מאפיינים של מצב קרקעות חימר מלוחות. בעיות מודרניות של מדע וחינוך

תכולת הלחות של הקרקע נקבעת על ידי ייבוש דגימת אדמה בטמפרטורה של 105 מעלות צלזיוס למשקל קבוע. היחס בין ההבדל במסה של הדגימה לפני ואחרי הייבוש למסה של אדמה יבשה לחלוטין נותן את ערך הלחות, מבוטא באחוזים או בשברים של יחידה. שיעור מילוי נקבוביות האדמה במים - מידת הלחות S rמחושב לפי הנוסחה (ראה טבלה. 1.3). תכולת הלחות של קרקעות חוליות (למעט קרקעות סחופות) משתנה בגבולות קטנים ולמעשה אינה משפיעה על תכונות החוזק והדפורמציה של קרקעות אלו.

מאפייני הפלסטיות של קרקעות חרסית-סחיות הן לחות בגבולות הנזילות Wlוגלגול w P, נקבע בתנאי מעבדה, כמו גם מספר הפלסטיות / p ואינדקס הנזילות II,מחושב לפי נוסחאות (ראה טבלה 1.3). מפרטים w L, w Pו IPהם אינדיקטורים עקיפים להרכב (גרנולומטרי ומינרלוגי) של קרקעות טיטניות-חרסיות. ערכים גבוהים של מאפיינים אלה אופייניים לקרקעות עם תכולה גבוהה של חלקיקי חימר, כמו גם קרקעות, שההרכב המינרלי שלהן כולל מונטמורילוניט.

1.3. סיווג קרקעות

קרקעות היסודות של מבנים ומבנים מחולקות לשתי מחלקות: סלעי (קרקעות עם קשרים קשיחים) ובלתי סלעי (קרקעות ללא קשרים נוקשים).

במחלקה של קרקעות סלעיות, נבדלים סלעי בטן, מטמורפיים ומשקעים, המחולקים לפי חוזק, ריכוך ומסיסות בהתאם לטבלה. 1.4. קרקעות סלעיות, שעוצמתן במצב רווי מים נמוך מ-5 מגפ"ס (סלעי למחצה), כוללות פצלים, אבני חול עם צמנט חרס, אבני סחף, אבני בוץ, חוואר, גיר. עם רוויה במים, כוחן של קרקעות אלה יכול לרדת פי 2-3. בנוסף, במחלקת הקרקעות הסלעיות, מבדילים גם קרקעות סלעיות מלאכותיות ובלתי סלעיות המקובעות במצעים טבעיים. קרקעות אלו מחולקות לפי שיטת הגיבוש (צמנטציה, סיליקציה,

ביטומיה, שרפה, צלייה וכו') ומבחינת חוזק לחיצה חד-צירי לאחר איחוד, וכן קרקעות סלעיות (ראה טבלה 1.4).

קרקעות שאינן סלעיות מחולקות לקרקעות גסות, חוליות, מחולשות-חרסיות, ביוגניות וקרקעות.

■ קרקעות עם גרגיר גס כוללות קרקעות לא מגובשות, שבהן מסת הפסולת הגדולה מ-2 מ"מ היא 50% או יותר. חולית - אלו קרקעות המכילות פחות מ-50% מהחלקיקים הגדולים מ-2 מ"מ ואינן בעלות תכונת פלסטיות (מספר פלסטיות / p<

המאפיינים של אדמה גרגרת גסה בעלת תכולת אגרגט חולי של יותר מ-40% וסוחתי-חרסיתי יותר מ-30% נקבעות על פי תכונות האגרגט וניתן לקבוע על ידי בדיקת האגרגט. עם תכולת מילוי נמוכה יותר, המאפיינים של אדמה גסה מבוססים על ידי בדיקת הקרקע בכללותה. בעת קביעת המאפיינים של אגרגט חולי, נלקחים בחשבון המאפיינים הבאים - לחות, צפיפות, מקדם נקבוביות, ושל אגרגט טיט-סילטי - מספר נוסף של פלסטיות ועקביות.

האינדיקטור העיקרי של קרקעות חוליות, הקובע את תכונות החוזק והעיוות שלהן, הוא צפיפות התפזורת. לפי צפיפות התוספת, חולות מחולקים לפי מקדם נקבוביות e, ההתנגדות הספציפית של הקרקע במהלך צלילים סטטיים ש גוהתנגדות קרקע מותנית במהלך סאונד דינמי ש &(טבלה 1.7).

עם תכולת חומר אורגני יחסית של 0.03

0.5% ■ - עם תכולת אגרגט חול של 40% או יותר;

קרקעות חוליות מסווגות כמלוחות אם התכולה הכוללת של מלחים אלו היא 0.5% או יותר.

קרקעות מאובקות-חרסיות מחולקות לפי מספר הפלסטיות ח(טבלה 1.8) ולפי תכנון

מערכת המאופיינת בקצב זרימה 1 ל'(טבלה 1.9). בין קרקעות הסחופת-חרסית, יש צורך להבחין בין קרקעות לס וסחופת. קרקעות לס הן קרקעות מקרו-פוריות המכילות סידן פחמתי ומסוגלות לצנוח תחת עומס כשהן ספוגות במים, להשרות בקלות ולהישחק. בוצה היא משקע מודרני רווי מים של מאגרים, שנוצר כתוצאה מתהליכים מיקרוביולוגיים, בעל תכולת לחות העולה על תכולת הלחות בגבול הנזילות, ומקדם נקבוביות, שערכיו מובאים בטבלה. 1.10.

קרקעות מאובקות-חרסיות (חולית, טיט וחרסית) נקראות קרקעות עם תערובת של חומרים אורגניים עם תכולה יחסית של חומרים אלו של 0.05

בין קרקעות חרסיות, יש צורך להבחין בין קרקעות המציגות תכונות שליליות ספציפיות בעת השרייה: שקיעה ונפיחות. קרקעות שוקעות כוללות קרקעות שבהשפעת עומס חיצוני או משקלן שלהן, כשהן ספוגות במים, נותנות משקעים (שקיעה), ובמקביל השקיעה היחסית Ss /> 0.01. קרקעות נפיחות הן כאלו שכאשר הן מושרות במים או בתמיסות כימיות עולות בנפחן, ובמקביל הנפיחות היחסית ללא עומס e S! "> 0.04.

בקבוצה מיוחדת בקרקעות שאינן סלעיות, נבדלות קרקעות, המאופיינות בתכולה משמעותית של חומר אורגני: ביוגני (לקוסטרי, ביצי, סחף-בוגי). קרקעות אלו כוללות קרקעות כבול, כבול וספרופלים. קרקעות כבול כוללות קרקעות חוליות וציצית-חרסית המכילות 10-50% (במשקל) של חומר אורגני. עם תכולת חומר אורגני של 5Q% ו

יותר אדמה נקראת כבול. ספרופלים (טבלה 1.11) הם סחפי מים מתוקים המכילים יותר מ-10% חומר אורגני ובעלי מקדם נקבוביות, ככלל, יותר מ-3, ואינדקס נזילות של יותר מ-1.

