Грунт: види грунтів. Характеристики грунтів

Багато хто звик сприймати ґрунт саме в тому вигляді, в якому вона представлена зараз. Однак природа мільйони років займалася її формуванням. Спочатку поверхню представляла собою гірську породу. З часом вона піддавалася ерозії, впливу дощу і мінералів. Останки перших і наступних рослин збагачували грунт гумусом. Завдяки цим метаморфоз верхній шар збільшувався, стаючи краще за складом і структурою. За геологічними причинами механічні та хімічні характеристики різняться на всій поверхні. Грунт - грунт, все розмаїття гірських порід, техногенні освіти. Все це протягом тривалого часу було об`ёктом інженерної та господарської діяльності людини.

Класифікація

Існує кілька основних різновидів грунту. До них, зокрема, відносять:

• Монолітний скельний і напівскельні з жорсткими структурними зв`язками.
• Дисперсний, роздільно-зернистий без міцних структурних з`єднують. Зв`язкові - глинисті, незв`язні - крупноуламкові.

Застосовується грунт при спорудженні підстави будівель, в інженерних конструкціях, а також у покритті доріг, насипах та греблях. Добре підходить для створення підземних каналів: тунелів, сховищ та іншого. Грунтознавство - наука, областю вивчення якої є грунт.

Види ґрунтів та їх властивості

Для будівлі надійного фундаменту необхідно враховувати фізичні якості ґрунту, яка знаходиться в основі. Основну інформацію містить таблиця ґрунтів. Перед початком робіт повинен бути здійснений розрахунок опору землі. При оцінці його технічної придатності повинні бути розглянуті такі аспекти, як:

1. Однорідність складу.
2. До уваги має бути взятий і коефіцієнт тертя частин маси грунту один про одного.
3. Максимальна кількість поглинання води, а також початкове її наявність.
4. Здатність ґрунту утримати поглинається їм рідина, незважаючи на докладені зусилля для її видалення.
5. Размиваємость і розчинність у воді, стисливість, разрихляємость, пластичність і їм подібні характеристики.
6. Зчеплення, а також форма і розмір часток. У даному випадку мається на увазі міцність зв`язків, якими володіє грунт.

Види ґрунтів розділені на дві великі категорії, що різні між собою за будовою, фізичними властивостями і способам розробки. Також маються на увазі проміжні групи скелястих зруйнованих порід. Вони складаються з незв`язаних між собою або з`єднаних сторонніми домішками каменів. Останні носять назву конгломератів.

Пухкі структури

У цій групі складаються піщані типи грунтів, які при висиханні не втрачають свого об`єму. У чистому вигляді вони мають майже незначний зв`язок між частинками. Також сюди включають і глину. Вона здатна збільшувати свої обсяги при намоканні і залежно від вологості може володіти хорошою связностью. Піски не володіють пластичністю. Після застосування сили вони миттєво стискаються, але не зберігають надавати їм форму. А ось глина дуже легко піддається видозміні. Вона під впливом зовнішньої сили досить повільно, але сильно стискається.

Скельні структури

Це зцементовані і спаяні між собою породи. Зовні ці структури являють собою суцільний масив або тріщинуватий шар. Насичені водою, вони показують високий відсоток міцності при стисненні. Ці структури легко розчиняються і размягчіми у воді. Вони добре підходять в якості основи для фундаменту завдяки своїй міцності, стійкості до стиснення та морозів. Безсумнівною перевагою цих структур є також і те, що для них не потрібно додаткового розтину і заглиблення.

Конгломерати і нескельні структури

Більшу їх частину складають нескреплённие кристалічні і осадові крупноуламкові породи. Ці структури здатні витримати споруди в декілька поверхів. На цих грунтах здійснюють закладку стрічкового фундаменту, глибина якого не менше половини метра. На території РФ знаходиться досить багато різновидів наскальних структур, які мають найрізноманітніші фізичні властивості.

Сипуча структура

Слід сказати, що грунт-пісок вважається досить поширеною структурою. Що собою являє ця категорія? До складу ґрунту входить сипуча суміш зернового кварцу, а також інших матеріалів, які з`явилися через вивітрювання частинок гірських порід дуже невеликого розміру. Ці структури розділені на кілька підгруп. Це, зокрема, гравелисті, середні і великі, пилуваті породи. Всі зазначені структури легко піддаються розробці, відрізняються високою водопропускаемостью, під тиском добре ущільнюються. При укладанні піску рівномірним шаром по щільності і обсягами можна закласти хорошу основу для подальшого будівництва. Використання максимальних його характеристик відбудеться в тому випадку, якщо рівень промерзання розташовується вище підземних вод. Все це залежить від особливостей регіону, в якому відбувається будівництво. Стиснення піску відбувається в короткий термін, а значить, осадка такої структури не потребує багато часу. Її крупність прямо пропорційна здатності витримувати навантаження. Розмір часток пилового піску варіюється від 0,005 до 0,05 мм. Він не буде хорошою підставою для будівлі, оскільки погано справляється з високими навантаженнями. Піщаний грунт здатний просідати під тиском. Також він майже не промерзає і легко пропускає воду. Якщо фундамент базується на такому грунті, то він повинен закладатися на глибині, що не перевищує 70 см, але не менше сорока сантиметрів.

