Вернуться на "Испытания грунта"
Испытания грунта

Определение влажности грунта

Цена заключения
300 р.
Пригодность для суда
Да
Оставить заявку

Грунты, слагающие верхний слой земной коры, разнородны по условиям образования, структуре и ряду других параметров, определяющих условия их практического использования. Их свойства хорошо изучены и обязательны для учета при производстве инженерных изысканий, проектировании и строительстве зданий и сооружений. Классификацию грунтов по группам признаков устанавливает ГОСТ 25100-2020. Наибольший практический интерес представляет самый верхний грунтовый слой континентальной зоны. Основные пути его использования – строительство земляных насыпей, основания под капитальные здания и сооружения, сельское хозяйство. При этом, важным показателем состава и свойств грунтового массива является его влажность в природных условиях. Этот параметр определяется применительно к каждому типу грунта, характеризует его свойства и позволяет определить пригодность для использования в тех или иных целях. Данные исследования производятся в лабораторных условиях с использованием комплекта специального оборудования по методикам ГОСТ 5180-2015. Право на проведение такой работы делегировано организациям, имеющим соответствующую лицензию и аккредитацию. В Москве и Московской области определение влажности грунта производит строительная лаборатория «ТехЛабКонтроль».  

 

Влияние влажности на свойства грунтов

 

Влажность выражается процентным отношением массы воды к определенной массе природного грунта и характеризует естественный уровень его увлажнения. Эта величина не постоянная, в верхних слоях массива она меняется в зависимости от климатических условий и времени года. Чем ниже горизонт, тем ее уровень стабильнее – в этих условиях влажность зависит от уровня грунтовых вод, типа и структуры грунта. Глины и суглинки удерживают в себе влагу, песчаные и крупнообломочные грунты – наоборот, быстро освобождаются от нее. В одних случаях это полезно, в других – нежелательно. Так, накопление влаги в верхнем, насыщенном органикой, слое почвы увеличивает ее плодородие и необходимо для организации сельскохозяйственного производства, а переувлажнение глинистых и пылеватых грунтов способствует их набуханию, морозному пучению и требует особого подхода при строительстве зданий и сооружений. Повышенного внимания требуют к себе мерзлые грунты, поскольку в их тоще постоянно присутствуют ледяные включения в виде прослоек, линз, поровый лед и незамерзшая вода. Их влажность определяется по отдельной методике ГОСТ 5180-2015.

Характеристики грунтов, зависящие от влажности

Влажность во многом влияет на технические характеристики грунта, учитывающиеся при определении возможности его использования в тех или иных конкретных целях. К ним относятся:

 

  • Несущая способность. Это основной показатель пригодности грунта для использования в качестве основания при строительстве зданий, сооружений. Мало влияет ее величина на скальные породы – прочные связи между их элементами не ослабевают при увлажнении. Дисперсные грунты (пески, супеси) при избыточной влажности быстро наполняются влагой, сила трения между их частицами ослабевает и они, при недостаточном уплотнении, могут смещаться. Глины и суглинки при намокании приобретают пластичность, становятся более чувствительными к внешним нагрузкам – это может привести к деформациям с нежелательными последствиями.

  • Плотность. Этот показатель напрямую зависит от степени насыщения массива влагой. При этом, оптимальная влажность (расчетная величина) определяет максимальную плотность грунта, а увеличение влагосодержания ведет к разуплотнению массива.

  • Просадочность и сжимаемость. Эти характеристики имеют большое значение при выборе земельных участков для строительства – лессовидные и песчаные грунты при увлажнении склонны к просадкам, глинистые, наоборот, к увеличению в объеме. Проблемы решаются укреплением легких грунтов добавлением других материалов (гравия, щебня и т.п.), устройством гидроизоляции.     

  • Прочность. На большинство типов грунтов избыточная влажность оказывает негативное влияние – теряя коллоиды и растворимые вещества, они становятся менее связными, приобретают пластичность, текучесть. В первую очередь это относится к глинистым породам, лессам, пылеватым пескам. Менее подвержены этому скальные, сложенные из магматических или метаморфических пород, грунты.

  • Набухаемость и морозное пучение. Эти явления – прямое следствие воздействия влаги на грунт. Набухаемость характерна для глинистой почвы – при намокании ее зерна обволакиваются водой, распадаются на более мелкие частицы, а возникшие между ними прослойки воды способствуют увеличению объема материала. При морозном пучении, замерзающая внутри массива влага превращается в лед и увеличивается в объеме, в массиве при этом ухудшаются структурные связи. Наиболее явно это явление происходит в глинистых и мелкозернистых дисперсных грунтах.

