Комплекс исследований физических свойств грунтов, который производят специалисты компании ООО «ГеоЭкоСтройАнализ», обязательно включает методики по исследованию их естественной влажности.
В понятие естественной влажности входит количество воды, которое содержится в порах почвы или горной породы в ее естественном залегании.
Для определения естественной влажности грунтов высушивают образцы, пока не достигают постоянного веса. Опыт проводится при температуре от 105 до 107 градусов. Обоснования этой температуры не существует, но она указана в стандарте, поэтому данные результатов, полученных разными организациями, являются сопоставимыми между собой.
Обычно величина естественной влажности грунтов больше, чем их максимальная гигроскопичность. Поэтому чаще всего газообразная составляющая грунтов в их природном залегании обладает относительной влажностью, равной 100%.
Абсолютной влажностью называют влажность, которая выражается в отношении к весу сухой породы. Значение относительной влажности используется для характеристики степени заполнения пор водой, поэтому она носит название степени насыщенности породы или коэффициента влажности.
Определение естественной влажности очень важно для изучения физического состояния породы. Она важна для определения ее прочности и других свойств для решения инженерных задач.
Для того, чтобы разобраться с физическим состоянием породы, недостаточно знать только абсолютную влажность, необходимо получить данные по степени заполнения пор водой. Поэтому так важно исследование относительной влажности (коэффициента влажности) грунта.
Влажность грунта различают весовую и объемную. Весовая влажность определяется отношением массы воды к массе твердых частиц, находящихся в грунте (скелете). Объемная влажность определяется отношением объема воды к объему твердых частиц (скелету грунта). В одном и том же грунте значение весовой влажности всегда меньше значения его объемной влажности. У разных грунтов величина влажности грунта бывает различной. Например, у торфа или ила она равняется 100%.
Понятие степени влажности или коэффициента водонасыщенности грунта определяется отношением природной влажности грунта к влажности, которая фиксируется при полном заполнении пор водой. Коэффициент водонасыщенности может быть равным нулю (при абсолютно сухом грунте) и повышается до единицы (при полностью водонасыщенном грунте).
Грунт носит название маловлажного, если Sr <0,5, влажного, если Sr находится в диапазоне от 0,5 до 0,8, и насыщенного, если Sr >0,8.
Специалисты нашей грунтовой лаборатории в своих исследованиях пользуются самым современным оборудованием, поэтому результаты измерений отличаются гарантированной точностью.
В понятие естественной влажности воды входит весь объем воды, содержащийся в порах. На глубине величина естественной влажности становится заметно выше. Для грунтов недоушютненных, в водонасыщенном и естественном виде, характерна сжимаемость 0,01 – 0,012 – 105 Па. На основании коэффициента просадочности породы считаются среднепросадочными. Чем дальше от горных массивов, тем выше значения просадочных свойств грунтов. Если сравнить грунт на глубине ниже одного метра, то он будет более пластичным. На основании лабораторных исследований определяют коэффициент фильтрации суглинков, который может составлять от 0,1 до 0,45 в сутки.
Показатели естественной влажности могут находиться в диапазоне 3 – 8%, причем показатель нижнего предела связан с песчаными грунтами.
Показатели естественной влажности грунтов могут колебаться в широком диапазоне, доходя до 50-60 процентов и даже выше. Наибольшую влажность наблюдают в составе глинистых и пылеватых грунтов. Влажность песчаных грунтов обычно ниже. Если показатель естественной влажности ниже оптимального, то перед началом трамбования котлован следует замачивать. При пониженной влажности уплотняемого грунта его приходится доувлажнять, заливая воду с помощью специальных скважин.