Geologia Stosowana I

Gruntoznawstwo

dr Ireneusz
Gawriuczenkow

Zasady zaliczenia

Wykłady nie są obowiązkowe;

Wykłady 10 tygodni (20 godzin);

- Wykłady kończą się egzaminem;

Literatura

Wykład

Grabowska-Olszewska B., Siergiejew J.M., (red.) 1977;

Gruntoznawstwo.

Wydawnictwa Geologiczne Warszawa

Grabowska-Olszewska B. (red.) 1998;

Geologia stosowana.

Właściwości gruntów nienasyconych.

PWN Warszawa.

Mitchell J.K., 1993. Fundamentals of soil behavior. John Wiley

&Sons, Inc, New York.

Ćwiczenia

- Myślińska E. 1992, 1998, 2001, 2006

Laboratoryjne badania

gruntów

PWN, UW

Program Wykładów

Charakterystyka fazy stałej gruntów

kryteria stosowane w różnych klasyfikacjach

skład mineralny, chemiczny, domieszki

ilościowe charakterystyki fazy stałej

Charakterystyka fazy ciekłej gruntów

klasyfikacja wód występujących w gruntach

fizyczne właściwości gruntów jako efekt wzajemnego

oddziaływania między fazą stałą i ciekłą

zmiany objętościowe gruntów w strefie aeracji

Charakterystyka gruntów jako układu trójfazowego

tekstury, struktury i mikrostruktury

genetyczno litologiczna klasyfikacja gruntów o różnej pozycji

stratygraficznej i jej korelacja z właściwościami

Wprowadzenie

Geologia Stosowana – nauka o ziemi, która zajmuje się

praktycznym wykorzystaniem badań różnych dziedzin geologii

(Geologia Złóż, Geologia Inżynierska, Hydrogeologia itp.)

Geologia
Stosowana

Gruntoznawst
wo

Geologia
inżynierska

Geomechanika

Wprowadzenie cd.

Geologia inżynierska – jest nauką zajmującą się zastosowaniem

geologii do praktyki inżynierskiej,

Geomechanika – nauka zajmująca się badaniami właściwości

mechanicznych gruntów skalistych

Gruntoznawstwo

– nauka zajmująca się badaniem fizycznych,

fizyko-mechanicznych właściwości gruntów w zależności od

ich składu mineralnego, gazowego, chemizmu wód porowych,

właściwości fizykochemicznych, magnetycznych oraz rodzaju

struktury i tekstury, wynikających z genezy i przemian

postsedymentacyjnych. Gruntoznawstwo zajmuje się

badaniem gruntów nieskalistych.

Definicje

„

Grunt” – w technice budowlanej nazywamy tworzywo zewnętrznych

warstw skorupy ziemskiej, znajdujących się w zasięgu wpływu

obciążeń nowo wznoszonych budynków lub używanych do budowy

obiektów inżynierskich (Wiłun Z. 1969)

„

Grunt” – określa zbiór dowolnych rozdrobnionych okruchów

skalnych, powstałych ze skał litych na skutek działania

destrukcyjnych procesów geologicznych, takich jak wietrzenie,

erozja, transport itp. (Rossiński B. 1966)

„

Grunt” – są to dowolne skały i gleby, badane jako ewentualny obiekt

inżynierskiej działalności człowieka. (Siergiejew J.M. 1973)

„

Grunt” – jest to skała występująca w podłożu lub otoczeniu obiektu

działalności ludzkiej, która współdziała lub będzie współdziałać z

tym obiektem. (Kowalski W.C. 1975)

Grunt budowlany – ta część skorupy ziemskiej, która współpracuje lub

może współpracować z obiektem budowlanym, stanowi jego

element lub służy jako tworzywo do wykonania z niego budowli

ziemnych. PN-86/B-02480

Klasyfikacja gruntów wg PN-86/B-

02480

Grunty budowlane

Grunty

antropogenicz

Grunty
naturalne

Rodzime

Nasypowe

Budowlan
y

Niebudowlan
y

Mineraln
e

Organiczn
e

Mineraln
e

Skaliste

Nieskalist
e

Skaliste

Nieskalist
e

Węgiel
brunatn
y

Namuł

Gytia

Torf

Węgiel
kamienn
y

Grunt

próchniczy

Pochodzenie

Części

organiczne

Części organiczne

Przydatność

dla

budownictwa

Odkształceni

a podłoża

Uwęglenie

subs.

organicznej

Geneza i

zawartość subs.

organicznej

Odkształceni

a podłoża

Uziarnienie

Klasyfikacja gruntów wg PN-86/B-

02480

Drobno
ziarnist
e

Grubo
ziarniste

Kamienist
e

Zwietrzeli
na

Zwietrzeli
na
gliniasta

Rumosz Rumosz

gliniast
y

Otoczak
i

Żwi
r

Żwir
gliniast
y

Pospółka Pospółka

gliniasta

Spoist
e

Niespoist
e

Piase
k
gruby

Piase
k
średn
i

Piasek
drobn
y

Piasek
pylast
y

Piasek
gliniast
y

Pył
piaszczysty

Pył

Glina
piaszczyst
a

Glina

Glina
pylast
a

Glina
piaszczyst
a zwięzła

Glina
zwięzła

Glina
pylasta
zwięzła

Ił pylasty

Ił
piaszczysty

Ił

Uziarnienie

Geneza

Uziarnienie

Spoistość

Uziarnienie

Klasyfikacje stosowane w innych

krajach

Wstępny podział gruntów

Podstawowe grupy gruntów

Kryteria

wydzieleń

symbo

Nazwa gruntu

Grunty grubo-

ziarniste

(sypkie)

