Виды грунтов по трудности разработки

Перед началом строительства нужно подготовить землю: убрать верхний плодородный слой, выкопать котлован и проложить траншеи, разравнять площадку. Этот этап называется разработкой грунта, и с него начинается любая стройка.

Но грунты бывают очень разные. Песчаные основания, например, легко копать и выравнивать, а для разработки скального массива нужно привлекать дорогую технику. Как учитывать подобные нюансы на этапе планирования?

Для этого и существует классификация грунтов по трудности разработки. Она показывает, какие грунты требуют бо́льших, а какие – меньших трудозатрат на рыхление, выемку и транспортировку. Именно это деление используют при составлении смет на строительство ресурсным методом.

Для этого опираются на следующие нормативные документы:

• ГЭСН-2001-01 «Государственные элементные сметные нормы. Сборник №1. Земляные работы»
• ФЕР-2001-01 «Федеральные единичные расценки. Сборник №1. Земляные работы»

В них приводятся нормы расчета трудозатрат на разные виды земляных работ, а также базовые расценки, принятые на федеральном уровне в Российской Федерации.

В этой статье мы подробно разберем классификацию грунтов по трудности разработки, которая приводится в этих нормативах. Мы покажем, какие категории грунтов выделяют в зависимости от выбранного способа разработки: ручного, механизированного, гидромеханизированного, взрывного.

Эта информация будет полезна:

• Специалистам, которые составляют сметную документацию на строительные работы
• Заказчикам, которые хотят узнать, от чего зависит стоимость земляных работ на их участке
• Самостройщикам, которые хотят лучше понимать особенности разных видов грунта

Классификация грунтов в ГЭСН приводится в виде одной огромной таблицы, в которой сложно разобраться неспециалисту.

Для удобства мы разделим ее на несколько разделов:

• Разработка грунта вручную
• Механизированная разработка грунта
• Разработка сезонно- и вечномерзлых грунтов

Если вас интересует классификация конкретного грунта (песок, глина, суглинок, лёсс, скальный грунт и так далее), вы можете воспользоваться поиском по странице (сочетание клавиш «Ctrl+F» для десктопных браузеров или кнопка «Найти на странице» в мобильной версии).

Также для вашего удобства мы объединили схожие по свойствам грунты в группы.

В приведенных ниже таблицах мы выделяем грунты:

• Растительного слоя (почвы)
• Дисперсные несвязные (песок, гравий, галька, щебень)
• Дисперсные связные (глина, суглинок, супесь, лёсс)
• Дисперсные ледникового происхождения (моренные)
• Дисперсные вечно- и сезонномерзлые
• Скальные и полускальные
• Антропогенные

Больше узнать об этой классификации вы можете в статье Виды грунтов в строительстве.

Итак, рассмотрим классификацию грунтов по трудности разработки.

Категории грунта при разработке вручную

Для такой разработки используют ручной инструмент: лопаты, кирки, мотыги, отбойные молотки. Она требует больших вложений времени и сил.

К ручному труду прибегают, когда:

• На участке негде развернуться строительной технике из-за особенностей его рельефа или расположения
• Нужно разработать небольшой объем грунта, поэтому платить за аренду и обслуживание техники выходит дороже, чем нанять рабочих с лопатами и мотыгами
• В грунте на участке много битого кирпича, плитки, валунов, мусора и других посторонних включений
• На участке или рядом с ним залегают трубы и провода, которые важно не повредить

В таких случаях используют классификацию грунтов, созданную конкретно для ручной разработки.