  • Плодородие. Наличие влаги в грунте является основным условием земледелия в сельском хозяйстве, выращивания зеленых насаждений в садах, парках, на приусадебных и дачных участках. Вода служит благодатной средой для роста и размножения полезных микроорганизмов, растворяет минеральные вещества, необходимые для питания растений. Но и в этих условиях необходимо знать норму влажности для конкретного типа грунта – ее недостаток может привести к пересыханию корневой системы, избыток – к загниванию.      

                               

Как видно, влажность грунта может оказывать как положительное влияние на его свойства, так и отрицательное. Решить все проблемы позволяет искусственное регулирование содержания влаги в массиве, но для этого нужно знать ее норму для каждого типа почвы.

 

Виды влажности грунта

 

При определении пригодности грунта для практического использования не всегда достаточно знания его естественной влажности. Для установления некоторых технических характеристик массива требуется изучение его взаимодействия с влагой по нескольким направлениям. Государственный стандарт разделяет влажность грунта на следующие виды:

 

  • Весовая. Этот показатель отражает фактическое соотношение массы воды в образце к массе сухого остатка. Формула для расчета W = Mw/Md, где W – весовая влажность, Mw – вес воды, Md – вес сухого грунта. Весовую влажность необходимо знать при исследовании параметров искусственно увлажненных или подсушенных грунтов, для определения относительной влажности массива той или иной категории.

  • Объемная. Аналогично весовой, характеристика объемной влажности отражает соотношение между объемом воды в образце и объемом содержащегося в нем грунта. Этот показатель взаимосвязан с весовой влажностью и согласуется с ней по формуле, учитывающей плотность воды и твердой части материала (Wn*pv = W*pd, где Wn и W – влажность, pv и pd – плотность воды и твердой части). Данный параметр необходим при расчете относительной влажности грунта.

  • Относительная. Этот показатель определяет степень насыщенности грунта влагой и выражается коэффициентом влажности. С физической точки зрения он свидетельствует о количестве жидкости в порах массива. Относительная влажность определяется по формуле:

 

          Sr = Wn/n = W* pd/e*pv, где Sr – относительная влажность,

                                                        W и Wn – весовая и объемная влажность,

                                                         n – пористость структуры,

                                                           pv и pd – плотность воды и грунта,

                                                            e – коэффициент пористости.

 

По коэффициенту влажности грунты классифицируются как маловлажные (Sr до 0,5), влажные(Sr от 0,5 до 0,8) и водонасыщенные (Sr свыше 0,8). Этот показатель позволяет судить о таких параметрах грунта, как несущая способность, сжимаемость, прочность, склонность к усадке и набухаемости а также планировать мероприятия по улучшению его свойств.

 

  • Гигроскопическая. Данный параметр определяется исследованиями высушенных при температуре 103-107°С проб. Гигроскопическая влажность характеризует способность грунта поглощать находящуюся в воздухе влагу, связывать, удерживать ее в своей структуре и позволяет судить о влагоемкости и гранулометрическом составе исследуемого образца.

  • Оптимальная. Этот вид влажности определяет наилучшие влажностные условия для получения максимальной плотности грунта при стандартном уплотнении. Определяется лабораторно на образцах грунта со строительной площадки с построением графика, позволяющего наглядно установить искомое значение. Оптимальная влажность служит основанием для установления пределов допустимой влажности для грунтов различных категорий и зернового состава.   

 

Кроме вышеперечисленных, на практике часто учитываются и другие виды влажностные характеристики грунта. Это, в частности, влажность на границе текучести, границе раскатывания, на пределах усадки и набухания. Полученные в лабораторных условиях результаты позволяют наиболее точно установить фактические параметры грунта на конкретной строительной площадке, реально оценить его прочностные характеристики и несущую способность.

 

Методы определения влажности грунта

 

Государственный стандарт предусматривает возможность определения влажности грунта несколькими способами, их выбор определяется целью исследований и категорией материала. В качестве основного, используется метод высушивания образца до постоянной массы и определение суммарной влажности мерзлого грунта. Для проведения испытаний необходимо следующее оборудование и инструменты:

 

  • сушильный шкаф;

  • лабораторные весы (поверенные);

  • стеклянные или металлические бюксы;

  • шпатель.

