Домой Материалы На сколько промерзает земля зимой, температура промерзания грунта

На сколько промерзает земля зимой, температура промерзания грунта

Основные характеристики оснований

Поскольку все грунты имеют разную плотность, структуру, они ведут себя по-разному при воздействии воды и температурных перепадов.

Скалистые породы практически не подвержены структурным изменениям из-за воздействия климатических воздействий, поскольку в их основании – твердый камень. Такие удобно использовать непосредственно в качестве фундамента после предварительного выравнивания и подготовки.

Хрящеватые грунты представляют собой смесь из земли, песка, глины и значительного количества камней, гравия. Их особенность: мало подвержены вымыванию, поскольку хорошо дренажируют вод.

Песчаные грунты являются надежным основанием при условии, что не содержат пылеватых и мелких фракций. В процессе усадки дома происходит значительное уплотнение и проседание грунта, но в нем практически не идут процессы пучения.

Суглинки и супеси подходят для строительства только в некоторых случаях при определенных своих характеристиках

Для таких грунтов крайне важно правильно подобрать фундамент, поскольку при застывании пород происходит значительное их пучение.

Глинистые породы – самые сложные для устройства основания: они расширяются в зимнее время, подвержены активному движению под действием воды. Дом на глинистом грунте может «гулять», потому фундамент нужно подбирать крайне тщательно.b271d985fac183442303936ab95cb4c8.jpg

Влияние морозного пучения грунта

Под термином «морозное пучение» понимается уровень деформации грунта во время оттаивания или замерзания. Он зависит от того, какое количество жидкости содержится в слоях почвы. Чем больше этот показатель, тем сильнее промерзнет почва, поскольку по физическим законам при замерзании молекулы воды увеличиваются в объеме.

Сила морозного пучения

Еще одним фактором, влияющим на пучение при морозах, являются климатические условия региона. Чем больше месяцев с минусовой температурой, тем значительнее промерзает земля.

Больше всего подвержены морозному пучению пылеватые и глинистые грунты, они могут увеличиться в размере на 10% от своего изначального объема. Меньше подвержены пучению пески, совсем отсутствует это свойство у каменистых и скалистых.

Глубина грунтового промерзания, указанная в СНиП, рассчитывалась с учетом наихудших климатических условий, при которых снег не выпадает. Фактический уровень, на который промерзает земля, меньше, так как сугробы и лед играют роль теплоизоляторов.

Земля под фундаментом зданий промерзает меньше, так как в зимний период ее дополнительно согревает отопление.

46a99cc291d5bba4e005fbaacb68466b.jpgВоздействие пучения грунта на плитный фундамент

Чтобы сберечь почву от замерзания, можно дополнительно утеплить территорию на расстоянии 1,5–2,5 метров по периметру основания дома. Так можно устроить мелкозаглубленный ленточный фундамент, являющийся, к тому же, более экономичным.

Почему грунты вспучиваются

В большинстве своем почвы, на которых происходит строительство фундаментов, содержат частички глины. Этот материал не пропускает влагу, однако насыщается ею во время дождей либо грунтовыми водами. При замерзании капли внутри глины увеличиваются в объеме в несколько раз, объем грунта увеличивается на 10 – 12%.

Например, в регионах, имеющих глубину промерзания 1,5 м, земля способна подняться на участке на 12 – 17 см, выталкивая размещенные в ней конструкции из бетона. Основная проблема морозного вспучивания выглядит следующим образом:

  • содержание глины в разных пластах неодинаково
  • одни из них содержат больше влаги, чем другие
  • грунт вспучивается неравномерно, перекашивая отдельные участки фундамента

Легкие постройки не могут уравновесить эти подземные силы, достигающие порой 5 т/м2. Увеличивая глубину залегания подошвы ленточного фундамента, застройщик полностью решает проблему вспучивания под подошвой. Однако увеличивается площадь боковых поверхностей, на которую действуют касательные нагрузки. Даже если они не смогут выдернуть столб, ленту из почвы полностью, в момент подъема подошвы фундамента на 10 – 15 см в эти пустоты насыпается грунт из прилежащих пластов.

