Приложение Г (рекомендуемое). Классификация массивов скальных грунтов

Приложение Г
(рекомендуемое)

Классификация массивов скальных грунтов

Г.1 Массивы скальных грунтов подразделяют в зависимости от критериев сплошности, степени экзогенного изменения и относительной скорости упругих волн в массиве в соответствии с Г.1.1-Г.1.3.

Г.1.1 По степени сплошности массивы скальных грунтов подразделяют в соответствии с таблицей Г.1.

Таблица Г.1

Наименование массива по степени сплошности	Коэффициент трещинной пустотности (КТП), %	Отношение l/a, ед.	Характеристика массива
Монолитный	КТП < 0,1	< 1,0	Массив не расчленен трещинами на отдельные блоки. Имеются немногочисленные трещины, которые редко пересекаются
Трещиноватый:			Массив не полностью расчленен трещинами на отдельные блоки. Между блоками имеются целики скального грунта
- слаботрещиноватый	0,1 КТП 0,5	1,0-1,5
- среднетрещиноватый	0,5 < КТП 2,0	1,5-2,5
- сильнотрещиноватый	2,0 < КТП 5,0	2,5-4,0
Разборный	КТП > 5,0	> 4,0	Массив полностью расчленен трещинами на отдельные блоки. Трещины различных направлений многократно пересекаются
Примечание - Для подразделения массива скального грунта по степени сплошности следует руководствоваться отношением l/a, где l - средняя длина трещин, а - среднее расстояние между трещинами. Показателем КТП следует пользоваться, если площадь естественного или искусственного обнажения (котлован, штольня и т.п.) не позволяет оценить реальные значения l и а.

Г.1.2 По степени экзогенного изменения от разгрузки и выветривания массивы скальных грунтов подразделяют на зоны А, Б, В и Г в соответствии с таблицей Г.2.

Таблица Г.2

Наименование зоны массива скального грунта	Характеристика зоны массива
А - зона сильного изменения	Блоки отдельности массива сложены преимущественно сильновыветрелыми и средневыветрелыми скальными грунтами
Б - зона средней степени изменения	Блоки отдельности массива сложены преимущественно слабовыветрелыми и невыветрелыми скальными грунтами, в стенках трещин имеются средневыветрелые скальные грунты
В - зона слабого изменения	Блоки отдельности массива сложены невыветрелыми скальными грунтами, вдоль некоторых трещин имеются слабовыветрелые скальные грунты
Г - сохранный массив	Невыветрелые скальные грунты в блоках отдельности и стенках трещин
Примечание - Скальные грунты по коэффициенту выветрелости подразделяют по таблице Б.4 приложения Б.

Г.1.3 По относительной скорости распространения упругих продольных волн массивы скальных грунтов подразделяют в соответствии с таблицей Г.3.

Таблица Г.3

Характеристика скального массива	Относительная скорость упругих продольных волн, v pM/v pБ, д. е.
Монолитный	Св. 0,6
Слаботрещиноватый	От 0,6 до 0,3
Среднетрещиноватый	Св. 0,3 до 0,1
Сильнотрещиноватый	Св. 0,1 до 0, 03
Разборный	Менее 0,03
Примечание - v pM - скорость упругих продольных волн в массиве скального грунта; v pБ - скорость продольных волн в блоке отдельности.

Г.2 По показателю качества грунта RQD скальные грунты подразделяют в соответствии с таблицей Г.4.

Таблица Г.4

Качество скального грунта	Показатель качества RQD, %
Очень хорошее	RQD > 90
Хорошее	90 RQD 75
Среднее	75 > RQD 50
Плохое	50 > RQD 25
Очень плохое	RQD < 25

Г.3 Блоки отдельности подразделяют по размеру и форме в соответствии с Г.3.1 и Г.3.2.

Г.3.1 По размеру блоки отдельности подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей Г.5.

Таблица Г.5

Разновидность отдельностей	Средний размер блока отдельности, см
Крупноглыбовая	Св. 80
Мелкоглыбовая	От 80 до 20 включ.
Щебневая	Менее 20

Г.3.2 По форме блоков отдельности в массивах скальных грунтов выделяют следующие разновидности отдельностей:

- параллелепипедная ("сундучная");

- остроугольная;

- плитчатая;

- столбчатая;

- шаровая.

