Глина группа грунтов: Классификация грунтов по группам в строительстве: таблица

Классификация грунтов по Робертсону | CPT (Статическое пенетрационное испытание) | GEO5

Классификация грунтов по Робертсону

class=»h2″>

При классификации грунтов по методу Robertson (1986 или 2010) нет необходимости вводить исходные параметры грунтов; этот шаг выполняет программа автоматически заодно с привязкой грунта к геологическому профилю. Благодаря этому проверка на основе выполненных испытаний CPT проходит быстро и даёт однозначные результаты.

После сортировки грунтов по Robertson (1986 или 2010) в основу берут замеренные значения сопротивления пенетрации q_c, локального трение на боковой поверхности f_s, или порового давления u₂. Основываясь на откорректированном значениии сопротивления конусного накончника q_t = q_c + u₂ * (1 — a), или отношении q_c /p_a процентном соотношения трения на боковой поверхности R_f = f_s /q_t программа автоматически выполняет сортировку соответствующего типа грунта по следующим графам.

p_a — атмосферное давлениеe = 100 kPa (= 1 tsf).

Процентная доля бокового трения

Классификация грунта по Robertson, 1986 — отдельные типы грунтов (источник: Robertson et al., 1986)

Область	Тип грунта (SBT)
1	Чувствительный тонкодисперсный грунт
2	Органический материал
3	Глина
4	Илистая глина — глина
5	Глинистый ил — илистая глина
6	Песчанистый ил -глинистый ил
7	Супесь — песчанистый ил
8	Песок — супесь
9	Песок
10	Гравелистый песок — песок
11	Очень твёрдый тонкодисперсный грунт *
12	Песок -глинистый песок *

* переуплотнённый грунтl

Классификация грунтов по методу Robertson, 2010 (источник: [4], рис. 21, стр. 26)

Классификация грунтов по методу Robertson, 2010 — отдельные типы грунтов

Область	Тип грунта (SBT)
1	Чувствительный тонкодисперсный грунт
2	Органические грунты — глины
3	Глины — илистая глина, глины
4	Суглинок — глинистый ил, илистая глина
5	Песчаная смесь — илистый песок, песчанистый ил
6	Пески — чистый песок, илистый песок
7	Гравелистый песок, плотный песок
8	Очень твёрдый песок, глинистый песок *
9	Очень твёрдый тонкодисперсный грунт *

* переуплотнённый грунт

Более новая классификации грунтов по методу Robertson 2010 г. использует меньше классов грунтов, чем классификация 1986 г. Тем не менее, сортировка по методу Robertson 2010 г. в настоящее время является более точной и более распространённой в мире.

Если в рамке «Классификация грунтов» для удельного веса грунта выбрана опция «вычислить», то удельный вес грунта γ определяется по следующей формуле:

к

где:	γw	—	удельный вес воды (≈10) [kN/m3]
	pa	—	атмосферное давление (≈100) [kPa]

Определение удельного веса грунта из отношения γ/γ_w на основании выполненных испытаний СРТ (источник:: [4], рис. 28, стр. 36)

Заданная толщина слоёв грунтов влияет на величину минимальной толщины i-слоя грунта. В случае нулевого слоя грунта к геологическому профилю привязываются все слои грунта на основании классификации по Robertson (1986 или 2010). В случае задания не нулевой минимальной толщины уменьшится количество слоев грунтов в геологическом профиле. Расположение и количество слоёв в некоторой степени влияет на вертикальную несущую способность или осадку сваи, отдельного фундамента, рассматриваемых на основе испытания СРТ.

Литература:

[1] EN ISO 22476-1: Geotechnical investigation and testing — Field testing. Part 1: Electrical cone and piezocone penetration test, 2013.

[2] EN ISO 22476-12: Geotechnical investigation and testing — Field testing. Part 12: Mechanical cone penetration test (CPTM), 2009.

[3] Robertson, P. K.: Interpretation of Cone Penetration Tests – a unified approach. Canadian Geotechnical Journal, 2009, No. 46, pp. 1337 – 1355.

[4] Robertson, P. K. and Cabal, K. L.: Guide to Cone Penetration Testing for Geotechnical Engineering. Gregg Drilling & Testing, Inc., USA, 6^th edition, 2014, 133 p.

Классификация видов грунтов по своим группам

                                           

Таблица классификации грунтов по группам

От надежности функционирования системы «основание-фундамент-сооружение» зависит и срок эксплуатации здания, и уровень «качества жизни» его жильцов. Причем, надежность указанной системы базируется именно на характеристиках грунта, ведь любая конструкция должна опираться на надежное основание.

Именно поэтому, успех большинства начинаний строительных компаний зависит от грамотного выбора месторасположения строительной площадки. И такой выбор, в свою очередь, невозможен без понимания тех принципов, на которых основывается классификация грунтов.

С точки зрения строительных технологий существуют четыре основных класса, к которым принадлежат:

— скальные грунты, структура которых однородна и основана на жестких связях кристаллического типа;
— дисперсные грунты, состоящие из несвязанных между собой минеральных частиц;
— природные, мерзлые грунты, структура которых образовалась естественным путем, под действием низких температур;
— техногенные грунты, структура которых образовалась искусственным путем, в результате деятельности человека.

Впрочем, подобная классификация грунтов имеет несколько упрощенный характер и показывает только на степень однородности основания. Исходя из этого, любой скальный грунт представляет собой монолитное основание, состоящее из плотных пород. В свою очередь, любой нескальный грунт основан на смеси минеральных и органических частиц с водой и воздухом.

Разумеется, в строительном деле пользы от такой классификации немного. Поэтому, каждый тип основания разделяют на несколько классов, групп, типов и разновидностей. Подобная классификация грунтов по группам и разновидностям позволяет без труда сориентироваться в предполагаемых характеристиках будущего основания и дает возможность использовать эти знания в процессе строительства дома.

Например, принадлежность к той или иной группе в классификации грунтов определяется характером структурных связей, влияющих на прочностные характеристики основания. А конкретный тип грунта указывает на вещественный состав почвы. Причем, каждая классификационная разновидность указывает на конкретное соотношение компонентов вещественного состава.

Таким образом, глубокая классификация грунтов по группам и разновидностям дает вполне персонифицированное представление обо всех преимущества и недостатки будущей строительной площадки.

Например, в наиболее распространенном на территории европейской части России классе дисперсных грунтов имеется всего две группы, разделяющие эту классификацию на связанные и несвязанные почвы. Кроме того, в отдельную подгруппу дисперсного класса выделены особые, илистые грунты.

Такая классификация грунтов означает, что среди дисперсных грунтов имеются группы, как с ярко выраженными связями в структуре, так и с отсутствием таковых связей. К первой группе связанных дисперсных грунтов относятся глинистые, илистые и заторфованные виды почвы. Дальнейшая классификация дисперсных грунтов позволяет выделить группу с несвязной структурой – пески и крупнообломочные грунты.

В практическом плане подобная классификация грунтов по группам позволяет получить представление о физических характеристиках почвы «без оглядки» на конкретный вид грунта. У дисперсных связных грунтов практически совпадают такие характеристики, как естественная влажность (колеблется в пределах 20%), насыпная плотность (около 1,5 тонн на кубометр), коэффициент разрыхления (от 1,2 до 1,3), размер частиц (около 0,005 миллиметра) и даже число пластичности.

Аналогичные совпадения характерны и для дисперсных несвязных грунтов. То есть, имея представление о свойствах одного вида грунта, мы получаем сведения о характеристиках всех видов почвы из конкретной группы, что позволяет внедрять в процесс проектирования усредненные схемы, облегчающие прочностные расчеты.

Кроме того, помимо вышеприведенных схем, существует и особая классификация грунтов по трудности разработки. В основе этой классификации лежит уровень «сопротивляемости» грунта механическому воздействию со стороны землеройной техники.

Причем, классификация грунтов по трудности разработки зависит от конкретного вида техники и разделяет все типы грунтов на 7 основных групп, к которым принадлежат дисперсные, связанные и несвязанные грунты (группы 1-5) и скальные грунты (группы 6-7).

Песок, суглинок и глинистые грунты (принадлежат к 1-4 группе) разрабатывают обычными экскаваторами и бульдозерами. А вот остальные участники классификации требуют более решительного подхода, основанного на механическом рыхлении или взрывных работах.

В итоге, можно сказать, что классификация грунтов по трудности разработки зависит от таких характеристик, как сцепление, разрыхляемость и плотность грунта.

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ ГРУНТОВ ЧЕТВЕРТИЧНОГО ВОЗРАСТА

Типы грунтов	Обозначение
Аллювиальные (речные отложения)	a
Озерные	l
Озерно-аллювиальные	lа
Делювиальные (отложения дождевых и талых вод на склонах и у подножия возвышенностей)	d
Аллювиально-делювиальные	ad
Эоловые (осаждения из воздуха): эоловые пески, лессовые грунты	L
Гляциальные (ледниковые отложения)	g
Флювиогляциальные (отложении ледниковых потоков)	f
Озерно-ледниковые	lg
Элювиальные (продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте образования)	е
Элювиально-делювиальное	ed
Пролювиальные (отложения бурных дождевых потоков в горных областях)	p
Аллювиально-пролювиальные	ap
Морские	m

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ

Характеристики	Формула
Плотность сухого грунта, г/см3 (т/м3)	ρd = ρ/(1 + w)
Пористость %	n = (1 − ρd /ρs)·100
Коэффициент пористости	e = n/(100 − n) или e = (ρs − ρd)/ ρd
Полная влагоемкость	ω0 = eρw /ρs
Степень влажности
Число пластичности	Ip = ωL − ωp
Показатель текучести	IL = (ω − ωp)/(ωL − ωp)

ПЛОТНОСТЬ ЧАСТИЦ ρ_s ПЕСЧАНЫХ И ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

Грунт	ρs, г/см3
	диапазон	средняя
Песок	2,65–2,67	2,66
Супесь	2,68–2,72	2,70
Суглинок	2,69–2,73	2,71
Глина	2,71–2,76	2,74

КЛАССИФИКАЦИЯ СКАЛЬНЫХ ГРУНТОВ

Грунт	Показатель
По пределу прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии, МПа
Очень прочный	Rc > 120
Прочный	120 ≥ Rc > 50
Средней прочности	50 ≥ Rc > 15
Малопрочный	15 ≥ Rc > 5
Пониженной прочности	5 ≥ Rc > 3
Низкой прочности	3 ≥ Rc ≥ 1
Весьма низкой прочности	Rc < 1
По коэффициенту размягчаемости в воде
Неразмягчаемый	Ksaf ≥ 0,75
Размягчаемый	Ksaf < 0,75
По степени растворимости в воде (осадочные сцементированные), г/л
Нерастворимый	Растворимость менее 0,01
Труднорастворимый	Растворимость 0,01—1
Среднерастворимый	− || − 1—10
Легкорастворимый	− || − более 10

КЛАССИФИКАЦИЯ КРУПНООБЛОМОЧНЫХ И ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ПО ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОМУ СОСТАВУ

Грунт	Размер частиц, мм	Масса частиц, % от массы воздушно-сухого грунта
Крупнообломочный:    валунный (глыбовый)    галечниковый (щебенистый)    гравийный (дресвяный)	>200 >10 >2	>50
Песок:    гравелистый    крупный    средней крупности    мелкий    пылеватый	>2 >0,5 >0,25 >0,1 >0,1	>25 >50 >50 ≥75 <75

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ КРУПНООБЛОМОЧНЫХ И ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ПО СТЕПЕНИ ВЛАЖНОСТИ S_r

Грунт	Степень влажности
Маловлажный	0 < Sr ≤ 0,5
Влажный	0,5 < Sr ≤ 0,8
Насыщенный водой	0,8 < Sr ≤ 1

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ПО ПЛОТНОСТИ СЛОЖЕНИЯ

Песок	Подразделение по плотности сложения
	плотный	средней плотности	рыхлый
По коэффициенту пористости
Гравелистый, крупный и средней крупности	e < 0,55	0,55 ≤ e ≤ 0,7	e > 0,7
Мелкий	e < 0,6	0,6 ≤ e ≤ 0,75	e > 0,75
Пылеватый	e < 0,6	0,6 ≤ e ≤ 0,8	e > 0,8
По удельному сопротивлению грунта, МПа, под наконечником (конусом) зонда при статическом зондировании
Крупный и средней крупности независимо от влажности	qc > 15	15 ≥ qc ≥ 5	qc < 5
Мелкий независимо от влажности	qc > 12	12 ≥ qc ≥ 4	qc < 4
Пылеватый:    маловлажный и влажный    водонасыщенный	qc > 10 qc > 7	10 ≥ qc ≥ 3 7 ≥ qc ≥ 2	qc < 3 qc < 2
По условному динамическому сопротивлению грунта МПа, погружению зонда при динамическом зондировании
Крупный и средней крупности независимо от влажности	qd > 12,5	12,5 ≥ qd ≥ 3,5	qd < 3,5
Мелкий:    маловлажный и влажный    водонасыщенный	qd > 11 qd > 8,5	11 ≥ qd ≥ 3 8,5 ≥ qd ≥ 2	qd < 3 qd < 2
Пылеватый маловлажный и влажный	qd > 8,8	8,5 ≥ qd ≥ 2	qd < 2

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ ПО ЧИСЛУ ПЛАСТИЧНОСТИ

Грунт	Число пластичности, %
Супесь	1 < Ip ≤ 7
Суглинок	7 < Ip ≤ 17
Глина	Ip > 17

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ ПО ПОКАЗАТЕЛЮ ТЕКУЧЕСТИ

Грунт	Показатель текучести
Супесь:	IL < 0
пластичная	0 ≤ IL ≤ 1
текучая	IL > 1
Суглинок и глина:
твердые	IL < 0
полутвердые	0 ≤ IL ≤ 0,25
тугопластичные	0,25 ≤ IL ≤ 0,5
мягкопластичные	0,5 ≤ IL ≤ 0,75
текучепластичные	0,75 ≤ IL ≤ 1
текучие	IL > 1

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ИЛОВ ПО КОЭФФИЦИЕНТУ ПОРИСТОСТИ

