Расчетная глубина промерзания грунта: СНИП Стаьи про винтовые сваи в Нижневартовске

Глубина промерзания грунта в Подмосковье, 🔨 СНИП, расчётная глубина как определить.

Из данной статьи вы узнаете, что собою представляет понятие глубины промерзания грунта и почему его необходимо учитывать при проектировании фундаментов. Мы рассмотрим нормативные величины ГПГ для разных регионов России и узнаем, как определить фактическую и расчетную величину глубины промерзания почвы согласно действующим нормативам СНиП.

Оглавление:

• Глубина промерзания грунта СНИП
• Глубина промерзания грунта в Подмосковье
• Расчетная глубина промерзания грунта
• Как определить реальную глубина промерзания грунта

Глубина промерзания грунта (ГПГ) — нормативное понятие, которое описывает среднестатистическую глубину, на которою почва промерзает в холодное время года.

Для расчета глубины промерзания берется среднестатистический показатель сезонного промерзания в конкретном регионе за последние 10 лет.

Рис. 1.0: Карта нормативной глубины промерзания почвы в разных регионах России

Уровень промерзания почвы — одна из основных величин, которые учитываются при проектировании фундаментов любого типа. Если в основе расчетов будет лежать неправильный показатель ГПГ, либо данный фактор будет не учитываться вообще, проектировщик не сможет рассчитать требуемую глубину заложения фундамента.

Важно учесть! Плитные и ленточные фундаменты, не обладающие достаточной глубиной заложения, отличаются чрезмерной подверженностью воздействиям морозного пучения почвы — они неустойчивы, подвержены деформациям и разрушениям.

Рис. 1.1: Характерный признак неправильно рассчитанной глубины заложение фундамента и, как следствие, повреждение здания под воздействием пучения грунта

Морозное пучение происходит в промерзших пластах почвы, пропитанных влагой. Грунтовые воды, при замерзании, склонны к увеличению своего объема на 2-9%, в результате такого расширения пропитанная водой почва начинает подниматься вверх и давить на фундамент здания, оказывая на него выталкивающее воздействие.

Важно! Чтобы избежать негативных влияний пучения, ленточные и плитные фундаменты должны закладываться ниже глубины промерзания почвы.

При таком расположении основание полностью лишено воздействия вертикальных сил пучения (выталкивающего давление почвы, находящейся под фундаментной лентой). Фундамент подвергается лишь касательному пучению (в результате трения стенок основания и боковых пластов пучинистой почвы), влияние которого можно устранить с помощью обустройства уплотняющей отсыпки по периметру стенок фундамента.

Рис 1.2: Схема промерзания участка застройки

Перед началом любого строительства, проводящегося на пучинистых грунтах, необходимо выяснить ГПГ в конкретном регионе, чтобы в дальнейшем иметь возможность подобрать оптимальную глубину заложения фундамента.

Внимание! Как неправильный расчет нагрузки на фундамент может привести к большим финансовым потерям: ссылка.

ГПГ — величина, которую без наличия специального оборудования невозможно определить непосредственно перед началом строительства, поскольку ее расчеты требуют предварительного анализа конкретной местности на протяжении более чем 10-ти лет. В строительной практике, для определения глубины промерзания, используются нормативные данные о ГПГ и базовая информация для ее расчета, заложенная в документах СНиП.

До недавнего времени основным документом, в котором были приведены данные о глубине промерзания грунта, являлся СНиП № 20101-82 «Климатология и геофизика строительства», и сопутствующие ему карты разных регионов Российской Федерации.

В данный документах приведены среднестатистические показатели глубины промерзания почвы для конкретных регионов РФ, ознакомится с которыми вы можете в таблице 1.1

Таблица 1. 1: Нормативная глубина промерзания почвы в разных городах России

ГПГ зависит от двух основных факторов — среднестатистических минусовых температур в конкретных регионах и типа грунта.

