Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
-
Upload
jakub-swidurski -
Category
Documents
-
view
48 -
download
0
Transcript of Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
-
5/20/2018 Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
1/6
WB Wgiel brunatnyWK Wgiel kamienny
Skaliste
H Grunty prchniczeNm NamuyGy Gytie
T Torfy
Nieskaliste
Organiczne
ST TwardeSM Mikkie
wytrzymao
Li Lite
Ms Mao spkaneSs rednio spkaneBs Bardzo spkane
spkanie
WodoprzepuszczalnoWpyw wody
inne
Skaliste
su Suchymw Mao wilgotnyw Wilgotny
nw Nawodniony
wilgotno
Pr Piasek grubyPs Piasek redniPd Piasek drobny
PPiasek pylasty
uziarnienie
ln Lunyszg rednio zagszczonyzg Zagszczonybzg Bardzo zagszczony
zagszczenie
Niespoiste
zw Zwartypzw Pzwartytpl Twardo-plastyczny
pl Plastycznympl Mikko-plastycznyp Pynny
stan gruntu
ms Mao spoistyss rednio spoistyzs Zwizo spoistybs Bardzo spoisty
spoisto
Pg Piasek gliniasty
p Py piaszczysty
PyGp Glina piaszczystaG Glina
GGlina pylasta
Gpz Glina piaszczysta zw.
Gz Glina zwizaGz Glina pylasta zwizaIp I piaszczystyI I
II pylasty
uziarnienie
dodatkowe
Spoiste
spoisto
Drobnoziarniste
wirg wir gliniastyPo PospkaPog Pospka gliniasta
uziarnienie
Gruboziarniste
KW Zwie
KWg ZwKR RumKRg Rum
KO Otoc
Kamienist
Nieskaliste
Mineralne
Rodzime
Podzia gruntw budowlanych wg PN-86/B-02480
-
5/20/2018 Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
2/6
- 7 -
PODSTAWOWE NAZWY WG PN-B-02481:1998, PN 86/B-02480 i PN-B-02481:1998
Grunt budowlany cz skorupy ziemskiej mogcawspdziaa z obiektem budowlanym, stanowica jegoelement lub suca jako tworzywo do wykonywania zniego budowli ziemnych.
Nazw gruntw okrela si rwnie sam faz sta(szkielet mineralny i organiczny) gruntw.
Grunt naturalny grunt, ktrego szkielet powsta wwyniku procesw geologicznych.
Na terenie Polski frakcjiowtworzw przewaajcejmierze mineray ilaste, tzn. uwodnione glinokrzemiany
warstwowe.W skadzie frakcji piaskowej przewaaj mineray
twarde, z przewagziaren kwarcu.
Grunt antropogeniczny grunt powstay nie w sposbnaturalny lecz w wyniku dziaalnoci czowieka np. przezwymieszanie gruntu naturalnego z materiaami
odpadowymi (gruz, popi, materiay syntetyczne, odpadykomunalne, pyy dymnicowe, odpady poflotacyjne itp.) w
wysypiskach, zwaowiskach, budowlach ziemnych itp.
Grunty te wymagaj w kadym przypadkuindywidualnej oceny trwaoci struktury, uwzgldniajcejrwnie, np. wpyw zachodzcych procesw chemicznych.
Grunt rodzimy grunt powstay w miejscu zalegania wwyniku procesw geologicznych (wietrzenie,
sedymentacja w rodowisku wodnym itp.); grunty rodzimeszawsze gruntami naturalnymi.
Rozrnia sinastpujce grunty rodzime:- skaliste,
- nieskaliste mineralne,- nieskaliste organiczne.
Grunt skalisty grunt rodzimy, lity lub spkany onieprzesunitych blokach (najmniejszy wymiar bloku > 10
cm), ktrego prbki nie wykazujzmian objtoci ani nierozpadaja si (rozmakaj) pod dziaaniem wodydestylowanej i maj wytrzymao na ciskanieRc> 0,2 MPa.
Grunt nieskalisty grunt rodzimy lub antropogenicznynie speniajcy warunkw dla gruntu skalistego.
Grunt nasypowy grunt naturalny lub antropogenicznypowstay w wyniku dziaalnoci czowieka, np. wwysypiskach, zwaowiskach, zbiornikach osadowych,budowlach ziemnych itp.
Grunt mineralny grunt rodzimy, w ktrym zawartoczci organicznychIomjest wiksza ni2%.
Grunt organiczny grunt rodzimy, w ktrym zawartoczci organicznychIomjest rwna lub mniejsza ni2%.
