Podział gruntów budowlanych

1/6

Materiały dydaktyczne na zajęcia z przedmiotu Mechanika Gruntów i Fundamentowanie.
Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej, IIL Politechniki Poznańskiej.

Opracował: mgr inż. Adam Duda

Grunty budowlane

Grunty

antropogeniczne

Grunty naturalne

Rodzime

Nasypowe

pochodzenie (udział człowieka)

cz

ę

śc

i

o

rg

an

ic

zn

e

cz

ę

śc

i

o

rg

an

ic

zn

e

M

in

e

ra

ln

e

O

rg

a

n

ic

z

n

e

przydatność dla
budownictwa

N

a

s

y

p

b

u

d

o

w

la

n

y

N

B

N

a

s

y

p

n

ie

-

b

u

d

o

w

la

n

y

N

N

Mineralne

Organiczne

o

d

k

sz

ta

łc

en

ie

p

o

d

ło

ż

a

Skaliste

Nieskaliste

Skaliste

Nieskaliste

Węgiel brunatny WB

Węgiel kamienny WK

o

d

k

sz

ta

łc

en

ie

p

o

d

ło

ż

a

Grunt próchniczny H

Namuł Nm

części organiczne
i pochodzenie

w

y

tr

zy

m

ał

o

ść

1

sp

ę

k

an

ie

2

w

p

ły

w

w

o

d

y

3

u

zi

ar

n

ie

n

ie

(p

ro

ce

n

to

w

y

u

d

zi

ał

f

ra

k

cj

i)

Kamieniste

K

Gruboziarniste

Drobno-
ziarniste

Gytia Gy

Torf T

sp

o

is

to

ść

Niespoiste ns

Spoiste

u

zi

ar

n

ie

n

ie

za

g

ę

sz

cz

en

ie

4

w

il

g

o

tn

o

ść

5

Piasek gruby Pr

Piasek średni Ps
Piasek drobny Pd

Piasek pylasty Pπ

π

π

π

Zwietrzelina KW

charakter geologiczny

Rumosz KR

Zwietrzelina gliniasta KWg

Rumosz gliniasty KRg

Otoczaki KO

Ż

wir Ż

uziarnienie

Pospółka Po

Ż

wir gliniasty Żg

Pospółka gliniasta Pog

sp

o

is

to

ść

mało spoisty ms

ś

rednio spoisty ss

zwięzło spoisty zs

bardzo spoisty bs

Piasek gliniasty Pg

uziarnienie,

powierzchnia właściwa
i uziarnienie

Pył piaszczysty π

π

π

π

p

Pył π

π

π

π

Glina piaszczysta Gp

Glina G
Glina pylasta Gπ

π

π

π

Glina piaszczysta zwięzła Gpz

Glina zwięzła Gz
Glina pylasta zwięzła Gπ

π

π

π

z

Ił piaszczysty Ip

Ił I
Ił pylasty Iπ

π

π

π

stopień karbonizacji
substancji roślinnej

7

6

dodatkowy

stan gruntu

Diagram nr 1. Podział gruntów budowlanych według PN-86/B-02480

I

p

> 1%

I

p

<= 1%

Podział dodatkowy 1 – 7 przedstawiono na diagramie nr 2

Podział gruntów budowlanych

2/6

Materiały dydaktyczne na zajęcia z przedmiotu Mechanika Gruntów i Fundamentowanie.
Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej, IIL Politechniki Poznańskiej.

