Видове почви и техните характеристики. Глинени почви Тип фундамент от почва

Прах-глинестите почви, в зависимост от количеството вода, което съдържат, могат да имат консистенция (плътност на тестото) от твърда до течна. За да се определи консистенцията, се установява характерното съдържание на влага на тинести глинести почви, които се наричат ​​граница на валцуване и граница на добив.

Границата на търкаляне е влажността на почвата, при която тя губи способността си да се търкаля в шнур с диаметър 2..3 мм.

Точката на добив е влажността на почвата, при която стандартният конус е потопен в пробата на дълбочина 10 mm.

Ориз. 1.4. Определяне на границата на валцуване на почвата

Числото на пластичност на почвата е разликата между границата на добив и границата на търкаляне:

(1.18)

Консистенцията на тинесто-глинеста почва се оценява чрез индекса на течливост:

(1.19)

Таблица 1.5. Състояние на глините и глините

За пясъчна глинеста почва, поради ниската точност на определяне на стойностите и се разграничават само три състояния: твърдо, пластично и течно.

Таблица 1.6. Състояние на пясъчна глинеста почва

В групата на тинесто-глинестите почви се разграничават льосови почви и тиня - те имат специфични неблагоприятни свойства.

Льосовите почви съдържат повече от 50% тинови частици с наличие на соли, главно калциев карбонат, имат преобладаващо макропореста структура и принадлежат към категорията на структурно нестабилните потъващи почви. Потъването е бързо развиващо се селище, причинено от рязка промяна в структурата на почвата. Значителните валежи в нарушение на структурата на потъващите почви се дължат на факта, че при естествени условия те са недостатъчно уплътнени. В процеса на тяхното формиране няма пълно уплътняване поради действието на собствената му тежест поради образуването на нови структурни връзки. Такива почви стават макропорести и при определени външни влияния (накисване, вибрации), които разрушават възникналите връзки, могат да бъдат допълнително уплътнени, което причинява значителни валежи. Възможността за проява на свойства на слягане на почвите се оценява предварително от степента на тяхното влагосъдържание и индекса на слягане, който се определя по формулата:

където: e - коефициент на порьозност на естествената почва; - коефициент на порьозност, съответстващ на съдържанието на влага в точката на добив (1.16).

Глинената почва е почва, която е повече от половината съставена от много фини частици с размер под 0,01 mm, които са под формата на люспи или плочи. Разстоянията между тези частици се наричат ​​пори, те обикновено са пълни с вода, която се задържа добре в глината, тъй като самите глинени частици не пропускат вода. Глинистите почви имат висока порьозност; високо съотношение обем на порите към обема на почвата. Това съотношение варира от 0,5 до 1,1 и е характеристика на степента. Всяка пора е малък капиляр, така че такива почви са податливи.

Глинената почва задържа много добре влагата и никога не я раздава цялата, дори когато изсъхне, следователно е така. Влагата, съдържаща се в почвата, при замръзване се превръща в лед и се разширява, като по този начин увеличава обема на цялата почва. Всички почви, съдържащи глина, са податливи на това негативно явление и колкото по-голямо е съдържанието на глина, толкова по-силно се проявява това свойство.

Порите на глинеста почва са толкова малки, че капилярните сили на привличане между частиците вода и глина са достатъчни, за да ги свържат. Капилярните сили на привличане, заедно с пластичността на глинестите частици, осигуряват пластичността на глинеста почва. И колкото по-голямо е съдържанието на глина, толкова по-пластична ще бъде почвата. В зависимост от съдържанието на глинени частици те се класифицират на песъчливи, глинести и глинести.

Класификация на глинестите почви

Пясъчната глинеста почва е глинеста почва, която съдържа не повече от 10% глинести частици, останалото е пясък. Пясъчната глинеста почва е най-малко пластична от всички глинести почви, когато се търка между пръстите, се усещат песъчинки, тя не се търкаля добре в шнур. Топка, разточена от пясъчна глинеста почва, се разпада, ако я натиснете малко. Поради високото съдържание на пясък пясъчната глинеста почва има относително ниска порьозност - от 0,5 до 0,7. Съответно, той може да съдържа по-малко влага и следователно да е по-малко податлив на издигане. С порьозност 0,5 (т.е. с добро уплътняване), в сухо състояние пясъчната глинеста почва е 3 kg/cm2, с порьозност 0,7 - 2,5 kg/cm3.

Глина е глинеста почва, която съдържа 10 до 30 процента глина. Тази почва е доста пластична, при триене между пръстите не се усещат отделни песъчинки. Топка, разточена от глинеста почва, се натрошава на торта, по краищата на която се образуват пукнатини. Порьозността на глинеста почва е по-висока от пясъчната глинеста почва и варира от 0,5 до 1. Глина може да съдържа повече вода и е по-податлива на издигане от пясъчната глинеста почва. Сухата глинеста почва с порьозност 0,5 има носимоспособност 3 kg/cm2, с порьозност 0,7 - 2,5 kg/cm2.

Глината е почва, в която съдържанието на глинести частици е повече от 30%. Глината е много пластична, навива се добре на шнур. Топка, разточена от глина, се компресира в торта, без да се напуква по краищата. Порьозността на глината може да достигне 1,1, тя е по-податлива от всички други почви, тъй като може да съдържа много голямо количество влага. С порьозност 0,5 глината има носимоспособност 6 кг/см2, с 0,8 - 3 кг/см2.

Всички глинести почви под действието на натоварването от основата подлежат на утаяване и това отнема много време - няколко сезона. Утайката ще бъде толкова по-голяма и по-дълга, колкото по-голяма е порьозността на почвата. За да се намали порьозността на глинеста почва и по този начин да се подобри нейните характеристики, почвата може да бъде уплътнена. Естественото уплътняване на глинеста почва се случва под натиска на горните слоеве: колкото по-дълбок е слоят, толкова по-силен е той, толкова по-малко е порьозността му и толкова по-голяма е носещата му способност.

Минималната порьозност на глинеста почва 0,3 ще бъде в най-уплътнения слой, който лежи под дълбочината на замръзване. Факт е, че когато почвата замръзне, се надига: почвените частици се движат и между тях се появяват нови пори. В почвения слой, който е под дълбочината на замръзване, няма такива движения, той е максимално уплътнен и може да се счита за несвиваем. зависи от климатичните условия, в Русия варира от 80 до 240 см. Колкото по-близо до повърхността на земята, толкова по-малко глинеста почва ще бъде уплътнена.

За да оценим грубо носещата способност на глинеста почва на определена дълбочина, можем да вземем максималната порьозност от 1,1 на повърхността на земята и минимума от 0,3 на дълбочината на замръзване и да приемем, че тя се променя равномерно в зависимост от дълбочината . Заедно с това ще се промени и носещата способност: от 2 kg / cm2 на повърхността до 6 kg / cm2 под дълбочината на замръзване.

Друга важна характеристика на глинеста почва е нейната: колкото повече влага съдържа, толкова по-лоша е нейната носеща способност. Глинената почва, наситена с влага, става твърде пластична и може да се насити с влага, когато подземните води са близо. Ако са високи и по-малко от метър от дълбочината на основата, тогава горните стойности на носещата способност на глина, глинеста и пясъчна глинеста почва трябва да се разделят на 1,5.

Всички глинести почви ще послужат като добра основа за основата на къщата, ако подземните води се намират на значителна дълбочина, а самата почва е хомогенна по състав.

    Прочетете също:

  • Тази статия разглежда основните видове почви - скалисти, груби, песъчливи и глинести, всяка от които има свои собствени свойства и отличителни черти.
  • Носещата способност на почвата е нейната основна характеристика, която трябва да знаете при изграждането на къща, тя показва какво натоварване може да издържи единица почвена площ. Носещата способност определя какъв трябва да бъде отпечатъкът на основата на къщата: колкото по-лоша е способността на почвата да издържа на натоварването, толкова по-голяма трябва да бъде площта на основата.
  • Вдигаща се почва е почва, която е подложена на замръзване, когато замръзва, тя се увеличава значително по обем. Силите на надигане са достатъчно големи и могат да повдигнат цели сгради, така че е невъзможно да се положи фундамент върху надигаща се почва, без да се вземат мерки срещу издигане.
  • Подземните води са първият подземен водоносен хоризонт от повърхността на земята, който лежи над първия водоустойчив слой. Те имат отрицателно въздействие върху свойствата на почвата и основите на къщите, нивото подземни водитрябва да се знае и да се вземе предвид при полагане на основата.
  • Повече от половината песъчлива почва се състои от пясъчни частици, по-малки от 5 mm. В зависимост от размера на частиците се разделя на чакълест, едър, среден и дребен. Всеки вид пясък има свои собствени свойства.
  • Замръзването е увеличаване на обема на почвата при ниски температури, тоест през зимата. Това се дължи на факта, че влагата, съдържаща се в почвата, се увеличава по обем, когато замръзне. Силите на замръзване действат не само върху основата на основата, но и върху страничните й стени и са в състояние да изстискат основата на къщата от земята.

Пясък аз П < 1

Пясъчна глинеста почва 1≤ аз П < 7

Глина 7 ≤ аз П < 17

Глина аз П ≥ 17

Определяме вида на изследваната почва.

Е.Индексът на течливост на глинестите почви I L е числена характеристика, показваща състоянието на почвата в естествено явление.

Дефинирано по-рано:

Естествена влажност на почвата W общо [%]

Влага в точката на провлачване W L [%]

Влажност на ръба на валцуване W P [%]

I L \u003d (W - W P) / (W L - W P)

Състоянието на тинесто-глинеста почва по консистенция се определя, както следва:

Песъчливо глинесто твърдо I L ≤ 0

– пластмаса 0< I L < 1

– течност I L ≥ 1

Глици и глини, твърди I L ≤ 0

– полутвърдо 0< I L ≤ 0,25

– твърда пластмаса 0,25< I L ≤ 0,5 – мягкопластичные 0,5 < I L ≤ 0,75

– течност 0,75< I L

Определете състоянието на изследваната почва.

З.Назначаване на проектното съпротивление на почвата R o .

Дефинирано по-рано:

Тип на почвата според пластичността I P [USD]

Коефициент на порьозност e [USD]

Индекс на консистенция I L [USD]

За тинести глинести почви изчислената устойчивост на почвата се определя от таблицата.

ЛАБОРАТОРИЯ № 7

ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ЪГЪЛА НА ОБРАТНОСТ

ПЯСЪЧНА ЗЕМЯ

Ъгъл на почивкаα е максималният ъгъл, при който неукрепен наклон от пясъчна почва поддържа баланс.

Ъгълът на отклонение на песъчливата почва се определя при въздушно-сухи и подводни условия. Ъгълът на почивка се използва при изчисления на обема земни работи, и най-важното, при изчисляване на здравината и стабилността на почвите, техния натиск върху оградите и т.н. Освен това ъгълът на почивка може да служи като признак за наличието на бързоподвижни свойства в песъчливи почви, съдържащи свободни колоиди (ъгълът на покой в ​​подводно състояние за такива почви варира от 0 o до 12-14 o).

аксесоари:

1. Устройство за определяне на ъглите на отклонение (фиг.) Дисково устройство

2. Устройство D.I. Znamensky UVT-3M

3. Мащабна лента.

4. Ниво.

Работна поръчка:

Проба от въздушно сух пясък с обем приблизително 1 kg. Пресейте през сито с диаметър на отвора 5 мм. И разбъркайте старателно. В допълнение към D.I. Знаменски, ъгълът на почивка може да се определи с помощта на диск с вертикален калибриран прът. Върху такъв диск се поставя устройство с дупка отгоре, покрита с пясък и след това това устройство се отстранява много гладко. Излишният пясък пада, оставяйки конус от пясък в диска. Върхът на който в точката на контакт с пръта показва стойността на ъгъла на наклона.

Височината h и основата l на наклона се измерват с точност до 1 mm. Ъгълът на почивка се изчислява (с точност до 30 минути) по формулата:


tgα = ; α = арктан

За всяко изображение на песъчлива почва във въздушно-сухо състояние се правят най-малко три определяния на ъгъла на почивка. Не се допуска несъответствие между многократните определяния с повече от 2˚. Ъгълът на отклонение на песъчливата почва във въздушно-сухо състояние се приема като средноаритметично от резултатите от отделните определяния, изразени в цели градуси.

Последователността на записване на резултатите от определянето:

1. Наименование на вида песъчлива почва

2. Определяне на ъгъла на почивка

Приложение 1 лабораторна работа No1

Минерална твърдост

Класификация на магматични скали според SiO 2

Скална композиция

породи

съдържание на диоксид SiO 2 (%) минерали Дълбок излят (аналози на дълбоко)
Киселинни скали (75-65) Кварц, фелдшпати (обикновено ортоклаз), слюди Гранити Кварцов порфир, липарит

Средни породи (65-52)

Фелдшпат (обикновено ортоклаз, рогова обманка, биотит) сиенити ортоклазен порфир, трахит
Плагиоклаз, рогова обманка, биотит диорити Порфирит, андезит
Основни породи (52-40) Плагиоклази (по-често лабрадорит), авгит, понякога оливин Габро Диабаз, базалт

Ултраосновни скали (по-малко от 40)

Авгит Пироксенити -
авгит, оливин, рудни минерали Перидотити -
Оливин, рудни минерали Дунити -

Приложение 2 лабораторна работа No1

Физическите свойства на подлежащите почви се изследват от гледна точка на способността им да понасят натоварването на къщата чрез нейната основа.

Физичните свойства на почвата варират в зависимост от външна среда. Те се влияят от: влажност, температура, плътност, хетерогенност и много други, следователно, за да оценим техническата годност на почвите, ще изследваме техните свойства, които са непроменени и които могат да се променят при промяна на външната среда:

  • свързаност (адхезия) между почвените частици;
  • размер, форма на частиците и техните физични свойства;
  • еднородност на състава, наличието на примеси и тяхното въздействие върху почвата;
  • коефициент на триене на една част от почвата срещу друга (изместване на почвените слоеве);
  • водопропускливост (водопоглъщане) и промяна в носещата способност при промяна на влажността на почвата;
  • капацитет за задържане на вода в почвата;
  • ерозийност и разтворимост във вода;
  • пластичност, свиваемост, хлабавост и др.

Почви: видове и свойства

Почвени класове

Почвите са разделени на три класа: скалисти, разпръснати и замръзнали (GOST 25100-2011).

  • Скалистите почви- магматични, метаморфни, седиментни, вулканогенно-седиментни, елувиални и техногенни скали с твърди кристализационни и циментационни структурни връзки.
  • Дисперсионни почви- седиментни, вулканогенно-седиментни, елувиални и техногенни скали с водно-колоидни и механични структурни връзки. Тези почви се делят на кохезионни и несвързани (рохкави). Класът на дисперсионните почви е разделен на групи:
    • минерал- грубо-пластични, фино-уломъчни, тинести, глинести почви;
    • органоминерален- торфени пясъци, тиня, сапропели, торфени глини;
    • органичен- торф, сапропел.
  • замръзнала земя- това са едни и същи скалисти и разпръснати почви, имащи допълнително криогенни (ледени) връзки. Почви, в които има само криогенни връзки, се наричат ​​ледени.

Според структурата и състава почвите се делят на:

  • скалист;
  • едрозърнест;
  • пясъчен;
  • глинести (включително льосови глинести).

По принцип има разновидности на пясъчни и глинести сортове, които са много разнообразни както по размер на частиците, така и по физико-механични свойства.

Според степента на заселване почвите се делят на:

  • горни слоеве;
  • средна дълбочина;
  • дълбоко сядане.

В зависимост от вида на почвата основата може да бъде разположена в различни почвени слоеве.

Горните слоеве на почвата са изложени на атмосферно въздействие (намокряне и изсушаване, изветряне, замръзване и размразяване). Такова въздействие променя състоянието на почвата, нейните физически свойства и намалява устойчивостта на товари. Единствените изключения са скалисти почви и конгломерати.

Следователно основата на къщата трябва да бъде разположена на дълбочина с достатъчни носещи характеристики на почвата.

Класификацията на почвите по размер на частиците се определя от GOST 12536

Частици Фракции Размер, мм
Големи отломки
Камъни*, блокове голям > 800
среден размер 400-800
малък 200-400
Камъче*, натрошен камък голям 100-200
среден размер 60-100
малък 10-60
Чакъл*, кисел голям 4-10
малък 2-4
малки отломки
Пясък много голям 1-2
голям 0,5-1
среден размер 0,25-0,5
малък 0,1-0,25
много малък 0,05-0,1
окачване
прах (тиня) голям 0,01-0,05
малък 0,002-0,01
Колоиди
Глина < 0,002

* Имена на големи фрагменти с навити ръбове.

Измерени характеристики на почвите

За да изчислим носещите характеристики на почвата, се нуждаем от измерените свойства на почвата. Ето някои от тях.

Специфично тегло на почвата

Специфично тегло на почвата γнаречено тегло на единица обем почва, измерено в kN / m³.

Специфичното тегло на почвата се изчислява чрез нейната плътност:

ρ - плътност на почвата, t/m³;
g е ускорението, дължащо се на гравитацията, прието за 9,81 m/s².

Плътност на сухата (скелетна) почва

Плътност на сухата (скелетна) почва ρ d- естествена плътност след изваждане на масата на водата в порите, g/cm³ или t/m³.

Задава се чрез изчисление:

където ρ s и ρ d са плътността на частиците и плътността на сухата (скелетна) почва, съответно, g/cm³ (t/m³).

Приета плътност на частиците ρ s (g/cm³) за почви

Коефициент на порьозност e, за песъчливи почви с различна плътност

Нива на влажност на почвата

Степен на влажност на почвата S r- съотношението на естествената (естествена) влажност на почвата W към влагата, съответстваща на пълното запълване на порите с вода (без въздушни мехурчета):

където ρ s е плътността на почвените частици (плътност на почвения скелет), g/cm³ (t/m³);
e - коефициент на порьозност на почвата;
ρ w е плътността на водата, взета равна на 1 g/cm³ (t/m³);
W - естествена влажност на почвата, изразена във фракции от единица.

Почви според степента на овлажненост

Пластичност на почвата

class="h3_font">

Пластмасов почва- способността му да се деформира под действието на външно налягане, без да нарушава непрекъснатостта на масата и да запазва дадената форма след прекратяване на деформиращата сила.

За да се установи способността на почвата да приема пластично състояние, се определя съдържанието на влага, характеризиращо границите на пластичното състояние на почвата на течливост и валцуване.

Лимит на добив W L характеризира влажността, при която почвата от пластично състояние преминава в полутечна - течна. При тази влажност връзката между частиците се нарушава поради наличието на свободна вода, в резултат на което почвените частици лесно се изместват и отделят. В резултат на това сцеплението между частиците става незначително и почвата губи своята стабилност.

Подвижен бордюр W P съответства на влажността, при която почвата е на границата на прехода от твърдо към пластично. При по-нататъшно увеличаване на влагата (W > W P) почвата става пластична и започва да губи своята стабилност при натоварване. Границата на добив и границата на търкаляне се наричат ​​още горна и долна граница на пластичност.

Определяне на влажността на границатаграница на добив и валцуване, изчислете числото на пластичност на почвата I P. Числото на пластичност е интервалът на влажност, в който почвата е в пластично състояние, и се определя като разлика между границата на добив и границата на валцуване на почвата:

I P \u003d W L - W P

Колкото по-високо е числото на пластичността, толкова по-пластична е почвата. Минералният и зърненият състав на почвата, формата на частиците и съдържанието на глинести минерали влияят значително върху границите на пластичност и пластичността.

Разпределението на почвите според броя на пластичността и процента на пясъчните частици е дадено в таблицата.

Течност на глинестите почви

Покажете добив I Lизразява се във фракции от единица и се използва за оценка на състоянието (консистенцията) на тинести глинести почви.

Определя се чрез изчисление по формулата:

I L = W-Wp
I стр

където W - естествена (естествена) влажност на почвата;
W p - влажност на границата на пластичността, във фракции от единица;
I p - брой на пластичността.

Индекс на потока за почви с различна плътност

Скалистите почви

Скалистите почви са монолитни скали или под формата на натрошен слой с твърди структурни връзки, лежащи под формата на непрекъснат масив или разделени от пукнатини. Те включват магмени (гранити, диорити и др.), метаморфни (гнейсове, кварцити, шисти и др.), седиментни циментирани (пясъчници, конгломерати и др.) и изкуствени.

Те поддържат добре натоварването на натиск дори във водонаситено състояние и при ниски температури, а също така са неразтворими и не омекотяват във вода.

Те са добра основа за основи. Единствената трудност е развитието скалиста земя. Фундаментът може да бъде издигнат директно върху повърхността на такава почва, без никакво отваряне или задълбочаване.

Груби кластични почви

class="h3_font">

Груб кластик - несвързани скални фрагменти с преобладаване на фрагменти по-големи от 2 mm (над 50%).

Според гранулометричния състав едрозърнестите почви се делят на:

  • камък d>200 mm (с преобладаване на незакръглени частици - блокови),
  • камъче d>10 мм (с незаоблени ръбове - натрошен камък)
  • чакъл d>2 mm (с незаоблени ръбове - песъчинки). Те включват чакъл, натрошен камък, камъчета, трева.

Тези почви са добра основа, ако под тях има плътен слой. Те се свиват леко и са надеждни основи.

Ако има повече от 40% пясъчен инертен материал в едропластични почви или повече от 30% глинест инертен материал от общата маса на въздушно-сухата почва, към името на едропластичния инерт се добавя наименованието на вида на инертния материал почва и са посочени характеристиките на нейното състояние. Видът на пълнителя се определя след отстраняване на частици по-големи от 2 mm от едрозърнестата почва. Ако детритният материал е представен от черупка в количество ≥ 50%, почвата се нарича черупчеста, ако от 30 до 50% - с черупка се добавя към името на почвата.

Едропластичната почва може да се надигне, ако финият компонент е тинест пясък или глина.

конгломерати

class="h3_font">

Конгломератите са големи кластични скали, група скалисти разрушени скали, състоящи се от отделни камъни от различни фракции, съдържащи повече от 50% фрагменти от кристални или седиментни скали, които не са свързани помежду си или циментирани от чужди примеси.

Като правило, носещата способност на такива почви е доста висока и е в състояние да издържи теглото на къща от няколко етажа.

Хрущялни почви

class="h3_font">

Хрущялните почви са смес от глина, пясък, каменни фрагменти, натрошен камък и чакъл. Те са слабо ерозирани от водата, не са подложени на подуване и са доста надеждни.

Те не се свиват и не се размазват. В този случай се препоръчва да се постави основата с дълбочина най-малко 0,5 метра.

Дисперсионни почви

Минералната дисперсна почва се състои от геоложки елементи с различен произход и се определя от физикохимичните свойства и геометричния размер на частиците на съставните й части.

песъчливи почви

class="h3_font">

Пясъчните почви - продукт от разрушаването на скалите, са рохкава смес от зърна от кварц и други минерали, образувани в резултат на изветряне на скали с размер на частиците от 0,1 до 2 mm, съдържащи не повече от 3% глина.

Пясъчните почви по размер на частиците могат да бъдат:

  • чакълест (25% от частиците по-големи от 2 mm);
  • големи (50% от теглото на частиците, по-големи от 0,5 mm);
  • среден размер (50% от теглото на частиците, по-големи от 0,25 mm);
  • фин (размер на частиците - 0,1-0,25 mm)
  • прашен (размер на частиците 0,005-0,05 mm). Те са сходни по своите прояви с глинестите почви.

По плътност те се разделят на:

  • плътен;
  • средна плътност;
  • хлабав.

Колкото по-висока е плътността, толкова по-силна е почвата.

Физически свойства:

  • висока течливост, тъй като няма адхезия между отделните зърна.
  • лесен за разработване;
  • добра водопропускливост, добре пропуска вода;
  • не променяйте обема си при различни нива на водопоглъщане;
  • замръзва леко, без да се издига;
  • при натоварвания те са склонни силно да се уплътняват и провисват, но за доста кратко време;
  • не пластмаса;
  • лесно се уплътнява.

Сухо чист (особено едър) кварцов пясък може да издържи на тежки натоварвания. Колкото по-големи и по-чисти са пясъците, толкова по-голямо натоварване може да издържи основният слой от него. Чакълестите, едри и средни пясъци се уплътняват значително при натоварване и леко замръзват.

Ако пясъците лежат равномерно с достатъчна плътност и дебелина на слоя, тогава такава почва е добра основа за основата и колкото по-груб е пясъкът, толкова по-голямо натоварване може да поеме. Препоръчително е основата да се постави на дълбочина от 40 до 70 cm.

Фин пясък, втечнен от вода, особено с примеси от глина и тиня, е ненадежден като основа. Тинести пясъци (размер на частиците от 0,005 до 0,05 mm) слабо задържат натоварването, тъй като основата изисква укрепване.

пясъчна глинеста почва

class="h3_font">

Пясъчни глинести - почви, в които глинести частици по-малки от 0,005 mm се съдържат в диапазона от 5 до 10%.

Пясъкът е песъчлива глинеста почва със свойства, подобни на тинестите пясъци, съдържаща голямо количество тинести и много фини глинести частици. При достатъчно водопоглъщане прашните частици започват да играят ролята на лубрикант между големите частици, а някои видове пясъчна глинеста почва стават толкова подвижни, че текат като течност.

Има истински бързи пясъци и псевдо бързи пясъци.

Истински плаващ пясъкхарактеризират се с наличието на прахообразно-глинести и колоидни частици, висока порьозност (> 40%), ниска загуба на вода и коефициент на филтрация, характеристика за тиксотропни трансформации, спадане при съдържание на влага 6-9% и преход към течност състояние на 15-17%.

Псевдо жив пясък- пясъци, които не съдържат фини глинести частици, напълно са наситени с вода, лесно се отделят от вода, пропускливи са, преминавайки в свободно течащо състояние при определен хидравличен градиент.

Пясъкът е практически неподходящ за използване като основи.

Глинести почви

class="h3_font">

Глините са скали, състоящи се от изключително фини частици (по-малко от 0,005 mm), с малка примес от фини пясъчни частици. Глинистите почви са се образували в резултат на физични и химични процеси, възникнали при разрушаването на скалите. Характерното им свойство е прилепването на най-малките почвени частици една към друга.

Физически свойства:

  • ниски водосточни свойства, поради което винаги съдържат вода (от 3 до 60%, обикновено 12-20%).
  • увеличаване на обема при намокряне и намаляване при сухо;
  • в зависимост от влажността те имат значителна кохезия на частиците;
  • свиваемостта на глината е висока, уплътняването при натоварване е ниско.
  • пластмаса само при определена влажност; при по-ниска влажност те стават полутвърди или твърди, при по-висока преминават от пластично състояние в течно;
  • ерозиран от вода;
  • издигане.

Според абсорбираната вода глините и глините се делят на:

  • трудно,
  • полутвърдо,
  • твърда пластмаса,
  • мека пластмаса,
  • течна пластмаса,
  • течност.

Заселването на сгради върху глинести почви продължава повече от дълго времеотколкото на песъчлива почва. Глинистите почви с песъчливи слоеве се втечняват лесно и поради това имат ниска носимоспособност.

Сухите, плътно уплътнени глинести почви с голяма дебелина на слоя могат да издържат на значителни натоварвания от конструкции, ако под тях има стабилни подлежащи слоеве.

Глина, която е била уплътнена в продължение на много години, се счита за добра основа за основата на къща.

Но този вид глина е рядък, т.к. в естественото си състояние почти никога не е суха. Капилярният ефект в почви с фина структура води до факта, че глината почти винаги е във влажно състояние. Също така, влагата може да проникне през пясъчните примеси в глината, така че абсорбцията на влага от глината е неравномерна.

Нехомогенността на влагата по време на замръзване на почвата води до неравномерно издигане при ниски температури, което може да доведе до деформация на основата.

Вдигане може да бъде всички видове глинести почви, както и прашни и фини пясъци.

Глинистите почви са най-непредвидими за строителство.

Те могат да ерозират, набъбват, свиват, набъбват при замръзване. Основите върху такива почви се изграждат под точката на замръзване.

При наличие на льос и тинести почви е необходимо да се вземат мерки за укрепване на основата.

макропорести глини

Глинистите почви, които естествено имат пори, видими с невъоръжено око, които са много по-големи от почвения скелет, се наричат ​​макропорести. Макропористите почви включват льосови почви (повече от 50% от праховите частици), които са най-разпространени в южната част на Руската федерация и Далечния изток. При наличие на влага льосоподобните почви губят своята устойчивост и се накисват.

глинести почви

class="h3_font">

Глинички - почви, в които глинестите частици с размер под 0,005 mm се съдържат в диапазона от 10 до 30%.

По своите свойства те заемат междинно положение между глина и пясък. В зависимост от процента на глина, глинестите почви могат да бъдат леки, средни и тежки.

Такава почва като льос принадлежи към групата на глинестите, съдържа значително количество частици тиня (0,005 - 0,05 mm) и водоразтворими варовици и др., е много пореста и се свива при намокряне. При замръзване набъбва.

В сухо състояние такива почви имат значителна здравина, но при навлажняване почвата им омекотява и рязко се уплътнява. В резултат на това възникват значителни валежи, тежки изкривявания и дори разрушаване на издигнатите върху него конструкции, особено тези от тухла.

По този начин, за да могат подобните на льос почви да служат като надеждна основа за конструкции, е необходимо напълно да се елиминира възможността за тяхното накисване. За да направите това, е необходимо внимателно да проучите режима на подземните води и хоризонтите на тяхното по-високо и по-ниско стоене.

Тиня (тинести почви)

class="h3_font">

Тиня - образува се в началния стадий на образуването си под формата на структурни утайки във водата, при наличие на микробиологични процеси. В по-голямата си част такива почви се намират на места за добив на торф, блатни и влажни зони.

Тиня - тиня почви, наситени с вода съвременни седименти от предимно морски райони, съдържащи органична материя под формата на растителни остатъци и хумус, съдържанието на частици под 0,01 mm е 30-50% тегловни.

Свойства на тинестите почви:

  • Силна деформируемост и висока свиваемост и като резултат - пренебрежимо малка устойчивост на натоварвания и непригодност на използването им като естествена основа.
  • Значително влияние на структурните връзки върху механичните свойства.
  • Незначително съпротивление на силите на триене, което затруднява използването на пилотни основи в тях;
  • Органичните (хуминови) киселини в утайката действат разрушително върху бетона на конструкции и основи.

Най-значимото явление, което се случва в тинести почви под действието на външно натоварване, както бе споменато по-горе, е разрушаването на техните структурни връзки. Структурните връзки в тините започват да се разрушават при относително незначителни натоварвания, но само при определено външно налягане, което е съвсем сигурно за дадена тинеста почва, възниква лавинообразно (масово) нарушение на структурните връзки и здравината на тинеста почва рязко намалява. Това количество външно налягане се нарича " структурна здравинапочва". Ако налягането върху тинеста почва е по-малко от структурната якост, тогава нейните свойства са близки до свойствата на твърдо тяло с ниска якост и, както показват съответните експерименти, нито свиваемостта на тинята, нито нейното срязване съпротивлението практически зависи от естествената влажност.В същото време ъгълът на вътрешно триене на калната почва е малък, а адхезията има добре определена стойност.

Последователността на изграждане на основи върху тинести почви:

  • Тези почви се „изкопават“ и се заменят слой по слой с песъчлива почва;
  • Изсипва се възглавница от камък / трошен камък, мощността му се определя чрез изчисление, необходимо е налягането върху повърхността на тинеста почва от конструкцията и възглавницата да не е опасно за тинеста почва;
  • След това сградата е издигната.

сапропел

class="h3_font">

Сапропелът е сладководна утайка, образувана на дъното на застояли резервоари от продуктите на гниене на растителни и животински организми и съдържаща повече от 10% (тегловно) органична материя под формата на хумус и растителни остатъци.

Сапропелът има пореста структура и като правило течна консистенция, висока дисперсия - съдържанието на частици по-големи от 0,25 mm обикновено не надвишава 5% тегловни.

торф

class="h3_font">

Торфът е органична почва, образувана в резултат на естествена смърт и непълно разлагане на блатните растения при условия висока влажностс недостиг на кислород и съдържащи 50% (масови) или повече органични вещества.

Те включват голямо количество растителни утайки. Според обема на съдържанието си те разграничават:

  • слабо торфени почви (относително съдържание на растителни седименти - по-малко от 0,25);
  • среден торф (от 0,25 до 0,4);
  • силно торфени (от 0,4 до 0,6) и торфени (над 0,6).

Торфищата обикновено са силно овлажнени, характеризират се със силна неравномерна свиваемост и са практически неподходящи като основа. Най-често те се заменят с по-подходящи основи, например пясъчни.

Торфена почва

Торфена почва - пясъчна и глинеста почва, съдържаща от 10 до 50% (тегловно) торф.

Влажност на почвата

Поради капилярния ефект почвите с фина структура (глина, тинести пясъци) са във влажно състояние дори при ниски нива на подпочвените води.

Покачването на водата може да достигне:

  • в глинести 4 - 5 m;
  • в песъчлива глинеста почва 1 - 1,5 m;
  • в тинести пясъци 0,5 - 1 m.

Условия за слабо вдигаща се почва

Сравнително безопасни условия за почвата да се счита за слабо надигаща се, когато подземните води са разположени под прогнозната дълбочина на замръзване:

  • в тинести пясъци с 0,5 m;
  • в песъчлива глинеста почва на 1 m;
  • в глинеста почва на 1,5 m;
  • в глина на 2м.

Условия за средно надута почва

Почвата може да се класифицира като средно надигаща, когато подземните води са разположени под прогнозната дълбочина на замръзване:

  • в песъчлива глинеста почва на 0,5 m;
  • в глинеста почва на 1 m;
  • в глини на 1,5 м.

Условия за силно напукване на почвата

Почвата ще се надигне силно, ако нивото на подпочвените води е по-високо, отколкото при средно надути почви.

Определяне на вида на почвата на око

Дори човек, далеч от геологията, ще може да различи глина от пясък. Но не всеки може да определи на око съотношението на глината и пясъка в почвата. Какъв вид почва е глинеста или песъчлива глинеста почва пред вас? А какъв е процентът чиста глина и тиня в такава почва?

За да започнете, разгледайте съседните жилищни райони. Опитът от създаването на основата на съседите може да даде полезна информация. Кривите огради, деформациите на основите, когато не са дълбоки, и пукнатините в стените на такива къщи говорят за вдигане на почви.

След това трябва да вземете почвена проба от вашия сайт, за предпочитане по-близо до мястото на бъдещия дом. Някои съветват да направите дупка, но не можете да изкопаете дълбока тясна дупка и тогава какво да правите с нея?

Предлагам прост и очевиден вариант. Започнете строителството си, като изкопаете дупка за септична яма.