При оттаивании ж/б конструкция не может вернуться в исходное положение, в следующую зиму весь цикл повторяется в том же порядке. Таким образом, уже через несколько лет здание окончательно перекашивается, приходит в аварийное состояние, становится непригодным для эксплуатации.

Глубина промерзания грунта на 2018г.

Поэтому даже при низких температурах не вся влага находящаяся в почве, замерзает. Прочносвязанная влага и некоторая часть рыхлосвязанной влаги замерзнуть не могут вследствие влияния на них сорбционных сил. Остальная часть влаги вплоть до влаги соответствующей максимальной гигроскопичности замерзает в пределах до —10° С.

Глубина промерзания почвы зависит от многих причин. Наиболее важная из них — толщина снегового покрова. Чем она больше, тем меньше глубина промерзания почвы. Все, что влияет на толщину снегового покрова (мощность растительного покрова, микрорельеф и т. п.), влияет на глубину промерзания почвы. Она зависит от наличия торфа и его мощности, от влажности почвы. Чем больше мощность торфа и чем выше влажность почвы, тем меньше глубина промерзания.

Замерзание почвы начинается обычно с наступлением устойчивых отрицательных температур до образования снежного покрова. Иногда снежный покров устанавливается до наступления температур ниже 0оС и промерзание почвы начинается уже под тонким снеговым покровом. В дальнейшем мощность промерзшего слоя постепенно нарастает, достигая наибольшей величины в конце января — в феврале.

В феврале или с начала марта, когда снеговой покров еще продолжает оставаться очень мощным или даже нарастает, глубина промерзания начинает уменьшаться вследствие оттаивания почвы снизу. Оттаивание почвы под снегом происходит за счет тепла, находящегося в нижних горизонтах почвы и передаваемого вследствие теплопроводности в верхние ее слои. Такая передача идет непрерывно, но в начале и середине зимы она не может компенсировать потерю тепла, излучаемого из-под тонкого снегового покрова и отдаваемого в сильно охлажденную атмосферу. В конце зимы, когда температуры воздуха становятся выше, а снеговой покров толще и, следовательно, потеря тепла уменьшается, тепло, идущее из нижних слоев почвы, с избытком компенсируя потерю его из верхних слоев, вызывает оттаи­вание почвы снизу.

По Н. А. Качинскому оттаивание может идти двумя путями.

1. Оттаивание, идущее снизу, заканчивается до того, как сойдет снег. Мерзлая прослойка исчезнет у самой поверхности почвы. Этот случай имеет место при мощном снеговом покрове и неглубоком промерзании почвы.

2. Снеговой покров сходит до того, как полностью оттает почва. Оттаивание почвы начинается также снизу, а затем идет одновременно сверху и снизу, и мерзлая прослойка в конце исчезает на той или иной глубине.

Для районов, где среднегодовая температура почвы близка к 0оС и ниже, характерен третий вариант оттаивания почвы – только сверху, поскольку здесь в глубоких слоях почвы отсутствует запас тепла, который мог бы вызвать оттаивание почвы снизу.

Особое влияние на глубину снежного покрова оказывает лес. В лесу снежный покров всегда более мощный, чем на безлесных пространствах. Поэтому замерзание почвы под лесом либо не наблюдается совсем, либо бывает менее длительным и менее глубоким, причем почва успевает оттаять еще до начала таяния снега. Благодаря этому, а также более медленному таянию снега поглощение почвой талых вод в лесу идет значительно полнее, чем вне его.

Большое влияние а глубину промерзания почвы оказывает лесная подстилка. В опытах с удалением лесной подстилки, глубина промерзания почвы резко возрастала. Существенно влияет на глубину промерзания и состав древостоя. В густых еловых древостоях, где значительное количество снега задерживается на кронах деревьев, вследствие меньшей мощности снегового покрова и большей его плотности глубина промерзания бывает всегда больше.

Промерзание почвы имеет целый ряд неблагоприятных последствий, в частности: понижение водопроницаемости почв, а следовательно усиление поверхностного стока, снижение теплообеспеченности, вымерзание растений, задержка микробиологических и химических процессов, идущих в почве. В то же время можно отметить и положительные следствия этого процесса, в частности, благоприятное влияние на образование структуры в почве, миграция почвенных животных в нижние слои почвы под влиянием замерзания, способствующая разрыхлению почвы и улучшению ее водопроницаемости.