Opracował: mgr inż. Adam Duda

Skaliste

w

y

tr

zy

m

ał

o

ść

1

sp

ę

k

an

ie

2

w

p

ły

w

w

o

d

y

3

T

w

a

rd

e

S

T

M

ię

k

k

ie

S

M

M

a

ło

s

p

ę

k

a

n

e

M

s

L

it

e

L

i

W

o

d

o

p

rz

e

-

p

u

s

z

c

z

a

ln

o

ś

ć

W

p

ły

w

w

o

d

y

Ś

re

d

n

io

s

p

ę

k

a

n

e

S

s

B

a

rd

z

o

s

p

ę

k

a

n

e

B

s

Niespoiste

4

5

L

u

ź

n

y

l

n

Ś

re

d

n

io

z

a

g

ę

-

s

z

c

z

o

n

y

s

z

g

Z

a

g

ę

s

z

c

z

o

n

y

z

g

S

u

c

h

y

s

u

M

a

ło

w

ilg

o

tn

y

m

w

u

zi

ar

n

ie

n

ie

za

g

ę

sz

cz

en

ie

w

il

g

o

tn

o

ść

b

a

rd

z

o

z

a

g

ę

-

s

z

c

z

o

n

y

b

z

g

W

ilg

o

tn

y

w

N

a

w

o

d

n

io

n

y

n

w

Spoiste

6

7

Z

w

a

rt

y

z

w

P

ó

łz

w

a

rt

y

p

z

w

T

w

a

rd

o

-

p

la

s

ty

c

z

n

y

t

p

l

G

ru

n

ty

a

k

ty

w

n

e

N

A

u

zi

ar

n

ie

n

ie

st

an

g

ru

n

tu

d

o

d

at

k

o

w

y

G

ru

n

ty

p

rz

e

c

ię

tn

ie

a

k

ty

w

n

e

N

P

P

ły

n

n

y

p

ł

sp

o

is

to

ść

G

ru

n

ty

p

rz

e

c

ię

tn

ie

a

k

ty

w

n

e

N

P

P

la

s

ty

c

z

n

y

p

l

M

ię

k

k

o

-

p

la

s

ty

c

z

n

y

m

p

l

Diagram nr 2 - uzupełniający. Podział gruntów budowlanych według

PN-86/B-02480

Diagram uzupełniający do diagramu nr 1

Podział szczegółowy przedstawiono w dalszej części opracowania.

Podział gruntów budowlanych

3/6

Materiały dydaktyczne na zajęcia z przedmiotu Mechanika Gruntów i Fundamentowanie.
Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej, IIL Politechniki Poznańskiej.

Opracował: mgr inż. Adam Duda

Podział gruntów mineralnych skalistych wg PN-86/B-02480

Kryterium

podziału

Nazwa gruntu

Symbol

Opis

Skalisty twardy

ST

Wytrzymałość na ściskanie R

c

> 5 MPa

Wytrzymałość

Skalisty miękki

SM

Wytrzymałość na ściskanie R

c

≤ 5 MPa

Skała lita

Li

Brak widocznych spękań (szczeliny o szerokości nie większej
niż 0,1 mm)

Skała mało
spękana

Ms

Szczeliny występują nie gęściej niż co 1 m i mają szerokość nie
większą niż 1 mm

Skała średnio
spękana

Ss

Szczeliny występują gęściej niż co jeden metr i mają szerokość
nie większą niż 1 mm, lub szczeliny występują nie gęściej niż 1
m, lecz mają szerokość większą niż 1 mm

Spękanie

Skała bardzo
spękana

Bs

Szczeliny występują gęściej niż co jeden metr i mają szerokość
większą niż 1 mm

Wymagania

dodatkowe

W zależności od potrzeb:
- wodoprzepuszczalność
- wpływ wody i jej przepływu na właściwości gruntów skalistych

Podział gruntów mineralnych nieskalistych bazuje na procentowym udziale

poszczególnych, tzw. frakcji uziarnienia gruntu (frakcji gruntowych) w całej masie
gruntu.

Frakcje uziarnienia gruntów mineralnych nieskalistych

wg PN-86/B-02480

Nazwa frakcji

Symbol procentowej

zawartości frakcji w masie

szkieletu gruntowego

Zakres średnic

zastępczych d, mm

Składnik elementarny

frakcji

Kamienista

f

k

d > 40

kamienie

Ż

wirowa

f

ż

40 ≥ d > 2

ziarna żwirowe

Piaskowa

f

p

2 ≥ d > 0,05

ziarna piaskowe

Pyłowa

f

π

0,05 ≥ d > 0,002

cząstki gruntowe

Iłowa

f

i

0,002 ≥ d

cząstki gruntowe

Przy klasyfikacji gruntów mineralnych nieskalistych drobnoziarnistych

spoistych stosuje się „zredukowane” zawartości trzech najmniejszych frakcji.
Zawartość frakcji f

p

, f

π

, f

i

redukuje się o zawartość frakcji f

k

i f

ż

:

- frakcja piaskowa zredukowana

)

(

100

100

'

ż

k

p

p

f

f

f

f

+

−

=

- frakcja pyłowa zredukowana

)

(

100

100

'

ż

k

f

f

f

f

+

−

=

π

π

- frakcja iłowa zredukowana

)

(

100

100

'

ż

k

i

i

f

f

f

f

+

−

=

Podział gruntów budowlanych

4/6

Materiały dydaktyczne na zajęcia z przedmiotu Mechanika Gruntów i Fundamentowanie.
Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej, IIL Politechniki Poznańskiej.