Ил	Коэффициент пористости
Супесчаный	е ≥ 0,9
Суглинистый	е ≥ 1
Глинистый	е ≥ 1,5

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ САПРОПЕЛЕЙ ПО ОТНОСИТЕЛЬНОМУ СОДЕРЖАНИЮ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

Сапропель	Относительное содержание вещества
Минеральный	0,1 < Iот ≤ 0,3
Среднеминеральный	0,3 < Iот ≤ 0,5
Слабоминеральный	Iот > 0,5

НОРМАТИВНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ МОДУЛЕЙ ДЕФОРМАЦИИ Е ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

Возраст и происхождение грунтов

Грунт

Показатель текучести

Значения Е, МПа, при коэффициенте пористости е

0,35

0,45

0,55

0,65

0,75

0,85

0,95

1,05

1,2

1,4

1,6

Четвертичные отложения: иллювиальные, делювиальные, озерно-аллювиальные

Супесь

0 ≤ IL ≤ 0,75

–

32

24

16

10

7

–

–

–

–

–

Суглинок

0 ≤ IL ≤ 0,25

–

34

27

22

17

14

11

–

–

–

–

0,25 < IL ≤ 0,5

–

32

25

19

14

11

8

–

–

–

–

0,5 < IL ≤ 0,75

–

–

–

17

12

8

6

5

–

–

–

Глина

0 ≤ IL ≤ 0,25

–

–

28

24

21

18

15

12

–

–

–

0,25 < IL ≤ 0,5

–

–

–

21

18

15

12

9

–

–

–

0,5 < IL ≤ 0,75

–

–

–

–

15

12

9

7

–

–

–

флювиогляциальные

Супесь

0 ≤ IL ≤ 0,75

–

33

24

17

11

7

–

–

–

–

–

Суглинок

0 ≤ IL ≤ 0,25

–

40

33

27

21

–

–

–

–

–

–

0,25<IL≤0,5

–

35

28

22

17

14

–

–

–

–

–

0,5 < IL ≤ 0,75

–

–

–

17

13

10

7

–

–

–

–

моренные

Супесь и суглинок

IL ≤ 0,5

75

55

45

–

–

–

–

–

–

–

–

Юрские отложения оксфордского яруса

Глина

− 0,25 ≤ IL ≤ 0

–

–

–

–

–

–

27

25

22

–

–

0 < IL ≤ 0,25

–

–

–

–

–

–

24

22

19

15

–

0,25 < IL ≤ 0,5

–

–

–

–

–

–

–

–

16

12

10

Определение модуля деформации в полевых условиях

Модуль деформации определяют испытанием грунта статической нагрузкой, передаваемой на штамп. Испытания проводят в шурфах жестким круглым штампом площадью 5000 см², а ниже уровня грунтовых вод и на больших глубинах — в скважинах штампом площадью 600 см².

Зависимость осадки штампа s от давления р

Схема испытания грунта прессиометром

1 — резиновая камера; 2 — скважина; 3 — шланг; 4 — баллон сжатого воздуха: 5 — измерительное устройство

Зависимость деформаций стенок скважины Δr от давления р

Для определения модуля деформации используют график зависимости осадки от давления, на котором выделяют линейный участок, проводят через него осредняющую прямую и вычисляют модуль деформации Е в соответствии с теорией линейно-деформируемой среды по формуле

E = (1 − ν²)ωdΔp / Δs

где v — коэффициент Пуассона (коэффициент поперечной деформации), равный 0,27 для крупнообломочных грунтов, 0,30 для песков и супесей, 0,35 для суглинков и 0,42 для глин; ω — безразмерный коэффициент, равный 0,79; dр — приращение давления на штамп; Δs — приращение осадки штампа, соответствующее Δр.

При испытании грунтов необходимо, чтобы толщина слоя однородного грунта под штампом была не менее двух диаметров штампа.

Модули деформации изотропных грунтов можно определять в скважинах с помощью прессиометра. В результате испытаний получают график зависимости приращения радиуса скважины от давления на ее стенки. Модуль деформации определяют на участке линейной зависимости деформации от давления между точкой р₁, соответствующей обжатию неровностей стенок скважины, и точкой р₂E = kr₀Δp / Δr

где k — коэффициент; r₀ — начальный радиус скважины; Δр — приращение давления; Δr — приращение радиуса, соответствующее Δр.

Коэффициент k определяется, как правило, путем сопоставления данных прессиометрии с результатами параллельно проводимых испытаний того же грунта штампом. Для сооружений II и III класса допускается принимать в зависимости от глубины испытания h следующие значения коэффициентов k в формуле: при h < 5 м k = 3; при 5 м ≤ h ≤ 10 м kh ≤ 20 м k = 1,5.

Для песчаных и пылевато-глинистых грунтов допускается определять модуль деформации на основе результатов статического и динамического зондирования грунтов. В качестве показателей зондирования принимают: при статическом зондировании — сопротивление грунта погружению конуса зонда q_c, а при динамическом зондирований — условное динамическое сопротивление грунта погружению конуса q_d. Для суглинков и глин E = 7q_c и E = 6q_d; для песчаных грунтов E = 3q_c, а значения Е по данным динамического зондирования приведены в таблице. Для сооружений I и II класса является обязательным сопоставление данных зондирования с результатами испытаний тех же грунтов штампами.

ЗНАЧЕНИЯ МОДУЛЕЙ ДЕФОРМАЦИИ Е ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ПО ДАННЫМ ДИНАМИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ

Песок	Значения Е, МПа, при qd, МПа
	2	3,5	7	11	14	17,5
Крупный и средней крупности	20–16	26–21	39–34	49–44	53–50	60–55
Мелкий	13	19	29	35	40	45
Пылеватый (кроме водонасыщенных)	8	13	22	28	32	35

Для сооружений III класса допускается определять Е только по результатам зондирования.

Определение модуля деформации в лабораторных условиях

В лабораторных условиях применяют компрессионные приборы (одометры), в которых образец грунта сжимается без возможности бокового расширения. Модуль деформации вычисляют на выбранном интервале давлений Δр = p₂ − p₁ графика испытаний (рис. 1.4) по формуле

E_oed = (1 + e₀)β / a
где e₀ — начальный коэффициент пористости грунта; β — коэффициент, учитывающий отсутствие поперечного расширения грунта в приборе и назначаемый в зависимости от коэффициента Пуассона v; а — коэффициент уплотнения;
a = (e₁ − e₂)/(p₂ − p₁)

СРЕДНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПУАССОНА vβ

Грунт	ν	β = 1 − 2ν2 / (1 − ν)
Песок и супесь	0,30	0,74
Суглинок	0,35	0,62
Глина	0,42	0,40

КОЭФФИЦИЕНТЫ m ДЛЯ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ, ДЕЛЮВИАЛЬНЫХ, ОЗЕРНЫХ И ОЗЕРНО-АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ГРУНТОВ ПРИ ПОКАЗАТЕЛЕ ТЕКУЧЕСТИ I_L ≤ 0,75

Грунт	Значения m при коэффициенте пористости e
	0,45	0,55	0,65	0,75	0,85	0,95	1,05
Супесь	4,0	4,0	3,5	3,0	2,0	–	–
Суглинок	5,0	5,0	4,5	4,0	3,0	2,5	2,0
Глина	–	–	6,0	6,0	5,5	5,0	4,5

НОРМАТИВНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ УДЕЛЬНЫХ СЦЕПЛЕНИИ c, кПа, И УГЛОВ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ φ, град, ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ

 

Песок	Характеристика	Значения с и φ при коэффициенте пористости e
		0,45	0,55	0,65	0,75
Гравелистый и крупный	с φ	2 43	1 40	0 38	– –
Средней крупности	с φ	3 40	2 38	1 35	– –
Мелкий	с φ	6 38	4 36	2 32	0 28
Пылеватый	с φ	8 36	6 34	4 30	2 26

НОРМАТИВНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ УДЕЛЬНЫХ СЦЕПЛЕНИЯ c, кПа, И УГЛОВ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ φ, град, ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

Грунт	Показатель текучести	Характеристика	Значения с и φ при коэффициенте пористости е
			0,45	0,55	0,65	0,75	0,85	0,95	1,05
Супесь	0<IL≤0,25	с φ	21 30	17 29	15 27	13 24	– –	– –	– –
	0,25<IL≤0,75	с φ	19 28	15 26	13 24	11 21	9 18	– –	– –
Суглинок	0<IL≤0,25	с φ	47 26	37 25	31 24	25 23	22 22	19 20	– –
	0,25<IL≤0,5	с φ	39 24	34 23	28 22	23 21	18 19	15 17	– –
	0,5<IL≤0,75	с φ	– –	– –	25 19	20 18	16 16	14 14	12 12
Глина	0<IL≤0,25	с φ	– –	81 21	68 20	54 19	47 18	41 16	36 14
	0,25<IL≤0,5	с φ	– –	– –	57 18	50 17	43 16	37 14	32 11
	0,5<IL≤0,75	с φ	– –	– –	45 15	41 14	36 12	33 10	29 7

ЗНАЧЕНИЯ УГЛОВ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ φ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ПО ДАННЫМ ДИНАМИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ

Песок	Значения φ, град, МПа при qd, МПа
	2	3,5	7	11	14	17,5
Крупный и средней крупности	30	33	33	38	40	41
Мелкий	28	30	33	35	37	38
Пылеватый	28	28	30	32	34	35

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ ГРУНТОВ

Грунт	k, м/сут
Галечниковый (чистый)	>200
Гравийный (чистый)	100–200
Крупнообломочный с песчаным заполнителем	100–150
Песок:    гравелистый    крупный    средней крупности    мелкий    пылеватый	50–100 25–75 10–25 2–10 0,1–2
Супесь	0,1–0,7
Суглинок	0,005–0,4
Глина	<0,005
Торф:    слаборазложившийся    среднеразложившийся    сильноразложившийся	1–4 0,15–1 0,01–0,15

ЗНАЧЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКОГО КРИТЕРИЯ

Число определений	v		Число определений	v		Число определений	v
6	2,07		13	2,56		20	2,78
7	2,18		14	2,60		25	2,88
8	2,27		15	2,64		30	2,96
9	2,35		16	2,67		35	3,02
10	2,41		17	2,70		40	3,07
11	2,47		18	2,73		45	3,12
12	2,52		19	2,75		50	3,16

ТАБЛИЦА 1. 22. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА t_α ПРИ ОДНОСТОРОННЕЙ ДОВЕРИТЕЛЬНОЙ ВЕРОЯТНОСТИ α

Число определений n−1 или n−2	tα при α			Число определений n−1 или n−2	tα при α
	0,85	0,95			0,85	0,95
2	1,34	2,92		13	1,08	1,77
3	1,26	2,35		14	1,08	1,76
4	1,19	2,13		15	1,07	1,75
5	1,16	2,01		16	1,07	1,76
6	1,13	1,94		17	1,07	1,74
7	1,12	1,90		18	1,07	1,73
8	1,11	1,86		19	1,07	1,73
9	1,10	1,83		20	1,06	1,72
10	1,10	1,81		30	1,05	1,70
11	1,09	1,80		40	1,06	1,68
12	1,08	1,78		60	1,05	1,67

Свойства и характеристики грунта в России

Всякий грунт состоит из отдельных частиц, и чем меньше между собой связаны эти элементы, тем легче разрабатывается грунт.

Приближенно можно разделить все грунты на следующие 5 групп по степени их связанности:

Характеристика важнейших грунтов

I. Рыхлые, сыпучие грунты

— получились от разрушения ветром и водой скалистых грунтов.

К сыпучим грунтам относятся:

— Песок. Частицы песка не связаны между собой. Чистый, сухой песок растекается, если его сыпать кучей.

Пески в зависимости от своего происхождения бывают горные, овражные, речные или морские. Горные и овражные пески состоят из отдельных неровных песчинок с острыми краями. Речной и морской пески имеют округленные гладкие песчинки.

По крупности отдельных зерен различают:

— мелкий песок – преобладают зерна величиной до 0,5 мм;

— средний песок – преобладают зерна от 0,5 до 1 мм;

— крупный песок – преобладают зерна от 1 до 3 мм;

Гравий – это смесь окатанных камешков размерами в поперечнике от 3 до 40 мм, не связанных между собой.

Крупный гравий, состоящий из камешков от 40 до 120 мм в поперечнике, называется галькой.

К рыхлым и сыпучим грунтам относится также супесок, состоящий из песка с примесью глины в количестве 3-10 % от общего объема.

II. Растительные грунты

К растительным грунтам относятся все поверхностные грунты с наличием в них остатков сгнивших растений (перегноя), например чернозем и торф. Растительные грунты легко разрыхляются и размываются водой, легко впитывают в себя воду и при насыщении водой расплываются, обращаясь в грязь.

III. Плотные и вязкие грунты.

К плотным, вязким грунтам относятся глины и суглинки. Глина – это грунт, состоящий из очень мелких частиц, плотно связанных между собой.

Глина по степени плотности разделяется на тяжелую (плотную) и легкую глины.

Основное свойство глины состоит в том, что при насыщении водой она сильно разбухает и значительно увеличивается в объеме. Наряду с этим глина является почти водонепроницаемым грунтом, так как вода через глину почти не проходит.

При высыхании и под давлением глина сжимается (дает осадку). По мере уменьшения влажности в глине увеличивается сцепление частиц между собой, и она постепенно превращается в твердую массу, с трудом поддающуюся разработке инструментом.

Глины с примесью песка называются суглинками. Различаются легкие суглинки – грунт, содержащий 10-20% глины, и тяжелые суглинки, содержащие 20-30% глины.

IV. Твердые, скальные грунты

Грунты твердые, скальные могут быть различного характера. Обычно различают:

• мягкую и слоистую скалу, разрабатываемую киркой, ломом, клиньями;
• твердую (плотную) скалу, разрабатываемую только с помощью взрывчатых веществ.

V. Разжиженные грунты

К разжиженным грунтам относится так называемый плывун. Плывун – это песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, состоящий из очень мелких частиц и обычно сильно насыщенный водой. Плывун растекается и в откосе не держится.

