile non-stâncoase sunt împărțite în soluri grosiere, nisipoase, argiloase, argiloase, biogene și soluri.

■ Solurile cu granulație grosieră includ soluri neconsolidate, în care masa de resturi mai mare de 2 mm este de 50% sau mai mult. Nisipos - acestea sunt soluri care conțin mai puțin de 50% particule mai mari de 2 mm și care nu posedă proprietatea plasticității (număr de plasticitate / p<


Proprietățile solului cu granulație grosieră cu un conținut de agregat nisipos mai mare de 40% și un argilos argilos mai mare de 30% sunt determinate de proprietățile agregatului și pot fi stabilite prin testarea agregatului. Cu un conținut mai mic de umplutură, proprietățile solului grosier sunt stabilite prin testarea solului în ansamblu. Atunci când se determină proprietățile unui agregat nisipos, se iau în considerare următoarele caracteristici - umiditate, densitate, coeficient de porozitate și a unui agregat argiloase - un număr suplimentar de plasticitate și consistență.

Principalul indicator al solurilor nisipoase, care determină rezistența și proprietățile lor de deformare, este densitatea în vrac. În funcție de densitatea adăugării, nisipurile sunt împărțite în funcție de coeficientul de porozitate e, rezistența specifică a solului în timpul sondării statice q cși rezistența condiționată a solului în timpul sondării dinamice q &(Tabelul 1.7).

Cu un conținut relativ de materie organică de 0,03

0,5% ■ - cu un conținut agregat de nisip de 40% sau mai mult;

Solurile nisipoase sunt clasificate ca soluții saline dacă conținutul total al acestor săruri este de 0,5% sau mai mult.

Solurile prăfuite-argiloase se împart în funcție de numărul de plasticitate h(Tabelul 1.8) și prin con-





un sistem caracterizat printr-un debit 1 L(Tabelul 1.9). Printre solurile argiloase și argiloase, este necesar să se distingă solurile loess și mojile. Solurile loess sunt soluri macroporoase care conțin carbonați de calciu și sunt capabile să se lase sub sarcină atunci când sunt îmbibate cu apă, înmuiere și erodare ușoară. Nămolul este un sediment modern al corpurilor de apă saturat cu apă, format ca urmare a proceselor microbiologice, având un conținut de umiditate care depășește conținutul de umiditate la limita fluidității și un coeficient de porozitate, ale cărui valori sunt date în tabel. 1.10.


Solurile praf-argiloase (argiloase nisipoase, argiloase și argiloase) se numesc soluri cu un amestec de substanțe organice cu un conținut relativ al acestor substanțe de 0,05

Dintre solurile argiloase și argiloase, este necesar să se distingă solurile care prezintă proprietăți nefavorabile specifice atunci când sunt înmuiate: afundare și umflare. Solurile de scufundare includ soluri care, sub acțiunea unei sarcini externe sau a propriei greutăți, atunci când sunt îmbibate cu apă, dau un sediment (cedare) și, în același timp, relativul de cedare Ss /> 0,01. Solurile umflate includ soluri care, atunci când sunt îmbibate cu apă sau soluții chimice, cresc în volum și, în același timp, umflarea relativă fără sarcină e S! "> 0,04.

Într-un grup special în soluri non-stâncoase, solurile se disting, caracterizate printr-un conținut semnificativ de materie organică: biogenă (lacustră, mlaștină, aluvio-mlaștină). Aceste soluri includ soluri de turbă, turbă și sapropel. Solurile turbioase includ soluri nisipoase și argiloase argiloase care conțin 10-50% (în greutate) materie organică. Cu un conținut de materie organică de 5Q% și





mai mult sol se numește turbă. Sapropelele (Tabelul 1.11) sunt nămoluri de apă dulce conținând mai mult de 10% materie organică și având un coeficient de porozitate, de regulă, mai mare de 3 și un indice de fluiditate mai mare de 1.

Solurile sunt formațiuni naturale care alcătuiesc stratul superficial al scoarței terestre și sunt fertile. Solurile sunt împărțite în funcție de compoziția lor granulometrică în același mod ca solurile cu granule grosiere și nisipoase și în funcție de numărul de plasticitate, cum ar fi solurile argiloase și argiloase.

Solurile artificiale non-stâncoase includ solurile compactate în așternutul natural prin diferite metode (tamponare, laminare, compactare a vibrațiilor, explozii, drenaj etc.), în vrac și aluvionare. Aceste soluri sunt împărțite în funcție de compoziția și caracteristicile stării în același mod ca solurile naturale non-stâncoase.


Solurile stâncoase și non-stâncoase cu o temperatură negativă și care conțin gheață în compoziția lor aparțin solurilor înghețate, iar dacă sunt în stare înghețată timp de 3 ani sau mai mult, atunci la permafrost.

1.4. DEFORMABILITATEA SOLURILOR SUB COMPRESIE

Caracteristica deformabilității solurilor sub compresiune este modulul deformațiilor, care este determinat în câmp și în condițiile de laborator. Pentru calculele preliminare, precum și pentru calculele finale ale fundațiilor clădirilor și structurilor din clasele II și III, este permis să se ia modulul de deformare conform tabelului. 1.12 și 1.13.



Modul deformările sunt determinate prin testarea solului cu o sarcină statică transmisă ștampilei. Testele se efectuează în gropi cu ștampilă rotundă rigidă cu o zonă


5000 cm 2 și sub nivelul apei subterane și la adâncimi mari - în puțuri cu ștampila de 600 cm 2. Pentru a determina modulul de deformare, utilizați graficul dependenței de așezare de presiune (Fig.1.1), pe care este selectată o secțiune liniară, o linie dreaptă medie este trasată prin el și modulul de deformare este calculat Eîn conformitate cu teoria unui mediu deformabil liniar conform formulei

La testarea solurilor, este necesar ca grosimea stratului de sol omogen sub ștampilă să fie de cel puțin două diametre ale ștampilei.

Modulele de deformare ale solurilor izotrope pot fi determinate în puțuri cu ajutorul unui presiometru (Fig. 1.2). Ca rezultat al testelor, se obține un grafic al dependenței creșterii în raza puțului de presiunea pe pereții săi (Fig. 1.3). Modulul de deformare este determinat în secțiunea dependenței liniare a deformării de presiunea dintre punct R \, corespunzând comprimării neregulilor peretelui forajului și punctului p2, după care începe dezvoltarea intensivă a deformărilor plastice în sol. Se calculează modulul de deformare

Software-ul FtlOnMVJlft

Coeficient k este determinată, de regulă, prin compararea datelor de presiometrie cu rezultatele testelor paralele ale aceluiași sol cu ​​o ștampilă. Pentru clădirile din secolul II III se permite luarea clasei în funcție de adâncimea testului h următoarele valori ale coeficientului Laîn formula (1.2): pentru ft<5 м 6 = 3; при 5мk = 2; la 10 m

Pentru solurile nisipoase și argiloase, este permisă determinarea modulului de deformare "pe baza rezultatelor sondării statice și dinamice ale solurilor. Indicatorii de sondare sunt luați după cum urmează: în sondarea statică, rezistența solului la imersiune a conului sondei q c,și cu sunet dinamic - rezistența dinamică condiționată a solului la imersiunea conului qa, Pentru argile și argile E-7q cși I-6 #<*; для песчаных грунтов E-3q c, iar valorile £ conform datelor dinamice de sunet sunt date în tabel. 1.14. Pentru structurile de clasa I și II




este obligatoriu să comparați datele de sondare cu rezultatele testării acelorași soluri cu ștampile. Pentru clădirile din clasa III, este permis să se determine E numai pe baza rezultatelor sonore.

1.4.2. Determinarea modulului de deformare în condiții de laborator

În condiții de laborator, se utilizează dispozitive de compresie (odometre), în care proba de sol este comprimată fără posibilitatea expansiunii laterale. Modulul de deformare este calculat la intervalul de presiune selectat Δр = Р2-Pi al graficului de testare (Fig. 1.4) conform formulei

Presiunea pi corespunde cu cea naturală, iar p2 este presiunea presupusă sub baza subsolului.

