Б. 2 Разновидности дисперсных грунтов

Далее ⇒

Содержание

Область применения

Нормативные ссылки

Термины и определения

Общие положения

Классификация

Класс скальных грунтов

Класс дисперсных грунтов

Класс мерзлых грунтов

Сопоставление наименований грунтов с международными стандартами

Обозначения

Приложение А «обязательное) Термины и определения

Приложение Б (обязательное) Разновидности грунтов (частные классификации)

Приложение В (рекомендуемое) Разновидности грунтов (частные классификации)

Приложение Г (рекомендуемое) Классификация массивов скальных грунтов

Приложение Д (справочное) Термины, используемые в международных стандартах, и их определения

Приложение Е (рекомендуемое) Соответствие наименований дисперсных грунтов, используемых в настоящем стандарте, и в международных стандартах ИСО 14668-2:2004 [1] и АСТМ Д 2487-2000 [2]

Приложение Ж (обязательное) Основные буквенные обозначения характеристик грунтов

Библиография

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт распространяется на все грунты и устанавливает их классификацию, применяемую при производстве инженерных изысканий, проектировании и строительстве зданий и сооружений.

1.2 К наименованиям грунтов и их характеристикам, предусмотренным настоящим стандартом, допускается вводить дополнительные наименования и характеристики, если это необходимо для более детального подразделения грунтов с учетом природных условий района строительства и специфики отдельных видов строительства.

Дополнительные наименования и характеристики грунтов не должны противоречить классификации настоящего стандарта, и должны основываться на частных классификациях отраслевого и регионального назначения, установленных соответствующими нормативными документами.

1.3 В настоящем стандарте грунт рассматривается как однородная по составу, строению и свойствам часть грунтового массива.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 10650-72 Торф. Метод определения степени разложения

ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости

ГОСТ 12536-79 Грунты. Методы лабораторного определения зернового (гранулометрического) состава

ГОСТ 23161-78 Грунты. Метод лабораторного определения характеристик просадочности

ГОСТ 23740-79 Грунты. Методы лабораторного определения содержания органических веществ

ГОСТ 25584-90 Грунты. Метод лабораторного определения коэффициента фильтрации

ГОСТ 26213-91 Почвы. Методы определения органического вещества

ГОСТ 28622-90 Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающий эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 антропогенный грунт (синоним - антропогенно-образованный) - образовавшийся естественноисторическим образом (культурные слои) или созданный человеком разными способами грунт, представленный отходами или продуктами его производственной и/или хозяйственной деятельности, являющимися компонентом геологической среды.

3.2 блок - совокупность скальных грунтов, отделенная от соседних блоков разрывами или трещинами (тектонический блок, оползневой блок, блок отдельности).

3.3 блок отдельности - часть массива скальных грунтов, ограниченная трещинами, свойства которой могут быть охарактеризованы лабораторными исследованиями образца скального грунта.

3.4 вещественный состав грунта - категория, отражающая химико-минеральный состав вещества твердых, жидких, газовых и биотических (живых) компонентов грунта.

3.5 водопроницаемость - способность грунтов фильтровать воду.

3.6 глинистый грунт - связный грунт, состоящий в основном из пылеватых и глинистых (не менее 3%) частиц, обладающий свойством пластичности (Ip ≥ 1 %).

3.7 гранулометрический состав грунта - процентное содержание первичных (не агрегированных, раздельных) частиц различной крупности по фракциям, выраженное по отношению их массы.

3.8 грунт - любые горные породы, почвы, осадки и техногенные образования, рассматриваемые как многокомпонентные динамичные системы и часть геологической среды и изучаемые в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью человека.

3.9 дисперсный грунт - грунт, состоящий из совокупности твердых частиц, зёрен, обломков и др. элементов, между которыми есть физические, физико-химические или механические структурные связи.

3.10 засоленность - характеристика, определяющаяся количеством водорастворимых солей в грунте.

3.11 заторфованный грунт - песчаный или глинистый грунт, содержащий в своем составе от 3 до 50 % (по массе) торфа.

3.12 ил - современный морской или пресноводный органо-минеральный осадок, содержащий более 3 % (по массе) органического вещества, имеющий текучую консистенцию IL > 1, коэффициент пористости, как правило, е ≥ 0,9 и содержащий частиц меньше 0, 01 мм, как правило, 30 % и более по массе.

3.13 криогенная текстура - совокупность признаков сложения мерзлого грунта, обусловленная ориентировкой, относительным расположением и распределением различных по форме и размерам ледяных включений и льда-цемента.

3.14 криогенные структурные связи грунта - связи, возникающие в дисперсных и трещиноватых скальных грунтах при отрицательной температуре в результате сцементирования льдом.

3.15 крупнообломочный грунт - несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером крупнее 2 мм составляет более 50 %.

3.16 лёдогрунт - грунт, содержащий в своем составе более 90% льда.

3.17 липкость, прилипаемость (предел адгезионной прочности глинистых грунтов) - способность грунта прилипать к различным материалам при соприкосновении.

3.18 литифицированные глинистые грунты - глинистые грунты дочетвертичного возраста, прошедшие в своем развитии стадию позднего диагенеза и обладающие преимущественно контактами переходного типа.

3.19 мёрзлый грунт - грунт, имеющий отрицательную или нулевую температуру, содержащий в своем составе видимые ледяные включения и (или) лед-цемент, и характеризующийся криогенными структурными связями. Многолетнемерзлый грунт - грунт, находящийся в мерзлом состоянии постоянно в течение трех и более лет. Сезонномерзлый грунт - грунт, находящийся в мерзлом состоянии периодически в течение холодного сезона.

