Суглинок или супесь. Как определить механический состав грунта на участке
По этому показателю грунты подразделяются на пески, супеси, лёгкие, средние и тяжелые суглинки, а также на лёгкие, средние и тяжёлые глины.
Из этой статьи вы узнаете:
— Почему нельзя определять состав почвы по ее цвету;
— Как в домашних условиях определить количество глинистых частиц по мокрому методу;
— Как провести сухой тест для суглинков и супеси.
Почему нельзя определить состав почвы по ее цвету
Песок, супесь, суглинок, глина – некоторые садоводы ошибочно судят о механическом составе почвы по ее цвету. При такой оценке они часто неправильно определяют количество глинистых частиц, думая на суглинок, что это супесь, а суглинок принимая за глину.
Цвет земли на участке и ее оттенки зависят не только от содержания глины, но и от её минералогического состава. Дело в том, что на цвет земли, кроме гумуса, влияет ее склонность содержать в себе соединения алюминия, иногда — железа и марганца. В условиях переувлажнения образуется глеевый горизонт с сизой окраской, обусловленной содержанием алюмоферросиликатов, появляющихся при взаимодействии железа с глинистыми минералами. Железо с марганцем образуют закисные соединения (ядовитые для растений), придающие ржаво-охристую окраску.
Часто повторяя цвет суглинка, супесь не является идеальным грунтом, и требует проведения мероприятий по улучшению своих качеств. Поэтому механический состав почвы необходимо определять по степени её связности.
Как определить, суглинок или глина у вас на участке
Для полевых условий существует старая методика, не требующая никаких инструментов и доступная всем. По этому методу, называемому «мокрым», образец почвы увлажняют (если вода далеко, то можно и слюнями) и перемешивают до тестообразного состояния. Из подготовленной земли на ладони скатывают шарик и пробуют раскатать его в шнур (специалисты иногда просторечно называют его колбаской) толщиной около 3 мм или чуть больше, затем свернуть в кольцо диаметром 2-3 см.
Не образует ни шарика, ни шнура.
Образует шарик, который раскатать в шнур (колбаску) не удаётся. Получаются только его зачатки.
Образует шнур, который можно свернуть в кольцо, но оно получается очень непрочное и легко распадается на части при скатывании с ладони или при попытке взять его в руки.
Образует сплошной шнур, который можно свернуть в кольцо, но оно получается с трещинами и переломами.
Легко раскатывается в шнур. Кольцо получается с трещинами.
Можно скатать в длинный тонкий глиняный шнур, из которого получается кольцо высокой пластичности без трещин.
Иногда в своем желании как можно точнее определить грунт на участке, садоводы перелистывают десятки старых томов геологических справочников в поисках ответов на вопросы, что старше, суглинок или глина, или какое древнее море виновато в том, что садоводство под Москвой стоит на песчаном грунте. Но для того, чтобы повысить урожайность почвы, старого доброго «мокрого метода» определенно достаточно. Единственное: необходимо быть внимательными при определении супесей и суглинков, так как они могут быть пылеватыми.
Суглинок или супесь. Сухой метод для пылеватых грунтов
Эти разновидности различают по сухому методу следующим образом. Пылеватые супеси и лёгкие пылеватые суглинки образуют непрочные комочки, которые при раздавливании пальцами легко распадаются. При растирании супеси производят шуршащий звук и ссыпаются с руки. При растирании пальцами лёгких суглинков ощущается ясно различимая шероховатость, глинистые частицы втираются в кожу. Средние пылеватые суглинки дают ощущение мучнистости, но несут ощущение тонкой муки со слабозаметной шероховатостью. Их комки раздавливаются с некоторым усилием. Тяжелые пылеватые суглинки в сухом состоянии с трудом поддаются раздавливанию, дают ощущение тонкой муки при растирании. Шероховатость не ощущается.
