Коротко: глина, суглинок и супесь — это один класс глинистых грунтов. Различаются они долей глинистых частиц, а по ГОСТ 25100-2020 — числом пластичности: у супеси 1–7 %, у суглинка 7–17 %, у глины больше 17 %. На ощупь это видно сразу. Супесь почти не скатывается в шнур. Суглинок скатывается, но при сгибании в кольцо трескается. Глина даёт гладкое кольцо без трещин. Для фундамента важно не название грунта, а его несущая способность и пучинистость. Ниже — как определить грунт на своём участке и что с этим делать.
Рассчитать онлайн: расчётное сопротивление грунта R · глубина заложения фундамента · глубина промерзания грунта по городу
Какие бывают грунты в строительстве
Классификацию грунтов в России задаёт ГОСТ 25100-2020 «Грунты. Классификация». По разделу 5 он делит грунты на три класса: скальные, дисперсные и мёрзлые. Строителю частного дома нужны первые два, а отдельно — особые грунты с опасными свойствами.
- Скальные — граниты, известняки, песчаники монолитом. Под домом встречаются редко; основание отличное, но копать тяжело.
- Дисперсные — всё, что состоит из отдельных частиц. Это почти все грунты на дачных участках: крупнообломочные (щебень, галька, гравий, дресва), пески, глинистые (супесь, суглинок, глина).
- Особые (специфические) — не отдельный класс ГОСТ, а грунты, для которых СП 22.13330 задаёт свои правила проектирования. У них есть свойство, опасное для фундамента: лёссовые просадочные, насыпные, илы, торф и заторфованные грунты, засолённые, набухающие.
| Группа | Что это | Как ведёт себя под фундаментом |
|---|---|---|
| Крупнообломочный (галечниковый, гравийный, щебенистый) | Обломки крупнее 2 мм — больше 50 % по массе | Прочный, почти не пучинистый, если заполнитель песчаный; хорошо дренирует |
| Песок (гравелистый, крупный, средний, мелкий, пылеватый) | Частицы 0,05–2 мм, глины почти нет, не пластичен | Крупный и средний — надёжное основание; мелкий и пылеватый во влажном состоянии слабее и может пучиниться |
| Супесь | Песок с небольшой примесью глины, число пластичности 1–7 % | Средний по прочности; пылеватая супесь сильно пучинится при воде |
| Суглинок | Смесь песка, пыли и глины, число пластичности 7–17 % | Несущая способность зависит от влажности; при высоком уровне грунтовых вод — пучинистый |
| Глина | Глинистых частиц больше всего, число пластичности больше 17 % | Сухая — очень прочная; влажная — мягкая и самая пучинистая |
| Лёссовый | Пылеватый суглинок или супесь, светло-жёлтый, пористый | При замачивании даёт просадку — фундамент «проваливается» |
| Насыпной | Грунт, отсыпанный человеком: строительный мусор, привозной грунт, засыпанный овраг | Неоднородный, продолжает уплотняться годами; строить на нём без изысканий нельзя |
| Ил, торф | Водонасыщенные грунты с органикой | Очень слабые, сильно сжимаются; фундамент проходит их насквозь сваями |
Чем отличается глина от суглинка и супеси
Главный признак глинистого грунта — пластичность: смоченный, он лепится и держит форму. Чем больше в нём глинистых частиц (мельче 0,002 мм), тем выше пластичность. ГОСТ 25100-2020 делит глинистые грунты по числу пластичности Ip — это разница влажности на границе текучести и на границе раскатывания, в процентах.
| Грунт | Число пластичности Ip, % | Шнур и кольцо | Растирание между пальцами | В банке с водой |
|---|---|---|---|---|
| Песок | не пластичен | шнур не скатывается | скрипит, видны отдельные зёрна | оседает за минуты, вода почти чистая |
| Супесь | 1–7 | шнур рвётся на короткие куски | песок хорошо чувствуется | большая часть оседает быстро, вода слегка мутная |
| Суглинок | 7–17 | шнур скатывается, кольцо трескается | песчинки чувствуются, но грунт мажется | мутная вода держится часами |
| Глина | более 17 | гладкий шнур и кольцо без трещин | жирная, пачкает руки, песка не чувствуется | вода мутная сутками |
Отдельно ГОСТ делит супеси, суглинки и глины по показателю текучести IL, то есть по влажности. Суглинок и глина бывают твёрдыми (IL < 0), полутвёрдыми (0–0,25), тугопластичными (0,25–0,5), мягкопластичными (0,5–0,75), текучепластичными (0,75–1) и текучими (> 1). Супесь бывает твёрдой (IL < 0), пластичной (0–1) и текучей (> 1). Один и тот же суглинок летом может быть твёрдым, а весной мягкопластичным. Поэтому грунт смотрят на глубине подошвы, а не с поверхности.
Как определить грунт на участке самостоятельно
Точный ответ дают только инженерно-геологические изыскания: бурение скважин и лабораторные испытания образцов. Для дома из тяжёлых материалов, на склоне, при высоких грунтовых водах или соседстве с оврагом они обязательны. Для бани, беседки или лёгкого каркасного дома прикинуть грунт можно и самому.