Косвенным фактором, влияющим на ГПГ, является толщина снежного покрова, которым укрыт грунт — чем он толще, тем меньшей будет глубина промерзания. Стоит учитывать, что данные, указанные в нормативных таблицах СНИП, не учитывают толщину снежного покрова, поэтому фактическая величина ГПГ в регионе всегда будет меньшей, чем глубина, указанная в таблице 1.1.

Рис. 1.3: Схема зависимости ГПГ от толщины снежного покрова

Важное замечание! Всем домовладельцам, сталкивающимся с проблемой пучения почвы, стоит помнить о том, что они сами себе могут доставить дополнительных неприятностей, очищая снег и формируя сугробы возле стен дома.

Неравномерное пучение, которое происходит в местах, где почва обладает разной глубиной промерзания, крайне негативно сказывается на состоянии фундамента — из-за различных выталкивающих сил, воздействующих на фундаментную ленту, основание дома перекашивается, в результате чего возникают трещины на стенах и цоколе. Если вы очищаете снег вокруг постройки — делайте это по всем периметру здания, и не формируйте сугробы возле одной из стен дома.

Как свидетельствуют отзывы опытных строителей, свыше 80% грунтов в Москве и области представлены пучинистой почвой — суглинком, глиной, песками, супесями. При строительстве домов на таких грунтах крайне важно учитывать глубину их промерзания, поскольку фундамент, заложенный выше требуемого уровня, не будет обладать ожидаемой от него надежностью и долговечностью.

ГПГ в Подмосковье варьируется достаточно сильно — от 90 до 200 сантиметров. Такие колебания обусловлены разной плотностью грунтов — чем большая плотность, и чем выше уровень залегания грунтовых вод, тем сильнее будет промерзать почва.

Среднестатистической расчетной величиной ГПГ, учитываемой при строительстве зданий в Подмосковье, принято считать 140 сантиметров. Более детальные показатели для разных городов Подмосковья вы можете увидеть в таблице 1.2.

Таблица 1. 2: Глубина промерзания грунта в Московской области

Внимание! Почему пучение способно разрушить ваше будущее строение:как обезопасить себя

Расчетная величина ГПГ, согласно нормативам СНИП, определяется по формуле: h = √M*k, в которой:

• М — сумма максимальных показателей минусовых температур в холодное время года;
• k — коэффициент, отличающийся для разных видов грунтов.

Величина коэффициента, использующегося в расчетной формуле, составляет:

• 0,23 — для глинистой почвы и суглинков;
• 0,28 — для пылеватой и мелкой песчаной почвы, супесей;
• 0,3 — для средне крупных гравелистых и крупных песков;
• 0,34 — для почвы с вкраплениями крупнообломочных горных пород.

Для примера, определим расчетную величину ГПГ для Вологды. Данные среднемесячных минусовых температур для этого города мы можем взять в документе СНИП № 2101.99.

Для Вологды она составляет:

Из данной таблицы мы определяем значение M — для этого нам нужно суммировать показатели месяцев, обладающих минусовыми температурами.

• M = 11,6 + 10,7 + 5,4 + 2,9 + 7,9 = 38,5.

Теперь нам нужно извлечь квадратный корень из получившейся величины:

• √38,5 = 6,2.

Что позволяет выполнить расчеты согласно основной формуле, учитывая коэффициент типа грунта, на котором будут выполняться строительные работы. Для примера используем коэффициент суглинистой почвы, он равен 0,23.

• h = 6,2 * 0.23 = 1,43

В результате мы получаем расчетную величину промерзания суглинистой почвы в Вологде равную 143 сантиметрам. Аналогичным образом расчеты выполняются для любых видов почв в других городах России.

Внимание! Фактические и нормативные показатели ГПГ всегда будут отличаться между собой из-за ряда сопутствующих факторов, таких как толщина снега и льда, которыми укрыт грунт.

Рис. 1.4: Нормативная глубина промерзания грунта в РФ (данные на 2006 год)

Для определения реальной глубины промерзания используется специальный прибор — мерзлотомер. Данное устройство представляет собою обсадную трубку, внутри которой размещен наполненный водой шланг с внутренними ограничителями передвижения льда. На шланг нанесена сантиметровая разметка.

