1.2 Основные физико-механические свойства карьерных и намывных грунтов
Эффективность намыва и качество возводимых намывных сооружений в наибольшей степени зависят от характеристик грунта.
В гидромеханизированном процессе намыва необходимо рассматривать технологически взаимосвязанный комплекс работ:
- подводная разработка грунта;
- гидротранспортировка грунта;
- намыв и укладка грунта в сооружения или отвалы.
В зависимости от вида технологического процесса необходимо рассматривать соответственно и физико-механические свойства грунтов (табл. 1.1) [54].
Таблица 1.1
Физико-механические свойства грунтов
| Технологический процесс | Свойства грунтов, влияющие на технологический процесс |
|---|---|
| 1.Подводная разработка грунта | · гранулометрический состав; · плотность; · удельное сцепление; · угол внутреннего трения; · пластичность; · прилипаемость; · форма частиц; · окатанность; · засоренность инородными телами (корнями растений, валунами и т.д.) |
| 2. Гидротранспортировка грунта | · гранулометрический состав; · плотность; · гидравлическая крупность; · форма частиц; · окатанность; · измельчаемость при гидравлическом транспортировании; · абразивность |
| 3. Намыв грунтовых сооружений и укладка грунта | · гранулометрический состав; · плотность; · водоотдача; · водоудерживающая способность; · гидравлическая крупность; · водопроницаемость; · угол внутреннего трения; · удельное сцепление; · набухание |
Под гранулометрическим составом грунта понимается процентное содержание по массе частиц грунта различной крупности — фракционности.
Фракция грунта — это группа частиц (зерен) грунта, близких по размерам и свойствам.
Наиболее распространена классификация грунтов по гранулометрическому составу, в которой учитываются следующие четыре основные фракции, входящие в состав большинства разрабатываемых грунтов (табл. 1.2).
Таблица 1.2
Фракции грунта
| Фракции | Размеры частиц, мм |
|---|---|
| Гравийная | крупнее 2 |
| Песчаная | от 2 до 0,05 |
| Пылевая | от 0,05 до 0,005 |
| Глинистая | менее 0,005 |
Размеры выделяемых фракций зависят от состава и назначения грунта.
При определении гранулометрического состава грунтов, используемых для намыва земляных сооружений, учитываются следующие фракции (табл. 1.3) [55].
Таблица 1.3
Фракции грунта, учитывающиеся при определении гранулометрического состава грунтов для намыва земляных сооружений
| Грунт | Фракции, мм |
|---|---|
| Глинистые частицы | Менее 0,005 |
| Пыль: – мелкая – крупная | 0,005–0,01 0,01–0,05 |
| Песчаные частицы: – тонкие (пылеватые) – мелкие – средней крупности – крупные | 0,05–0,1 0,1–0,25 0,25–0,5 0,5–1; 1–2 |
| Гравийные зерна – мелкие – средние – крупные | 2–5 5–10 10–20 |
| Галька: – мелкая – средняя – крупная – очень крупная | 20–40 40–60 60–80; 80–100 100–150; 150–200 |
Гранулометрический состав грунта определяют путем анализа каждой из проб грунта.
Средневзвешенный размер (диаметр) частиц грунта
dср= (d1B1 + d2B2 +…+ dnBn)/100,
где d1, d2, … dn — среднеарифметическое значение диаметра частиц грунта по фракциям, мм; В1, В2, … Вn — средневзвешенное содержание фракций грунта, %.
Плотность грунта ρ представляет собой отношение массы грунта к занимаемому объему, г/см3, кг/м3, т/м3
Плотность грунта непостоянна и зависит от условий естественного залегания (влажность, количество воды в порах и т. д.), так как включает отношение общей массы грунта mгр, включая массу воды в его порах, в естественном состоянии к занимаемому этим грунтом объему Vгр
ρ = mгр/Vгр.
Плотность сухого грунта ρ — это отношение массы сухого грунта mтв (исключая массу воды в порах) к занимаемому этим грунтом объему Vгр (включая имеющиеся в этом грунте поры), или масса твердой части грунта в единице его объема ненарушенной структуры:
ρd = mтв/Vгр; ρd = ρ/(1+0,01W),
где W — природная влажность грунта, %.
Плотность частиц грунта ρS (табл. 1.5) — это отношение массы сухого грунта mтв (исключая массу воды в его порах) к объему твердой части этого грунта Vтв
ρS = mтв/Vтв.
Таблица 1.4
Среднее значение плотности грунтов в естественном состоянии
| Плотность ρ, кг/м3 | |
|---|---|
| Грунт растительного слоя | 800–1200 |
| Торф | 800–1200 |
| Чернозем | 1200–1300 |
| Ил речной | 1800 |
| Песок: мокрый сухой без примесей с примесью частиц гальки, гравия до 10% то же, более 10% бархатистый и дюнный | 1950 1600 1650 1700 1600 |
| Гравий сухой | 1800 |
| Гравий мокрый | 2000 |
| Галечно-гравийно-песчаные грунты при размере частиц, мм: до 80 свыше 80 свыше 80 с содержанием валунов до 10% то же, до 30% то же, до 70% | 1750 1950 1950 2000 2300 |
| Валунный грунт (содержание частиц крупнее 200 мм более 50%) | 2500 |
| Щебень при размере частиц, мм: до 40 до 150 | 1750 1950 |
| Пески, супески и суглинки при пористости: более 0,5% и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% до 0,5% глины при влажности более 0,5% и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% | 1600 1800 |
| Глины при влажности до 0,5% и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% | 1850 |
| Пески, супеси, суглинки и глины при: пористости до 0,5% и содержании частиц крупнее 2 мм: до 35%, до 65%, более 65% | 1800, 1900, 1950
2000, 2100, 2300 |
| Супесь: пластичная без примесей твердая без примесей, а также пластичная и твердая с примесью щебня, гальки до 10% пластичная и твердая с примесью щебня, гальки более 10% |
1650 1650 1850 |
| Суглинок: мягкопластичный без примесей то же, с примесью частиц щебня и гравия до 10% и тугопластичный без примесей мягкопластичный с примесью гальки более 10% тяжелый | 1700 1750 1750 1900 |
| Глина: мягко- и тугопластичная без примесей то же, с примесью гальки и гравия до 10% то же, более 10% полутвердая, твердая плотная, вязкая | 1800 1750 1900 1950 2100 |
| Лёсс: мягкопластичный тугопластичный, твердый | 1600 1800 |
Таблица 1.5
Значение плотности частиц песчано-глинистых грунтов
| Грунт | Плотность ρS, кг/м3 |
|---|---|
| Песок | 2,66 |
| Супесь | 2,70 |
| Суглинок | 2,71 |
| Глина | 2,74 |
Плотность частиц грунта ρS выражается через плотность грунта в естественном состоянии ρ и коэффициент пористости е:
ρS = ρ/(1–е).
Пористость грунта n — отношение объема пор (пустот) Vп в грунте к общему объему грунта Vгр, %:
n = (Vп / Vгр)100%,
n = (1 – ρd /ρS)100%.
Пористость зависит от гранулометрического состава грунта, формы частиц и плотности их сложения (табл. 1.6). Чем больше пористость и рыхлость грунта, тем легче он поддается гидравлическому размыву.
Таблица 1.6
Значение пористости для некоторых грунтов
| Грунт | Пористость грунта n, % |
|---|---|
| Глины | 35–50 |
| То же, ленточные | 47–52 |
| То же, коренные, пластичные (юрские, майкопские, сарматские) | 52–56 |
| Суглинки: лёссовидные моренные покровные | 42–47 25–26 28–40 |
| Супески | 25–30 |
| Пески | 30–45 |
| Ил | 60–90 |
Коэффициент пористости грунта е — отношение объемов пор в грунте Vп к объему твердой фазы грунта Vтв, %:
e = Vп /Vтв = (ρS /ρd) – 1,
e = n/(1 – n).
Коэффициент пористости e характеризует плотность укладки зерен грунта (чем меньше е, тем плотнее грунт). В зависимости от коэффициента пористости е песчаные грунты делят по плотности сложения на плотные, средней плотности и рыхлые (табл. 1.7).