קרקעות הן תצורות טבעיות המרכיבות את שכבת פני השטח של קרום כדור הארץ והן פוריות. קרקעות מחולקות לפי ההרכב הגרנולומטרי שלהן באותו אופן כמו קרקעות גסות-גרגירים וחוליות, ולפי מספר הפלסטיות, כמו קרקעות סחיות-חרסיות.

קרקעות מלאכותיות שאינן סלעיות כוללות קרקעות שנדחסו במצעים טבעיים בשיטות שונות (חבטה, גלגול, דחיסה ברטט, פיצוצים, ניקוז וכו'), בתפזורת וסחף. קרקעות אלו מחולקות לפי הרכב ומאפייני המדינה באותו אופן כמו קרקעות טבעיות שאינן סלעיות.

קרקעות סלעיות ולא סלעיות בעלות טמפרטורה שלילית ומכילות קרח בהרכבן, מתייחסות לקרקעות קפואות, ואם הן במצב קפוא במשך 3 שנים או יותר, אז ל-permafrost.

1.4. יכולת עיוות של קרקעות תחת דחיסה

המאפיין את יכולת העיוות של קרקעות בדחיסה הוא מודול העיוות, הנקבע בתנאי השטח והמעבדה. עבור חישובים ראשוניים, כמו גם חישובים סופיים של היסודות של מבנים ומבנים ממעמד II ו- III, מותר לקחת את מודול הדפורמציה לפי הטבלה. 1.12 ו-1.13.

מודולעיוותים נקבעים על ידי בדיקת הקרקע עם עומס סטטי המועבר אל הבול. הבדיקות מתבצעות בבורות עם חותמת עגולה קשיחה עם שטח

5000 ס"מ 2, ומתחת למפלס מי התהום ובעומק רב - בבארות עם חותמת של 600 ס"מ 2. לקביעת מודול העיוות נעשה שימוש בגרף של תלות ההתיישבות בלחץ (איור 1.1), עליו נבחר חתך ליניארי, משרטט דרכו קו ישר ממוצע ומחושב מודול העיוות הבהתאם לתיאוריה של מדיום הניתן לעיוות ליניארי לפי הנוסחה

בעת בדיקת קרקעות, יש צורך שעובי שכבת האדמה ההומוגנית מתחת לחותמת יהיה לפחות שני קטרים ​​של הבול.

ניתן לקבוע את מודולי העיוות של קרקעות איזוטרופיות בבארות באמצעות פרסיומטר (איור 1.2). כתוצאה מהבדיקות מתקבל גרף של התלות של התוספת ברדיוס הבאר בלחץ על דפנותיה (איור 1.3). מודול העיוות נקבע בקטע של התלות הליניארית של דפורמציה בלחץ בין הנקודה R\,המתאים לדחיסה של אי סדרים בקיר הקידוח, והנקודה p2,לאחר מכן מתחיל התפתחות אינטנסיבית של עיוותים פלסטיים באדמה. מודול העיוות מחושב

תוכנת FtlOnMVJlft

מְקַדֵם קנקבע, ככלל, על ידי השוואת נתוני הפרסיומטריה לתוצאות של בדיקות מקבילות של אותה אדמה עם חותמת. עבור מבנים מהמאה השנייה IIIמותר לגשת לשיעור בהתאם לעומק המבחן חערכי המקדמים הבאים לבנוסחה (1.2): עבור ft<5 м 6 = 3; при 5мk = 2;ב-10 מ'

עבור קרקעות חוליות וחרסיות, מותר לקבוע את מודול העיוות "על בסיס תוצאות של צלילים סטטיים ודינמיים של קרקעות. מדדי ההצלה נלקחים כדלקמן: בצלילים סטטיים, עמידות הקרקע לטבילה. של חרוט הבדיקה q c,ובצליל דינמי - ההתנגדות הדינמית המותנית של הקרקע לטבילת החרוט qa,לחמרים וחרסיות E-7q cו-I-6 #<*; для песчаных грунтов E-3q c,והערכים של £ לפי נתוני צלילים דינמיים ניתנים בטבלה. 1.14. למבנים מסוג I ו- II

חובה להשוות את נתוני הצלילים לתוצאות של בדיקת אותן קרקעות עם חותמות. לגבי מבנים מסוג III מותר לקבוע הרק על סמך תוצאות נשמעות.

1.4.2. קביעת מודול הדפורמציה בתנאי מעבדה

בתנאי מעבדה משתמשים במכשירי דחיסה (מדדי מרחק), בהם דוגמת האדמה נדחסת ללא אפשרות התרחבות רוחבית. מודול העיוות מחושב במרווח הלחץ שנבחר Δр = Р2-Pi של גרף הבדיקה (איור 1.4) לפי הנוסחה

הלחץ pi מתאים לזה הטבעי, ו-p2 הוא הלחץ המשוער מתחת למרגלות הקרן.

ערכי מודולי הדפורמציה לפי מבחני דחיסה מתקבלים עבור כל הקרקעות (למעט אלו הניתנות לדחיסה גבוהה), ולכן ניתן להשתמש בהם להערכה השוואתית של כושר הדחיסה

קרקעות של האתר או להעריך את ההטרוגניות בדחיסה. בעת חישוב היישוב יש לתקן נתונים אלו על בסיס בדיקות השוואתיות של אותה קרקע בשטח עם חותמת. עבור חללים חוליים רבעוניים, חוליות וחרסיות, ניתן לקחת מקדמי תיקון ט(טבלה 1.16), בעוד הערכים Eovtsחייב להיקבע בטווח הלחץ של 0.1-0.2 MPa.

1.5. חוזק של קרקעות

התנגדות הגזירה של הקרקע מאופיינת במתחי גזירה במצב הגבול כאשר הקרקע קורסת. קשר בין משיקים גבול t לבין אזורים נורמליים לגזירה אמתחים מתבטאים במצב כוח מוהר-קולומב

1.5.1. קביעת מאפייני חוזק במעבדהתנאים

בפרקטיקה של חקר הקרקע, שיטת חיתוך הקרקע לאורך קבוע

מטוסים במכשירי חיתוך חד-מישוריים. בשביל לקבל<р и с необходимо провести срез не менее трех образцов грунта בְּ-ערכים שונים של עומס אנכי. על פי ערכי התנגדות הגזירה t שהתקבלו בניסויים, משרטט גרף של התלות הליניארית T = f (a) ונמצאים זווית החיכוך הפנימי φ וההידבקות הספציפית עם(איור 1.5). פַּעַם-

קיימות שתי תוכניות ניסוי עיקריות: חיתוך איטי של דגימת אדמה שנדחסה בעבר לגיבוש מלא (בדיקה מאוחדת-נקזת) וחיתוך מהיר ללא דחיסה מקדימה (בדיקה מסוימת של מוצק-לא מנוקז).