 

При определении влажности грунта (в т. ч. и гигроскопической) методом высушивания до постоянной массы, процедура исследований включает в себя следующее:

 

  • отбор пробы весом 15 – 50 г, закладка в заранее взвешенный, высушенный бюкс (при определении гигроскопической влажности грунт просеивается сквозь сито 1 мм и выдерживается открыто не менее 2 часов);

  • взвешивание грунта в закрытом бюксе;

  • нагрев открытого бюкса в сушильном шкафу, высушивание грунта до постоянной массы (температура плюс 103-107°С);

  • взвешивание бюкса с пробой после охлаждения до комнатной температуры;

  • повторные нагревания и взвешивания до получения разности в весе при очередных действиях не более 0,02 г.

 

Полученные данные по каждой пробе фиксируются в журнале, значение влажности определяется по формуле:

   

где, W – влажность грунта, выраженная в процентах (допускается определение W в долях единицы);

       m – масса пустого бюкса;

       m0, m1 – массы сухого и влажного грунта с бюксом.

 

Определение суммарной влажности мерзлого грунта проводится по этой же методике с некоторыми особенностями подготовки пробы. Для ее взятия, образец весом до 2-х кг оттаивается в пакете (для предотвращения утечки влаги), перемешивается до однородного состояния. После серии нагревов и взвешиваний, суммарная влажность мерзлого грунта определяется по той же формуле, что и обычного.

     

Метод высушивания образца грунта до постоянной массы, прежде всего, используется для определения весовой влажности. Однако, зная плотность и коэффициент пористости исследуемых материалов (ГОСТ 25100-2020, ГОСТ 5180-2015) можно по известным формулам установить значения объемной и относительной влажности. В некоторых случаях, для определения прочностных характеристик связных грунтов требуется прогнозирование их взаимодействия с влагой при ее избытке. Для этого, постановкой лабораторных экспериментов устанавливается верхний и нижний предел пластичности (влажность на границе текучести и раскатывания), пределы усадки и набухания.    

 

Определение влажности в условиях лабораторий позволяет с максимальной точностью установить фактические параметры грунта в конкретном месте и используется при проектировании и строительстве зданий, сооружений. В сельскохозяйственном производстве и в быту можно воспользоваться упрощенным вариантом – измерить абсолютную и относительную влажность верхнего слоя земли электронным прибором, влагомером. Такие измерения большой точности не дадут, но на бытовом уровне позволят судить о приблизительном содержании влаги в почве и своевременно принять меры для регулирования ее количества.

Схема работы с нами

01

Заявка

Вы звоните нам или оставляете заявку на сайте

02

КОнсультация

Эксперт бесплатно консультирует Вас по возникшему вопросу.

03

Замеры

Осуществляем все необходимые замеры и испытания.

04

Договор

Выезжаем на объект, проводим предварительный осмотр, формируем техзадание, заключаем договор.

05

оплата

Оплачиваете за выполненную работу.

06

Заключение

Обрабатываем информацию, оформляем и выдаем заключение и протоколы испытаний.

3000+

благодарных заказчиков

650

реализованных объектов

1350

проведенных испытаний

Почему нас выбирают заказчики

Экономим ваши бюджеты

Мы не стремимся к сверхприбылям, мы нацелены на долгосрочное сотрудничество и предлагаем лучшие условия.

Высокотехнологичные исследования

В нашей лаборатории есть полный спектр современного оборудования для проведения комплексных исследований.

Все необходимые лицензии и допуски

Наши заключения гарантируют сдачу объекта в эксплуатацию в срок с соблюдением необходимых требований.

Профессиональный штат сотрудников

У нас работают только профессионалы, регулярно повышающие свою квалификацию, опыт лучших экспертов более 15-ти лет.

Заключение на следующий день

Позвоните сейчас и уже завтра мы проведем полный комплекс работ и предоставим заключения и протоколы испытаний.

Система качества компании

Выдаем заключения по результатам реальных обследований, несем ответственность за качество вашего объекта.

Строительная лаборатория имеет следующие
Аттестаты и Сертификаты

Разрешение на применение Знака соответствия Системы сертификации работ, услуг и систем менеджмента "СТАНДАРТ- ГАРАНТ"
Сертификат соответствия ГОСТ ИСО 9001-2015
Conformance certificate №SMQ/11.22. - 7767
Свидетельство об аттестации СНКТехкранэнерго
Свидетельство об аттестации СНКТехкранэнерго (приложение)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО»
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-1)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-2)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-3)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-4)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-5)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-6)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-7)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-8)
Аттестат аккредитации - АО «СИСТЕМА АКСЕКО» (Приложение 1-9)

Выполненные проекты

FAQ - часто задаваемые вопросы

Рассчитать стоимость работ?

Клиенты, которыми мы гордимся

картинка
картинка
картинка
картинка
картинка
картинка
картинка
картинка