Дата добавления: 2014-11-16; Просмотров: 7470; Нарушение авторских прав?;

Способы защиты грунта от промерзания

Очень важно при строительстве в зимний период, защищать деятельный слой от замерзания. Не нуждаются в этом только гравелистые, крупнообломочные и скальные грунты

Все прочие варианты, при низких температурах требуют утепления, которое производится путём задержания снега, рыхления грунта, его обваловки, утепляющей засыпки, либо устройства электрообогрева.

И это далеко не полный перечень способов защиты грунтов от промерзания, используемых в строительстве. Данные мероприятия должны осуществляться осенью, до того, как наступят первые заморозки. Если же речь идёт не поверхности земли, а о днищах котлованов или траншей, то меры по их предохранению должны быть приняты сразу после того, как вынут грунт. О некоторых из применяемых сегодня способов, мы вкратце расскажем далее.

Рыхление и утепление

Изменение структуры грунта путём его разрыхления, которое может быть произведено на глубину до полутора метров, является одним из наиболее эффективных способов защиты грунта. При этом на поверхности почвы образуются гребни, которые задерживают снег. Он, кстати, не хуже покрывала укрывает землю, и не даёт ей промерзать.

  • Даже в самую холодную зиму, глубинная отметка промерзания разрыхлённого грунта вдвое меньше, чем плотного. Поэтому метод рыхления применяют перед разработкой супесей и суглинков, осуществляемой во второй половине зимы. Сначала грунт на поверхности будущего котлована рыхлят и разбрасывают экскаватором.

6bc3d9d6abf5362287796d239f9827e7.jpg

Навесное оборудование на экскаватор, предназначенное для рыхления грунта

  • Затем, роют глубокую траншею в отвал, которая при последующей проходке засыпается грунтом от новой траншеи. Последняя проходка, которая располагается уже за пределами котлована, полностью засыпается. Разрыхленный грунт задерживает снег, и когда зимой приступают к строительству, он легко вынимается, так как на поверхности всего лишь мёрзлая корка.
  • Если нужно защитить от замерзания небольшие поверхности, то для этой цели используют натуральные теплоизоляционные материалы: солому, опилки, листья, шлак. В последнее время строители всё чаще отдают предпочтение быстротвердеющему пенному полистиролу. Обилие пор в пене способствует наилучшей теплоизоляции поверхности. Слой в 40-50 см, способен отдалить начало замерзания на пару месяцев – а там и весна.

Опилки – отличная защита грунта от промерзания

  • В южных регионах, и некоторых районах средней полосы, где температура на поверхности грунта зимой не опускается ниже -15 градусов, часто используют способ химической защиты. Для этой цели используют технические соли (хлористый калий или натрий). Их укладывают на поверхность, либо углубляют на 10-15 см.
  • При наличии плотных глинистых грунтов, растворы этих солей даже инъецируют в грунт. Однако стоит заметить, что соли способны агрессивно воздействовать на заглубляемые конструкции, увеличивают электропроводность грунтов. А потому применение этого способа для защиты грунтов от замерзания-оттаивания, ограничено.

Нужно помнить, что строительство, осуществляемое в зимнее время без соответствующей подготовки грунта, чревато последствиями. Именно поэтому, частные дома возводят, как правило, летом, и стараются до холодов подвести здание под крышу.

Избавление от капиллярной воды и от трещин в подвале

Итак, как убрать сырость в подвале в результате обнаружения трещин:

  • Для этого следует внимательным образом проверить все поверхности на факт наличия малых и больших трещин. Может быть, предстоит частичный либо полный демонтаж теплоизоляционного покрытия потолка и стен, а также снятие напольного покрытия.
  • Необходимо тщательным образом заделать место нарушения целостности после его обнаружения.
  • Далее нужно произвести гидроизоляционные работы. Данные работы подразделяются на наружные и внутренние.