3.20 минеральный грунт - грунт, состоящий из неорганических веществ.

3.21 морозный грунт - скальный грунт, имеющий отрицательную температуру и не содержащий в своем составе лед и незамерзшую воду.

3.22 набухающий грунт - грунт, увеличивающий свой объем при замачивании водой и имеющий относительную деформацию набухания εsw ≥0,04 (в условиях свободного набухания) или развивающий давление набухания (в условиях ограниченного набухания).

3.23 несвязный грунт - дисперсный грунт, обладающий механическими структурными связями и сыпучестью в сухом состоянии.

3.24 органическое вещество - органические соединения, входящие в состав грунта.

3.25 органо-минеральный грунт - грунт, содержащий от 3 до 50 % (по массе) органического вещества.

3.26 органический грунт - грунт, содержащий 50 % (по массе) и более органического вещества.

3.27 охлажденный грунт - засоленный грунт, отрицательная температура которого выше температуры начала его замерзания.

3.28 песчаный грунт (песок) - несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером 0,05-2 мм составляет более 50 % и число пластичности Ip < 1%.

3.29 пластичномёрзлый грунт - дисперсный грунт, сцементированный льдом, обладающий вязко-пластичными свойствами и сжимаемостью под внешней нагрузкой.

3.30 потенциал разжижения грунта (FL) - показатель, имеющий смысл коэффициента запаса и представляющий собой отношение критического значения касательного напряжения, вызывающего разжижение грунта при данном уровне сжимающих напряжений и длительности воздействия, к значению максимальных касательных напряжений, возникающих в грунте при прогнозируемом землетрясении. Оценивается по данным полевых и лабораторных испытаний и зависит от свойств грунта и параметров сейсмического воздействия с заданным уровнем повторяемости.

3.31 почва - поверхностный слой дисперсного грунта, состоящий из неорганического и органического вещества и обладающий плодородием.

3.32 промороженный грунт - искусственно замороженный грунт.

3.33 просадочный грунт - грунт, который под действием нагрузки, соответствующей весу вышележащей толщи грунта, при замачивании водой претерпевает вертикальную деформацию (просадку) и имеет относительную деформацию просадки sl ≥ 0,01.

3.34 пучинистый грунт - дисперсный грунт, который при переходе из талого состояния в мерзлое увеличивается в объеме вследствие образования льда.

3.35 разжижение - переход водонасыщенного дисперсного грунта в текучее (плывунное) состояние под внешним воздействием (статическим, динамическим, фильтрационным). Процесс разжижения включает стадии разрушения структурных связей, течения и последующего уплотнения грунта.

3.36 сапропель - современный органо-минеральный или органический осадок пресноводных застойных водоемов (или погребенный), содержащий более 10 % (по массе) органического вещества, имеющий, как правило, коэффициент пористости е > 3 и текучепластичную или текучую консистенцию.

3.37 связный грунт - дисперсный грунт с физическими и физико-химическими структурными связями.

3.38 скальный грунт - грунт, имеющий жесткие структурные связи кристаллизационного и/или цементационного типа.

3.39 структура грунта - пространственная организация, определяющаяся размером, формой, характером поверхности, количественным соотношением структурных элементов грунта и характером связи между ними.

3.40 сыпучемерзлый грунт - крупнообломочный и песчаный грунт, имеющий отрицательную температуру, но не сцементированный льдом.

3.41 твердомёрзлый грунт - дисперсный грунт, прочно сцементированный льдом, характеризуемый относительно хрупким разрушением, практически несжимаемый под внешней нагрузкой.

3.42 текстура грунта - строение, обусловленное ориентировкой и пространственной организацией структурных элементов грунта.

3.43 температура начала замерзания ( Tbf ) - температура, оС, при которой в порах грунта появляется лед.

3.44 техногенный грунт - грунт, измененный, перемещенный или образоваванный в результате инженерно-хозяйственной деятельности человека.

3.45 техногенно измененный в условиях естественного залегания грунт - природный грунт, подвергнутый различному по природе техногенному воздействию (химическому, физическому, физико-химическому, биологическому и т.п.) на месте его залегания.

3.46 техногенно перемещенный (переотложенный) грунт - природный грунт, перемещенный тем или иным искусственным способом с места его естественного залегания и подвергнутый при этом частичному преобразованию.

3.47 торфяной грунт (торф) - органический грунт, содержащий в своем составе 50 % (по массе) и более органического вещества, представленного растительными остатками и гумусом.

3.48 трещиноватость скального массива - особенность строения скального массива, обусловленная наличием трещин разного происхождения, размера, формы, направления, с различными заполнителями.

4 Общие положения

4.1 Классификация грунтов включает следующие таксономические единицы, выделяемые по группам признаков:

- класс (подкласс) - по природе структурных связей;

- тип (подтип) - по генезису;

- вид (подвид) - по вещественному, петрографическому или литологическому составу;

- разновидности - по количественным показателям состава, строения, состояния и свойств грунтов.

4.2 Наименования грунтов должны содержать сведения об их геологическом возрасте в соответствии с местными стратиграфическими схемами, принятыми в установленном порядке.

4.3 В характеристики грунтов по разновидностям, предусмотренные настоящим стандартом, допускается вводить дополнения и изменения в случаях появления новых критериев выделения разновидностей грунтов по результатам научно-технических разработок.

5 Классификация

В классификации все многообразие грунтов подразделено на классы скальных (таблица 1), дисперсных (таблица 2) и мёрзлых (таблица 3) грунтов.

Основные показатели свойств грунтов приведены в приложении А.

5.1 Класс скальных грунтов

Грунты данного класса обладают жесткими структурными связями (кристаллизационными и цементационными).

