Maaperän jäädytyksen syvyys

Tämä on yksi tärkeimmistä parametreista, jotka on otettava huomioon perustettaessa. Tässä parametrissa otetaan huomioon säätöhihnan, pylväs-, laatta-, ruuvin jne. Erityinen muotoilu.

Maaperän jäädytyksen syvyys on korkein arvo, jossa maaperän lämpötila on 0 astetta alhaisimpien lämpötilojen aikana ilman lumipeitteitä pitkän aikavälin havaintojen historiassa.

Miksi on niin tärkeää tietää jäädytyksen syvyys

Vastaus tähän kysymykseen seuraa fysiikan koulukurssista. Kaikki tietävät, että vesi jäätymisen aikana lisää tilavuusprosessia maaperän paksuutena, sillä se painaa voimakkaasti pohjaa ja yrittää työntää sitä ylös.

Jäätymisen syvyydessä maan lämpötila ei laske alle nollaa, joten vesi ei jäätyy eikä laajene. Tästä syystä nauhat ja pilarit perustuvat maaperän jäädyttämiseen.

Miten määritetään maaperän jäädytyksen syvyys

Tämä arvo voidaan laskea kaavojen avulla, jotka esitetään kohdassa 2.22.01-83 * - "Rakennusten ja rakenteiden perusteet". Näiden kaavojen laskeminen on monimutkaista ja sopii paremmin laboratoriolle, joka tutkii maaperää.

Yksityisen kehittäjän kannalta on entistä helpompaa käyttää vanhaa SNiP 2.01.01-82 "Rakentamisen klimatologiaa ja geofysiikkaa", jossa näet sovelluksen maaperän jäädytyksen syvyyden kartan. Osa tästä kortista on esitelty sivuillamme.

Säännöllisesti kuumennettujen rakennusten perustusten alapuolella oleva maa jäätyy vähemmän, joten vakion syvyyttä voidaan vähentää 20 prosentilla. Esimerkiksi Jekaterinburgin maaperän jäädyttämisen arvioitu taso on 190 cm. Jos olet jatkuvasti asut omassa talossasi, säätö voidaan asettaa syvyyteen

Tällainen parametri maaperän jäädyttämiseksi on erityisen tärkeää savessa, liejussa, hiekkasaumoissa, koska ne ovat kaikkein alttiimpia pakkasnopeuden voimille.

Maaperän jäädyttäminen. Maaperän jäädyttämisen syvyys.

Suurin osa Venäjän alueesta talvella maaperä jäätyy varsin huomattavaan syvyyteen. Samanaikaisesti jokaiselle alueelle on tavallinen maaperän jäädytys syvyys, jossa havaitaan 0 asteen lämpötila ja savimassalla se on miinus 1 astetta. Lähtökohtana pidetään monien vuosien havaintojen tulosten keskiarvo lumen puhdistetuissa paikoissa. Säännöllisesti lämmitettyjen rakennusten laskennallinen syvyys on vähentynyt 30%: iin verrattuna lattiat maanpinnalla, 20% tiilipylväät ja 10% lattiat palkkeihin. Jäätymisen syvyys riippuu paitsi alueen maantieteellisistä koordinaateista myös pohjaveden pinnasta.

Pohjalla on pääsääntöisesti maanalainen (pohjavesi) vesi, joka haittaa sen ominaisuuksia. Useimmilla kostutetuilla mailla ei ole kovin hyvää ominaisuutta, jota kutsutaan rakentamisen kallistukseksi. Turvotus ilmaistaan ​​siinä, että maanpinta talvella, kun se jäätyy, kasvaa vähitellen maan päällä rakennettuun taloon. Talonrakentamisen kannalta on vaarallista, että maata ei nouse, kun se jäätyy, mutta sulattaa se keväällä. Sulatus alkaa ylhäältä ja menee paljon nopeammin kuin jäädyttäminen. Sulatuksen aikana vapautuva vesi ei voi laskea, koska siellä on vielä jäädytettyä maata. Jäätynyt maa voi sulattaa taloja, jotka ovat epätasaisia. Sade alkaa lämpimältä ja aurinkoiselta puolelta. Tämän seurauksena talojen vääristymät tapahtuvat vuosittain, mikä johtaa lopulta talon kallistumiseen. Useimmiten talo kallistuu sivulle, jossa on etupiha ja jossa kukaan ei kävele talvella eikä puhdista lunta. Jäätymisen syvyys tällaisissa paikoissa on vähemmän ja turvotus on vähemmän.