Пластичні структури. Підкатегорії

Пластичні характеристики грунтів дозволяють розділити їх на кілька підгруп. Розглянемо основні з них. Сипучі структури, у змісті яких 5-10% глини, називаються супесями. Деякі з них при розведенні з водою стають текучими, схожими з рідиною. Через це такий грунт ще називається плавуни. Такі структури непридатні для основи фундаментів. Суглинки в своєму складі мають від 10 до 30% глини. Бувають вони легкі, середні і важкі. Зазначені показники забезпечують проміжне положення таких ґрунтів між глиною і піском.

Природний матеріал для фундаменту

Фізичні характеристики грунтів мають велике значення в будівництві споруд. Далеко не на кожній гірській породі можна звести будівлю. На відміну від сипучої структури, глина має високу стисливість. При цьому під навантаженням процес ущільнення досить повільний. Відповідно, і осаду будівель на такому грунті займе більше часу. Комбіновані шари грунту - з гірської породи і сипучої структури - не мають опірності до розрідження. Через це у них низька несуча здатність. До складу ґрунту входять найдрібніші частинки, розмір яких не перевищує 0,005 мм. У цій структурі міститься також невелика кількість сипучих частинок. Глина легко піддається стисканням і розмиванням. Злежала протягом багатьох років, ця структура послужить відмінним підставою для закладки фундаменту будинку. Проте тут існує ряд застережень, адже в природному стані глину практично неможливо зустріти сухою.

Дрібна структура породи сприяє утворенню капілярного ефекту. Він призводить до постійного вологого станом глини. Але недолік такого роду структури не в її вологості, а в неоднорідності. Вона погано пропускає воду. Через це рідина поширюється через різні ґрунтові домішки. При низьких температурах глина починає примерзати до споруди, що призводить до її вспучиванию. Це сприяє підняттю фундаменту. Вологість глини нерівномірна. У свою чергу, це означає, що підніматися вона буде в кожному місці по-різному. Все це призводить до руйнування будівлі. У деяких місцях сильніше, в інших незначно, але по всій поверхні на фундамент впливає грунт. Види ґрунтів, в залежності від властивостей, впливають на фундаменти по-різному.

Макропористі структури

Це окрема категорія, яку утворюють глинисті грунти. Свою назву макропористий вони отримали завдяки наявності великих проміжків між частинками. Пори видно навіть неозброєним оком. При розгляді можна побачити, що вони істотно перевищують скелет грунту. До цій структурі відносяться лесові породи. У їх складі присутні більше 50% пилоподібних частинок. Ці структури мають широке поширення на півдні Росії і Далекому Сході. Під впливом вологи така порода розмокає і втрачає стійкість. Якщо початкова стадія глинистих ґрунтів формувалася зважаючи структурних опадів у воді, в яких були присутні мікробіологічні процеси, то вона називається мулом. Вони найчастіше зустрічаються в болотистих і заболочених місцях і в зоні торфорозробок. Якщо основа зводиться на території, на якій велика ймовірність наявності лесових і мулистих грунтів, то слід вжити необхідних заходів по зміцненню споруди.

Визначення консистенції на ділянці

Структура глинистих ґрунтів визначається при розробці лопатою візуально. Наприклад, до інструменту буде прилипати пластична суміш. Зовсім по-іншому себе буде вести твердий грунт. Види грунтів визначаються за допомогою скочування їх в шнур або розтирання долонями. Так можна оцінити їх пластичність. Глинисті грунти добре стискаються, розмиваються і спучуються при замерзанні. Ці структури є одними з найбільш вибагливих і несприятливих для зведення фундаменту. На такій місцевості основа повинна бути закладено на всю глибину промерзання. Оцінка грунтового складу на ділянці виконується за допомогою лійки. Зафіксуйте час поглинання води з поверхні. Якщо вбирання відбувається протягом секунди, то структура кам`яниста або піщана. Досить швидко приймає воду і волога торф`янисті порода. А ось на поверхні глинистого грунту рідина затримується.

Після цього наберіть трохи промочені шару і стисніть його в долоні. Якщо структура розпалася на крупинки або просочилася крізь пальці, то це кам`яниста або піщана порода. Глина легко піддається стисненню і зафіксується у формі грудочки. По відчуттю вона досить слизька. Якщо грунт здається мильною, шовковистою і не так сильно стискається, то, швидше за все, вона мулиста або суглинна. Торф`янисті структура схожа з губкою.

Як визначити структуру в домашніх умовах?