Наружная гидроизоляция

Внимание: Сначала нужно будет осуществить проверку всего здания снаружи, так как зачастую причина того, что подвал отсыревает либо его заливает, состоит в том, что система водоотведения обустроена вокруг дома бестолковым образом.
Она состоит из:

  • Откосов на крыше, над крыльцом и на окнах;
  • Водосточных труб «направленного действия», то бишь тех, которые сливают воду прямиком в воронку подземной ливневки либо хотя бы в надземный желоб;
  • Дренажной системы, находящейся вокруг стен здания;
  • Отмостков.

Для этого необходимо:

  • Снять старую отмостку;
  • Выкопать за пределы наружных стен подвала ямку, ширина которой будет немногим больше полуметра. Делается это для того, чтобы существовала возможность слезть в эту яму и вести работы;
  • Тщательным образом высушить наружную стену здания (принудительным либо естественным способом);
  • Специальными противогрибковыми составами промазать стену (в строительных магазинах существует огромный выбор таких составов);
  • Битумной мастикой обмазать стену (также можно бетоном с присадками, которые уменьшают впитывание влаги либо на основе жидкого стекла, или же обыкновенной глиной);
  • Последний, шестой этап необязателен. В него можно сделать из листа рубероида подземную отмостку. Специально для этого нужно закрепить на 0,5 метра выше уровня грунта на стене здания лист рубероида и отвести его за край внешней стены.
  • Далее нужно засыпать яму.
  • Отмостку надо обустроить (существует возможность применять для этого любой из видов мягкой кровли).

Внимание: В том случае, если человеку не по силам серьезные земляные работы, существует возможность на первое время обойтись лишь последним пунктом. И лист мягкой кровли при этом должен будет частичным образом заходить на стену здания (примерно на пятьдесят-семьдесят сантиметров).

Внутренняя гидроизоляция подвала

2074639ddd296dd328c06fe6d97a8b75.jpgДабы избавиться от сырости в подвале, нужно:

  • Для начала следует хорошенько просушить все помещение;
  • Избавиться от тех покрытий, которые осыпаются;
  • Осуществить расчистку всех щелей;
  • Заделать каждую щель цементным раствором;
  • Противогрибковым препаратом пропитать стены помещения;
  • Гидроизоляционным раствором все промазать (самый простой – битумная мастика);
  • Необходимо будет тщательным образом заделать напорные течи и все их былые места. К примеру, алебастром.

Внимание: Чтобы усилить эффект, существует возможность полностью отштукатурить стены этого помещения либо лишь частичным образом, на 0,5-1 метр от пола

Однако этот этап обязательным не является.
Внимание: Очень важно не забыть высверлить отверстия между новыми и старыми стенами, дабы воздух из подвала мог выходить в наружные вентиляционные отверстия, а также и для того, чтобы влага не стала скапливаться между стен.
 Итак: . Даже в том случае, если речь о бетонной стяжке, сырость в подвале может обеспечить и старый пол

Дабы исправить такую ситуацию, нужно снять декоративное напольное покрытие, заделав в бетоне все щели, ежели они присутствуют.
Потом дождаться того момента, как все просохнет, и засыпать керамзитом либо песком – должен быть примерно пятисантиметровый слой. Далее нужно осуществить укладку рубероида либо иного водонепроницаемого материала высокой прочности.
После того, как был проведена обработка битумной мастикой, существует возможность сделать новую стяжку либо уложить лаги, и по ним осуществить укладку дощатого пола.

  • Даже в том случае, если речь о бетонной стяжке, сырость в подвале может обеспечить и старый пол. Дабы исправить такую ситуацию, нужно снять декоративное напольное покрытие, заделав в бетоне все щели, ежели они присутствуют.
  • Потом дождаться того момента, как все просохнет, и засыпать керамзитом либо песком – должен быть примерно пятисантиметровый слой. Далее нужно осуществить укладку рубероида либо иного водонепроницаемого материала высокой прочности.
  • После того, как был проведена обработка битумной мастикой, существует возможность сделать новую стяжку либо уложить лаги, и по ним осуществить укладку дощатого пола.