Opracował: mgr inż. Adam Duda

Dla określenia zawartości poszczególnych frakcji w gruncie należy wykonać

analizę granulometryczną

. Przy czym zawartość frakcji iłowej i pyłowej oznacza się

metodą areometryczną

, natomiast zawartość pozostałych frakcji metodą sitową. Na

podstawie analizy granulometrycznej możemy wykonać wykres uziarnienia gruntu,
tzw. krzywą uziarnienia.

80

90

100%

10

4

0

2

Pyłowa

Piaskowa

Ż

wirowa

Kam.

Iłowa

0

,0

5

0

,0

0

2

0

,0

1

0

,0

2

0

,0

3

0

,0

4

0

,0

6

0

,0

8

0

,2

0

,3

0

,4

0

,5

1

0

,8

0

,0

0

8

0

,0

0

6

0

,0

0

5

0

,0

0

4

0

,0

0

3

0

,0

0

1

5

0

,0

0

1

0

,1

0

,1

5

0

,6

1

,5

3

4

5 6

8

1

0

2

0

3

0

5

0

6

0

8

0

1

0

0

1

5

Z

a

w

a

rt

o

ś

ć

z

ia

rn

(

c

z

ą

s

te

k

)

o

ś

re

d

n

ic

y

m

n

ie

js

z

e

j

n

iż

d

m

m

10

100%

90

80

70

60

50

40

30

20

0

f

i

f

π

f

p

f

ż

f

k

d

n

n

Ś

rednica zastępcza ziarna (cząstki) - d, mm

analiza sitowa

analiza areometryczna

Krzywa uziarnienia gruntu

0

,0

6

m

m

*

krzywa uziarnienia powstaje na podstawie analizy granulometrycznej

0,063

0,1

0,25

0,5

1

2

10

25

40

z

e

s

ta

w

s

it

cylinder z zawiesiną
gruntową

areometr

* 0,074 mm [2]

F r a k c j e

PN-86/B-02480

0

20

30

40

50

60

70

n-procentowa średnica ziaren

d

n

– średnica zastępcza, poniżej której w gruncie

zawarty jest n % masy

Jak widać na powyższym wykresie, przedstawiony grunt zawiera w sobie wszystkie frakcje

(oczywiście nie zawsze tak jest). Procentową zawartość poszczególnych frakcji „zwymiarowano”.
Łatwo można odczytać, że frakcji iłowej jest ok. 6%, pyłowej 26%, piaskowej 50%, żwirowej 15%
i kamienistej 3%. Korzystając ze szczegółowego podziału gruntów mineralnych nieskalistych (patrz
tabela poniżej), można stwierdzić, że przedstawiony grunt to Pospółka gliniasta Pog.

Podział gruntów budowlanych

5/6

Materiały dydaktyczne na zajęcia z przedmiotu Mechanika Gruntów i Fundamentowanie.
Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej, IIL Politechniki Poznańskiej.

Opracował: mgr inż. Adam Duda

Podział gruntów mineralnych nieskalistych wg PN-86/B-02480

Rodzaj

gruntu

Nazwa gruntu

Symbol

Uziarnienie / Dodatkowa charakterystyka

Zwietrzelina

KW

f

i

' ≤ 2%

Zwietrzelina
gliniasta

KWg

f

i

' > 2%

Grunt występuje w miejscu wietrzenia
skały w stanie nienaruszonym

Rumosz

KR

f

i

' ≤ 2%

Rumosz gliniasty

KRG

f

i

' > 2%

Grunt

występuje

poza

miejscem

wietrzenia skały pierwotnej, lecz nie
podlegał procesom transportu i osadze-
niu w wodzie

K

a

m

ie

n

is

ty

Otoczaki

KO

f

k

>

5

0

%

(d

5

0

>

4

0

m

m

)

-

Grunt osadzony w wodzie

Ż

wir

Ż

f

i

' ≤ 2%

Ż

wir gliniasty

Żg

f

k

+ f

ż

> 50%

f

i

' > 2%

Pospółka

Po

f

i

' ≤ 2%

G

ru

b

o

zi

a

rn

is

ty

Pospółka gliniasta

Pog

f

k

≤

5

0

%

o

ra

z

f

k

+

f

ż

>

1

0

%

(d

5

0

≤

4

0

m

m

o

ra

z

d

9

0

>

2

m

m

)