Это деление предусмотрено для грунтов:

• Растительного слоя (почв)
• Дисперсных несвязных
• Дисперсных связных
• Моренных (ледникового происхождения)
• Вечно- и сезонномерзлых
• Скальных и полускальных осадочного происхождения
• Скальных магматического происхождения
• Скальных метаморфического происхождения
• Антропогенных

Ознакомиться с классификацией вы можете в таблице ниже:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. К группам 1м-4м относятся вечномерзлые и сезонномерзлые грунты
3. К группам 4р-5р относятся разборно-скальные грунты
4. Прочность скальных и полускальных грунтов устанавливается в соответствии с Приложением Б ГОСТ 25100-2020
5. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен

В следующем разделе мы приведем классификацию грунта для разных типов строительной техники.

Категории грунта при механизированной разработке

Современная стройплощадка почти никогда не обходится без специальной техники. Она позволяет разрабатывать большие объемы грунта в короткие сроки.

При механизированной разработке могут применять:

• Землеройную технику: экскаваторы, бульдозеры, грейдеры и так далее
• Буровзрывной метод – его используют для предварительного рыхления очень прочных и плотных (в том числе скальных) массивов
• Гидромеханические методы

В следующих подразделах мы подробнее остановимся на каждом из этих методов.

Разработка грунта землеройными машинами

Землеройные машины – это самоходная и прицепная техника, с помощью которой копают котлованы и траншеи, бурят скважины, разравнивают и перемещают грунт.

По принципу действия и рабочему инструменту они делятся на:

• Экскаваторы
  Это самоходные машины, оснащенные ковшами. С помощью ковша экскаватор может раскапывать рыхлый грунт и сразу погружать его в отвал или кузов самосвала.
• Скреперы
  Машины, предназначенные для послойного срезания грунта, чернового выравнивания участков, транспортировки и отсыпки грунтов. Их рабочий инструмент – ковш с ножом в передней части. Скреперы рассчитаны в основном на работу с мягкими породами: растительным слоем, песками и супесями, глинами и суглинками.
• Бульдозеры
  Применяются для срезки и перемещения грунтов в пределах стройплощадки, а также формирования отвалов и насыпей из отработанного грунта. Рабочий инструмент машины – отвал с острым режущим краем.
• Грейдеры
  Техника для разравнивания и перемещения грунта, планировки и профилирования площадок. Рабочий инструмент – отвал с ножом, расположенный под откосом.
• Грейдер-элеваторы
  Они предназначены для выполнения непрерывного цикла разработки и перемещения грунта. Базовая конструкция грейдера дополнена конвейером или грунтометателем, по которому выкопанный грунт сразу перемещается в отвалы или самосвалы.
• Бурильнокрановые машины
  Самоходные или прицепные машины, оснащенные краном и бурильной установкой. Предназначены для бурения скважин в грунтах для установки опор, столбов, а также закладки взрывчатки при проведении взрывных работ.

Строительная техника не универсальна. У каждой машины есть определенный набор грунтов, с которыми она может работать.

Из таблицы ниже вы узнаете, какие виды грунта можно разрабатывать той или иной землеройной машиной:

При помощи этой таблицы вы быстро определите, какую технику можно привлечь к работе на вашем участке.

Ниже мы приведем классификацию грунтов по трудности разработки для разных видов машин.

Экскаваторы

Экскаватор – это самая универсальная и востребованная землеройная машина. Он имеет широкую сферу применения.

В зависимости от особенностей конструкции экскаватор может быть:

• Одноковшовый
  Он оснащен всего одним ковшом. Это устройство циклического действия. То есть разработка грунта осуществляется поэтапно: ковш сначала захватывает грунт, затем перемещается и отгружает его в отвал или кузов самосвала.
• Траншейный цепной
  Такая машина оснащена цепью, на которую установлены сразу несколько ковшей (скребков, резцов) для копания грунта. Это позволяет одновременно копать грунт и перемещать его от места выемки.
• Траншейный роторный
  По устройству он схож с предыдущим, только вместо цепи на него установлено железное кольцо, оснащенное ковшами или резцами.

Наиболее часто используются одноковшовые экскаваторы.

