Основные строительные свойства грунтов

К основным строительным свойствам грунтов относятся: плотность, разрыхляемость, уплотняемость, влагоемкость, водоудерживающая способность, водопроницаемость, способность сохранять вертикальные или естественные откосы, размываемость.

Плотность. Грунты при естественном залегании находятся в плотном состоянии, т. е. в состоянии с ненарушенной естественной структурой.

Разрыхляемость. При разработке землеройными машинами естественно залегающий грунт разрыхляется; увеличение его объема в результате этого процесса носит название первоначального разрыхления. Разрыхленный грунт, уложенный в насыпь или в отвал, с течением времени под давлением вышерасположенных слоев или после трамбования может значительно уменьшиться в объеме. Таким образом, разрыхленность грунта после осадки уменьшается и носит название остаточного разрыхления.

Числовые значения величин первоначального и остаточного разрыхления очень важны для подсчета осадок земляных сооружений, которые определяются геодезическими методами, а также для подсчета объемов земляных работ.

Размеры приращения объемов при разрыхлении устанавливаются, в процентах от объема грунта в плотном состоянии. Приближенные данные о разрыхлении грунта приведены в табл. 2.

Таблица 2 – Величины разрыхления грунта

Определение количества земляных масс и производительности землеройных машин, а также оплату за выполненные работы производят по объему грунта в плотном состоянии.

Из табл. 2 следует, что степень разрыхления тем больше, чем выше категория грунта.

Уплотняемость. Процесс естественного уплотнения грунта в насыпи происходит неравномерно, вследствие чего могут образоваться местные просадки. Поэтому при возведении насыпей стремятся достичь с помощью специальных машин максимального уплотнения отсыпаемых грунтов.

Влагоемкость. Влагоемкостью называют способность грунта поглощать воду.
По насыщенности водой различают:

Наибольшей влагоемкостью отличаются торф, черноземные и глинистые грунты. Последние обладают также наибольшей водоудерживающей способностью.

Водопроницаемость. Водопроницаемостью называется способность грунта пропускать воду. Чем крупнее частицы, составляющие грунт, тем больше водопроницаемость. Водопроницаемость грунтов характеризуется значениями коэффициентов фильтрации, приведенными в табл. 3.

Таблица 3 - Значения коэффициентов фильтрации для некоторых грунтов

Крутизна и коэффициенты откоса. Крутизна откосов насыпей и выемок зависит от угла естественного откоса сыпучих грунтов, сцепления частиц связных грунтов, от величины давления вышележащих слоев, влажности и пр. Крутизна характеризуется коэффициентом откоса. Наибольшая допустимая ТУ крутизна откосов котлованов и траншей, разрабатываемых без креплений, приводится в табл. 4.

Таблица 4 – Крутизна откосов

Размываемость. Размываемостью называют унос частиц грунта водой. Это свойство учитывают при устройстве кюветов, канав и русел, а также при разработке грунтов методом гидромеханизации.

Чтобы не было уноса частиц из земляного сооружения, необходимо проектировать допустимые скорости течения воды. Чем меньше плотность грунта, тем меньше должна быть эта скорость.

Допустимые скорости для некоторых грунтов: