Основные строительные свойства грунтов. Виды и назначение земляных сооружений.

Различают следующие основные виды грунтов: песок, супесь, суглинок, глина, лессовый грунт, торф, гравий, растительный грунт, различные скальные и уплотненные грунты.

При выборе методов производства земляных работ необходимо учитывать следующие основные характеристики грунтов: плотность, влажность, липкость, разрыхлённость, сцепление, угол естественного откоса, сложность (трудоемкость) разработки. В зависимости от этих характеристик грунты в строительстве рассматривают с точки зрения:

■ пригодности в качестве оснований для различных зданий и сооружений и размера допускаемой на них нагрузки;

■ возможности их использования в качестве постоянных сооружений, т. е. как материала для устройства насыпей и выемок;

Влажность. В зависимости от влажности, грунты подразделяют на маловлажные (до 5%), влажные (30), насыщенные (>30) водой

Коэффициент фильтрации грунта.Скорость УГВ зав от пористости; хар водопроницаемость этих грунтов. Скорость движения грунтовой воды, - коэффициентом фильтрации грунта. Чем меньше размер частиц грунта, тем меньше поры между этими частицами, а значит и скорость фильтрации воды между ними и наоборот. Коэффициенты фильтрации для различных грунтов, м/сут: глина - 0; суглинок - < 0,05; мелкозернистый песок - 1...5; гравий - 50...150.

Плотность грунта -это масса1м³грунта в естественном состоянии,т.е.вплотном (неразрыхлённом). От плотности и силы сцепления частиц грунта между собой зависит производительность строительных машин. Плотность различных видов грунта изменяется в значительных пределах. Так, плотность илистых грунтов в среднем составляет 0,6 т/м³, песчаных грунтов - 1,6...1,7 т/м³, скальных грунтов - 2,6...3,3 т/м³.

Сцепление грунта характеризуется начальным сопротивлением сдвигу,онозависит от вида грунта и его влажности. Так, сила сцепления для песчаных грунтов составляет 0,03...0,05 МПа, для глинистых - 0,05...0,3 МПа.

Разрыхляемость. При разработке грунт разрыхляется и его объем по сравнению с первоначальным увеличивается. По этой причине различают объем грунта в естественном и разрыхленном состоянии. Увеличение объема грунта при разрыхлении сильно отличается для различных грунтов и называется первоначальным разрыхлением. Со временем разрыхленный грунт под воздействиемнагрузки от вышележащих слоев, под влиянием атмосферных осадков и лимеханического воздействия постепенно уплотняется. Однако грунт не занимает того объема, который он занимал до разработки. Степень разрыхлен -ности грунта после его осадки и уплотнения называют остаточным разрыхлением. Величины первоначального и остаточного разрыхления выражают в % по отношению к объему грунта в плотном состоянии. Коэффициенты, учитывающие эти приращения объема грунта, называют коэффициентами первоначального и остаточного разрыхления

Липкость -способность грунта при определенной влажности прилипать кповерхности различных предметов. Большая прилипаемость грунта усложняет выгрузку грунта из ковша машины или кузова, условия работы транспорта и др. Липкость определяют усилием, необходимым для отрыва прилипшего предмета от грунта (для глин липкость достигает 0,05 МПа).

По трудности разработки (удельное сопротивление резанию)

Отличается для различных машин. Экскаваторы – 6 гр, скреперы – 2 гр, бульдозеры – 3 гр

Вручную – 7 гр

Крутизна откосов – размер естественных откосов и вертикальных без закрепления (песок – 1 м, супесь – 1,25 м, суглинки и глина – 1,5 м, особо нескальные – 2 м)

Виды земляных сооружений

Результатом разработки грунта является земляное сооружение, представляющее собой инженерное сооружение, устраиваемое из грунта в грунтовом массиве или возводимое на поверхности грунта. Земляные сооружения разделяют:

· по отношению к поверхности грунта -выемки,насыпи,подземные выработки,обратные засыпки;

· по сроку службы — постоянные (выемки, насыпи, плотины и т.д.) и временные (выемки при возвед, траншеи, насыпи времен дорог и т.д.);

· по функциональному назначению - котлованы,траншеи,ямы,скважины,отвалы,плотины, дамбы, дорожные полотна, туннели, планировочные площадки, выработки;

· по геометрическим параметрам и пространственной форме -глубокие,мелкие,

протяженные, сосредоточенные, простые, сложные и т. п..

Выемки шириной более 3 м называют котлованами, более узкие выемки для ленточных фундаментов или сетей коммуникаций - траншеями, выемки под отдельно стоящие фундаменты или столбы - ямами. Эти сооружения имеют дно и боковые поверхности, наклонные откосы или вертикальные стенки. Выемки, разрабатываемые для добычи недостающего для строительства грунта, называют резервами;насыпи,в которые осуществляют отсыпку излишнего грунта,-

кавальерами или отвалами.

Разбивка земляных сооружений. Разбивка сооружений состоит вустановлении и закреплении их положения на местности. Разбивку осуществляют с помощью геодезических инструментов и различных измерительных приспособлений.

Обноска разового использования состоит из забитых в грунт металлическихстоек или вкопанных деревянных столбов и прикрепленных к ним досок. Для пропуска транспортн ых средств в обноске устраивают разрывы. При значительном уклоне местности обноску делают уступами.