Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480

download Wszystko o Gruntach Wg PN-86-B-02480

of 6

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