Классификация грунтов

Принято разделять грунты по степени трудности их разработки на 7 категорий, указанных в таблице снизу:

Категория грунта	Наименование грунта	Вес 1 куб. м грунта в плотном теле	Способ разработки и инструмент	Степень трудности разработки грунта
I.	Пески	1500	Разрабатываются подборными лопатами и заступами	1.
	Супески	1600
	Растительный грунт	1200
	Чернозем	1100
	Торф без корней	600
II.	Легкие лессовидные суглинки	1600	Разрабатывается лопатами с незначительным киркованием	1.
	Гравий мелкий и средний до 15 мм	1700
	Плотный растительный грунт	1400
	Торф и растительный грунт с корнями	1100
	Песок и растительный грунт с щебнем	1500
	Насыпной слежавшийся грунт с щебнем	1750
	Супесок с примесью щебня	1900
III.	Жирная глина	1800	Разрабатываются заступами со сплошным киркованием	1,5
	Тяжелые суглинки	1750
	Гравий крупный и галька при величине зерен от 15 до 40 мм и щебень	1750
	Растительная земля или торф с корнями деревьев	1900
IV.	Тяжелая ломовая глина	1950	Разрабатывается заступом со сплошным применением кирок, лома или клина и молота	2,0
	Жирная глина и тяжелые суглинки с примесью щебня, гальки, строймусора и булыг весом до 10 кг	1950
	Крупная галька размером до 90 см чистая или с примесью булыг весом до 10 кг	1950
V.	Скальные грунты (мягкие)	2200	Разрабатываются частично вручную ударными инструментами и взрывами	2,6-10,2
VI.	Скальные грунты (плотные)	2800	Разрабатываются взрывами	15,0-24,0
VII.	Плывун	1300	Разрабатывается совковыми лопатами, ведрами и черпаками	—-

Степень трудности разработки показывает, что если в грунте I категории на разработку 1 куб. м грунта затрачивается время, равное единице, то в грунте, например, IV категории для разработки 1 куб. м грунта потребуется времени в 2 раза больше.

Зимой из-за промерзания грунтов трудность разработки большинства грунтов сильно возрастает. Происходит это оттого, что вода, находившаяся в грунте, при замерзании сильно связывает его частицы. Для работы зимой существует особая классификация грунтов, приводимая в таблице снизу.

Трудность разработки скальных грунтов от времени года не зависит, а плывун зимой обычно даже легче разрабатывать, чем летом.

Глубина промерзания зависит от ряда условий. Чем меньше снега, чем длиннее зима, чем больше мороз, тем глубже промерзает грунт.

Чем глубже промерзает грунт, тем труднее его разрабатывать.

I группа Грунты, требующие разрыхления применения кирки и частичного лома		II группа Грунты, требующие для их разрыхления обязательного применения лома и частично клина с молотом
Категория грунтов	При глубине промерзания в м	Категория грунтов	При глубине промерзания в м
I.	До 0,75	I.	Более 0,75
		II.	До 0,75
		III. (за исключением тяжелого суглинка и жирной чистой глины)	0,75
		IV. (плывун)	До 0,75

III группа Грунты, не поддающиеся разработке ломом и требующие применения клина с молотом или взрывных работ		IV группа Грунты, не поддающиеся или крайне трудно поддающиеся разработке клином с молотом и требующие применения взрывных работ
Категория грунтов	При глубине промерзания в м	Категория грунтов	При глубине промерзания в м
II	Более 0,75
III (за исключением суглинка и чистой жирной глины)	Более 0,75
IV (плывун)	Более 0,75	IV, а также тяжелый суглинок и чистая жирная глина	Независимо от глубины промерзания

Даем наибольшую величину промерзания грунтов для некоторых местностей России и Украины:

• Москва — 1,6 м
• Челябинск — 2,4 м
• Одесса — 0,8 м
• Киев — 1,0

Данные максимально приближены к реальным. Источником служат технические материалы техникумов утвержденных ГУУЗ.

Основные свойства грунтов

Основные свойства грунтов: объемный вес, способность грунта держать откос и разрыхляемость.

Объемным весом называется 1 кубический метро грунта в плотном теле и в состоянии естественной влажности, т.е. в том состоятнии, в каком грунт находится в земле. Объемный вес важнейших грунтов указан в первой таблице данной статьи.

Если взять сухой грунт и свободно насыпать его кучей на горизонтальную поверхность, то частицы его образуют некоторые откосы. В этом случае говорят, что грунт имеет естественный откос. Угол, под которым располагается такой откос по отношению к горизонтальной поверхности, называется углом естественного откоса и измеряется в градусах.

Величины этих углов зависят от степени влажности грунта. Чем прочнее связь между отдельными частицами грунта, тем более крутой откоса может держать грунт. Некоторые грунты могут держать вертикальный откос (скала, сухой суглинок и др. ), другие же осыпаются, образуя пологий откос (песок, гравий, супесок).

В таблице снизу даны значения величины углов естественного откоса для различных грунтов:

Наименование грунтов	Угол естественного откоса в градусах
	Сухой грунт	Влажный грунт	Мокрый грунт
Гравий	40	40	35
Песок крупный	30	32	27
Песок средний	28	35	25
Песок мелкий	45	35	15
Суглинок	50	40	30
Растительная земля	40	35	25
Торф без корней	40	25	14

Грунт, вынутый из земли, разрыхляется, т. е. объем его увеличивается, потому что в разрыхленном грунте образуется больше пустот, чем было раньше, когда он находился в плотном состоянии (в плотном теле).

Различаю первоначальное и остаточное разрыхление грунта. Если грунт только что выброшен из выемки, он имеет первоначальное разрыхление.

С течением времени этот выброшенный грунт уплотняется, однако он никогда не достигает плотности, какая была у него до разработки. Небольшое увеличение его объема (коэффициент разрыхления) все же останется. Это разрыхление, остающееся после окончательного уплотнения грунта, называется остаточным разрыхлением.

И первоначальное и остаточное разрыхление измеряется в процентах увеличения объема грунта по отношению к объему его в плотном теле (до разработки).

В таблице снизу приведены значения процента первоначального и остаточного разрыхления для различных грунтов.

Первоначальное и остаточное разрыхление грунтов

Наименование грунтов	Процент первоначального разрыхления	Процент остаточного разрыхления
Пески	8-17	1-2,5
Торф, растительный грунт, чернозем	20-30	3-4
Рыхлый лесс, гравий	14-28	1-5
Глина, суглинок	24-30	4-7
Жирная ломовая глина, плотный лесс	26-32	6-9
Разборная скала	33-37	11-15
Скальный грунты	30-45	10-20

Например. Необходимо вычислить, насколько увеличился объем 100 куб. м глины при ее разрыхлении. По таблице находим, что процент первоначального увеличения объема будет от 24 до 30. Примем его в среднем равным 27%. Процент остаточного разрыхления равен примерно 4-7, или в среднем 6%. Тогда первоначальный объем выброшенной из котлована глины будет равен: 100+100*27/100 = 127 кубических метров Остаточный объем после окончательного уплотнения насыпанного грунта будет: 100+100*6/100= 106 кубических метров грунта.

Мне нравитсяНе нравится

Классификация грунтов | Компания ЕвроДор

Физико-механические и физические свойства грунтов оказывают существенное влияние на конструкцию земляного полотна, способы производства работ и, в конечном итоге, на стоимость всей автомобильной дороги.

Грунты, используемые для возведения насыпей, разделяют на четыре основные группы: скальные, добываемые путем разрушения естественных сплошных или трещиноватых скальных массивов; крупнообломочные, залегающие в естественных условиях в виде аллювиальных и делювиальных отложений; песчаные; глинистые.    По своим физико-механическим свойствам грунты, залегающие в верхней толще земной коры, подразделяют:

• • Щебенистый грунт – не окатанные остроугольные разрушенные горные породы размером частиц до 200 мм и насыпной плотностью 1750…1900 кг/м3, естественной влажностью 2…6 % и коэффициентом разрыхления 1,3…1,4.
  • Гравелистый грунт – обломочная горная порода, состоящая из несцементированных окатанных зерен размером до 70 мм. Окатанные частицы от 70 до 200 мм принято называть галькой. Насыпная плотность гравелистого грунта достигает 1700…1900 кг/м3, естественная влажность – 2…8 % и коэффициент разрыхления – 1,14…1,28.
  • Песок – рыхлая горная порода, состоящая из обломков различных минералов и пород в виде зерен диаметром от 0,12 до 5 мм. Песок подразделяют на крупный с преобладанием фракции 0.5…5 мм, средний с преобладанием фракции 0,25…0,5 мм; мелкий с содержанием частиц 0,1…0,25 мм более 50%. Песок, в котором преобладает фракция менее 0,1 мм, называют пылеватым. Насыпная плотность песка – 1500… 1600 кг/м3, естественная влажность – 8…12% и коэффициент разрыхления – 1,0…1,1.
  • Супесь – грунт, содержащий от 30 до 50 % песчаных частиц. Насыпная плотность 1500…1600 кг/м3, естественная влажность – 10…15 %, коэффициент разрыхления – 1,2…1,3, число пластичности – 1…7.
  • Глина представляет собой силикат, содержащий глинозем, кремнезем, примеси песка, извести и др., а также химически связанную воду. Глина содержит частиц мельче 0,005 мм более 30 %. При содержании в глине частиц мельче 0,005 мм более 60 %, ее называют тяжелой. Плотность глины при естественной влажности – 20…30 % составляет 1500…1600 кг/м3. Коэффициент разрыхления – 1,15…1,30. Число пластичности, в зависимости от содержания глинистых частиц, – 17…27.
  • Суглинок – грунт, содержащий от 10 до 30 % глинистых частиц. Плотность суглинка при естественной влажности 14…19 % составляет от 1500 до 1600 кг/м3. Коэффициент разрыхления изменяется в пределах от 1,2 до 1,3. Суглинок с числом пластичности 7…12 называют легким, а с числом пластичности свыше 12 – тяжелым.
  • Растительный грунт имеет в своем составе гумуса от 4 до 22 %. По механическим свойствам приближается к тяжелым суглинкам. Плотность растительного грунта при влажности 20…25 % составляет 1200…1300 кг/м3, а коэффициент разрыхления – 1,3…1,4.

Пригодность грунта для сооружения земляного полотна определяется его дорожно-строительными свойствами.

Для насыпей применяют грунты, состояние которых под действием природных факторов не изменяется или изменяется незначительно, что не влияет на их порочность и устойчивость в земляном полотне. К таким грунтам относят: скальные не размягчаемые породы, крупнообломочные, песчаные (кроме мелких и пылеватых), супеси крупные и легкие.

Грунт под фундамент – виды и характеристики грунтов, несущая способность

Глинистые грунты в зависимости от их пластичности подразделяют на супеси, суглинки и глины.

Супеси — пески с примесью 5 — 10 % глины. Некоторые разновидности супесей, разжиженных водой, становятся настолько подвижными, что текут, как жидкость. Такие грунты получили название плывунов. Плывуны практически непригодны для использования в качестве оснований фундаментов.

Суглинки — пески, содержащие 10 — 30 % глины. По своим свойствам они занимают промежуточное положение между глиной и песком. В зависимости от процентного содержания глины суглинки могут быть легкими, средними и тяжелыми.

Глины — горные породы, состоящие из чрезвычайно мелких частиц (менее 0,005, мм), с небольшой примесью мелких песчаных частиц. Глинистые грунты способны сжиматься, размываться. При этом сжимаемость глины выше, чем у песков, а скорость уплотнения под нагрузкой меньше. Поэтому осадка зданий, фундаменты которых покоятся на глинистых грунтах, продолжается более длительное время, чем на песчаной почве. Глинистые грунты с песчаными прослойками легко разжижаются и поэтому обладают небольшой несущей способностью. Глина, слежавшаяся в течение многих лет, считается хорошим основанием для фундамента дома. Это правило справедливо с некоторыми оговорками. Дело в том, что глина в природном состоянии практически никогда не бывает сухой. Капиллярный эффект, присутствующий в грунтах с мелкой структурой, приводит к тому, что глина практически всегда находится во влажном состоянии. Но коварство глины заключается не в самой влажности, а в ее неоднородности. Сама по себе глина плохо пропускает воду, и влага проникает через различные примеси, находящиеся в грунте. Неоднородность влажности начинает проявляться при замерзании грунта. При отрицательных температурах глина примерзает к фундаменту и вспучивается, поднимая за собой фундамент. Но так как влажность глины различна, то вспучивается она в разных местах по-разному. В одном месте чуть-чуть, а в другом поднимается более сильно, что может привести к разрушению фундамента, и это следует учитывать при строительстве. Пучинистыми могут быть все виды глинистых грунтов, а также пылеватые и мелкие пески.

Глинистые грунты, обладающие в природном сложении видимыми невооруженным глазом порами, значительно превышающими скелет грунта, называют макропористыми. К макропористым грунтам относят лёссовые (более 50 % пылевидных частиц), наиболее распространенные на юге РФ и Дальнем Востоке. При наличии влаги лёссовидные грунты теряют устойчивость и размокают.

Глинистые грунты, образовавшиеся в начальной стадии своего формирования в виде структурных осадков в воде, при наличии микробиологических процессов называют ила-ми. Большей частью такие грунты располагаются в местах торфоразработок, болотистых и заболоченных местах.

При наличии лессовых и илистых грунтов необходимо принять меры к укреплению основания.
Консистенцию глинистых грунтов можно визуально определить при их разработке лопатой.

Пластичный грунт липнет к лопате, твердый — рассыпается на мелкие куски. Определить вид глинистого грунта можно, растирая его по ладони или скатывая в шнур.