Экскаваторы подходят для разработки грунтов:

• Растительного слоя (почв)
• Дисперсных несвязных
• Дисперсных связных
• Ледникового происхождения (моренных)
• Вечно- и сезонномерзлых
• Полускальных и предварительно разрушенных скальных
• Антропогенных

Классификация грунтов по трудности разработки экскаватором приведена в таблице ниже:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. К группам 1м-4м относятся вечномерзлые и сезонномерзлые грунты
3. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен
4. Прочность скальных и полускальных грунтов устанавливается в соответствии с Приложением Б ГОСТ 25100-2020

Скреперы

Скреперами называют прицепные устройства и самоходные машины, которые предназначены для срезания, выравнивания и транспортировки грунта на небольшие расстояния. Чаще всего их применяют при строительстве дорог (автомобильных и железных), а также при разработке карьеров открытым способом.

Скреперы подходят для разработки грунтов:

• Растительного слоя (почв)
• Дисперсных несвязных
• Дисперсных связных
• Вечно- и сезонномерзлых

Классификация грунтов по трудности разработки скреперами приведена в таблице ниже:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. К группам 1м-4м относятся вечномерзлые и сезонномерзлые грунты
3. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен

Бульдозеры

Без этого типа строительной техники не обходится практически никакая стройка. Основная задача бульдозера – это перемещение грунта на небольшие расстояния, черновое выравнивание грунтовой поверхности и профилирование насыпей.

Бульдозеры подходят для разработки грунтов:

• Растительного слоя (почв)
• Дисперсных несвязных
• Дисперсных связных
• Ледникового происхождения (моренных)
• Вечно- и сезонномерзлых
• Предварительно разрушенных скальных
• Антропогенных

В таблице ниже вы можете увидеть, какие категории грунта выделяются при разработке бульдозером:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. К группам 1м-4м относятся вечномерзлые и сезонномерзлые грунты
3. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен

Грейдеры и грейдеры-элеваторы

Грейдер – это прицепная землеройная машина. Ее рабочий инструмент – это полноповоротный отвал с острыми режущими краями. Его можно поворачивать и наклонять, чтобы изменять угол срезки грунта. Основное назначение грейдера – профилирование, нивелирование и выравнивание земляных площадок и грунтовых дорог.

Самоходный вариант машины – автогрейдер – может быть дополнительно оснащен бульдозерным отвалом, кирковщиком для рыхления грунта, подметальными щетками, плугами и другими рабочими инструментами. Таким образом, он сочетает в себе функционал сразу нескольких машин.

Грейдер-элеватор – это машина непрерывного действия, оснащенная ленточным конвейером или грунтометателем. Она позволяет одновременно срезать слой грунта и перемещать его в сторону от места выемки.

Грейдеры подходят для разработки грунтов:

• Растительного слоя (почв)
• Дисперсных несвязных
• Дисперсных связных
• Вечно- и сезонномерзлых

Выделяемые для них группы грунтов приведены в таблице ниже:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. К группам 1м-4м относятся вечномерзлые и сезонномерзлые грунты
3. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен

Бурильно-крановые машины

Эта разновидность строительной техники применяется для бурения грунта. В полученные выемки устанавливают столбы и опоры для строительных конструкций, закладывают взрывчатку для разрушения прочных массивов.

Также бурильно-крановые машины используют для выемки кернов при геологической разведке и бурения скважин на воду, нефть и газ.

Рабочие инструменты бурильно-крановой машины – бурильная установка и подъемный кран.

С помощью этих машин можно бурить грунты:

• Растительного слоя (почв)
• Дисперсных несвязных
• Дисперсных связных

В таблице ниже вы можете увидеть, какие категории грунта выделяются при разработке грунта бурильно-крановыми машинами:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен

Больше узнать о методах и способах бурения грунтов вы можете в нашей статье Виды грунтов по буримости.

Механизированная разработка грунта не рассчитана на плотные и прочные скальные массивы. Единственное исключение – слабые полускальные породы, которые могут быть разрушены ковшом мощного экскаватора.