Экспресс-метод по удалению сырости и влажности в подвале

Для самых быстрых блиц

Кратко о методах борьбы с подвальной сыростью:

  • Производятся наружные гидроизоляционные работы (промазывание наружных стен битумом, ливневка и обустройство отмостки);
  • Удаление плесени;
  • Ремонтные работы, связанные с ликвидацией трещин;
  • Делается новая гидроизоляция;
  • Настраивается вентиляция .

Если же влажность завышена, возникнет конденсация воды, что вкупе с повышенной температурой станет идеальным условием для скорого прорастания клубней картофеля и возникновения гнили. Существует возможность самостоятельным образом создать психрометр.Для этого будет нужна пара спиртовых термометров:

  • Два этих прибора нужно закрепить на общей подставке рядом друг с другом. Батистом либо сырой марлей необходимо обернуть шарик одного из этих термометров.
  • Второй шарик должен будет оставаться сухим. Более низкую температуру станет указывать тот из термометров, который с наличием смоченного шарика.
  • Существует возможность узнать, как абсолютную, так и относительную влажность, по разности данных термометров. И еще можно выявить причину, влияющую на возникновение конденсата, по их разности.

Внимание: Лучше всего применять в погребе не ртутный, а именно спиртовой термометр, стремясь избежать возможности отравления, которое будет опасным для человеческой жизни в случае, если этот градусник разобьется.

Сооружение фундамента глубина и особенности

Имея возможность выполнить необходимые расчеты и установить глубину промерзания почвы, можно определить и уровень заложения ленточного основания для дома, который будет построен в том или ином районе. По мнению ведущих специалистов, подошва фундамента дома должна быть расположена ниже уровня промерзания на 20-30 сантиметров. Это значит, что расстояние, на которое основание погружается в несущий слой, должно быть не меньше 20 сантиметров.

Посмотрите видео, подробно рассказывающее о том, как глубина заложения основания зависит от грунта.

Опорой для подошвы должен служить грунт с хорошей несущей способностью. Чтобы не тратить время и деньги на сооружение системы отведения грунтовых вод, необходимо удостовериться еще до начала строительства, что уровень их залегания ниже несущего слоя.

Точно определить глубину заложения фундамента дома можно, приняв во внимание не только вид грунта на участке и расчетное промерзание, но и данные из таблиц СНиП 2.02.01-83. . В тех случаях, когда расстояние от уровня залегания грунтовых вод до уровня промерзания меньше двух метров, минимальная глубина, на которую закладывается ленточный фундамент, не может быть меньше уровня промерзания

Точно определить какова минимальная глубина залегания грунтовых вод можно опытным путем, но для этого потребуется наблюдать за изменением их уровня в течение года. Проще посоветоваться с соседями или доверить определения всех нужных величин опытным инженерам строительной компании.

В тех случаях, когда расстояние от уровня залегания грунтовых вод до уровня промерзания меньше двух метров, минимальная глубина, на которую закладывается ленточный фундамент, не может быть меньше уровня промерзания. Точно определить какова минимальная глубина залегания грунтовых вод можно опытным путем, но для этого потребуется наблюдать за изменением их уровня в течение года. Проще посоветоваться с соседями или доверить определения всех нужных величин опытным инженерам строительной компании.

Грунтовые воды

Это ближайший к поверхности почвы уровень жидкости, расположенный выше водоупорного слоя. Этот слой не дает влаге просочиться вглубь. Его постоянно пополняют дождевые осадки, тающие снега, реки и озера.

Глубина сезонного промерзания грунта зависит и от уровня грунтовых вод. Если они присутствуют в геологическом разрезе, значит, величина промерзания увеличена по сравнению с расчетной для местности, поскольку при определении коэффициентов рассчитывают сухой грунт. Это распространяется на те случаи, когда УГВ выше глубины промерзания.

Для устройства фундамента это является проблемой, поскольку сами воды представляют собой определенную угрозу: в их составе находится множество химических примесей, способных разрушить структуру бетонного камня. Ситуация обостряется в межсезонье: осенью почвы активно наполняются осадками, весной уровень грунтовых вод достигает своего пика из-за таяния снега.

