3.2.2. Загальна схема класифікації ґрунтів при інженерно-геологічних вишукуваннях.

При інженерно-геологічних вишукуваннях ґрунти поділяють на 2 класи: скельні (з жорсткими структурними зв’язками) та нескельні (без жорстких структурних зв’язків).

Серед скельних ґрунтів виділяють групи ґрунтів (за походженням): магматичні, метаморфічні, осадові зцементовані та штучні, видозмінені у природному заляганні. Кожна з цих груп поділяється на підгрупи ( за умовами утворення – інтрузивні, ефузивні, уламкові, хімічні, біохімічні та ін.), які в свою чергу поділяються на типи (за петрографічним та гранулометричним складом, ступенем їх неоднорідності), види (за структурою, текстурою, складом цементуючої речовини, за способами утворення). Скельні ґрунти поділяються на різновиди за міцністю, засоленістю (2% і більше), ступенем розм’якшення, розчинністю, температурою.

Класифікація скельних ґрунтів.

Таблиця 3.2.

ГРУНТ	ПОКАЗНИК
1. За межею міцності на одноосне стиснення у водонасиченому стані, МПа.
А. Скельні ґрунти Дуже міцний Міцний Середньої міцності Малої міцності Б. Напівскельні ґрунти Зниженої міцності Низької міцності Дуже низької міцності	>120 120 >50 50 >15 15 >5 5 >3 3 >1 <1
2. За коефіцієнтом розм’якшення у воді
Нерозм’якливий Poзм’якливий
3. За ступенем розчинності у воді (осадові зцементовані), г/л.
Нерозчинні Важкорозчинні Середньорозчинні Легкорозчинні	< 0,01 0,01 …1,0 1,0 … 10,0 > 10,0
4. За ступенем засоленості.
Незасолені Засолені	Вміст розчинних солей менше 2% від маси сухого ґрунту. Те ж - >2%
5. За температурою та вмістом льоду.
Ні мерзлі (талий стан) Мерзлі Морозяні	t 0 t < 0,із вмістом льоду t < 0, не містять льоду
6. За ступенем вивітрілості
Невивітрілі (монолітні) Слабко вивітрілі (тріщинуваті) Вивітрілі Дуже вивітрілі (рухляки)	KWT =1 KWT 0,9 0,9 > KWT 0,8 KWT < 0,8

_{Примітка. 1. - межа міцності на одноосне стиснення у водонасиченому стані;}

_{2. - те ж, у повітряно-сухому стані;}

_{3. - відношення щільності зразка ґрунту вивітрілого до щільності зразка невивітрілого ґрунту.}

Напівскельні ґрунти (глинисті сланці, піщаники з глинистим цементом, алевроліти, аргіліти, мергелі, крейда, вапняки, доломіти) відзначаються значним зниженням міцності (удвічі) при водонасиченні.

Скельні штучні (зцементовані та незцементовані) виділяються за способом перетворення шляхом закріплення (цементація, силікатизація, бітумізація, смолизація, та ін.). Міцність їх визначають у закріпленому стані.

Нескельні ґрунти поділяються на 2 групи: осадові незцементовані та штучні. Незцементовані ґрунти поділяються на грубоуламкові, піщані, пилувато-глинисті, біогенні та грунтово-рослинні утворення. До штучних належать: ущільнені в умовах природного залягання, насипні та намивні.

Грубоуламкові та піщані класифікуються за гранулометричним складом (табл.. 3.3.) та за ступенем вологості (табл.. 3.4.).

Грубоуламкові бувають із піщаним або з пилувато-глинистим заповнювачем. У випадках, коли ці ґрунти містять більш як 40% піщаного або більш як 30% пилувато-глинистого заповнювача, властивості їх визначають шляхом дослідження заповнювача і в назві ґрунтів вказують його вид.