Maan kohoamisen syy on se, että maaperä sisältää vettä. Maaperässä oleva vesi on huokosissa, jonka kokonaistilavuus voi vaihdella 10-15%: sta 40-50%: iin. Kussakin kuutiometrissä voi olla noin 200 - 300 litraa vettä. Talvella jäädytettäessä se kasvaa tilavuudella, minkä seurauksena maaperän pinta nousee 2-3 cm. Mutta tämä ei riitä maaperän katsomiseen hevostamiseen. Keväällä, kun sulatus alkaa, maan pinta vähenee vähitellen samalla 2-3 cm.

Maaperän nousun todelliset havaitut arvot ylittävät selvästi nämä luvut. Nousu voi saavuttaa 5 - 7 joskus jopa 12 - 15% jäädytetyn maakerroksen syvyydestä.

Vettä maaperässä on kahta tyyppiä:

  • vapaata vettä, joka jäätyy nollapäähän ja hieman kasvaa tilavuudeltaan;
  • kalvo vettä, joka ympäröi savipartikkeleita.

Kalvonvettä on se, että se jäätyy alempaan lämpötilaan tai jäätyy ollenkaan. Veden läpi tämän talven läpi vesi tunkeutuu jääkiteisiin, muodostaen linssejä ja jääkerroksia, jotka kasvavat kooltaan ja liikuttavat maata niiden ympärillä talven aikana.

Sillä ei ole merkitystä, että Uralissa tai Siperian talven lämpötilat ovat yleensä pienemmät kuin Venäjän Euroopan osassa. Myös maan pakastamisen seuraukset ovat yhtä vaarallisia. Vaikeissa olosuhteissa maaperän jäähdytys tapahtuu paljon nopeammin kuin talvisin lievissä olosuhteissa, joissa maaperän jäädyttäminen on vähäisempää, mutta siihen liittyy suuri jäänmuodostus. Maaperän pudotukseen vaikuttavat savipartikkelien pitoisuus ja pohjaveden sijainnin syvyys pinta-alasta. Puhdas hiekka melkein ei ole turvoksissa, turvotus on voimakkainta saviä kosteilla mailla (pohjavesi näissä maissa on matala - syvyys 3-4 metriä ja korkeampi). Suurin osa Venäjältä löydetyistä maaperäistä on voimakkaasti hehkuvia. Venäjän pinta on 70 - 80% päällystetty silkkisavealla. Lisäksi paikoissa, joissa sateet ovat suurempia kuin niiden haihtuminen, lähes kaikkialla on pohja- tai pintapinta-ala (ylävesi). Tämä vesi ja toimii jäänmuodostuksen lähteenä.

Venäjällä jäätymisen syvyys vaihtelee välillä 1. - 2.5 metriä. Pohjoinen, sitä suurempi on jäädytyksen syvyys. Alla olevassa taulukossa esitetään jäädytyksen syvyys Venäjän ja entisen Neuvostoliiton alueen eri alueilla.

Taulukossa esitetään sääntelyn jäädytyssyvyys (SNiP: n mukaan) senttimetreinä eri kaupungeissa ja maatyypeissä.

agrofaka

Alhaisten lämpötilojen vaikutus maaperään ja kasveihin

Stabiilien negatiivisten lämpötilojen alkaessa maaperän jäädytys alkaa. Aluksi sen ylempi kerros jäätyy ja sitten alempi 30 - 150 cm. Jäätymisen syvyys riippuu pääasiassa säästä ja maaperäolosuhteista sekä topografiasta. Maaperän syvä jäädyttäminen tapahtuu yleensä talvella, jossa on vähän pakkasia ja vaikeita pakkasia.

Vesi jäätyy maaperään alle 0 asteen lämpötiloissa. Tämä johtuu liukoisten aineiden sisällöstä siinä. Mitä korkeampi liuoksen pitoisuus, sitä pienempi on veden jäätymispiste.

Esimerkiksi hiekka- ja lehtimajoissa vesi jäätyy miinus 4-4,5 ° ja turpeessa, jossa liuoksen konsentraatio on korkeampi, vain miinus 5 °.

Korotetut paikat ovat jäädytettynä syvemmälle kuin alhaalla, jossa on enemmän lunta. Tasat ovat keskellä. Mitä korkeampi maaperän leviämisaste ja sitä suurempi pinta-ilmiöiden vaikutus, sitä kauemmin se ei jäätyy. Liian märät maaperät jäätyvät veden korkean lämmönkapasiteetin vuoksi ja myös kuivat, koska ne ovat sidottaneet vettä, joka muuttuu jäähän alhaisemmissa lämpötiloissa. Tiheä maaperä, verrattuna löyhään maaperään, jäätyy nopeammin ja syvemmälle.

Sokeripohjaisilla maaperillä kosteuden (jäädytyksen aikana) vetämisen seurauksena ylemmän kerroksen kosteus kasvaa täyteen kapasiteettiin. Myös jäänkiteet kasvavat maaperässä alhaisemman maaperäkentän kautta virtaavan höyryn kosteuden kondensoitumisen seurauksena. Sen liikkuminen höyrymuodossa johtuu maapallon ylemmän ja alemman kerroksen vesihöyryn elastisuuden erosta.

Yläkerroksen jäätyminen kosteuteen täydellisen kapasiteetin alapuolella auttaa parantamaan maaperän fysikaalisia ominaisuuksia, koska suuret maapähkinät murtuvat pieniksi, ja huokosten laajeneminen, jossa vettä löydettiin jääkiteiden kanssa. Siksi syksyllä aurautunut maaperä kaatuu hyvin kevätkäsittelyssä.

Lumi- ja kasvillisuus sekä metsäpalat hidastavat maaperän jäädyttämistä.

Maaperän jäätymisellä ja sulatuksella on merkittävä vaikutus talvikasvien ja apilan talvehtimiseen. Nämä ilmiöt liittyvät jääkuoren muodostumiseen, kasteluun, desimaatioon ja turvotukseen kasvien juurille. Ne voivat myös kärsiä maaperän nopeasta ja syvästä jäädytyksestä.

Kasvien elinaikana on suuri merkitys maaperässä muodostuneiden jääkiteiden ja niiden rakenteen, joka riippuu lämpötilasta, kosteudesta, tiheydestä ja muista maaperän olosuhteista.

Valkovenäjällä, Itämeren tasavallassa ja Venäjän federaation vierekkäisissä alueissa talvikasvit ovat kuolee eniten liotuksesta, kuivumisesta, lumimuotista ja hyvin harvoin jäätymisestä ja kuivumisesta.

Mikä määrittää maaperän jäädyttämisen syvyyden?

Maaperän jäädytyksen syvyys riippuu pääasiassa siitä vyöhykkeestä, jossa olet.

Myös pohjavesien syvyys on tärkeä rooli - mitä lähempänä taso on pintaan, sitä terävämpi maaperä on. Suuri osa niiden tasosta riippuu syksyn sateiden runsaudesta ja kestosta.

Eri tyyppiset maaperät myös jäätyvät eri tavoin, esimerkiksi kallioiset maaperät eivät reagoi lainkaan nollan lämpötiloihin ja niillä on nollatulen voimakkuus. Huonosti pakastetuilla mailla on rustomaita maaperä, jossa hiekka- ja saviyhdisteiden lisäksi maapallon lisäksi on myös hienokivisiä tai soraisia ​​kerroksia.

Jäätymisen syvyys riippuu jopa talon ympärillä istutetusta pensasta, joka pitää lumen ja vähentää siten pakastuksen syvyyttä.

Myös (jos puhumme talon alla olevasta perustuksesta), jäädytys vaikuttaa siihen, onko talo lämmitetty talvella vai ei. Talon lämmitys lämmittää maaperän ja pienentää sen jäätyvyyttä 10-25%.

Alueilla, joissa ilman lämpötila on järjestelmällisesti alle nolla, maaperän jäädyttäminen on väistämättä noudatettava. Lisäksi tämä arvo on lineaarinen - sitä pienempi negatiivinen negatiivinen lämpötila ja sitä pitempi tämä aika kestää, sitä syvemmälle maa jäätyy.

Lämpötilan lisäksi maaperän jäädytys vaikuttaa maaperän koostumukseen - vaaleat hiekkapohjaiset maaperät, esimerkiksi jäätyvät yli savesta.

Lisäksi riippuen lumisateen määrästä ja lumensuojuksen muodostumisajankohdasta, riippuu myös siitä, kuinka syvä maa jäätyy. On täysin selvää, että jos pakkasessa ei ole lunta maassa tai sen kerros on pieni, se jäätyy paljon syvemmälle.

Maaperän jäädyttäminen riippuu myös maaperän kosteudesta - vähemmän kosteutta maaperä jäätyy voimakkaammin.

Muuten, joillekin paikkakunnille on ennalta laskettu maaperän jäädytys syvyyksiä. Se on otettava huomioon vain, jos olette ohjannut heitä, että nämä arvot lasketaan äärimmäisissä olosuhteissa - lasketaan keskimääräinen alin lämpötila koko kylmäjaksolle ja ilman lumipeitteen huomioon ottamista.

Se on itse asiassa jäädytyksen syvyys jonkin verran pienempi kuin laskettu.

Maaperän jäädyttämisen syvyys: SNIP

Sen syvyyden arvo, johon maa jäädyttää, vaikuttaa suoraan pohjarakenteen tunkeutumiseen. Kaikenlaiset maaperät jäädy eri tavalla, joten on tärkeää ymmärtää, missä rakennuksessa on suunniteltu. Frostin turvotus ja pohjaveden taso vaikuttavat myös pakkasteen tunkeutumiseen.

Viime aikoina monet yritykset, jotka tarjoavat palveluja puiset talot "avaimet käteen", tarjoavat asiakkaille tyypillisiä hankkeita, joilla on sama arvo. Tämä ei ole kovin oikea lähestymistapa eikä siinä oteta huomioon rakennuskoodien ja teknisten määräysten vaatimuksia. Esimerkkinä on syvyys, jossa kaivetaan tai pilotoidaan kaivoksia, Moskovassa pitäisi olla yksi, ja Venäjän eteläosassa sen pitäisi olla täysin erilainen. Lisäksi tulevan säätiön lämpeneminen ja joukko muita yhtä tärkeitä kohtia olisi otettava huomioon.

Osat SNiP: stä

Rakennuskoodit ja -säännöt (SNiP) - insinöörien, rakentajien, suunnittelijoiden, arkkitehtien ja yksittäisten kehittäjien sääntelykehys. Tämän dokumentaation perussäännösten ja vaatimusten perusteella voit rakentaa todella laadukkaan ja kestävän rakenteen.

Maaperän jäädyttämisen syvyyttä, jonka kartta sijaitsee alla, kehitettiin Neuvostoliiton insinöörejä ja geologeja, mutta sitä käytetään menestyksekkäästi tänään.

Kausiluonteinen maaperän jäädytyssyvyys

Säätiön laskemiseksi on tarpeen noudattaa SNiPs 2.02.01-83 "Rakennusten ja rakenteiden perusteet", 23-01-99 "Building climatology" ja lukuisia muita teknisiä määräyksiä koskevat määräykset. Näiden asiakirjojen mukaan SNiP: n maaperän normatiivinen jäädytyssyvyys riippuu seuraavista olosuhteista:

  • Rakennuksen tarkoitus;
  • Suunnitteluominaisuudet ja kokonaiskuormitus pohjaan;
  • Syvyys, johon tekniset viestinnät on asetettu, ja lähirakennusten perustukset;
  • Kehitysvyöhykkeen olemassa oleva ja suunniteltu helpotus;
  • Hankkeen tekniset ja geologiset olosuhteet (maaperän fysikaaliset ja mekaaniset muuttujat, kerrosten luonne, kerrosten lukumäärä, sään sato, karstisyöt jne.);
  • Rakennustyön hydrogeologiset olosuhteet;
  • Maaperän jäädyttämisen kausiluonteinen syvyys.
Maaperän jäädyttämisen syvyys Moskovan alueella

