Объёмный вес грунта γ — отношение веса грунта (со скелетом и поровой влагой) к занимаемому им объёму, измеряется в кН/м³ или т/м³. Определяется по ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик» методом режущего кольца. Для расчётов в СП 22.13330.2016 используют расчётные значения γII (по 2 ПС) и γI (по 1 ПС), которые получают из нормативного γ умножением на коэффициент надёжности по грунту.
Объёмный, удельный и удельный сухого скелета — не путать
| Параметр | Обозначение | Что включает |
|---|---|---|
| Объёмный (плотности грунта природного сложения) | γ или ρ | Скелет грунта + вода в порах + воздух — то, что взвешено в кольце |
| Удельный вес твёрдых частиц | γs или ρs | Только частицы скелета без пор — постоянная характеристика для типа породы |
| Удельный сухого грунта (плотности скелета) | γd или ρd | Скелет без воды; γd = γ / (1 + W), где W — влажность |
| Удельный во взвешенном состоянии | γ′ или γsb | Грунт ниже УГВ с учётом выталкивающей силы воды; γ′ = (γs − γw) · (1 − n) |
Здесь γw = 10 кН/м³ — удельный вес воды, n — пористость. Для расчёта осадок ниже уровня грунтовых вод используется γ′, а не γ.
Типичные значения γ
Диапазоны для среднеплотных природных грунтов (для предварительного расчёта; в проекте — по результатам изысканий):
- Песок крупный, средней плотности — 18–19 кН/м³ (1,8–1,9 т/м³).
- Песок средней крупности — 17–18 кН/м³.
- Песок мелкий, пылеватый — 16–17 кН/м³.
- Супесь — 18–19 кН/м³.
- Суглинок — 19–20 кН/м³.
- Глина — 19–21 кН/м³.
- Торф (низинный) — 10–12 кН/м³.
- Насыпной грунт — 16–18 кН/м³ при уплотнении ≥ 0,95.
Удельный вес твёрдых частиц γs для большинства минеральных грунтов 26,5–27,2 кН/м³ (т.е. ρs ≈ 2,65–2,72 г/см³).
Как определяют
По ГОСТ 5180-2015:
- Метод режущего кольца — отбирают образец ненарушенного сложения в стандартное кольцо, взвешивают, объём кольца известен. γ = масса / объём кольца.
- Парафинирование — для трещиноватых и глыбовых проб, образец покрывают парафином и определяют объём вытеснением воды.
- Замер in situ — методом лунки с заполнением сухим песком (для крупнообломочных и насыпных грунтов).
Расчётные значения γI и γII
В расчётах оснований по СП 22.13330.2016 п. 5.3.17 расчётные значения принимают:
- γII = γnorm / γg — по 2 ПС (расчёт по деформациям, осадка), γg = 1 для собственного веса (см. ниже);
- γI = γnorm · γg — по 1 ПС (расчёт по несущей способности).
Коэффициент надёжности по грунту γg для собственного веса грунта по СП 22.13330.2016 п. 5.3.17 принимают γg = 1, поскольку точность определения γ режущим кольцом высокая. Однако для торфов, насыпных и слабых грунтов изыскатель может назначить γg > 1.
Где используется
- Расчёт собственного веса грунта на отметке заглубления σzg — основа эпюр напряжений по глубине.
- Расчётное сопротивление грунта R по формуле 5.7 СП 22.13330.2016 (вход γII).
- Расчёт несущей способности основания Fu по формуле 5.31 СП 22.13330.2016 (вход γI).
- Активное и пассивное давление грунта на подпорные стены и шпунт.
- Расчёт всплытия подземных сооружений с учётом γ грунта обратной засыпки и γw для воды.
Частые ошибки
- Подмена γ на γs — расчёт собственного веса завышается в 1,4–1,6 раза.
- Не учитывается γ′ ниже УГВ — фактическое σzg оказывается завышено почти вдвое, а оснований вытягивает в всплытии.
- Применение γ из одного отчёта изысканий к участку в 200 м — реальная γ может отличаться на 1–2 кН/м³.
- Использование «расчётного» значения γII для собственного веса в зоне ниже УГВ — нужно γ′.
- Расчёт без коэффициента надёжности γg для торфа — занижение характеристик в небезопасную сторону.
Нормативные документы
- ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик» — определение γ
- СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» — расчётные значения γI и γII
- СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства»
- СП 23.13330.2018 «Основания гидротехнических сооружений»
Смежные материалы: коэффициент Пуассона грунта, несущая способность грунта, виды грунтов.
Статья актуальна на 2026 год. При смене редакции СП 22.13330 или ГОСТ 5180 параметры сверять с действующей версией.
Образование: Промышленное и гражданское строительство, магистратура - Подземное и городское строительство.
Подробнее об авторе →Я тоже могу ошибаться — напишите, и вместе сделаем материал лучше.