Мерзлотомер погружается в грунт на глубину, равную фактической величине ГПГ (все измерения проводятся в холодное время года). Вода в трубке мерзлотомера превращается в лед на участке, где с прибором контактирует промерзшая почва.

Рис. 1.5: Фактическая глубина промерзания почвы в РФ

Спустя 10-12 часов после погружения устройства в почву шланг с водой изымается из обсадной трубки и по замершему участку воды определяется реальная глубина промерзания почвы.

Наши услуги

Услуги компании «Богатырь» это забивка свай и лидерное бурение. Мы имеем собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Глубина промерзания грунта нормативная, фактическая и расчетная

Что такое фактическая глубина промерзания?

Ответ: при использовании наблюдений за фактической глубиной промерзания следует учесть, что она должна определяться не по глубине расположения нулевой температуры, которую обычно сообщают метеорологические станции гидрометслужбы, а по глубине образования твердомерзлого грунта. Последняя обычно расположена выше линии нулевой изотермы (РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ МОСКВА,1978).

Это реальная глубина промерзания грунта в конкретном месте, без расчистки снега и льда. Скажем, если бы мы выехали зимой в лес, выбрали буром шурф. То по нему мы бы смогли определить уровень на котором происходит промерзание (0 — -1°С), в зависимости от вида почвы.

ГОСТ_24847-81_1987_методы определения сезонного промерзания

Реальная глубина промерзания грунта зависит от многих условий, действующих в определенное время на конкретный участок. Рассмотрим их:

1.Так теплоизоляция участка (дом, утепленная постройка и т.д.) ведет к снижению уровня глубины его промерзания.

2.На участок, может действовать внешняя температура (пониженная или повышенная). Например, доменная печь (где нибудь на Кузбасе) ведет к уменьшению глубины промерзания расположенного под ней грунта по отношению к соседним участкам, если вообще будет промерзать. И наоборот, стоящий холодильник повысит уровень глубины промерзания.

Таким образом, фактическая глубина промерзания это отдельное понятие. Нормативная глубина промерзания- совершенно другое понятие (см. ниже), не зависящее от влияния внешних факторов (созданных искусственным путем). А также не зависит от снежного или ледяного покрова. См. определение  нормативная глубина промерзания в СНИП 2.02.01 — 83 и 2.02.01-83*

 Что такое нормативная глубина промерзания?

Ответ: это глубина промерзания на расчищенном от снега участке (т. е. с более худшими условиями). Так как снег и лед является отличными теплоизоляторами.

СНиП 2.02.01-83, Определение. Нормативная глубина промерзания, редакция 2011 г, doc

Нормативная глубина промерзания грунта занесена в карты:

Как расчитать нормативную глубину промерзания?

Когда многолетние наблюдения отсутствуют, нормативную глубину промерзания определяют теплотехническим расчетом. А в районах, где глубина промерзания — не > 2,5 м, допускается формула: 

Расчет: Нормативная глубина промерзания грунта. СНиП 2.02.01-83, редакция 2011,doc

Используя СНиП 2.02.-83

Вычисляем :

Таблица. Часть1. Среднемесячная и годовая температура воздуха. СНиП 23.01.99, редакция 2012, doc

Таблица. Часть2. Среднемесячная и годовая температура воздуха. СНиП 23.01.99, редакция 2012 г, doc

Mt (для Владивостока) по таблицам получается /суммируем все отрицательные температуры за год/: 12. 6+9.1+2.1+1.0+9.3=34,1;

dfn=0.23 х корень Mt (для Владивостока)=134 см

dfn-для суглинков можно определить по схем-картам (Рис.3.16;  Рис.1 и Рис 3), на которых нанесены изолинии нормативных глубин промерзания для данного грунта (d₀ = 0,23 м).  При наличие в зоне промерзания других грунтов, d_fn из карты нужно умножить на величину отношения d₀/ 0,23. Где d₀ соответствует грунтам вашей строительной площадки.

