Статьи

           Грунтами называют поверхностные горные породы, подвергающиеся воздействию внешних природных факторов, вызывающих физическое и химическое выветривание, таких как водная эрозия, воздушное разрушение и температурное воздействие. Самый верхний слой грунтов, подверженных также воздействию биологических факторов, имеющий растительный покров и содержащий гумус, называетсяпочвой. Значение грунтов в дорожном строительстве чрезвычайно велико. Они рассматриваются прежде всего в качестве наиболее дешёвых и доступных местных дорожно-строительных материалов, предназначенных не только для создания земляного полотна, но и для применения в конструкциях дорожных одежд. От вида и свойств грунта зависят прочность и устойчивость земляного полотна, конструкция дорожной одежды, технология дорожно-строительных работ, капитальные и эксплуатационные затраты.

          В зависимости от степени разрушения горных пород и некоторых других свойств, важных в дорожном строительстве, грунты подразделяют согласно ГОСТ 25100-95 на классы, группы, подгруппы, типы, виды и разновидности. В соответствии с классификацией грунты подразделяются на два класса – скальные и нескальные.

          Скальные горные породы подразделяют на изверженные, метаморфические и осадочные с жёсткой связью между минералами или зёрнами, залегающие в виде сплошного массива или трещиноватого слоя.

          Изверженные горные породы вулканического происхождения подразделяют на глубинные (граниты, сиениты) и излившиеся (базальт, диабаз и порфиры), обладающие высокой прочностью и плотностью.

         Метаморфические горные породы – это породы, подвергшиеся вторичному воздействию температуры и высокого давления (кварциты, мрамор, гнейс), обладающие достаточно высокой прочностью.

          Осадочные горные породы образовались в результате осаждения из водных взвесей и растворов с последующим цементированием в монолит (песчаники, мергели), химического осаждения (мел, доломит, гипс) и органогенных процессе (известняк, торф). Осадочные грунты по условиям образования классифицируют на морские, речные (аллювиальные), эоловые (образовавшиеся под действием ветра), моренные и водно-ледниковые (сформированные под действием ледника и талых вод) и др.

           Обломочные (рыхлые) грунты подразделяют на две основные группы по характеру связей между частицами: несвязные (пески, галечники, гравий) и связные (глинистые, лёссовые).

         Нескальные горные породы подразделяют по степени дисперсности (раздробленности) на крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты. Крупнообломочные грунты представляют собой смеси несцементированных частиц размером более 2 мм каждая, в которых содержится более 50 мас. % таких частиц. Песчаные грунты – это смеси сыпучих в сухом состоянии частиц размером менее 2 мм каждая, содержащие более 50 мас. % таких частиц и не обладающие свойствами пластичности. Глинистыми называют не дренирующие грунты, монолитные или комковатые в сухом состоянии, пластичные во влажном, содержащие более 3 мас. % глинистых частиц.

           Свойства грунтов в основном зависят от происхождения горных пород, которые отличаются друг от друга минералогическим и химическим составом, жёсткостью связей между частицами, их размером и формой.

           Грунт – это многофазная дисперсная система, которая в естественном состоянии содержит три фазы: твёрдые минеральные частицы горных пород, воду и воздух. Высшим пределом дисперсности является молекулярное и ионное раздробление, наблюдаемое в истинных растворах.

           Дисперсные системы грунтов с размером частиц 0,001...1 мкм называют коллоидными. Они обладают гидрофильностью, т.е. способностью связывать значительное количество воды на поверхности твёрдых минеральных частиц. Дисперсные системы грунтов с размером частиц 1...5 мкм называют тонкодисперсными. В них наблюдается постепенное исчезновение коллоидных свойств. Дисперсные системы грунтов с размером частиц более 5 мкм относятся к грубодисперсным, не обладающим коллоидными свойствами. От степени раздробленности горной породы зависят физические, механические и водные свойства грунта.