Arvioitu maaperän jäädytys syvyys

SNiP 2.02.01-83 mukaan maaperän jäädyttämisen syvyys lasketaan kaavalla:

h = √M * k, tai pikemminkin, absoluuttisten keskimääräisten kuukausittaisten lämpötilojen summan neliöjuurella (talvella) tietyllä alueella. Tuloksena oleva luku kerrotaan k - kertoimella, joka kullakin maaperätyypillä on erilainen arvo:

  • liemi ja savi - 0,23;
  • hiekkasauma, hieno ja silkkihiekka - 0,28;
  • suuri, keskikokoinen ja sora hiekka - 0,3;
  • karkea aluke - 0,34.
Maaperän jäädytysjärjestelmä säätiön alla

Tarkastellaan syvyyden laskemista, johon maaperä jäätyy konkreettisen esimerkin kautta:

Esimerkiksi valitaan Vologdan kaupunki, jonka keskimääräiset kuukausittaiset lämpötilat otetaan SNiP 23-01-99 alkaen ja ovat seuraavat:

Maaperän jäädyttäminen eri alueilla

Maaperän jäädytysaste eri alueilla

Maapallon jäädytyksen tasot (UHF), jotka näet alla olevassa taulukossa, ovat pitkän aikavälin havainnoista saadut keskimääräiset tiedot. Ne ovat perustan pohjarakenteen suunnittelulle ja lämmönlaskennan laskelmien suoritukselle.

Tässä artikkelissa kuvataan, miten maaperän fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat jäädyttämisen aikana, mitä tapahtuu niiden sulamisen aikana. Opit ilmiöstä, jossa on huurretta, ja miten se vaikuttaa haudattuihin rakenteisiin. Ne, jotka päättävät aloittaa itsensä rakentamisen, nämä tiedot yhdessä suosituksemme kanssa auttavat välttämään monia virheitä.

Kauden jäätymisen ominaisuudet

Maata, jossa vesi on kokonaan tai osittain jäädytetty ja jolla on samanaikaisesti nolla tai negatiivinen lämpötila, pidetään jäädytettynä. Yläkerrokset, jotka jäätyvät vuosittain ja sitten sulavat, kutsutaan kausiluonteisesti jäädytetyiksi tai aktiivisiksi. Jäätyneet maaperät, jotka sijaitsevat syvemmällä kuin nämä kerrokset eivät koskaan sula, ovat permafrostia.

Miten maaperän ominaisuudet jäätyvät ja sulatetaan

Aktiiviset (jäädyttämät) maaperäkerrokset ovat järjestelmällisesti neljää eri vaihetta. Ensin se on mineraalihiukkasia, sitten jäätä, sitten vettä - ja viimeinen vaihe: kaasu.

Ja millä kriteereillä tämä järjestelmä on ominaista:

  • Kivennäisperäisten kiinteiden hiukkasten osuus
  • Bulkkipaino - merkitsee häiriöttömän maaperän rakennetta
  • Kosteus kokonaisuudessaan
  • Suhteellinen määrä vettä (liukenematon) suhteessa maaperän painoon, joka on kuivassa tilassa.

Tutkimusta tehtäessä nämä arvot määritetään empiirisesti.

Näiden tietojen avulla voit laskea muita maaperän ominaisuuksia sekä selvittää yksittäisten komponenttien sisällön:

  • Lämpötila, jossa maaperä alkaa jäädä, ei ole sama. Esimerkiksi: vesi-kyllästetty taimet ja hiekkasaumat sekä sora- ja hiekkaperat, jäätyvät nolla lämpötilassa. Sellaisille savuille ja paikoille, jotka ovat muovisessa tilassa, tarvitaan -0,3 astetta. Kovaa savua jäätyy alle -1 asteen lämpötilassa.
  • On selvää, että jäädytysprosessi liittyy maa-aineksen vedenpolttoon. Kun kosteuden kiteytyminen latent- tisen lämmön seurauksena, sen lämpötila aluksi kasvaa voimakkaasti. Lisäksi prosessi jatkuu jo hieman laskiessa tai vakiona. Muu osa vedestä suljetaan maaperän huokosiin, eikä se jäädy.

Maaperän turvotus näkyy joskus myös pinnalla.