Valorile modulelor de deformare conform testelor de compresie sunt obținute pentru toate solurile (cu excepția celor foarte compresibile) subestimate, de aceea pot fi utilizate pentru o evaluare comparativă a compresibilității


solurile sitului sau pentru a evalua eterogenitatea în compresibilitate. La calcularea decontării, aceste date ar trebui corectate pe baza testelor comparative ale aceluiași sol în câmp cu o ștampilă. Pentru argilii cuarinoase, argiloase și argile, pot fi luați în calcul factori de corecție T(Tabelul 1.16), în timp ce valorile Eovts trebuie să fie determinată în intervalul de presiune de 0,1-0,2 MPa.

1.5. PUTEREA SOLURILOR

Rezistența la forfecare a solului este caracterizată de solicitări de forfecare la starea limită atunci când solul se prăbușește. Relația dintre tangențele limită t și zonele normale la forfecare dar stresul este exprimat de condiția de rezistență Mohr-Coulomb


1.5.1. Determinarea caracteristicilor de rezistență în laborator condiții

În practica cercetării solului, metoda de tăiere a solului de-a lungul unui fix


avioane în dispozitive de tăiere cu un singur plan. A primi<р и с необходимо провести срез не менее трех образцов грунта la diferite valori ale sarcinii verticale. Conform valorilor rezistenței la forfecare t obținute în experimente, se trasează un grafic al dependenței liniare T = f (a) și se găsește unghiul de frecare intern φ și aderența specifică cu(fig. 1.5). O singura data-

Există două scheme experimentale principale: o tăiere lentă a unui eșantion de sol compactat anterior pentru consolidarea completă (test consolidat-drenat) și o tăiere rapidă fără compactare preliminară (un anumit test solid-nedrenat).


Capitolul 2. INGINERIE ȘI SONDAGE GEOLOGICE


INFORMAȚII GENERALE

Studii inginerești și geologice ■ - o parte integrantă a complexului de lucrări efectuate pentru a furniza proiectarea construcției cu date inițiale privind condițiile naturale ale zonei de construcție (amplasament), precum și prognozarea schimbărilor în mediu care pot apărea în timpul construcției și exploatării de structuri. Când se efectuează cercetări inginerești și geologice, solurile sunt studiate ca fundații ale clădirilor și structurilor, apelor subterane, proceselor și fenomenelor fizice și geologice (carstice, alunecări de teren, fluxuri de noroi etc.) al cărui obiect de studiu este condiția topografică a zonei de construcție și cercetări inginerești și hidrometeorologice, în timpul cărora sunt studiate apele de suprafață și clima.

Sondajele sunt reglementate de documente și standarde de reglementare. Cerințele generale pentru efectuarea inspecțiilor sunt date în SNiP P-9-78, iar cerințele pentru inspecții pentru anumite tipuri de construcții sunt în instrucțiunile SN 225-79 și SN 211-62. Luând în considerare specificul proiectării fundațiilor de grămadă, cerințele de bază pentru inspecții pentru acestea sunt date în SNiP 11-17-77 și în „Ghidul pentru proiectarea fundațiilor de grămadă”. Determinarea proprietăților de bază ale clădirii solurilor este reglementată de standardele specificate în clauza 2.4.

Inspecțiile inginerești și geologice ar trebui să fie efectuate, de regulă, de inspectorii teritoriali, precum și de organizațiile specializate de inspecție și proiectare și inspecție. Acestea pot fi realizate de organizații de proiectare cărora li s-a acordat un astfel de drept în conformitate cu procedura stabilită.

2.2. CERINȚE LA TERMENI DE REFERINȚĂ ȘI PROGRAM DE CERCETARE

Planificarea și executarea sondajelor se efectuează pe baza atribuirii tehnice pentru producerea sondajelor, întocmită de organizația de proiectare - clientul. La elaborarea unei misiuni tehnice, este necesar să se determine ce materiale caracterizează condițiile naturale de construcție,


va fi necesar pentru dezvoltarea proiectului și, pe această bază, obțineți permisiunea de la autoritățile competente pentru a efectua sondaje pentru acest obiect. Autoritatea care eliberează permisul poate indica necesitatea de a utiliza (pentru a evita duplicarea) materialele de care dispune pentru lucrările efectuate anterior pe teritoriul locației instalației proiectate, care ar trebui să se reflecte în termenii de referință. Dacă există materiale ale sondajelor efectuate anterior pentru obiectul proiectat, atunci acestea sunt transferate către organizația sondajului ca atașament la termenii de referință emiși. Alte materiale care caracterizează condițiile naturale ale zonei construcției proiectate și sunt la dispoziția organizației de proiectare sunt, de asemenea, supuse transferului.

Termenii de referință sunt întocmiți conform formularului de mai jos cu aplicații text și grafice.

În clauza 7 a misiunii, este necesar să se furnizeze următoarele caracteristici tehnice: clasa de responsabilitate, înălțimea, numărul de etaje, dimensiunile în plan și caracteristicile de proiectare ale structurii proiectate; valorile deformațiilor finale ale fundațiilor structurilor; prezența și adâncimea subsolurilor; tipurile, dimensiunile și adâncimea intenționate a fundațiilor; natura și valorile încărcăturilor pe fundații; caracteristicile proceselor tehnologice (pentru construcții industriale); densitatea clădirii (pentru construcții urbane și rurale). În multe cazuri, este recomandabil să se prezinte aceste caracteristici în anexă la termenii de referință în formă tabelară. Termenii de referință trebuie să fie însoțit fără îndoială de: planuri situaționale care indică locația (opțiunile de amplasare) a șantierelor de construcție (șantierelor) și a liniilor de utilități; planuri topografice pe o scară de 1: 10.000 - 1: 5000 cu o indicație a contururilor amplasării clădirilor și structurilor proiectate și a rutelor de comunicații inginerești, precum și a semnelor de planificare; copii ale protocoalelor de aprobări ale pasajelor și conexiunilor (joncțiunilor) comunicărilor inginerești, care afectează compoziția și sfera anchetelor inginerești, cu aplicații grafice; materiale pentru inspecții executive sau documentația de proiectare a utilităților subterane (atunci când se efectuează inspecții la locurile întreprinderilor industriale care operează și în blocurile orașelor).

Termenii de referință stau la baza elaborării unei organizații de anchetă


Ea are un program de anchetă, în care etapele, compoziția, volumele, metodele și succesiunea lucrărilor sunt justificate și pe baza cărora se întocmește estimarea și documentația contractuală. Compilarea programului este precedată de colectarea, analiza și generalizarea materialelor privind condițiile naturale ale zonei de cercetare și, dacă este necesar (absența sau inconsecvența materialelor), o cercetare de teren a zonei de cercetare.

Programul include o parte text și aplicații. Partea de text ar trebui să conțină următoarele secțiuni: 1) informații generale; 2) caracteristicile zonei de sondaj; 3) studiul zonei de sondaj; 4) compoziția, domeniul de aplicare și metoda de cercetare; 5) organizarea muncii; 6) o listă a materialelor trimise; 7) lista referințelor.

Secțiunea 1 oferă date despre primele cinci puncte ale termenilor de referință. Secțiunea 2 oferă o scurtă descriere fizică și geografică a zonei de inspecție și a condițiilor naturale locale, reflectând caracteristicile reliefului și climatului, informații despre structura geologică, condițiile hidrogeologice, procesele și fenomenele fizice și geologice nefavorabile, despre compoziția, starea și proprietățile solurilor. Secțiunea 3 stabilește informații despre materialele de colectare disponibile ale lucrărilor de prospecțiune, prospecție și cercetare efectuate anterior și oferă o evaluare a exhaustivității, fiabilității și gradului de adecvare a acestor materiale. În secțiunea 4, pe baza cerințelor atribuirii tehnice, a caracteristicilor zonei (amplasamentului) de studiu și a studiului acesteia, se determină compoziția optimă și sfera de lucru, precum și alegerea metodelor pentru efectuarea cercetărilor geotehnice. justificat. Atunci când sunt de acord cu programul, proiectanții ar trebui să acorde o atenție specială acestei secțiuni, îndrumați de informațiile privind compoziția și sfera de lucru prezentate în continuare în paragrafe. 2.3 și 2.4. Secțiunea 5 stabilește


sunt determinate secvența și durata planificată a lucrului, resursele necesare și măsurile organizatorice, precum și măsurile de protecție a mediului. Secțiunea 6 indică organizațiile către care ar trebui trimise materialele, precum și numele materialelor. Secțiunea 7 oferă o listă cu toate documentele de reglementare a sindicatelor și standardele de stat, instrucțiunile (liniile directoare) din industrie și departamente, liniile directoare și recomandările, sursele din literatură, rapoartele sondajelor care ar trebui utilizate în realizarea sondajelor.