Таблица 1.7
Классификация песков по пористости
| Пески | Коэффициент пористости, е | ||
|---|---|---|---|
| Плотные | Средней плотности | Рыхлые | |
| Гравелистые крупные и средней крупности | Менее 0,55 | 0,55–0,7 | Более 0,7 |
| Мелкие | Менее 0,6 | 0,6–0,75 | Более 0,75 |
| Пылеватые | Менее 0,6 | 0,6–0,8 | Более 0,8 |
Гидравлическая крупность частиц грунта ω, см/с — скорость падения частиц грунта в спокойной воде (табл. 1.8), которая зависит от формы, размеров и плотности частиц грунта, вязкости и плотности среды.
Гидравлическая крупность частиц грунта используется при расчетах процессов всасывания, осаждения, гидравлической классификации и др.
При гидравлических расчетах процессов гидромеханизации учитывают усредненную гидравлическую крупность стесненного падения частиц грунта различной крупности, равную среднеарифметическому значению:
ωi = (ω1 + ω2)/2
или среднегеометрическому значению гидравлической крупности отдельных фракций (при числе фракций i):
Таблица 1.8
Гидравлическая крупность частиц грунта при свободном падении в спокойной воде
| Диаметр частиц, мм | ωсв, см/с, при температуре воды | |||
|---|---|---|---|---|
| 5°С | 10°С | 15°С | 20°С | |
| 0,001 | 0,000126 | 0,00049 | 0,00005 | 0,00006 |
| 0,01 | 0,0043 | 0,0049 | 0,0056 | 0,0064 |
| 0,05 | 0,106 | 0,124 | 0,148 | 0,16 |
| 0,10 | 0,386 | 0,46 | 0,535 | 0,61 |
| 0,125 | 0,55 | 0,66 | 0,78 | 0,89 |
| 0,25 | 1,84 | 2,05 | 2,26 | 2,46 |
| 0,50 | 5,34 | 5,67 | 6,0 | 6,33 |
| 0,75 | 8,81 | 9,23 | 9,65 | 10,07 |
| 1,0 | 11,20 | 11,68 | 12,17 | 12,66 |
| 1,5 | 15,15 | 15,65 | 16,15 | 16,65 |
| 2,0 | 18,25 | 18,75 | 19,25 | 19,75 |
| 2,5 | 20,42 | 20,92 | 21,42 | 21,92 |
| 3,0 | 22,25 | 22,75 | 23,25 | 23,75 |
| 3,5 | – | 24,53 | – | – |
| 4,0 | – | 26,85 | – | – |
| 5,0 | – | 30,00 | – | – |
| 6,0 | – | 32,8 | – | – |
| 7,0 | – | 35,5 | – | – |
| 8,0 | – | 38,0 | – | – |
| 9,0 | – | 40,3 | – | – |
| 10,0 | – | 42,5 | – | – |
| 15,0 | – | 52,0 | – | – |
| 20,0 | – | 60,2 | – | – |
| 25,0 | – | 67,2 | – | – |
| 30,0 | – | 73,6 | – | – |
В таблице приведены данные для грунтов плотностью частиц ρS = 2,65 т/м3.
Влажность грунта W, % — это отношение массы воды в порах грунта к массе сухого грунта mc в данном объеме, выражаемое в процентах или долях единицы:
где mвл, mc — масса грунта соответственно до и после высушивания.
Влажность грунта влияет на связь (сцепление) между частицами и состояние грунта, особенно на его консистенцию.
Объемная влажность:
Wоб = Wρd.
Абсолютная влажность (полная влагоемкость) Wполн, % представляет заполнение всех пор водой:
где ρв — плотность воды.
Коэффициент (индекс) водонасыщенности Kw — это отношение фактической влажности W к абсолютной Wполн:
Кw = W/Wполн.
Коэффициент водонасыщенности Kw (табл. 1.9, 1.10) характеризует степень насыщения грунта водой (в долях единицы).
Таблица 1.9
Коэффициент водонасыщенности
| Песок | Kw, доли единицы |
|---|---|
| Сухой (маловлажный) | < 0,5 |
| Влажный | 0,5–0,8 |
| Водонасыщенный | 0,8–1,0 |
Таблица 1.10
Предельное значение влажности грунтов природного сложения
| Грунт | W, % |
|---|---|
| Песок | 1–10 |
| Супесь | 10–15 |
| Суглинок | 15–25 |
| Глина | 25–35 |
Набухание — это способность грунта при увеличении его влажности увеличиваться в объеме.
Процесс, обратный набуханию, происходящий при высыхании грунта, называют его усадкой.
Коэффициент набухания Кн — это отношение объема грунта после насыщения его водой к объему его в естественном состоянии:
Кн = Vн/Vест.
Коэффициент набухания Кнучитывают при определении объема гидроотвала (табл. 1.11).
Таблица 1.11
Коэффициент набухания некоторых грунтов
| Грунт | Кн, доли единицы |
|---|---|
| Глины: тяжелые вязкие обычные пластичные | 2–1,5 1,5 |
| Суглинки: тяжелые средние легкие | 1,5–1,45 1,45–1,2 1,2 |
| Супеси | 1,15–1,05 |
| Пески: пылеватые глинистые крупнозернистые | 1,1 1,05 1,0 |
Коэффициент разрыхления грунта Кр — это отношение объема разрыхленного грунта к объему грунта в природном состоянии (табл. 1.12).
Таблица 1.12
Коэффициент разрыхления грунтов
| Грунт | Кр, доли единицы |
|---|---|
| Чистый песок и гравий | 1,05–1,2 |
| Суглинистый и супесчаный грунт | 1,2–1,25 |
| Глина и плотная глина с галькой | 1,3–1,4 |
| Щебенистый грунт | 1,4–1,45 |
Угол естественного откоса φе — это наибольший (предельный) угол наклона откоса уступа к горизонту с сохранением устойчивого состояния (когда грунт не осыпается и не оплывает). Этот угол зависит от характера и влажности грунтов (табл. 1.13).
Таблица 1.13
Угол естественного откоса
| Грунт | Угол естественного откоса φе в градусах для грунта | ||
|---|---|---|---|
| сухого | влажного | мокрого | |
| Растительный | 40 | 35 | 25 |
| Песок крупный | 30–35 | 32–40 | 25–27 |
| Песок средний | 28–30 | 35 | 25 |
| Песок мелкий | 25 | 30–35 | 15–20 |
| Суглинок | 40–50 | 35–40 | 25–30 |
| Глина жирная | 40–45 | 35 | 15–20 |
| Гравий | 35–40 | 35 | 25–30 |
| Торф (без корней) | 40 | 25 | 15 |
Сцепление С — свойство грунта, характеризующее его связность. Чем больше сцепление грунта, тем грунт прочнее и тем больший расход воды требуется на его размыв (табл. 1.14).
Таблица 1.14
Удельное сцепление частиц грунта и расход воды на его размыв
| Грунт | Сцепление, C МПа | Удельный расход воды q, м3, на размыв 1 м3 грунта |
|---|---|---|
| Песок пылеватый | 0,004–0,008 | 4–6 |
| Супесь | 0,007–0,042 | 4–10 |
| Суглинок | 0,019–0,068 | 10–16 |
| Глина | 0,037–0,082 | 12–18 |
| Жирная глина | 0,047–0,094 | 14–20 |
Угол внутреннего трения φ характеризует сопротивление грунта сдвигу.
Для сыпучих рыхлых грунтов угол внутреннего трения приближается к углу естественного откоса (табл. 1.15)
Таблица 1.15
Угол внутреннего трения φ для несвязанных грунтов
| Грунт | Угол внутреннего трения φ, в градусах для грунтов | ||
|---|---|---|---|
| сухого | влажного | водонасыщенного | |
| Песок крупный и гравелистый средней крупности мелкий пылеватый | 33–37 30–33 27–33 27–33 | 30–35 27–30 25–30 22–25 | 30–35 25–28 22–28 18–22 |
| Гравий и галька | 40 | 40 | 40 |
| Супесь | 22–27 | 20–25 | 15–18 |
| Торф | 25 | 20 | 15 |
| Растительный грунт | 40 | 35 | 25 |
Водопроницаемость — это способность грунтов пропускать воду под действием силы тяжести или гидростатического напора.
