Effect of Particle-Size Distribution on Physical and Mechanical Properties of Ostashkovo Moraine at the Territory of Saint Petersburg (Outside Its Historical Center)

Abstract

В статье приводятся результаты анализа состава и показателей физико-механических свойств глинистых отложений осташковской морены, которые широко распространены в пределах Санкт-Петербурга и рассматриваются в качестве потенциального основания для фундаментов строящихся зданий и сооружений. Исследования проводились на объектах, расположенных в Приморском, Выборгском и Московском районах города на не освоенных ранее участках территории с низкой степенью загрязнения подземного пространства, что позволило свести к минимуму влияние фактора контаминации на возможность негативного преобразования состава и свойств грунтов. Изученные образцы морены отобраны в широком интервале глубин (от 3 до 43 м) и представлены песчанистыми и пылеватыми разностями супесей и суглинков от твердой до текучепластичной консистенции. По результатам обработки материалов изысканий отмечены некоторые особенности их минерального и гранулометрического состава, связанные с условиями их образования. Установлено, что показатели физико-механических свойств данных грунтов слабо зависят от глубины их залегания и определяются, главным образом, суммарным содержанием в них наиболее активных глинистых частиц (размером менее 0,002 мм) и фракции тонкой пыли (0,002-0,01 мм). Особое внимание обращено на параметры механических свойств, которые характеризуют прочность и деформационную способность осташковской морены. На основе выполненного корреляционного анализа сделан вывод о том, что величина сопротивления сдвигу и модуль общей деформации практически не связаны с консистенцией грунтов, а зависят, прежде всего, от специфики их гранулометрического состава, плотности сложения и числа пластичности. С учетом этого предложена типизация глинистых разностей морены по общему содержанию частиц размером менее 0,01 мм. Для каждого выделенного типа грунта приведены средние значения основных показателей физико-механических свойств. Даны рекомендации по использованию полученных корреляционных зависимостей при обработке результатов инженерно-геологических изысканий, выполняемых на рассматриваемой территории.