Классификация грунтов

Грунты – горные породы, являющиеся объектом инженерно-строительной деятельности человека и используемые им как основание, среда или материал для возведения сооружений.

По генезису горные породы делятся на магматические, осадочные и метаморфические. Магматические породы, образовавшиеся в результате застывания магмы, имеют кристаллическую , порфировую или скрытокристаллическую структуру и, согласно ГОСТ 25100-95, относятся к скальным грунтам. Осадочные породы, образовавшиеся в результате выветривания (разрушения под действием окружающей среды) горных пород и последующего осаждения продуктов выветривания из воздуха и воды, а также химических процессов и накопления продуктов жизнедеятельности организмов, могут быть скальными и нескальными. Метаморфические породы образуются в результате изменения магматических и осадочных пород под действием высоких температур и больших давлений. Они обладают жесткими, преимущественно кристаллизационными связями и классифицируются как скальные грунты.

Грунты могут являться четырёхкомпонентными системами и состоять из минеральных частиц, поры между которыми заполнены водой, газом и гумусом (почва), трёхкомпонентными (глинистый грунт), двухкомпонентными (водонасыщенный галечник) и даже однокомпонентными (нетрещиноватый скальный грунт). Строительные свойства грунтов определяются минералогическим и гранулометрическим составом, содержанием органических веществ, структурой, текстурой и состояние в естественном залегании.

Под структурой грунта понимают размер, форму и количественное соотношение слагающих его частиц, а также характер связи между ними. Грунты могут обладать жесткими структурными связями (кристаллизационными и цементационными), механическими и водно-коллоидными, а также криогенными структурными связями, обусловленными наличием льда и отрицательной температуры. В зависимости от характера структурных связей, согласно ГОСТ 25100-95, выделяют четыре класса грунтов:

I. Класс природных скальных грунтов (с жесткими структурными связями – кристаллизационными и цементационными);

II. Класс природных дисперсных грунтов (с механическими и водно-коллоидными структурными связями);

III. Класс природных мёрзлых грунтов (с криогенными структурными связями, т.е. наличием льда и отрицательной температурой);

IV. Класс техногенных грунтов (с различными структурными связями, возникшими в результате деятельности человека.

Под текстурой грунтов понимают пространственное расположение элементов грунта с разным составом и свойствами. Таким образом, текстура характеризует неоднородность строения грунта и определяет интенсивность и направление деформаций сдвига массива грунта, а также пути фильтрации воды.

Установление характерных диапазонов изменения физико-механических свойств грунтов со схожими структурно-текстурными особенностями положено в основу их инженерно-геологической классификации (ГОСТ 25100-95).

К классу природных скальных грунтов относятся магматические, метаморфические и прочные силикатные и карбонатные осадочные грунты (песчаник, известняк, гипс и др.). В инженерно-геологических целях для оценки прочности грунта, его устойчивости к воздействию окружающей среды, водопроницаемости, состояния на момент изысканий, скальные грунты подразделяют по соответствующим показателям, определяемым их структурно-текстурными особенностями, приведённым в таблице 1.

Таблица 1