Виды грунтов в строительстве

Классификация грунтов

Определение характеристик грунта на участке помогает грамотно подобрать тип опорной части здания. Важно помнить, что дом держат не фундаменты, а основание под ними (т.е. грунт). Несущие конструкции лишь передают нагрузку от выше лежащих элементов. Чтобы подобрать фундаменты, необходимо ознакомиться с классификацией грунтов по группам в строительстве в зависимости от различных признаков.

Разделение почв на виды проводится на основании ГОСТ 25100—2011. В этом документе представлено большое количество таблиц, учитывающих разные характеристики.

Чтобы определить тип грунта проводятся геологические изыскания. На этом этапе необходимо изучить наиболее важные свойства основания:

  • прочность;
  • связность;
  • водопроницаемость;
  • степень пучинистости.

Также потребуется выяснить водонасыщенность почвы и расположение уровня грунтовых вод. Геологические изыскания для крупных объектов проводятся профессионалами, точные характеристики грунта определяются в процессе лабораторных исследований. Для частного строительства можно выполнять изыскания вручную. При этом тип грунта определяется «на глаз».

Классификация грунтов в строительстве по виду структурных связей

Согласно ГОСТ 25100—2011 все основания делятся на три больших класса: скальные, дисперсные и мерзлые. Иногда в отдельную категорию выделяют виды, образовавшиеся в результате деятельности человека, — техногенные.

Мерзлыми могут быть все виды оснований. Связность между частицами обеспечивается не только за счет структурных сил, но и с помощью криогенных связей (ледяных). Прочность таких почв велика, но только в замороженном состоянии.

Скальные

Скальные почвы представляют собой очень прочный массив с жесткими структурными связями. Основания могут иметь различное происхождение, а также физические и механические характеристики. Встречаются такие виды достаточно редко, они представлены в основном такими почвами:

  • гранит;
  • кварцит;
  • мрамор;
  • базальт;
  • песчаник;
  • туф;
  • известняк;
  • гипс;
  • сланцы.
Залегание песчаника

Залегание песчаника.

Скальные грунты плохо сжимаются, не образуют пустот и трещин. Такая почва является идеальным вариантом для строительства незаглубленных фундаментов. Они практически не деформируются, поэтому нет вероятности неравномерных осадок, которые опасны для зданий и приводят к появлению наклонных трещин на стенах. В зависимости от прочности скальные грунты могут быть:

  • очень прочные, прочные, среднепрочные и малопрочные (скальные);
  • понижено—прочные, с низкой прочностью и с очень низкой прочностью (полускальные).

Дисперсные

Такие виды оснований являются самыми распространенными. Связи между частицами грунта здесь могут быть механическими или водно-коллоидными. Последние обеспечиваются за счет взаимодействия частичек грунта и воды. Практически все такие почвы имеют осадочное происхождение.

В таблице показано разделение дисперсных грунтов на группы и подгруппы.

Дисперсные грунты Связные Глина
Суглинок
Супесь
Ил
Сапропель
Торф
Несвязные Пески
Крупнообломочные породы
Торф

Торф.

Классификация грунтов по степени пучинистости

Морозное пучение является одной из самых актуальных проблем при строительстве в холодных регионах, где зимой температура опускается ниже нуля. Это явление вызвано одновременным воздействием на почву влаги и холода. При этом основание увеличивается в размерах и оказывает давление на подошву и боковую поверхность фундаментов.

Чтобы избежать негативных последствий, важно вовремя принять меры по борьбе с пучением. Для этого до начала строительства потребуется определить, к какой из групп относятся виды грунта, расположенные на участке под дом.

Таблица ниже основана на ГОСТ 25100-2011 и СП 243.1326000.2015 (приложение А). В ней приведены грунты и их склонность к возникновению сил морозного пучения.

Тип основания Тип местности по характеру увлажнения почвы Степень пучинистости
Крупнообломочный грунт, песок гравелистый, крупный, средней крупности, в котором содержится менее 2% пылеватых частиц любой условно непучинистый
То же с содержанием пылеватых частиц до 15% 1 условно непучинистый
Песок мелкий с содержанием пылеватых частиц до 2% 1 условно непучинистый
Песок гравелистый, крупный, средней крупности с содержанием пылеватых частиц до 15% 2, 3 слабопучинистый
Песок мелкий с содержанием пылеватых частиц до 15% 1, 2 слабопучинистый
Пылеватые песок, супесь, суглинок (тяжелый) 1 слабопучинистый
Легкая супесь 1 слабопучинистый
Легкий суглинок, тяжелая глина 1 слабопучинистый
Легкая супесь 2, 3 пучинистый
Пылеватые тяжелая супесь и легкий суглинок 1 пучинистый
Легкий суглинок, тяжелая глина 2, 3 пучинистый
Пылеватые песок, супесь, суглинок (тяжелый) 2, 3 сильнопучинистый
Пылеватые тяжелая супесь и легкий суглинок 2 сильнопучинистый
Пылеватые тяжелая супесь и легкий суглинок 3 чрезмернопучинистый

Цифры в типе местности по характеру увлажнения грунта определяются по СП 34.13330.2012 (приложение В) и означают:

  • 1 — при наличии поверхностного отвода влаги от здания и глубоком расположении уровня грунтовых вод (УГВ);
  • 2 — при отсутствии поверхностного отвода влаги и глубоком расположении УГВ;
  • 3 — при отсутствии поверхностного отвода влаги и высоком расположении УГВ.
Гравий и щебень

Гравий (окатанный) и щебень (с острыми краями).

