9.2. Фізичні властивості ґрунтів

До основних фізичних властивостей ґрунту відносяться його щільність, гранулометричний склад і пористість.

Щільність ґрунту– це відношення маси однорідного ґрунту до його об’єму:

p_гр= m_гр/ V_гр..

Розрізняють щільність сухої породи і щільність породи за природної вологості. Порода складається зі скелета, що являє собою частки власне породи та пустоти між цими частками. Такі пустоти заповнюються повітрям, водою або льодом. Щільність такої породи завжди менше щільності її скелета. Усі пустоти в породах називають порами, вони і зумовлюють пористість породи.

Пористість– відношення об’єму пустот до об’єму всієї породи:

n = Un / U,

де n – пористість;

Un – об’єм пор;

U – об’єм породи.

У скельних масивних породах ці пустоти виражені тріщинами; у розчинних породах (вапняках, доломітах, соленосних відкладах) пустоти являють собою каверни і канали; у пухких осадових породах пористість обумовлена нещільним притяганням часток, які складають ці породи.

Коефіцієнт пористості– відношення об’єму пустот до об’єму її скелета (твердих мінеральних часток, які входять до складу порід):

е = Ụn / Uс,

де е – коефіцієнт пористості; Un – об’єм пор; Uс – об’єм скелета породи.

Пористість вивержених порід коливається від 0,05 до 6–7 %, у вапняків і доломітів – від 0,2 до 34 %, у пісковиків – від 3,5 до 28 %, у торфі - 76–89 %.

Пористість пухких осадових порід збільшується зі зменшенням часток, які їх складають. Так, у пісків залежно від їхньої зернистості пористість досягає 48 %, а у суглинків і глин нерідко становить 50–60 %, оскільки вони складені з глинкуватих часток.

Гранулометричний склад порід– це характеристика осадових утворень за розміром часток, із яких складені ці утворення. Розміри таких часток можуть бути найрізноманітнішими – від глинистих і пилуватих (діаметром 0,05–0,005 мм і менше) до гальок і валунів (від 10 до 100 мм діаметром).