Programul de anchetă trebuie să fie însoțit de: o copie a termenilor de referință ai clientului; materiale care caracterizează compoziția, volumul și calitatea sondajelor efectuate anterior; plan sau diagramă a obiectului care indică limitele sondajului; un proiect de amplasare a siturilor miniere, cercetare de teren etc., realizat pe baze topografice; organigrama secvenței de producție a lucrărilor; desene (schițe) ale lucrărilor și echipamentelor nestandardizate.

Dacă solul conține o cantitate suficient de mare de particule de argilă, atunci se numește argilos. Soluri argiloase au proprietatea coeziunii, care se exprimă în capacitatea solului de a-și menține forma datorită prezenței particulelor de argilă.
Dacă există puține particule de argilă (mai puțin de 10% din greutate), solul este numit lut nisipos . Lama nisipoasă are o coeziune redusă și este adesea practic indistinct de nisip. Este dificil să rostogolești nisipul într-o frânghie sau o minge. Dacă lut nisipos frecați pe o palmă umedă, apoi puteți vedea particule de nisip, după ce ați scuturat solul, urme de particule de lut sunt vizibile în palma mâinii. Bucăți lut nisipos se usucă ușor se sfărâmă și se sfărâmă de impact. Lama nisipoasă non-plastic, este dominat de particule de nisip, aproape că nu se rostogolesc într-o frânghie. O minge rostogolită dintr-un sol umezit se prăbușește sub o presiune ușoară.
Se numește solul în care conținutul de particule de argilă atinge 30% din greutate lut . Lut are o coeziune mai mare decât argila nisipoasă și este capabilă să persiste în bucăți mari fără a se destrăma în bucăți mici. Piese lut nisipos mai puțin solid decât lutul atunci când este uscat. La impact, acestea se sfărâmă în bucăți mici. Când sunt umede, nu sunt foarte plastice. La frecare, se simt particule de nisip, bucățile sunt zdrobite mai ușor, există granule de nisip mai mari pe fundalul nisipului mai fin. Un garou turnat din solul umed se dovedește a fi scurt. O bilă rulată dintr-un sol umezit, atunci când este presată, formează o prăjitură cu crăpături de-a lungul marginilor.
Când conținutul de particule de argilă din sol este mai mare de 30%, solul este numit lut . Lut are o conectivitate excelentă. Lut uscat - solid, umed - plastic, vâscos, se lipeste de degete. Când frecați particulele de nisip cu degetele, este foarte dificil să sfărâmați bucățile. Dacă piesa este crudă argile tăiat cu un cuțit, apoi tăiatul are o suprafață netedă pe care nu sunt vizibile boabe de nisip. Când strângeți o minge rostogolită din crud argile , obții un tort, ale cărui margini nu au fisuri.
Cel mai mare efect asupra proprietăților soluri argiloase are prezența particulelor de argilă, astfel solurile sunt de obicei clasificate în funcție de conținutul particulelor de argilă și de numărul de plasticitate. Numărul de plasticitate I p - diferența de conținut de umiditate corespunzătoare a două stări ale solului: la limita fluidității W Lși la granița rulării W p, W Teren W p este determinat conform GOST 5180.
Tabelul 1. Clasificarea solurilor argiloase după conținutul particulelor de argilă.

Majoritatea solurilor argiloase în condiții naturale, în funcție de conținutul de apă din ele, pot fi într-o stare diferită. Standardul clădirii (GOST 25100-95 Clasificarea solurilor) definește clasificarea solurilor argiloase în funcție de densitatea și conținutul de umiditate al acestora. Starea solurilor argiloase se caracterizează debitul Eu L - raportul diferenței de conținut de umiditate corespunzătoare a două stări ale solului: natural Wși la granița rulării W p, la numărul de plasticitate I p... Tabelul 2 prezintă clasificarea solurilor argiloase în termeni de fluiditate.
Tabelul 2. Clasificarea solurilor argiloase în termeni de fluiditate.

Compoziția granulometrică și numărul de plasticitate I p grupurile de lut sunt subdivizate conform tabelului 3.
Tabelul 3.

O varietate de soluri argiloase Numărul de plasticitate
I p
Conținutul de nisip
Particule (2-0,5 mm),% din greutate
Lama nisipoasă:
- nisipos 1 — 7 50
- praf 1 — 7 < 50
Lut:
- ușor nisipos 7 -12 40
- ușor praf 7 – 12 < 40
- nisipos greu 12 – 17 40
- praf greu 12 – 17 < 40
Lut:
- ușor nisipos 17 – 27 40
- ușor praf 17 — 27 < 40
- greu > 27 Nereglementat

În funcție de prezența incluziunilor solide, solurile argiloase sunt împărțite în conformitate cu tabelul 4.

Tabelul 4. Conținutul particulelor solide din solurile argiloase.

Tabelul 5 prezintă metodele prin care puteți determina vizual caracteristicile solurilor argiloase.
Tabelul 5. Determinarea compoziției mecanice a solurilor argiloase.

Dintre solurile argiloase, trebuie să se distingă următoarele:
sol de turbă;
soluri cedate;
soluri umflate (ridicate).
Sol de turbă - sol de nisip și argilă, conținând în compoziția sa într-o probă uscată de la 10 la 50% (în greutate) de turbă.
Conform conținutului relativ de materie organică Ir, solurile argiloase și nisipurile sunt împărțite în conformitate cu tabelul 6.
Tabelul 6.

Sol umflat - sol care, atunci când este îmbibat cu apă sau alt lichid, crește în volum și are o deformare relativă de umflare (în condiții de umflare liberă) mai mare de 0,04.
Sol de cedare - sol care, sub acțiunea unei sarcini externe și a propriei greutăți, sau numai din propria greutate, atunci când este îmbibat cu apă sau alt lichid, suferă o deformare verticală (cedare) și are o deformare relativă de cedare e sl ³ 0,01.
Solul care se ridică - sol dispersat, care, în timpul tranziției de la starea dezghețată la cea înghețată, crește în volum datorită formării cristalelor de gheață și are o relativă deformare a înghețului care ridică e fn ³ 0,01.
Conform deformării relative de umflare fără sarcină e sw, solurile argiloase sunt împărțite în conformitate cu tabelul 7.
Tabelul 7.

Conform deformării relative a afundării e sl, solurile argiloase sunt împărțite în conformitate cu tabelul 8.
Tabelul 8.

Comparația conținutului natural de umiditate al solului cu conținutul de umiditate la limita de rulare face posibilă stabilirea stării sale în termeni de fluiditate

, (1.11)

conform cărora solurile argiloase se împart în următoarele tipuri:

solid ...................
< 0

plastic ............. de la 0 la 1 inclusiv

fluid ....................> 1

Luturi și argile:

solid ................................
< 0

semisolid ........................ de la 0 la 0,25

plastic rigid .................. de la 0,25 la 0,5

plastic moale ................ de la 0,5 la 0,75

flux-plastic ............... de la 0,75 la 1

curge .................................> 1

        Densitate maximă și umiditate optimă a solului

În procesul de ridicare a lucrărilor de terasament și de planificare a teritoriilor, este necesar să compactăm solul. În același timp, rezistența solului crește, permeabilitatea sa la apă și capilaritatea scad. Gradul maxim de compactare este necesar în straturile superioare ale terasamentului, în care apar cele mai mari solicitări din sarcinile externe.