По генезису и вещественному составу в классе скальных грунтов выделяют, соответственно, типы (подтипы), виды и подвиды, представленные в таблице 1. Разновидности скальных грунтов выделяют по количественным показателям их вещественного состава, строения, состояния и свойств в соответствии с приложениями Б.1, В.1 и Г.

5.2 Класс дисперсных грунтов

Грунты данного класса обладают физическими, физико-химическими или механическими структурными связями.

Грунты с механическими структурными связями выделяют в подкласс несвязных (сыпучих) грунтов, а грунты с физическими и физико-химическими структурными связями - в подкласс связных грунтов.

По генезису и вещественному составу в классе дисперсных грунтов выделяют, соответственно, типы, подтипы, виды и подвиды, представленные в таблице 2. Разновидности дисперсных грунтов выделяют по количественным показателям их вещественного состава, строения, состояния и свойств в соответствии с приложением Б.2 и В.2.

5.3 Класс мерзлых грунтов

Грунты данного класса наряду с другими структурными связями обладают криогенными связями (за счет льда).

Грунты с криогенными и одновременно с кристализационными и цементационными структурными связями выделяют в подкласс скальных мерзлых грунтов; грунты с криогенными и одновременно с физическими и физико-химическими структурными связями - в подкласс дисперсных мерзлых грунтов; грунты только с криогенными связями выделяют в подкласс ледяных грунтов.

По генезису и вещественному составу в классе мерзлых грунтов выделяют, соответственно, типы, подтипы, виды и подвиды, представленные в таблице 3. Разновидности природных мерзлых грунтов выделяют по количественным показателям их вещественного состава, строения, состояния и свойств в соответствии с приложением Б.3.

6 Сопоставление наименований грунтов с международными стандартами

6.1 Основные термины, используемые при классификации дисперсных грунтов в международных стандартах ИСО 14688-2:2004 [1] и АСТМ Д 2487-2000 [2], и их определения приведены в приложении Д.

6.2 Соответствие наименований дисперсных грунтов, используемых в настоящем стандарте и в стандартах [1] и [2], и методики пересчетов результатов определений состава и свойств грунтов, полученных по настоящему стандарту и по стандартам [1], [2], [3] и [4], приведены в приложении Е.

7 Обозначения

7.1 Основные буквенные обозначения характеристик грунтов, используемые в стандарте, приведены в приложении Ж.

Таблица 1 Скальные грунты

Класс	Тип (подтип)	Вид	Подвид *	Разновидности
Скальные	Магматические (интрузивные)	Силикатные	ультраосновные	Перидотиты, дуниты, пироксениты и др.	Выделяют в соответ-ствии с приложениями Б.1, В.1 и Г
основные	Габбро, нориты, анортозиты, диабазы, долериты и др.
средние	Диориты, сиениты и др.
кислые	Граниты, гранодиориты, кварцевые, сиениты, порфиры и др.
Магматические (эффузивные)	Силикатные	ультраосновные	Пикриты, коматииты и др.
основные	Базальты, долериты, порфириты и др.
средние	Андезиты, трахиты и др.
кислые	Риолиты, дациты и др.
Метаморфические	Силикатные	Гнейсы, сланцы, кварциты, роговики, скарны, грейзены, березиты, пропилиты, вторичные кварциты, гидротермально-измененные грунты и др.
Карбонатные	Мраморы и др.
Железистые	Железные руды, джеспилиты и др.
Органо-минеральные	Горючие сланцы, антрациты и др.
Осадочные	Силикатные	Песчаники, конгломераты, аргиллиты, алевролиты, сцементированные глины и др.
Карбонатные	Известняки, доломиты, мел, мергели и др.
Кремнистые	Опоки, диатомиты и др.
Сульфатные	Гипсы, ангидриты и др.
Галоидные	Галиты и др.
Органо-минеральные	Бурые угли, битуминозные известняки и др.
Вулканогенно-осадочные	Силикатные	Туфопесчаники, туфоалевролиты, туфоаргиллиты, туффиты, вулканические туфы, кластолавы, лавовые брекчии и др.
Хемогенно-силикатные	Туфопесчаники, туфоалевролиты, туфоаргиллиты, туффиты, вулканические туфы, кластолавы, лавовые брекчии и др.
Элювиальные	Минеральные	Скальные грунты трещинных зон коры выветривания
Техногенные	Все виды техногенно изменённых природных и антропогенно образованных скальных грунтов и преобразованных дисперсных грунтов с приобретенными цементационными связями	Все подвиды техногенно изменённых природных и антропогенно образованных скальных грунтов и преобразованных дисперсных грунтов с приобретенными цементационными связями