Водопроницаемость оценивается коэффициентом фильтрации Кф, который зависит от состава, степени уплотненности, структуры и сложения грунтов. Обычно коэффициент фильтрации Кф выражается в единицах скорости, м/сут, м/с (табл. 1.16).
Таблица 1.16
Коэффициент фильтрации для некоторых видов грунтов
| Грунт | Коэффициент фильтрации Кф, м/сут |
|---|---|
| Песок: пылеватый, фракции 0,01–0,05 мм мелкозернистый, фракции 0,1–0,25 мм среднезернистый, фракции 0,25–0,5 мм крупнозернистый, фракции 0,5–1,0 мм | 0,5–1,0 10–15 20–25 60–75 |
| Супесь: плотная рыхлая | 0,1–0,01 1,0–0,1 |
| Суглинок: тяжелый легкий и средний | 0,05–0,01 0,04–0,005 |
| Глина | менее 0,001 |
| Галечник: с песком чистый | 20–100 до 200 |
| Гравий: с песком чистый | 75–150 100–200 |
Абразивность грунта — это способность разрабатываемых грунтов истирать (изнашивать) рабочие органы и оборудование гидромеханизации.
Абразивные свойства грунта зависят от гранулометрического состава, степени окатанности и твердости зерен. Абразивность грунта в зависимости от степени окатанности и твердости его частиц учитывается коэффициентом абразивности Ка по шкале, разработанной Б.М. Шкундиным, которая составлена на основании твердости минералов по Моосу (табл. 1.17) [9].
Таблица 1.17
Коэффициенты абразивности грунтов (по Б.М. Шкундину)
| Грунт | Степень окатанности зерен грунта | Ка при средней твердости по Моосу | ||
|---|---|---|---|---|
| 5 | 6 | 7 | ||
| Песок мелкий и средней крупности | >8 8–6,5 <6,5 | 0,2 0,3 0,4 | 0,5 0,8 1,3 | 0,6 0,9 1,5 |
| Песок разнозернистый крупный и гравелистый | >8 8–6,5 <6,5 | 0,3 0,4 0,7 | 0,9 1,3 2,2 | 1,0 1,5 2,5 |
| Песчано-гравийный грунт | >8 8–6,5 <6,5 | 0,9 1,3 2,2 | 2,7 4,0 6,5 | 3,0 4,5 7,5 |
Если известна интенсивность износа трубопроводов, рабочих органов и другого оборудования гидромеханизации при некоторых средних значениях условий эксплуатации, то, пользуясь этой таблицей, можно прогнозировать износ и в других условиях.
Таблица 1-1 Распределение грунтов на группы по трудности разработки
| |||||||||||||
Типы грунтов таблица
Содержание
Грунт в строительном деле, слой горных пород, служащий основанием сооружения. Свойствами грунтов, характеризующими их как основания, являются: сжимаемость под нагрузкой, способность сопротивляться сдвигам и выдавливанию из-под сооружения, способность впитывать и отдавать, воду, связность, влияние воздействия воды, водопроницаемость, размываемость, растворимость, стойкость против выветривания и др. Этими свойствами определяются система основания сооружения, размеры фундаментов и способ производства работ.
Основными типами являются: скальные, сцементированные, щебенистые, конгломераты, рыхлые, щебенистые, галечные гравелистые, пески, глины, суглинки, лёсс, илистые, торфяные и насыпные.
Скальные грунты
Скальные, представляющие сплошные изверженные кристаллические породы, отличаются высоким сопротивлением, ничтожной сжимаемостью, стойкостью по отношению к воде и водонепроницаемостью, поскольку слои не разбиты трещинами. Скальные, представляющие осадочные породы, являются слоистыми образованиями. Сюда относятся песчаники, кремнистые породы, углекислые-породы, мергели, глинистые сланцы. Сам материал в большинстве практически водонепроницаем, поскольку слои не разбиты трещинами. Обычно осадочные скальные породы разбиты трещинами.
Песчаники
Песчаники представляют пески, зерна которых сцементированы каким-либо веществом. В зависимости от цементирующего вещества различают: кремнистые песчаники и кварциты, известковые глинистые, битуминозные, слюдистые и песчаники с гипсом. В зависимости от плотности и рода цемента определяются свойства песчаников по отношению к воде. Из кремнистых пород наиболее часто встречаются кремнистые сланцы, нерастворимые в воде, и трепелы, распадающиеся в воде в порошок. Углекислые породы представлены обширной группой известняков, мелом, мрамором и доломитом. Наиболее слабые разновидности — мел и глинистый известняк, распадающиеся в воде. Сжимаемость известняков мала, водонепроницаемость обусловливается трещиноватостью. Некоторые известняки растворимы в воде, что ведет к образованию каверн. В большинстве известняки впитывают воду.
Мергели
Мергели представляют переход от известняков к глинам. Плотность мергелей различна. Менее плотные впитывают значительное количество воды, размягчаются и легко выветриваются.
Глинистые сланцы
Глинистые сланцы легко выветриваются, размягчаются от увлажнения.
Каменный щебень
Каменный щебень, скатывающийся с гор, скапливается в каком-либо месте и сцементированный затем веществами, выделенными промывающей его водой, образует брекчии. Сжимаемость брекчий невелика; сопротивление сдвигам вследствие остроугольности щебня и соединения цементом значительное, однако род цементирующего вещества имеет большое значение. При глинистом заполнении вода действует размягчающим образом. Конгломераты подобны брекчиям, но представляют скопление галек и гравия; вследствие округлости каменного материала они менее сопротивляются сдвигам, чем брекчии. Рыхлый горный щебень, галечник и гравелистые отличаются большей подвижностью и водопроницаемостью, чем сцементированные; они являются опасными основаниями в сейсмических местностях при наклонном залегании.
Пески
Пески представляют скопление зерен диаметром менее 2 мм и являются продуктом измельчения скальных горных пород. Различают пески горные с остроугольными зернами, речные и морские с окатанными зернами. Дюнные пески, переносимые ветром, имеют размеры зерен 0,1—0,4 мм. Наиболее часто встречаются пески кварцевые. Пески встречаются в разрыхленном и плотном состоянии, отчего зависят их сжимаемость и сопротивление сдвигам. Степень водопроницаемости песков зависит от крупности их частиц. Тонкозернистые пески отличаются малой водопроницаемостью. Песок легко размывается водой. Очень мелкие пески с водой отличаются большой подвижностью.
Зернистые
Зернистые в зависимости от крупности частиц имеют различные наименования. Пористость песков колеблется от 30 до 50%. Чистые, плотные пески при увлажнении и высыхании не изменяют объема. Под нагрузкой песок сжимается быстро, но незначительно.
Глина
Глина является продуктом разрушения и химического распада кристаллических полевошпатовых пород, причем частицы, из которых состоят глины, представляют мельчайшие чешуйки. Глина может впитывать большое количество воды, в зависимости от влажности бывает в состоянии твердом, пластичном или текучем. Глины практически водонепроницаемы. При увлажнении глина разбухает, при высыхании уменьшается в объеме.
Галька . . …………….. ………5,00 м/м
Гравий ………………… ……..5,00—2,00 м/м
Песок очень крупный ……2,00—1,00 м/м
Песок крупный . . . . ………1,00—0,50 м/м
Песок средний ……………. 0,50—0,20 м/м
Песок мелкий ……………… 0,20—0,10 м/м
Песок тонкий…………………0,10—0,05 м/м
Пыль крупная ………………..0,05—0,01 м/м
Пыль тонкая ………………….0,01—0,005 м/м
Глина……………………………..< 0,005 м/м
Влажная глина сильно сжимаема. Осадка под нагрузкой протекает длительно. Сопротивление сдвигам зависит от влажности и при большой влажности незначительно; в твердом же состоянии глина отличается большим сопротивлением сдвигу, что объясняется сцеплением (капиллярным натяжением воды, заполняющей поры). Суглинки представляют смеси глины с песком.