Gradul de compactare este estimat de factorul de compactare. Prin compactarea solurilor cu conținut de umiditate diferit cu aceeași lucrare de compactare, se obțin valori diferite ale densității solului uscat. Umiditate la care se atinge densitatea maximă a solului uscat
cu un sigiliu standard, numit optim W opta .

În condiții de laborator W optași
determinat folosind dispozitivul Soyuzdorniya (Fig. 1.7). Metoda constă în stabilirea dependenței densității solului uscat de conținutul de umiditate al acestuia în timpul compactării probelor de sol cu ​​lucrări de compactare constante și o creștere secvențială a umidității solului. Efectuați cel puțin 5 - 6 experimente cu umiditate diferită a solului. Solul este compactat într-un pahar al dispozitivului strat cu strat prin lovituri de o sarcină de 2,5 kg, care coboară de la o înălțime de 30 cm. Fiecare strat de sol (3 straturi în total) este compactat cu 40 de lovituri. După compactare, în fiecare experiment, determinați și
iar graficul este înghețat proprietate
(fig. 1.8).

Graficul determină conținutul de umiditate la care densitatea maximă a solului uscat este atinsă printr-o compactare standard.
... Gradul de compactare al unei structuri de pământ este estimat de valoarea coeficientului de compactare

, (1.12)

Unde
- coeficientul de compactare a solului unei structuri de pământ; - densitatea solului uscat;
- densitatea maximă a aceluiași sol uscat cu compactare standard. Cantitatea
stabilit de proiectarea structurii de pământ în intervalul de la 0,92 la 1,00.

întrebări de testare

1. Determinarea solului conform GOST 25100-95.

2. Care sunt tipurile genetice ale depozitelor continentale?

3. Din ce sunt făcute solurile?

4. Ce este structura și textura solului?

5. Care sunt caracteristicile mineralelor argiloase?

6. În ce formă apare apa în soluri?

7. Care sunt legăturile structurale din soluri?

8. Care sunt dimensiunile particulelor grosiere, nisipoase, prăfuite și de lut?

9. Ce se numește compoziția granulometrică a solului?

10. Cum se determină coeficientul de eterogenitate a solului?

11. Care sunt principalele caracteristici fizice ale solului?

12. Cum sunt clasificate solurile nisipoase?

13. Cum se numește numărul de plasticitate?

14. Cum sunt clasificate solurile coezive?

15. Ce este rata de rulare? În ce măsură se schimbă?

16. La ce se folosește metoda standard de compactare a solului?

Proprietățile fizice ale solurilor care stau la baza fundației sunt investigate în ceea ce privește capacitatea lor de a transporta sarcina casei prin fundația sa.

Proprietățile fizice ale solului se schimbă în funcție de mediul extern. Acestea sunt influențate de: umiditate, temperatură, densitate, eterogenitate și multe altele, prin urmare, pentru a evalua adecvarea tehnică a solurilor, vom investiga proprietățile acestora, care sunt neschimbate și care se pot schimba atunci când mediul extern se schimbă:

  • conectivitate (aderență) între particulele de sol;
  • dimensiunea, forma particulelor și proprietățile lor fizice;
  • uniformitatea compoziției, prezența impurităților și efectul acestora asupra solului;
  • coeficientul de frecare a unei părți a solului față de alta (deplasarea straturilor solului);
  • permeabilitatea apei (absorbția apei) și modificarea capacității portante la schimbarea umidității solului;
  • capacitatea de retenție a apei a solului;
  • eroziune și solubilitate în apă;
  • plasticitate, compresibilitate, slăbiciune etc.

Soluri: tipuri și proprietăți

Cursuri de sol

Solurile sunt împărțite în trei clase: stâncoase, dispersive și înghețate (GOST 25100-2011).

  • Soluri stâncoase- roci magmatice, metamorfice, sedimentare, vulcanico-sedimentare, eluviale și tehnogene cu legături structurale de cristalizare și cimentare rigide.
  • Soluri dispersive- roci sedimentare, vulcanico-sedimentare, eluviale și tehnogene cu legături structurale hidro-coloidale și mecanice. Aceste soluri sunt împărțite în coezive și incoerente (libere). Clasa solurilor dispersive este împărțită în grupuri:
    • mineral- soluri grosiere, fine, argiloase, argiloase;
    • organomineral- nisipuri turbăre, mămăligi, sapropele, argile turbioase;
    • organic- turbă, sapropel.
  • Pamant inghetat- acestea sunt aceleași soluri stâncoase și dispersive, care posedă în plus legături criogenice (de gheață). Solurile în care sunt prezente doar legături criogenice se numesc gheață.

În ceea ce privește structura și compoziția, solurile sunt împărțite în:

  • stâncoasă;
  • aspru;
  • nisipos;
  • argiloasă (inclusiv loam de tip loess).

Practic, există soiuri de soiuri nisipoase și argiloase, care sunt foarte diverse atât în ​​ceea ce privește dimensiunea particulelor, cât și în ceea ce privește proprietățile fizice și mecanice.

În funcție de gradul de apariție, solurile sunt împărțite în:

  • straturi superioare;
  • adâncimea medie de înmormântare;
  • așternuturi adânci.

În funcție de tipul de sol, baza poate fi amplasată în diferite straturi de sol.

Straturile superioare ale solului sunt expuse influențelor atmosferice (udare și uscare, intemperii, îngheț și dezgheț). Acest efect modifică starea solului, proprietățile sale fizice și reduce rezistența la stres. Singurele excepții sunt solurile stâncoase și conglomeratele.

Prin urmare, baza casei trebuie să fie amplasată la o adâncime cu caracteristici portante suficiente ale solului.

Clasificarea solurilor după mărimea particulelor este determinată de GOST 12536

Particule Fracții Dimensiune, mm
Resturi mari
Bolovani *, blocuri mare > 800
mărime medie 400-800
mic 200-400
Pietricele *, piatră zdrobită mare 100-200
mărime medie 60-100
mic 10-60
Pietriș *, pietriș mare 4-10
mic 2-4
Resturi mici
Nisip foarte larg 1-2
mare 0,5-1
mărime medie 0,25-0,5
mic 0,1-0,25
foarte mic 0,05-0,1
Suspensie
Praf (nămol) mare 0,01-0,05
mic 0,002-0,01
Coloizi
Lut < 0,002

* Numele de resturi mari cu margini laminate.

Caracteristicile solului măsurate

Pentru a calcula caracteristicile portante ale solului, avem nevoie de caracteristicile măsurate ale solului. Aici sunt câțiva dintre ei.

Greutatea specifică a solului

Greutatea specifică a solului γ numită greutatea unei unități de volum de sol, măsurată în kN / m³.

Greutatea specifică a solului se calculează prin densitatea sa:

ρ - densitatea solului, t / m³;
g - accelerația datorată gravitației, luată egală cu 9,81 m / s².

Densitatea solului uscat (schelet)

Densitatea solului uscat (schelet) ρ d- densitatea naturală minus masa apei din pori, g / cm³ sau t / m³.

Setați prin calcul:

unde ρ s și ρ d sunt densitatea particulelor și densitatea solului uscat (schelet), respectiv g / cm³ (t / m³).

Densitatea particulelor acceptate ρ s (g / cm³) pentru soluri

Coeficient de porozitate e, pentru soluri nisipoase de densitate diferită

Nivelurile de umiditate ale solului

Nivelul de umiditate al solului S r- raportul dintre umiditatea naturală (naturală) a solului și umiditatea corespunzătoare umplerii complete a porilor cu apă (fără bule de aer):

unde ρ s este densitatea particulelor de sol (densitatea scheletului solului), g / cm³ (t / m³);
e - coeficientul de porozitate a solului;
ρ w - densitatea apei, luată egală cu 1 g / cm³ (t / m³);
W - umiditatea naturală a solului, exprimată în fracțiuni de unitate.