פרק 2. סקרים הנדסיים וגיאולוגיים

מידע כללי

סקרים הנדסיים וגיאולוגיים ■ - חלק בלתי נפרד ממכלול העבודות המבוצעות על מנת לספק לתכנון הבנייה נתונים ראשוניים על התנאים הטבעיים של שטח הבנייה (אתר), וכן חיזוי שינויים בסביבה העלולים להתרחש במהלך הבנייה והתפעול של מבנים. בעת עריכת סקרים הנדסיים וגיאולוגיים, נחקרות קרקעות כיסודות של מבנים ומבנים, מים תת קרקעיים, תהליכים ותופעות פיזיקליות וגיאולוגיות (קארסט, מפולות, זרמי בוץ ועוד) - סקרים הנדסיים וגיאולוגיים מלווים בסקרים הנדסיים וגיאודטים, מטרת המחקר היא אזור בנייה של תנאים טופוגרפיים, וסקרים הנדסיים והידרומטאורולוגיים, שבמהלכם חוקרים מים עיליים ואקלים.

הסקרים מוסדרים על ידי מסמכים ותקנים רגולטוריים. הדרישות הכלליות לביצוע סקרים ניתנות ב-SNiP P-9-78, והדרישות לסקרים לסוגי בנייה מסוימים מצויות בהוראות SN 225-79 ו-SN 211-62. בהתחשב בפרטים הספציפיים של העיצוב של יסודות כלונסאות, הדרישות הבסיסיות לסקרים עבורם ניתנות ב-SNiP 11-17-77 וב"מדריך לתכנון יסודות כלונסאות". קביעת תכונות הבנייה הבסיסיות של קרקעות מוסדרת בתקנים המפורטים בסעיף 2.4.

סקרים הנדסיים וגיאולוגיים צריכים להתבצע, ככלל, על ידי מודדים טריטוריאליים, כמו גם ארגוני סקר ותכנון וסקרים מיוחדים. הם עשויים להתבצע על ידי ארגוני עיצוב שקיבלו זכות כזו באופן שנקבע.

2.2. דרישותלתנאי ההתייחסות ותוכנית המחקר

תכנון וביצוע הסקרים מתבצע על בסיס המטלה הטכנית להפקת סקרים, הנערך על ידי ארגון התכנון - הלקוח. בעת יצירת משימה טכנית, יש צורך לקבוע אילו חומרים המאפיינים את התנאים הטבעיים של הבנייה,

יידרש לפיתוח הפרויקט, ועל בסיס זה לקבל אישור מהרשויות הרלוונטיות לערוך סקרים לאובייקט זה. הרשות המוציאה את ההיתר עשויה להצביע על צורך בשימוש (על מנת למנוע כפילות) בחומרים העומדים לרשותה בעבודות שבוצעו בעבר בשטח מיקום המתקן המתוכנן, מה שצריך לבוא לידי ביטוי בתקנון. אם יש חומרים של סקרים שבוצעו בעבר עבור האובייקט המוקרן, אז הם מועברים לארגון הסקרים כקובץ מצורף לתנאי ההתייחסות שהונפקו. חומרים נוספים המאפיינים את התנאים הטבעיים של שטח הבנייה המתוכננת ועומדים לרשות ארגון התכנון כפופים אף הם להעברה.

תנאי ההתייחסות מנוסחים לפי הטופס שלהלן עם יישומי טקסט וגרפיקה.

בסעיף 7 להקצאה יש צורך לספק את המאפיינים הטכניים הבאים: סוג אחריות, גובה, מספר קומות, מידות בתוכנית ומאפייני התכנון של המבנה המוקרן; הערכים של העיוותים האולטימטיביים של יסודות המבנים; הנוכחות והעומק של מרתפים; הסוגים, הגדלים והעומק המיועדים של היסודות; אופי וערכי העומסים על היסודות; תכונות של תהליכים טכנולוגיים (לבנייה תעשייתית); צפיפות בנייה (לבנייה עירונית וכפרית). במקרים רבים, כדאי לתת מאפיינים אלו בנספח לתקנון בצורת טבלה. לתנאי ההתייחסות יש לצרף ללא פשרות: תכניות מצב המציינות את מיקומם (אפשרויות השמה) של אתרי בנייה (אתרים) וקווי שירות; תוכניות טופוגרפיות בקנה מידה של 1: 10,000 - 1: 5000 עם ציון קווי המתאר של המבנים והמבנים המתוכננים ודרכי תקשורת הנדסיות, וכן סימני תכנון; עותקים של הפרוטוקולים של אישורי מעברים וחיבורים (צמתים) של תקשורת הנדסית, המשפיעים על ההרכב והנפח של סקרים הנדסיים, עם יישומים גרפיים; חומרים של סקרים מנהלים או תיעוד עיצוב של שירותים תת קרקעיים (בעת עריכת סקרים באתרי הפעלת מפעלי תעשייה ובתוך גושי עיר).

תנאי ההתייחסות הם הבסיס לעריכת ארגון סקר

יש לה תוכנית סקרים, בה מנומקים השלבים, ההרכב, הכרכים, שיטות ורצף העבודה ועל בסיס האומדן והתיעוד החוזי. לעריכת התכנית מקדימים איסוף, ניתוח והכללה של חומרים על התנאים הטבעיים של אזור הסקר, ובמידת הצורך (היעדר חומרים או חוסר עקביות), סקר שטח של שטח הסקר.

התוכנית כוללת חלק טקסט ויישומים. חלק הטקסט צריך להיות מורכב מהסעיפים הבאים: 1) מידע כללי; 2) מאפייני שטח הסקר; 3) לימוד אזור הסקר; 4) הרכב, היקף ושיטת המחקר; 5) ארגון העבודה; 6) רשימה של חומרים שהוגשו; 7) רשימת הפניות.

סעיף 1 מספק נתונים על חמש הנקודות הראשונות של תקנון ההתייחסות. סעיף 2 נותן תיאור פיזי וגיאוגרפי קצר של אזור הסקר ותנאי הטבע המקומיים, המשקף את תכונות ההקלה והאקלים, מידע על המבנה הגיאולוגי, תנאים הידרוגיאולוגיים, תהליכים ותופעות פיזיקליות וגיאולוגיות שליליות, על הרכב, מצב ו תכונות של קרקעות. סעיף 3 מפרט מידע על חומרי הקרן הזמינים של עבודות חיפוש, חיפוש ומחקר שבוצעו בעבר, ומספק הערכה של שלמותם, המהימנות ומידת ההתאמה של חומרים אלה. בסעיף 4, על בסיס דרישות המפרט הטכני, מאפייני שטח הסקר (האתר) וחקירתו, נקבע הרכב והיקף העבודה האופטימליים וכן בחירת השיטות לביצוע מחקרים גיאוטכניים. מבוסס. כאשר מסכימים על התוכנית, מעצבים צריכים לשים לב במיוחד לסעיף זה, בהנחיית המידע על הרכב והיקף העבודה המופיע בהמשך בפסקאות. 2.3 ו-2.4. סעיף 5 קובע

נקבעים רצף ומשך העבודה המתוכנן, המשאבים הדרושים והאמצעים הארגוניים, כמו גם אמצעים להגנת הסביבה. סעיף 6 מציין את הארגונים אליהם יש לשלוח את החומרים וכן את שם החומרים. סעיף 7 מספק רשימה של מסמכים נורמטיביים של כל האיחוד ותקנים ממלכתיים, הנחיות תעשייתיות ומחלקתיות (הנחיות), הנחיות והמלצות, מקורות ספרות, דוחות סקרים שיש להשתמש בהם בהפקת סקרים.