Лёсс
Лёсс представляет эоловые отложения, т. е. отложения частиц, перенесенных ветром. Мельчайшие частицы пыли могли задерживаться только на пространствах, покрытых травой; в противном случае они были бы увлечены дальше. Отмиравшие корни растительности обусловили пористое в вертикальном направлении строение лёсса. Количество пылевидных частиц в лёссе достигает 75%, остальное — преимущественно глина, известь и железо. Пористость — до 50%. Лёсс проницаем для воды в вертикальном направлении, значительно менее проницаем в горизонтальном направлении, в воде распадается, чем объясняется его свойство давать значительные осадки при увлажнении. Весьма часто встречается суглинок лёссовидной структуры. В России лёсс или лёссовидные суглинки имеют большое распространение. При разрушении структуры путем увлажнения и уплотнения лёссовые грунты становятся практически водонепроницаемыми.
Илистые
Илистые представляют пыль с органическими примесями, сильно насыщаются водой и дают в этом состоянии большие осадки под нагрузкой. Илистые принадлежат к числу слабых грунтов, водопроницаемость имеют малую, но быстро разрыхляются при фильтрации в благоприятных для нее обстоятельствах и могут вытекать вместе с водой.
В отношении глин, суглинков и илистых для определения их качества как грунт оснований особенно существенное значение имеют их влажность и пористость; то же в отношении песков — их пористость.
Торфяные
Торфяные отличаются весьма большой сжимаемостью, а в сухом состоянии — горючестью. В исключительных случаях на грунтах с влажными торфяными прослойками сооружения возводятся; но как правило эти грунты непригодны для естественных оснований сооружений.
Насыпные
Насыпные являются результатом деятельности человека и отличаются неопределенностью состава, будучи почти всегда весьма рыхлыми. В последнее время в связи с бурным развитием промышленного и жилищного строительства в России насыпные грунт используются в качестве оснований с предварительным уплотнением или принятием конструктивных мер в самих сооружениях.
Одна из разновидностей насыпных грунтов — нарефулированный песок — является хорошим основанием, т. к. в этом случае песок уплотняется действием фильтрующейся через него сверху вниз водой.
Главные типы грунтовых оснований и их свойства.
Обозначение групп | После высушивания | При встряхивании высушенной пробы с водой | После повторного высушивания и пропитывания водой | На открытом пламени |
Волокнистые органические массы | — | — | Сжимается и разбухает | Сгорает |
Плотная устойчивая порода | — | Без изменения | Без изменения | Без изменения |
Крошащаяся порода | — | — | Распадается на более мелкие куски | — |
Частично сцементированное скопление зерен | Образует связанную б. или м. твердую массу | Распадается лишь отчасти на более мелкие куски | — | — |
Несцементирован. скопление зерен, связанных сцеплением | — | Распадается вполне на отдельные зерна | — | Без изменения |
Аморфные органические массы | — | — | — | Сгорает вполне или отчасти |
Скопление зерен, не связанных сцеплением | Состоит из отдельных зерен | — | — | — |
Свойство грунтов
Свойство грунта сопротивляться сдвигам до известной степени характеризуется углом естественного откоса (что наиболее справедливо для песков). Свойства одного и того же грунта могут резко меняться в зависимости от того, имеет ли он температуру выше или ниже 0°. Особенно это относится к грунтам, насыщенным водой. Последние в мерзлом состоянии являются водонепроницаемыми и в отношении способности нести нагрузку приобретают характер скалы.
Обширные пространства севера России покрыты слоем вечной мерзлоты, т. е. грунта никогда не оттаивающего в этих местах на некоторой глубине. В зависимости от того, сохраняется мерзлота под сооружениями или последняя будет растоплена, способность грунта нести нагрузку будет совершенно различна.
Глинистые влажные — при замерзании имеют способность вспучиваться. По этой причине в пределах глубин промерзания не может быть использован как основание под сооружение за исключением неответственных сооружений при наличии; скальных и сухих песчаных грунтов. При сколько-нибудь значительных размерах сооружений в плане весьма важна равномерность грунтов в горизонтальных направлениях. Изложенное показывает, насколько существенно важно тщательное изучение грунтов при возведении сооружений.
Существенно важно знать, образовались ли изучаемые слои путем смыва грунта дождевыми водами со склонов возвышенности или они являются отложениями двигавшихся в свое время ледников; являются ли рассматриваемые слои отложениями реки, образовавшей из увлеченных ею наносов широкую пойму и откладывавшей их в различных местах в зависимости от уменьшения скорости течения и рода грунта, смытого в вышерасположенных частях, или же это эоловые или морские отложения и т. п.
Некоторые категории грунтов вызывают особые затруднения при возведении на них сооружений. С этой стороны д. б. отмечены в первую очередь грунты, дающие значительные осадки, притом зависящие от увлажнения. Представителями этого рода являются, вообще говоря, суглинки делювиального происхождения и особенно лёссовидные. Характерной их особенностью является большая пористость. Однако кроме пористости самым важным свойством их являются комковатость делювиальных суглинков и специальная структура лёссовидных.
И тот и другой состоит из агрегатов, причем поры в агрегатах одного порядка величины с частицами, а поры между агрегатами-комочками одного порядка с величинами агрегатов. По этой причине при нагрузке происходит уплотнение комочков между собой. Большая пористость обусловливает проникание воды в весь объем при увлажнении. При дополнительном увлажнении таких грунтов под нагрузкой комочки становятся более пластичными или распадаются, и происходит резкое уплотнение их с резкой осадкой.
Не являются исключением и делювиальные суглинки с большим количеством щебня и плиткообразных кусков, обычные в горных местах. Такие грунты трудны для разработки и производят впечатление с высокими несущими способностями. Однако это объясняется тем, что при разработке лом или кайла попадает при ударе на плитки значительных размеров, которые опираются хотя и на рыхлый комковатый суглинок, но способный без заметной осадки испытать незначительное давление от силы удара, распространенной на большую площадь. При нагрузке же от сооружения комковатый рыхлый суглинок сминается и дает большие осадки, еще более возрастающие, если грунт будет замочен.
Описанные грунтов требуют к себе внимания при проектировании, возведении и эксплуатации сооружений. Вторая категория — значительные толщи сильно влажных глин и илов. Большие осадки этих грунтов через некоторое время приводят сооружение в существенно отличное положение от первоначального, причем от величины отдельных частей сооружения и их весов зависят скорость и величина осадки и кренов при неравномерной нагрузке.
Указанные обстоятельства создают значительные трудности при проектировании сооружений на таких грунтах, не говоря уже о трудностях, сопряженных с производством работ по возведению сооружений. И наконец третья категория — обладающих свойствами, затрудняющими их использование как грунт оснований для сооружений, это — плывуны.
Грунты и фундаменты. Типы грунтов, свойства грунтов. Песчаные грунты — Стройфора
Для выбора фундамента необходимо знать, что за грунты слагают основание участка, какая у них несущая способность и свойства – просадка, пучинистость, возможность плывуна под верхними слоями грунта. Все это и еще – все, что возможно, о грунтовой воде, ее высоте, агрессивности к бетону, напорная она или более выражена как фильтрационная, как меняется по сезонам. Для получения полной информации нужны исследование – геологические и гидрологические.
Механические свойства грунта верхнего слоя можно определить и своими руками, и хозяева участков отлично знают свои грунты. Способы определения свойств по морфологии образца грунта несложные.
Песчаные грунты, их состав и свойства
Пески – это мелкодисперсные грунты, состоящие главным образом из частиц размерами от 0,25 мм до 2 мм. Это наиболее часто встречающиеся пески на планете. Чтобы рассмотреть песчинки, микроскоп не нужен, и на первый взгляд, они все одинаковы. Но это не так, пески из различных мест и их свойства очень сильно отличаются. В пустынных песках, иногда на речном и морском берегу, песок состоит из окатанных, сглаженных и округлых частиц. Нередко встречаются практически идеальные «шары».
У подножий горных склонов песок будет совершенно другой – песчинки неокатанные, остроребристые, «колючие», с четкими очертаниями кристаллов. В песочке с пляжа вероятнее всего можно будет увидеть в микроскоп и слабоокатанные и кристаллические зерна.
Основной минерал в составе песков – кварц, материал исключительной твердости и прочности. Полевой шпат и слюда в составе песков имеет меньший процент. Состав песка обусловлен его образованием. Скальные грунты – граниты, гнейсы и др. выветриваются в результате многовековых колебаний температур, солнечной радиации, мороза, ветра, прорастания корней растений, воды и влаги и еще многих природных факторов.