Карта промерзания грунта Московской области

33a1bdaae2c156e2a8ca4bc1352844d3.jpg

Можно скачать программу для расчета глубины промерзания грунта. скачать…

Калькулятор промерзания грунта (скриншот)

Видео инструкция к программе

Величины промерзания грунтов

Надо отметить, что величина промерзания грунта в различных районах Московской области колеблется от полуметра до одного метра восьмидесяти сантиметров. Естественно, такой разрыв связан с совершенно разной плотностью грунта. Разумеется, чем плотнее грунт и чем сильнее морозы, тем он сильнее промерзает. Так же сухой грунт промерзает меньше, чем грунт, насыщенный влагой. Средней величины промерзания в Подмосковье как таковой нет, а расчетной принято считать один метр сорок сантиметров. Но это учитываются крайне суровые условия – очень сильные морозы, высокий уровень грунтовых вод и отсутствие какого-либо снежного покрова. Но это лишь нормативные данные. На самом деле, реальная глубина промерзания, как показывает практика, довольно сильно отличается от нормативных данных и часто не превышает одного метра. По некоторым данным, на западе Московской области, грунт промерзает где-то до шестидесяти пяти сантиметров,   а на юге, севере и востоке Подмосковья до семидесяти пяти сантиметров. В с маленьким снежным покровом, глубина промерзания грунта может доходить до одного метра пятидесяти сантиметров.

Промерзание грунтов

Как правило, песчаные грунты промерзают на большую глубину, чем глинистые грунты. Это связано с тем, пористость песка меньше пористости глины. В Московской области, в основном, преобладают крупнообломочные грунты,  песчаные грунты, суглинки, супесь и торфяные грунты. Например, крупнообломочные грунты, которые состоят из кусков скальных и полускальных  грунтов, начинают замерзать уже при нулевой температуре. Поэтому максимально точно определить глубину промерзания грунта в конкретном районе Подмосковья и в определенном месте, могут лишь специалисты, которые при расчетах учитывают все возможные факторы влияния.

Нормативная глубина промерзания грунта СНИП
328d715b41682995a7baa0319262f757.jpg
Состояние грунта с высоким содержанием влаги при отрицательных температурах и положительных.

Пунктирной линией показана граница промерзания грунта

458c46c867a8d181eaf37b56e06db636.jpg

Конечно такие свойства воды, содержащейся в грунте крайне опасны для фундаментов, поэтому это необходимо всегда учитывать при лубом строительстве, располагая подошву фундамента ниже линии промерзания!

Промерзания почвы на территории центральной России

f31620afb964ed6837b5a780422a960d.jpg

Нормативные глубины промерзания (по данным СНиП) в сантиметрах для разных городов и типов грунта представлены в таблице.

Городглина, суглинкипески, супеси
Архангельск160176
Астрахань8088
Брянск100110
Волгоград100110
Вологда140154
Воркута240264
Воронеж120132
Екатеринбург180198
Ижевск160176
Казань160176
Кемерово200220
Киров160176
Котлас160176
Курск100110
Липецк120132
Магнитогорск180198
Москва120132
Набережные Челны160176
Нальчик6066
Нарьян Мар240264
Нижневартовск240264
Нижний Новгород140154
Новокузнецк200220
Новосибирск220242
Омск200220
Орел100110
Оренбург160176
Орск180198
Пенза140154
Пермь180198
Псков8088
Ростов-на-Дону8088
Рязань140154
Салехард240264
Самара160176
Санкт-Петербург120132
Саранск140154
Саратов140154
Серов200220
Смоленск100110
Ставрополь6066
Сургут240264
Сыктывкар180198
Тверь120132
Тобольск200220
Томск220242
Тюмень180198
Уфа180198
Ухта200220
Челябинск180198
Элиста8088
Ярославль140154

От чего зависит глубина закладки фундамента

1189d297cba078de32ff902043f22613.pngЗависимость основания от промерзания грунта

Заложение основания дома осуществляется с учетом не только основных характеристик почвы на участке, но и с учетом материала, используемого для возведения стен, планируемой долговечности постройки, цикличности ее использования

Конечно, как глубоко залегание грунтовых вод и промерзание земли чрезвычайно важно при заложении основания дома.