Solurile în funcție de gradul de umiditate

Plasticitatea solului

class = "h3_fon">

Plastic sol- capacitatea sa de a se deforma sub acțiunea presiunii externe fără a rupe continuitatea masei și de a menține forma dată după terminarea forței de deformare.

Pentru a stabili capacitatea solului de a lua o stare plastică, se determină umezeala, care caracterizează limitele stării plastice a solului, fluiditatea și rularea.

Limita de fluiditate W L caracterizează conținutul de umiditate la care solul din starea plastică se transformă într-un semi-lichid - fluid. La această umiditate, legătura dintre particule se rupe datorită prezenței apei libere, ca urmare a faptului că particulele de sol sunt ușor deplasate și separate. Ca urmare, aderența dintre particule devine neglijabilă și solul își pierde stabilitatea.

Bordură rulantă W P corespunde conținutului de umiditate la care solul se află la limita tranziției de la solid la plastic. Odată cu o creștere suplimentară a umidității (W> W P), solul devine plastic și începe să-și piardă stabilitatea sub sarcină. Punctul de curgere și marginea de rulare sunt, de asemenea, numite limitele superioare și inferioare ale plasticității.

După determinarea umidității la graniță randamentul și limita de rulare, calculați numărul plasticității solului I R. Numărul de plasticitate este intervalul de umiditate în care solul se află într-o stare plastică și este definit ca diferența dintre punctul de randament și limita rulării solului:

I Р = W L - W P

Cu cât numărul plasticității este mai mare, cu atât solul este mai plastic. Compoziția minerală și a mărimii cerealelor a solului, forma particulelor și conținutul de minerale argiloase afectează în mod semnificativ limitele de plasticitate și numărul de plasticitate.

Împărțirea solurilor în funcție de numărul de plasticitate și procentul de particule de nisip este dată în tabel.

Fluiditatea solurilor argiloase

Arată Yield I L Este exprimat în fracțiuni ale unei unități și este utilizat pentru a evalua starea (consistența) solurilor argiloase și argiloase.

Determinat prin calcul din formula:

I L = W - W p
I p

unde W este umiditatea naturală (naturală) a solului;
W p - umiditate la marginea plasticității, în fracțiuni de unitate;
I p este numărul de plasticitate.

Indicator de fluiditate pentru soluri cu densitate diferită

Soluri stâncoase

Solurile stâncoase sunt roci monolitice sau sub forma unui strat fracturat cu legături structurale rigide, situate sub forma unei mase solide sau separate prin fisuri. Acestea includ magmatice (granite, diorite etc.), metamorfice (gneise, cuarțite, șisturi etc.), sedimentare cimentate (gresii, conglomerate etc.) și artificiale.

Acestea țin bine sarcina de compresie chiar și în stare saturată cu apă și la temperaturi negative și sunt, de asemenea, insolubile și nu se înmoaie în apă.

Ele sunt o bază bună pentru fundații. Singura dificultate este săpătura de roci. Fundația poate fi ridicată direct pe suprafața unui astfel de sol, fără nicio deschidere sau adâncire.

Soluri grosiere

class = "h3_fon">

Detritic mare - fragmente incoerente de roci cu predominanță de fragmente mai mari de 2 mm (peste 50%).

Conform compoziției granulometrice, solurile cu granulație grosieră sunt împărțite în:

  • bolovan d> 200 mm (cu predominanță de particule derulate - blocate),
  • pietricică d> 10 mm (cu margini ne rotunjite - zdrobite)
  • pietriș d> 2 mm (cu margini ne-laminate - gresie). Acestea includ pietriș, piatră zdrobită, pietricele, mlaștină.

Aceste soluri sunt o bază bună dacă există un strat dens sub ele. Se micșorează ușor și sunt baze fiabile.

Dacă există mai mult de 40% din agregatul de nisip în solurile grosiere sau mai mult de 30% din agregatul de argilă din masa totală a solului uscat la aer în solul grosier, adăugați numele tipului de agregat în numele solului grosier , și indicați caracteristicile stării sale. Tipul de umplutură este setat după îndepărtarea particulelor mai mari de 2 mm din solul grosier. Dacă materialul clastic este reprezentat de o coajă în cantitate de ≥ 50%, solul se numește coajă, dacă de la 30 la 50% se adaugă la numele solului cu o coajă.

Pământul grosier poate fi ridicat dacă componenta fină este nisipul praf sau argila.

Conglomerate

class = "h3_fon">

Conglomeratele sunt roci grosier-clastice, un grup de stânci distruse, constituite din pietre separate de fracții diferite, conținând mai mult de 50% fragmente de roci cristaline sau sedimentare care nu sunt legate între ele sau cimentate de impurități străine.

De regulă, capacitatea portantă a acestor soluri este destul de mare și este capabilă să reziste la greutatea unei case de mai multe etaje.

Soluri cartilaginoase

class = "h3_fon">

Solurile solide sunt un amestec de argilă, nisip, fragmente de piatră, moloz și pietriș. Sunt slab spălate de apă, nu sunt supuse la umflături și sunt destul de fiabile.

Nu se micșorează sau se estompează. În acest caz, se recomandă așezarea fundației cu o adâncime de cel puțin 0,5 metri.

Soluri dispersive

Solul mineral dispersat este format din elemente geologice de diferite origini și este determinat de proprietățile fizico-chimice și dimensiunile geometrice ale particulelor componentelor sale.

Soluri nisipoase

class = "h3_fon">

Solurile nisipoase - un produs al distrugerii rocilor, sunt un amestec cu curgere liberă de boabe de cuarț și alte minerale formate ca urmare a degradării rocilor cu dimensiunea particulelor de 0,1 până la 2 mm, conținând argilă nu mai mult de 3%.

În ceea ce privește dimensiunea particulelor, solurile nisipoase pot fi:

  • pietriș (25% din particule mai mari de 2 mm);
  • mari (50% din particule în greutate mai mari de 0,5 mm);
  • mărime medie (50% din greutate particule mai mari de 0,25 mm);
  • mic (dimensiunea particulelor - 0,1-0,25 mm)
  • nămolos (dimensiunea particulelor 0,005-0,05 mm). Sunt similare în manifestările lor cu solurile argiloase.

După densitate, acestea sunt împărțite în:

  • dens;
  • densitate medie;
  • slăbit.

Cu cât densitatea este mai mare, cu atât solul este mai puternic.

Proprietăți fizice:

  • fluiditate ridicată, deoarece nu există coeziune între boabele individuale.
  • ușor de dezvoltat;
  • permeabilitate bună la apă, permeabilitate bună la apă;
  • nu modificați volumul la diferite niveluri de absorbție a apei;
  • înghețați ușor, nu ridicați;
  • sub sarcini tind să se îngroașe și să cadă puternic, dar într-un timp destul de scurt;
  • nu din plastic;
  • ușor de tamponat.

Nisipul de cuarț curatat (în special grosier) poate rezista la sarcini grele. Cu cât nisipurile sunt mai grele și mai curate, cu atât este mai mare sarcina pe care o poate rezista stratul de bază din acesta. Nisipurile de pietriș, mari și mijlocii sunt compactate semnificativ sub sarcină, ușor înghețate.

Dacă nisipurile se întind uniform cu densitatea și grosimea suficientă a stratului, atunci un astfel de sol este o bază bună pentru fundație și cu cât nisipul este mai grosier, cu atât este mai mare sarcina pe care o poate suporta. Se recomandă așezarea fundației la o adâncime de 40 până la 70 cm.

Nisipul fin, lichefiat de apă, în special cu amestecuri de argilă și nămol, nu este fiabil ca bază. Nisipurile prăfuite (dimensiunea particulelor de la 0,005 la 0,05 mm) mențin slab sarcina, deoarece baza necesită întărire.

Lama nisipoasă

class = "h3_fon">

Teren nisipos - soluri în care particulele de argilă cu dimensiuni mai mici de 0,005 mm sunt cuprinse în intervalul de la 5 la 10%.

Nisipurile mișcătoare sunt luturi nisipoase cu proprietăți apropiate de nisipurile mocioase, conținând o cantitate mare de particule argiloase și foarte mici. Cu o absorbție suficientă a apei, particulele prăfuite încep să joace rolul unui lubrifiant între particulele mari și unele tipuri de argilă nisipoasă devin atât de mobile încât curg ca un lichid.