Grunt spoisty nieskalisty grunt mineralny luborganiczny, wykazujcy wartowskanika plastycznociIp> 1% lub wykazujcy w stanie wysuszonym staoksztatu bryek przy napreniach > 0,01 MPa; minimalnywymiar bryek nie moe by przy tym mniejszy ni 10-krotna warto maksymalnej rednicy ziaren. W staniewilgotnym grunty spoiste wykazujcechplastycznoci.
Grunt niespoisty (sypki) nieskalisty grunt mineralnylub organiczny nie speniajcy warunkw dla gruntumineralnego.
Grunt jednorodny grunt spoisty, ktrego caobjtopobranej prbki mona zaliczy do jednego rodzaju wg
tabl. 12.Grunt niejednorodny grunt nie speniajcy warunkudla gruntu jednorodnego; pojcie gruntu niejednorodnegoodnosi si jedynie do gruntw spoistych i spoistych zprzewarstwieniami gruntw niespoistych.
Szczeglnym przypadkiem gruntw niejednorodnych
sgrunty warstwowe o widocznych cechach sedymentacji,w ktrych wystpuj rwnolege warstwy (laminacje)rnych gruntw.
Obecno pojedynczych kamieni lub konkrecji (np.wapiennych, pirytowych itp.) nie stanowi cechy
niejednorodnoci; przy opisie gruntw traktowane s onejako domieszki.
Grunt pczniejcy grunt wykazujcy pod wpywemwody cinienie pcznienia Pc nie mniejsze ni 10 kPa;kryterium orientacyjnym gruntw pczniejcych jestwarunek:
1,01
+
n
nL
e
ee
Grunt zapadowy grunt o strukturze nietrwaejulegajcej zmianie pod wpywem zawilgocenia, bezzmiany dziaajcego obcienia, speniajcy warunek:imp> 0,02
Kryterium orientacyjnym dla naturalnych gruntw
zapadowych swarunki:
a) Sr0,6
b) 1,01
+
n
nL
e
ee
Wszystkie grunty zalegajce poniej zwierciada wdgruntowych, z uwzgldnieniem zmian jego pooenia,uwaa si za grunty o strukturze trwaej, tzn. za gruntyniezapadowe.
Podoe gruntowe grunt rodzimy, antropogeniczny lubskaa, istniejce na miejscu budowy przed wykonaniemprac budowlanych w strefie, ktrej waciwoci majwpyw na projektowanie, wykonanie i eksploatacjbudowli.
Kategoria geotechniczna kategoria zagroeniabezpieczestwa obiektu wynikajca ze stopniaskomplikowania projektowanej konstrukcji, jejfundamentw i oddziaywa oraz warunkwgeotechnicznych, majca wpyw na zaprogramowanierodzaju i zakresu bada geotechnicznych, obliczeprojektowych i kontroli konstrukcji
Warunki geotechniczne warunki wystpujce wpodou gruntowym majce wpyw na zachowanie sikonstrukcji.
-
5/20/2018 Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
3/6
- 8 -
Badania geotechniczne badania polowe laboratoryjnelub inne, wykonywane w celu ustalenia warunkw
geotechnicznych na terenie projektowanej konstrukcji i w
jej otoczeniu oraz okrelenia waciwoci gruntw lub skawystpujcych w podou gruntowym lub stanowicychmateria gruntowy
Geotechniczna ocena warunkw posadowienia integralna cz projektu budowlanego suca do
waciwego i bezpiecznego zaprojektowanie obiektu napodstawie przeprowadzonego rozpoznania podoa
Tablica 1. Frakcje uziarnienia gruntw nieskalistych
Nazwa frakcji
Symbol procentowej
zawartoci frakcjiw masie szkieletu
gruntowego
Zakres rednic zastpczychd[mm]
Kamienista