Группы и характеристики грунтов | Трансвисмос

Группа грунтов	Наименование и характеристика грунтов
I	Для вращательного, бурения. Торф и растительный слой без корней. Рыхление: пески (не плывуны), супеси пластичные. Суглинки мягкопластичные. Ил влажный и иловатые грунты. Трепел. Мел весьма низкой прочности. Лесс рыхлый .
II	Торф и растительный слой с корнями и примесью до 10% мелкой (до 3 см) гальки или щебня. Пески плотные. Супесь твердая. Суглинок, глина тугопластичные. Плывуны. Лед. Мел низкой прочности. Диатомит. Каменная соль (галит). Железная руда охристая. Лесс плотный.
III	Суглинки полутвердые и супеси твердые с примесью свыше 20% мелкой (по 3 см) гальки и щебня, мергелистые, загипсованные, песчанистые. Лесс твердый. Дресва. Глины полутвердые с частыми прослоями (до 5 см) слабо сцементированных песчаников и мергелей. Низкой прочности: алевролиты глинистые, песчаники на глинистом и известковистом цементе, магнезиты, гипс тонкокристаллический выветрелый, мергели, сланцы тальковые, разрушенные всех разновидностей. Каменный уголь слабый. Марганцевая руда. Железная руда окисленная, рыхлая. Бокситы глинистые. Известняк- ракушечник. Мел малопрочный.
IV	Галечник, состоящий из галек осадочных пород, мерзлые водоносные пески, ил, торф. Алевролиты, песчаники глинистые пониженной прочности. Малопрочные: мергели, известняки и доломиты, магнезиты, пористые известняки и туфы, гипс кристаллический. Опоки глинистые. Ангидрит. Калийные соли. Каменный уголь средней твердости. Бурый уголь крепкий. Каолин (первичный). Сланцы глинистые, песчано-глинистые, горючие, углистые, алевролитовые низкой прочности. Аппатиты кристаллические. Мартитовые и им подобные руды сильно выветрелые. Железная руда мягкая, вязкая. Бокситы.
V	Галечно-щебенистые грунты. Мерзлые: песок крупнозернистый, дресва, ил, глины песчанистые. Малопрочные: алевролиты, аргеллиты, доломиты мергелистые, сланцы глинистые, хлоритовые. Глины аргиллитоподобные твердые. Конгломераты осадочных пород на песчано-глинистом или другом пористом цементе: песчаники на известковистом и железистом цементе. Известняки и мергели. Цементный камень. Мрамор. Ангидрит средней прочности. Опоки пористые выветрелые. Каменный уголь твердый. Антрацит. Фосфориты желваковые. Мартитовые и им подобные руды неплотные.
VI	Глины мерзлые. Глины с прослоями доломита и сидеритов. Конгломерат осадочных пород на известковистом цементе. Песчаники: полевошпатовые, кварцево-известковистые. Алевролиты с включением кварца. Известняки доломитизированные, скарнированные. Доломиты средней прочности, опоки. Сланцы скварцованные прочные. Аргиллиты слабоокременные средней прочности. Тальково-карбонатные породы. Аппатиты. Колчедан сыпучий. Бурые железняки ноздреватые. Гематитомартитовые руды. Сидериты.
VII	Аргиллиты окремненные. Галечник изверженных и метаморфических пород (речник). Щебень малый без валунов. Конгломераты с галькой (до 50%) изверженных пород на песчано-глинистом цементе. Песчаники кварцевые. Доломиты прочные. Окварцованные: полевошпатовые песчаники, известняки. Конгломераты осадочных пород на кремнистом цементе. Опоки крепкие. Крупно и среднезернистые, затронутые выветриванием: граниты, сиениты, диориты, габбро и другие изверженные породы. Бурые железняки ноздреватые пористые. Хромиты. Сульфидные руды. Мартито-сидернитовые и гематитовые руды. Амфибол- магнетитовые руды.
VIII	Аргиллиты кремнистые. Конгломераты изверженных пород на известковистом цементе. Доломиты окварцованные. Окремненные: известняк и доломиты. Фосфориты плотные пластовые. Сланцы окремненные прочные. Гнейсы. Мелкозернистые, затронутые выветриванием: граниты,-сиениты, габбро. Кварцево-карбонатные и кварцево-баритовые породы. Бурые железняки пористые. Гидрогематитовые руды плотные. Кварциты: гематитовые, магнетитовые. Колчедан плотный. Бокситы диаспоровые.
IX	Очень прочные грунты. Базальты. Конгломераты изверженных пород на кремнистом цементе. Известняки карстовые. Кремнистые: песчаники, известняки. Доломиты кремнистые очень прочные. Кварциты: магнетитовые и гематитовые. Роговики. Альбитофиры и кератофиры. Трахиты. Порфиты окварцованные. Диабазы тонкокристаллические. Туфы: окремненные ороговикованные. Крупно и среднезернистые: грунты, гранито-гнейсы, гранодиариты. Сиениты. Габбро-нориты. Пегматиты. Окварцованные: амфиболит, колчедан. Кварцево-турмалиновые породы, не затронутые выветриванием. Бурые железняки. Кварцы со значительным количеством колчедана. Бариты.
X	Валуно-гачечные отложения изверженных и метаморфизованных пород. Песчаники кварцевые сливные. Джеспилиты затронутые выветриванием. Фосфатно-кремнистые породы. Кварциты неравномерно-зернистые. Кварцевые: альбитофиры и кератофиры. Мелкозернистые: граниты, гранито-гнейсы и гранодиориты. Микрограниты. Пегматиты кварцевые. Магнетитовые и мартитовые руды с прослойками роговитов. Бурые железняки окремненные. Кварц жильный. Порфириты сильно окварцованные и ороговикованные.

Характеристика грунтов

Категория:

   Организация экскаваторных работ

Публикация:

   Характеристика грунтов

Читать далее:

Характеристика грунтов

В зависимости от трудности разработки грунтов Едиными нормами и расценками на строительные» монтажные и ремонтно-строительные работы (ЕНиР, сб. 2, вып. I, 1969 г.) установлено распределение немерзлых (табл. 42) и мерзлых (табл. 43) грунтов на группы.

Ниже приведена характеристика основных грунтов.

Алевролит — плотная, твердая, различно окрашенная лёссовидная сцементированная порода, раскалывающаяся на остроугольные кусочки.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Аргиллит — продукт перерождения глины, затвердевшей в результате уплотнения, дегидратации и процессов цементации.

По минеральному и химическому составу не отличается от глин, но обладает значительной плотностью и не размокает в воде.

Гравий — обломочная горная порода, состоящая из несцементированных окатанных зерен размером от 2 до 40 мм. При размере зерен более 40 до 200 мм такая порода именуется галькой, а свыше 200 мм — валунами. Неокатанные, остроугольные, разрушенные горные породы с размерами частиц от 20 до 200 мм называются щебнем, а при размере частиц до 20 мм — хрящом.

Гипс — двуводный сернокислый кальций, содержащий химически связанную воду. Порода незначительной твердости, растворяется в воде.

Глина — представляет собой силикат, содержащий глинозем, кремнезем, примеси песка, извести, окиси железа и др., а также химически связанную воду. Глина содержит более 30% частиц диаметром менее 0,005 мм. При содержании этих частиц в количестве более 60% глина называется тяжелой. Глина древнего происхождения (кембрийская, карбонная) представляет собой породу очень большой прочности. Под влиянием больших давлений глины частично кристаллизуются и приобретают свойство распадаться на тонкие плитки вне зависимости от первоначальной слоистости. В этом случае глина называется сланцевой. Цвет такой глины — черный или темно-серый.

Грунты ледникового происхождения (морена) представляют собой сильно уплотненную механическую смесь обломков горных пород угловатой и окатанной формы, разнообразной величины (от огромных валунов до мелких илистых частиц), расположенных большей частью без какой-либо сортировки и слоистости.

Растительный, грунт и чернозем бывают серого, бурого, каштанового или почти черного цвета (чернозем). По механическому составу эти грунты имеют весьма разнообразный характер, приближаясь как к тяжелым суглинкам (чернозем), так и к песчанистым и пылеватым почвам. Растительный грунт содержит до 4%”перегноя (гумуса), а чернозем — до 22%.

Дресвяный грунт — рыхлая масса минеральных зерен и обломков, входивших в состав выветрившейся породы и вследствие выветривания потерявших связь между собой.

Известняк — осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита. Цвет чистого известняка белый и светло-серый, примеси окрашивают его в черный, красный, желтый, коричневый и другие цвета.

Мел — является разновидностью мягкого известняка с пористым строением, состоит главным образом из углекислого кальция.

Мергель — известняк, содержащий глину и представляющий собой связную и довольно твердую породу серо-зеленоватого, бурого или желтого цвета. При,содержании 5—10%: глины порода называется мергелистым известняком, до 25%—известняковым мергелем и до 60% — мергелем. При выветривании мергель превращается в рыхлую массу — рухляк.

Ракушечник — известняк, состоящий из сцементированных раковин морских животных. Обладает большой пористостью, малым объемным весом и сравнительно небольшой твердостью.

Лёсс — тонкая, пористая порода, буровато-палевого или серого цвета с примесью известковых частиц в виде отдельных кусочков и трубочек. Легко впитывает воду и распыляется. В сухом состоянии держится в вертикальном откосе. Содержит большое количество пыле—ватых частиц (до 70%). Крупные песчаные, а также глинистые частицы в лёссе почти не содержатся.

Опока — твердая кремнистая осадочная порода, состоящая в основном из микрозернистого водного аморфного кремнезема. Цвет от светло-серого до темно-серого (почти черного). От трепелов отличается большей твердостью и раковистым изломом.

Пемза — пористая, губчато-ноздреватая, вулканическая горная порода с малым объемным весом и сравнительно большой твердостью. Цвет — белый, серый, желтый и черный.

Песок — рыхлая несцементированная горная порода, состоящая из обломков различных минералов и пород в виде зерен (песчинок) диаметром от 0,05 до 2 мм. В зависимости от размеров большей части зерен (по весу) следует различать: мелкий песок с преобладающей частью зерен размером от 0*05 до 0,25 мм; средний песок— от 0,25 до 0,5 мм; крупный песок — более 0,5 мм. Мелкозернистые песчаные образования, легкоподвижные под действием ветра, называются барханными и дюнными песками.

Песчаник — сцементированный песок. Прочность зависит главным образом от вида цемента.

Сланцы — горные породы, образовавшиеся под действием высоких температур и давления, обусловленного глубиной залегания. Сланцы характеризуются ориентированным расположением слагающих минералов и бывают глинистые, песчаные, слюдяные, окремнен-ные, кремнистые и т. д.

Солончак — серо-бурый и черный грунт с большим содержанием растворенных солей. Во влажном состоянии солончаки пластичны, липки и вязки; при высыхании твердеют, образуя трещины и солевой налет. Грунт, менее засоленный, нежели солончак, и представляющий собой переход к растительным почвам ц чернозему, называется солонцом.

Суглинок — грунт, содержащий глинистые частицы от 10 до 30%. Песчаных частиц в суглинке больше, а пылеватых меньше, чем глинистых. При содержании глинистых частиц от 20 до 30% суглинок называется тяжелым.

Песчаных частиц в супеси больше, чем пылеватых; среди них преобладают зерна диаметром от 0,25 до 2 мм. Различают тяжелый супесок с содержанием глинистых частиц от 6 до 10% и легкий супесок с содержанием глинистых частиц от 3 до 6%.

Торф — грунт буро-черного цвета представляет собой скопление растительных остатков различной степе-пи разложения (в избыточно влажной среде при недостатке кислорода) с примесью значительного количества минеральных веществ (песка, глины), известкового или железистого вещества.

Треиел — мягкая пористая порода, образовавшаяся из. кремнистых скелетов микроскопических водорослей (радиолярии и диатомовые водоросли).

Туф — сцементированные рыхлые продукты вулканических извержений и кремнистые или карбонатные породы пористого ячеистого сложения, образующиеся путем отложения материала из минеральных вод.

Рекламные предложения:

Читать далее: Основные обязанности персонала, обслуживающего экскаваторы

Категория: — Организация экскаваторных работ

Главная → Справочник → Статьи → Форум

без названия

% PDF-1.6 % 612 0 объект > endobj 652 0 объект > поток Acrobat Distiller 6.0.1 для Macintosh 3010-02-26T09: 20: 58Z2008-05-08T08: 28: 00 + 01: 002010-02-26T09: 20: 58Zuuid: d37089d4-1cd0-11dd-bcfc-0017f206f3feuuid: 2aacd198c 4db1-a26a-e31840cefbcdapplication / pdf

без названия

конечный поток endobj 647 0 объект > / Кодировка >>>>> endobj 593 0 объект > endobj 591 0 объект > endobj 651 0 объект > endobj 594 0 объект > endobj 595 0 объект > endobj 596 0 объект > endobj 597 0 объект > endobj 598 0 объект > endobj 158 0 объект > endobj 162 0 объект > endobj 164 0 объект > поток HWrg \ hp7 $ * U @ K # E) 9ehRk’a9 ݃ i4N4>, X (C M (qZlhyQzGxPXI1 ?? hqV lC0z7 $ 5G \ />? (EhS @ 2pv, m / (gι, k * 3zq + `F V | vS! NX |: OyQ ~ r | XhcF; 4J!; H:% = | \\ Y39 / (uDR (U ^ {g, 428c

HYSOGs250m, глобальные сеточные гидрологические группы почв для стока на основе номера кривой моделирование

Мы кратко опишем оценки неопределенности прогнозов SoilGrids (почвенные сетки. org) ¹⁵ и глубина залегания грунтовых вод ¹⁶ данные, которые использовались в качестве исходных данных для нашего анализа; однако читатели могут обратиться к соответствующим публикациям для подробного описания методов и анализа неопределенностей.

SoilGrids

Данные о профиле почвы были собраны ФАО из примерно 150 000 уникальных участков, охватывающих все континенты; однако тропики, полузасушливые и сверхзасушливые регионы и горные районы были недостаточно представлены ¹⁵ .Кроме того, почвы с высоким потенциалом стока, вероятно, недооценены из-за неопределенности, связанной с глубиной залегания коренных пород ¹⁵ . Однако их модели глубины до коренных пород показали себя достаточно хорошо и объяснили более 50% глобального изменения (R ² = 0,54).