Во всех других случаях требуется предварительное рыхление скалы. Об этом мы поговорим в следующем подразделе.

Разработка грунта буровзрывным методом

Чтобы предварительно разрушить скальный грунт, используют взрывчатые вещества.

Выглядит этот процесс так:

1. В массиве горной породы бурят отверстия – шпуры. Их располагают определенным образом в соответствии с инженерными расчетами
2. В шпуры закладывают взрывчатку, количество которой подбирают с учетом прочности породы
3. Монтируют детонирующий шнур, который позволяет подорвать снаряды с безопасного расстояния
4. С участка эвакуируют людей и технику
5. Детонируют взрывчатку

В результате образуется смесь песка, щебня и глыб, которую уже можно копать и перемещать строительной техникой.

При планировании и составлении сметы на буровзрывные работы используют особую классификацию грунтов. Она приводится в Сборнике № 3 ГЭСН-2001 «Буровзрывные работы». Категорию грунта определяют по времени чистого бурения перфоратором.

За эталон принят перфоратор модели ПП-36 со следующими характеристиками:

• Форма бура – однодолодчатая
• Длина лезвия – 40 мм
• Армирование пластинками из твердого сплава

В зависимости от времени бурения выделяют такие группы грунта:

* Для грунтов 1-3 группы время бурения не нормируется

В таблице ниже вы можете ознакомиться с классификацией грунтов для буровзрывных работ:

Буровзрывной метод применяют тогда, когда нужно разрушить скальный или очень плотный грунтовый массив.

А если речь идет о перемещении рыхлого песка или супеси? В таких случаях эффективной может быть гидромеханическая разработка. О ней мы и поговорим в следующем подразделе.

Разработка грунта гидромеханическими методами

Гидромеханическая разработка – с использованием воды под давлением – позволяет быстро разрабатывать большие массивы грунтов. Главное, чтобы поблизости был источник воды. Но эти методы можно применять не везде.

Гидромеханическими методами можно разрабатывать только дисперсные грунты:

• Несвязные: мелкие, средние, крупные и гравелистые пески
• Связные: супеси, суглинки, глины, илы, лессы

Скальные и крупнообломочные, а также мерзлые грунты струя воды не возьмет.

В качестве основных инструментов гидромеханизации используют:

• Гидромониторы
  Это простая, но эффективная установка. Она состоит из статичной опоры и ствола, через который в забой (место разработки грунта) подается вода под большим давлением. Струя воды размывает грунт, который перенаправляют на специально подготовленную площадку или откачивают насосом.
• Землесосные снаряды (земснаряды)
  Так называют плавучие машины, которые при помощи мощного насоса поднимают грунт со дна и транспортируют его на борт баржи или на специальную площадку на берегу.

Возможно и комбинирование этих двух методов. Тогда гидромониторами разрушают скальный массив, а земснарядами – откачивают образовавшуюся пульпу.

При гидромеханической разработке грунты делят на группы в зависимости от того, какой объем воды требуется для их перемещения.

В таблице ниже вы можете увидеть, какие категории грунтов выделяются для каждого вида гидротехники:

В следующих двух подразделах мы остановимся на каждой классификации подробнее.

Гидромониторы

Гидромониторы используют для размытия сухих грунтовых массивов.

В общем виде они состоят из:

• Рамы
  Это статичная опора, которая позволяет надежно зафиксировать устройство на площадке
• Подводящего патрубка
  Трубопровод, по которому с помощью насосов вода подается на установку
• Ствола
  Выходная труба, по которой вода направляется в нужную сторону
• Шарниров
  Они позволяют регулировать положение ствола в вертикальной и горизонтальной плоскости
• Насадки
  Сменный элемент, который крепится на выходное отверстие ствола и формирует мощную струю воды

Гидромониторы чрезвычайно эффективны при разработке песчаных и глинистых массивов.