Distingeți între adevărate și pseudo-nisipuri curate.

Adevărate nisipuri mișcătoare se caracterizează prin prezența particulelor argiloase și argiloase și coloidale, porozitate ridicată (> 40%), pierderi scăzute de lichid și coeficient de filtrare, particularitate transformărilor tixotrope, cedare la un conținut de umiditate de 6 - 9% și o tranziție la o stare fluidă la 15 - 17%.

Pseudo-sluggers- nisipuri care nu conțin particule fine de lut, complet saturate cu apă, care eliberează ușor apă, permeabile, transformându-se într-o stare de nisip mișcător la un anumit gradient hidraulic.

Nisipurile mișcătoare sunt practic nepotrivite pentru a fi utilizate ca fundații.

Soluri argiloase

class = "h3_fon">

Argilele sunt roci, formate din particule extrem de mici (mai puțin de 0,005 mm), cu un amestec mic de particule de nisip fin. Solurile argiloase s-au format ca urmare a proceselor fizico-chimice care au avut loc în timpul distrugerii rocilor. Proprietatea lor caracteristică este aderarea celor mai mici particule de sol una la cealaltă.

Proprietăți fizice:

  • puțuri scăzute, prin urmare conțin întotdeauna apă (de la 3 la 60%, de obicei 12-20%).
  • creșterea volumului când este umed și scade când este uscat;
  • în funcție de umiditate, au o coeziune semnificativă a particulelor;
  • compresibilitatea argilei este mare, compactarea sub sarcină este scăzută.
  • plastic numai într-o anumită umiditate; la o umiditate mai mică, devin semi-solide sau solide, la o umiditate mai mare, se transformă dintr-o stare plastică în una fluidă;
  • spălat de apă;
  • opintire.

În funcție de apa absorbită, argile și argile sunt împărțite în:

  • solid,
  • semi solid,
  • plastic dur,
  • plastic moale,
  • fluid,
  • fluid.

Așezarea clădirilor pe soluri argiloase durează mai mult decât pe solul nisipos. Solurile argiloase cu straturi de nisip sunt ușor lichefiate și, prin urmare, au o capacitate portantă redusă.

Solurile argiloase uscate, dens ambalate, cu o grosime mare a stratului, pot rezista la sarcini semnificative din structuri dacă există straturi subiacente stabile sub ele.

Argila care s-a acumulat de-a lungul anilor este considerată o bază bună pentru o casă.

Dar acest tip de lut este rar, pentru că în starea sa naturală nu este aproape niciodată uscat. Efectul capilar, care este prezent în solurile cu structură fină, duce la faptul că lutul este aproape întotdeauna în stare umedă. De asemenea, umiditatea poate pătrunde prin impuritățile nisipoase din lut, prin urmare, absorbția umezelii în lut este inegală.

Nerespectarea umidității atunci când solul îngheață duce la ridicări inegale la temperaturi negative, ceea ce poate duce la deformarea fundației.

Toate tipurile de soluri argiloase, precum și nisipurile nisipoase și fine, pot fi grele.

Solurile argiloase sunt cele mai imprevizibile pentru construcții.

Se pot eroda, umfla, micșora, umfla atunci când îngheață. Fundațiile pe astfel de soluri sunt construite sub marca de îngheț.

În prezența loessului și a solurilor argiloase, este necesar să se ia măsuri pentru întărirea bazei.

Argile macroporoase

Solurile argiloase, care în constituția lor naturală au pori vizibili cu ochiul liber, depășind semnificativ scheletul solului, sunt numite macropore. Solurile macroporoase includ loess (mai mult de 50% din particule asemănătoare prafului), care sunt cele mai frecvente în sudul Federației Ruse și în Extremul Orient. În prezența umidității, solurile asemănătoare loessului își pierd stabilitatea și se îmbibă.

Lut

class = "h3_fon">

Loamuri - soluri în care particulele de argilă cu dimensiuni mai mici de 0,005 mm sunt cuprinse în intervalul de la 10 la 30%.

După proprietățile lor, acestea ocupă o poziție intermediară între lut și nisip. În funcție de procentul de argilă, luturile pot fi ușoare, medii și grele.

Solul ca loessul aparține grupului de loams, conține o cantitate semnificativă de particule prăfuite (0,005 - 0,05 mm) și calcar solubil în apă etc., este foarte poros și se micșorează atunci când este ud. Se umflă când este înghețat.

În stare uscată, astfel de soluri au o rezistență semnificativă, dar atunci când sunt umezite, solul se înmoaie și se comprimă brusc. Ca urmare, apar precipitații semnificative, distorsiuni severe și chiar distrugerea structurilor ridicate pe ea, în special a cărămizii.

Astfel, pentru ca solurile asemănătoare loessului să servească drept fundație fiabilă pentru structuri, este necesar să se elimine complet posibilitatea de a le înmui. Pentru aceasta, este necesar să se studieze cu atenție regimul apelor subterane și orizonturile celei mai înalte și inferioare poziții.

Nămol (soluri lutioase)

class = "h3_fon">

Nămol - format în stadiul inițial al formării sale sub formă de sedimente structurale în apă, în prezența proceselor microbiologice. În cea mai mare parte, astfel de soluri sunt situate în locuri de extracție a turbării, mlaștină și zone umede.

Nămol - soluri mocioase, sedimente moderne saturate cu apă, în principal din zone marine, care conțin materie organică sub formă de reziduuri de plante și humus, conținutul de particule mai mic de 0,01 mm este de 30-50% din greutate.

Proprietățile solurilor limoase:

  • Deformabilitate puternică și compresibilitate ridicată și, ca urmare, rezistență neglijabilă la sarcini și inadecvarea utilizării lor ca bază naturală.
  • Influența semnificativă a legăturilor structurale asupra proprietăților mecanice.
  • Rezistență nesemnificativă la forțele de frecare, ceea ce face dificilă utilizarea fundațiilor de grămadă în ele;
  • Acizii organici (humici) din nămol au un efect distructiv asupra betonului structurilor și fundațiilor.

Cel mai semnificativ fenomen care are loc în solurile nămolite sub acțiunea unei sarcini externe, așa cum s-a menționat mai sus, este distrugerea legăturilor lor structurale. Legăturile structurale din nămoluri încep să se prăbușească sub sarcini relativ nesemnificative, cu toate acestea, doar la o anumită valoare a presiunii externe, care este destul de definită pentru un anumit sol nămolit, apare o avalanșă (masă) a legăturilor structurale și forța solul limosos scade brusc. Această valoare a presiunii externe se numește „rezistența structurală a solului”. Dacă presiunea asupra solului nămolitor este mai mică decât rezistența structurală, atunci proprietățile sale sunt apropiate de proprietățile unui solid cu rezistență redusă și, după cum arată experimentele corespunzătoare, nici compresibilitatea nămolului, nici rezistența la tăiere nu depinde de conținutul natural de umiditate. În acest caz, unghiul de frecare internă a solului argilos este mic, iar aderența are o valoare bine definită.

Secvența de ridicare a fundațiilor pe soluri argiloase:

  • Aceste soluri sunt „excavate” și înlocuite în straturi cu sol nisipos;
  • Se toarnă o pernă de piatră / piatră zdrobită, puterea sa este determinată prin calcul, este necesar ca suprafața solului mucos din structură și perna să aibă o presiune care nu este periculoasă pentru solul mucos;
  • După aceea, clădirea este ridicată.

Sapropel

class = "h3_fon">

Sapropel este nămol de apă dulce format la fundul corpurilor de apă stagnante din produsele de degradare ale organismelor vegetale și animale și care conține mai mult de 10% (în greutate) de materie organică sub formă de humus și reziduuri de plante.

Sapropel are o structură poroasă și, de regulă, o consistență fluidă, dispersie ridicată - conținutul de particule mai mari de 0,25 mm de obicei nu depășește 5% din greutate.

