ТехЛиб СПБ УВТ

Библиотека Санкт-Петербургского университета высоких технологий

Насыпные грунты

213549af3f64fbafed03c1e9f46a5c78К насыпным относятся грунты с нарушенной структурой, напластования которых образованы в результате отвалов, отсыпок строительных котлованов, намыва, вскрышных работ при открытой разработке полезных ископаемых, а также отвалы отходов одного или различных видов производства, свалки бытовых отходов и т. п. Деформируемость насыпных грунтов зависит от степени однородности их сложения, способа и давности образования, а также состава грунтов и отходов.

Насыпные грунты в материалах инженерно-геологических изысканий, а также в проектах оснований и фундаментов именуются с дополнительным указанием их видов в зависимости от: однородности состава и сложения, способа укладки, вида исходного материала, составляющего основную часть насыпи, и степени уплотнения их от собственного веса. При наличии крупных включений, имеющих контакты между собой, насыпные грунты именуются по виду этих включений с указанием материалов, заполняющих поры и пустоты.

Насыпные грунты, используемые в качестве оснований зданий и сооружений, должны именоваться в описаниях результатов изысканий для проектирования оснований, а также в проектах оснований и фундаментов согласно номенклатуре, принятой в нормативных документах, с дополнительным указанием вида грунта в зависимости от однородности состава и сложения, способа отсылки или образования напластования, вида исходного материала, составляющего основную часть насыпи, давности отсыпки. Насыпные грунты, в которых крупные включения различных материалов сопри касаются, именуют по виду этих включений с указанием материалов, заполняющих поры.

По однородности состава и сложения насыпные грунты подразделяют на планомерно возведенные насыпи; отвалы грунтов и отходов производства; свалки грунтов, отходов производств и бытовых отходов.

К насыпным грунтам относятся:

  • – грунты с нарушенной естественной структурой;
  • – отвалы отходов различных производств;
  • – свалки всевозможных материалов, напластования которых образовались в результате засыпки оврагов, котлованов, карьеров, местных понижений при планировке территорий грунтами, полученными при разработке котлованов, траншей, планировке территорий срезкой, вскрышных работах при открытой разработке полезных ископаемых и т. д., а также отходами различных производств.

В зависимости от способа укладки, однородности состава и сложения, вида исходного материала, степени самоуплотнения от собственного веса насыпные грунты подразделяются на отдельные группы и виды.

КЛАССИФИКАЦИЯ НАСЫПНЫХ ГРУНТОВ

Подразделение насыпных грунтов Виды насыпных грунтов и их характеристика
По способу укладки 1. Отсыпанные автомобильным или железнодорожным транспортам, скреперами, бульдозерами и т.п.
По однородности состава и сложения 1. Планомерно возведенные насыпи (обратные засыпки) и подсыпки (подушки), характеризующиеся практически однородным составом, сложением и равномерной сжимаемостью
2. Отвалы грунтов и отходов производств, имеющие практически однородный состав и сложение, но неравномерную плотность и сжимаемость
3. Свалки грунтов, отходов производств и бытовых отходов, характеризующиеся неоднородным составом и сложением, неравномерной плотностью и сжимаемостью, а также содержанием органических включений
По виду исходного материала, составляющего основную часть насыпи 1. Естественные грунты: крупнообломочные, песчаные, глинистые
2. Отходы производств: шлаки, золы, формовочная земля, хвосты обогатительных фабрик и т.п.
3. Бытовые отходы
По степени уплотнения от собственного веса 1. Слежавшиеся — процесс уплотнения от собственного веса закончился
2. Неслежавшиеся — процесс уплотнения от собственного веса продолжается

 

К планомерно возведенным относятся насыпи, сооружаемые по заранее разработанному проекту из однородных грунтов или отходов производств (без содержания органических включений) путем отсыпки их в целях планировки территорий и использования ее под застройку с уплотнением грунтов до заданной по проекту плотности.

Планомерно возведенные насыпи обычно сооружаются с соответствующей подготовкой поверхности для ее отсыпки, включающей: полную или частичную планировку, срезку растительного заторфованного слоя, уборку мусора, отходов органического происхождения и т.п.

Планомерно возведенные насыпи (по заранее разработанному проекту) имеют однородный естественный состав, от других насыпных грунтов отличаются практически однородным сложением и практически равномерной сжимаемостью. Исследование таких грунтов и строительство на них осуществляются так же, как и на аналогичных грунтах естественного сложения.

По способу образования планомерно возведенные насыпи делят на:

  • намывные, образуемые с применением гидромеханизации;
  • на отсыпанные сухим способом (автомобильным или железнодорожным транспортом, скреперами, бульдозерами н т. д.) с одновременным их уплотнением различными механизмами.