При использовании гидромониторов выделяют такие группы грунтов по трудности разработки:

Землесосные снаряды

Земснаряды используют для подъема водонасыщенных грунтов со дна естественных и искусственных водоемов.

В общем виде землесосный снаряд состоит из:

• Плывучего судна
  Это корпус устройства, в котором расположена вся необходимая техника
• Свай
  Они позволяют судну надежно закрепиться в определенной части водоема
• Грунтососа
  Длинная труба, которая опускается ко дну и при помощи насоса всасывает жидкую смесь грунта и воды
• Трубопровода
  По нему пульпа откачивается в нужное место: на борт другого судна или на берег водоема

Земснаряды применяют для углубления и очистки дна водоемов, намывания гидротехнических сооружений, добычи ценных ископаемых (например, золота). Также с их помощью добывают речной песок и гравий.

Классификация грунтов по трудности разработки земснарядами приведена в таблице:

Итак, мы рассмотрели все основные способы разработки грунтов: вручную, с применением землеройной техники, взрывчатки и средств гидромеханизации.

В заключительном разделе мы немного остановимся на особенностях работы с мерзлыми грунтами.

Категории мерзлого грунта по трудности разработки

Мерзлыми называют грунты, температура которых ниже 0°C. При такой температуре вода в них замерзает, образуя ледяные прослойки.

Лед выполняет роль цемента, который скрепляет частицы грунта между собой и повышает его прочность. Соответственно, разрабатывать такое земляное основание труднее.

Если грунт промерз на небольшую глубину – примерно до 0,4 м – его можно копать стандартной строительной техникой. При этом к его категории добавляют индекс «м»: 1м, 2м, 3м и так далее. Вы уже встречали эти обозначения в таблицах, приведенных выше.

Глубоко промерзший грунт перед разработкой требует предварительной подготовки.

Она может включать в себя:

• Теплоизоляцию
  Если грунт заранее (летом или осенью) укрыть пористым материалом, то зимой он не промерзнет и не создаст проблем при земляных работах. Это достаточно простой способ. Но не всегда можно заранее предугадать, что он понадобится.
• Прогревание
  Чтобы растопить лед, грунт прогревают огнем, паром или электричеством. Такой способ действенный, но требует больших расходов на топливо или установку специальных электрических (паровых) установок.
• Рыхление
  Это механическое разрушение мерзлого грунта, для которого используют гидромолоты и специальные рыхлители, монтируемые на строительную технику. Предварительно разрыхленный грунт можно разрабатывать стандартными методами.
• Нарезку прорезей
  Еще один вариант подготовки грунта – это обустройство в нем прорезей с использованием буровых машин. При этом нарушается сплошность грунтового массива, его становится легче разрабатывать. А при необходимости в полученные прорези можно закладывать взрывчатку.

В последних двух случаях тоже используют свои классификации грунтов по трудности разработки.

Ознакомиться с ними вы можете в таблице ниже:

Примечания к таблице:

1. Показатель плотности носит справочный характер. Если природная плотность грунта на конкретном участке отличается от приведенной в таблице, это не влияет на его классификацию
2. Пропуск в таблице значит, что соответствующий способ разработки для этого вида грунта нормативами не предусмотрен

Теперь мы рассмотрели все виды грунтов по трудности разработки в соответствии с российскими нормативами.

Подведем итог всему сказанному выше.

Разные виды грунтов сильно отличаются друг от друга по показателям прочности и деформируемости. Соответственно, и затраты на их разработку будут разными. Чтобы было проще составлять сметы на земляные работы, используют классификацию грунтов по трудности разработки.

Разрабатывать грунты можно разными способами: вручную, с применением землеройной и гидромеханической техники, буровзрывным методом. Для каждого из этих способов предусмотрена своя классификация. Ознакомиться с ними можно в нормативных документах или в таблицах, которые приведены в статье.

Дата публикации: 13 июля 2025 года