Г.4 Трещины в массиве скальных грунтов подразделяют на разновидности по пространственной ориентации, ширине раскрытия, длине, виду заполнителя и шероховатости стенок в соответствии с Г.4.1-Г.4.5.

Г.4.1 По пространственной ориентации трещины в зависимости от угла падения ° подразделяют в соответствии с таблицей Г.6. При этом необходимо указывать азимут падения плоскости трещины (слоя, разрыва), т.е. азимут перпендикуляра к следу от пересечения плоскости трещины с горизонтальной плоскостью.

Таблица Г.6

Разновидность трещин	Угол падения , °
Субвертикальные	80°
Крутые	80° > 60°
Наклонные	60° > 30°
Пологие	30° > 10°
Субгоризонтальные	< 10°

Г.4.2 По расстоянию b между скальными стенками трещины выделяют разновидности трещин в соответствии с таблицей Г.7.

Таблица Г.7

Разновидность трещин	Расстояние между скальными стенками b, см
Очень широкие	b 10
Широкие	10 > b 1
Средней ширины	1 > b 0,1
Узкие	0,1 > b 0,01
Трещины-капилляры	b < 0,01

Г.4.3 По длине L трещины скального массива подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей Г.8.

Таблица Г.8

Разновидность трещин	Длина трещины L, м
Разрывы	L 100
Длинные	100 > L 10
Средней длины	10 > L 1
Короткие	1 > L 0,1
Микротрещины	L < 0,1

Г.4.4 По виду заполнителя трещины подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей Г.9.

Таблица Г.9

Разновидность трещин	Вид заполнителя трещины
Открытые	Наполнены газом или жидкостью
Заполненные	Полностью или частично заполнены дисперсным грунтом
Залеченные	Наполнены природным цементом или искусственным цементным камнем

Г.4.5 По макрошероховатости стенок трещины подразделяются на разновидности в соответствии с таблицей Г.10.

Таблица Г.10

Разновидность трещин	Макрошероховатость стенок	Механический тип трещины
Ровные	Выступы с наклоном менее 5°	Зеркала скольжения и притертые трещины скола
Волнистые	Выступы с наклоном от 5° до 30°	Трещины скола и отрыва, частично притертые
Волнистоступенчатые	Выступы с наклоном более 30°	Трещины отрыва и скола, не измененные смещением
Примечание - Кроме макрошероховатости, имеющей сантиметровую (до нескольких сантиметров) амплитуду выступов, на стенке трещины может быть микрошероховатость, которая осложняет поверхность макровыступов, создавая на ней волны высотой до 1,0 мм. Длинные трещины кроме указанных микро- и макрошероховатостей могут иметь на стенках неровности третьего порядка с высотой выступов до нескольких дециметров.

Г.5 По взаимной ориентации в массивах скальных грунтов выделяют следующие разновидности сетей трещин в соответствии с таблицей Г.11.

Таблица Г.11

Разновидность сетей трещин	Взаимная ориентация трещин	Анизотропия массива
Системная	Трещины группируются в системы	Анизотропный массив
Полигональная	Одна система трещин вдоль слоя осадочной породы (поверхности магматического тела) и перпендикулярные к ней трещины разных азимутов	Трансверсально-изотропный массив
Хаотическая	Трещины в массиве ориентированы по любым направлениям	Изотропный массив
Сферическая	Независимые радиально-концентрические сети в округлых геологических телах, слагающих массив
Примечание - Системой трещин называется множество примерно параллельных трещин в массиве скальных грунтов.

Г.6 По сжимаемости массивы скальных грунтов подразделяют на разновидности в соответствии с таблицей Г.12.

Таблица Г.12

Разновидность массива по сжимаемости	Модуль деформации массива Е, МПа
Практически несжимаемые	Св. 20000
Слабо сжимаемые	От 20000 до 10000 включ.
Средне сжимаемые	Св. 10000 " 5000 "
Сильно сжимаемые	" 5000 " 2000 "
Чрезвычайно сжимаемые	Менее 2000
Примечание - Модуль деформации массива определяется полевыми испытаниями методами статического нагружения или по результатам измерения скоростей продольных и поперечных волн.