Теперь, получив результаты теста, вы сможете сравнительно точно определить, когда и сколько чего вносить, можете, так сказать «суглить» свою глину. Органические удобрения, в первую очередь навоз, для малотребовательных к органике культур на сравнительно лёгких суглинистых почвах надо вносить меньшими объемами (примерно по 4 кг/м2), но чаще и наоборот, свойства тяжёлых грунтов позволяют вносить навоз реже, но в более высоких количествах (до 8 кг/м2). Механический состав земли на участке надо иметь в виду и при посеве семян, регулируя глубину их заделки.
Александр Жаравин, агроном,
г. Киров
По материалам Флора Price
На FORUMHOUSE вы сможете больше узнать о способности разных типов грунтов быть основаниями для зданий и сооружений; прочитать статью, в которой старший научный сотрудник НИИ садоводства Сибири им. Лисавенко рассказывает о том, как вырастить декоративный сад на глинистой и песчаной почве, посмотреть видео, которое поможет с выбором декоративных растений.
Читайте также: Все про почву сообщение
Классификация грунтов – особенности структурно-неустойчивых грунтов
Перед строительством фундамента (неважно, что вы планируете построить: одно-, двух- или трехэтажный частный дом), обязательно нужно определить типы грунта, его характеристики, а также произвести расчеты на возможные нагрузки, которое сможет выдержать основание. Лучше, если вы закажете инженерно-геологические услуги, но, если не позволяют условия или финансовая возможность, то хотя бы изучите грунт самостоятельно и проведите минимальные расчеты.
В этой статье мы разберем, что такое грунт, какие его разновидности определяют строительные нормы, и какие типы грунта подпадают под разряд «не повезло».
Состав и строение грунта
Прежде чем разбирать разновидности грунтов нужно понимать, что такое грунт, основной его состав, чтобы лучше в дальнейшем понять его структуру и свойства. В разъяснении нам поможет замечательное пособие С. А. Пьянкова «Механика грунтов», а также ГОСТ.
Разновидности грунта согласно ГОСТ 25100-2011
Все грунты можно классифицировать по гранулометрическому составу на:
- Скальные
- Дисперсные
- Мерзлые, мы их не будем рассматривать в рамках этой статьи.
Упростим сложную и подробную классификацию, приведенную выше:
- Самые прочные и способные нести высокую нагрузку – скальные (известняки — но не все, и только не при высоком уровне вод, а также гранит, сланцы), они не часто встречаются, более распространены дисперсные. Скальные грунты не вспучиваются, не проседают.
- Дисперсные грунты. Нас интересуют следующие типы грунтов: крупнообломочные (например, валуны, дресва, галька), глина, суглинки, супесь, песок, ил, песок, торф, пылеватый песок, лёссовые грунты.
По классификации гранулометрического состава, приведенной ниже в таблице несложно определить размерность частиц.
Если вы по какой-то причине не можете отнести в лабораторию пробы грунта (например, нет в вашем городе лаборатории), то без лаборатории, так сказать «в полевых условиях», грунт можно диагностировать по описанию в следующей таблице:
Еще один популярный способ определения в полевых условиях типа грунта — во влажном состоянии, будем «катать колбаски». Разумеется, щебень или торф вы и так определите визуально, такой способ подходит для глиносодержащих видов грунта. Смачиваете образец грунта водой и пытаетесь скатать жгутик ладонями. По признакам определяете тип.
Для того, чтобы у вас было представление о том, как выглядят суглинок, супесь, глинистая почва, песчаная почва приведем следующее изображение:
Есть некоторые способы, по которым можно определить типы грунта, гранулометрический их состав, а также некоторые их характеристики, вроде плотности, влажности, но для этого вам придется проводить опыты (которые, к слову, мы бы не советовали вам проводить самостоятельно, проще обратиться в лабораторию, и заниматься тем, что у вас отлично получается, предоставив лабораторные опыты специалистам, которые смогут замерить физ.свойства грунтов, их состав наиболее точно, без больших погрешностей).
Проблемные, сложные грунты
Если вы несчастливый обладатель подобных грунтов на участке, будьте внимательны и бдительны, много раз подумайте, прежде чем строить, а лучше проконсультируйтесь со специалистом и обязательно сделайте анализ грунта на участке, если еще не сделали.