- Выкопайте шурф или пробурите скважину садовым буром глубже будущей подошвы фундамента — обычно на 1,5–2 м. Грунт под плодородным слоем может меняться через каждые 30–50 см, смотрите весь разрез.
- Отметьте уровень воды. Если в скважине через сутки стоит вода, это уровень грунтовых вод. Он нужен для расчёта глубины заложения и пучинистости.
- Тест «шнур и кольцо». Возьмите грунт с глубины подошвы, смочите до состояния пластилина и раскатайте в ладонях шнур толщиной 3 мм. Затем согните его в кольцо диаметром 2–3 см. Результат сравните с таблицей выше.
- Тест «банка». Насыпьте в литровую банку грунт на треть, долейте воды, взболтайте и оставьте. Песок сядет за минуту, пыль — за полчаса, глина будет мутить воду сутки. По толщине слоёв видно примерное соотношение.
- Посмотрите на цвет и включения. Светло-жёлтый пористый пылеватый грунт, который распадается при намокании, — признак лёсса. Чёрный или бурый с запахом и остатками растений — торф или ил. Битый кирпич, шлак, бытовой мусор — насыпной грунт.
Несущая способность: какой грунт что выдержит
Под фундамент считают расчётное сопротивление грунта R, в кПа (1 кПа ≈ 0,01 кгс/см²). Для предварительного подбора размеров подошвы СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» даёт табличные значения R0 (приложение Б, таблицы Б.1–Б.3). Для мелких фундаментов малоэтажных домов их можно брать как первую прикидку.
| Грунт | Состояние | R0, кПа |
|---|---|---|
| Песок крупный | плотный / средней плотности | 600 / 500 |
| Песок средней крупности | плотный / средней плотности | 500 / 400 |
| Песок мелкий маловлажный | плотный / средней плотности | 400 / 300 |
| Песок мелкий влажный и насыщенный водой | плотный / средней плотности | 300 / 200 |
| Песок пылеватый маловлажный | плотный / средней плотности | 300 / 250 |
| Песок пылеватый влажный | плотный / средней плотности | 200 / 150 |
| Песок пылеватый насыщенный водой | плотный / средней плотности | 150 / 100 |
| Супесь, коэффициент пористости 0,5 / 0,7 | IL = 0 | 300 / 250 |
| Супесь, 0,5 / 0,7 | IL = 1 | 200 / 150 |
| Суглинок, 0,5 / 0,7 / 1,0 | IL = 0 | 350 / 250 / 200 |
| Суглинок, 0,5 / 0,7 / 1,0 | IL = 1 | 250 / 180 / 100 |
| Глина, 0,5 / 0,6 / 0,8 / 1,1 | IL = 0 | 600 / 500 / 300 / 250 |
| Глина, 0,5 / 0,6 / 0,8 / 1,1 | IL = 1 | 400 / 300 / 200 / 100 |
Табличное R0 относится к фундаменту шириной 1 м на глубине 2 м. Для реальной ширины и глубины подошвы, удельного веса грунта и схемы здания R пересчитывают по формуле СП 22.13330 — это делает калькулятор расчётного сопротивления грунта.
Что видно из таблицы:
- Несущая способность суглинка — 180–350 кПа, если он не переувлажнён. Мягкий, водонасыщенный суглинок с большой пористостью опускается до 100 кПа.
- Несущая способность глины — от 100 до 600 кПа. Разброс самый большой: плотная сухая глина прочнее песка, а размокшая — вдвое слабее.
- Пески мало зависят от сезона, кроме пылеватых: во влажном состоянии их R падает втрое.
Пример. Дом весом 120 т на ленте общей длиной 50 м и шириной 40 см давит на грунт 120 000 кг × 9,81 / (50 × 0,4) ≈ 59 кПа. Это спокойно держат и суглинок, и глина, если они не текучие. Лента под такой дом нужна не из-за прочности грунта, а из-за пучения. Подробнее — в калькуляторе ленточного фундамента: он сравнивает давление подошвы с допустимым давлением на грунт.
Пучинистость: почему глина опаснее, чем кажется
Зимой вода в порах грунта замерзает и расширяется, грунт вспучивается и поднимает фундамент — неравномерно, поэтому стены трескаются. Сильнее всего пучатся грунты, которые много воды держат и хорошо её подтягивают. Это глины, суглинки, пылеватые супеси и пылеватые пески. Крупные и средние пески, гравий и галька почти не пучинистые: вода из них уходит.
- На пучинистом грунте подошву закладывают ниже расчётной глубины промерзания. Другой путь — мелкозаглублённый утеплённый фундамент с песчаной подушкой и дренажом.
- Глубина промерзания зависит от города и грунта: при одном климате песок промерзает глубже глины. Посмотрите значение для своего города в калькуляторе глубины промерзания, а итоговую глубину подошвы — в калькуляторе глубины заложения.
- На непучинистом песке или гравии при низких грунтовых водах подошву можно не заглублять ниже промерзания — это прямо допускает СП 22.13330.2016 (таблица 5.3).