Повна столова ложка грунту поміщається в склянку з чистою водою. Її необхідно перемішати і залишити. Через кілька годин можна побачити результат. Якщо на дні шаруватий осад, а сама вода відносно чиста, то ви додали суглинний грунт. Пісок, каміння на денці і чиста рідина - це вже інша структура. Швидше за все, це гірська порода. Зокрема, це може бути піщана або кам`янистий ґрунт. Сірувата вода і білясті крупинки характери для вапняковій структури. Торф`янисті грунт зробить воду каламутною. На поверхні при цьому будуть плавати тонкі і легкі фрагменти, а на дні з`явиться невеликий осад. Якщо у воді глинистий і мулистий грунт, то вона помутніє. При цьому на дні утворюється тонкий осад.

Рівень рН

Грунт може поділятися залежно від ступеня кислотності. Так, за показником рН структури бувають слабокислотні, нейтральні або слаболужні. У останніх рівень кислотності грунту варіюється від 6,5 до 7,0. Він відмінно підходить для садових рослин, у тому числі овочів, сприяє швидшому їх росту і розвитку. Кислотний ґрунт має показники від 4,0 до 6,5, а от від 7,0 до 9,0 - це вже лужна структура. Крім зазначених, є і крайні точки шкали - від 1 до 14, проте в практиці європейського садівництва вони практично не зустрічаються. Знання цих даних необхідно для вірного підбору рослин на посадку. Кислотність ґрунту можна знизити за рахунок змішування структури з вапном. Підвищити рівень рН допоможуть органічні кондиціонери. Однак останній процес відрізняється досить високою вартістю. У зв`язку з цим на ділянках з лужною грунтом можна вирощувати Ацидофіли в контейнерах і діжках, які наповнені кислої структурою.

Вирощування рослин

При виборі грунту для насаджень необхідно зробити акцент на такі моменти, як:

• Область його застосування. Існує грунт для квітів, розсади, а також садовий і універсальний. Є можливість придбання торфу. Все це залежить від того, для чого необхідна грунт, які культурні або декоративні насадження на ній будуть вирощуватися.
• Види рослин. Якщо ви збираєтеся вирощувати представників однієї категорії, то кращим вибором буде спеціальний грунт саме для нього. А от якщо декількох, підійде універсальний.
• Споживаний обсяг.

Щоб грунтова суміш була більш пухкою, використовують вермикуліт. Щоб коріння не гнили від застояної води, на дно при посадці рослин укладають дренажний шар. Для кактусів та ряду інших рослин грунт перемішується з сипучої структурою. Якщо посадка відбувається в неродючих місцях, то її якість допоможе поліпшити торф. Гідрогель сприяє поліпшенню волого- і повітрообміну процесів. Для зменшення рівня рН використовують деревне вугілля. Його додають в грунт для квітів (наприклад, для орхідей) та інших рослин.

Корисні домішки

Рослинні грунтові структури, в основному, застосовуються в ландшафтних роботах. А ось область застосування структур з різними "корисними" домішками значно ширше через включення до складу каменів, глини та інших компонентів. Яке процентний вміст необхідних корисних інгредієнтів? Як правило, грунт родючий являє собою комбінацію 50% торфу, 30% чорнозему та 20% піску. Таким чином, до його складу входить підвищений вміст органічних сполук і мінеральних речовин. Грунт родючий відрізняється високою водонепроникністю. Така структура забезпечує повне харчування культурних рослин незалежно від стадії їх зростання.

На агротехнічних підприємствах, фермах, а також на приватних ділянках родючий грунт застосовується досить активно. Він добре справляється з завданнями, які ставляться в процесі вирощування культурних насаджень. Особливе значення має те, що він сприяє поліпшенню структури грунту, збільшує врожайність. На додаток до всього, така суміш не потребує додаткового використанні добрив.

Як поліпшити структуру грунту?

Для бідних кам`янистих і піщаних грунтів застосовується перегнилий гній, змішаний з соломою. Віддавати перевагу краще кінського, ніж коров`ячого. Він сприяє затримці вологи та корисних компонентів у кореневої системи рослин. Але в свіжому вигляді гній додавати не можна. Для цих же цілей може бути використаний садовий компост. Суміш з перепрілого кінського гною, вапна і торфу називається грибним компостом. Якщо в нейтральних грунтах необхідно створити слаболужну реакцію, то така суміш відмінно підійде. Листовий перегній підходить для рослин, яким необхідна кислотна грунт, тобто для вологолюбних ацидофілія. Кондиционирует, мульчують і подкисляет землю. Для цих же цілей можна використовувати деревну стружку і тирсу. Для окислення грунту використовується торф. Він швидко розкладається, але практично не містить поживних речовин. У зимовий період можна використовувати пташине пір`я, які багаті фосфором. Також їх додають на ділянки, де передбачається посадка картоплі. Щоб поліпшити водопроникність і структуру глинистих ґрунтів, використовують подрібнену деревину. Кора також застосовується для мульчі, за рахунок зовнішнього вигляду і якостей. Бажано застосування кондиціонера одночасно або замість внесення органічних добрив. Ділянки грунту, які тільки планується засівати, перекопуються і змішуються з ними за кілька місяців до початку посадок. Для добрива вже посаджених рослин грунт збагачують шаром мульчі з кондиционирующих органічних матеріалів з добривами на самому початку і кінці сезону.