Отвалы грунтов и отходов производств представляют собой отсыпки различных видов грунтов, полученные при рытье котлованов, срезке больших объемов грунта при планировке, разработке подземных выработок и т. д., или отходов различных производств (шлаки, зола, формовочная земля, отхода обогащения полезных ископаемых и т. п.), содержащие растительные остатки обычно не более 5%. Такие отвалы имеют обычно практически однородное сложение и в большинстве случаев практически однородный состав, однако плотность, а следовательно, и сжимаемость их в отдельных местах могут быть различными.

По способу образования отвалы грунтов и отходов производств подразделяют на намытые гидромеханизированным способом (хвосты обогатительных фабрик, гидрозолоудаление и т. п.); отсыпанные с откосом на всю высоту; отсыпанные слоями отходы производств и беспорядочную (неорганизованную) отсыпку.

Возведенные гидромеханизированным способом отвалы в большинстве случаев практически мало отличаются по своим свойствам от планомерно возведенных насыпей.

Отвалы, отсыпанные с откосом на всю высоту, характеризуются неоднородностью по простиранию разновидностей отсыпаемых грунтов и других материалов, располагающихся под углом из естественного откоса. Уплотнение насыпного грунта в таких отвалах происходит преимущественно под действием собственного веса. При отсыпке отходов на всю высоту насыпи не исключена возможность изменения состава грунта по простиранию.

Отсыпанные слоями отвалы характеризуются уплотнением слоев не столько под воздействием собственного веса, сколько под воздействием транспортных средств, привозящих материал. Плотность насыпи в этом случае значительно выше, чем при отсыпке по откосу на всю высоту.

Свалки грунтов, отходов производств и бытовых отходов представляют собой отсыпки, образовавшиеся в результате неорганизованного накопления различных материалов и обычно характеризующиеся повышенным (более 0,5) содержанием органических включений.

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ВРЕМЕНИ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ САМОУПЛОТНЕНИЯ НАСЫПНЫХ ГРУНТОВ

Виды грунтов Период времени, год
Планомерно возведенные насыпи (при их
недостаточном уплотнении):
из песчаных грунтов
из глинистых грунтов
0,5—2
2—5
Отвалы грунтов и отходов производств:
из песчаных грунтов
из глинистых грунтов
из шлаков, формовочной земли
из золы, колошниковой пыли
2—5
10—15
2—5
5—10
Свалки грунтов и отходов производств:
из песчаных грунтов, шлаков
из глинистых грунтов
5—10
10—30

 

Основания, сложенные насыпными грунтами, проектируются с учетом специфических особенностей этих грунтов, заключающихся в возможной значительной неоднородности по составу, толщине, неравномерной сжимаемости, самоуплотнении от собственного веса, особенно при вибрациях от работающего оборудования, городского и промышленного транспорта, при изменениях гидрогеологических условий, замачивании насыпных грунтов, разложении органических включений.

Неравномерная сжимаемость оснований, сложенных насыпными грунтами, обычно вызывается:

  • – изменением состава насыпных грунтов в плане и по глубине;
  • – неравномерной плотностью насыпных грунтов;
  • – изменением влажности, в особенности для глинистых грунтов;
  • – различной толщиной слоя насыпных грунтов в основании;
  • – наличием в насыпных грунтах сильносжимаемых слоев и прослойков;
  • – повышенным содержанием органических включений;
  • – залеганием ниже насыпных грунтов сильносжимаемых подстилающих грунтов и изменением их толщины на застраиваемом участке;
  • – наличием в насыпных грунтах крупных включений или пустот, соизмеримых с шириной фундаментов.

Исходными данными по проектированию оснований и фундаментов на насыпных грунтах являются материалы инженерно-геологических изысканий, содержащие данные по способу отсыпки, составу, однородности сложения, давности отсыпки, виду, толщине слоя насыпных грунтов, их физико-механических характеристик, в том числе изменчивость сжимаемости, содержание органических включений

Для правильного выбора типа фундамента  следует учитывать не только несущую способность вновь насыпанного грунта, но и крутизну склона на котором будет находиться дом.

Специально возведенные насыпи с уплотнением:
Из глины 1,5 – 2,5 кг\см2
Из песка 2 – 3 кг\см2
Из вторичного бетона, строительных отходов и боя кирпича 2,5 – 3,5 кг\см2

Стихийно возникшие отвалы и свалки без уплотнения:
Из глины и суглинков 1 – 1,3 кг\см2
Из песка, шлаков, золы 1,5 – 1,8 кг\см2
Свалки, отходы производств и бытовой мусор 1 – 1,3 кг\см2

Для строительства дома, можно существенно повысить несущую способность насыпных грунтов, с помощью их механического уплотнения, а также с помощью специальных методов, таких как силикатизация, цементация и другие.
Насыпные грунты также относятся к сложным грунтам и решение этой задачи лучше поручить профессионалам, имеющим специальное оборудование и опыт работы.

А, Б, В, Г, Д, Ж, З, И, К, Л, М, Н, О,

П, Р, С, Т, У, Ф, Х, Ц, Ч, Ш, Щ, Э, Ю, Я

Словарь геологических терминов