50% ≥
f

k

+ f

ż

> 10% f

i

' > 2%

Piasek gruby

Pr

Zawartość ziaren o średnicy

większej niż 0,5

mm

wynosi

więcej niż 50%

(d

50

> 0,5 mm)

Piasek średni

Ps

Zawartość ziaren o średnicy

większej niż 0,5

mm

wynosi

nie więcej niż 50%,

lecz

zawartość ziaren o średnicy

większej niż 0,25

mm

wynosi

więcej niż 50%

(0,5 mm

≥

d

50

> 0,25 mm)

Piasek drobny

Pd

Zawartość ziaren o średnicy

mniejszej niż 0,25

mm

wynosi

więcej niż 50%

(d

50

≤ 0,25 mm)

N

ie

sp

o

is

ty

(

sy

p

k

i)

I

p

≤

1

%

Piasek pylasty

Pπ

f

p

’= 68÷90%, fπ’= 10÷30%,

f

i

’= 0÷2%

f

p

’ %

fπ’ %

f

i

’ %

spoistość

Piasek gliniasty

Pg

60 ÷ 98

0 ÷ 30

2 ÷ 10

Pył piaszczysty

πp

30 ÷ 70 30 ÷ 70

0 ÷ 10

Pył

π

0 ÷ 30

60 ÷100

0 ÷ 10

mało

spoisty

I

p

=1÷10%

Glina piaszczysta

Gp

50 ÷ 90

0 ÷ 30

10 ÷ 20

Glina

G

30 ÷ 60 30 ÷ 60

10 ÷ 20

Glina pylasta

Gπ

0 ÷ 30

30 ÷ 90

10 ÷ 20

ś

rednio

spoisty

I

p

=10÷20%

Glina piaszczysta
zwięzła

Gpz

50 ÷ 80

0 ÷ 30

20 ÷ 30

Glina zwięzła

Gz

20 ÷ 50 20 ÷ 50

20 ÷ 30

Glina pylasta
zwięzła

Gπz

0 ÷ 30

50 ÷ 80

20 ÷ 30

zwięzło

spoisty

I

p

=20÷30%

Ił piaszczysty

Ip

50 ÷ 70

0 ÷ 20

30 ÷ 50

Ił

I

0 ÷ 50

0 ÷ 50

30 ÷ 100

D

ro

b

n

o

zi

ar

n

is

ty

S

p

o

is

ty

I

p

>

1

%

Ił pylasty

Iπ

f

k

+

f

ż

≤

1

0

%

(d

9

0

≤

2

m

m

)

0 ÷ 20

50 ÷ 70

30 ÷ 50

bardzo

spoisty

I

p

> 30%

I

p

– wskaźnik plastyczności.

Podział gruntów budowlanych

6/6

Materiały dydaktyczne na zajęcia z przedmiotu Mechanika Gruntów i Fundamentowanie.
Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej, IIL Politechniki Poznańskiej.

Opracował: mgr inż. Adam Duda

Podział gruntów mineralnych nieskalistych drobnoziarnistych spoistych można

również przedstawić graficznie za pomocą tzw. trójkąta Fereta.

1

2

3

4

6

7

8

9

10

10

9

8

7

6

4

3

2

1

1

2

3

4

6

7

8

9

10

f '

π

f '

i

f

'

p

I

Ip

I

π

Gpz

G

π

z

Gz

Gp

G

π

G

Pg

π

p

π

P

P

π

Normy:

[1] PN-B-02481 01-1998: Geotechnika. Terminologia podstawowa, symbole literowe
i jednostki miar

.

[2] PN-88/B-04481: Grunty budowlane. Badania próbek gruntu.
[3] PN-86/B-02480: Grunty budowlane. Określenia, symbole, podział i opis gruntów.

Uwaga:

Od czerwca 2006 roku w Polsce obowiązuje również nowa klasyfikacja gruntów zgodna

z normami europejskimi. Przez pewien okres przejściowy obowiązywać będą dwie klasyfikacje
równolegle. Podział według nowej normy nie będzie jeszcze egzekwowany na zajęciach.
Zainteresowane osoby odsyłam do:
PN-EN ISO 14688-1: Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikacja gruntów. Część 1:
Oznaczanie i opis

. Czerwiec 2006,

PN-EN ISO 14688-2: Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikacja gruntów. Część 2: Zasady
klasyfikacji

. Czerwiec 2006,

a także do artykułu:
A. Gołębiewska, A Wudzka: Nowa klasyfikacja gruntów według normy PN-EN ISO.
GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele s. 44- 55, 04/2006 (11), www.i-b.pl.