Особые грунты: лёсс, насыпной, ил и торф
Лёссовые грунты
Лёсс — светлый, палевый, пылеватый грунт с вертикальными порами, по составу это суглинок или супесь. Сухой он держит вертикальный откос и кажется прочным. Но при замачивании (утечка из водопровода, подъём воды, неправильная отмостка) лёсс даёт просадку — резко уплотняется под нагрузкой. Строят на нём с защитой от замачивания: отмосткой, отводом воды, иногда прорезкой просадочной толщи сваями. Распространён он на юге России, в Поволжье и в Западной Сибири.
Насыпной грунт
Насыпной — любой грунт, отсыпанный человеком: планировка участка, засыпанный карьер или овраг, строительный мусор. Если насыпь не уплотнялась послойно, она продолжает оседать годами и неоднородна по прочности. Фундамент или проходит насыпь до естественного грунта (сваи, столбы), или опирается на неё только после уплотнения и проверки.
Ил, торф, заболоченные грунты
Это слабые, сильно сжимаемые грунты с высоким содержанием воды и органики. Ленточный и плитный фундамент на них даёт большие и неравномерные осадки. Решение — сваи до плотного слоя или замена торфа песком, если слой тонкий. Посчитать сваи и ростверк можно в калькуляторе свайно-ростверкового фундамента.
Структурно неустойчивые грунты
Так называют грунты, которые резко теряют прочность при изменении условий: просадочные (лёсс), набухающие (некоторые глины при замачивании увеличиваются в объёме), засолённые (соль растворяется водой), органо-минеральные и мёрзлые (оттаивая, дают осадку). Всё это требует изысканий и индивидуального решения. Типовой расчёт по таблицам к ним не применяется.
Какой фундамент выбрать под грунт
| Грунт на глубине подошвы | Грунтовые воды | Что обычно делают для частного дома |
|---|---|---|
| Крупный или средний песок, гравий | низко | мелкозаглублённая лента или плита, заглубление по конструктивным соображениям |
| Супесь, суглинок, глина твёрдые | низко | лента ниже глубины промерзания или утеплённая мелкозаглублённая лента на песчаной подушке |
| Суглинок, глина пластичные | высоко | утеплённая плита или сваи с ростверком над грунтом; дренаж |
| Насыпной, торф, ил | любые | сваи до плотного слоя |
| Лёсс | низко | плита или лента с защитой от замачивания; при большой просадочной толще — сваи |
Считайте варианты сразу: ленточный фундамент, монолитная плита, сваи с ростверком. Объём песка на подушку — в калькуляторе песка.
Типичные ошибки
- Судить по верхнему слою. Сверху может быть песок, а на глубине подошвы — мягкий суглинок. Смотрите грунт на отметке подошвы и на полметра ниже.
- Проверять грунт летом в засуху. Сухая глина твёрдая как камень, но весной её прочность падает в разы. Ориентируйтесь на худшее состояние.
- Не замечать воду. Уровень грунтовых вод весной выше, чем осенью. Если вода близко к подошве, фундамент и пучение считают по-другому.
- Строить на свежей насыпи. Даже «хороший песок», привезённый и разровненный год назад без уплотнения, даст осадку.
- Путать суглинок с глиной «на глаз». Делайте тест с кольцом — он занимает минуту и надёжнее цвета.
Вопросы и ответы
Супесь — это песчаный или глинистый грунт?
По ГОСТ 25100 супесь относится к глинистым грунтам, хотя песка в ней больше всего. Число пластичности у неё 1–7 %: она уже немного пластична, но шнур из неё рвётся.
Чем отличается супесь от суглинка?
Долей глины и пластичностью: у суглинка число пластичности 7–17 %, у супеси — 1–7 %. Суглинок скатывается в шнур, а при сгибании в кольцо трескается. Супесь шнур не держит.
Суглинок и глина — в чём разница?
В глине глинистых частиц больше, число пластичности выше 17 %. Глина жирная на ощупь, из неё получается гладкое кольцо без трещин, она почти не пропускает воду и сильнее пучится. Суглинок легче копать, в нём чувствуется песок, он лучше пропускает воду.
Галечниковый грунт — это какой тип грунта?
Крупнообломочный: окатанные обломки крупнее 10 мм составляют больше половины массы. Если заполнитель песчаный, это одно из лучших оснований — прочное и почти непучинистое.
Какая несущая способность суглинка?
Табличное расчётное сопротивление суглинка по СП 22.13330.2016 (таблица Б.3) — от 100 до 350 кПа, в зависимости от пористости и влажности. Для своих размеров подошвы посчитайте R в калькуляторе расчётного сопротивления грунта.
Что такое насыпной грунт и можно ли на нём строить?
Это грунт, отсыпанный человеком. Строить можно, если насыпь уплотнена послойно и однородна. Иначе фундамент проводят сквозь насыпь сваями до естественного грунта.
Какие грунты считаются слабыми?
Илы, торф, заторфованные грунты, текучие и текучепластичные глинистые грунты, рыхлые пылеватые пески в водонасыщенном состоянии, неуплотнённые насыпи. Их расчётное сопротивление обычно ниже 100 кПа.