Глинистые грунты имеют много разновидностей по разным признакам, основные – это разделение на глину, суглинок и супесь. О том, как их отличить самостоятельно и как это делается в лаборатории, расскажу подробнее.
Определение типа глинистого грунта в лаборатории
Одним из основных свойств глинистых грунтов является пластичность. Если вещество пластично, значит можно изменить его форму, например, скатать колбаску. По тому, насколько хорошо она скатывается, можно определить глина это или суглинок, т.к. пластичность напрямую зависит от количества глинистых частиц (глинистыми называют частицы размером от 0,002 мм и менее) и содержания воды в порах.
Пластичность - это способность грунта деформироваться без разрыва сплошности под воздействием внешних сил и сохранять полученную форму после прекращения воздействия
Число пластичности
Грунтоведение основано на математике и статистике, поэтому для каждого свойства должны быть конкретные величины, которые можно было бы посчитать. Для определения разновидности глинистых грунтов (и вообще отнесения к ним) придумали параметр под названием «число пластичности», обозначается IP, измеряется в долях единицы. Для его вычисления требуется знать влажность на границе текучести и на границе раскатывания, иначе их называют верхним и нижним пределами пластичности. Разность между ними и будет числом пластичности.
Влажность на границе текучести определяют с помощью конуса Васильева, а вот для нижнего предела пластичности как раз и катают колбаски. Пожалуй, это один из немногих методов, напрямую зависящий от человека (катают-то руками).
Не буду вдаваться в лабораторные подробности, вся методика изложена в ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик». Нам важен результат – число пластичности. Для супеси это будет интервал от 0,01 до 0,07 включительно, суглинок – до 0,17 включительно, глины, соответственно, имеют число пластичности больше 0,17. Если число пластичности меньше 0,01, значит перед нами песок.
Полевой способ определения типа грунта
При бурении в ходе инженерно-геологических изысканий геолог описывает керн. Он должен отметить много параметров, прежде всего – разновидность грунта. Есть разные признаки, по которым можно отнести образец к тому или иному типу грунта, но главным, отличающим связные грунты от остальных, является пластичность.
Чтобы понять глина, суглинок или супесь извлечена из глубин достаточно скатать колбаску, иногда для этого надо немного смочить образец. Катать нужно до тех пор, пока она не начнет растрескиваться. Минимальная длина целого участка должна быть 1 см, а вот в зависимости от ее толщины и определяется разновидность грунта:
- супесь – толще 3 мм,
- суглинок – от 1 до 3 мм,
- глина – тоньше 1 мм.
Иногда грунт находится на грани глина-суглинок, суглинок-супесь, супесь-песок, точный ответ дает только лаборатория. Песок не катается в принципе, даже глинистый.