לתוכנית הסקר יש לצרף: עותק תקנון הלקוח; חומרים המאפיינים את ההרכב, הנפח והאיכות של סקרים שבוצעו בעבר; תוכנית או תרשים של האובייקט המציינים את גבולות הסקר; פרויקט להצבת אתרי כרייה, חקר שטח וכדומה, המתבצע על בסיס טופוגרפי; תרשים זרימה של רצף הייצור של עבודות; שרטוטים (סקיצות) של עבודות וציוד לא סטנדרטי.

1

מאמר זה מציג את התוצאות של מחקרי מעבדה של מאפייני העקביות של קרקעות חרסית על פי שיטות התקן הרוסי והגרמני, שבוצעו במכון למכניקת קרקע של האוניברסיטה הטכנית בבראונשווייג. נשקללות הבעיות של ההבדל בסיווג קרקעות חרסיות ושיטות לקביעת מאפייני עקביות הקרקע בהתאם לתקנים הרגולטוריים הרוסיים והגרמניים. בוצע ניתוח השוואתי של השפעת מאפייני העקביות על סיווג קרקעות טיט-חרסי לפי תקנים רוסיים וגרמניים. נמצא כי מרווח הפלסטיות בהתאם לתקנים הגרמניים גדול מרווח הפלסטיות לפי תקנים ביתיים לאותה אדמה, שכן הלחות בנקודת היבול, הנקבעת לפי DIN, גבוהה מהלחות בנקודת היבול, נקבע בהתאם ל-GOST. נגזרת התלות בקורלציה בין ערכים אלה של הגבול העליון של הפלסטיות.

עֲקֵבִיוּת

נקודת תשואה

גבול מתגלגל

מספר פלסטיות

קצב זרימה

1. GOST 5180-84. קרקעות. שיטות לקביעת מאפיינים פיזיקליים במעבדה.

2.GOST 25100-2011. קרקעות. מִיוּן.

3. DIN 18121-1 (אפריל 1998). Baugrund, Untersuchung von Bodenproben. Wassergehalt. שלב 1: Bestimmung durch Ofentrocknung.

4. DIN 18121-2 (אוגוסט 2001). Baugrund, Untersuchung von Bodenproben. Wassergehalt. שלב 2: Bestimmung durch Schnellverfahren.

5. DIN 18122-1 (יולי 1997). Baugrund, Untersuchung von Bodenproben. Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen). חלק 1: Bestimmung der Flieβ- und Ausrollgrenze.

6. DIN 18122-2 (ספטמבר 2000). Baugrund, Untersuchung von Bodenproben. Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen). שלב 2: Bestimmung der Schrumpfgrenze.

8. DIN ISO / TS 17892-12 (ינואר 2005). Geotechnische Erkundung und Untersuchung - Laborversuche an Bodenproben - Teil 12: Bestimmung der Zustandsgrenzen.

בתהליך של שילוב בתי ספר להנדסה והכלליות של בעיות גיאוטכניות שיש לפתור בשטחן של מדינות שונות, עולה השאלה של נכונות היישום של מאפייני קרקע מסוימים המשמשים בחישובים גיאוטכניים, שנקבעו בשיטות שונות, כמו גם פרשנות התוצאות שהתקבלו.

הבסיס לתיאור ולסיווג של קרקעות בתקנים מקומיים וזרים כאחד הם מאפיינים פיזיים, אשר בשל פיזור הקרקעות והמסורות הגיאוטכניות ההיסטוריות, ניתן לפרש באופן שונה במדינות שונות.

מאחר לפיזור האדמה יש השפעה משמעותית על הפלסטיות שלה, אז מבחינת הפלסטיות אני פניתן לאפיין הבדלים ליתולוגיים של קרקעות חרסיות בוודאות מסוימת. הנחה זו היא הבסיס לסיווג הרוסי. אדמה חולית כוללת קרקעות עם אני פמ-1 עד 7 כולל, לחמרים - מ-7 עד 17, ועד חרסיות - יותר מ-17.

בתקנים הגרמניים יש סיווג מעט שונה. לפי DIN, אדמה חרסיתית מחולקת ל: טיט, טיט, טיט עם חול, חימר עם חול, כלומר. אין מבחר של מגוון כזה של אדמת חרסית כמו אדמה חולית. מגוון הקרקע נקבע על ידי גרף הפלסטיות (איור 6). הגרף הוא קשר ישר (קו A), המתבטא בפונקציה אני פ= 0.73 ( W L-20), איפה W L- v %. הערכים אני פ≤ 4% או מתחת קווי A מאפיינים את ערכי החרה אני פ≥ 7% ומעלה קו A - חימר. יתר על כן, אם הערך W Lפחות מ-35% - אדמה פלסטית חלשה, אם W Lנמצא בטווח שבין 35% ל-50% - אדמת פלסטיק בינונית, אם W Lיותר מ-50% - אדמה פלסטית במיוחד.

כדי לכמת את מצב עקביות הקרקע, נעשה שימוש בקצב הזרימה אני ל... בתקנים גרמניים, יש גם מחוון עקביות Ic, שזה ההפך מ אני לוהוא משמש כמדד העיקרי לתיאור מצב עקביות הקרקע. סיווג הקרקעות במונחים של נזילות ועקביות מוצג בטבלאות 1 ו-2.

שולחן 1

הערכים אני לעבור מצבים שונים של עקביות של אדמת חימר על פי GOST

מצב עקביות		שם האדמה
		טיט וחמר
		אני ל>1	אני ל>1
פלסטי	זרימה-פלסטיק	0,75<אני ל≤1	0≤ אני ל≤1
	פלסטיק רך	0,5<אני ל≤0,75
	הדוק-פלסטיק	0,25<אני ל≤0,5
חצי מוצק		0≤ אני ל≤0,25
		אני ל<0	אני ל<0

שולחן 2

הערכים אני לו אני גלתנאים שונים של עקביות אדמת חרסית לפי DIN

בתקנים גרמניים, מצב הזרימה הפלסטי מיוצג על ידי מרווח גדול ביחס לתקנים הרוסיים, מה שמוביל לאי התאמה בין המרווחים הנותרים של מצבי עקביות. לקביעת המצב המוצק לפי DIN ישנו גבול מצב מעבר נוסף - גבול המעבר ממצב מוצק למחצה למצב מוצק. Ws... המצב המוצק מתקבל אם הערך אני עםגדול מהערך אני עםתוֹאֵם Ws, על גרף התלות אני עם/אני למלחות (איור 1). Wsנקבע לפי DIN לפי הנוסחה:

ו ד- נפח האדמה היבשה, ס"מ 3;

מ ד- מסה של אדמה יבשה, g;

ρ ס- צפיפות של חלקיקי אדמה, גרם / ס"מ 3;

ρ w- צפיפות מים, גרם / ס"מ 3.