* Примечание - приведены наименования наиболее распространенных грунтов

Таблица 2 Дисперсные грунты

Класс	Подкласс	Тип	Подтип	Вид	Подвид	Разновид-ности
Дисперсные	Несвязные	Осадочные	Флювиальные, ледниковые, эоловые, склоновые и др.	Минеральные	Крупнообломочные грунты Пески	Выделяют в соответ- ствии с приложе-ниями Б.2 и В.2
Органо-минеральные	Заторфованные пески
Вулканогенно-осадочные	Вулканогенно-осадочные, осадочно-вулканогенные, пирокластические	Минеральные	Вулканогенно-обломочные грунты Вулканические пески, пеплы
Элювиальные	Образованные в результате выветривания: физического, физико-химического, химического, биологического	Минеральные и органо-минеральные	Крупнообломочные грунты и пески обломочных и дисперсных зон коры выветривания и почвы
Техногенные	Техногенно измененные в условиях естественного залегания природные грунты	Все виды техногенно измененных природных несвязных грунтов	Все подвиды техногенно измененных природных несвязных грунтов
Техногенно перемещенные природные грунты	Все виды техногенно измененных природных несвязных грунтов	Все подвиды техногенно измененных природных несвязных грунтов
Антропогенно образованные грунты	Различные виды антропогенных грунтов	Различные подвиды антропогенных грунтов
Связные	Осадочные	Флювиальные, ледниковые, эоловые, склоновые и др.	Минеральные	Глинистые грунты
Органо-минеральные	Илы Сапропели Заторфованные глинистые грунты и др.
Озерно-болотные, болотные, аллювиально-болотные и др.	Органические	Торфы Сапропели и др.
Элювиальные	Образованные в результате выветривания: физического, физико-химического, химического, биологического	Минеральные и органо-минеральные	Глинистые грунты дисперсных зон коры выветривания и почвы
Техногенные	Техногенно измененные в условиях естественного залегания природные грунты	Все виды техногенно измененных природных связных грунтов	Все подвиды техногенно измененных природных связных грунтов
Техногенно перемещенные природные грунты	Все виды техногенно измененных природных связных грунтов	Все подвиды техногенно измененных природных связных грунтов
Антропогенно образованные грунты	Различные виды антропогенных грунтов	Различные подвиды антропогенных грунтов

Таблица 3 Мерзлые грунты

Класс	Подкласс	Тип	Подтип	Вид	Подвид	Разновидности
Мерзлые	Скальные мерзлые	Природные промерзшие	Интрузивные, эффузивные, метаморфические, осадочные, вулканогенно-осадочные, элювиальные	Все виды скальных грунтов	Все подвиды скальных грунтов	Выделяют в соответствии с приложением Б.3
Техногенные промороженные и мерзлые	Природные грунты, техногенно измененные в условиях естественного залегания	Все виды техногенно измененных природных скальных грунтов	Все подвиды техногенно измененных природных скальных грунтов
Дисперсные мерзлые	Природные промерзшие	Осадочные, вулканогенно-осадочные, элювиальные	Все виды дисперсных грунтов	Все подвиды дисперсных грунтов
Техногенные промороженные и мерзлые	Природные грунты, техногенно измененные в условиях естественного залегания	Все виды техногенно измененных природных дисперсных грунтов	Все подвиды техногенно измененных природных дисперсных грунтов
Техногенно перемещенные природные мерзлые грунты
Антропогенные промороженные и мерзлые грунты
Ледяные	Льды конституционные: внутригрунтовые, погребенные, пещерно-жильные	Сегрегационные, инъекционные, ледниковые, наледные, речные, озерные, морские, донные, инфильтрационные, жильные, повторно-жильные, пещерные	Льды	Льды разного состава
Лёдогрунты	Лёдогрунты разного состава
Техногенные - ледяные искусственные	Антропогенные намороженные льды	Все виды намороженных льдов	Все подвиды искусственных льдов разного состава

Приложение А

(обязательное)

Основные показатели свойств грунтов

А.1Высота капиллярного поднятия h_с, м,-наибольшая (равновесная) высота подъема воды по порам грунта, отсчитываемая от зеркала грунтовых вод (равная мощности капиллярной каймы).

А.2Коэффициент водонасыщения S_r, д. е., определяется по формуле

(А.1)

где w - природная влажность грунта, д. е. (ГОСТ 5180);

е - коэффициент пористости, д.е.;

r_s - плотность частиц грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

r_w - плотность воды, принимаемая равной 1 г/см³.

А.3 Коэффициент выветрелости К_wr,д. е., определяется по формуле

(А.2)

где r_В - плотность выветрелого грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

r_НВ - плотность невыветрелого грунта, г/см³ (ГОСТ 5180).

А.4 Коэффициент выветрелости крупнообломочных грунтов К_wrt, д. е., определяется по формуле

(А.3)

где К₁- отношение массы частиц размером менее 2 мм к массе частиц размером более 2 мм после испытания на истирание в полочном барабане;

К₀- то же, в природном состоянии.

А.5 Коэффициент истираемости крупнообломочных грунтов К_fr, д. е., определяется по формуле

(А.4)

где q₁- масса частиц размером менее 2 мм после испытания крупнообломочных фракций грунта (частицы размером более 2 мм) на истирание в полочном барабане;

q₀- начальная масса пробы крупнообломочных фракций (до испытания на истирание).

А.6 Коэффициент пористости е, д. е., определяется по формуле

(А.5)

где r_s - плотность частиц грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

r_d - плотность сухого грунта, г/см³.

А.7 Коэффициент размягчаемости в воде К_sof,д. е.,определяется по формуле

(А.6)

где R_с, R_вс - предел прочности грунта на одноосное сжатие соответственно в водонасыщенном и в воздушно-сухом состоянии (ГОСТ 12248).

А.8 Коэффициент сжимаемости мерзлого грунта m_vf, МПа^-1 - параметр, характеризующийобъемную деформируемость мерзлого грунта под нагрузкой.

А.9 Коэффициент трещинной пустотности KТП,%-отношение суммарной площади трещин к площади породы.

А.10 Коэффициент фильтрации k, см/с или м/сут -скорость фильтрации воды при градиенте напора, равном единице, и линейном законе фильтрации(ГОСТ 25584).

А.11 Липкость (прилипаемость) - адгезионная прочность глинистых грунтов L,кПа - усилие, необходимое для отрыва плоского штампа из заданного материала от грунта после их контакта в течение заданного времени при определенном давлении.