Turbă

class = "h3_fon">

Turba este un sol organic format ca urmare a ofilirii naturale și descompunerii incomplete a plantelor de mlaștină în condiții de umiditate ridicată, cu lipsă de oxigen și conținând 50% (în greutate) sau mai mult materie organică.

Acestea includ o cantitate mare de sedimente vegetale. Prin cantitatea de conținut, acestea se disting:

  • soluri ușor de turbă (conținutul relativ de sedimente vegetale este mai mic de 0,25);
  • turbă medie (de la 0,25 la 0,4);
  • turbă puternică (de la 0,4 la 0,6) și turbă (peste 0,6).

Peatlands sunt de obicei foarte umezite, au o compresibilitate puternică inegală și sunt practic nepotrivite ca bază. Cel mai adesea acestea sunt înlocuite cu baze mai potrivite, de exemplu, nisipoase.

Sol curat

Sol de turbă - sol de nisip și argilă care conține între 10 și 50% (în greutate) turbă.

Umiditatea solului

Datorită efectului capilar, solurile cu o structură fină (argilă, nisipuri mocioase) sunt umede chiar și la niveluri scăzute ale apelor subterane.

Creșterea apei poate atinge:

  • în luturi 4 - 5 m;
  • în lut nisipos 1 - 1,5 m;
  • în nisipurile mocioase 0,5 - 1 m.

Condiții pentru sol liber

Condiții relativ sigure pentru ca solul să fie considerat slab stâncos atunci când apa subterană este situată sub adâncimea de îngheț calculată:

  • în nisipurile mocioase cu 0,5 m;
  • în lut nisipos la 1 m;
  • în luturi cu 1,5 m;
  • în argile cu 2 m.

Condiții pentru solul luto-mediu

Solul poate fi clasificat ca mediu poros, când apa subterană este situată sub adâncimea de îngheț calculată:

  • în lut nisipos cu 0,5 m;
  • în luturi la 1 m;
  • în argile cu 1,5 m.

Condiții pentru solul puternic ridicat

Solul va fi extrem de poros dacă pânza freatică este mai mare decât pentru solurile poroase medii.

Determinarea tipului de sol prin ochi

Chiar și o persoană departe de geologie va putea distinge argila de nisip. Dar nu toată lumea va putea determina cu ochi proporția de argilă și nisip din sol. Ce fel de sol este lut sau lut nisipos în fața ta? Și care este procentul de argilă și nămol pur într-un astfel de sol?

În primul rând, examinați zonele rezidențiale învecinate. Experiența construirii bazei vecinilor dvs. poate oferi informații utile. Gardurile înclinate, deformările fundațiilor atunci când sunt puțin adânci și crăpăturile pereților unor astfel de case vorbesc despre soluri ridicate.

Apoi, trebuie să luați o probă de sol de pe site-ul dvs., de preferință mai aproape de locul viitoarei case. Unii vă sfătuiesc să faceți o gaură, dar nu puteți săpa o gaură îngustă profundă și ce să faceți atunci?

Ofer o opțiune simplă și evidentă. Începeți construcția săpând o gaură pentru o fosa septică.

Veți obține un puț cu adâncime suficientă (cel puțin 3 metri, este posibil mai mult) și lățime (cel puțin 1 metru), ceea ce oferă o grămadă de avantaje:

  • spațiu pentru prelevarea probelor de sol de la diferite adâncimi;
  • inspecție vizuală a secțiunii de sol;
  • capacitatea de a testa solul pentru rezistență fără a îndepărta solul, inclusiv pereții laterali;
  • nu trebuie să îngropi gaura înapoi.

Instalați inele de beton în fântână în viitorul apropiat, astfel încât fântâna să nu se prăbușească din ploi.

Determinarea solului prin aspect

Starea rocii uscate

Lut Solid în bucăți, la lovituri de impact în bucăți separate. Bucățile sunt zdrobite cu mare dificultate. Foarte greu de măcinat în pulbere.
Lut Bucățile și bucățile sunt relativ dure, se prăbușesc la impact, formând amenzi. Masa frecată pe palmă nu dă senzația de pulbere omogenă. Este puțin nisip la atingere atunci când este frecat. Bucățile sunt ușor zdrobite.
Lama nisipoasă Aderența dintre particule este slabă. Bucățile se prăbușesc cu ușurință din presiune cu mâna și atunci când sunt frecate, se simte o pulbere neomogenă, în care prezența nisipului este clar simțită. Lama nisipoasă și mocioasă atunci când este frecată seamănă cu făina uscată.
Nisip Masă nisipoasă care se sfărâmă. Când se freacă în palme, senzația unei mase nisipoase predomină particule mari de nisip.

Starea rocii umede

Lut Plastic, lipicios și murdar Mingea nu se sparge la margini atunci când este stoarsă. Când este rulat, conferă un cordon puternic și lung cu un diametru< 1 мм.
Lut Plastic Mingea, atunci când este stoarsă, formează un tort cu crăpături de-a lungul marginilor. Nu se va forma cordon lung.
Lama nisipoasă Slab plastic Se formează o minge care se sfărâmă cu o presiune ușoară. Nu se rostogolește în cablu sau se rostogolește tare și se rupe ușor în bucăți.
Nisip Când este înundat, se transformă într-o stare fluidă Nu se rostogolește în minge și cordon.

Metoda de limpezire a apei

Metodă pentru determinarea tipului de sol prin viteza de limpezire a apei într-un minut într-o eprubetă (sau sticlă), în care este plasat un vârf de sol.

Tipul de fundație de la sol

  • Turba este un fond de ten.
  • Nisipuri prăfuite, argile vâscoase - o fundație încastrată cu impermeabilizare.
  • Nisipuri fine și medii, argile dure - fundație superficială.
  • În solurile umede (argilă, argilă, argiloasă sau nisipoasă), adâncimea fundației este mai mare decât adâncimea de îngheț calculată.

]: stâncoase (soluri cu legături rigide) și non-stâncoase (soluri fără legături rigide).

GOST 25100-95 Soluri. Clasificare

În clasa solurilor stâncoase, se disting rocile magmatice, metamorfice și sedimentare, care sunt împărțite prin rezistență, înmuiere și solubilitate în conformitate cu tabelul. 1.4. Solurile stâncoase, a căror rezistență în stare saturată cu apă este mai mică de 5 MPa (semi-stâncoase), includ șisturi, gresii cu ciment argilos, silt, pietre de noroi, marne, cretă. Odată cu saturația apei, rezistența acestor soluri poate scădea cu un factor de 2-3. În plus, în clasa solurilor stâncoase, se disting și cele artificiale - soluri stâncoase și non-stâncoase fracturate fixate în așternutul lor natural.

TABELUL 1.4. CLASIFICAREA SOLURILOR ROCK

Amorsare Index
Rezistența la compresiune uniaxială în stare saturată cu apă, MPa
Foarte durabil R c > 120
Durată 120 ≥ R c > 50
Rezistență medie 50 ≥ R c > 15
Rezistență redusă 15 ≥ R c > 5
Putere redusă 5 ≥ R c > 3
Rezistență redusă 3 ≥ R c ≥ 1
Rezistență extrem de redusă R c < 1
Conform coeficientului de înmuiere în apă
Non-înmuiere K saf ≥ 0,75
Înmuiat K saf < 0,75
După gradul de solubilitate în apă (sedimentar cimentat), g / l
Insolubil Solubilitate mai mică de 0,01
Solubil cu moderație Solubilitate 0,01-1
Mediu solubil - || - 1—10
Ușor solubil - || - mai mult de 10

Aceste soluri sunt subdivizate în funcție de metoda de consolidare (cimentare, silicatizare, bitumizare, rășinizare, ardere etc.) și în funcție de rezistența finală în compresia uniaxială după consolidare, în același mod ca solurile stâncoase (vezi Tabelul 1.4).

Solurile non-stâncoase sunt împărțite în soluri grosiere, nisipoase, argiloase, argiloase, biogene și soluri.

