Гранулометрический состав

В природных условиях почво-грунты могут рассматриваться как многофазные дисперсные системы, в которых роль дисперсных сред выполняют воздух и вода, а роль дисперсной фазы  твердые частицы (гранулы) различной крупности, минералогического и химического состава.

По крупности твердые частицы делят на фракции, или группы (табл.16.13).

Процентное соотношение (по весу) различных фракций, содержащихся в почво-грунте, называется его механическим или гранулометрическим составом. По гранулометрическому составу почво-грунты делятся на песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые.

Особое место в классификации занимают гравелистые и щебеночные почво-грунты с 2025% содержанием соответственно окатанных или неокатанных частиц крупнее 2 мм и макропористые (лессовидные) с крупными порами, видимыми невооруженным глазом.

Из всех известных методов гранулометрического анализа почво-грунтов для аэродромного строительства наибольшее значение имеют лабораторно-полевые.

Таблица 16.13

Наименование фракции	Размер частиц, мм	Основные свойства фракции
Гравелистые частицы	40  2	Сыпучие, водопроницаемые, водоподъемной способностью не обладают
Песчаные частицы	2  0,05	В сухом состоянии сыпучие, во влажном приобретают некоторую связность, водопроницаемые, в воде не набухают
Пылеватые частицы	0,05  0,005	В сухом состоянии плотные, водопроницаемость незначительная, водоподъемная способность большая, в воде слабо набухает
Глинистые частицы	 0,005	В сухом состоянии твердые, во влажном состоянии вязкие, липкие, пластичные, сильно набухают в воде, при высыхании дают сильную усадку, практически водонепроницаемые, водоподъемная способность наибольшая

Полевой метод Л.В.Новикова для нечерноземных и незасоленных почво-грунтов заключается в следующем:

• количество песчаных частиц устанавливается в процентах по объему остатка на сите 0,25 мм;

• количество глинистых частиц  по наименьшему диаметру шнура, раскатываемому из теста данного грунта;

• количество пылеватых частиц определяется разностью между 100% и общим количеством песчаных и глинистых фракций.

Почвогрунтовые разновидности определяются по табл.16.14.

Полевой метод М.М.Филатова позволяет приближенно определить почвогрунтовую разновидность по ряду внешних признаков: ощущение при растирании на руке, состояние в сухом и влажном виде, раскатывание в шнур и др.

Лабораторно-полевой метод применяется при технических изысканиях на участке, выбранном под строительство полевого аэродрома, и заключается в следующем. Берется проба грунта, просушенного на воздухе, весом 200300 г. Процентное содержание фракций определяется просеиванием через сита (крупнопесчаная 1-3 мм); отмучиванием (мелкопесчаная 0,05-1 мм); набуханием в воде (глинистая 0,005 мм). Пылеватая фракция (0,05-0,005 мм) определяется по разности (табл.16.15).

Таблица 16.14

Почво-грунты	По методу Л.В. Новикова		По лабораторно-полевому методу
	диаметр шнура, мм	% глинистых частиц по весу	приращение объема
Песчаные	 7	 3	 0,13
Супесчаные	4  7	0  3	0,44  0,13
Суглинистые	3  4	15  10	0,66  0,44
Тяжелосуглинистые	1  3	10  15	1,32  0,66
Глинистые	0,5  1	3  30	 1,32

Таблица 16.15

Начальная навеска	Фракции
	3 мм		32 мм		21 мм		1 мм	0,05  1 мм	0,005  0,05 мм	0,005 мм
P	P1	a1	P2	a2	P3	a3	a4	S1	П	Г

Если содержание пылеватых частиц окажется бóльшим, чем песчаных, то почвенно-грунтовая разность будет относиться к пылеватой, например суглинок пылеватый, супесь пылеватая и т.п.

Для строительства аэродромов наилучшими являются супесчаные и легкие суглинистые почво-грунты, так как они в большой степени отвечают вышеперечисленным требованиям.

Пылеватые почво-грунты при определенных условиях подвержены пучинообразованию и текучести. Они могут быть улучшены введением как песчаных, так и глинистых частиц. Наиболее неблагоприятными являются макропористые (лёссовидные) почво-грунты вследствие просадочности, склонности к образованию карстов и сильной пылимости. Улучшение этих грунтов достигается рыхлением с последующим уплотнением.