Удельный вес грунтов

Удельный вес - отношение веса частиц грунта, высушенных при температуре 100-105° до постоянного веса, к их объему. Удельный вес грунта зависит от минералогического состава и наличия в нем органических веществ.
Грунты, применяемые в земляных сооружениях, обычно имеют более или менее постоянный удельный вес, если они не содержат растительных остатков (табл. 6).

Таблица  6 Удельный вес различных грунтов

Объемным весом грунта называют вес его в единице объема. Так как грунт в обычных условиях применения относится к трехфазной системе, объемный вес его не остается постоянным, а меняется с изменением влажности. Исходя из этого различают два вида объемного веса: сухого и влажного грунта.
Объемный вес сухого грунта (скелета) , когда он высушен до постоянного веса при температуре 100-105°, определяют по формуле:

(4)

где:   n - пористость грунта в долях единицы.
Объемный вес влажного грунта зависит от количества воды в порах и определяется по формуле:

(5)

где: W - весовая влажность грунта.
В производственных условиях, когда говорят об объемном весе грунта , подразумевают вес его в условиях естественной влажности. Такое понятие, строго говоря, несколько неопределенно, тем не менее оно укоренилось и вошло в техническую литературу (табл. 7).

Таблица  7  Осредненные значения объемного веса грунтов естественной влажности

Для грунта, полностью насыщенного водой, т. е. когда он залегает ниже уровня грунтовых вод, объемный вес, по закону Архимеда, уменьшается на величину вытесненной твердыми частицами воды.
Объемный вес грунта, погруженного в воду, может быть определен по одной из двух формул, в зависимости от известных исходных параметров:

(6а)

(66)

где:
-  объемный вес грунта, взвешенного в воде;
- удельный вес воды;
- пористость грунта.

Определяющим фактором объемного веса грунта, взвешенного в воде, является пористость, так как удельный вес частиц грунта - величина более или менее постоянная (табл. 6).

Объемный вес грунта, взвешенного в воде, в зависимости от пористости

Для упрощения расчетов часто принимают объемный вес грунта взвешенного в воде равным 1, что соответствует случаю пористости грунта, близкой к 40%.