Общее грунтоведение
О́бщее грунтове́дение, научный раздел грунтоведения, исследующий общие особенности состава, состояния, строения и свойств грунтов и их ассоциаций, закономерности их формирования и пространственно-временного изменения под воздействием природных и антропогенных современных и прогнозируемых геологических процессов. В рамках этого раздела исследуются химико-минеральное и структурно-текстурное разнообразие грунтов, их свойства и влияние на них различных факторов; разработано и развивается учение о закономерностях формирования особенностей состава, состояния, строения и свойств грунтов в ходе прогрессивного и регрессивного литогенеза и их изменения под влиянием техногенеза. Изучением воздействия техногенных факторов на природные грунты и созданием грунтов с заданными свойствами занимается техническая мелиорация грунтов – специальная наука, значительно пересекающаяся с общим грунтоведением по объекту и предмету исследования. Теоретико-методическая основа создания грунтов с заданными свойствами опирается на теорию общего взаимодействия компонент (и фаз) грунта.
В рамках общего грунтоведения разработана система понятий грунтоведения, включающая как общегеологические понятия, так и собственные понятия этого научного направления инженерной геологии. Среди последних разработано содержание важнейших понятий: «грунтоведение» (и его научных разделов), «грунт», «грунтовая толща» и т. п.; система специальных понятий, дающих возможность описывать состав, состояние, строение и свойства грунтов. Выделены классы химических, физико-химических, физических и биотических свойств грунтов, различающиеся своей природой. Химические свойства (кислотно-основные, растворимость, агрессивность и др.) характеризуют химические процессы в грунтах; физико-химические свойства (адсорбционные, липкость, набухаемость, усадочность, водопрочность и др.) – различные поверхностные явления и физико-химические процессы в грунтах, происходящие на молекулярном и микроуровне без явных химических превращений. Физические свойства грунтов (гидро-, газо- и теплофизические, деформационные, прочностные, реологические, динамические, плотность и др.) проявляются в результате действия на них различных физических полей: гравитационного, теплового, электрического, магнитного, гидродинамического, аэродинамического, радиационного, механического и др. Биотические свойства (биоагрессивность, биокоррозия, биологическая поглотительная способность и др.) отражают процессы и взаимодействия, происходящие в грунтах с участием живой (биотической) составляющей. Для всех свойств определены показатели, которыми они характеризуются; для многих свойств разработаны специальные количественные критерии их подразделения на группы.
В рамках общего грунтоведения возникли специальные методы изучения состава, состояния, строения и свойств грунтов. Одни из них – адаптированные к изучению грунтов методы физических, химических наук и механики; бóльшая часть методов – новые, разработанные в процессе инженерно-геологических работ. Также созданы частные классификации грунтов и их общая классификация. В 21 в. актуализация этих классификаций происходила при активном участии сотрудников изыскательских компаний. Общее грунтоведение исследует объект в основном в признаковом пространстве. При решении вопросов формирования состава и свойств грунтов (задачи, ретроспективной по содержанию) объект изучается в геологическом пространстве и геологической временнóй системе. При разработке технологии создания грунтов с заданными свойствами – решении прогнозной задачи – объект можно исследовать как в пространстве признаков, так и в геологическом пространстве, при этом – в физическом времени.