А.12 Льдистость грунта за счет видимых ледяных включений i_i,д. е.,определяется по формуле

(А.7)

где w_tot - суммарная влажность мерзлого грунта, д. е. (ГОСТ 5180);

w_m - влажность мерзлого грунта, расположенного между ледяными включениями, д. е.;

w_w - влажность мерзлого грунта за счет содержащейся в нем при данной отрицательной температуре незамерзшей воды, д. е.;

ρ_s - плотность частиц грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

ρ_i - плотность льда, принимаемая равной 0,9 г/см³.

А.13 Относительная деформация набухания без нагрузки e_sw, д. е., - отношение увеличения высоты образца глинистого грунта при замачивании после свободного набухания в условиях невозможности бокового расширения к начальной высоте образца природной влажности (ГОСТ 12248).

А.14 Относительная деформация просадочности e_sl, д. е. - отношение разности высот образцов, соответственно, природной влажности и после его замачивания при заданном давлении (давление вышележащего грунта плюс давление от сооружения) к высоте образца природной влажности (ГОСТ 23161).

А.15 Относительное содержание органического вещества I_r, д. е. - отношение массы органического вещества к массе абсолютно сухого грунта (ГОСТ 23740 и ГОСТ 26213).

А.16 Плотность сухого грунта (скелета) ρ_d, г/см³, определяется по формуле

(А.8)

где r - плотность грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

w - естественная влажность грунта, % (ГОСТ 5180).

А.17 Показатель качества породы RQD,%, - отношение суммарной длины сохранных кусков керна длиной более 10 см к длине пробуренного интервала в скважине.

А.18Показатель текучести I_L, д.е.- показатель состояния (консистенции) глинистых грунтов, определяется по формуле

(А.9)

где w - естественная влажность, % (ГОСТ 5180);

w_P - влажность на границе раскатывания, % (ГОСТ 5180);

I_P - число пластичности, %.

А.19 Показатель чувствительности грунта S_t,д.е., - отношение сопротивления недренированному сдвигу глинистых грунтов ненарушенного (с_u) и нарушенного сложения (с_ur) или отношение сопротивления вращательному срезу (τ_max) к его остаточному сопротивлению (τ_min), определяется по формулам:

или

(А.10)

А.20 Пористость грунта n,%,определяется по формуле

(А.11)

где r_s - плотность частиц грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

ρ_d - плотность сухого грунта, г/см³.

А.21 Предел прочности грунта на одноосное сжатие R,МПа- отношение нагрузки, при которой происходит разрушение образца, к площади его первоначального поперечного сечения (ГОСТ 12248).

А.22 Сопротивление недренированному сдвигу с_u,кПа- величина, определяемая по результатам недренированных лабораторных и полевых испытаний глинистых грунтов (трехосные испытания, пенетрация, вращательный срез, зондирование и др.).

А.23 Степень засоленности грунта D_sal,%-отношение массы водорастворимых солей в грунте к массе абсолютно-сухого грунта.

А.24 Степень заполнения пор льдом и незамерзшей водой S_r, д. е., определяется по формуле

(А.12)

где w_ic - влажность мерзлого грунта, рассчитанная по содержанию порового льда, цементирующего минеральные частицы (лед-цемент), д. е., рассчитывается по формуле: w_ic= w_m- w_w;

w_w - влажность мерзлого грунта, рассчитанная по содержанию незамерзшей воды при отрицательной температуре, д. е.;

r_s - плотность частиц грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

е_f - коэффициент пористости мерзлого грунта;

r_w - плотность воды, принимаемая равной 1, г/см³.

А.25 Степень неоднородности гранулометрического состава C_u, д.е., определяется по формуле

(А.13)

где d₆₀, d₁₀ - диаметры частиц, мм, меньше которых в грунте содержится соответственно 60 и 10% (по массе) частиц.

А.26 Степень плотности песков I_D, д.е.,определяется по формуле

(А.14)

где е - коэффициент пористости при искусственном сложении, д.е.;

e_min- коэффициент пористости в предельно-плотном сложении, д.е. [5];

e_max - коэффициент пористости в предельно-рыхлом сложении, д.е. [5].

А.27 Степень морозной пучинистости e_fh, %, определяется по формуле (ГОСТ 28622)

(А.15)

где h_0,f - высота образца промерзшего грунта, см;

h₀ - начальная высота образца грунта, см.

А.28 Степень разложения торфа D_dp,д. е., - отношение массы бесструктурной (полностью разложившейся) части к общей массе торфа (ГОСТ 10650).

А.29 Степень растворимости в воде q_sr, г/л, - величина, отражающая способность грунта растворяться в воде при нормальных условиях за счет растворения неорганических и органических веществ, определяемая при соотношения грунта и воды 1:5 и равная концентрации образующегося равновесного раствора.

А.30 Суммарная льдистость мерзлого грунта i_tot, д. е.,определяется по формуле

(А.16)

где i_ic - льдистость грунта за счет льда-цемента (порового льда), д. е.;

w_tot - суммарная влажность мерзлого грунта, д. е. (ГОСТ 5180);

r_i - плотность льда, принимаемая равной 0,9 г/см³;

r_s - плотность частиц грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

r_f - плотность мерзлого грунта, г/см³ (ГОСТ 5180);

w_w - влажность мерзлого грунта за счет незамерзшей воды, д. е.

А.31 Число пластичности I_p, %, определяется по формуле

I_P = w_L - w_P,

(А.17)

где w_L - влажность на границе текучести, % (ГОСТ 5180);

w_P - влажность на границе раскатывания, % (ГОСТ 5180).

Приложение Б

(обязательное)

Разновидности грунтов (частные классификации)

Б. 1 Разновидности скальных грунтов

Б.1.1 По пределу прочности на одноосное сжатие R_c в водонасыщенном состоянии (ГОСТ 12248) скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.1.

