Грунт – сложная структурная субстанция, залегающая в верхних слоях земной поверхности. Он состоит из твердой минеральной основы, являющейся продуктом эрозии горных пород, и включений воды (льда), газов, органики. В естественных условиях, механический состав, физические и химические характеристики грунта определяются видом материнской породы, претерпевшей на протяжении длительного периода времени определенные разрушения и изменения. Такие грунты относятся к природным. В то же время, существуют и техногенные породы, искусственно созданные в результате инженерно-строительной, горнодобывающей, сельскохозяйственной деятельности человека. В общем случае, грунт состоит из отдельных частиц (зерен) с размерами от долей миллиметра до десятков сантиметров, объединенных между собой связями различной прочности. Так, глина в основной массе содержит частицы с фракцией (размером) менее 0,1 мм, а дисперсные скальные породы могут включать в свой состав глыбы с поперечником более 800 мм. Зерновой состав необходимо знать и учитывать при практическом использовании грунта в хозяйственных целях. Этот параметр исследуется в лабораторных условиях по методикам ГОСТ 12536-2014 силами и средствами специализированных организаций, имеющих лицензию и государственную аккредитацию. В Москве и Московской области услуги по определению зернового (гранулометрического и микроагрегатного) состава грунта на договорной основе представляет строительная лаборатория «ТехЛабКонтроль».
Грунты, представляющие интерес для практического использования, классифицируются по параметрам, установленным ГОСТ 25100-2020. Государственный стандарт делит материал на классы, типы, подтипы, виды, подвиды. Каждая из выделенных категорий включает в себя несколько разновидностей грунта, объединенных происхождением, но различающихся техническими характеристиками. По виду грунты разделяют на четыре основных класса – скальные, дисперсные (связные), мерзлые, техногенные.
По размерам слагающих элементов дисперсные грунты, имеющие наибольшее практическое значение, разделяют на следующие группы:
валуны (глыбы) – мелкие, средние и крупные, с размерами фракций от 200 до 800 мм и выше;
галька (щебень) – мелкая, средняя и крупная, с размерами фракций от 10 до 200 мм;
гравий (дресва) – мелкий и крупный, с размерами фракций от 2 до 10 мм;
песчаные частицы – тонкие, мелкие, средние, крупные, грубые, с размерами фракций от 0,05 до 2 мм;
пылеватые частицы – мелкие и крупные, с размерами фракций от 0,002 до 0,05 мм;
глинистые частицы – размер фракции менее 0,002 мм.
По гранулометрическому составу грунты делятся на крупнообломочные, песчаные, глинистые. Каждая из этих категорий, в зависимости от процентного содержания элементов определенной крупности, классифицируется по следующим видам:
Грунты крупнообломочные – валунные, галечниковые, гравийные.
Песчаные – гравелистые, песок крупный, средней и мелкой крупности, пылеватый.
Глинистые – супесь, суглинок, глина (с дополнительным делением на подвиды по содержанию песчаных частиц и числу пластичности).
Гранулометрический состав является одним из основных параметров, принимаемых во внимание при инженерных изысканиях, проектировании и строительстве зданий и сооружений, изучении плодородия почв. Он показывает процентное содержание отдельных (не связанных в агрегаты) частиц различной крупности в общей массе породы. Его знание позволяет определить другие важнейшие характеристики грунта – плотность, склонность к усадке, пористость, сопротивление сдвигу, пластичность, сжимаемость, водопроницаемость. При лабораторных исследованиях, помимо гранулометрического, производится определение микроагрегатного состава грунта – этот показатель дает представление о процентном содержании в массе не только не связанных, но и объединенных в агрегаты частиц размерами до 0,25 мм в поперечнике с распределением их по фракциям. Микроагрегаты характерны для глин, суглинков и супесей – связующими компонентами в них является примеси органических и некоторых минеральных веществ.
Гранулометрический состав грунта характеризуется неоднородностью, и для каждого его вида он будет различным. Для получения результатов, максимально точно отражающих действительность, исследования проводятся в лабораторных условиях, с использованием комплекта специального оборудования и поверенных измерительных инструментов. Государственный стандарт предусматривает следующие способы определения гранулометрического состава грунта:
ситовый;
ареометрический;
пипеточный.