Наиболее стойкий минерал – кварц, и в результате миллионов лет геологических процессов и выветривания кварц остается основным составом песков, но даже кварц разрушает всесильное время. Поверхность кварцевых песчинок покрывается слоем силикатов или глинистых минералов. При миграциях с дождями, ветрами, в реках и т.п, попадая на морское дно, песок за тысячи лет превращается в песчаник, затем опять выветривается, и процессы эти бесконечны.
К чему все эти сказки? Да просто к тому, что недостаточно определить свой грунт на своем участке – это песок. У песков очень большой диапазон свойств! И поведут себя пески различной крупности и рыхлости под фундаментами и в дренажных подушках очень по-разному.
Песок имеет особые свойства, невозможные для других грунтов. Форма и размеры песчинок при отсыпке слоев обуславливает их рыхлую, «воздушную» укладку. Плотным слой песка станет только если применить вибрационное воздействие и уплотнить его механически. Песчинки укладываются компактно, слой становится значительно тоньше – может «сесть» на четверть высоты и более и приобретает несущие качества.
Также можно уплотнить песок, пропуская через него воду. Песчинки мгновенно перераспределяются, «переориентируются» в водной массе и образуют плотный массив. Они упаковываются компактно и плотно, в результате активная пористость песка снижается. Это явление известно всем, кто ходил по пляжу, иногда по песочку возле прибоя можно бегать, как по асфальту.
Прием уплотнения песков способом пропускания через него воды в строительстве применяется редко. В некоторых случаях нормы прямо запрещают уплотнение проливкой, одна из причин – большое количество воды размывает нижележащие грунты, может нарушить их структуру на участке под будущей конструкцией, и в результате снизить их несущую способность. Еще у песка есть «неприятное» свойство, хорошо знакомое строителям, да и дачникам тоже – песок способен с водой просачиваться сквозь слои даже плотных глин и при этом утягивать часть глины с собой. Особенно этим отличаются речные пески. В конструкциях пирогов отсыпок, отмосток и пр. эти свойства песка и глин обязательно учитывают.
Слагать основание участка могут как плотные, так и рыхлые пески, и разница для выбора фундамента огромная. Зачастую для усиления оснований приходится применять меры – уплотнение не только механическое, но и различные виды цементаций, силикатизаций и многие другие. Притчи и выражения вида «построить домик на песке» относятся именно к рыхлым сухим песчаным грунтам. Строить на этих грунтах – рискованно.
Песчаные грунты разнообразны по составу, их свойства зависят от условий образования, климатических условий местности и от минералогического состава, от вида горных пород, которые в составе песка. Пески делят на следующие виды – гравелистый, крупный, средней крупности и мелкий, причем в одном отложении песок может быть всех видов сразу. Минералы, входящие в состав песка — до 70% кварца, до 8% полевых шпатов, до 3% кальцита, соли и железо. Чаще всего встречаются песок кварцевый и кварцево-полевошпатовый.
Классифицируют пески по ГОСТу, исходя из размера зерен и процента содержания частиц разного размера в массе пробы, то есть по гранулометрическому составу:
- Пески гравелистые. По содержанию – более 25% частиц размером более 2мм
- Пески крупные. По содержанию – более 50% частиц размером более 0,5 мм
- Пески средней крупности, или средние. По содержанию – более 50% частиц размером более 0,25 мм
- Пески мелкие. По содержанию – более и равное 75 % по массе число частиц размером более 0,1 мм
- Пески пылеватые. По содержанию – до 75% частиц более 0,1 мм
По плотности и несущей способности песчаные грунты подразделяют на пески плотной и средней плотности. Плотные пески, как правило, расположены глубже 1,5 м, и спрессовались под давлением от расположенных выше слоев грунта. Такие пески являются хорошим основанием для фундаментов.
Пески средней плотности – те, что находятся на глубине до 1,5 или отсыпаны и уплотнялись искусственно. Эти пески имеют несущую способность похуже, и подвержены значительной осадке под фундаментом.
Понятна взаимосвязь между плотностью и несущей способностью песчаных грунтов. Для гравелистых песков средней плотности предел нагрузки до 5 кгс/см2, у плотных – больше 6 кгс/см2. Средние пески плотные имеют предел несущей способности до 4-5 кгс/см2, среднеплотные – до 3-4 кгс/см2. Мелкие пылеватые пески в плотном состоянии максимально несут нагрузку в 3кгс/см2, при средней плотности – до 2кгс/см2. Водонасыщенные пески резко снижают свою несущую способность до 2 кгс/см2.
Эта особенность песчаных грунтов связана с их способностью резко терять прочность и переходить в «текучее» состояние при насыщении водой и вибрациях. На крайнем полюсе этого явления – зыбучие пески. Разжижение водонасыщенных песков связано с процессами разрушения их структуры при заводнении, а затем новом уплотнении и уменьшении прочности. Причем в текучее состояние переходят не только пески пылеватые, имеющие в составе тонкие глинистые частицы и коллоидные примеси, увеличивающие тиксотропию (разжижение при механическом воздействии). Неожиданно потерять прочность могут и слои чистых крупных песков.
Характеристики прочности связаны с другой характеристикой песка – пористостью. Пористость – это отношение воздушных пор в объеме грунта к его общему объему, и измеряется в процентах. У гранита и базальта пористость составляет десятые доли процента, у глин – до 80%. У песков пористость меньше, чем у глин – 30-38%, у крупных гравелистых песков до 50%, но пески в отличие от глин отлично пропускают воду, являются дренирующими грунтами. А глины, имея пористость от 35 до 80%, практически водонепроницаемые. Объяснение – в структуре грунтов. У песка поры крупные, до 0,01 мм, так как частицы песка имеют размеры от 0,1 до 2,5 мм, а глинистые грунты содержат тонкие частицы от 0,0001 до 0,005 мм и менее, и поэтому имеют тонкопористую структуру, где вода начинает испытывать силы капиллярного притяжения. Тонкие поры глин воду не пропускают и делают слой уплотненной глины отличным водоупором, несмотря на высокий процент пористости. Пески, особенно гравелистые, фильтруют воду с большой скоростью, это отлично видно при дожде, когда участок сложен крупными песками. Луж не будет даже после ливня.
Другое дело – если грунт сжать. Крупные поры песков разрушатся очень быстро, а тонкие поры глин могут сохраняться долгое время при нагружении грунта. Поры размером более 0,01 мм называют активными, а структуры грунтов оценивают еще одной важной характеристикой – активной пористостью.
На прочность слоя песчаного грунта в основании участка их пористость влияет в огромной степени, причем абсолютно по-разному на крупные и мелкие пылеватые пески. Вода уходит через поры крупных песков, а нагрузки воспринимает скелет грунта. Поэтому песок с низкой пористостью влагу держит плохо, и практически не подвержен морозному пучению. Чем меньше влажность песка и выше его плотность, тем больше несущая способность данного основания.
Самый лучший вид песчаного грунта для устройства фундамента – крупные и гравелистые пески. Фундамент можно выбирать практически любого типа, в зависимости от веса, архитектурного плана здания и нагрузок. Эти пески практически не насыщаются водой, а фильтруют ее без изменений своей структуры, и вода не может влиять на их плотность. Хороший дренаж – как следствие малая степень пучинистости, и в итоге — не будет подвижек грунта. Вследствие этого крупные и гравелистые пески отличаются наибольшей несущей способностью.
Мелкий и пылеватый песок отличаются тем, что воду не фильтруют, а впитывают и удерживают. Образуется, простыми словами, грязь, которая при замерзании значительно увеличивается в объеме, и происходит процесс под названием морозное пучение, способный вытолкнуть дом из земли, повредить дорожное покрытие и т. далее. Пылеватые пески – основание, склонное к сильному пучению, и этот фактор ограничивает выбор видов фундамента и требует расчета глубины заложения.