Коли заповнювача менше, властивості грубоуламкових ґрунтів визначають дослідженням ґрунтів у цілому. Для ґрунтів елювіального походження у вигляді брил, уламків з піщано-пилувато-глинистим заповнювачем слід оцінювати ступінь їх вивітрілості . За ці ґрунти бувають:

• не вивітрілі – 0 < 0,33;

• слабко вивітрілі – 0,33< 0,67;

• дуже вивітрілі - 0,67< <1.

Значення встановлюють шляхом дослідження відібраних із масиву проб непорушеного ґрунту (масою 2...2,5 кг), які містять великі уламки і заповнювач, на розтирання при обертанні у поличковому барабані. Значення визначається за формулою

;

де – відношення маси часток розміром менше 2мм до маси часток розміром більше 2 мм після дослідження на розтирання;

- те ж, до дослідження на стирання.

За ступенем засоленості грубоуламкові та піщані ґрунти поділяються на незасолені та засолені. Грубоуламкові ґрунти вважають засоленими, якщо сумарний вміст легко – та середньо- розчинних солей (% від маси абсолютно сухого ґрунту) дорівнює або більше:

• 2% при кількості піщаного заповнювача < 40% або пилувато-глинистого < 30%;

• 0,5% - при кількості піщаного заповнювача 40% і більше;

• 5% - при кількості пилувато-глинистого заповнювача 30% і більше.

Піщані ґрунти відносять до засолених, коли сумарний вміст солей досягає 0,5% та більше.

Основним показником, що визначає міцність та деформаційність, для піщаних ґрунтів є щільність будови. Щільність будови пісків характеризує коефіцієнт пористості „е”, питомий опір ґрунту при статичному зондуванні „ ” та умовний опір ґрунту при динамічному зондуванні „ ” (табл.. 3.5.). Щільність будови пісків допускається також визначати радіоізотопним та іншими методами.

При відносному вмісту органічних речовин піски відносять до ґрунтів з домішкою органічних речовин.

Таблиця 3.3.

Класифікація грубоуламкових та піщаних ґрунтів за гранулометричним складом.

№ п/п	Ґрунт (тип)	Розмір часток, мм	Маса часток, % від маси повітряно-сухого ґрунту.
1. 2.	Грубоуламковий валунний (бриловий) гальковий (щебенистий) гравійний (жорствяний) Пісок гравелистий велико зернистий середньозернистий дрібнозернистий пилуватий	> 200 > 10 > 2 > 2 > 0,5 0,25 0,1 0,1	> 50 > 50 > 50 > 25 > 50 > 50 > 75 < 0,75

Таблиця 3.4.

Класифікація грубоуламкових та піщаних ґрунтів за ступенем вологості „ ”

№ п/п	Ґрунт (різновид)	Ступінь вологості
1.	Маловологий
2.	Вологий
3.	Насичений водою

Таблиця 3.5.

№ п/п	Піски (тип, вид та різновид)	Щільність будови
		щільний	середньої щільності	пухкий
І. За коефіцієнтом пористості „е”
1.	Гравелистий, велико – та середньозернистий.	e<0,55		e>0,7
2.	Дрібнозернистий	e<0,6		e>0,75
3.	Пилуватий	e<0,6		e>0,8
ІІ. За питомим опором ґрунту, МПа, під наконечником (конусом) зонда при статичному зондуванні.
1.	Велико- та середньозер-нистий незалежно від вологості
2.	Дрібнозернистий незалежно від вологості
3.	Пилуватий: маловологий та вологий водонасичений
ІІІ. За умовним динамічним опором ґрунту, МПа, зануренню зонда при динамічному зондуванні.
1.	Велико- та середньозернистий незалежно від вологості.
2.	Дрібнозернистий: маловологий та вологий водонасичений.
3.	Пилуватий маловологий та вологий.

Пилувато-глинисті грунти поділяють за числом пластичності Iр (табл. 3.6.) та за консистенцією, що характеризується показником текучості (табл.3.7.).

Таблиця 3.6.