אורז. 1. ייצוג גרפי של סיווג תנאי אדמת חרסית לפי התקנות הגרמניות

ההבדל בסיווג וההבדל בשיטות לקביעת מאפייני העקביות יכולים גם לתת ערכים שונים של מדדי הסיווג, ולפיכך, רעיון שונה של הקרקע הנתונה.

כדי לקבוע את פרמטרי העקביות ולהשוות את התוצאות, בוצעו מספר ניסויים במעבדה של המכון למכניקת קרקע של האוניברסיטה הטכנית בבראונשווייג תוך שימוש בטכנולוגיות רוסיות וגרמניות. מאפייני העקביות נקבעו עבור שני סוגים של אדמת חרסית: טיט נוזלי וחמר חצי קשה לפי הסיווג בהתאם ל-GOST.

על פי הטכנולוגיה הרוסית, נקודת התשואה נקבעה בהתאם ל-GOST באמצעות קונוס איזון (Vasiliev). הגבול העליון של הפלסטיות מתאים למצב כזה של האדמה שבו קונוס סטנדרטי שקוע ב-5 שניות תחת משקלו לעומק של 1 ס"מ.

לפי השיטה הגרמנית, נעשה שימוש ב-Fließgrenzegerät לפי DIN ו-Fallkegelgerät לפי DIN לקביעת נקודת היבול.

השיטה העיקרית לקביעת נקודת התפוקה בגרמניה היא השיטה המתוארת ב-DIN באמצעות מכשיר Fließgrenzegerät, אך מכיוון ששיטה זו תלויה במידה רבה בגורם האנושי, בכיול נכון של המכשיר ובנוסף, היא מאוד עמלנית, עוד תקן DIN מציע להחליף אותו בשיטה של ​​קביעת נקודת התפוקה באמצעות התקן Fallkegelgerät.

ה-Fließgrenzegerät הוא גוש גומי קשיח שעליו מותקנת קערה מסגסוגת נחושת-אבץ עם התקן פגיעה. הקערה מלאה באדמה, שבה חותכים תלם. לאחר מכן מופעל מכשיר ההשפעה והקערה מורמת ומורדת במהירות. אז נרשם מספר ההתנגשויות, שבהן התלם נסגר ב-1 ס"מ לפחות (איור 2).

אורז. 2 קביעת נקודת היבול ב- Fließgrenzegerät:

מבוצעות לפחות 4 בדיקות כאלה עם ייבוש הדרגתי או הרטבה נוספת של האדמה, לאחר כל ניסוי נלקחת דגימת אדמה במשקל 15-20 גרם לקביעת תכולת הלחות, ומשרטט גרף של מספר הזעזועים מול הלחות (איור 3). הגרף הוא קו ישר, שלאורכו נקבע ערך הלחות בנקודת התנובה, המתאים ל-25 פעימות.

אורז. 3. הגרף של התלות של מספר הזעזועים בלחות:

a, b - בהתאמה, עבור טיט וחימר לפי הסיווג הרוסי לפי

כאשר נבדק באמצעות מכשיר Fallkegelgerät, כמו גם בעת בדיקה לפי GOST, נמדד העומק שאליו צלל החרוט ב-5 שניות תחת משקלו. המכשיר הינו חצובה עליה מותקן קונוס יורד, קליפר למדידת טיוטה של ​​החרוט וקערה מיוחדת לבדיקה (איור 4).

אורז. 4 קביעת נקודת התפוקה במכשירFallkegelgerät:

א) לפני המבחן, ב) לאחר המבחן

לפחות 4 בדיקות מתבצעות עם ייבוש הדרגתי או הרטבה נוספת של האדמה. משרטט גרף של תלות עומק הטבילה של החרוט בלחות, לפיו נקבעת נקודת היבול בהתאם לעומק הטבילה של 20 מ"מ (איור 5).

אורז. 5. גרף התלות של עומק הטבילה של החרוט בלחות:

a, b - בהתאמה עבור טיט וחימר לפי הסיווג הרוסי לפי

תכולת הלחות בגבול הגלגול נקבעת באותו אופן הן על פי GOST והן על פי DIN. הגבול התחתון של הפלסטיות מתאים למצב כזה של האדמה שבו היא מתחילה להתפורר לחתיכות קטנות אם מגולגלת לכבל בקוטר של 3 מ"מ.

תכולת הלחות של האדמה נקבעה בשיטת הייחוס הן בהתאם ל-GOST והן בהתאם ל-DIN על ידי ייבוש למשקל קבוע בתנור ייבוש בטמפרטורה של 105 מעלות צלזיוס. לא נעשה שימוש בשיטות קביעת הלחות המפורשת המתוארות ב-DIN הקיימות בתקנים גרמניים.

גרף הפלסטיות מוצג באיור 6.

אורז. 6. גרף הפלסטיות:

*סוג האדמה בהתאםאנירעל פי הסיווג הרוסי על פי GOST

רחוב- תערובת של חימר וחול, SU- תערובת של טיט וחול,

TL- חימר פלסטיק נמוך, UL- טיט פלסטיק נמוך,

TM- חימר פלסטיק בינוני, אממ- טיט פלסטיק בינוני,

ת.א- חימר גמיש במיוחד, UA- טיט פלסטי במיוחד;

הערכים שהושגו באמצעות מכשיר Fallkegelgerät, בהתאמה, עבור טיט וחמר על פי הסיווג הרוסי לפי,

הערכים שהושגו באמצעות מכשיר Fließgrenzegerät, בהתאמה, עבור טיט וחמר לפי הסיווג הרוסי לפי.

התוצאות והסיווג מסוכמים בטבלאות 3 ו-4.

שולחן 3

תוצאות הבדיקה שהתקבלו עבור טיט נוזלי לפי הסיווג הרוסי לפי

מסמך נורמטיבי						שם האדמה
GOST 25100-2011						לימה זורמת
DIN ISO / TS 17892-12						חימר בעל פלסטיות נמוכה במצב נוזלי
						חימר נמוך פלסטי במצב נוזלי-פלסטי

טבלה 4

תוצאות בדיקה לחימר חצי קשה לפי הסיווג הרוסי לפי

מסמך נורמטיבי						שם האדמה
GOST 25100-2011						חימר מוצק למחצה
DIN ISO / TS 17892-12
						חימר פלסטי במיוחד במצב פלסטי קשיח

כדי להשוות את מדדי הסיווג שנקבעו בשיטות שונות ובעלי ערכים שונים, ה-GOST מספק קשר מתאם בין נקודת התשואה לפי התקן הבינלאומי ( LL) ונקודת התשואה לפי GOST ( W L):

LL= 1.48 W L - 8,3 (2)

כתוצאה מניתוח הנתונים שהתקבלו, לתפקוד התלות בין אותם סטנדרטים יש צורה מעט שונה:

LL= 1.2 W L - 4,21 (3)

עם זאת, באופן דומה, הקשר המתקבל בין DIN ו- GOST קרוב מאוד לתפקוד (2):

LL= 1.47 W L -7,45 (4)

יש לציין שהתוצאות התקבלו באמצעות כמות מוגבלת של נתונים ניסויים. דרוש מחקר מקיף נוסף לתוצאות מדויקות יותר.