Далее рассмотрим, как выглядят определенные разновидности грунта, и разберем их основные характеристики. Не будем рассказывать о валунах, гальке, щебне, вы сможете отличить такой тип грунта, видели неоднократно.
Расскажем о других типах, которые зачастую бывают проблемными, теряя свою прочность под внешним воздействием, например, напитываясь водой, или соединяясь с другими грунтами и их примесями.
Такие грунты — структурно-неустойчивые грунты, то есть изменяющие свою структуру под внешними влияниями, просадочные грунты.
- Мерзлые и вечномерзлые
- Карстующиеся грунты
- Лессовые грунты
- Органоминеральные и органические грунты
- Набухающие
- Слабые водонасыщенные глинистые
- Насыпные
- Засоленные
Мерзлые и вечномерзлые
Мерзлые грунты имеют температуру ниже нуля, в том или ином виде содержат в составе частицы льда. После нахождения в мерзлом состоянии от 3 лет и больше такие грунты уже приобретают свойства вечномерзлых грунтов.
В замерзшем состоянии мерзлые и вечномерзлые грунты очень прочные, не подвержены деформациям, так как связующие их криогенные структуры повышают первоначальную прочность.
В процессе таяния полностью меняется структура и физико-механические свойства, происходят серьезные деформации. Некоторые грунты даже становятся жидкими после оттаивания.
Основная особенность всего класса мерзлых грунтов — просадочность при таянии, когда происходит масштабное уменьшение объема грунта. Вечномерзлые грунты — достаточно проблемный тип грунта для проектирования и строительства.
Какой фундамент выбрать? Это можно определить только после определения всех необходимых расчетных деформационо-прочностных характеристик в процессе лабораторных испытаний.
- Первый вариант — сохранить структуру криогенных связей — мерзлое состояние как во время строительства, так и при дальнейшей эксплуатации. Сохранение вечной мерзлоты грунта сохраняется путем организации холодных первых этажей, проветриваемых холодных подполий с вентилируемыми продухами. В этом случае определяем мин.глубину заложения фундамента по СНиП 2.02.04-88:
Читайте также: Какая почва в италии
- Второй вариант — подготовка сооружения к неравномерной осадке. Можно заменить неустойчивый грунт на непосадочный песок или крупнообломочный грунт. Можно также опирать фундамент на более прочный слой, тогда можно использовать вечномерзлые грунты в оттаявшем состоянии или состоянии таяния. Это возможно лишь при условии наличия в массиве грунта прочных малодеформирующихся в процессе оттаивания грунтов.
Заглубление фундамента в этом случае осуществляется на основании расчетной глубины сезонного промерзания грунта df и уровню подземных вод, которые образуются в процессе оттаивания.
Необходимо застраивать площади на вечномерзлой земле только по одному из вариантов, а не так, что сосед выбирает холодный первый этаж, а вы — сваи.
Стоить отметить, что широко используемые в северном строительстве сваи тоже подвержены негативному воздействию: напорному давлению вод при промерзании грунта; хим. агрессивности воды оттаявшего слоя; появлению трещин из-за температурных деформаций.
Известняки
Известняки, как и другие грунты из группы скальных осадочных карбонатных пород, в сухом виде — прочные, а при намокании грунтовыми водами ее теряют.
Есть известняки изначально с низкой плотностью и широкой «пористостью» — ракушечники, есть и другая намного более плотная разновидность с низкой пористостью. Прочность у первых в сотни раз ниже, чем у вторых.
Одна из разновидностей известнякового грунта – мергель, который представляет собой микс из известняка и глины.
