Основные понятия при оценке инженерно-геологических свойств грунтов. Физические и механические свойства грунтов и параметры, определяющие эти свойства

Инженерно-геологические свой­ства горных пород являются весьма емким понятием, охватываю­щим их физические, водно-физические и механические свойства. Определение этих свойств, назначение их расчетных значений при проектировании оснований и фундаментов различных соору­жений, прогноз их изменений во времени и являются основной конечной целью грунтоведения.
Согласно ГОСТ 25100—95. К числу наиболее важ­ных характеристик относятся плотность и пористость породы. Плотность грунта — это отношение массы породы, включая массу воды в ее порах, к занимаемому этой породой объему. Плотность породы зависит от минералогического состава, влаж­ности и характера сложения (пористости). Приведенной пористостью, или коэффициентом пористости, называют отношение объема пустот (пор) к объему твердых ми­неральных частиц породы.
Пластичность — способность породы изменять под действием внешних сил (давления) свою форму, т. е. деформироваться без разрыва сплошности и сохранять полученную форму, после того как действие внешней силы прекратилось.
Сжимаемость грунтов характеризует их способность деформи­роваться под влиянием внешней нагрузки, например, давления от возведенных сооружений, не подвергаясь разрушению.
Дисперсность и степень неоднородности грунтов определяют отчасти их пористость, а тем самым обусловливают возможность их деформирования. Определенное значение здесь имеет и филь­трационная способность различных по крупности грунтов.
Прочность грунтов. К числу наиболее важных физико-механи­ческих свойств грунтов относят их прочность. Прочностные ха­рактеристики грунтов являются определяющими при решении инженерно-геологических задач, возникающих при оценке осно­ваний, проектировании, строительстве и эксплуатации фундамен­тов сооружений. Сопротивление грунтов сдвигу является их важ­нейшим прочностным свойством. Разрушение грунта происходит в виде перемещений одной части грунтового массива или слоистой толщи относительно другой.

7. Генетические типы четвертичных отложений. Особенности условий формирования, состава, строения и состояния грунтов различного генезиса.

Генетический тип —это отложения, сформированные в результате работы определенных геологических агентов. Под генетическим типом понимают комплексы осадков, образующих тесные парагенезы, например, речные аллювиальные отложения, или аллювий, накопление продуктов склонового смыва, или делювий, и т.д.
Каждому из генетических типов свойственны особая форма залегания, их пространственная и генетическая связь с определенными формами и элементами рельефа, а также стадиями их развития и специфическими закономерностями изменчивости.
Ледниковые (гляциальные) g
Флювиогляциальные (водно-ледниковые) – отложения талых ледниковых вод f
Озерные (отложения озерных котловин) l
Морские (отложения берегов морских бассейнов) m
Аллювиальные a
Делювиальные d
Эоловые (ветровые отложения) eo
Элювиальные e
Пролювиальные (отложения временных водотоков в горных районах) р Важной характеристикой грунтов является их минералогический, или минеральный, состав, определяющий как саму породу, так и ее состояние, и инженерно-геологические свойства. Наиболее распространенными в горных породах являются примерно100 минералов. Эти минералы называют главными породообразующими. Другие содержатся в породе в весьма незначительных количествах (доли процента), и их называют второстепенными.
Наиболее распространенные минералы магматических горных пород (граниты, диориты, сиениты, диабазы, порфиров, габбро, дунитов и т. д.) – это полевые шпаты, доля которых может достигать 60 % общего минералогического состава породы; содержание кварца и пироксенов не превышает, как правило, 10—12 %; слюд — 5 %; оливина — 3 %. Остальные минералы встречаются значительно реже. Осадочные горные породы (песчаники, аргиллиты, алевролиты, глины, лессы, пески, известняки, мергели и др.) обычно содержат в наибольшем количестве кварц, полевые шпаты, слюды; в качестве второстепенных встречаются минералы групп амфиболов и пироксенов. В осадочных горных породах очень широко распространены глинистые минералы (каолинит, гидрослюды, иллит) образующиеся в процессе выветривания магматических и метаморфических горных пород. Минералогический состав метаморфических горных пород (гнейсов, кварцитов, сланцев, мраморов) во многом отвечает составу исходных материнских пород.
Под строением грунтов понимают совокупность их структурно-текстурных особенностей, т. е. их структуру и текстуру.
Структура грунта - размер, форма, характер поверхности, количественное соотношение слагающих его элементов (минералов, обломков минералов и горных пород, других отдельных частиц, агрегатов, цемента) и характер взаимосвязи их друг с другом. Текстура грунта— пространственное расположение слагающих элементов грунта (независимо от их размера).