Оценка точности проводилась с 10-кратным повторением перекрестной проверки с использованием данных профиля почвы из ок. 150 000 глобально распределенных площадок, используемых для разработки почвенных сетей 250 м ^{15 900 10. Во всех случаях количество вариаций, объясняемых моделями текстуры почвы, превышало 72.6%; Среднеквадратичная ошибка (RMSE) была самой низкой для глины (9,5%), за ней следовали ил (9,8%) и песок (13,1%) 15 .}

Глубина залегания грунтовых вод

В общей сложности 1 603 781 скважина была собрана из государственных архивов и опубликованной литературы для создания прогнозов глобальной глубины залегания подземных вод ¹⁶ . В среднем смоделированный уровень грунтовых вод был на 1,62 м (± 17,91 м) ниже, чем наблюдения в глобальном масштабе. Обратите внимание, что локальные водоносные горизонты не моделировались ¹⁶ .Перекачивание, дренаж и орошение грунтовых вод не были представлены, таким образом, игнорировалась местная сложность человеческого влияния и отражались только широкомасштабные структуры грунтовых вод ¹⁶ .

Сравнение с другими наборами данных

Гонконг и Адлер ¹⁹ сообщили, что в глобальном распределении почв преобладает умеренно низкий потенциал стока (36,8%), за которым следуют высокий (25,3%), низкий (20,5%) и умеренно высокий (17,4%) потенциал стока. Хотя это резко контрастирует с тем, что мы сообщаем, эти расхождения в значительной степени объясняются разными схемами классификации (таблица 1) и, в меньшей степени, разными методологиями.

Исключительно для сравнения мы использовали ту же схему классификации, что и Хонг и Адлер ^12,19 . Это сравнение показало, что распределение двух наборов данных находится в более близком соответствии, и что в почвах преобладает умеренно низкий потенциал стока (37%), за которым следуют высокий (32%), низкий (17%) и умеренно высокий (15%). ) потенциал стока. Однако важно отметить, что схема классификации, представленная Хонгом и Адлером, была основана на более ранней работе Масгрейва ¹³ с использованием измерений осадков, стока и инфильтрометра ¹³ , практика, которая с тех пор была отменена Министерством сельского хозяйства США ¹¹ .Кроме того, устаревшая схема классификации не учитывает наличие непроницаемых слоев (например, коренная порода) или глубины до уровня грунтовых вод.

Прочие соображения

Обратите внимание на то, что могут существовать существенные различия внутри и между классами текстуры почвы и их соответствующими гидравлическими свойствами (рис. 6). Согласно пересмотренному NEH ¹¹ , HSG-A обычно состоит из грунтов, классифицируемых как песок (например, более 90% песка и менее 10% содержания глины), но может включать суглинистый песок, супесчаный суглинок, суглинок или ил. суглинок.Аналогичным образом, HSG-B обычно состоит из супесей и супесей, но может содержать суглинок, илистый суглинок, ил или супесчаный суглинок, в то время как HSG-C обычно состоит из суглинка, илистого суглинка, супеси, суглинка и илистого суглинок, но может включать глину, илистую глину и текстуру песчаной глины ¹¹ .

Рис. 6: Распределение гидрологических групп почв для отдельных регионов.

( a ) Юго-восток США, ( b ) Юго-Восточная Азия, ( c ) север Южной Америки, ( d ) Австралия.

12В переменного тока 5-610-490. Характеристики почв, определяющие пригодность.

12В переменного тока 5-610-490. Характеристики почв, определяющие пригодность.

А. Цвет. Цвет — ключевой показатель пригодности почвы.

1. Красные и желтые пятна могут указывать на медленный внутренний дренаж и могут указывать на сезонный уровень грунтовых вод.

2. Серые и / или серые пятна указывают на сезонный уровень грунтовых вод продолжительностью не менее трех недель.

3. Черный вид может быть вызван органическими веществами, накопившимися из-за плохого дренажа почвы.

Б. Текстура. Термин «текстура» относится к относительной пропорции различных размерных групп отдельных зерен почвы в массе почвы. В частности, это относится к пропорции песка, ила и глины.

1. Классификация почв. Для целей данной главы почвы были разделены на четыре группы в зависимости от текстуры следующим образом:

a. Группа текстуры I — песок и супесчаный;

г. Группа текстуры II — супеси, суглинки и супеси. Почвы группы текстуры II подразделяются на почвы группы текстуры IIa и IIb.Почвы группы IIa по текстуре состоят из супесчаных почв со скоростью просачивания менее 31 минуты на дюйм и без развития структуры. Остальные почвы этой текстурной группы относятся к текстурной группе IIb;

г. Группа текстуры III — суглинок, суглинок, суглинок илистый; и

д. Группа текстуры IV — глина песчанистая, илистая глина и глина.

2. Структура почвы должна быть оценена путем полевых испытаний. Полевые испытания, которые должны быть проведены, содержатся в ПРИЛОЖЕНИИ F и озаглавлены «Полевое руководство по классам текстуры почвы».«Лабораторная оценка текстуры с помощью сит и седиментационный анализ могут быть заменены полевыми испытаниями по запросу и за счет владельца. Образцы должны собираться лабораторией под контролем районного или местного управления здравоохранения.

C. Проницаемость. Термин проницаемость относится к характеристикам почвы, которые позволяют воде или воздуху проходить через ее поры. Проницаемость профиля почвы может быть ограничена наличием одного почти непроницаемого горизонта, даже если другие проницаемы.

1. Ориентировочные ставки. Классификации почвы, содержащиеся в подразделе B 1 этого раздела, для целей проектирования были присвоены следующие расчетные скорости в минутах на дюйм. Эти коэффициенты могут быть изменены, если опыт показал, что из-за структуры почвы группа текстуры имеет продемонстрированный коэффициент, отличный от заданного.

а. Группа текстур I — до 16;

г. Группа текстур IIa — от 17 до 30;

г. Группа текстур IIb — от 31 до 45;

г.Группа текстуры III — от 46 до 90; и

e. Группа текстур IV — не менее 91.

2. Тесты на перколяцию. Когда предполагаемые скорости перколяции находятся под вопросом, могут быть выполнены тесты на перколяцию, однако районный или местный департамент здравоохранения может потребовать тесты на перколяцию для определения «измеренных» показателей перколяции.

а. Требования. Перколяционные пробы должны проводиться под наблюдением районного или местного отдела здравоохранения. Контрольные лунки должны быть расположены в точках и на глубинах, выбранных и / или утвержденных районным или местным отделом здравоохранения.Требуется минимум три отверстия, представляющих площадь поглощения. Когда результаты отдельных испытательных отверстий имеют разброс более 30 минут / дюйм, требуются пять отверстий, по крайней мере, с одним отверстием в центре предполагаемой области поглощения. Записи всех выполненных тестов на перколяцию должны быть приложены к заявке (см. ПРИЛОЖЕНИЕ G).

г. Процедура. Все испытания на просачивание должны проводиться в соответствии с процедурой, изложенной в ПРИЛОЖЕНИИ G.

c.Записи. Данные о набухании, насыщении и измерении скорости перколяции заносятся в бланки районного или местного управления здравоохранения; примеры этих форм содержатся в ПРИЛОЖЕНИИ G.

d. Интерпретация результатов перколяционного теста. Площадь поглощения должна быть основана на средней скорости просачивания, измеренной в испытательных отверстиях. Средняя скорость перколяции должна быть рассчитана путем определения скорости перколяции (минут / дюйм) для каждого отверстия и усреднения этих значений. Когда скорость перколяции для отдельного отверстия превышает 240 минут / дюйм, представленная площадь может быть повторно проверена один раз, и наиболее подходящая скорость используется для расчета скорости перколяции.

D. Почвенные ограничения. Ограничение почвы — это свойство почвы, которое препятствует просачиванию воды. Ограничения обычно состоят из слоя почвенного горизонта в почве, которая плотно уплотнена или очень богата глиной. Для почв, содержащих ограничения, может потребоваться проверка скорости просачивания с помощью тестов на просачивание. Примеры ограничений приведены ниже.

1. Сковороды. Термин «сковороды» включает твердые сковороды, фрагипаны, глиняные сковороды, плуги, транспортные поддоны, железные сковороды и цокольные горизонты.

2. Каменистость. Термин каменистость относится к относительным пропорциям камней, присутствующих в почве. Каменистость уменьшает объем почвы для поглощения и, следовательно, может потребовать большего подповерхностного поля поглощения почвы, чем может указывать текстура почвы.

E. Конкреции почв. Конкременты почвы в виде твердых зерен, гранул или конкреций от концентраций соединений в почве, которые связывают зерна почвы вместе. Конкременты указывают на медленную скорость просачивания, ограничения и / или сезонный уровень грунтовых вод.

F. Усадочно-набухающие почвы. Набухающие при усадке грунты в сухом состоянии могут демонстрировать удовлетворительную скорость просачивания, поэтому перед проведением теста на просачивание их необходимо тщательно смочить.

Статутный орган

§§ 32.1–12 и 32.1–164 Кодекса Вирджинии.

Исторические заметки

На основе VR355-34-02 § 3.5, эфф. 5 февраля 1986 г .; с поправками, эфф. 11 мая 1988 г .; Том 16, выпуск 16, эфф. 1 июля 2000 г.

Адреса веб-сайтов, указанные в Административном кодексе штата Вирджиния для документов, включенных посредством ссылки, предназначены только для удобства читателя, не обязательно могут быть активными или актуальными, и на них не следует полагаться. Чтобы убедиться, что информация, включенная посредством ссылки, является точной, читателю рекомендуется использовать исходный документ, описанный в регламенте.

В качестве услуги для общественности Административный кодекс Вирджинии предоставляется онлайн Генеральной Ассамблеей Вирджинии. Мы не можем отвечать на юридические вопросы или отвечать на запросы о юридических консультациях, в том числе о применении закона к конкретному факту. Чтобы понять и защитить свои законные права, вам следует проконсультироваться с юристом.

Проникновение ливневых вод в глинистые почвы

Примечание редактора: эта статья была первоначально опубликована в выпуске журнала Stormwater за январь / февраль 2009 года.

Ливневые стоки с непроницаемых поверхностей оказывают разрушительное воздействие на ландшафт наших развивающихся водосборов. Мы нарушаем естественный гидрологический цикл, который поддерживает наши запасы питьевой воды и естественную фауну. Преднамеренная инфильтрация ливневых вод может восстановить этот цикл. Однако недостаточная осведомленность и предполагаемое отсутствие данных в настоящее время ограничивают его использование. В этой статье представлены данные мониторинга для трех участков в Пьемонте Северной Каролины, которые демонстрируют успешную инфильтрацию ливневых вод в глинистые почвы.

Негативные последствия увеличения водонепроницаемости в развивающихся водосборах были количественно оценены и задокументированы во всем мире. Отсутствие успеха в смягчении воздействия на непроницаемую зону также было подтверждено и задокументировано. Сток с акра дорожного покрытия примерно в 10-25 раз больше, чем с акра травы. В городских районах от 30 до 40% осадков выпадает прямо в ближайший ручей. В сильно урбанизированных районах, таких как центральные деловые районы, сток осадков может составлять более 50%.Сравните это с объемом стока с лесных массивов, который часто составляет менее 5%.

Столичный район мелиорации воды Большого Чикаго ищет дальновидного исполнительного директора. District — отмеченное наградами агентство по очистке сточных вод, которое более 120 лет является лидером в защите водной среды Чикаго. Для получения информации и по телефону , нажмите здесь или свяжитесь с [email protected] . Округ — работодатель с равными возможностями.

Экологические функции, утраченные из-за непроницаемых покрытий, включают удерживание и инфильтрацию. Проникновение ливневых вод — критическая экологическая функция гидрологического цикла. Инфильтрация уменьшает наводнения, пополняет наши грунтовые воды и создает основные потоки рек в периоды ограниченного количества осадков. Инфильтрация — это измеримый процесс, который следует основным законам физики. Проникновение — не новое понятие. Фактически, основной принцип течения в однородных пористых средах, закон Дарси, был сформулирован в 1856 году.Модель, обычно используемая сегодня для количественной оценки инфильтрации, уравнение Грина-Ампта, была сформулирована в 1911 году.

Ориентация на состав самих дорожных покрытий для уменьшения потери удерживающей способности и инфильтрации имеет самый экологический смысл, а во многих случаях также и самый экономический смысл. Степень удерживания и инфильтрации, которые естественным образом существовали до разработки, можно сопоставить, а во многих случаях легко превзойти, используя легкодоступную, проверенную технологию пористого покрытия.Пористые покрытия различаются по скорости инфильтрации, эстетическим качествам, материалам и стоимости. Пористые тротуары обычно требуют более высокого технического внимания с точки зрения несущей способности и долговечности и имеют более ограниченный уровень обслуживания, который состоит в основном из пылесоса.

Когда необходимо использовать непроницаемые покрытия, тщательное проектирование других методов инфильтрации может уменьшить потерю функции удержания и проникновения. Каждый метод инфильтрации, включая биоинфильтрационные бассейны или канавы и пористое покрытие, имеет свои уникальные преимущества и недостатки. Применения передовой практики управления растениями (BMP), такие как биоинфильтрация, могут включать различные типы растительности, которые могут выдерживать различные условия окружающей среды, могут проецировать различную эстетику ландшафта и могут незаметно устранять определенные загрязнители. Растительные BMP могут потребовать более высокой степени эстетического дизайна и различных уровней обслуживания, включая замену растительности, улучшение почвы и управление растительностью.

Независимо от используемого метода инфильтрации, общей расчетной константой является скорость инфильтрации естественных почв, лежащих в основе системы.

В геологической зоне «Пояса Шарлотты» в округе Мекленбург, Северная Каролина, почвы обычно содержат много глины. В основе двух проектных участков, представленных в этой статье, лежат типичные для этого региона глинистые почвы серии Сесил, классифицированные Службой охраны природных ресурсов (NRCS) как хорошо дренированные, умеренно проницаемые почвы. Фраза «глинистая почва» широко используется в индустрии дизайна, обычно в негативном контексте, когда речь идет о дренаже или инфильтрации.

Согласно NRCS (формально Служба охраны почв), 64% земельной площади округа Мекленбург составляют почвы гидрологической группы B.Эти почвы различаются составом глины, ила и песка. У них есть сообщенные NRCS скорости проникновения, которые варьируются от 0,6 дюйма в час до 2,0 дюймов в час. Почвы, наблюдаемые на участках двух представленных здесь тематических исследований, относятся к сериям Сесил и Сесил-Урбан, которые составляют примерно 59% земельной площади округа Мекленбург.