Основание из известняка (кстати, это же касается и доломита, мела) — довольно опасно для сооружения фундамента, хотя казалось бы скальный грунт. Там, где пласт известняка легко доступен воде, может со временем сформироваться большущая воронка, так как известняки подвержены размытию. Известняки относятся к карстующимся породам (также как гипс, доломит) — горные породы, способные растворяться при размывании поверхностными и подземными водами. В итоге может произойти карстовый провал:
В случае залегания пласта известняка на участке необходимо определить его пористость и продумать отвод поверхностных вод. В таком неблагоприятном случае многие прибегают к использованию свайного фундамента. Советуем не импровизировать, лучшим вариантом для вас будет консультация с хорошим специалистом геологом, инженерные изыскания в данном случае обязательны.
Лёссовые грунты, лёссы, лессовые суглинки
Нельзя сказать с точностью, каким образом появились такие грунты, ученые до сих пор об этом спорят. Лёссовые породы относятся к структурно-неустойчивым грунтам (но не все из них просадочные).
Такой тип очень распространен на протяжении больших территорий в России, Украине, Европе, причем лёссом занято более 80 % территории Украины. Залегание такого типа грунта обычно располагается сразу под почвенным покровом, в верхних слоях.
Лессовые грунты обычно светло-желтого или светло-коричневого цвета (его еще называют палевый цвет), или же даже буро-желтого.
Лессовые грунты содержат больше воздуха, чем твердых частиц, содержат множество макропор, пористость до 60%. Больше 60 процентов частиц – мелкие пылеватые, также содержится глина и в меньшей степени песок.
На изображениях ниже можно рассмотреть характерное для лёссовых пород наличие вертикальных «бороздок», прожилок или канальцев. Такие макропоры в виде трубочек доходят в диаметре до 3 мм.
Различают типичные лёссы и лессовые суглинки. Лёссовые суглинки содержат больше глины, чем типичные лёссы, им присущ более темный цвет, иногда красновато-бурый. Лёссовые суглинки менее пористые и, следовательно, более плотные, менее просадочные.
В обычном состоянии лессовые отложения весьма прочные, способны выдерживать большие нагрузки, но при увлажнении прочность теряется, возникают дополнительные просадочные деформации от нагрузки – как внешней, так и от собственного веса.
Чтобы определить степень просадки лёсса, его в лабораторных условиях уплотняют под давлением, а затем подвергают замачиванию.
Органоминеральные и органические грунты — торфы, заторфованные, сапропели
Торфяники распространены в Подмосковье, на востоке и северо-востоке. Они относятся к слабым грунтам, с присущей низкой прочностью.
Заторфованный грунт отличается от торфа процентным соотношением содержанием органического вещества – содержание больше 50% органики говорит о торфе, а содержание от 10 до 50% орган.остатков говорит о том, что перед нами заторфованный грунт, на основе песчаного грунта или глинистого.
Какие характеристики присущи торфам и заторфованным грунтам?
- Высокая водонасыщенность
- Сильная сжимаемость
- Осадочность, медленно протекающая
- Изменяемость характеристик под нагрузками
- Подземные воды представляют собой весьма агрессивную среду по отношению к строительным конструкциям.
Читайте также: Какие почвы лучше для вишни
Помимо градации по количественному содержанию торфа органоминеральные и органические грунты делятся на:
- Открытые, находящиеся близ поверхности;
- Погребенные, располагающиеся в виде слоев или линз в глубине толщи;
- Искусственно погребенные
Также важно значение степени разложения торфяных грунтов – степень разложения слагаемых его растительных остатков – гумуса.
Очень важно оценить и характер залегания торфосодержащих пород:
Напластование, имеющее в составе торф и заторфованные грунты — одно из наихудших оснований, так как приводит к дальнейшим деформациям и просадкам.
Сапропель – илосодержащая и одновременно торфосодержащая порода, с процентным содержанием органических веществ больше 10%. Коэффициент пористости сапропеля — в районе е> 3, характерна текучепластичная или текучая консистенция.
Нельзя возводить фундамент с непосредственным опиранием его на сильнозаторфованные грунты, торфы, сапропели и ил.
Мероприятия по укреплению неустойчивых органических и органикоминеральных грунтов описаны в СП 22.13330.2011 разделе 6.4 «Органоминеральные и органические грунты».