wirowa
Piaskowa
Pyowa
Iowa
fk
f
fp
f
fi
d> 40
40 d> 2
2 d> 0,05
0,05 d> 0,002
0,002 d
Zredukowane frakcje uziarnienia dla gruntw spoistych:
- piaskowa:( )
k
p
pff
ff
+=
100
100'
- pyowa:( )
k ff
ff
+=
100
100'
- iowa:( )
k
ii
ff
ff
+=
100
100'
Tablica 2. Podzia gruntw skalistych ze wzgldu na wytrzymao
Nazwa gruntu Symbol Wytrzymaona ciskanie
Skalisty twardy
Skalisty mikki
ST
SM
Rc> 5 MPa
Rc5 MPa
Tablica 3. Podzia gruntw skalistych ze wzgldu na spkanie
Nazwa gruntu Symbol Okrelenie
Skaa lita Librak widocznych spka (szczeliny oszerokoci nie wikszej ni0,1 mm)
Skaa mao
spkanaMs
szczeliny wystpujnie gciej nico 1 mi majszerokonie wikszni1 mm
Skaa redniospkana
Ss
szczeliny wystpuj gciej ni co 1 m imajszerokonie wikszni1 mm, lubszczeliny wystpuj nie gciej ni 1 m,lecz majszerokowikszni1 mm
Skaa bardzo
spkanaBs
szczeliny wystpuj gciej ni co 1 m i
majszerokowikszni1 mm
Tablica 4. Podzia gruntw nieskalistych mineralnych ze wzgldu nauziarnienie
Nazwa gruntu Symbol Uziarnienie
Kamienisty wg tabl. 5 d50> 40 mm
Gruboziarnisty wg tabl. 6 d5040 mmorazd90> 2 mm
Drobnoziarnisty wg tabl. 8 i 12 d902 mm
Tablica 5. Podzia gruntw kamienistych ze wzgldu na miejsce
wystpowania wzgldem skay macierzystej
Nazwagruntu
Symbol Uziarnienie Charakterystyka geologiczna
Zwietrzelina KW fi2% grunt wystpuje w miejscuwietrzenia skay w stanie
nienaruszonymZwietrzelina
gliniastaKWg fi> 2%
Rumosz KR fi2%grunt wystpuje poza
miejscem wietrzenia skaypierwotnej, lecz nie podlega
procesom transportu i osa-
dzeniu w wodzie
Rumosz
gliniastyKRg fi> 2%
Otoczaki KO - grunt osadzony w wodzie
Tablica 6. Podzia gruntw gruboziarnistych ze wzglduna uziarnienie
Nazwa gruntu Symbol Uziarnienie
wir fi2%fk+f> 50%
wir gliniasty g fi> 2%
Pospka Po fi2%
50% fk+f> 10%Pospka
gliniastaPog fi> 2%
Tablica 7. Podzia gruntw drobnoziarnistych ze wzglduna spoisto
Rodzaj gruntu Symbol Wskanik plastycznoci
Niespoisty ns Ip1%
Spoisty:
mao spoisty
rednio spoisty
zwizo spoistybardzo spoisty
ms
ss
zsbs
1% 0,25 mm)
Piasek drobny Pd
zawarto ziaren o rednicy mniejszej ni0,25 mm wynosi wicej ni50%
(d500,25 mm)
Piasek pylasty P
fp= 68 90%
f= 10 30%
fi= 0 2%
-
5/20/2018 Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
4/6
- 9 -
Tablica 9. Podzia gruntw niespoistych ze wzgldu na wilgotno
Rodzaj gruntu Symbol Stopiewilgotnoci
Suchy
Mao wilgotny
Wilgotny
Nawodniony
su
mw
w
nw
Sr= 0
0 < Sr0,4
0,4 < Sr0,8
Sr> 0,8
Tablica 10. Podzia gruntw drobnoziarnistych niespoistych
ze wzgldu na zgszczenie
Stan gruntu Symbol Stopiezagszczenia
Luny
rednio zagszczony
Zagszczony
Bardzo zagszczony
ln
szg
zg
bzg
ID0,33
0,33 5%, ktry moe wiza szkieletgruntu, nadajc mu charakter gruntuskalistego o niskiej wartociRc
Torfy Tgrunty powstae z obumarych i podle-
gajcych stopniowej karbonizacji czcirolin
Wgle brunatne
Wgle kamienne
WB
WK
grunty skaliste, powstae na skutek
silnej karbonizacji substancji rolinnych
Rys. 1. Klasyfikacja gruntw spoistych Trjkt Fereta.