מסקנות עיקריות

1. גרף הפלסטיות המשמש בקוד הגרמני לסיווג אדמה חרסיתית תלוי בשני גורמים: W Lו אני ע, המאפשר לקבוע לא רק את סוג הקרקע, אלא גם את יכולתה להפגין תכונות פלסטיות. זה תורם להערכה וסיווג מדויקים יותר של הקרקע. יחד עם זאת, אין סוג כזה של אדמה כמו אדמה חולית. במקום זאת, בגרף הפלסטיות, האזור המתאים מוגדר כתערובת של חימר וחול או תערובת של טיט וחול.
2. לחות בנקודת היציקה W Lיש משמעויות שונות בהתאם לאיזה תקן רגולטורי הוא מוגדר. כך, למשל, W L עבור חימר על פי הסיווג הרוסי על פי GOST, שנקבע בהתאם ל-GOST, הוא 6.5% פחות מאשר W Lאותה אדמה, שנקבעה לפי DIN, ו-16.2% פחות מ W Lנקבע על פי DIN. עבור טרח לפי הסיווג הרוסי לפי GOST W Lפחות ב-1.7% ו-5.6%, בהתאמה.
3. הבדלים משמעותיים בערכים W Lלדבר על פלסטיות שונה של האדמה אני ע, ולכן, יכול לאפיין את אותה אדמה בדרכים שונות. בנוסף, הפרש קצב התחלופה אני לוחוסר העקביות של הסיווג נותנים מושג שונה על מצב הקרקע וכתוצאה מכך על מאפייני החוזק והעיוות שלה ועבודה תחת פעולת עומסים והשפעות באופן כללי.

סוקרים:

Mironov V.V., דוקטור למדעים טכניים, פרופסור, FGBOU VPO TyumGASU, Tyumen;

Chekardovsky M.N., דוקטור למדעים טכניים, פרופסור, ראש המחלקה לאספקת חום וגז ואוורור, FGBOU VPO TyumGASU, Tyumen.

הפניה ביבליוגרפית

Pronozin Ya.A., Kalugina Yu.A. השוואה בין השפעת מאפייני העקביות על סיווג קרקעות מאובקות-חרסתיות לפי תקנים רגולטוריים רוסים וגרמניים // בעיות מודרניות של מדע וחינוך. - 2015. - מס' 1-1 .;
כתובת אתר: http://science-education.ru/ru/article/view?id=19024 (תאריך גישה: 02/01/2020). אנו מביאים לידיעתכם את כתבי העת שפרסמו "האקדמיה למדעי הטבע"

למאפיינים המחושבים של אדמת חרסית, למעט צפיפות האדמה היבשה ρ ד, נקבוביות נ, מקדם נקבוביות הומידת הלחות ס ר, המוגדרות בדומה לקרקעות חוליות, כוללות את מספר הפלסטיות אני ר וקצב תחלופה אני ל ... מאפיינים אלה נחשבים גם לסיווג, שכן עַל אני ר ו אני ל לייצר סיווג קרקע. מספר הפלסטיות נקבע על ידי הנוסחה: אני פ = W ל - W ר ... מאפיין זה משקף בעקיפין את כמות חלקיקי החמר באדמה ומשמש לקביעת שם אדמת החרסית לפי טבלה. 5.3.

טבלה 5.3

סוגי קרקעות חרסית

אינדיקטור של נזילות אני ל נקבע על ידי הנוסחה: אני ל =( W - W ר )/ אני פ , איפה w - לחות קרקע טבעית בשברירי יחידה.

קצב הזרימה משמש לקביעת מצב (עקביות) של אדמת חרסית לפי טבלה. 5.4.

טבלה 5.4

זנים של קרקעות חימר

זנים של קרקעות חימר לפי עקביות	אינדיקטור של נזילות
	אני ל < 0
פלסטי	0 ≤ אני ל ≤ 1
	אני ל > 1
אדמה וחמר:
	אני ל < 0
חצי מוצק	0 ≤ אני ל ≤ 0,25
פלסטיק קשיח	0,25 < אני ל ≤ 0,50
פלסטיק רך	0,50 < אני ל ≤ 0,75
נוזל-פלסטיק	0,75<אני ל ≤ 1,00
	אני ל > 1,00

בתום עבודת המעבדה נקבעים לפי טבלה שמה ומצבה של אדמת החרסית וכן עמידותה התכנונית. 5.5 בעת תכנון היסודות של מבנים ומבנים.

טבלה 5.5

עמידות עיצובית r0 של קרקעות חימר (לא שוקעות).

הערכים של כל מאפייני הקרקע המחושבים נרשמים ביומן.

בתום עבודת המעבדה נקבעים לפי טבלה שמה ומצבה של אדמת החרסית וכן עמידותה התכנונית. 2.3 בעת תכנון יסודות מבנים ומבנים או עמידות מותנית לפי טבלה 5.6 בעת תכנון היסודות של גשרים וצינורות .

טבלה 5.6

עמידות מותנית של קרקעות חימר

הערות:

1. עבור ערכי ביניים JP ו-e, R0 נקבע על ידי אינטרפולציה.

2. עם הערכים של מספר הפלסטיות J P בטווח של 5 - 10 ו- 15 - 20, יש לקחת את הערכים של R 0 נתון בטבלה, בהתאמה, עבור חצץ חולי, טיט וחימר.

שאלות לשליטה עצמית

מהי צפיפות חלקיקי הקרקע?

כיצד נקבעת צפיפות אדמת חרסית?

מהי לחות הקרקע וכיצד היא נקבעת?

כיצד נקבעת הלחות בנקודת היציקה?

מהו קצה הגלגול וכיצד הוא נקבע?

מהו מספר הפלסטיות ומדוע הוא נקבע?

לשם מה נקבע קצב הזרימה?

כיצד נקבע השם והמצב (העקביות) של אדמת חרסית?

כיצד משפיעה תכולת הלחות של אדמת חרסית על עמידותה העיצובית (מותנית)?

מה אתה צריך לדעת כדי לקבוע את ההתנגדות העיצובית (מותנית) של אדמת חרסית?

קרקעות חרסית הן אחד מסוגי הסלעים הנפוצים ביותר. הרכב הקרקעות החרסיות כולל חלקיקי חימר עדינים מאוד, שגודלם קטן מ-0.01 מ"מ, וחלקיקים חוליים. חלקיקי חימר הם בצורת צלחות או פתיתים. לקרקעות חימר יש מספר רב של נקבוביות. היחס בין נפח הנקבוביות לנפח האדמה נקרא נקבוביות ויכול לנוע בין 0.5 ל-1.1. נקבוביות מאפיינת את מידת הדחיסת הקרקע, אדמת חרסית סופגת ושומרת היטב מים, אשר בהקפאה הופכים לקרח וגדלים בנפחם ומגדילים את נפח האדמה כולה. תופעה זו נקראת התנשאות. ככל שחלקיקי חימר מכילים יותר חלקיקי חימר בקרקעות, כך הם רגישים יותר להתחמקות.