Если значения dfn, вычисленные по формуле и по карте не совпадают. Нужно руководствоваться расчетными данными.

Что же такое расчётная глубина промерзания?

Расчетная глубина промерзания грунта. Формула. СНИП 2.02-83, редакция 2011 года, doc

Продолжение в следующей статье

Глубина промерзания

%PDF-1.7 % 1 0 объект > /Метаданные 3 0 R /Контуры 4 0 R /Страницы 5 0 Р /StructTreeRoot 6 0 R /Тип /Каталог /ViewerPreferences > >> эндообъект 7 0 объект > эндообъект 2 0 объект > /Шрифт > >> /Поля [11 0 R] >> эндообъект 3 0 объект > ручей application/pdf

Брентон С. Шарратт и Дональд К. МакКул

Prince 12.5 (www.princexml.com)AppendPDF Pro 6.0 Linux Kernel 2.6 64bit 18 мая 2016 г. Библиотека 10.1.0Appligent pdfHarmony 2.02019-10-25T04:26:04-07:002019-10-25T04:26:04-07:002019-10-25T04:26:04-07:001uuid:1e23f914-accb-11b2-0a00-58f1b0000000uuid:1e245fd0-accb -11b2-0a00-70a50cbdfd7fpdfHarmony 2.0 Ядро Linux 2.6 64-разрядная версия 13 марта 2012 г. Библиотека 9.0.1 конечный поток эндообъект 4 0 объект > эндообъект 5 0 объект > эндообъект 6 0 объект > эндообъект 8 0 объект > эндообъект 90 объект > эндообъект 10 0 объект > эндообъект 11 0 объект > /Ф 4 /ФТ/Тх /Фф 1 /МК > /П 21 0 Р /Rect [91,5662 8,92383 361,824 23,8418] /Подтип /Виджет /Т (Текст6) /Тип /Аннот /V (Эта статья является работой правительства США и не защищена авторским правом в США. 8(a(bmD4ɉvzy˾ Z»ow

Понимание основ Frost Depth

Вы когда-нибудь застряли в длительной холодной погоде, когда земля кажется промерзшей? Когда вы окружены мерзлой землей, ее воздействие влияет на ваш рабочий график. Мерзлая земля также может повредить здания, продукты, оборудование и задержать транспортировку.

Когда вы окружены мерзлой землей, вы ищете решения для обогрева, которые могут обеспечить оптимальную температуру для вашего продукта, услуги, оборудования или транспортировки. Финансовая жизнеспособность и рост вашей отрасли зависят от решений по утеплению с использованием лучших и наиболее совершенных инструментов, которые предлагают полностью настраиваемые функции и функции. Эти индивидуальные решения оказывают огромную помощь предприятиям в предотвращении финансовых неудач, отложенных графиков или потери запасов.

Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как формируется промерзший грунт, что влияет на глубину промерзания и какие решения можно использовать для борьбы с глубиной промерзания.

Определение глубины промерзания и что на нее влияет?

Рекордная глубина инея Земли, непрерывное измерение 0 градусов по Цельсию или 32 градуса по Фаренгейту достигает 8 футов или 2,40 метра. Как это влияет на глубину промерзания, понятно, но вопрос о том, что вызывает климатические различия температур, все еще обсуждается.

Ученые знают, что когда Земля вращается вокруг своей оси, солнце приносит дневной свет на одну половину Земли, что мы и называем днем. Есть части Земли, где отрицательные значения местоположения измеряют градусо-дни замерзания (FDD). Места с большими высотами холоднее, потому что там земная атмосфера тоньше.

Атмосферу Земли ученые сравнивают с одеялом, покрывающим Землю, поскольку оно удерживает тепло для поглощения земной поверхностью. Кроме того, самые холодные места на Земле имеют более тонкую атмосферу, что означает, что они не очень хорошо удерживают тепло. Каждые сто метров высоты, которые вы поднимаетесь (328 футов), вы получаете падение температуры воздуха на 0,6 градуса Цельсия или один градус Фаренгейта.

