Grunty w procesie budowlanym i ich rodzaje

Polska Norma PN-86/B-02480 dzieli grunty w następujący sposób: 

Rys. 1 -Uproszczony podział gruntów wg
PN-86/B-02480

Materiał najczęściej spotykany w Polsce to grunty mineralne nieskaliste drobnoziarniste. Podzielono je ze względu na spoistość tj. zdolność ziaren do wzajemnego przyciągania się i formowania ciała stałego. Jest to możliwe dzięki zjawisku kohezji, które występuje przy udziale ziaren o bardzo małej średnicy. Tak małej, że woda, która je otacza powoduje przyciąganie międzycząsteczkowe, dzięki czemu dla nas grunt przybiera formę stałą. Określono, że grunt można uznać za spoisty jeżeli zawiera on więcej niż 2% frakcji ilastej (o średnicy ziaren mniejszej niż 0,002 mm) lub uda nam się z niego uformować kulkę o średnicy 7 mm.

Przydatność gruntów spoistych do wznoszenia na nich obiektów budowlanych zależna jest od stopnia plastyczności takiego gruntu (IL). Mówi on o tym w jakim stanie jest grunt tzn. ile wody przyjął do tej pory i czy jest w stanie zwartym, plastycznym czy płynnym. W skrócie im mniej w takim materiale jest wody tym jest on bardziej zwarty i nośny. Nie wyklucza to jednak gruntów w stanie plastycznym z procesu budowlanego. Stwierdza to projektant mając wiedzę otrzymaną od geotechnika o wartości wskaźnika plastyczności. Niezwykle ważną rzeczą, o której nie każdy pamięta jest to, że gruntów plastycznych nie wolno zagęszczać tak jak gruntów sypkich. Pod wpływem wibracji grunty spoiste uplastyczniają się co pogarsza ich parametr nośności.

Dla przykładu:

IL<0 – grunt zwarty,

IL <0;1> – grunt twardoplastyczny, plastyczny lub miękkoplastyczny,

IL >0 – grunt płynny,

Grunty niespoiste charakteryzują się sypkością. Stosowany jest do nasypów, zasypek i obsypek. Daje się zagęszczać i tak właśnie należy z nim postępować. Najlepsze wyniki uzyskuje się przy zagęszczaniu gruntów różnoziarnistych, gdyż małe cząsteczki klinują większe w ten sposób tworząc zwartą całość. Bywa, że grunt na budowie mimo, że sklasyfikowany jest jako niespoisty nie da się zagęścić do określonej w projekcie wartości, a to właśnie ze względu na zbliżoną średnicę zawartych w nim ziaren. Częstym błędem na budowie jest przekonanie, że jeżeli grunt nie chce się dalej dogęszczać to należy go nawodnić. Oczywiście jest to prawda, ale tylko do pewnego momentu. Niewielka stosunkowo ilość wody pomaga drobnym cząsteczką wejść w szczeliny pomiędzy większe ziarna. Za duża ilość wody natomiast powoduje to, że przy badaniu część obciążeń zadanych przez sprzęt badawczy przenosi woda, a nie tak jak powinno to się odbywać dogęszczony grunt. Powoduje to przekłamanie wyników, gdyż po odparowaniu tej wody z gruntu nośność całej konstrukcji maleje i bardzo prawdopodobne, że nie będzie już spełniać wymagań określonych w projekcie.