Каждый из этих методов позволяет точно установить зерновой состав исследуемого материала и отнести его к определенному типу или виду по ГОСТ 25100-2020. Ситовый способ применяется при исследованиях песчаного грунта, ареометрический и пипеточный – глины, суглинка, супеси. Перед началом работы производится подготовка проб и необходимого оборудования в соответствии с требованиями ГОСТ 12536-2014. Процедуры проведения испытаний ситовым, ареометрическим и пипеточным способами учитывают особенности конкретного вида грунта, отличаются друг от друга и заключаются в следующем:
Ситовый метод. Этим способом производится определение зернового состава песчаных грунтов с выделением фракций с размерами от менее 0,1 до более10 мм. В процессе исследований используется стандартный набор, состоящий из семи сит: четырех с круглыми отверстиями диаметром 1, 2, 5, 10 мм и трех с квадратными – 0,1, 0,25, 0,5мм. Перед началом работы, пробы доводятся до воздушно-сухого состояния и тщательно растираются до полного устранения комковатости. Для песков с размером зерен от 0,5 до 10 мм, рассев ведется без промывки – взвешенный грунт рассевается на ситах до полного просеивания с определением веса остатка на каждом сите. При необходимости выделения частиц размером от 0,1 до 10 мм – производится промывка (отмучивание) грунта струей воды на сите с диаметром отверстий 0,1 мм. Оставшуюся после отмучивания массу высушивают и взвешивают. Дальнейший рассев производится на стандартном наборе сит с взвешиванием каждой выделенной фракции. Процентное содержание в грунте зерен каждого размера определяется отношением выделенной на каждом сите массы к средней массе пробы (*100). Формула для расчета:
Ареометрический метод. Данный способ применяется для определения гранулометрического состава глинистых грунтов с выделением частиц с размерами менее 0,1 мм. Большое значение при проведении исследований отводится подготовительному этапу. При подготовке средней пробы проводится рассев образца на фракции с выделением зерен размером менее 1 мм (не менее 30 г). Далее, навеска заливается дистиллированной водой (0,2 л) с добавлением 1 куб. см 25% раствора аммиака, кипятится и охлаждается до комнатной температуры. Полученная суспензия пропускается через сито с ячейками размером 0,1 мм, сливается в мерный цилиндр. Остатки на сите высушиваются, просеиваются, взвешиваются и частицы размером менее 0,1 мм добавляются в цилиндр с ранее приготовленной суспензией. Для дальнейших действий, полученная субстанция взбалтывается до полного взмучивания осадка. Исследования плотности суспензии производятся снятием отсчета с ареометра, погруженного в нее через некоторое время после окончания взбалтывания. Для определения наличия частиц с поперечником менее 0,05 мм – это 1 минута, для зерен грунта с размерами более 0,01 мм – 30 минут, более 0,02 – 11 часов. Результаты показаний ареометра уточняются поправками, учитывающими изменения температуры жидкости. Все полученные данные фиксируются в специальном журнале, после завершения исследований проводится определение гранулометрического состава грунта. Для фракций с размерами зерен свыше 1 мм расчет производится по той же формуле, что и при ситовом методе. Для определения процентного содержания фракций размерами 0,1, 0,25 и 0,5 мм применяется формула, учитывающая отношение сухой массы каждой фракции к массе средней пробы (подготовленной для ареометра) с учетом суммарного процента зерен размером более 1 мм.
При вычислении процентного содержания частиц размерами 0,002, 0,05-0,01 и 0,1-0,05 используется формула:
Данная формула учитывает плотность воды и частиц грунта (p), показания ареометра (R), массу сухой средней пробы (подготовленной для ареометра, g), процент зерен с размером в поперечнике более 1 мм (К).
Формула учитывает сухую массу грунта в объеме пипетки (A), массу сухой средней пробы (g), объем пипетки (V), суммарное процентное содержание фракций размером более 1 мм (K). В процессе испытаний глин, суглинков и супесей пипеточным способом, процентный состав частиц размером от 0,05 до 10 мм с делением на фракции определяется ситовым методом. Процентное содержание фракции 0,1-0,05 мм вычисляется по разности: из 100 % пробы вычитают сумму процентного содержания всех фракций, определенных с использованием пипетки и сит.
Наряду с гранулометрическим, в некоторых случаях необходимо учитывать и микроагрегатный состав грунта. Определение этого параметра проводится в лабораторных условиях с подготовкой проб и использованием оборудования по методикам ареометрического и пипеточного исследования. В ходе анализа, проба грунта закладывается в колбу, заливается дистиллированной водой, кипятится, охлаждается до комнатной температуры. Проведение исследований и обработка результатов испытаний производится в том же порядке, как и при пипеточном способе исследования зернового состава.
Гранулометрический состав непосредственно влияет на технические характеристики грунта, необходимые для его практического использования. Это плотность, прочность, влагоемкость, водопроницаемость, просадочность и др. Особое внимание уделяется зерновому составу грунта, используемому в строительстве для устройства оснований под фундаменты, отсыпки дорожных насыпей, обратной засыпки траншей и пазух подземных конструкций. Грунт, предназначенный для этих целей, должен обладать свойствами, предусмотренными проектами строящихся сооружений, строительными нормами и правилами, обеспечивать необходимую прочность, несущую способность, коэффициент фильтрации. При отсутствии грунта с нужным зерновым составом, используется привозной материал или производится укрепление структуры имеющегося добавлением части более прочных пород.
Лабораторные испытания позволяют определить гранулометрический состав грунта с максимальной точностью, но существуют способы сделать это и приближенно. На бытовом уровне, различить глину, супесь и суглинок можно на ощупь, замачиванием, раскатыванием в шнур или скатыванием в шар. Это позволит узнать приблизительные характеристики грунта, которые ни в коем случае нельзя использовать при проектировании и строительстве, в сельскохозяйственном производстве.
Заявка
Вы звоните нам или оставляете заявку на сайте
КОнсультация
Эксперт бесплатно консультирует Вас по возникшему вопросу.
Замеры
Осуществляем все необходимые замеры и испытания.
Договор
Выезжаем на объект, проводим предварительный осмотр, формируем техзадание, заключаем договор.
оплата
Оплачиваете за выполненную работу.
Заключение
Обрабатываем информацию, оформляем и выдаем заключение и протоколы испытаний.
благодарных заказчиков
реализованных объектов
проведенных испытаний
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.
Инженер может быть на объекте в течение 3-х часов, при условии предоставления необходимой для проведения испытаний информации.
Наша компания работает в Москве и Московской области, а так же в других регионах России. Уточняйте информацию у наших менеджеров.
Да! Мы проводим ультразвуковой контроль сварных соединений, который часто называют дефектоскопией — это неразрушающий метод проверки, в процессе которого выявляются все присутствующие в стыке внутренние дефекты.
Мы предоставляем скидку на наши услуги до -15% для новых клиентов.