Справочник

Влажность грунта (W) — это количество воды, содержащейся в грунте, выраженное в процентах от массы сухого грунта (W = (mв - mс)/mc*100, где mв - масса влажного грунта, mc - масса сухого грунта).

Суммарная влажность (Wtot) — это общее количество воды во всех формах, содержащейся в грунте, выраженное в процентах от массы сухого грунта.

Гигроскопическая влажность (Wg) — это количество воды, которое грунт способен удерживать в виде тончайшей пленки на поверхности частиц при влажности воздуха меньше 100% (т.е. без жидкой воды). Характерна для сухих грунтов и измеряется в процентах от массы сухого грунта.

Влажность между ледяными прослойками (Wm) — это количество воды, содержащейся в мерзлом грунте между слоями льда, выраженное в процентах от массы сухого грунта. Она показывает, сколько влаги находится в порах между ледяными прослойками, то есть не входит в состав самого льда, а присутствует в виде жидкой фазы. Используется при анализе структуры многолетнемёрзлых грунтов.

Влажность за счёт незамерзшей воды (Ww) — это количество воды, которая остается жидкой в мерзлом грунте, выраженное в процентах от массы сухого грунта. Т.е. это влага, не превращённая в лёд, находящаяся между частицами или в порах, и она определяет подвижность воды и пластичность грунта при отрицательных температурах.

Влажность за счёт ледяных включений (Wi) — это количество воды, содержащейся в виде льда внутри грунта, выраженное в процентах от массы сухого грунта. Т.е. это влага, полностью замёрзшая, формирующая ледяные прослойки или кристаллы внутри пор и трещин грунта. Важно для оценки механических свойств мерзлых грунтов, так как лед повышает прочность, но при таянии грунт теряет стабильность.

Влажность за счёт порового льда (Wic) — это часть воды в грунте, которая замёрзла в порах между частицами, то есть формирует поровой лёд, выраженная в процентах от массы сухого грунта. Она влияет на прочность, деформативность и морозостойкость мерзлых грунтов, так как лёд в порах скрепляет частицы и уменьшает подвижность грунта.

Гранулометрический состав определяет процентное содержание частиц различного размера в грунте. Используется для классификации грунтов (песок, супесь, суглинок, глина). Методы включают ситовый анализ для крупных фракций и ареометрический для мелких частиц.

Пределы пластичности — это показатели влажности, при которых грунт переходит из одного состояния в другое (например, из пластичного в текучее). Включают влажность на границе раскатывания (Wp — нижний предел пластичности — влажность, при которой грунт начинает превращаться из твёрдого в пластичный) и на границе текучести (Wl — верхний предел пластичности — влажность, при которой грунт переходит из пластичного в текучее (жидкое) состояние). Используются для определения числа пластичности (Ip = Wl - Wp).

Плотность грунта (ρ) — это масса грунта в единице объёма, измеряется в г/см³.

Плотность сухого грунта (ρd) — это масса грунта после полного высушивания на единицу объёма, без учёта воды, измеряется в г/см³.

Плотность частиц грунта (ρs) — это масса твердых частиц грунта на единицу их собственного объёма, без учёта пор и воды, измеряется в г/см³.

Содержание органических веществ определяет долю органики в грунте, что влияет на его прочностные и деформационные свойства. Определяется лабораторными методами, например, выжиганием органики при высокой температуре.

Водопоглощение — это количество воды, которое пористый или трещиноватый скальный грунт может впитать относительно своей сухой массы. Оно характеризует способность породы удерживать воду и влияет на её прочность и долговечность. Измеряется как отношение массы поглощённой воды к массе сухого грунта.

Истираемость грунта показывает, как материал изнашивается под воздействием механических нагрузок. Используется для оценки долговечности грунтовых конструкций.

Суммарная льдистость (Itot) — это отношение массы льда во всех формах в грунте к массе сухого грунта, выраженное в процентах. Она показывает, какая часть грунта состоит из льда (поровой лёд, ледяные прослойки и включения) и используется при оценке свойств мерзлых грунтов, их прочности и деформации при таянии.

Льдистость за счет ледяных включений (Ii) — это отношение массы льда, находящегося в виде крупных включений или прослоек, к массе сухого грунта, выраженное в процентах. Она показывает, сколько льда присутствует в грунте в виде отдельных кристаллов или слоёв, а не в порах.

Льдистость за счет порового льда (Iiс) — это отношение массы льда, находящегося в порах между частицами грунта, к массе сухого грунта, выраженное в процентах. Она показывает, сколько льда распределено внутри пор грунта, влияя на прочность, деформативность и морозоустойчивость.

Степень заполнения пор льдом и незамерзшей водой (Sr) — это доля объёма пор грунта, заполненных либо льдом, либо незамерзшей водой, относительно общего объёма пор. Она показывает, насколько поры грунта насыщены влагой в мерзлом состоянии, и используется для оценки прочности и деформационных свойств.

th — талый грунт, f — мерзлый грунт.

Теплопроводность грунта (λ) — это способность грунта проводить тепло, то есть переносить тепловую энергию от более тёплых участков к холодным. Зависит от влажности, плотности, структуры, содержания льда и воздуха в грунте. Измеряется в (Вт/(м·°C)).

Удельная теплоемкость грунта (Cm) — это количество тепла, необходимое, чтобы нагреть 1 кг грунта на 1 °C. Она зависит от влажности, плотности и состава грунта: чем больше воды в грунте, тем выше его удельная теплоёмкость, так как вода поглощает и удерживает тепло лучше, чем сухие частицы. Измеряется в Дж/(кг·°C).

Объемная теплоемкость грунта (C) — это количество тепла, необходимое, чтобы нагреть 1 м³ грунта на 1 °C. Она учитывает не только массу, но и плотность грунта, поэтому зависит от составных частей, влажности и пористости. Измеряется в Дж/(м³·°C).

Температуропроводность грунта (a) — это физическая характеристика, показывающая, насколько быстро изменяется температура внутри грунта при передаче тепла. Она определяется как отношение теплопроводности к объёмной теплоёмкости.