Фундаменты на гравелистых, крупных и средних песках можно устраивать ленточные или ленточно-столбчатые, заглубляя подошву на 30-70 см. Эти пески под действием нагрузок быстро уплотняются, мало промерзают, их поведение в основаниях довольно стабильно. В отличие от крупных, пылеватые мелкие пески зачастую испытывают просадку под фундаментами многие годы, отличаются невысокой прочностью и «держат», а не фильтруют воду. Если УГВ высокий, то фундамент на пылеватых песках следует закладывать ниже глубины промерзания грунта.
При необходимости строительства на мелких пылеватых песках необходимо особое внимание уделять связи их свойств с возможным высоким уровнем грунтовых вод. Одна из особенностей пылеватых песков с примесями глины – образовывать плывуны при насыщении водой. Если в основании участка мелкие и пылеватые пески, и близко есть (или был) водоем, болото или заболоченное место, исследование геологии участка – практичное решение.
Виды почв какике бывают их характеристики I Почва для выращивания овощей
Опытные садоводы отлично знают, что от состава почвы на приусадебном участке зависит большинство планируемых сезонных работ. Содержание сада и огорода не обходится без учета почвенного состава и характеристики грунта на территории хозяйства. Сеять, ухаживать и удобрять землю для получения отличного урожая необходимо только после тщательного анализа почвы.
Виды почв
Для улучшения ее качества и характеристик в сельском хозяйстве даже разработаны специальные методики обработки и задела сидератов, различных растений, которые удобряют и укрепляют продуктами своей жизнедеятельности существующие грунты. Чтобы эффективно применять такие сельскохозяйственные технологии в пределах собственного загородного хозяйства, пользоваться ими лучше после внимательного изучения существующих разновидностей грунтов, их типичных свойств и характеристик.
Виды почвы
Территория России довольно разнообразна и почвенный состав также может разниться. Когда встает вопрос о внесении сидератов для обработки и улучшения садового хозяйства, подбора садовых культур, для получения качественного и богатого урожая, разбивки территории участка на зоны высадки и удобрения и прочих работ по улучшению качества почв, необходимо в первую очередь изучить характеристики грунта на участке. Такие знания дают возможность не только избежать многих трудностей с выращиванием растений, но и качественно повысить урожайность, оградить свой огород от типичных садовых болезней и вредителей.
Глинистый грунт
Глинистый грунт
Эту разновидность очень легко определить. Так, когда во время весенних подготовительных работ, грунт перекапывается, комья получаются крупными, при увлажнении липнут и из земли можно легко скатать длинный цилиндр, не рассыпающийся при сгибании. Этот вид почв обладает очень плотной структурой с плохой воздушной вентиляцией. Насыщение водой и прогрев земли проходит плохо, в связи с чем посадка и выращивание капризных садовых культур на глинистых грунтах довольно проблематична.
Но в садовом хозяйстве такой вид почв может стать основой для хорошего урожая, если прибегнуть к обработке почвы на участке. Для окультуривания глинистых почв редко используют внесение сидератов, чтобы облегчить плотную структуру их обогащают песчаными, торфяными, золистыми и известковыми добавками. Точный расчет количества различных добавок можно составить, только проведя лабораторное исследование грунтов с участка. Но для повышения их плодородности лучше воспользоваться усредненными данными. Так, для обогащения квадратного метра земли необходимо добавить около 40 кг песка, 300 граммов извести и по ведру торфа и золы. Из органических удобрений лучше воспользоваться конским навозом. А при возможности использования сидератов можно посеять рожь, горчицу и немного овса.
Песчаный грунт
Песчаный грунт
Опознать их разновидность очень просто. Основная характеристика таких почв – рыхлость и сыпучесть. Их нельзя сжать в комок, так чтобы тот не рассыпался. Все преимущества этих грунтов также являются их основными недостатками. Быстрый прогрев, легкая циркуляция воздуха, минералов и воды приводит к быстрому охлаждению, пересыханию и вымыванию полезных веществ. Необходимые для растений вещества не успевают задерживаться в такой земле и быстро уходят на глубину.
Поэтому выращивание на песчаниках любых видов растительности – очень непростая задача, даже после начала обработки. Для обработки земли на таком участке используют внесение веществ, которые делают легкую структуру более плотной. К таким добавкам относят торф, перегной, компост и глиняную муку. Вносить уплотняющие компоненты необходимо на каждый квадратный метр не менее ведра. Не будет излишним использование сидератов. Для этой работы можно сеять горчицу, рожь и различные разновидности овса, после такой обработки даже применение удобрений станет более эффективным.
Супесчаный грунт
Супесчаный грунт
Эта разновидность почвенного покрова очень похожа на песчаники, но благодаря большему проценту глинистых компонентов лучше удерживает минеральные вещества.
Обработка таких почв более легкая и не требует столько усилий, как песчаные и глинистые разновидности. Виды супесчаных грунтов могут немного между собой отличаться, но характеристика всегда соответствует быстрому прогреву и удержанию тепла длительный период, а также оптимальному насыщению влагой, кислородом и полезными веществами. Для определения супесчаного покрова можно сжать земляной ком, который должен принять форму комка, но постепенно распасться. Эти виды почвы в исходном варианте готовы к выращиванию любых садовых и огородных культур. Но для большей эффективности и при случаях истощения почвенного покрова можно воспользоваться посадкой растений группы сидератов рожь или горчицу. Рожь и горчицу достаточно высаживать раз в 3-4 года, если выбор пал в сторону овса, то укрепление проводят чаще.
Суглинистый грунт
Суглинистый грунт
Такие виды оптимальны для выращивания самых разных растений. Их характеристика позволяет обходиться без дополнительной обработки. Такая почва содержит оптимальное количество полезных и необходимых для полноценного роста и развития микроэлементов, а также высокий уровень насыщения корневой системы растений водой и воздухом позволяет добиться не только большого урожая картофеля. На таких землях можно выращивать все виды садовых и огородных растений. Отличить их от прочих разновидностей грунтов очень просто. Необходимо сжать землю в ком, а после попробовать его изогнуть. Суглинистый грунт будет легко принимать форму, но разламываться при попытке ее деформировать.
Известковый грунт
Очень бедная разновидность земли для садовых работ. Растения, при выращивании на известковом основании, часто страдают от нехватки железа и марганца.
Отличить известковый грунт можно по светлому коричневому цвету и структуре с множеством каменных включений. Такой грунт требует частой обработки для получения урожая. Недостаток базовых компонентов и щелочная среда не дают влаге и органическому составу получать все необходимое для правильного роста и развития. Для улучшения плодородных свойств земли очень эффективно применение сидератов. Простым решением будет посеять рожь и горчицу. Если выращивать рожь и горчицу на участке в течение нескольких лет, можно повысить урожайность других культур в несколько раз.
Болотистый или торфяной грунт
В первозданном варианте эти почвы непригодны для разбивки сада или огорода. Но после обработки выращивание растений вполне возможно.
Такие грунты быстро впитывают воду, но не удерживают ее внутри. Также такая земля имеет довольно высокий уровень кислотности, что приводит к недостатку минералов и полезных элементов для растительности. После работ по облагораживанию, устроенных осенью, в следующий сезон можно пробовать выращивать неприхотливые садовые культуры.
Черноземный грунт
Чернозем
Черноземы – это мечта садовода. Но среди дачных почв он встречается нечасто. Стойкая с крупной зернистостью структура, обилие гумуса и кальция, идеальный водный и воздушный обмен делают черноземы самыми желанными почвами.
Но при активном возделывании и использовании под выращивание фруктовых деревьев и овощных культур даже такой грунт может истощиться, поэтому его необходимо своевременно подпитывать и стимулировать плодородные свойства. Для таких целей идеально подходит выращивание сидератов. Рожь и горчицу очень хорошо садить после картофеля, который быстро истощает землю. Повторять процедуру с посадкой сидератов стоит раз в 2-3 года. Рожь, горчицу и разновидности овса часто применяют в массовом сельском хозяйстве для восстановления плодородности почвы, но и в условиях приусадебного участка можно добиться отличных результатов. Установить, что на участке действительно черноземный грунт просто, необходимо сжать земляной ком и на ладони останется жирное и черное пятно.