Таблица Б.1

Разновидность грунтов	Предел прочности на одноосное сжатие R_c, МПа
Скальные: Очень прочные Прочные Средней прочности Малопрочные Полускальные: Пониженной прочности Низкой прочности Очень низкой прочности	R_c ≥ 120 120 > R_c ≥ 50 50 > R_c≥ 15 15 > R_c ≥ 5 5 > R_c ≥ 3 3 > R_c ≥ 1 R_c < 1

Б.1.2 По плотности сухого (скелета) грунта _d скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.2.

Таблица Б.2

Разновидность грунтов	Плотность сухого грунта _d, г/см³
Очень плотный Плотный Средней плотности Низкой плотности	_d ≥ 2,50 2,50 > _d≥ 2,10 2,10 > _d≥ 1,20 _d < 1,20

Б.1.3 По пористости n скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.3.

Таблица Б.3

Разновидность грунтов	Пористость n, %
Непористые Слабо пористые Средне пористые Сильно пористые	n ≤ 3 3 < n ≤ 10 10 < n ≤ 30 n > 30

Б.1.4 По коэффициенту выветрелости _Кwr скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.4.

Таблица Б.4

Разновидность грунтов	Коэффициент выветрелости скальных грунтов К_wr, д. е.
Слабовыветрелый Средневыветрелый Сильновыветрелый	0,9 ≤ K_wr< 1 0,8 ≤ K_wr< 0,9 K_wr < 0,80

Б.1.5 По коэффициенту размягчаемости в воде K_sof скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.5.

Таблица Б.5

Разновидность грунтов	Коэффициент размягчаемости K_sof, д. е.
Неразмягчаемый Размягчаемый	K_sof ≥ 0,75 K_sof < 0,75

Б.1.6 По степени растворимости в воде q_sr скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.6.

Таблица Б.6

Разновидность грунтов	Степень растворимости q_sr, г/л
Нерастворимый Труднорастворимый Среднерастворимый Легкорастворимый Сильно растворимый	q_sr ≤ 0,01 0,01 < q_sr ≤ 1 1 < q_sr ≤ 10 10 < q_sr ≤ 100 q_sr> 100

Б.1.7 По водопроницаемости скальные грунты подразделяют согласно таблице Б.7.

Таблица Б.7*

Разновидность грунтов	Коэффициент фильтрации k, м/сут
Водонепроницаемый Слабоводопроницаемый Водопроницаемый Сильноводопроницаемый Очень сильноводопроницаемый	К_ф≤ 0,005 0,005 < К_ф≤ 0,3 0,3 < К_ф≤ 3 3 < К_ф≤ 30 К_ф> 30

* Применяется также и для класса дисперсных грунтов.

Б. 2 Разновидности дисперсных грунтов

Б.2.1 По размерам (ГОСТ 12536) слагающие грунт элементы подразделяют согласно таблице Б.8.

Таблица Б.8

Слагающие грунт элементы	Фракции	Размер, мм
Валуны (глыбы)	Крупные Средние Мелкие	> 800 400 - 800 200 - 400
Галька (щебень)	Крупные Средние Мелкие	100 - 200 60 - 100 10 - 60
Гравий (дресва)	Крупные Мелкие	4 - 10 2 - 4
Песчаные частицы	Грубые Крупные Средние Мелкие Тонкие	1 - 2 0,5 - 1 0,25 - 0,5 0,10 - 0,25 0,05 - 0,10
Пылеватые частицы	Крупные Мелкие	0,01 - 0,05 0,002 - 0,01
Глинистые частицы		< 0,002

Б.2.2 По гранулометрическому составу (ГОСТ 12536) крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице Б.9.

Таблица Б.9

Разновидность грунтов	Размер частиц d, мм	Содержание частиц, % по массе
Крупнообломочные: - валунный (при преобладании неокатанных частиц - глыбовый) - галечниковый (при неокатанных гранях - щебенистый) - гравийный (при неокатанных гранях - дресвяный) Пески: - гравелистый - крупный - средней крупности - мелкий - пылеватый	>200 >10 >2 >2 > 0,50 > 0,25 > 0,10 > 0,10	>50 >50 >50 >25 >50 >50 75 <75

П р и м е ч а н и е - При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40 % или глинистого заполнителя более 30 % от обшей массы воздушно-сухого грунта в наименовании крупнообломочного грунта добавляют наименование вида заполнителя и указывают характеристики его состояния. Вид заполнителя устанавливают после удаления из крупнообломочного грунта частиц крупнее 2 мм. Если обломочный материал представлен ракушкой в количестве ≥ 50 %, грунт называют ракушечным, если от 30 до 50 % - к наименованию грунта прибавляют с ракушкой.

Б.2.3 По степени неоднородности гранулометрического состава Сu крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице Б.10.

Таблица Б.10

Разновидность грунтов	Степень неоднородности гранулометрического состава C_u, д. е.
Однородный грунт Неоднородный грунт	C_u ≤ 3 C_u ≥ 3

Б.2.4 По коэффициенту водонасыщения S_r крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице Б.11.

Таблица Б.11

Разновидность грунтов	Коэффициент водонасыщения S_r, д. е.
Малой степени водонасыщения (маловлажные) Средней степени водонасыщения (влажные) Водонасыщенные	0 < S_r ≤ 0,5 0,5 < S_r ≤ 0,8 0,8 < S_r ≤ 1

Б.2.5 По коэффициенту пористости е пески подразделяют согласно таблице Б.12.