Tablica 15. Rodzaje prbek gruntw
Nazwa prbki Symbol Opis
o naturalnymuziarnieniu
NU
pobrane i opakowane w sposb
zabezpieczajcy zachowanie naturalne-go uziarnienia gruntu
o naturalnej
wilgotnociNW
pobrane i opakowane w sposbzabezpieczajcy zachowanie naturalnejwilgotnoci i naturalnego uziarnieniagruntu
o naturalnej
strukturzeNNS
speniajce warunek prbek NW ipobrane oraz opakowane w sposb
zabezpieczajcy zachowanie naturalnejstruktury gruntu w warunkach zalegania
100
90
80
0
f [%]
f p[%]
10
90
90
100
100
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
10
10
0
0
20
30
40
50
60
70
fi[%
]
I
Ipylasty
Ipiaszczysty
Glina piasz-czysta zwiza
Glina pylastazwiza
Glina pylastaGlinapiaszczysta
Py piaszczysty PyPiasek gliniasty
Pias ek Piasek pylasty
Glina zwiza
Glina
-
5/20/2018 Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
5/6
- 10 -
Tablica 16. Podzia gruntw i ska ze wzgldu na specyfiki stopie
trudnoci urabiania w zou (dla celw robt ziemnych)
Kategoriaurabialnoci
gruntw
Nazwa Okrelenie i waciwoci
[1] [2] [3]
Kategoria
1Gleba
wierzchnia warstwa gruntu zawierajcaoprcz materiaw nieorganicznychrwnie czci organiczne: prchnicoraz organizmy ywe
Kategoria
2Grunty pynne
grunty w stanie pynnym, trudno
oddajce wod
Kategoria
3
Grunty atwo
urabialne
a) grunty niespoiste i mao spoiste:
grunty frakcji wirowej lub piasko-wej oraz ich mieszaniny, z domiesz-
kdo 15% czstek frakcji pyowej iiowej, zawierajce mniej ni 30%kamieni i gazw o objtoci do 0,01m
3(kula o rednicy 0,3 m);
b) grunty organiczne o maej zawar-
toci wody, dobrze rozoone, saboskonsolidowane
Kategoria
4
Grunty redniourabialne
a) mieszaniny frakcji wirowej,piaskowej, pyowej i iowej,zawierajce wicej ni 15% czstek
frakcji pyowej i iowej;b) grunty spoiste o IP 15%, 0 IL
0,5, zawierajce do 30% kamieni igazw o objtoci do 0,01 m3;
c) grunty organiczne skonsolidowane
ze szcztkami drzew
[1] [2] [3]
Kategoria
5
Grunty trudno
urabialne
a) grunty jak w kategorii 3 i 4, leczzawierajce wicej ni30% kamienii gazw o objtoci do 0,01 m3;
b) grunty niespoiste i spoiste zawieraj-ce do 30% gazw o objtoci od0,01 m
3 do 0,1 m
3 (objto kuli o
rednicy od 0,3 m do 0,6 m);
c) grunty bardzo spoiste (wL70%), i
0 IL0,5
Kategoria
6
Skay atwo
urabialne i
porwnywalne
rodzaje gruntu
a) skay majce wewntrzncementacjziarn, lecz mocno spka-ne, amliwe, kruche, upkowate,mikkie lub zwietrzae;
b) porwnywalne grunty zwize lubzestalone (np. przez wyschnicie,zamroenie, zwizanie chemiczne),niespoiste lub spoiste;
c) grunty niespoiste i spoiste
zawierajce wicej ni 30% gazwo objtoci od 0,01 m3do 0,1 m3
Kategoria
7
Skay trudno
urabialne
a) skay majce wewntrzncementacj ziarn i duwytrzymao strukturaln, leczspkane lub zwietrzae;
b) zwize niezwietrzae upki ilaste,warstwy zlepiecw, hutnicze hadyulowe itp.;
c) gazy o objtoci powyej 0,1 m3
Tablica 17. Kategorie zagroenia bezpieczestwa obiektu
Kategoria geotechniczna Obejmuje: Przykady
Kategoria I
proste konstrukcje w niewielkich
obiektach budowlanych i prostych
warunkach gruntowych, dla
ktrych wystarcza jakociowe
okrelenie waciwoci gruntw
- jedno lub dwu kondygnacyjne budynki o prostej konstrukcji i budynki rolnicze przy
maksymalnym obcieniu obliczeniowym na sup rwnym 250 kN, a na ciany 100kN/m, na fundamentach bezporednich, palowych lub na studniach
- ciany oporowe i zabezpieczenia wykopw, gdy rnica poziomw nie przekracza 2m
- pytkie wykopy powyej zwierciada wody i niewielkie nasypy do wysokoci 3 m
Kategoria II
konstrukcje i fundamenty nie