לקרקעות חרסית יש תכונה של לכידות המתבטאת ביכולתה של הקרקע לשמור על צורתה עקב הימצאות חלקיקי חימר. בהתאם לתוכן של חלקיקי חימר, קרקעות מסווגות לחימר, טיט וחמר חולי.

היכולת של הקרקע להתעוות בפעולת עומסים חיצוניים ללא קרע ולשמור על צורתה לאחר סיום העומס נקראת פלסטיות.

מספר הפלסטיות Ip הוא ההבדל בתכולת הלחות התואמת לשני מצבים של הקרקע: בגבול הנזילות WL ובגבול הגלגול W p, W L ו- W p נקבעים על פי GOST 5180.

טבלה 1. סיווג קרקעות חרסית לפי תכולת חלקיקי חימר.

תִחוּל	חלקיקים לפי מסה, %	מספר פלסטיות IP
טִין

מספר הפלסטיות של קרקעות חימר קובע את תכונות הבנייה שלהן: צפיפות, לחות, עמידות בדחיסה. עם ירידה בלחות, הצפיפות עולה ועמידות הדחיסה עולה. עם עליית הלחות הצפיפות יורדת וגם ההתנגדות לדחיסה יורדת.

סנדי לום.

אדמה חולית מכילה לא יותר מ-10% חלקיקי חימר, שאר אדמה זו מורכבת מחלקיקי חול. טיט חולי כמעט אינו שונה מחול. ישנם שני סוגים של טיט חולי: כבד וקל. טיט חולי כבד מכיל 6 עד 10% חלקיקי חימר, חלקיקים חוליים קלים מכילים בין 3 עד 6%.. כאשר משפשפים חרס חולי על כף יד לחה, ניתן לראות חלקיקי חול, לאחר ניעור האדמה נראים עקבות של חלקיקי חימר על את כף היד. גושים של טיט חולי במצב יבש מתפוררים ומתפוררים בקלות מפגיעה. אדמה חולית כמעט לא מתגלגלת לחבל. כדור שהתגלגל מאדמה לחה מתפורר בלחץ קל.

בשל תכולת החול הגבוהה, לחרה החולית נקבוביות נמוכה יחסית - מ-0.5 עד 0.7 (נקבוביות היא היחס בין נפח הנקבוביות לנפח האדמה), כך שהיא יכולה להכיל פחות לחות ולכן, פחות נוטה להתקף. ככל שהנקבוביות של טיט חולי יבש נמוך יותר, כושר הנשיאה שלו גדול יותר: עם נקבוביות של 0.5 זה שווה ל-3 ק"ג / ס"מ 2, עם נקבוביות של 0.7 - 2.5 ק"ג / ס"מ 2. כושר הנשיאה של אדמה חולית אינו תלוי בלחות, ולכן אדמה זו יכולה להיחשב ללא נקבוביות.

טִין.

האדמה שבה תכולת חלקיקי החמר מגיעה ל-30% ממשקלה נקראת אדמה. בחמר, כמו בחמר חולי, תכולת החלקיקים החוליים גדולה מזו של חלקיקי החמר. החרה מלוכדת יותר מחולית וניתן לאחסן אותה בחתיכות גדולות מבלי להתפרק לחתיכות קטנות. האדמה כבדה (20% -30% חלקיקי חימר) וקלילות (10% - 20% חלקיקי חימר).

גושי אדמה במצב יבש פחות קשים מחימר. עם הפגיעה, הם מתפוררים לחתיכות קטנות. כשהם רטובים, הם לא מאוד פלסטיים. בעת השפשוף מורגשים חלקיקי חול, הגושים נמעכים ביתר קלות, יש גרגרי חול גדולים יותר על רקע חול עדין יותר. חבל שהתגלגל מתוך אדמה לחה מתברר כקצר. כדור מגולגל מאדמה לחה, בלחיצה, יוצר עוגה עם סדקים לאורך הקצוות.

הנקבוביות של החצנית גבוהה מזו של החרה החולית ונעה בין 0.5 ל-1. החרה יכולה להכיל יותר מים, ולכן, היא נוטה יותר להתנשא מאשר חרס חולי.

לולאות מאופיינות בחוזק גבוה למדי, אם כי הן נוטות לשקיעה קלה ולסדקים. כושר הנשיאה של החרה הוא 3 ק"ג / ס"מ 2, בלח - 2.5 ק"ג / ס"מ 2. אדמה במצב יבש הן קרקעות שאינן נקבוביות.בהרטבה חלקיקי חרס סופגים מים, שהופכים בחורף לקרח, גדלים בנפחם, מה שמוביל להתרוממות הקרקע.

חֶרֶס.

החימר מכיל יותר מ-30% חלקיקי חימר. לחמר יש הרבה לכידות. חימר במצב יבש קשה, במצב רטוב הוא פלסטי, צמיג, נדבק לאצבעות. כאשר משפשפים את חלקיקי החול עם האצבעות, קשה מאוד לכתוש את הגושים. אם חתיכת חימר גולמי נחתכת בסכין, אז לחתך יש משטח חלק, שעליו לא נראים גרגרי חול. כשסוחטים כדור מגולגל מחימר נא מתקבלת עוגה שבקצוותיה אין סדקים.

הנקבוביות של חימר יכולה להגיע ל-1.1, הוא נוטה יותר להתנפחות כפור מכל הקרקעות האחרות. לחימר במצב יבש יש כושר נשיאה של 6 ק"ג / ס"מ 2, חימר רווי מים, בחורף, יכול להגדיל את נפחו ב-15%, מאבד את כושר הנשיאה שלו עד 3 ק"ג / ס"מ 2. כשהוא רווי במים, חימר יכול לעבור ממצב מוצק למצב נוזלי.

טבלה 2 מציגה את השיטות שבהן אתה יכול לקבוע חזותית את הסוג והמאפיינים של קרקעות חימר.

טבלה 2. קביעת ההרכב המכני של קרקעות חרסית.

שם האדמה	זכוכית מגדלת	פלסטי
	אבקה עדינה הומוגנית, כמעט ללא חלקיקי חול	מתגלגל לצרור ו מכורבל לטבעת
טִין	נשלט על ידי חול, חלקיקים חימר 20 - 30%	כשמגלגלים, מסתבר חוסם עורקים, בעת קרישה בטבעת מתפרקת
	חלקיקי חול עם תערובת קטנה של חלקיקי חימר שולטים	כשמנסים להתגלגל חוסם העורקים מתפרק לקטנים

סיווג קרקעות חרסיתיות.

רוב קרקעות החמר בתנאים טבעיים, בהתאם לתכולת המים שבהן, יכולות להיות במצב שונה. תקן הבנייה (GOST 25100-95 סיווג קרקע) מגדיר את הסיווג של קרקעות חימר בהתאם לצפיפותן ותכולת הלחות שלהן. מצב קרקעות החרסית מאופיין במדד הנזילות IL - היחס בין ההבדל בתכולת הלחות המקביל לשני מצבים של הקרקע: W טבעי ובגבול המתגלגל Wp, למספר הפלסטיות Ip. טבלה 3 מציגה את הסיווג של קרקעות חרסית במונחים של נזילות.