В числе мероприятий замена нейстойчивого грунта средне- или крупнозернистым песком, гравием (что может быть очень дорого, например, в виду высокой мощности слоя торфа), а также можно прибегнуть к строительству свайного фундамента с опиранием свай на слой грунта с высокими прочностными характеристиками.
Нельзя забывать, что в органических грунтах очень агрессивная среда для бетона и металла, поэтому нежелательно использовать стальные сваи, нужно позаботиться об изоляции свай для продлевания срока использования строения.
Набухающие
К таким грунтам можно отнести некоторые разновидности глиносодержащих грунтов. Набухающие грунты имеют свойство увеличиваться в объемах при контакте с водой, им также свойственна усадка при высыхании. Показатель влажности на пределе текучести, а также число пластичности у таких грунтов весьма высокие, природная влажность 3 % органики и >30% мелких частиц менее 0,01мм, с текучей консистенцией IL> 1, коэффициентом пористости е ≥ 0,9.
Какие варианты фундаментов используют в строительстве?
- свайные фундаменты из железобетонных свай,
- песчаные подушки,
- дрены (песчаные сваи),
- известковые сваи,
- дренажные прорези
Стоит отметить, что имеет место быть процесс кольматации песка (естественное попадание мелких частиц, особенно глинистых и пылеватых в поры и трещины оснований) при устройстве песчаных подушек, свай, что со временем снижает устойчивость и прочность фундаментов.
Насыпные
Насыпные грунты относятся к так называемым техногенным грунтам, их особенностью является то, что они имеют нарушенную структуру.
К их основным характеристикам относятся:
- неравномерная сжимаемость, и как следствие дальнейшие деформации, особенно в связи с вибрационными нагрузками, замачиванием;
- постепенное самоуплотнение
Насыпные грунты могут самоуплотняться, продолжительность этого процесса различна, в зависимости от разновидности насыпи. Примерный срок самоуплотнения приведен в СП:
Уровень прочности насыпных грунтов повышается с помощью их уплотнения различными способами:
- трамбовкой, укаткой, гидровиброуплотнение
- устройство грунтовых подушек
- прорезка свайным фундаментом
- химическим способом, например, силикатизацией
Засоленные
Засоленные грунты в России распространены примерно на 10 процентах всей территории, преимущественно в Крыму, на Кавказе, а также Западно-Сибирской низменности.
Цитата из СП 22.13330.2011: «Степень засоленности грунта Dsal, % — отношение массы водорастворимых со лей в грунте к массе абсолютно сухого грунта.»
Засоленные грунты при фильтрации воды подвергаются выщелачиванию. Вода растворяет соли, способствуя увеличению пористости. Основания грунтов в конечном итоге подвержены суффозионной осадке. При увлажнении засоленных грунтов изменяются их физико-механические свойства: плотность, прочность, деформируемость и водопроницаемость. К тому же еще одна опасность засоленных грунтов — агрессивность воды с растворенными в ней солями к стройматериалам, бетону.
Засоленные грунты в замоченном состоянии могут быть набухающими или просадочными. Все расчеты по засоленным грунтам доверьте специалистам.
Каким бы сложным грунт ни был на вашем участке, современные технологии строительства могут обеспечить вам прочную постройку на любом основании. Но только при условии полноценного инженерно-геологического обследования, проведения всех необходимых расчетов на основании этого исследования. Обладая знанием о всех возможных нагрузках на основание и будущее сооружение, можно сделать экономически целесообразный выбор подходящего по всем параметрам фундамента, который не даст трещины и деформации.
Если вы уже знаете, какой грунт у вас на участке, мы предлагаем вам воспользоваться калькулятором фундамента для расчета количества материалов и допустимых параметров конструкции.
- Свежие записи
- Как избавиться от мошек в цветах комнатных растений
- Что добавить в воду чтобы цветы дольше стояли
- Какие цветы сочетаются друг с другом на клумбе
- Жмых от кофе как удобрение для комнатных цветов
- Белый липкий налет на комнатных цветах как избавиться