Плотность его твердых частиц и влажность грунта.

Поскольку при нарушении структурных связей грунта его свойства изменяются, необходимо изучать состояние грунта при ненарушенной структуре. Для этого в процессе инженерно-геологических изысканий из шурфов (неглубокая вертикальная или наклонная горная выработка) и скважин (глубокое цилиндрическое отверстие в земле, сделанное буровым инструментом) отбирают монолиты – большие образцы грунта ненарушенной структуры. Из этих монолитов в лабораторных условиях берут меньшие образцы и экспериментально определяют три основные характеристики:

- плотность (объемную массу) грунта ρ естественной (ненарушенной) структуры, равную отношению массы образца грунта к его объему;

- плотность (объемную массу) твердых частиц грунта ρ_s, равную отношению массы твердых частиц к их объему;

- природную весовую влажность грунта W, равную отношению массы содержащейся в ней воды к массе твердых частиц.

Рис. 4. Схематическое содержание компонентов в объеме грунта

Если обозначить через V₁– объем твердых частиц, V₂ – объем пор, m₁ – вес

твердых частиц, m₂ – вес воды в порах грунта (вес воздуха не учитывается), то в соответствии с определениями :

ρ = (m₁ + m₂)/(V₁ + V₂);

ρ_s = m₁/V₁;

W = m₂/m₁.