Первому проекту Wilmore Walk исполнилось два года, и он представляет данные мониторинга уровней удержания и инфильтрации за период в один год. Второй проект, Jetton Street Condominiums, представляет данные мониторинга для проекта, который был запланирован, спроектирован и смоделирован как проект развития с низким уровнем воздействия.В эту статью также включены данные мониторинга с неосвоенной территории, прилегающей к Six Mile Creek, которая содержит высокоглинистые почвы в гидрологических группах почв C и D, чтобы проиллюстрировать естественную скорость инфильтрации в сложных почвах.

Wilmore Walk: инфильтрация в пористом тротуаре
Данные Wilmore Walk демонстрируют эффективность инфильтрации бассейна, расположенного под бетонной парковкой, а также потенциал инфильтрации биоудерживающими дождевыми садами в жилом проекте с высокой плотностью застройки.Этот пример обеспечивает валидацию концепции проекта создания ливневой канализации с низким уровнем воздействия на городской ландшафт, демонстрирует успешное использование проницаемого бетона и количественно определяет критерии проектирования инфильтрации глинистой почвы.

Расположенный в Шарлотте, Северная Каролина, Wilmore Walk представляет собой кондоминиум площадью 2,84 акра, построенный летом 2005 года. Это был проект городской реконструкции на месте, где было удалено существующее жилое здание. Для сайта не требовалось регламентированного задержания.Однако из-за уязвимого водораздела и воздействия на окружающую среду, связанного с культивированием существующего ручья, потребовались методы управления качеством воды. Проект площадки был проанализирован на предмет возможности установки различных БМП для ливневых вод. Анализ показал, что требования к качеству воды можно удовлетворить, установив восемь садов биологического хранения. Далее анализ выявил возможность проникновения ливневых вод в виде парковки из пористого бетона площадью 0,14 акра. В результате проекта было обработано 93% поверхностного стока с непроницаемой поверхности.

Существующие почвы представляют собой песчано-глинистый субстрат Cecil. Согласно исследованию почвы NRCS, участок был нанесен на карту как почвенная единица CuB и CuD. Эта почвенная единица состоит примерно из 49% глины, 25% ила и 30% песка.

Зоны биологического удержания были встроены в очень плотную конструкцию участка и почти неотличимы от типичных ландшафтных зон.

В соответствии с требованиями регулирующих органов в то время, все сады биологического удержания имеют отводы, которые подключаются к традиционной инфраструктуре отвода ливневых стоков и обладают минимальной функцией инфильтрации. Важно отметить, что, хотя эти сады биологического удержания не проникают на максимальную мощность, их можно легко модернизировать для этого.

Проницаемый бетон был выбран в качестве материала для пористой автостоянки из-за его высокой степени инфильтрации, долговечности и простоты обслуживания. Эффективность инфильтрации проницаемого бетона зависит от плотности смеси и качества укладки, но, как правило, превосходит эффективность других систем мощения. Правильно уложенный проницаемый бетон содержит от 15 до 30% пустого пространства по всему объему помещения.Пустоты увеличиваются в размере сверху вниз в поперечном сечении бетона, что значительно снижает вероятность засорения. Скорость потока через проницаемый бетон колеблется от 140 до более 1000 дюймов в час. Шесть дюймов проницаемого бетона могут задерживать и удерживать 1,5 дюйма осадков. Основание резервуара, состоящее из заполнителя одного размера с пустотами примерно от 30 до 40% и подстеленное нетканым фильтрующим материалом, было добавлено к проекту, чтобы сохранить двухлетний период шторма для стоянки и прилегающей водосточной зоны на крыше. Базовый резервуар был выкопан в существующий грунт как закрытый бассейн; нет выхода первичного дренажа, кроме инфильтрации в почву. Агрегатный материал основы был уложен на почву без дальнейшего уплотнения. Для мониторинга после строительства были построены три колодца для мониторинга ПВХ, в которых размещались регистраторы данных об уровне воды.

Испытания на инфильтрацию перед строительством были проведены для предлагаемой автостоянки из проницаемого бетона с использованием двухкольцевого инфильтрометра.Результаты испытаний показали диапазон от 0,23 до 3,1 дюйма в час при средней скорости инфильтрации 0,90 дюйма в час для существующего немодифицированного песчано-глинистого грунта. Самая низкая скорость 0,23 дюйма в час была измерена в зоне легкого уплотнения, вызванного Bobcat с резиновыми гусеницами. Самая высокая скорость инфильтрации, 3,1 дюйма в час, была измерена на участке, вырезанном без уплотнения.

Данные мониторинга инфильтрации после строительства были собраны с использованием регистратора данных уровня воды под давлением Infinities USA. Период мониторинга составил один год. Представленные здесь данные относятся к шестимесячному периоду с августа 2006 г. по февраль 2007 г.

В период мониторинга после строительства несколько месяцев данные не принимались во внимание из-за неисправности датчика давления. Проблема, по-видимому, была связана с отложениями, которые присутствовали в установленном трубопроводе непосредственно над датчиком.

Однако результаты мониторинга с августа по сентябрь 2006 г. включили 11 дождей, пять из которых колебались от 0.От 98 до 2,97 дюймов в день. Максимальная скорость подъема резервуара во время любого отдельного события составляла 3,4 дюйма в час (эквивалент уровня воды ± 1 дюйм). Уровень воды в резервуаре отражает доступное пустое пространство в камне и дополнительные водосборы, окружающие участок пористого бетона. Скорость инфильтрации в существующее земляное полотно варьируется в зависимости от глубины или напора воды в резервуаре, что соответствует закону Дарси.

Максимальная зарегистрированная глубина воды в водохранилище составила 13. 28 дюймов (± 4 дюйма водного эквивалента). Во время этого события скорость инфильтрации почвы при максимальном напоре составляла 0,29 дюйма в час. В следующие 6,3 дня между штормами уровень воды в водохранилище упал на 13,24 дюйма. По мере того, как уровень воды снижался со временем, скорость инфильтрации также снижалась, что соответствует роли головы в законе Дарси. Средняя скорость инфильтрации составляла 0,09 дюйма в час или 2,1 дюйма в день. Во время большинства зарегистрированных событий инфильтрация происходила в условиях насыщенной почвы.

В феврале 2007 года водохранилище было искусственно заполнено водовозом. Перед заполнением резервуара уровень воды был измерен на 2,28 дюйма (± 0,7 дюйма водного эквивалента). Конечная глубина уровня воды после заполнения составила 13,74 дюйма. С момента искусственного наполнения резервуара и следующего дождя через 5,57 дней средняя скорость инфильтрации в земляное полотно составляла 0,06 дюйма в час или 1,34 дюйма в день при общем падении уровня воды на 7,42 дюйма.

Снижение скорости инфильтрации почвы примерно на один порядок наблюдалось между показателями инфильтрации до и после строительства.Возможные причины этого изменения включают введение нетканого фильтрующего материала; непреднамеренное уплотнение во время строительства, например, в результате введения заполнителя резервуара; сезонно более высокий уровень грунтовых вод и расширенные условия насыщения почвы из-за последовательных штормов; и подземный поток из соседнего участка, расположенного в гору.

Еще одно наблюдение, заслуживающее упоминания: зимой 2005 года Шарлотта пережила несколько ледяных дождей и снегопадов. 29 января 2005 г. и 28 февраля 2005 г. сайт проекта получил 0.44 дюйма и 0,56 дюйма снега соответственно. Хотя снег накапливался на соседнем непромокаемом асфальтовом покрытии, на проницаемой бетонной поверхности его не было. Это важное вторичное преимущество по сравнению с типичными автомобильными приложениями, а также с пешеходными зонами, требующими нескользких поверхностей.

Джеттон-стрит: инфильтрация в дождевых садах
На этапе проектирования кондоминиумов на Джеттон-стрит была выполнена подробная гидрологическая модель, которая демонстрирует эффективность запланированных БМП с биологическим удерживанием и инфильтрацией для сокращения необходимого объема задержания.Эта статья посвящена данным мониторинга, собранным для двух инфильтрационных BMP в глинистых почвах. Данные мониторинга, представленные для этого проекта, охватывают период 4,5 месяца, с 8 февраля 2008 г. по 25 июня 2008 г.

Участок представляет собой проект кондоминиума площадью 5,75 акра, построенный на охраняемом водосборе водоснабжения озера Норман. Строительная площадка подстилается песчано-глинистыми грунтами серии Сесил. Этот проект не был модернизацией и включал предложенные BMP на этапе планирования инфраструктуры ливневой канализации.

Этот сайт был новой разработкой и требовал регулируемого содержания под стражей. Поскольку была возможность для предварительного планирования, предложенные BMP были включены в гидрологическую модель с использованием программного обеспечения HydroCAD. Моделирование позволило учесть предлагаемые гидравлические механизмы в конструкциях БМП и количественно оценить уменьшение необходимого объема задержания. Этот проект обрабатывает 83% участка площадью 5,75 акра, из которых 31% являются непроницаемыми.

Согласно данным исследования почвы NRCS, участок был нанесен на карту как почвенная единица Cecil CeB2.Эта почвенная единица состоит примерно из 37% глины, 27% ила и 24% песка. Дополнительные буровые скважины были проведены во время инженерно-геологических изысканий на участке. На объекте было проведено предконструктивное тестирование инфильтрации с помощью двухкольцевого инфильтрометра. Скорость инфильтрации существующего грунта на двух предложенных площадках и градациях БМП варьировалась от 1,13 дюйма в час до 1,5 дюйма в час, в среднем 1,3 дюйма в час.

Этот проект включает три сада биологического удержания с поддренажами и два сада биоинфильтрации, которые полностью полагаются на эксфильтрацию в естественную почву для дренажа. Два биоинфильтрационных сада предназначены для удержания и инфильтрации двухлетнего расчетного объема (3,12 дюйма, согласно Руководству по проектированию ливневых вод Шарлотты-Мекленбург). Два других сада с биологической ретенцией с поддренажными коллекторами задерживают двухлетний проектный шторм. Оставшийся биоинтенсивный сад является самым маленьким и предназначен для задержания 1-дюймового шторма, который затем направляется в первый биоинфильтрационный сад.

Модель предсказала сокращение на 45% требуемого объема задержания для 10-летнего шторма с использованием садов.

Устройства мониторинга для этого участка проекта отличаются от устройств, используемых на участке Wilmore Walk. Используемые здесь устройства мониторинга представляют собой емкостные датчики уровня воды, размещенные в колодцах глубиной 6,5 футов, которые простираются от поверхности установленной почвенной смеси примерно на 1,5–3,3 фута ниже дна построенных инфильтрационных садов. Эти контрольные скважины представляют собой перфорированные трубы и также действуют как инфильтрационные скважины.

Период мониторинга — с 8 февраля 2008 г. по 25 июня 2008 г.Осадки от 37 случаев выпадения осадков варьировались от следов до 1,5 дюймов в день, и были зарегистрированы соответствующие скорости инфильтрации.

Для инфильтрационного сада 1 максимальная скорость подъема уровня воды в колодце за этот период составила 46,24 дюйма в час (± 15 дюймов в час водного эквивалента). Максимальный уровень воды, зарегистрированный в этот период, составлял 74,06 дюйма над дном колодца. В соответствии с законом Дарси скорость проникновения через установленную почвенную смесь варьировалась в зависимости от глубины или напора воды.После того, как уровень воды просочился за нижнюю часть установленной почвенной смеси и фильтровальной ткани, скорость инфильтрации увеличилась в 3,7 раза. Средняя скорость увеличилась с 0,26 дюйма в час через установленную почвенную смесь до 0,97 дюйма в час в матрице естественной почвы.

Для инфильтрационного сада 2, обозначенного в технических паспортах как «инфильтрационный пруд», максимальная скорость повышения уровня воды в резервуаре за период составляла 5,6 дюйма в час. Максимальный уровень воды, измеренный на поле в этот период, составил 111 дюймов (33 дюйма над верхом колодца).Опять же, в соответствии с законом Дарси, скорость инфильтрации через установленную почвенную смесь варьировалась в зависимости от глубины или напора воды от 0,15 до 0,31 дюйма в час. Последовательное и отчетливое увеличение скорости было зарегистрировано, когда уровень воды достиг естественной почвы ниже геотекстильной ткани.

Причинами различий в скорости инфильтрации между инфильтрационными садами могут быть перепады высот, влияющие на близость к существующему уровню грунтовых вод, и внесение ирригационного стока.Сад инфильтрации 2 находится ниже по высоте и поддерживает неглубокую зону вадозы. Оросительная вода подается в инфильтрационный сад 2 через ливневую систему.

Six Mile Creek: проникновение в природный заповедник
Данные, собранные для проекта Six Mile Creek, представляют собой пример естественного проникновения в сложные глинистые почвы на неосвоенных участках. Цель этих данных — проиллюстрировать естественные условия проникновения в наихудшем сценарии.

Сайт находится в пределах 36 кв.2 акра бывшей сельскохозяйственной поймы рядом с ручьем Сикс-Майл-Крик на юго-западе округа Мекленбург. Раньше это место использовалось как пастбище для крупного рогатого скота, и преобладает овсяница. Исследование почв округа Мекленбург показывает, что ряды почв на участке представляют собой мелкие супеси Монакан (Миссури) и Иредель (Ирландия) с уклоном от 0 до 1%. Почвы MO (гидрологическая группа почв C) несколько плохо дренированы, почти ровные почвы встречаются на поймах вдоль ручьев и дренажных путей. Почвы IrA (группа гидрологических почв D) — это умеренно хорошо дренированные почвы, встречающиеся на широких равнинных участках возвышенностей.

Монаканские почвы классифицируются как мелкосуглинистые смешанные термические флюваквентные эвтрохрепты. Серия Монакан состоит из несколько слабо дренированных, умеренно проницаемых почв, образовавшихся из современного аллювия. В поверхностном слое этой Lignum почвы мало органических веществ. Проницаемость низкая, сток средний. Уровень грунтовых вод ниже 5 футов, за исключением вертикального уровня грунтовых вод на высоте от 1 до 2,5 футов во время влажных сезонов (очевидный уровень грунтовых вод с ноября по май). По данным исследования почвы округа Мекленбург в 1980 году, глубина коренной породы колеблется от 48 до 72 дюймов.Эта серия Monacan внесена в список гидридных почв Северной Каролины.