Ще получите кладенец с достатъчна дълбочина (най-малко 3 метра, повече) и ширина (най-малко 1 метър), което осигурява куп предимства:

  • пространство за вземане на почвени проби от различни дълбочини;
  • визуална проверка на почвения участък;
  • способността да се тества почвата за здравина, без да се отстранява почвата, включително страничните стени;
  • Не е нужно да копаете дупката обратно.

Сложете скоро в кладенеца бетонни пръстениза да не се руши кладенецът от дъждовете.

Определяне на почвата по външен вид

Състояние на суха скала

Глина Твърдо на парчета, при удар се набожда на отделни буци. Бучките се смачкват с голяма трудност. Много трудно се смила на прах.
глинести почви Бучките и парчетата са сравнително твърди, разпадат се при удар, образувайки дреболия. Масата, разбита в дланта на ръката ви, не дава усещане за хомогенна пудра. При докосване има малко пясък при триене. Бучките се смачкват лесно.
пясъчна глинеста почва Кохезията между частиците е слаба. Буците лесно се разпадат от натиск на ръката и при триене се усеща нехомогенен прах, в който ясно се усеща наличието на пясък. Прашната пясъчна глинеста почва наподобява сухо брашно, когато се търка.
Пясък Пясъчна саморазпадаща се маса. При разтриване в дланите има усещане за пясъчна маса, преобладават големи пясъчни частици.

Състояние на мокри скали

Глина Пластмасови, лепкави и размазващи се Топката, когато се притисне, не образува пукнатини по ръбовете. При разточване се получава здрав и дълъг шнур с диаметър от< 1 мм.
глинести почви Пластмасов Топката, когато се притисне, образува торта с пукнатини по краищата. Няма дълъг шнур.
пясъчна глинеста почва Слабо пластичен Оформя се топка, която се разпада с лек натиск. Не се навива в шнур или се навива трудно и се чупи лесно на парчета.
Пясък При преовлажняване се превръща в течно състояние Не се търкаля на топка и шнур.

Метод за избистряне на водата

Метод за определяне на вида на почвата чрез скоростта на избистряне на водата за 1 минута в епруветка (или стъкло), в която се поставя щипка пръст.

Тип фундамент от земята

  • Торф - пилотна основа.
  • Прашни пясъци, вискозни глини - дълбока основа с хидроизолация.
  • Фини и средни пясъци, твърди глини - плитка основа.
  • При влажни почви (глина, глинеста почва, пясъчен глинест или тинест пясък) дълбочината на основата е по-голяма от изчислената дълбочина на замръзване.

1.4.2. Физични свойства на почвите

Свойствата на почвата трябва да се характеризират с количествени показатели, които зависят от състава, структурата и състоянието на почвите. Те се определят от опити, най-често с взети почвени проби полеви условиясъс запазване на естествената структура и влага. Съответствието на характеристиките на състоянието на почвата, лежаща в основата на получената по този начин структура, е едно от най-важните условия за точността на инженерните прогнози.

Нека разгледаме само онези характеристики на почвите, които определят техните физически свойства. Физическото състояние на почвите се определя главно от три характеристики: плътност на почвата, плътност на минералните частици и влажност на почвата. Останалите характеристики се изчисляват с помощта на тези три.

Представете си някаква единица обем на почвата V, състояща се от твърди, течни и газообразни компоненти, всяка от които има съответния обем и маса (фиг. 1.5).

Плътност на земята- съотношението на масата на почвата към нейния обем има размери g / cm 3, t / m 3:


. (1.1)

Плътността на почвата зависи от нейния минералогичен състав, порьозност и влажност и варира в рамките на 1,5 ÷ 2,4 g/cm 3 . Определя се по метода на режещ пръстен с известен обем или парафиниране на проба с произволна форма. Плътността е важна характеристика на почвата и се използва при изчисляване на носещата способност на основата, естествения натиск на почвата, натиска на почвата върху подпорни стени, устойчивост на свлачищни склонове и склонове.

Плътност на почвените частици- съотношението на масата на твърдите частици към техния обем

= , (1.2)

зависи само от минералогичния им състав. За почви варира от 2,4 до 3,2 g / cm 3, включително за пясъци - от 2,55 до 2,66 g / cm 3, за пясъчни глинести - от 2,66 до 2,68 g / cm 3, за глинести - от 2,68 до 2,72 g / cm 3, за глини - от 2,71 до 2,76 g / cm 3. Плътността на частиците се определя с помощта на пикнометър.

Влажност на почвата- съотношението на масата на водата към масата на твърдите частици, изразено като процент или във фракции от единица


У= (1.3)

и се определя чрез изсушаване на почвената проба в термостат при температура 105 ºC до достигане на стабилна маса от изсъхнала почва. Естественото съдържание на влага в почвите варира в широк диапазон от единици до стотици процента. Високите стойности на влажност са характерни за слабо уплътнени водонаситени глинести почви, ниски стойности са характерни за едрозърнести, песъчливи и льосови почви с ниска влажност.

Горните основни физически характеристики на почвата , , винаги се определят експериментално. Те се използват за изчисляване на другите характеристики, изброени по-долу.

Плътност на суха земяили плътността на почвения скелет се определя като съотношението на масата на почвените частици към целия обем на почвата:

Използвайки изрази (1.1) и (1.3), можем да запишем