Solurile cu granulație grosieră includ soluri neconsolidate, în care masa de resturi mai mare de 2 mm este de 50% sau mai mult. Nisipos - acestea sunt soluri care conțin mai puțin de 50% particule mai mari de 2 mm și care nu posedă proprietatea plasticității (numărul plasticității I p < 1 %).

TABEL 1.5. CLASIFICAREA BLOCULUI MARI ȘI A SOLURILOR NISOASE PRIN COMPOZIȚIA GRANULOMETRICĂ


Solurile grosier-clastice și nisipoase sunt clasificate în funcție de distribuția mărimii particulelor (Tabelul 1.5) și de gradul de conținut de umiditate (Tabelul 1.6).

TABELUL 1.6. ÎMPĂRȚIREA BLOCULUI MARI ȘI A SOLURILOR NISOASE PE GRADUL DE UMIDITATE S r


Proprietățile solului cu granulație grosieră cu un conținut de agregat nisipos mai mare de 40% și un argilos argilos mai mare de 30% sunt determinate de proprietățile agregatului și pot fi stabilite prin testarea agregatului. Cu un conținut mai mic de agregat, proprietățile solului grosier sunt stabilite prin testarea solului în ansamblu. Atunci când se determină proprietățile unui agregat nisipos, se iau în considerare următoarele caracteristici - umiditate, densitate, coeficient de porozitate și a unui agregat argiloase - un număr suplimentar de plasticitate și consistență.

Principalul indicator al solurilor nisipoase, care determină rezistența și proprietățile lor de deformare, este densitatea în vrac. În funcție de densitatea adăugării, nisipurile sunt împărțite în funcție de coeficientul de porozitate e, rezistivitatea solului în timpul sondării statice q cuși rezistența condiționată a solului în timpul sondării dinamice q d(Tabelul 1.7).

Cu un conținut relativ de materie organică de 0,03< Eu din≤ 0,1 soluri nisipoase se numesc soluri cu un amestec de materie organică. În funcție de gradul de salinitate, solurile grosiere și nisipoase sunt împărțite în non-saline și saline. Solurile cu granulație grosieră sunt clasificate ca soluție salină dacă conținutul total de săruri ușor și moderat solubile (% din masa solului absolut uscat) este egal sau mai mare de:

  • - 2% - atunci când conținutul de agregat de nisip este mai mic de 40% sau agregat de argilă prăfuit mai puțin de 30%;
  • - 0,5% - cu un conținut de agregat de nisip de 40% sau mai mult;
  • - 5% - cu un conținut de agregat de argilă siloasă de 30% sau mai mult.

Solurile nisipoase sunt clasificate ca soluții saline dacă conținutul total al acestor săruri este de 0,5% sau mai mult.

Solurile prăfuite-argiloase se împart în funcție de numărul de plasticitate I p(Tabelul 1.8) și prin consistență, caracterizate prin debitul Eu L(Tabelul 1.9).

TABELUL 1.7. ÎMPĂRȚIREA SOLURILOR SANDOASE PE DENSITATEA DE PLIERE

Nisip Împărțirea după densitatea adaosului
dens densitate medie slăbit
Prin coeficientul de porozitate
Gravelly, mare și mijlociu e < 0,55 0,55 ≤ e ≤ 0,7 e > 0,7
Mic e < 0,6 0,6 ≤ e ≤ 0,75 e > 0,75
Praful e < 0,6 0,6 ≤ e ≤ 0,8 e > 0,8
Rezistivitatea solului, MPa, sub vârful (conul) sondei în timpul sondării statice
q c > 15 15 ≥ q c ≥ 5 q c < 5
Fin, indiferent de umiditate q c > 12 12 ≥ q c ≥ 4 q c < 4
Praful:
umed și umed
saturate cu apă

q c > 10
q c > 7

10 ≥ q c ≥ 3
7 ≥ q c ≥ 2

q c < 3
q c < 2
Conform rezistenței dinamice condiționate a solului MPa, scufundarea sondei în timpul sondării dinamice
Dimensiune grosieră și medie, indiferent de umiditate q d > 12,5 12,5 ≥ q d ≥ 3,5 q d < 3,5
Mic:
umed și umed
saturate cu apă

q d > 11
q d > 8,5

11 ≥ q d ≥ 3
8,5 ≥ q d ≥ 2

q d < 3
q d < 2
Praful, ușor umed și umed q d > 8,8 8,5 ≥ q d ≥ 2 q d < 2

TABELUL 1.8. ÎMPĂRȚIREA SOLURILOR DUSTY-CLAYY PE NUMĂRUL DE PLASTICITATE


Printre solurile argiloase și argiloase, este necesar să se distingă solurile loess și mojile. Solurile loess sunt soluri macroporoase care conțin carbonați de calciu și sunt capabile să se lase sub sarcină atunci când sunt înmuiate în apă, ușor de înmuiere și erodare. Nămolul este un sediment modern, saturat cu apă, al corpurilor de apă format ca urmare a proceselor microbiologice, având un conținut de umiditate care depășește conținutul de umiditate la limita fluidității și un coeficient de porozitate, ale cărui valori sunt date în tabel. 1.10.

TABELUL 1.9. ÎMPĂRȚIREA SOLURILOR PRUDOASE-ARGILOASE PE DEBIT

TABEL 1.10. ÎMPĂRȚIREA SILTULUI PRIN RAPORT DE POROZITATE


Solurile prăfuite-argiloase (argiloase nisipoase, argiloase și argiloase) se numesc soluri cu un amestec de substanțe organice cu un conținut relativ al acestor substanțe de 0,05< Eu din≤ 0,1. În funcție de gradul de salinitate, argila nisipoasă, argila și argila sunt împărțite în nepopulate și saline. Solurile saline includ soluri în care conținutul total de săruri ușor și moderat solubile este de 5% sau mai mult.

Dintre solurile argiloase și argiloase, este necesar să se distingă solurile care prezintă proprietăți nefavorabile specifice atunci când sunt înmuiate: afundare și umflare. Solurile de cedare includ soluri care, sub acțiunea unei sarcini externe sau a propriei greutăți, atunci când sunt îmbibate cu apă, dau un sediment (cedare) și, în același timp, o relativă cedare ε sl≥ 0,01. Solurile umflate includ soluri care, atunci când sunt îmbibate cu apă sau soluții chimice, cresc în volum și, în același timp, umflarea relativă fără sarcină ε sw ≥ 0,04.

Într-un grup special în soluri non-stâncoase, solurile se disting, caracterizate printr-un conținut semnificativ de materie organică: biogenă (lacustră, mlaștină, aluvio-mlaștină). Aceste soluri includ soluri de turbă, turbă și sapropeluri. Solurile turbioase includ soluri nisipoase și argiloase argiloase care conțin 10-50% (în greutate) materie organică. Cu un conținut de materie organică de 50% sau mai mult, solul se numește turbă. Sapropelele (Tabelul 1.11) sunt nămoluri de apă dulce conținând mai mult de 10% materie organică și având un coeficient de porozitate, de regulă, mai mare de 3 și un indice de fluiditate mai mare de 1.

TABEL 1.11. ÎMPĂRȚIREA SAPROPELURILOR ÎN CONȚINUTUL RELATIV AL SUBSTANȚEI ORGANICE


Solurile sunt formațiuni naturale care alcătuiesc stratul superficial al scoarței terestre și sunt fertile. Solurile sunt împărțite în funcție de compoziția lor granulometrică, în același mod ca solurile grosier-clastice și nisipoase, și în funcție de numărul de plasticitate, cum ar fi solurile argiloase argiloase.

Solurile artificiale non-stâncoase includ solurile compactate în așternut natural prin diferite metode (tamponare, laminare, compactare a vibrațiilor, explozii, drenaj etc.), în vrac și aluvionare. Aceste soluri sunt împărțite în funcție de compoziția și caracteristicile stării în același mod ca solurile naturale non-stâncoase.

Solurile stâncoase și non-stâncoase care au o temperatură negativă și conțin gheață în compoziția lor aparțin solurilor înghețate, iar dacă sunt în stare înghețată timp de 3 ani sau mai mult, atunci la permafrost.

Se încarcă ...Se încarcă ...