Содержание статьи:
1. От чего зависит глубина промерзания грунта
2. Таблица глубины промерзания грунта по регионам России;
3. Как рассчитать глубину промерзания грунта;
4. Виды почвы и их характеристика
1. От чего зависит глубина промерзания грунта
Каждый грунт имеет некоторые особенности поведения в определённых условиях. Этот факт обязательно учитывается во время создания проекта любого фундамента на любой территории, в любом регионе. Существует зависимость глубины, до которой промерзает грунт, от его породы (типа). Эта глубина также определяется:
- климатом (температурным режимом) в конкретной местности;
- наличием либо отсутствием подземных вод, их глубиной;
- плотностью основания;
- степенью пучинистости грунта.
От перечисленных факторов зависит степень промерзания. С учётом всех условий подбирается тип фундамента, способный лучшим образом обеспечивать прочность здания на определённой территории.
2. Таблица глубины промерзания грунта по регионам России
Чтобы облегчить работу проектировщиков, разработан СНиП 2.02.01-83*, содержащий расчётные нормы различных видов фундамента. Кроме того, создано приложение для этого СНиП, имеющее форму карты РФ и содержащее нормы глубин подмерзания грунтов для каждой из территориальных зон. Чтобы эта информация имела удобный вид, она оформлена как таблица. Для части городов России коэффициенты промерзания перечислены здесь:
Скачать таблицу по ссылки https://yadi.sk/i/BEUKvIufcoBlVw
В п. 2.25 этого СНиП указаны факторы, определяющие глубину фундамента:
- предназначение строительного объекта, его конструктивные особенности;
- уровень нагрузки на фундамент;
- глубина размещения коммуникационных систем;
- рельеф;
- глубина промерзания;
- инженерные и геологические особенности территории;
- гидрологическая ситуация.
Часть данных факторов имеет коэффициенты, определяемые через классификацию зданий. Норма промерзания является среднестатистическим значением наибольших глубин замерзания на участке при условии удаления с него снега и освобождения от вод, протекающих под землёй, в течение минимум десяти лет.
3. Как рассчитать глубину промерзания грунта
Пункт 2.27 СНиП 2.02.01-83* позволяет определить норму глубины замерзания, когда определяемая местность не предусматривает готовые значения. Для определения параметра используется формула Dfn=d0√Mt (Mt — коэффициент, равный сумме температур в холодный сезон ниже нуля в пределах региона). Когда отсутствуют подобные наблюдения, значение берётся на основании наблюдений метеорологической станции, которая находится в местности, где царят такие же погода и климат. d0 — это величина, выражаемая в м, являющаяся отдельной для разновидностей грунта:
- суглинок — 0,23;
- супесь — 0,28;
- гравелистый песок, крупный либо средний по величине — 0,30;
- с большими обломками — 0,34.
При наличии нормативной величины возможно определение глубины замерзания грунта (df), учитываемой при определении параметров фундамента согласно формуле df = kh ∙ dfn. kh — это коэффициент теплоты для строительного объекта, определяемый согласно таблице в отношении фундамента внешних стен помещения с отоплением. Для внешней части фундамента помещения, которое не отапливается, kh = 1,1 (не относится к регионам, где имеет место среднестатистическая температура за год ниже 0 — для этих регионов используется особый расчёт, который основан на параметрах вечномёрзлого грунта).
Усовершенствованную версию калькулятора промерзания грунтов можно скачать бесплатно по ссылке https://yadi.sk/i/fMb6eR049kQMvQ с добавлением карт и исправлением досадного упущения - умножение на коэффициент kh=1.1 (см п.п.5.5.4 СП 22.13330) при использовании (проектировании) не отапливаемого здания. Основа - СП 131.13330.2012, с возможностью посмотреть отличия от СНиП 23.01-2003. Кроме того в калькулятор введены географические координаты городов, и, в автоматическом режиме выдаются интерполированные значения суммарной солнечной радиации для выбранного города.
4. Виды почвы и их характеристика
Таблица глубины промерзания грунта по регионам России имеет примерные значения. Даже в одном регионе грунты могут различаться по структуре и плотности, и их поведение может быть разным в моменты воздействия на них воды, а также при колебаниях температур.
Структура скалистого грунта почти не изменяется по причине влияния факторов климата, так как основой такого грунта является камень. Поэтому скалистый грунт подходит для использования в качестве фундамента напрямую по окончании подготовительных работ.
Хрящеватый грунт является смесью, включающей песок, грунт, глину и значительный объём гравия. Специфика такого грунта заключается в устойчивости к вымыванию.
Песчаный грунт надёжен в качестве основания, когда в нём отсутствуют мелкие и пыльные фракции. Усадка здания приводит к ощутимому повышению плотности грунта и его проседанию, если в нём почти отсутствует пучение.
Супесь и суглинок являются подходящими для построения здания лишь в части случаев при условии определённых параметров. Для такого грунта имеет немаловажное значение правильный выбор типа фундамента, так как застывание пород приводит к сильному пучению.