טבלה 3. סיווג קרקעות חרסית מבחינת נזילות.

סוג של אדמת חרסית	אינדיקטור של נזילות
סנדי לום:
פלסטי
אדמה וחמר:
חצי מוצק
פלסטיק קשיח
פלסטיק רך
נוזל-פלסטיק

לפי ההרכב הגרנולומטרי ומספר הפלסטיות Ip, קבוצות חימר מחולקות לפי טבלה 4.

טבלה 4. סיווג קרקעות חרסית לפי התפלגות גודל החלקיקים ומספר הפלסטיות

	מספר פלסטיות	חלקיקים (2-0.5 מ"מ),% לפי משקל
סנדי לום:
חוֹלִי
טפשי
טִין:
חולי קל
מאובק קל
חולי כבד
מאובק כבד
חֶרֶס:
חולי קל
מאובק קל
		לא מבוקר

על פי נוכחותם של תכלילים מוצקים, קרקעות חרסית מחולקות לפי טבלה 5.

טבלה 5. תכולת חלקיקים מוצקים בקרקעות חרסית .

מגוון קרקעות חרסית
טיט חולי, טיט, חימר עם חלוקי נחל (אבן כתוש)
חצץ חולי, חצץ, חימר חלוקים (חצץ) או חצץ (חצץ)

בין קרקעות חימר יש להבחין בין הדברים הבאים:

אדמת כבול;

קרקעות שקיעה;

קרקעות מתנפחות (מתנפנות).

אדמת כבול - אדמת חול וחימר, המכילה בהרכבה בדגימה יבשה בין 10 ל-50% (במשקל) של כבול.

לפי התכולה היחסית של החומר האורגני Ir, קרקעות חרסית וחולות מחולקים לפי טבלה 6.

טבלה 6 סיווג קרקעות חרסית לפי תכולת חומר אורגני

מגוון קרקעות	התוכן היחסי של החומר האורגני Ir, שבר יחידה
מקולף בכבדות
כבול בינוני
כבול קלות
עם תערובת של חומרים אורגניים

אדמת נפיחות - אדמה שכאשר היא ספוגה במים או בנוזל אחר, גדלה בנפחה ובעלת עיוות נפיחות יחסי (בתנאים של התנפחות חופשית) העולה על 0.04.

אדמת שקיעה - אדמה שבהשפעת עומס חיצוני ומשקלה העצמי, או רק ממשקלה העצמית, כשהיא ספוגה במים או בנוזל אחר, עוברת דפורמציה אנכית (שקיעה) ובעלת עיוות שקיעה יחסי e sl ³ 0.01.

קרקעות שקיעה מתחלקות לשני סוגים בהתאם לשקיעה ומשקלן בזמן ההשריה:

• סוג 1 - כאשר שקיעת האדמה ממשקלה אינה עולה על 5 ס"מ;
• סוג 2 - כאשר שקיעת האדמה ממשקלה היא יותר מ-5 ס"מ.

לפי העיוות היחסי של שקיעה e sl, קרקעות חרסית מחולקות לפי טבלה 7.

טבלה 7. דפורמציה יחסית של שקיעה של קרקעות חרסיתיות.

מגוון קרקעות חרסית	דפורמציה יחסית של שקיעה e sl, e.
לא מתמוטט
Drawdown

אדמה מטלטלת - אדמה מפוזרת, אשר במהלך המעבר ממצב מופשר למצב קפוא, גדלה בנפחה עקב היווצרות גבישי קרח ויש לה עיוות יחסי של כפור מתנשא e fn ³ 0.01. קרקעות אלו אינן מתאימות לבנייה, יש להסירן ולהחליף אותן באדמה בעלת כושר נשיאה טוב.

לפי עיוות הנפיחות היחסי ללא עומס e sw, קרקעות חרסית מחולקות לפי טבלה 8.

טבלה 8. דפורמציה נפיחות יחסית של קרקעות חרסיתיות.

מגוון קרקעות חרסית	עיוות נפיחות יחסית ללא עומס e sw, e.
אי נפיחות
נפיחות חלשה
נפיחות בינונית
מתנפח מאוד

קרקעות מאובקות-חרסיות, בהתאם לכמות המים שהן מכילות, יכולה להיות בעלת עקביות (צפיפות בצק) מקשה לנוזלת. כדי לקבוע את העקביות, נמצא תכולת הלחות האופיינית של קרקעות סחוטי-חרסיתי, הנקראות גבול הגלגול וגבול הנזילות.

גבול הגלגול נקרא תכולת הלחות של האדמה, ובו היא מאבדת את היכולת להתגלגל לכבל בקוטר של 2..3 מ"מ.

נקודת היבול היא תכולת הלחות של הקרקע, שבה קונוס סטנדרטי טובל בדגימה לעומק של 10 מ"מ.

אורז. 1.4. קביעת גבול גלגול הקרקע

מספר הפלסטיות של הקרקע הוא ההבדל בין נקודת היבול לגבול הגלגול:

(1.18)

העקביות של אדמת חימר סוחפת מוערכת לפי קצב הזרימה:

(1.19)

טבלה 1.5. מצב של חרסיות וחומרים

עבור טיט חולי, בשל הדיוק הנמוך בקביעת הערכים, נבדלים רק שלושה מצבים: מוצק, פלסטיק ונוזל.

טבלה 1.6. מצב אדמה חולית

בקבוצת קרקעות סחופת-חרסית, נבדלות קרקעות לס וסחופות - יש להן תכונות שליליות ספציפיות.

קרקעות לס מכילות יותר מ-50% מחלקיקים סחופיים עם נוכחות של מלחים, בעיקר סידן פחמתי, בעלות מבנה מקרו-פורי בעיקר והן שייכות לקטגוריה של קרקעות שקיעה לא יציבות מבחינה מבנית. התיישבות היא משקעים המתפתחים במהירות הנגרמים משינוי פתאומי במבנה הקרקע. משקעים משמעותיים כאשר מבנה קרקעות שקיעה מופרע נובע מהעובדה שבתנאים טבעיים הן מתגבשות. בתהליך היווצרותם, אין דחיסה מלאה מפעולת משקלם שלהם עקב היווצרות קשרים מבניים חדשים. קרקעות כאלה הופכות למקרו-פורוזיות ותחת כמה השפעות חיצוניות (השריה, רטט) ההורסות את הקשרים שנוצרו, הן יכולות להידחס, מה שגורם למשקעים משמעותיים. האפשרות לביטוי של תכונות שקיעה של קרקעות מוערכת מראש לפי מידת תכולת הלחות שלהן ומדד השקיעה, שנקבע על ידי הנוסחה:

שבו: e - מקדם נקבוביות של אדמה טבעית; הוא מקדם הנקבוביות המתאים לתכולת הלחות בנקודת היבול (1.16).