Kiinnitä huomiota! Tämän vuoksi maa jaetaan erilaisiin kerroksiin, krakkaus tapahtuu siinä, kosteus liikkuu, ja sen seurauksena tilavuus kasvaa. Tätä prosessia kutsutaan "huurteiseksi paisutukseksi".

  • Kun vesi jäätyy, maaperän kiinteät hiukkaset sitovat yhteen - mutta sementoinnin aste voi olla erilainen. Hieman sementoituja maita kutsutaan virtaaviksi; jos ne sisältävät jäätymätöntä vettä - muovia; No, jos vesi muuttuu täysin jääkylmäksi.
  • Jäätymisen voimakkuus vaikuttaa myös maaperän rakenteeseen. Veden kanssa kyllästettyjen maaperän monenvälisen jäädyttämisen vuoksi niiden rakenne on solu. Vakioveden latauksen ja vastaavasti yksipuolisen jäädytyksen myötä maaperä kerrostuu.
  • Jos jäädytysnopeus ylittää veden muuttamisen kiteiksi, syntyy kiinteä monoliittinen koostumus. Se on tämäntyyppinen maaperä, jolla on suurin voima, jäädytetty ja ylläpitää tätä ylittämätöntä laatua sulatuksen aikana. Kerrostetuissa ja solukkorakenteissa, kun sulatus on, lujuus vähenee jyrkästi - ja se tulee alemmaksi kuin ennen pakastamista.

Jäätymisen aiheuttama pohjamuoto

  • Maaperän aktiivisessa kerroksessa kosteus, joka pysyi jäätymättömänä, siirtyy pakkaselle. Tämä auttaa lisäämään äänenvoimakkuutta ylemmissä kerroksissa ja aiheuttaen siten huurteista turvotusta. Tämä ilmiö on rakentajien tärkein päänsärky.

Kun maa kohisee ja sitten se antaa vedon, siinä olevat rakenteet altistuvat tietyille voimille ja ne voivat olla epämuodostuneita. Siksi perustusten rakentamisessa on niin tärkeää keskittyä UPG: hen ja sijoittaa pohjat jäädytyskerroksen alapuolelle.

Puhumme tästä tarkemmin, mutta nyt harkitsemme, miten maaperän kehitys toteutetaan talvella.

Maaperän suojeleminen pakkaselta

Se on erittäin tärkeää rakennettaessa talvella suojaamaan aktiivista kerrosta jäätymiseltä. Vain sora, karkea ja kivinen maaperä eivät tarvitse sitä. Kaikki muut vaihtoehdot, matalissa lämpötiloissa, edellyttävät eristystä, joka syntyy pitämällä lunta, irrottamalla maaperä, sen pinnalla, lämmöneristetyllä täyttöllä tai sähköisellä lämmityslaitteella.

Ja tämä ei ole täydellinen luettelo keinoista suojella maaperää pakkaselta, jota käytetään rakentamisessa. Nämä toimet olisi toteutettava syksyllä, ennen kuin ensimmäiset pakkasteet tulevat. Jos emme puhu maanpinnasta, vaan kaivojen tai kaivantojen pohjasta, toimenpiteet niiden suojelemiseksi olisi toteutettava heti maasta poistumisen jälkeen. Joitakin nykyisiä menetelmiä, me kuvaamme lyhyesti seuraavassa.

Löytyminen ja lämpeneminen

Maaperän rakenteen muuttaminen löysentämällä sitä, joka voidaan tehdä noin puolitoista metriä syvyyteen, on yksi tehokkaimmista tavoista suojella maaperää. Samaan aikaan maaperän harjanteiden pintaan muodostuu, mikä viivästää lunta. Muuten se kattaa maaperän paremmin kuin huopa ja ei salli sen jäätyä.

  • Jopa kylmimmän talven aikana, irronneen maaperän jäädyttämisen syvyysmerkki on puolet tiheästä. Siksi löysäämismenetelmää käytetään ennen talven jälkimmäisen puoliskon aikana hiekkasauman ja liepeen kehitystä. Ensiksi maaperä tulevan kuopan pinnalla irtoaa ja hajotetaan kaivukoneella.