При строительстве важно помнить, что абсолютно непучинистых грунтов не существует. Пучение появляется не из-за основания, а из-за влаги и отрицательных температур. Любая почва зимой при наличии в ней воды может оказать давление на фундаменты. К группе условно непучинистых оснований отнесены те, которые крайне редко приводят к возникновению опасного явления. В этих случаях особые меры по защите конструкций здания от морозного пучения чаще всего не предусматриваются.

К мерам по предотвращению сил морозного пучения относятся гидроизоляция, утепление, дренаж, утепленная отмостка, устройство ливневой канализации. Эти мероприятия предусматриваются в комплексе для всех типов пучинистых грунтов:

  • слабопучинистых;
  • пучинистых;
  • сильнопучинистых;
  • чрезмернопучинистых.

Как определить группу грунта при строительстве

При частном строительстве вместо полноценных геологических исследований могут быть проведены ручные работы. Существует два метода:

  • отрывка шурфов;
  • ручное бурение.
Шурф для визуального изучения грунта

Отрывка шурфов для визуального изучения грунта.

Слои грунта при этом изучают визуально. Чтобы стало ясно, как определить какой тип грунта на участке строительства визуально, рекомендуется ознакомиться с таблицей ниже.

Тип основания Описание
Скальные грунты Сплошной массив без пустот, возможны небольшие трещины, практически не поддается сжатию
Крупнообломочные грунты Представляют собой обломки скальных пород. К этой группе относятся щебень, дресва, гравий и галька. Гравий (размеры частиц от 1 мм до 1 см) и галька (размеры частиц от 1 см до 20 см) имеют окатанные края. Дресва (2—10 мм) и щебень (1—20см) имеют острые грани.
Пески Несвязные грунты с размером частиц от 0,05 до 2 мм. По размеру фракции делятся на 5 групп:

  • гравелистые 1—2 мм;
  • крупные 0,5—1 мм;
  • средние 0,25—0,5 мм;
  • мелкие 0,1—0,25 мм;
  • пылеватые 0,05—0,1 мм
Глины Состоят из пылеватых частиц размерами менее 0,05 мм связанных между собой. Без трещин и разрывов раскатывается в шнур или лепешку, скатывается в шарик. На несущую способность такого основания сильно влияет влажность. Пластичная глина легко деформируется и хорошо держит форму, в ладони при этом создается ощущение прохлады. Твердая глина тяжело деформируется. Текучая глина легко деформируется и плохо держит форму, ее прочностные характеристики очень низкие.

Чтобы отличить глину от супеси и суглинка, необходимо растереть грунт в руках, при растирании глины не должны чувствоваться песчаные частички.

Суглинки Если грунт визуально похож на глину, но при растирании чувствуются песчаные частицы, это суглинок. Тип суглинка также определяется при растирании:

  • песок чувствуется, комочки грунта легко раздавливаются, при рассматривании видны песчинки на фоне пылеватых частиц — легкий;
  • песка мало, комки раздавливаются, при раскатывании в шнур рвется на кусочки — средний;
  • чувствуется песок, комочки тяжело раздавить, легко раскатывается в длинный шнур — тяжелый.
Супеси При растирании чувствуются пылеватые и песчаные частицы. Песка больше, чем в суглинке. Скатать такой грунт в шнур сложно, материал распадается на кусочки. Делится на типы:

  • легкая с преобладанием крупного песка;
  • и тяжелая с преобладанием мелкого.
Лесс Глинистый тип основания, имеет палевый цвет. Отличается высокой пористостью, легко размокает.
Лессовые грунты

Лессовые грунты.

Прочностные характеристики грунтов

Окончательным этапом геологических исследований (как лабораторных, так и упрощенных) должна стать прочность грунтов на участке. Она будет определять геометрические размеры фундамента и материалы, использованные для изготовления (например, арматура для железобетонных конструкций).

В зависимости от того, какие виды грунтов залегают на участке, меняется несущая способность основания. Для расчетов чаще всего необходимо значение, которое показывает максимальную нагрузку в кг на 1 см2 площади. Классификация грунтов по прочности приведена в таблице.

Тип грунта Расчетная несущая способность
для фундаментов мелкого заложения (1 — 1,5 м) для фундаментов глубокого заложения (2—2,5 м)
Щебень и галька 4,5 кг/см2 6 кг/см2
Щебень и галька с включением глинистых частиц 2,8 кг/см2 4,2 кг/см2
Дресва и гравий 4 кг/см2 5 кг/см2
Песок гравелистый и крупной фракции 3,2 кг/см2 5,5 кг/см2
Твердые глины 3,0 кг/см2 4,2 кг/см2
Пластичные глины 1,6 кг/см2 2 кг/см2
Песок средней фракции 2,5 кг/см2 4,5 кг/см2
Песок мелкой фракции (с невысокой влажностью) 2 кг/см2 3,5 кг/см2
Песок мелкой фракции (с высокой влажностью) 1,5 кг/см2 2,5 кг/см2
Суглинки 1,7 кг/см2 2 кг/см2
Супеси 1,5 кг/см2 2,5 кг/см2

Если правильно определить, какие виды грунта залегают на участке строительства, выбрать геометрические размеры фундамента и их конструкцию в зависимости от свойств основания, можно не переживать за долговечность и надежность здания.

 
Хорошая реклама
Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Оставить комментарий