Выбор растений по почвенному составу
Чтобы облегчить работу при создании сада и огорода, стоит подбирать садовые культуры исходя из характерных особенностей и приверженности растений к разновидностям почв. Так, некоторые представители флоры не станут расти на земле, которая не подходит для их выращивания, несмотря на все приложенные усилия, в то время как другие, в тех же условиях, станут активно расти и плодоносить.
Почва для овощных культур
При выборе растительности сада обязательно должна учитываться характеристика грунта участка.
Глинистая земля
Плотность почвы не дает корневой системе полноценно насыщаться воздухом, влагой и теплом. Поэтому урожайность овощных культур на таких участках очень маленькая, исключение может составить только выращивание картофеля, свеклы, гороха и топинамбура. Но кустарники и деревья с мощной корневой системой на участке с глинистой почвой чувствуют себя вполне приемлемо.
Песчаники
Даже до внесения уплотняющих компонентов можно повысить уровень урожайности участка, если сеять морковь, дыню, разнообразные сорта лука, смородины и клубники. Если почву регулярно удобрять в течение сезона, то можно получить неплохой урожай картофеля, капусты и свеклы. Применение быстродействующих удобрений может увеличить плодоношение фруктовых деревьев.
Супесчаная и суглинистая земля
Для этих видов грунта подходят любые растения. Единственным ограничением можно считать подбор садовых культур с учетом местности, зонирования и климатических условий.
Супесчаная и суглинистая земля
Известковая земля
Выращивать растения на таком грунте довольно проблематично. Она не подходит для выращивания картофеля, также стоит отказаться от помидоров, щавеля, морковки, тыквы, огурцов и салатов.
Болотистая или торфяная земля
Без обработки на торфяниках можно выращивать только кусты крыжовника и смородины. Для остальных садовых культур необходимы работы по окультуриванию. Выращивание плодовых растений, особенно картофеля, в условиях торфяника невозможно.
Черноземная земля
Самый лучший вариант для дачи и приусадебного хозяйства. Она идеальна для всех садовых культур, даже самых привередливых.
Рекомендации по выращиванию растений
Для каждого вида грунта профессиональными агрономами разработаны специальные техники и методики, обеспечивающие оптимальную приживаемость новых растений и полноценный рост уже существующих.
Садовые культуры
Для повышения уровня урожайности можно воспользоваться следующими простыми рекомендациями.
Глина
Для глинистых почв рекомендуются:
— высокое положение грядок;
— сеять семена лучше на меньшую глубину;
— рассаду высаживают под наклоном для оптимального прогрева корневой системы;
— после посадки необходимо регулярно применять рыхление и мульчирование;
— осенью, после уборки урожая необходимо перекапывать землю.
Песок
Для песчаников существует технология, когда на песчаной земле создается основа из глины, толщиной около 5 см. На такой основе создается грядка из привозного плодородного грунта и растения высаживаются уже на нее.
Супесчаные грунты
Такие грунты прекрасно реагируют на внесение самых разных органических удобрений. Также рекомендуется периодически проводить мульчирование, особенно осенью после окончания уборки урожая.
Суглинок
Суглинки не требуют применения дополнительной обработки. Их достаточно поддерживать с помощью минеральных удобрений, а осенью при перекапывании очень хорошо вносить небольшое количество навоза.
Известняк
Для известняков необходимо регулярно проводить следующие работы:
— насыщение земли органическими удобрениями;
— мульчирование с внесением органических примесей;
— необходимо часто сеять растения группы сидератов: рожь, горчицу, разновидности овса;
— сеять семена необходимо с частым поливом и рыхлением;
— хороший результат дает применение калийных удобрений и добавок с кислой средой.
Природный известняк
Торф
Для торфяников требуется проводить довольно много садовых работ:
— нужно укрепить грунт песком или глиняной мукой, для этого можно провести углубленное перекапывание участка;
— если у грунта обнаружится повышенная кислотность, то необходимо провести известкование;
— повысить плодородность земли можно с помощью внесения большого количества органики;
— хорошо повышает урожайность внесение калийных и фосфорных уравнений;
— для фруктовых деревьев необходима посадка в глубокие ямы с внесением плодородного грунта или высадка на искусственно созданных земляных холмах;
— как и для песчаников, под огород необходимо создавать грядки на глиняной подушке.
Чернозем
Для чернозема не нужна особая обработка. Дополнительные работы могут быть связаны только с особенностями конкретных групп растений. Также необходимо регулярно проводить работы по препятствованию истощения почв. Достаточно посадить немного растений сидератов: рожь, горчицу и сорта овса, и грунт укрепится и насытится полезными элементами еще на несколько лет.
Автор: Т. Розанова
| Искать все виды документовДокументы неопределённого видаISOАвиационные правилаАльбомАпелляционное определениеАТКАТК-РЭАТПЭАТРВИВМРВМУВНВНиРВНКРВНМДВНПВНПБВНТМ/МЧМ СССРВНТПВНТП/МПСВНЭВОМВПНРМВППБВРДВРДСВременное положениеВременное руководствоВременные методические рекомендацииВременные нормативыВременные рекомендацииВременные указанияВременный порядокВрТЕРВрТЕРрВрТЭСНВрТЭСНрВСНВСН АСВСН ВКВСН-АПКВСПВСТПВТУВТУ МММПВТУ НКММПВУП СНЭВУППВУТПВыпускГКИНПГКИНП (ОНТА)ГНГОСТГОСТ CEN/TRГОСТ CISPRГОСТ ENГОСТ EN ISOГОСТ EN/TSГОСТ IECГОСТ IEC/PASГОСТ IEC/TRГОСТ IEC/TSГОСТ ISOГОСТ ISO GuideГОСТ ISO/DISГОСТ ISO/HL7ГОСТ ISO/IECГОСТ ISO/IEC GuideГОСТ ISO/TRГОСТ ISO/TSГОСТ OIML RГОСТ ЕНГОСТ ИСОГОСТ ИСО/МЭКГОСТ ИСО/ТОГОСТ ИСО/ТСГОСТ МЭКГОСТ РГОСТ Р ЕНГОСТ Р ЕН ИСОГОСТ Р ИСОГОСТ Р ИСО/HL7ГОСТ Р ИСО/АСТМГОСТ Р ИСО/МЭКГОСТ Р ИСО/МЭК МФСГОСТ Р ИСО/МЭК ТОГОСТ Р ИСО/ТОГОСТ Р ИСО/ТСГОСТ Р ИСО/ТУГОСТ Р МЭКГОСТ Р МЭК/ТОГОСТ Р МЭК/ТСГОСТ ЭД1ГСНГСНрГСССДГЭСНГЭСНмГЭСНмрГЭСНмтГЭСНпГЭСНПиТЕРГЭСНПиТЕРрГЭСНрГЭСНсДИДиОРДирективное письмоДоговорДополнение к ВСНДополнение к РНиПДСЕКЕНВиРЕНВиР-ПЕНиРЕСДЗемЕТКСЖНМЗаключениеЗаконЗаконопроектЗональный типовой проектИИБТВИДИКИМИНИнструктивное письмоИнструкцияИнструкция НСАМИнформационно-методическое письмоИнформационно-технический сборникИнформационное письмоИнформацияИОТИРИСОИСО/TRИТНИТОсИТПИТСИЭСНИЭСНиЕР Республика КарелияККарта трудового процессаКарта-нарядКаталогКаталог-справочникККТКОКодексКОТКПОКСИКТКТПММ-МВИМВИМВНМВРМГСНМДМДКМДСМеждународные стандартыМетодикаМетодика НСАММетодические рекомендацииМетодические рекомендации к СПМетодические указанияМетодический документМетодическое пособиеМетодическое руководствоМИМИ БГЕИМИ УЯВИМИГКМММНМОДНМонтажные чертежиМос МУМосМРМосСанПинМППБМРМРДСМРОМРРМРТУМСанПиНМСНМСПМТМУМУ ОТ РММУКМЭКННАС ГАНБ ЖТНВННГЭАНДНДПНиТУНКНормыНормы времениНПНПБНПРМНРНРБНСПНТПНТП АПКНТП ЭППНТПДНТПСНТСНЦКРНЦСОДМОДНОЕРЖОЕРЖкрОЕРЖмОЕРЖмрОЕРЖпОЕРЖрОКОМТРМОНОНДОНКОНТПОПВОПКП АЭСОПНРМСОРДОСГиСППиНОСНОСН-АПКОСПОССПЖОССЦЖОСТОСТ 1ОСТ 2ОСТ 34ОСТ 4ОСТ 5ОСТ ВКСОСТ КЗ СНКОСТ НКЗагОСТ НКЛесОСТ НКМОСТ НКММПОСТ НКППОСТ НКПП и НКВТОСТ НКСМОСТ НКТПОСТ5ОСТНОСЭМЖОТРОТТПП ССФЖТПБПБПРВПБЭ НППБЯПВ НППВКМПВСРПГВУПереченьПиН АЭПисьмоПМГПНАЭПНД ФПНД Ф СБПНД Ф ТПНСТПОПоложениеПорядокПособиеПособие в развитие СНиППособие к ВНТППособие к ВСНПособие к МГСНПособие к МРПособие к РДПособие к РТМПособие к СНПособие к СНиППособие к СППособие к СТОПособие по применению СППостановлениеПОТ РПОЭСНрППБППБ-АСППБ-СППБВППБОППРПРПР РСКПР СМНПравилаПрактическое пособие к СППРБ АСПрейскурантПриказПротоколПСРр Калининградской областиПТБПТЭ |
это что такое? Характеристика грунта :: SYL.ru
Суглинок – это тип грунта с повышенным процентом содержания глины. В зависимости от состава он подразделяется на несколько разновидностей. Плодородность таких почв довольно высока. Но существуют некоторые особенности строительства на грунте суглинок. Его качества могут повлиять на прочность фундамента будущего жилища. А чтобы избежать негативных последствий, нужно предварительно провести тщательный анализ земель.