Iredell классифицируется как тонкий, монтмориллонитовый, термический Typic Hapludalfs. Серия Iredell состоит из умеренно хорошо дренированных медленно проницаемых грунтов, образовавшихся в остатках из основных кристаллических пород. Содержание органических веществ в поверхностном слое низкое. Сезонный уровень грунтовых вод находится всего на 1-2 фута ниже поверхности. Глубина до коренных пород превышает 60 дюймов. Эта серия Iredell внесена в список гидридных почв Северной Каролины.

Период мониторинга продолжался с марта 2006 года по март 2007 года. Два регистратора данных уровня воды под давлением Infinities USA были установлены на 41,5 дюйма ниже поверхности земли для документирования существующей гидрологии до начала восстановительных работ. Данные мониторинга сравнивались с данными об осадках для измерения скорости инфильтрации в существующее земляное полотно.

Данные за 12 месяцев были проанализированы, и самые влажные месяцы использовались в качестве среднего значения выборки. С 1 января 2007 г. по 7 марта 2007 г. произошло 19 осадков, начиная с 0.От 01 до 2,17 дюймов, с общим количеством осадков 9,58 дюймов за период.

Измеренные скорости инфильтрации варьировались от 0,354 дюйма до 0,439 дюйма, при средней скорости инфильтрации 0,42 дюйма в час.

Заключение
Благодаря количеству проверенных методов BMP, доступных проектировщикам, ливневые стоки могут быть уменьшены и эффективно управляться с большим рядом преимуществ как с экономической, так и с экологической точки зрения. Правильно реализованная инфильтрация ливневых вод может быть наиболее эффективной и важной из всех доступных стратегий ливневой канализации.

Характеристики уклона и ландшафта — AgSite

Почвы

Для выбранного участка AgSite обобщает почвы участка по «Символу единицы карты» и «Названию единицы карты». «Символ единицы карты» служит кодом для определения типа почвы. «Название единицы карты» описывает тип почвы. Как минимум, в столбце с названием единицы карты указывается тип почвы и диапазон уклона для этого типа почвы. В некоторых случаях «Название единицы карты» включает описание эрозии и подверженности наводнениям.Для получения дополнительной информации о данном типе почвы, представленной в таблице почв отчета AgSite, щелкните подчеркнутый код в столбце «Символ единицы карты», и в другом окне откроется «Отчет об интерпретации единицы карты данных почвы». В отчете с интерпретацией пользователи могут узнать о эродируемости почвы ветром; класс дренажа; класс эрозии; Физические и химические свойства; и подходят для различных видов сельского хозяйства, машиностроения, лесоводства, выпаса скота, отдыха и других видов деятельности.

В таблице почв в отчете AgSite также указывается количество акров на выбранной территории с определенным типом почвы и доля от общей площади выбранного участка с определенным типом почвы.Наконец, таблица почв классифицирует типы почв в одну из четырех гидрологических групп. Данные о почвах, представленные AgSite, взяты из базы данных SSURGO Службы охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США, которая была разработана с использованием информации Национального совместного исследования почв.

Следующие определения и пояснения предоставляют дополнительную информацию, которая может помочь в интерпретации таблицы почв в отчете AgSite. Объяснения также разделяют важность характеристик почвы.

• Тип или текстура почвы: Типы почвы, указанные в столбце «Название единицы карты», включают описание (например,г. илистый суглинок, суглинок, супесчаная глина) о том, насколько почва имеет песчаный, илистый или глинистый состав. Состав песка, ила или глины относится к текстуре почвы. Следующий текстурный треугольник иллюстрирует процесс, используемый для обозначения текстуры почвы на основе содержания в ней песка, ила и глины. Как показывает текстурный треугольник, почва, состоящая на одну треть из ила, на одну треть из глины и на одну треть из песка, будет считаться суглинком.

Текстурный треугольник, описывающий текстуры почвы по составу песка, ила и глины

Источник: Расширение Висконсинского университета

.

Текстура почвы важна, поскольку она влияет на удержание воды, потенциал эрозии, вымывание питательных веществ, дренажную способность и продуктивность сельского хозяйства.Песчаные почвы имеют тенденцию быстро сохнуть, потому что частицы песка создают большие поры, которые плохо удерживают воду. Они также могут терять питательные вещества из-за вымывания и рисковать повреждением от ветровой эрозии, если их не укрыть. С другой стороны, глинистые почвы плохо дренируют, и их труднее подготовить к посадке. Почвы со средней текстурой — не слишком много песка или слишком много глины — создадут более идеальные условия для выращивания сельскохозяйственных культур.

• Наклон: Наклон — это степень наклона поверхности почвы относительно горизонтали.В процентном отношении наклон представляет собой высоту, которая возникает между двумя разными точками. Например, если высота между двумя точками, находящимися на расстоянии 100 ярдов друг от друга, составляет 1 ярд, тогда у области будет 1-процентный градиент уклона. В своем Руководстве по обследованию почв Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США классифицирует склоны по шести категориям на основе диапазонов градиентов склонов. Крутизна увеличивается по мере увеличения уклона.

Классы склонов, названные Службой охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США

Источник: Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США

Для землевладельцев склон имеет значение, потому что он влияет на эрозионный потенциал. Расширение Висконсинского университета предполагает, что склоны почвы, превышающие 2%, обычно вымываются при культивации. Когда осадки достигают почвы, их скорость и степень накопления стока на поверхности почвы возрастают, когда склоны крутые и длинные. Накопленная вода, которая быстро движется по наклонной поверхности, ускоряет эрозию. На длинных склонах можно решить проблемы сохранения почвы с помощью террас, отводов и полос. На коротких и неровных спусках такая практика может быть более сложной.В этих случаях землевладельцы могут рассмотреть возможность совмещения природоохранных мероприятий с дренажными системами для решения проблемы стока и эрозии.

• Гидрологические группы: . Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США разработала гидрологические группы почв, чтобы описать степень, в которой сток представляет потенциальную проблему. По шкале A-B-C-D почвы в группе «A» имеют наименьший потенциал стока и наилучшую инфильтрацию. И наоборот, почвы в группе «D» имеют наибольший потенциал стока и наименьшую инфильтрацию.Лица, управляющие недвижимостью с почвами с рейтингом D, должны осознавать риск, связанный с этими почвами, и учитывать методы сохранения, ограничивающие сток и эрозию.

Выбрав ссылку «Просмотреть карту» рядом с заголовком «Почвы» в отчете AgSite, пользователи могут загрузить карту в отдельном окне, которое иллюстрирует распределение типов почв в окружающей местности. Карта содержит символы единиц карты и границы для каждого типа почвы. Чтобы просмотреть дополнительную информацию о конкретном типе почвы, опубликованном на карте, щелкните интересующую область, и будет загружена запись данных для этого типа почвы.В окне «Слои карты» пользователи могут добавить или удалить элементы справочной карты, такие как названия мест, топографические элементы и спутниковые снимки. При нажатии на вкладку «Инструменты» в верхнем левом углу карты, набор инструментов появляется в правой части карты. Инструмент «Инструменты измерения» позволяет пользователям измерять путь или интересующую область.

Индекс урожайности

Национальный индекс продуктивности товарных культур (NCCPI) был разработан, чтобы служить в качестве признанного на национальном уровне последовательного инструмента оценки земли.Одна из первоначальных причин, по которой он был создан, заключалась в том, чтобы помочь оценить среднюю арендную плату за земельные участки для Программы сохранения заповедников. С момента своего создания он также использовался Агентством сельскохозяйственных услуг Министерства сельского хозяйства США, Агентством по управлению рисками и Службой экономических исследований, а также оценщиками недвижимости для помощи в принятии решений о покупке.

Для выбранной области в отчете AgSite Assessment Tool отображается «Максимальный индекс продуктивности» для различных единиц почвенной карты в сочетании с его «Методом индекса продуктивности».«Понимая классификацию почвы и потенциал продуктивности участка земли, землевладельцы могут принимать более грамотные решения при покупке и / или управлении землей. Внизу таблицы почв представлены средневзвешенные значения индекса продуктивности для всего выбранного участка.

Национальный индекс продуктивности товарных культур (NCCPI), разработанный Национальной службой сохранения ресурсов Министерства сельского хозяйства США (NRCS), представляет собой систематизированный рейтинг почвы Соединенных Штатов с учетом способности участков выращивать культуры засушливых земель.Почва оценивается по шкале от 0 до 1, где 1 является наивысшей возможной оценкой. NCCPI использует данные из базы данных почвенных исследований (Национальная почвенная информационная система или NASIS) для расчета рейтинга. В частности, NCCPI учитывает физические и химические характеристики земли, особенности ландшафта и климат, чтобы рассчитать ее максимальную продуктивность при типичном управлении (подробные характеристики см. В таблице 1).

Таблица 1: Характеристики для расчета рейтинга почвы

Физический	Химическая промышленность	Пейзаж	Климат
Доступная водоудерживающая способность корневой зоны Насыпная плотность Насыщенная гидравлическая проводимость LEP (процент линейного расширения или набухание при усадке) Содержимое фрагмента горной породы Глубина укоренения Процентное содержание песка, ила и глины	CEC (емкость катионного обмена) pH Содержание органических веществ Рацион для адсорбции натрия Содержание гипса Электропроводность	Наклон и форма уклона Частота, продолжительность и время пондинга Частота, продолжительность и время наводнения Периодичность, продолжительность и сроки подземных вод Эрозия Поверхностные камни Обнажение горных пород Характеристики других фаз	Среднегодовое количество осадков Среднегодовая температура воздуха Дни без морозов Площадь основного земельного фонда Температурный режим почвы

NCCPI не учитывает переменные факторы, такие как стратегии управления (орошение и т. Д.) или переделки земли (террасы и т. д.).

Еще одной важной характеристикой NCCPI является классификация его «метода индекса производительности». NCCPI подразделяется на три (3) товарных классификации / подмодели:

• Субмодель кукурузы и сои
• Мелкозернистая подмодель
• Подмодель из хлопка

«Метод индекса урожайности» выбирается на основе того, какой товар лучше всего растет в почве, на основе характеристик, перечисленных ранее.

Для получения дополнительной информации об Индексе урожайности сельскохозяйственных культур PDF-файл NCCPI Министерства сельского хозяйства США, Министерства сельского хозяйства США, можно найти здесь. Кроме того, на YouTube можно найти видеозапись вебинара «Обновление национального индекса урожайности товарных культур», организованного Робертом Добосом из Национального центра исследования почв (12 октября 2011 г.).

Образовательные ресурсы:

Чтобы узнать больше о почвах, Университет Миннесоты разработал серию учебных материалов по управлению почвами, состоящую из пяти частей, в которых рассматриваются основы почвоведения и методов управления, которые землевладельцы могут применять на своих земельных участках. В пяти модулях обсуждается обработка почвы, уплотнение, обработка навоза, управление органическими веществами, а также биология почвы и управление почвами.

Усилия по обеспечению качества почвы для здоровья окружающей среды получили поддержку нескольких сотрудников, в том числе подразделений Службы охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США, Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США, Университета штата Айова и Университета штата Иллинойс, и в нем есть несколько ресурсов, которые могут помочь землевладельцам узнать о почве и поддерживать ее.Одним из инструментов, доступных на сайте, является Руководство по решению проблем с почвой. Для различных проблем, таких как уплотнение, болезнь посевов, засоление и эрозия, в онлайн-руководстве перечислено несколько индикаторов, которые могут свидетельствовать о возникновении данной проблемы, описаны несколько потенциальных причин данной проблемы и рекомендованы действия, которые землевладельцы могут предпринять для ее устранения. . Чтобы просмотреть руководство по решению проблем, перейдите на http://soilquality.org/management/problem_solver.html.

Программы помощи:

Местные программы по сохранению почвы и воды могут предоставлять землевладельцам техническую и финансовую помощь, которую они могут использовать для сохранения своих почв.Финансируемая за счет налога на продажу парков, почвы и воды, а также участие в расходах на охрану почвы и воды может помочь землевладельцам внедрить природоохранные методы. В штате Миссури местные окружные офисы могут предоставить до 75% доли участия в финансировании соответствующих мероприятий. Примеры связанных с почвой методов, которые могут быть приняты программой сохранения почвы и воды, включают те, которые сохраняют верхний слой почвы. Для получения дополнительной информации перейдите на http://dnr.mo.gov/env/swcp/service/index.html.

В качестве еще одной программы помощи в борьбе с эрозией почвы Департамент охраны окружающей среды штата Миссури предоставляет саженцы деревьев и кустарников жителям штата Миссури, которые будут использовать эти растения для восстановления лесных массивов, создания ветрозащитных полос и уменьшения эрозии почвы. В период с 1 ноября по 15 апреля жители штата Миссури могут заказать саженцы деревьев и кустарников, заполнив онлайн-форму заказа или отправив форму заказа каталога саженцев по почте. Для получения дополнительной информации перейдите по адресу http://mdc.mo.gov/your-property/seedling-orders-and-planting-guide/seedling-order-how.

Землевладельцы, у которых есть сильно подверженные эрозии земли и добровольно участвующие в программах Министерства сельского хозяйства США, должны убедиться, что они соблюдают положения о сохранении сильно эродируемых земель. Соответствие требованиям включает подтверждение того, что они соглашаются не использовать сильно разрушаемые земли для посадки или производства сельскохозяйственных товаров, если они не реализуют план или систему сохранения, одобренную Службой охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США.Если такой производитель планирует какие-либо действия, которые могут повлиять на соблюдение положения о сохранении сильно разрушаемых земель (например, снос рядов заборов), ему следует обратиться в Агентство сельскохозяйственных услуг Министерства сельского хозяйства США, которое будет сотрудничать со Службой охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США. Несоблюдение положения о сохранении сильно разрушаемых земель может привести к тому, что производители потеряют ссуды Агентства сельскохозяйственных услуг и выплаты помощи при стихийных бедствиях, льготы по программе сохранения сельскохозяйственных культур Министерства сельского хозяйства США и федеральные субсидии на страхование урожая.Для получения дополнительной информации перейдите по адресу http://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/national/programs/farmbill/?cid=stelprdb1257899.