Таблица Б.12

Разновидность песков	Коэффициент пористости е, д.е.
Пески гравелистые, крупные и средней крупности	Пески мелкие	Пески пылеватые
Плотный Средней плотности Рыхлый	е ≤ 0,55 0,55 < е ≤ 0,70 е > 0,70	е ≤ 0,60 0,60 < е ≤ 0,75 е > 0,75	е ≤ 0,60 0,60 < е ≤ 0,80 е > 0,80

Б.2.6 По степени плотности I_D [5] пески искуственного сложения подразделяют согласно таблице Б.13.

Таблица Б.13

Разновидность песков	Степень плотности I_D, д. е.
Слабоуплотненный Среднеуплотненный Сильноуплотненный	0 < I_D ≤ 0,33 0,33 < I_D ≤ 0,66 0,66 < I_D ≤ 1,00

Б.2.7 По коэффициенту выветрелости крупных обломков К_wrt крупнообломочные грунты подразделяют согласно таблице Б.14.

Таблица Б.14

Разновидность грунтов	Коэффициент выветрелости К_wrt, д. е.
Слабовыветрелый Средневыветрелый Сильновыветрелый	0 < К_wrt≤ 0,50 0,50 < К_wrt≤ 0,75 0,75 < К_wrt≤ 1,00

Б.2.8 По коэффициенту истираемости крупных обломков К_fr крупнообломочные грунты подразделяют согласно таблице Б.15.

Таблица Б.15

Разновидность грунтов	Коэффициент истираемости К_fr, д. е.
Очень прочный Прочный Средней прочности Малопрочный Пониженной прочности	К_fr ≤ 0,05 0,05 < К_fr ≤ 0,20 0,20 < К_fr ≤ 0,30 0,30 < К_fr ≤ 0,40 К_fr > 0,40

Б.2.9 По числу пластичности I_p глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.16.

Таблица Б.16

Разновидность грунтов	Чисто пластичности I_p, %
Супесь Суглинок Глина	1 ≤I_p < 7 7 ≤ I_p < 17 I_p ≥ 17

П р и м е ч а н и е - Илы подразделяют по значениям числа пластичности, указанным в таблице, на супесчаные, суглинистые и глинистые.

Б.2.10 По числу пластичности I_p и содержанию песчаных частиц глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.17.

Таблица Б.17

Разновидность грунтов	Число пластичности I_p, %	Содержание песчаных частиц (2-0,05 мм), % по массе
Супесь: - песчанистая - пылеватая Суглинок: - легкий песчанистый - легкий пылеватый - тяжелый песчанистый - тяжелый пылеватый Глина: - легкая песчанистая - легкая пылеватая - тяжелая	1 ≤I_p < 7 1 ≤I_p < 7 7 ≤ I_p < 12 7 ≤ I_p < 12 12 ≤ I_p < 17 12 ≤ I_p < 17 17 ≤ I_p < 27 17 ≤ I_p < 27 I_p ≥ 27	≥ 50 < 50 ≥ 40 ≥ 40 ≥ 40 < 40 ≥ 40 < 40 Не регламентируется

Б.2.11 По наличию включений глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.18.

Таблица Б.18

Разновидность грунтов	Содержание частиц размером более 2 мм, % по массе
Супесь, суглинок, глина с галькой (щебнем), с гравием (дресвой) или с ракушкой	От 15 до 25
Супесь, суглинок, глина галечниковые (щебенистые), гравелистые (дресвяные) или ракушечные	Более 25 до 50

Б.2.12 По показателю текучести IL глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.19.

Таблица Б.19

Разновидность грунтов	Показатель текучести I_L, д. е.
Супесь: - твердая - пластичная - текучая Суглинки и глины: - твердые - полутвердые - тугопластичные - мягкопластичные - текучепластичные - текучие	I_L <0 0 ≤ I_L≤1,00 I_L > 1,00 I_L < 0 0≤ I_L≤0,25 0,25 < I_L≤0,50 0,50 < I_L≤0,75 0,75 < I_L≤1,00 I_L > 1,00

Б.2.13 По относительной деформации набухания без нагрузки s_sw (ГОСТ 12248) глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.20.

Таблица Б.20

Разновидность грунтов	Относительная деформация набухания без нагрузки s_sw, д. е.
Ненабухающий Слабонабухающий Средненабухающий Сильнонабухающий	_ssw <0,04 0,04 ≤ s_sw ≤0,08 0,08 < s_sw ≤0,12 s_sw > 0,12

Б.2.14 По относительной деформации просадочности _sl (ГОСТ 23161) глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.21.

Таблица Б.21

Разновидность грунтов	Относительная деформация просадочности _sl, д. е.
Непросадочный Слабопросадочный Среднепросадочный Сильнопросадочный Чрезвычайно просадочный	_sl < 0,01 0,01 ≤ _sl ≤0,03 0,03 < _sl ≤0,07 0,07 < _sl ≤0,12 _sl >0,12

Б.2.15 По относительному содержанию органического вещества I_r (ГОСТ 23740 и ГОСТ 26213) грунты подразделяют согласно таблице Б.22.

Таблица Б.22

Разновидность грунтов	Относительное содержание органического вещества I_r, д.е.
Минеральные Органо-минеральные: - с примесью органического вещества - с низким содержанием органического вещества - с высоким содержанием органического вещества Органические	I_r ≤ 0,03 0,03 < I_r ≤ 0,10 0,10 < I_r ≤ 0,30 0,30 < I_r < 0,50 I_r ≥ 0,50

Б.2.16 По относительному содержанию органического вещества I_r (ГОСТ 23740 и ГОСТ 26213) заторфованные грунты подразделяют согласно таблице Б.23.

