Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Грунтоведение_лекции.doc
Скачиваний:
215
Добавлен:
19.03.2015
Размер:
13.76 Mб
Скачать

1. Предмет и задачи грунтоведения.

Грунтоведение, являющееся одной из составных частей инженерной геологии, изучает грунты, как объект инженерной деятельности человека.

Под грунтами следует понимать почвы и горные породы, изучаемые, как основа под фундаменты или как естественные строительные материалы для различных сооружений.

Предметом изучения грунтоведения является изучение физико-механических свойств горных пород, определяющих их поведение под воздействием инженерных сооружений и природной обстановки. Этими свойствами являются, прежде всего, прочность и деформируемость грунтов, а также изменчивость этих свойств во времени, что, в свою очередь, определяется типом грунта и условиями его залегания - естественными или нарушенными. Причем, изучение свойств горных пород затруднено тем обстоятельством, что свойства пород в отдельных небольших образцах резко отличаются от свойств той же породы, залегающей в естественных условиях - массиве ненарушенного сложения.

С точки зрения грунтоведения грунт является многоуровневой многокомпонентной системой, состояние, состав и структура которой формируются в процессе литогенеза и определяют свойства системы.

Общее грунтоведение, как один из разделов грунтоведения, занимается изучением общих закономерностей генезиса, состава и физико-механических свойств горных пород и разрабатывает методы исследований их состава и свойств.

Важнейшими задачами общего грунтоведения являются следующие:

  1. Определение показателей свойств и состояния пород для их классификации и типизации (выделение типов пород с одинаковыми физико-механическими свойствами).

  2. Определение количественных показателей прочности и других физико-механических свойств пород для проектирования инженерных сооружений в зависимости от их состава и строения.

  3. Составление прогнозов возможных изменений свойств пород под воздействием проектируемого сооружения и оценка опасности устойчивости сооружений.

2. Общие принципы классификации грунтов.

2.1 Общая классификация.

Основой изучения свойств и прогнозирования их поведения является классификация грунтов, которая необходима для решения следующих задач:

  • выбора правильной методики полевых и лабораторных исследований почв и пород;

  • типизации пород при инженерно-геологической съемке и составлении карт и разрезов;

  • предварительного определения инженерно-геологических свойств пород на разных стадиях строительства;

  • прогнозирование изменения этих свойств и процессов под влиянием взаимодействия пород с проектируемом инженерным сооружением.

Общая классификацияпредназначается всех основных горных пород и грунтов, имеющихся в природе, иосновывается на признаках, дающих им наиболее полную инженерно-геологическую характеристику. Этими признаками являются:

  • геологические (возраст, генезис, условия и форма залегания);

  • химико-минералогические (минералогический состав, степень и характер засоления, состав обменных катионов);

  • петрографические (гранулометрический состав, структура, текстура, сцементированность);

  • физическое состояние (степень влажности, выветрелости, плотности, трещиноватости);

  • стойкость ( способность сопротивляться факторам выветривания и растворения);

  • механическая прочность.

В 1957 г. была принята общая классификация, разработанная Сергеевым, Приклонским, Панюковым и Белым.

По этой классификации все породы объединяются в 2 класса и 5 основных групп, подразделяемых на 16 подгрупп (затем идет деление на типы, подтипы и виды).

Разделение на классыпроизведено по прочности и жесткости связей между частицами, образующими породу.

Важнейшими показателями для пород 1 класса (скальных грунтов) с жесткими кристаллизационными связями служит механическая прочность и стойкость, для пород 2 класса (нескальных грунтов) - степень сжимаемости, консистенция, фильтрационные свойства, сопротивление сдвигу.

Выделение группвнутри классов производится по генезису:

Класс с жесткими связями Класс с отсутствием жестких связей

Группы

магматические породы осадочные породы

метаморфические породы почвы

осадочные породы искусственные грунты

Подгруппы выделяются по петрографическим признакам.