podlegajce szczeglnemu zagro-eniu, w prostych lub zoonychwarunkach gruntowych przy mao
skomplikowanych przypadkach
obcienia
- powszechnie spotykane konstrukcje posadowione bezporednio, a take nafundamentach pytowych lub palowych
- ciany oporowe wysze niw kategorii I lub inne konstrukcje oporowe utrzymujcegrunt lub wod
- przyczki i filary mostowe oraz nabrzea
- nasypy i budowle ziemne, poza kategoriI
- nawierzchnie lotnisk o sztywnej i podatnej konstrukcji
- kotwy gruntowe i inne konstrukcje kotwice
- tunele w twardych niespkanych skaach, nie wymagajce penej szczelnoci lubspenienia innych specjalnych warunkw
Kategoria III
obiekty bardzo due czy rzadkowystpujce, wraliwe na osia-dania, konstrukcje w skompliko-
wanych warunkach gruntowych
lub konstrukcje obarczone
nadzwyczajnym ryzykiem nawet w
prostych lub zoonych warun-kach, obiekty na obszarach
dziaania czynnych procesw
geologicznych, czynnych szkd
grniczych, konstrukcje zagra-
ajce rodowisku
- budowle o szczeglnie duych obcieniach, budynki wysokie
- budynki z wielokondygnacjowymi podziemiami
-
zapory i inne konstrukcje dziaajce w warunkach duych rnic cinienia wody
- przejcia komunikacyjne pod drogami o duym nateniu ruchu
- due mosty, wiadukty, estakady
- fundamenty maszyn o znacznym obcieniu dynamicznym
- skomplikowane konstrukcje nabrzene
- obiekty zakadw stosujcych niebezpieczne substancje chemiczne
- gbokie wykopy wykonywane w pobliu budowli
- konstrukcje osonowe reaktorw jdrowych itp.
- tunele w skaach mikkich i spkanych obcione wodami naporowymi lub wyma-gajce szczelnoci
-
5/20/2018 Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480
6/6
- 11 -
Tablica 18. Wybrane nazwy, symbole i okrelenia dotyczce cech gruntw
Nazwa cechy gruntuSymbol i wzr
podstawowyOkrelenie, wzory pomocniczy
[1] [2] [3]
Masa prbki gruntu m cakowita masa prbki gruntu z okrelonwilgotnoci
Masa szkieletu gruntowego dm masa prbki gruntu wysuszonej do staej masy w
temperaturze 105110C
Masa wody w porach gruntu dw mmm = masa wody usunitej z prbki gruntu przez jej suszenie dostaej masy przy temperaturze 105110C
Objtogruntu V cakowita objtoprbki gruntu
Objtoszkieletu gruntowegos
dd
mV
= objtoczstek staych w prbce
Objtoporw gruntu Vp Vp= V Vd
Objtowody w porach gruntu Vww
ww
mV
=
Gstoobjtociowa gruntuV
m=
stosunek cakowitej masy do cakowitej objtoci gruntu,okrela sidowiadczalnie
Gstowaciwa szkieletugruntowego
d
ds
V
m=
stosunek masy szkieletu gruntowego do cakowitej
objtoci gruntu, okrela sidowiadczalnie
Wilgotnod
w
m
mw=
wynik podaje siw wartociach bezwzgldnych (lub w %);w przypadku gruntw niespoistych pojcie wilgotnoci nieobejmuje wody grawitacyjnej, okrela sidowiadczalnie
Gstoobjtociowa szkieletugruntowego V
mdd= w
d+
=1
( )
r
wsss
w
n
e
n
en
=
=
+==
11
PorowatoV
Vn
p= =
=
+=
=
w
dsat
s
ds w
e
en
1
( )( )ww
s
s
+
+
1
1
Wskanik porowatoci d
p
V
V
e=
=
=
=
=
w
ssat
d
ds w
n
n
e
1
( )
+ws 1
Gstoobjtociowa przycakowitym nasyceniu porw
gruntu wod V
VV wpsdsat
+= ( ) wdwssr nnn +=+= 1
Gstoobjtociowa gruntuz uwzgldnieniem wyporu wody
( )V
V wsd
=' ( )( ) wsatwsn == 1'
Wilgotnow stanie cakowitegonasycenia porw gruntu wod
s
w
d
wsatw
=
( ) ( )=
+
=
=
=
=
e
en
n
new
d
w
d
w
s
w
s
wsat
11
( )=
+
wwn 1 ( )
( ) =
+
+
e
we w
1
1
( )w
s
sw
+1
Stopiewilgotnocisat
rw
wS = 1
( ) =
=
=
=
=
w
s
w
d
w
d
w
sr
n
nw
n
w
ne
wS
1
( ) wwnw
+
=
1
Stopiezagszczeniaminmax
max
ee
eeID
= stosuje sitylko do gruntw niespoistych
StopieplastycznociPL
PL
ww
wwI
=
wP granica plastycznoci;
wL granica pynnoci