В данной статье были рассмотрены свойства элювиальных грунтов и особенности инженерно-геологических изысканий для разработки проекта в районах развития этих грунтов.
Ключевые слова: геология, элювий, инженерная геология, проектирование, грунт.
Элювиальные грунты в силу своего происхождения обладают специфическими составом и свойствами. Элювиальный грунт представляет собой продукты выветривания коренных пород, оставшимися на месте своего образования и сохранившие в той или иной степени структуру и текстуру исходных пород, а также характер их залегания. Специфическим особенностям элювиальных грунтов являются: пониженная несущая способность по сравнению с исходными породами, большая изменчивость степени выветрелости по площади и глубине, неоднородность свойств, невыдержанность отдельных слоев по мощности, значительная изменчивость глубин залегания подошвы выветрелых грунтов, возможность проявления плывунных свойств и пучинистости, резкое снижение прочностных свойств грунтов при замачивании, наличие реликтовой структуры и текстуры.
Рис. 1. Разрез коры выветривания
I — дисперсная зона; II — обломочная зона; III — трещиноватая зона; IV — монолитная порода
При инженерно-геологических изысканиях в районах распространения элювиальных грунтов должны быть охарактеризованы: структура коры выветривания (площадная или линейная), тектонические нарушения, возраст коры выветривания; профиль коры выветривания, литологический и петрографический состав, структура и текстура, трещиноватость; условия залегания, состав и свойства грунтов, их склонность к суффозионному выщелачиванию, набуханию, просадочности и к деформациям морозного пучения; состав и свойства материнских пород (в необходимых случаях).
Элювиальные грунты подразделяются по значениям коэффициента выветрелости в соответствии с табл. Б.З и Б.20 ГОСТ 25100–95.
По коэффициенту выветрелости Kwr, грунты подразделяют согласно таблице Б.3. [1]
Таблица Б.3
|
Разновидность грунтов |
Коэффициент выветрелости Kwr д. е. |
|
Невыветрелый |
1 |
|
Слабовыветрелый |
1–0,90 |
|
Выветрелый |
0.90–1.00 |
|
Сильновывстрслый |
<0.80 |
По коэффициенту вывстрелости Kwr крупнообломочные грунты подразделяют согласно таблице Б. 20. [2]
Таблица Б.20
|
Разновидности крупнообломочных грунтов |
Коэффициент выветрелости Kwr д. е. |
|
Невыветрелый |
0–0,50 |
|
Слабовыветрелый |
0.50–0.75 |
|
Сильновыветрелый |
0.75–1.00 |
При производстве лабораторных исследований необходимо определять следующие классификационные показатели:
— степень выветрелости элювиальных скальных грунтов — K uz (для образцов трещиноватой зоны выветривания);
— коэффициент выветрелости элювиальных крупнообломочных грунтов для образцов обломочной зоны выветривания);
— коэффициент структурной прочности глинистых и пылевато-песчаных элювиальных грунтов — К сп (для образцов дисперсной зоны выветривания).
Для элювиальных грунтов обломочной и трещиноватой зон выветривания, а также дисперсной зоны с высоким содержанием твердых включений физико-механические характеристики, как правило, должны устанавливаться полевыми методами.
В районах распространения элювиальных грунтов при установлении структуры, профиля коры выветривания и условий залегания покровных и подстилающих пород необходимо использовать геофизические методы исследований, в соответствии с техническим заданием на изыскания для проектной документации. [3]
При изысканиях на следующих этапах необходимо уточнять на участках проектируемых зданий и сооружений:
— состав материнской горной породы, элементы падения и простирания, азимут простирания, азимут и угол падения, наличие прослоев, карманов и гнезд;
— морфометрические особенности, состав и количество обломочных включений;
— выделение инженерно-геологических элементов по степени выветрелости и свойствам элювиальных грунтов;
— состав, влажность и плотность элювиальных грунтов (валовой способ опробования и полевые методы исследований);
— плотность и гранулометрический состав элювиальных грунтов обломочной зоны выветривания (путем отбора образцов объемом не менее 50 кг);
— показатели просадочности, набухания и структурной прочности;
— нормативные и расчетные характеристики физикомеханических свойств элювиальных грунтов. [4]
Таким образом, районах распространения элювиальных грунтов следует дополнительно устанавливать для разработки проекта и отражать в техническом отчете: распространение, условия залегания и особенности формирования элювиальных грунтов; данные о структуре коры выветривания, тектонических нарушениях коры, ее возрасте; состав и свойства элювиальных грунтов по зонам выветривания и подстилающей материнской породы; степень активности грунтов к выветриванию, морозному пучению, суффозионному выносу, выщелачиванию, набуханию и просадочности.
Литература:
- ГОСТ 25100–95 Грунты. Классификация Таблица Б.3
- ГОСТ 25100–95 Грунты. Классификация Таблица Б.20
- Инженерно-геологические изыскания в сложных условиях: монография / Н. А. Платов, А. Д. Потапов, Н. А. Лаврова [и др.]; М-во образования и науки Росс. Федерации, ФГБОУ ВПО «Моск. гос. строит. ун-т». М.: МГСУ, 2011–130 с. (Б-ка научных разработок и проектов МГСУ)
- ДБН А.2.1–1–2008 Инженерные изыскания для строительства Введено: «ИМЦ» (г. Киев, ул. М. Кривоноса, 2а; т/ф. 249–34–04)