Разновидности грунта
Существует множество видов грунта. К ним относят чистый песок или глину, обработка которых, как правило, вызывает множество затруднений у садоводов. Песчаная горная порода супесь также нуждается в улучшении: ее тщательно удобряют, прежде чем осуществить посадки. Но она активно используется в строительстве, особенно при возведении дорожного покрытия.
Для инженерных работ идеально подходят скальные грунты. Однако они встречаются довольно редко. Что касается суглинка, это нескальная разновидность грунта. За высокое содержание глины его еще называют связанным.
Также хорошо подходит для возведения монументальных сооружений и небольших строений. Однако фундамент этих зданий может быть подвержен разрушению из-за повышенного содержания влаги. Потому необходимо в точности изучить состав суглинка и определить дальнейший порядок действий по строительству.Виды и характеристика суглинка
Большое число территорий Российской Федерации расположено именно на суглинистой почве. Суглинок бывает трех типов. Их выделяют в зависимости от соотношения присутствующих в составе песка и глины. Легкий – более рассыпчатый и менее плотный, скатывается с трудом. Его коэффициент пластичности не выше двенадцати. В тяжелом суглинке песка меньше, присутствуют крупные комки глины.
Существует и промежуточный вариант между названными двумя. В этом случае почву получается скатать в небольшой шнур. Но из-за низкого содержания влаги он скоро развалится.По иной классификации выделяют суглинок сухой и влажный. В пылеватом процент частиц песка не достигает сорока. В этом его отличие от песчанистого. Плотность суглинка зависит от общей влажности и варьируется от 1,8 до 2,1 тонны на кубический метр.
Проведение анализа
Существует несколько способов определения состава почвы. Наиболее простой заключается в зрительном осмотре и взятии небольшого количества земли в руки. Определяется степень рассыпчатости, делаются попытки скатать грунт в комок или шнур. Обращается внимание на вязкость, слипаемость, наличие в смеси мелких частичек, пыли. Повышенное содержание влаги и глины приведет к тому, что при заморозках состояние почвы будет меняться. А так как зимы на территории Центральной Европы могут быть холодными и продолжительными, нужно постараться возвести фундамент здания с учетом возможных угроз и по всем правилам строительства.
Еще один хороший способ узнать консистенцию суглинка – это поместить небольшое его количество в емкость с водой. Желательно, чтобы сосуд был прозрачным. Жидкость тщательно размешивается. Через некоторое время (не ранее, чем через 15 минут) можно понаблюдать за образовавшимся осадком. На дне емкости останутся частицы песка, на поверхность же всплывет глина. По примерному количеству веществ на глаз определяют общий состав грунта.
Если необходимы точные данные, то можно воспользоваться услугами специальных химических лабораторий.
Подготовка
Желательно осуществлять проверку земельного участка в весеннее время года. Именно тогда уровень грунтовых вод становится выше и ближе к поверхности. В некоторых случаях территория затопляется, что говорит о неблагоприятной местности. Возможно, вблизи находится болото или крупный водоем, а значит, уровень воды будет подниматься ежегодно и разрушающе действовать на фундамент.
На участке под застройку выбирают наиболее ровное и сухое место. С разных сторон следует пробурить несколько скважин. Это поможет более подробно изучить грунт, его равномерность и влажность. После исследования приступают к планированию застройки. Способы возведения зависят от финансовых возможностей собственников, их пожеланий и состояния земли.
Возведение фундамента
Определившись с проектом строения, приступают к закладке основы. В отдельных случаях перед возведением фундамента на суглинке почву под ним покрывают небольшим слоем влажного песка. Это защитит бетонные плиты от серьезной деформации при заморозках. Фундамент закладывают на большую глубину.
Для этого нужно знать, какова высота промерзания почвы зимой в данной местности. Если плита будет располагаться глубже, то не поддастся смещению. Также важно избегать грунтовых вод под зданием.Когда все материалы готовы к строительству, осуществляется разметка и подготовка участка. Удаляется слой растительности, площадь тщательно выравнивается. Следующий этап – установка столбов на некотором расстоянии от будущего дома. К ним прикрепляются размерные доски. Все размеры должны быть указаны четко и строго в соответствии с проектом. При высокой влажности следует обязательно делать дренаж. Способ заключается в установке траншей (труб) вблизи фундамента, куда будет стекать лишняя вода.
Иные технологии
Есть еще один вариант, как избежать последствий строительства на суглинистой почве. Это так называемый «плавающий фундамент». Он состоит из максимально прочной цельной плиты. Используют также другой тип конструкции – решетку. Под них укладывают толстый слой песка или щебня. В итоге после заморозков грунт начинает подниматься, а вместе с ним приподнимается основание здания. Эта деформация неощутима, а крепкие толстые бетонные плиты не ломаются и не трескаются. Единственный недостаток такого способа в том, что на возведение потребуется довольно много времени и терпения.
Чтобы не опасаться в дальнейшем за свое жилище, можно воспользоваться технологией ТИСЭ. Ее любят за невысокую стоимость и возможность поставить фундамент на абсолютно любой почве. На большую глубину прорываются скважины, а в них устанавливают опоры. Важно произвести армирование системы. Тогда конструкция будет максимально прочной и способна выдержать на себе любое строение. Этот вариант идеально подходит для местности с грунтовыми водами у поверхности.
Обработка и улучшение состава почв
Суглинок — это не только грунт, на котором можно построить дом, но и используемый для посадки растений. В данном случае можно использовать органические удобрения либо добавлять песок. Если содержание глины повышено, то не следует примешивать землю: она лишь добавит влажности и клейкости. Нужно стараться чаще разрыхлять места посадок. Садоводы даже делают некоторые защитные конструкции против «утаптывания» почвы. Это могут быть деревянные доски, битый кирпич, остатки срезанных растений.
Грядки должны быть приподняты на десяток сантиметров, так как после дождей могут образоваться глубокие лужи, которые долго не высыхают. Во избежание проблемы добавляют также песок и навоз. Излишки песка на грядке также не рекомендуются: это нанесет вред растительности.
Возможные последствия
Избежать ошибок при строительстве поможет тщательное исследование грунта и выбор типа фундамента. Наиболее распространен ленточный, но применение его на суглинистых почвах должно осуществляться с осторожностью. Важно учесть уровень, до которого земля может промерзнуть. Фундамент должен располагаться на несколько десятков сантиметром ниже. Иначе через несколько лет, после смены сезонов по бетонным плитам пойдут трещины. Такой дом будет непригоден и даже опасен для жилья. Зачастую ремонт такого строения невозможен.