Kiinnityt kaivuriin, joka on suunniteltu maaperän löystymiseen

  • Sitten he kaivaavat syvän kaivannon kaatopaikalle, joka on täynnä maata uudesta kaivosta myöhemmässä uppoamisen aikana. Viimeinen tunkeuma, joka on jo kuopan ulkopuolella, on täynnä. Jäykkynyt maaperä säilyttää lumen, ja talon talvirakentamisen jälkeen se voidaan helposti poistaa, koska pinnalla on vain jäädytetty kuori.
  • Jos on tarpeen suojata pienet pinnat jäätymiseltä, käytetään tähän tarkoitukseen luonnollisia eristemateriaaleja: olkea, sahanpurua, lehtiä, kuonaa. Viime aikoina rakentajat suosivat yhä nopeammin kovettua polystyreenivaahtoa. Vaahdon huokosten runsaus lisää osaltaan parasta lämpöeristystä pinnalla. Kerros 40-50 cm, pystyy lykkäämään jäädyttämisen alkua pari kuukautta - ja sitten on keväällä.

Sawdust - erinomainen maaperän suojaus jäätymiseltä

  • Eteläisillä alueilla ja joidenkin keskialueiden alueilla, joissa maanpinnan lämpötila ei laske alle -15 astetta talvella, käytetään usein kemiallisen suojan menetelmää. Tätä tarkoitusta varten on käytettävä teknisiä suoloja (kaliumkloridia tai natriumia). Ne asetetaan pinnalle tai syvennetään 10-15 cm.
  • Tiheiden savimaiden läsnä ollessa näiden suolojen liuokset ruiskutetaan maaperään. On kuitenkin syytä huomata, että suolat kykenevät aggressiivisesti vaikuttamaan upotettuihin rakenteisiin lisäämällä maaperän johtavuutta. Siksi tämän menetelmän käyttö maaperän suojelemiseksi pakastamiselta ja sulatukselta on rajoitettu.

On muistettava, että talvella tehty rakentaminen ilman maaperän asianmukaista valmistelua on täynnä seurauksia. Siksi yksityiset talot on pystytetty pääsääntöisesti kesällä, ja he yrittävät tuoda rakennuksen katon alle pakkaselle.

Laitteen perustusten ominaisuudet

Jotta vältettäisiin voimistimien voimien vaikutus säätöön, on äärimmäisen tärkeää määrittää oikein sen pohjan syvyys. Rakennusten ja rakenteiden suunnittelussa otetaan huomioon kaikki: maaperän tyyppi ja rakenne, sen kantavuus ja alueen erityinen ilmasto. Ja kuitenkin maaperän jäädyttämisen merkki on väistämättä verrattava pohjaveden tasoon (ks. Kuinka tietää pohjaveden pinnan taso paikassa: ohjeet), koska alue, jossa ne leikkaavat, on vaarallisin pakkasnopeuden kannalta.

Mikä määrittää syvyysmerkin

Ainoa maaperä, joka ei vaadi perustusten perustamista, on kivinen. Se ei käytännössä jääty, koska se ei sisällä vettä. Kaikissa muissa tapauksissa pohjaa olisi syvennettävä ja millainen merkki riippuu alueen erityisistä hydrogeologisista olosuhteista.

  • Jos pohjavettä ei ole lähellä, samoin kuin hiekkasilla, joissa se ei kestä pinnalla ja nopeasti menee syvälle, nauhan perustukset syventävät vähintään 70 cm. Kaikissa muissa maaperärakenteissa säätiön tulisi olla vähintään 20 cm alle jäätymisen merkki.

Säätiön syvyys suhteessa UPG: hen

  • Toisin sanoen, jos alueen UPG on 1,7 m, perustaa tulisi syventää 1,9-2 m. Tällä järjestelyllä maaperän kestävyys tasoitetaan perustan painetta kohden. Muussa tapauksessa turvotusvoimat pystyvät työntämään pohjaa pinnalle. Yleensä on mahdotonta arvioida perustan asettamista, perustuen joihinkin keskimääräisiin indikaattoreihin.

