Услуги

В зависимости от разновидности грунта и поставленной задачи определяются влажность, плотность, плотность частиц, гранулометрический состав, границы текучести и раскатывания, степень водонасыщения, максимальная плотность при оптимальной влажности и другие физические характеристики.

Состав лабораторных испытаний определяется с учётом вида грунта, инженерно-геологических условий объекта и требований проектной документации. Исследования выполняются по действующим нормативным методикам.

Для чего исследуют физические свойства грунтов

Физические свойства характеризуют состав и состояние грунта и являются одними из основных исходных данных при проведении инженерно-геологических изысканий.

Полученные показатели используются для классификации грунтов, выделения инженерно-геологических элементов, оценки однородности грунтовой толщи и последующего определения характеристик, необходимых проектировщику.

Исследования физических свойств могут потребоваться при:

• проектировании зданий и сооружений;
• расчёте оснований и фундаментов;
• строительстве автомобильных дорог;
• прокладке инженерных коммуникаций;
• проектировании насыпей и земляных сооружений;
• реконструкции существующих объектов;
• выполнении комплексных инженерно-геологических изысканий.

Подробнее о комплексном изучении грунтов можно прочитать в статье «Исследование грунтов: методы и виды».

Какие физические характеристики грунта определяют

Перечень определяемых показателей зависит от разновидности грунта и задач исследования. Для песчаных и глинистых грунтов набор необходимых испытаний может различаться.

Методы исследования физических свойств грунтов

Для каждого физического показателя применяется установленная методика. Она определяет порядок подготовки образца, используемое оборудование, проведение измерений и расчёт конечного результата.

Определение природной влажности

Влажность грунта характеризует содержание в нём воды. Для лабораторного определения образец взвешивают, затем высушивают в установленном методикой режиме и повторно определяют его массу.

На основании разницы между массой влажного и высушенного образца рассчитывается показатель влажности. Он особенно важен для глинистых грунтов, состояние и свойства которых существенно зависят от содержания воды.

Определение плотности грунта

Плотность показывает массу грунта в единице объёма. Для образцов, из которых возможно получить пробу требуемой формы и размера, может использоваться метод режущего кольца.

Определение плотности необходимо для последующего расчёта пористости, плотности сухого грунта и других показателей.

Определение плотности частиц грунта

Плотность частиц характеризует непосредственно твёрдую минеральную часть грунта без учёта объёма пор.

Полученный показатель используется совместно с плотностью и влажностью при расчёте производных физических характеристик грунта.

Определение гранулометрического состава

Гранулометрический анализ позволяет установить содержание в грунте частиц различных размеров. Полученные данные используются для классификации грунтов и оценки особенностей их состава.

Для песчаных и крупнозернистых фракций применяется ситовой метод. При необходимости исследования более мелких частиц используются соответствующие методы, установленные нормативной документацией.

Определение границы текучести

Граница текучести определяется для глинистых грунтов и характеризует влажность, при которой изменяется их консистенция.

Показатель используется совместно с границей раскатывания для определения числа пластичности и оценки состояния грунта.

Определение границы раскатывания

При исследовании определяется влажность, соответствующая переходу грунта из одного состояния в другое. Результат используется для классификации и оценки консистенции глинистых грунтов.

Определение максимальной плотности и оптимальной влажности

При устройстве земляных сооружений важно определить условия, при которых грунт может быть максимально эффективно уплотнён.

В лаборатории определяют зависимость плотности сухого грунта от его влажности, после чего устанавливают максимальную плотность и соответствующую ей оптимальную влажность.

Какие исследования нужны для разных типов грунтов

Набор определяемых характеристик зависит от разновидности грунта. Некоторые показатели применимы преимущественно к песчаным грунтам, другие имеют особое значение для глинистых.

Нормативные документы

Методы лабораторного определения физических характеристик грунтов регламентируются действующими нормативными документами. Конкретный стандарт выбирается в зависимости от исследуемого показателя.

Основным стандартом непосредственно для определения физических характеристик грунтов является ГОСТ 5180-2015. Общие требования к проведению лабораторных испытаний устанавливает ГОСТ 30416-2020.

Как проходит лабораторное исследование

1. Определение состава исследований — на основании поставленной задачи, разновидности грунта и требований проектирования определяется перечень необходимых физических характеристик.
2. Приём и регистрация образцов — поступившие в лабораторию образцы регистрируются, проверяется их состояние и возможность выполнения требуемых видов испытаний.
3. Подготовка образцов — образец может взвешиваться, высушиваться, просеиваться или подготавливаться до требуемой формы и размера.
4. Проведение испытаний — специалисты лаборатории выполняют измерения в соответствии с установленной нормативной методикой.
5. Расчёт показателей — после получения исходных измерений рассчитываются физические показатели и производные характеристики грунта.
6. Оформление результатов — полученные данные оформляются в соответствии с требованиями выполняемых исследований.

Оборудование лаборатории

Для исследования физических характеристик грунтов используется лабораторное измерительное и испытательное оборудование, соответствующее применяемым методикам.

• лабораторные весы — для определения массы грунта и отдельных фракций;
• сушильные шкафы — для определения влажности и подготовки образцов;
• наборы лабораторных сит — для разделения грунта на фракции при гранулометрическом анализе;
• оборудование и лабораторная оснастка для определения плотности;
• оборудование для определения границ текучести и раскатывания глинистых грунтов.

Что получает заказчик

По результатам лабораторных исследований заказчик получает значения определённых физических характеристик грунта в соответствии с согласованным перечнем испытаний.

Результаты могут использоваться при подготовке инженерно-геологической документации, классификации грунтов и выполнении последующих инженерных расчётов.

Если для проектирования необходимо определить не только физические, но и прочностные и деформационные показатели, дополнительно проводится исследование механических свойств грунтов.

От чего зависит стоимость исследования

Стоимость лабораторных исследований зависит от количества образцов, разновидности грунта, перечня определяемых характеристик и объёма необходимых испытаний.

Точная стоимость определяется после уточнения состава исследований. Для расчёта цены можно предоставить специалистам информацию об объекте, количестве образцов и требуемых показателях либо направить техническое задание.

Когда дополнительно исследуют специфические свойства грунтов

Одних физических характеристик не всегда достаточно для оценки инженерно-геологических условий площадки. Некоторые грунты обладают особенностями, проявляющимися при увлажнении, высыхании, замерзании, оттаивании или изменении нагрузки.

В таких случаях дополнительно выполняется исследование специфических свойств грунтов. При необходимости также проводится испытание грунтов на морозное пучение.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Смежные исследования

• Исследование грунтов: методы и виды;
• Исследование механических свойств грунтов;
• Исследование специфических свойств грунтов;
• Испытание грунтов на морозное пучение.