Таблица Б.23

Грунт	Относительное содержание органического вещества I_r, д.е.
пески	глинистые грунты
С примесью торфа	0,03 ≤ I_r≤ 0,10	0,05 < I_r ≤ 0,10
Слабозаторфованный Среднезаторфованный Сильнозаторфованный	0,10 < I_r ≤ 0,25 0,25 < I_r ≤ 0,40 0,40 < I_r < 0,50
Торф	I_r≥ 0,50

Б.2.17 По степени разложения D_d (ГОСТ 10650) торфы подразделяют согласно таблице Б.24.

Таблица Б.24

Разновидность торфа	Степень разложения D_d, %
Слаборазложившийся Среднеразложившийся Сильноразложившийся	D_d ≤ 20 20< D_d ≤ 45 D_d > 45

Б.2.18 По степени засоленности D_sal легкорастворимыми солями грунты подразделяют согласно таблице Б.25, а среднерастворимыми - согласно таблице Б.26.

Таблица Б.25

Разновидность грунтов	Степень засоленности грунтов легкорастворимыми солями D_sal,%
хлоридное, сульфатно-хлоридное засоление	сульфатное, хлоридно-сульфатное засоление
Незасоленный Слабозасоленный Среднезасоленный Сильнозасоленный Избыточно засоленный	<0,5 0,5 ≤ D_sal < 2,0 2,0 ≤ D_sal < 5,0 5,0 ≤ D_sal ≤ 10,0 D_sal >10,0	<0,5 0,5 ≤ D_sal < 1,0 1,0 ≤ D_sal < 3,0 3,0 ≤ D_sal ≤ 8,0 D_sal > 8,0

Таблица Б.26

Разновидность грунтов	Степень засоленности грунтов среднерастворимыми (гипс, ангидрит) солями D_sal,%
Суглинок	Супесь	Песок
Незасоленный Слабозасоленный Среднезасоленный Сильнозасоленный Избыточно засоленный	D_sal ≤ 5 5 < D_sal ≤ 10 10 < D_sal ≤ 20 20 < D_sal ≤ 35 D_sal > 35	D_sal ≤ 5 5 < D_sal ≤ 10 10 < D_sal ≤ 20 20 < D_sal ≤ 30 D_sal> 30	D_sal ≤ 3 3 < D_sal ≤ 7 7 < D_sal ≤ 10 10 < D_sal ≤ 15 D_sal> 15

Б.2.19 По степени морозной пучинистости ε_fn (ГОСТ 28622) дисперсные грунты подразделяют согласно таблице Б.27*.

Таблица Б.27*

Разновидность грунтов	Степень пучинистости ε_fn, %
Непучинистый Слабопучинистый Среднепучинистый Сильнопучинистый Чрезмернопучинистый	ε_fn < 1,0 1,0 ≤ ε_fn ≤3,5 3,5 < ε_fn ≤7,0 7,0 < ε_fn ≤10,0 ε_fn > 10,0

* Применяется также и для класса мерзлых грунтов.

Б.3 Разновидности мерзлых грунтов

Б.3.1. По температуре T грунты подразделяют согласно таблице Б.28.

Таблица Б.28

Разновидность грунтов	Температура грунтов, T, ^°С
Немерзлый (талый) Мерзлый Охлажденный Морозный Сыпучемерзлый*	T ≥ 0 T < T_bf 0 > T ≥ T_bf T < 0 T < 0

* - для грунтов с суммарной влажностью w_tot ≤ 3 %.

Б.3.2. По льдистости скальные, полускальные и дисперсные грунты подразделяют согласно таблицам Б.29 - Б.31.

Таблица Б.29

Разновидность скальных и полускальных грунтов	Льдистость за счет видимых ледяных включений i_i, д. е.
Слабольдистый Льдистый Сильнольдистый	i_i ≤ 0,01 0,01 < i_i ≤ 0,05 i_i > 0,05

Таблица Б.30

Разновидность дисперсных грунтов	Льдистость за счет видимых ледяных включений i_i, д. е.
Нельдистый Слабольдистый Льдистый Сильнольдистый Очень сильнольдистый	i_i ≤ 0,03 0,03 < i_i ≤ 0,20 0,20 < i_i ≤ 0,40 0,40 < i_i ≤ 0,60 0,60 < i_i ≤ 0,90

Таблица Б.31

Разновидность песчаных грунтов	Суммарная льдистость, i_tot, д.е.
Слабольдистые Льдистые Сильнольдистые	i_tot ≤ 0,40 0,40 < i_tot ≤ 0,60 i_tot > 0,60

Б.3.3. По состоянию незасоленные мерзлые грунты подразделяют согласно таблице Б.32.

Таблица Б.32

Грунты	Разновидность грунтов
Твердомерзлый (m_vf  0,01 МПа^-1) при T < T_h, °С	Пластичномерзлый (m_vf > 0,01 МПа^-1) при T, °С	Сыпучемерзлый при T < 0 °С
Скальные и полускальные	T_h = 0	-	-
Крупнообломочные	T_h = 0	T_h < T < T_bf при S_r < 0,8	при w_tot≤ 3 %
Пески гравелистые, крупные и средней крупности	T_h = - 0,1
Пески мелкие и пылеватые	T_h= - 0,3

Глинистые грунты:			-
Супесь	T_h = -0,6	T_h< T < T_bf
Суглинок	T_h = -1,0
Глина	T_h = -1,5

П р и м е ч а н и е - T_h - температурная граница твердомерзлого состояния грунтов; T- температура грунта

Б.3.4. Мерзлые грунты с континентальным типом засоления (сульфатный тип засоления) относят к засоленным при степени засоленн

Далее ⇒