Ведь качественным ленточное основание может быть только в том случае, если его заложение проведено ниже указанного уровня. Промерзание можно рассчитать по формуле, зная его показатели для определенного грунта:

  • глина и суглинки – 0,23;
  • песчаные – 0,28;
  • гравийные – 0,3;
  • крупнообломочные – 0,34.

Эти цифры обозначают коэффициент, характеризующий каждый отдельный вид грунта, а расчет проводят по формуле:

где h – промерзание;

vM – среднемесячная температура воздуха;

k – коэффициента для грунта.

В соответствии с полученными в ходе расчетов данными составлены таблицы, в которых в зависимости от географического расположения и особенностей почвы указана и глубина промерзания. Эти таблицы разработаны СНиП и получили широкое распространение.

Кроме того в обязательном порядке учитывается заснеженность в регионе. Ведь почва под большим слоем снега промерзает меньше. Важна и сезонность использования дома. Если в нем проживают только в летнее время, а зимой дом пустует и не отапливается, то земля под ним промерзает значительно сильнее.

Рекомендуем посмотреть видео, в котором экспертом подробно рассматривается данный вопрос.

В зимний период на основание дома оказываются не только давление стен и сопротивление грунта, которые в совокупности составляют вертикальные нагрузки. В морозные дни и ночи на фундамент действуют еще и так называемые боковые нагрузки или пучинистость. Это воздействие на основание тем сильнее, чем больше промерзает почва

Такие нагрузки могут стать разрушительными, если при сооружении фундамента не были приняты во внимание все характеристики грунта.

При недостаточном заглублении основание дома выталкивается боковыми нагрузками, действующими на его подошву, а из-за того, что пучинистость неравномерна, возможен перекос здания, деформация и растрескивание стен.

Учитывается ли при проектировании толщина снежного покрова

Климат на той территории, где находится Самарская область, достаточно суровый. Снега здесь выпадает не слишком много, а температура воздуха зимой опускается сильно. Собственно сам показатель глубины промерзания, как уже упоминалось, от величины снежного покрова не зависит. При проектировании он обычно не учитывается

Однако владельцам загородных домов в Самарской области в процессе их эксплуатации обращать на него внимание все же стоит. Конечно же, чем более толстый слой снега будет покрывать почву, тем на меньшую глубину она промерзнет

В зимнее время года хозяева частных домов, вычищая снег во дворе, создают, к сожалению, зоны неравномерного промерзания грунта. Это может навредить даже фундаменту, спроектированному без учета толщины снежного покрова в конкретной местности. Чтобы такого не произошло, стоит посадить рядом со стенами дома, к примеру, кустарники. Они будет задерживать снег над фундаментом, что снизит показатели промерзания грунта.

e968b9417c683511645c6120de0cd7db.jpg

Ценные советы

Давайте разберемся с некоторыми моментами этой работы:

  • В том случае, если здание довольно-таки старое, и время от времени в подвале все-таки возникают щели (между кирпичами либо по углам), существует возможность в качестве временной меры заткнуть их ветошью, которая промазана битумной мастикой, и заштукатурить сверху.
  • Следует осуществить организацию приямка в подвале там, откуда необходимо откачивать воду. Речь о водонепроницаемом «стакане», сделанном из металла, бетона с наличием гидроизоляции либо иного подобного материала. Воду из него уже предстоит откачивать насосом.
  • Полу должен быть под наклоном, пусть и небольшим, который направлен в один угол. В данном углу – приямок. Так, вся вода станет собираться именно там, где будет возможность с легкостью с нею вести борьбу.

СНиП 23-01-99

Строительной климатологией называют раздел физики, рассматривающий влияние климатических факторов на здания и сооружения

При проектировании и строительстве зданий обязательно следует принимать во внимание информацию, изложенную в СНиП 23-01-99. Этот документ был разработан специалистами НИИСФ для всех регионов РФ

В 2000 году он заменил существовавший ранее свод нормативов МСН 2.04-01-98.

В составленные в начале тысячелетия документ СНиП «Строительная климатология» изменения последний раз вносились в 2003 г. В этом своде, помимо всего прочего, приведена таблица климатических параметров для разных регионов России в холодное время года. В Самарском регионе, согласно этому документу, они такие, как в таблице ниже.