Источники и другие ресурсы:

• Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, Почвенный портал ФАО
• Департамент охраны окружающей среды штата Миссури, Практическое руководство по порядку рассады
• Министерство природных ресурсов штата Миссури, программа распределения затрат
• Университет Пердью, Гидрологические группы почв
• Качество почвы для здоровья окружающей среды, Руководство по решению проблем почвы
• Американское общество почвоведов
• Исследования и образование в области устойчивого сельского хозяйства, Управление почвами
• Расширение Университета Миннесоты, Серия «Управление почвой»
• Расширение Висконсинского университета, Управление почв Висконсина
• Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США, Закон о сельском хозяйстве 2014 г. — изменения в соответствии с требованиями охраны природы
• Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США, Руководство по обследованию почв — Глава 3
• Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США, почвы
• USGS, Описание базы данных SSURGO

почвы

ПОЧВЫ Почвы образуются в результате очень сложного процесса, в котором участвует природа исходного материала. коренная порода, климат, животные, растительность, уклон рельефа и длительность почвы существует.Большинство почв Мичигана образовались из ледниковых отложений. отложено во время ледникового периода. Когда огромные ледяные щиты двигались на юг над Мичиганом, они собирали, размывали и откладывали камни, песок, гравий и ил. Когда лед отступил, материал, собранный внутри и под ледяными щитами, остался позади. С тех пор поверхностные слои были изменены под действием воды, льда, ветра, растений, животных и люди. Таким образом, существует великое множество почв, и в Мичигане почвенные характеристики может сильно отличаться от региона к региону, от поля к полю или даже в пределах одного одно поле. Почвы характеризуются различиями в разных слоях (горизонты). В естественных условиях минеральная почва перекрывается O (органическим) почвенный горизонт, состоящий из гниющих листьев, веток и т. д. (см. ниже). Самый верхний минеральный горизонт называется горизонтом А и содержит частично разложившееся растительное вещество, называемое перегноем, которое помогает удерживать влагу и обеспечивать пищу для роста растений. В лесных почвах темный горизонт А подстилается светлым горизонтом Е горизонт, из которого удалено различное количество глины, Fe и Al путем инфильтрации воды.Горизонт B (ниже E и A) — зона, в которой соединения. Часто бывает коричневого цвета. Почвы Мичигана сильно различаются. Песчаные почвы преобладают в западная и северная части Нижнего полуострова; глины и суглинки, на юге Нижний полуостров. Размер частиц или текстура различаются в зависимости от типа почвы. Почвы со структурой суглинка имеют комбинацию размеров частиц почвы; там песчаный суглинки, илистые суглинки, супеси и суглинки. Суглинки лучше всего подходят для роста растений, потому что песок, ил и глина вместе обеспечивают желаемые характеристики. Сначала частицы разного размера уходят пространства в почве для потока воздуха и воды и для проникновения корней. Корни питаются минералы во взвешенной воде. Глубокие пески плохо удерживают влагу и часто бесплодие. Глины удерживают влагу лучше, чем песок, и могут быть более плодородными, но они склонны к набухают при намокании, что может ограничивать движение воды и корней.Глины трескаются при они высыхают, и комья становятся очень твердыми, и с ними трудно справиться (как для людей, так и для растения!). Желательная почва — суглинок с достаточным количеством песка для хорошего дренажа и достаточным количеством глины. и ил для удержания влаги. Зерна размером с ил также содержат питательные вещества и помогают производить почва обрабатываемая. Некоторые почвы (гистосоли) содержат большое количество количество частично сгнившей растительности (перегноя) и называется торфом или навозом. Они часто используется для выращивания овощей из-за их высокой плодовитости.Таким образом, распределение различные виды почв в Мичигане тесно связаны с различными типами выращиваемых культур и насколько продуктивно сельское хозяйство. Можно создавать карты почв и исследовать почвы региона по ряду разных масштабов и с разной степенью точности и сложности. Карта ниже показаны почвы западного района Великих озер в очень общем виде, фактически на самом широком и обобщенном уровне: почвенные отряды (из которых всего 12 в Мир).У каждого из шести основных почвенных заказов в Мичигане есть собственная веб-страница (используйте клавиша «назад» для перехода к списку). Информация о почвах, используемая для трех почвенных карт ниже, в этом разделе ГЕО 333, это были данные STATSGO Службы охраны природных ресурсов за 1994 год. STATSGO было скомпилировано в масштабе 1: 250 000 и предназначено для использования в основном для региональных, многогосударственных, государственных, и планирование ресурсов речных бассейнов, управление и мониторинг. (Интернет-источник: project..ftw.nrcs.usda.gov / stat_data.html; Метаданные: project..ftw.nrcs.usda.gov / metadata / mi.html) Более точная карта основных почвенных порядков в Мичигане показана ниже. Обратите внимание, как Сподозоли доминируют на ВП и северной части нижнего полуострова, за исключением глинистых ландшафтов (здесь вы найдете Alfisols) и самые влажные болота (здесь вы найдете Histosols), и как Alfisols доминируют в южной части нижнего полуострова. Две карты ниже показывают еще более подробную информацию, разбивая почвенные порядки на подотряды и затем Великие группы. Другой способ взглянуть на почвы — по их основным ассоциациям . Почва ассоциация представляет собой несколько типов почв, которые обычно встречаются вместе. А как же почвы в соседних областях и штатах? На карте ниже представлены некоторые информацию по этим направлениям. КЛЮЧ: S: Spodosols E: Entisols M: Mollisols A: Alfisols U: Ultisols H: Histosols Части текста на этой странице были изменены из L.Книга М. Соммерса под названием «Мичиган: география». Этот материал был составлен только для образовательных целей, и не могут быть воспроизведены без разрешения. Один экземпляр может быть напечатан за персональное использование. Пожалуйста, свяжитесь с Рэндаллом Шетцлом ([email protected]) для получения дополнительной информации или разрешений.

однородных групп грунта для установки трубы

Автор Амстер Ховард , P.E.

Формулировка спецификаций по установке труб должна быть как можно более четкой, краткой и последовательной. При подготовке проектной документации инженер часто полагается на стандарты и руководства Американской ассоциации водопроводных сооружений (AWWA) и Американских стандартов испытаний и измерений (ASTM). Однако в настоящее время между этими публикациями нет согласия относительно терминологии групп грунтов для строительства трубопроводов. При описании грунтов для использования при прокладке трубопроводов в различных стандартах ASTM и руководствах AWWA используются разные таблицы категорий грунтов и разные названия грунтов в этих категориях.

Следующий пример иллюстрирует путаницу, которую может создать различная терминология. Мелкий гравий — распространенный материал, используемый для прокладки труб. В общем, мелкий гравий представляет собой частицы гравия размером с горох (3/8 дюйма). Если проектировщик хотел указать мелкий гравий для проекта с использованием различных типов труб и использовать текущие руководства AWWA и стандарты ASTM, спецификация проекта должна была бы выглядеть следующим образом:

Укладка канализационных труб из ПВХ

“должна относиться к грунту II класса. Ливневая канализация из бетонных труб должна быть заделана грунтом категории I. Установите водопроводную трубу из высокопрочного чугуна в условиях прокладки типа 4. Стальные трубы должны быть заделаны крупнозернистым грунтом с небольшим количеством мелких частиц или без них. Заливка ливневой канализации из полиэтилена должна быть грунтом класса II. Глиняная труба должна быть заделана материалом класса II. Заливка для CMP должна быть структурной засыпкой. Бетонная труба с низким напором должна использовать зернистый грунт с мелкими частицами менее 5 процентов. Заливка трубы цилиндра из предварительно напряженного бетона должна быть уплотнена материалом обратной засыпки без крупных комков или камней.”

В этом параграфе спецификации мелкий гравий обозначается семью различными терминами (выделены жирным шрифтом). Это усложняет спецификации, сбивает подрядчика с толку и обременяет инспектора.

Джейн-дизайнер должна обратиться к семи различным описаниям почвы в 10 различных стандартах, чтобы понять, как относиться к почве. В результате в ее письменных описаниях один тип почвы должен быть описан семью различными способами.

Джо, подрядчик, хочет подать заявку на участие в проекте.Однако он из соседнего штата и не знаком с местными почвами, доступными для проекта. Он может предположить, что требуется семь различных типов почвы, и соответственно подать заявку. Он также может предположить, что требуются разные типы уплотнителей почвы, когда на самом деле нужен только один метод уплотнения почвы.

Джек, инспектор должен иметь в наличии 10 различных стандартов, чтобы он мог убедиться, что правильный грунт используется для закладочного материала для всех различных типов труб.
Джейн, Джо и Джек потратили зря время и деньги, описывая, предлагая цену и проверяя один тип почвы. Жизнь Джейн, Джо и Джека была бы намного проще, если бы для всех типов труб использовалась только одна система категоризации почв. Время и деньги будут сэкономлены. Что еще более важно, единообразная система для всех типов труб может привести к лучшему пониманию и обмену информацией о том, какие требования к работе предъявляются.

Спецификации и руководства по проекту можно упростить, используя единообразный язык в стандартах установки.Должен быть только один метод описания грунтов, например, таблица однородных групп грунтов, показанная в таблице 1. Эта таблица основана на жесткости грунта и применима для всех типов труб. Система была недавно принята в несколько стандартов ASTM и руководств AWWA . В настоящее время предпринимаются попытки внести соответствующие поправки в другие стандарты.

При использовании рекомендуемых групп грунтов в приведенном выше параграфе спецификации будет просто сказано: «Грунт для заделки должен быть материалом класса II.”

Группы в таблице 1 основаны на свойствах почвы при ее уплотнении. Прочность или жесткость заделки варьируется в зависимости от группы (Howard 2009). Класс I — это самая жесткая почва при уплотнении, а класс V — наименее жесткая. Класс I обеспечивает лучшую опору для трубы, а класс V — наименьшую. Процент мелочи (ила и глины) увеличивается с номером класса.
Обычно по мере увеличения количества ила и глины в почве жесткость почвы снижается.

Обозначение щебня для класса I — это общее выражение для обработанного строительного материала, который является результатом дробления булыжников, гравия или валунов.Для Класса I размер частиц должен составлять от 3/8 дюйма до 1½ дюйма. Изломанные грани обеспечивают максимальное сцепление частиц

Класс II содержит чистые, несвязные пески и гравий, такие как GW, GP, SW и SP. Класс II также включает почвы с двумя символами, которые начинаются с одного из этих символов, например SP-SM. Так что в эту группу входят почвы, содержащие до 12% мелочи. Эти грунты преимущественно несвязные, поэтому их лучше уплотнять с помощью вибрации. Тем не менее, пески с плохой зернистостью (SP) (SP-SC) (SP-SM), которые в основном представляют собой мелкий песок (более 50 процентов проходят стадию No.100) может быть чрезвычайно трудно уплотняемым и должен рассматриваться как песчаный ил (ML), материал класса III, если они используются в качестве заделки труб. При высокой влажности почва может перекачиваться (двигаться как желе) и ее трудно уплотнять. Мелкий песок состоит из частиц, которые проходят через сито № 40 и могут быть описаны как размер поваренной соли или сахара.

Класс II также включает битые оболочки, шлак и переработанный бетон. Переработанный бетон должен содержать менее 5% металлических отходов и не должен содержать мусора, токсичных или вредных материалов.

Почвы класса III — это пески и гравий, содержащие от 13 до 49 процентов мелочи. Почвы:
ГМ илистый гравий SM илистый песок

GC Clayey Gravel SC Clayey Sand
Класс III также включает илистые и глинистые почвы, содержащие от 30 до 70 процентов песка и / или гравия. Эти почвы:
ML Sandy Silt CL Песочно-постная глина
ML Gravelly Silt CL Gravelly Lean Clay
В целом к ​​классу III относятся почвы, содержащие от 13 до 70 процентов мелочи. Хотя эти грунты содержат значительное количество мелких частиц, песок и / или гравий действуют как арматурный стержень, что приводит к гораздо более высокой жесткости, чем у класса IV.
Почвы класса IV — это илы и глины, содержащие менее 30 процентов песка и / или гравия. Таких почв будет:
ML Ил
CL Lean Clay (и двойной символ почвы CL-ML, илистая глина.)
Грунты класса V не подходят для подстилки или заделки труб, потому что эти грунты трудно уплотнять. Класс V также не следует использовать в качестве уплотненной засыпки под тротуарами для дорог или парковок. Их можно использовать как неуплотненную засыпку, а органические почвы — как верхний слой почвы.К таким почвам относятся:
MH Elastic Silt OH Органическая глина
CH Fat Clay OL Органический ил
Pt Торф

На сегодняшний день стандарты ASTM, в которых используются однородные группы почв, включают:
C 12 «Стандартная практика установки труб из керамической глины»;
D 2321 Стандартная практика подземной прокладки труб из термопласта для канализации и других самотечных систем;
D 2774 Стандартные рекомендации по прокладке под землей термопластичных напорных трубопроводов; и
D 3839 Стандартная практика подземной прокладки труб из стекловолокна (термореактивная смола, армированная стекловолокном)

Также в руководстве AWWA используются однородные группы грунтов: Руководство по проектированию труб из стекловолокна M45, 2-е издание.

Излишняя сложность и путаница могут привести к плохой конструкции и в будущем отказу и утечкам труб. Если вы думаете, что Uniform Soil Groups будет способствовать более качественной прокладке трубопроводов, попросите вашу фирму или агентство начать включать их в свои спецификации и поощряйте комитеты ASTM и AWWA принять их использование.

ССЫЛКИ

Ховард, Амстер (2009) Униформа
Группы грунта для прокладки труб, Материалы конференции ASCE
Трубопроводы 2009, Сан-Диего, Калифорния
ASTM D 2487 Классификация почв
для инженерных целей (унифицированный
Система классификации почв)
ASTM D 2488 Описание и
Идентификация почв (визуальный образ
Ручная процедура)

ОБ АВТОРЕ:

Амстер Ховард — консультант по гражданскому строительству из Лейквуда, Колорадо.Эта статья основана на отрывке из его книги «Установка конвейера 2.0». Для получения дополнительной информации перейдите на Pipeline-Installation.