(ponad 50%

ziarn o

wymiarach

większych niż

0,075 mm)

żwiry

( ponad

50% ziarn o

wymiarach

większych niż

4,75 mm)

czyste żwiry

(mniej niż 5%

iłu lub pyłu)

≥4

żwir nierównomiernie

uziarniony

żwir równomiernie

uziarniony

żwir z pyłem i

iłem (ponad

12%)

żwir pylasty

żwir ilasty (gliniasty)

piaski

(ponad

50% ziarn o

wymiarach

mniejszych niż

4,75 mm)

czyste piaski

(mniej niż 5%

iłu i pyłu)

≥6

piasek

nierównomiernie

uziarniony

piasek równomiernie

uziarniony

piaski z pyłem i

iłem (ponad

12%)

piasek pylasty

piasek ilasty

(gliniasty)

Grunty

drobno-

ziarniste

( ponad 50%

cząstek o

wymiarach

mniejszych niż

0,075 mm)

pyły i iły

<50%)

nieorganiczne

>7 PI>linią

ił chudy

<4 PI>linią

pył

organiczne

ił lub pył organiczny

pyły i iły

>50%)

nieorganiczne

PI ponad linią

ił tłusty

PI poniżej linii

pył sprężysty

organiczne

ił lub pył organiczny

Grunty o wysokiej zawartości substancji organicznej,

torf

Klasyfikacja gruntów dla celów inżynierskich ASTM D
2487-93

Klasyfikacje stosowane w innych

krajach

Grupy gruntów i ich symbole

Podgrupy i ich opis identyfikacyjny

Żwir piaszczysty piasek ze żwirek

Zawartość

cząstek <

0,06mm

(%)

Granica

płynnoś

ci (%)

nazwa i symbol podgrupy

Grunty

grubo-

ziarniste

(mniej niż

35%

cząstek o

wymiarac

mniejszyc

h niż 0,06

mm)

Żwiry

(ponad

50%

ziarn

większyc

h niż 2

mm)

Żwir (G) z niewielką

domieszką pyłu lub iłu

0-5

Żwir nierównomiernie uziarniony

Żwir równomiernie uziarniony

Żwir pylasty (G-M)

Żwir ilasty (G-C)

5-15

Żwir pylasty nie- lub równomiernie

uziarniony

Żwir gliniasty jw.

Żwir bardzo pylasty

(GM)

Żwir bardzo ilasty (GC)

15-35

Żwir bardzo pylasty we wszystkich

zakresach plastyczności

Żwir bardzo ilasty jw.

Piaski

(ponad

50%

ziarn

mniejszy

ch niż 2

mm)

Piasek (S) z niewielką

domieszką pyłu

0-5

Piasek nierównomiernie uziarniony

Piasek równomiernie uziarniony

Piasek pylasty (S-M)

Piasek gliniasty (S-C)

5-15

Piasek nie lub równomiernie

uziarniony

Piasek gliniasty jw.

Piasek bardzo pylasty

Piasek bardzo ilasty

15-35

Piasek bardzo pylasty we wszystkich

zakresach plastyczności

Piasek bardzo ilasty jw.

Klasyfikacja gruntów dla celów inżynierskich BS 5930,1981

Grunty

drobno-

ziarniste

(ponad

35%

cząstek o

wymiarac

mniejszyc

h niż 0,06

mm)

Pyły i

gliny ze

żwirem

lub

piaszczys

Pył ze żwirem

(MG)

Glina (Ił) ze

żwirem (CG)

35-65

<35

35-50

50-70

70-90

>90

Pył ze żwirem o plastycznośći

niskiej (MLG)

średniej (MIG)

wysokiej (MHG)

b. wysokiej (MVG)

ekstremalnie wysokiej (MEG)

Glina ze żwirem podział jw.

Pyły iły

Pył piaszczysty

(MS) Glina (Ił)

piaszczysty

(CS)

Pył (M)

Ił (C)

65-100

<35

35-50

50-70

70-90

>90

Pył piaszczysty podział jak dla

(MG)

Glina piaszczysta jw.

Pył podział jak dla iłu(C)

Ił o plastyczności

niskiej (CL)

średniej (CI)

wysokiej (CH)

b. wysokiej (CV)

ekstremalnie wysokiej (CE)

Grunty

organiczn

Oznaczone literą O przed dowolną

grupą gruntów

Plastyczność oznacz się jak dla pyłu i iłu

Torf

Szczątki organiczne mogą być włókniste lub bezpostaciowe

Klasyfikacja gruntów dla celów inżynierskich BS 5930,1981

Klasyfikacje stosowane w innych

krajach

Klasyfikacje stosowane w innych

krajach

Klasyfikacja proponowana dla Unii

Europejskiej

Naturaln
e

Antropogenicz
ne

Naturaln
e

Sztuczne

Wulkaniczn
e

Organiczn
e

B.
Gruboziarniste

Gruboziarnist
e

Drobnoziarnis
te

Głazy Kamieni

Żwiry

Piaski

Pył
y

Iły

Miejsce osadzenia

rodzaj materiału

pochodzenie (niska gęstość właściwa)

zawartość substancji
organicznej

skład granulometryczny

Schemat podziału gruntów według PN-EN ISO 14688-1 oraz PN-EN ISO
14688-2

Porównanie różnych klasyfikacji

Document Outline