Как мерзлый грунт влияет на слои Земли

Возможно, вы уже знаете, что температура земли отличается от температуры воздуха вокруг нее. Поскольку слои земли имеют разную глубину, чем ближе слой к верхней части земных слоев, тем он теплее, потому что первые слои земли реагируют на условия в воздухе. Нижние слои тоже реагируют на то, что происходит в воздухе, но медленнее, поскольку атмосфере требуется больше времени, чтобы достичь этих слоев.

При смене сезона и зимой нижние слои Земли остаются теплее, чем поверхностные. Это потому, что нижний слой удерживал тепло, которое верхний слой Земли отдавал ему в теплое время года. Это делает Землю почти идеальным примером того, что может обеспечить теплоизоляция, потому что Земля буквально знает, как изолировать себя.

Что еще влияет на слои Земли?

В дополнение к сезонным изменениям, влияющим на температуру в различных местах на Земле, у вас также есть снег, растения, почва и другие факторы, влияющие на глубину промерзания.

Рыхлая почва и плотная почва

При наличии рыхлой почвы с крупными частицами легко образуется лед, в то время как плотная почва с более мелкими частицами не замерзает быстро и легко.

Светлая почва замерзает быстрее, чем темная. Как и одежда, которую вы носите в разное время года, все светлое отражает солнечный свет, а более темные цвета поглощают тепло.

Снежные одеяла

Снег действует как одеяло, которое удерживает тепло поверхности земли, предотвращая утечку тепла. Снег обеспечивает тонкий слой земли для замерзания, но другие слои имеют тепло, которое, как говорится, содержится в земле. Это означает, что снег является большим тепловым одеялом, которое может защитить уровень тепла земли.

Заболоченные районы и торф

В болотистых районах земного слоя почвы есть почва, называемая торфом. Торф образуется при частичном разложении отмерших растений. Слои под торфом холоднее любой почвы вокруг него, не покрытой торфом.

Склоны и холмы Земли

Склоны влияют на температуру земли в зависимости от того, обращена ли одна сторона склона к солнцу.

Растения

Растения создают изоляционный слой и сохраняют прохладу почвы под ним, потому что солнце не может проникнуть сквозь них.

Вода в озерах и реках

Вода в озерах и реках является источником тепла в холодных районах, потому что часто земля под озером или рекой не замерзает.

Решения для обеспечения теплом подземных слоев

Когда вам необходимо искусственно оттаять землю, нагревательные одеяла (также называемые нагревательными матами или матами оттаивания) обеспечивают равномерное распределение тепла. Вот почему нагревательные одеяла также используются в аэрокосмической, морской или строительной отраслях. Именно их универсальность обеспечивает наиболее целенаправленный нагрев различных поверхностей и сред.

Многие решения для обогрева, используемые для оттаивания мерзлого грунта или бетона на открытом воздухе, могут помочь сохранить любые ваши дорогие материалы или товары. Покрытия для оттаивания грунта являются лучшим методом для оттаивания мерзлого грунта, отверждения бетона, предварительного нагрева и защиты строительных материалов от замерзания, таяния опасного снега и льда, проведения земляных работ, защиты трубопроводов от замерзания и обслуживания обогрева электрических кабелей. Вы называете это, он собирается справиться с этим.

Какой бы ни была ваша отрасль — от сельскохозяйственных, железнодорожных и ландшафтных компаний до компаний коммунального хозяйства, строительства и нефти — будьте уверены, что работа будет идти по плану и облегчится жизнь всем в вашей команде.

Какое решение вам нужно?

Когда вам нужно последовательное и эффективное решение проблемы глубины промерзания для строящегося здания, земляных работ или оборудования, которое вы размещаете, вы должны знать, какая глубина промерзания должна быть возможность эффективно подготовить почву.