Средняя температура

Средняя влажность

Количество осадков с марта по ноябрь

Средняя скорость ветра

От -4.3 до -8.5 оС

84%

176 мм

4 м/с

Именно эти и другие параметры, представленные в СНиП, следует принимать во внимание при проектировании зданий и сооружений в Самарской области.

Особенности сезонного промерзания

Грунт, в котором полностью или частично замёрзла вода, и который при этом имеет нулевую или отрицательную температуру, считается мёрзлым. Верхние слои, замерзающие каждый год, а затем оттаивающие, называются сезонно-мёрзлыми, или деятельными. Замёрзшие грунты, которые залегают глубже этих слоев, и не оттаивают никогда, являются вечномёрзлыми.

Как меняются свойства грунтов при замерзании и оттаивании

Деятельные (промерзающие) слои грунта, систематически пребывают в четырёх разных фазах. Сначала это минеральные частицы, затем лёд, потом вода — и последняя стадия: газ.

И вот какими критериями характеризуется данная система:

  • Удельный вес твёрдых частиц минерального происхождения
  • Объёмный вес – имеется в виду ненарушенная структура грунта
  • Суммарная влажность
  • Пропорциональное количество воды (незамёрзшей), по отношению к весу грунта, пребывающего в сухом состоянии.

При проведении исследований, эти величины определяют опытным путём.

Использование этих данных позволяет вычислить и другие свойства грунта, а так же выяснить содержание в нём отдельных компонентов:

  • Температура, при которой почва начинает промерзать, неодинакова. Например: водонасыщенные суглинки и супеси, а так же гравелистые и песчаные грунты, замерзают при нулевой температуре. Для глин и суглинков, находящихся в пластичном состоянии, требуется -0,3 градуса. Твёрдые глины замерзают при более низкой температуре -1 градус.
  • Понятно, что процесс промерзания связан с переохлаждением воды, имеющейся в грунте. При кристаллизации влаги, в результате скрытого выделения тепла, её температура сначала резко возрастает. В дальнейшем, процесс продолжается уже при незначительно снижающейся, либо постоянной температуре. Какая-то часть воды, заключённая в поры грунта, и вовсе остаётся незамёрзшей.

17cbdc2e88c3c793fb1c493ae1dd69b2.jpg

Вспучивание грунта иногда видно даже на поверхности

Обратите внимание! Из-за этого, грунт дифференцируется на прослойки, в нём происходит образование трещин, перемещение влаги, и как следствие, увеличение объёма. Именно этот процесс и носит название «морозное пучение»

  • При замерзании воды, твёрдые частицы грунта цементируются между собой — а вот степень цементации может быть разной. Незначительно цементируемые грунты называют сыпучими; если в них содержится незамёрзшая вода – пластичными; ну а если вода полностью превратилась в лёд – твёрдыми.
  • Интенсивность промерзания так же оказывает своё влияние на структуру грунта. При многостороннем промерзании грунтов, насыщенных водой, их структура получается ячеистой. При постоянной подпитке воды, а соответственно, одностороннем промерзании, грунт становится слоистым.
  • Ну а если скорость промерзания превосходит скорость превращения воды в кристаллы, образуется твёрдая монолитная текстура. Именно этот вид грунтов обладает наибольшей прочностью, будучи мёрзлым, и сохраняет это непревзойдённое качество при оттаивании. У слоистых и ячеистых структур, при оттаивании  прочность резко значительно снижается – причём, она становится ниже, чем до замерзания.

Деформация фундамента вследствие морозного пучения

  • В деятельном слое грунта, влага, которая осталась незамёрзшей, движется к промерзающему фронту. Именно это и способствует увеличению объёма в верхних слоях, и соответственно, провоцирует морозное пучение. Это явление и является основной головной болью для строителей.

Раз грунт пучит, а затем он даёт осадку, то расположенные в нём конструкции  подвергаются воздействию определённых сил, и могут деформироваться

Именно поэтому, при устройстве фундаментов так важно ориентироваться на УПГ, и закладывать их подошву ниже границы промерзающего слоя.

Об этом мы ещё поговорим более подробно, а пока рассмотрим, как осуществляется разработка грунта в зимнее время.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here