Kussakin tapauksessa tarvitaan kattava arviointi tilanteesta, ja tämä koskee myös yksityistä rakentamista. Maaperä on perinteisesti jaettu heikkoon ja normaalilla kantavuudella. Näin ollen entinen ei voi toimia luotettavana perustana rakennuksille ja rakenteille, kun taas jälkimmäinen voi. Vaikka tietenkin nämä määritelmät ovatkin suhteellisia.

Mitä harkitaan perustettaessa säätiötä

Luonnossa ei ole käytännöllisesti katsoen yhtään tasaista maata, koska sen kiviä kerrostetaan kerroksittain. Useimmiten, ei tietenkään lasketa kivinen maaperä, vain ylemmillä kerroksilla on pieni kantavuus. He vaihtavat tilavuus- ja lujuusominaisuuksiaan ilmastollisten tekijöiden vaikutuksesta.

  • Yksittäiset vähäiset rakennustyöt tehdään useimmiten alueilla, joilla vallitsevat sedimenttiset, melko löyhät maaperät. Jos on olemassa hanke, kehittäjä tarvitsee vain noudattaa hänen suosituksiaan. Ongelmia syntyy tavallisesti silloin, kun työ tehdään ilman projektitietoja.
  • Omistaja, joka on päättänyt rakentaa jotain hänen juoniinsa, pitäisi ainakin tutkia kokemusta naapureiden kanssa työskentelemisestä tai ensin kaivaa pieni reikä nähdäkseen, mikä on maaperän rakenne ja pyydä neuvoja asiantuntijoilta. On myös syytä muistaa, että "oikea" -merkin laiteperusta ei aina takaa ongelmien puuttumista.
  • Joskus päinvastoin, on parempi olla ylittämättä aktiivista kerrosta ja järjestää matala syvennys. Tosiasia on, että huurrettamisen ilmiö liittyy suoraan maanalaisen kosteuden muuttumiseen ja sen intensiteetti riippuu veden esiintymisestä maassa. Jos osoittautuu, että GWL on vaarallisesti lähellä pintaa, silloin kiinteillä maaperillä on parempi tehdä matala syvyys pohja nauha tai monoliittinen levy ja heikot - käyttää paaluilla.
  • On vaarallisinta käsitellä hiekkainen maa. Rakenteessa olevan rakennuksen painon kuormituksen aikana se tiivistyy voimakkaasti ja tuloksena se antaa luonnoksen. Lisäksi sekä tiivistyminen että kutistuminen esiintyvät epätasaisesti ja riittävän nopeasti. Tämän seurauksena heillä ei ole aikaa rakentaa taloa, koska syvimmät halkeamat ovat menneet pitkin säätiötä ja julkisivua. Hiekalla on parempi olla järjestämättä nauhan perustuksia, mutta etusijalle paalusäätiölle.

Kaavamainen laite pohja nauhalle matala syvennys

Kiinnitä huomiota! Usein hiekassa on savipartikkeleiden epäpuhtauksia, joilla on suuri vaikutus maaperän käyttäytymiseen. Savi taipuu liottaa ja siksi maaperä, joka on kyllästynyt siihen, muuttuu liikkuvalta, menettävät kantavuutensa.

  • Jos maaperä itsessään on savi, sen ominaisuudet riippuvat karkean hiekan tai sora-aineen määrästä. Mitä enemmän tällaisia ​​epäpuhtauksia, sitä suurempaa maaperän lujuutta ja sen siirtymistä plastiseen tilaan todennäköisyys pienenee. Tällaista uhkaa ei ole, vaikka säiliö on melko paksu.
  • Tämä maa on erittäin kestävä ja sillä on tietty veden kestävyys. Jos pohjavesi on tällaisen kerroksen alla, niin ne eivät pysty nousemaan pinnan lähelle. Mutta käytännössä useammin on välttämätöntä käsitellä heterogeenisiä maaperä, jossa savi kerrokset vuorottelevat hiekkaa tai karkeita kiviä.
  • Savialallayvillä on pienin lujuus - ne eivät ole vain muodonmuutoksia, vaan ne pysyvät sellaisessa tilassa pitkään. Ohut kerros ei voi toimia luotettavana perustana säätiölle, ja sen pohja on asetettava, muttei paljon, mutta pienempi. Muussa tapauksessa tulos on sama kuin hiekassa: rakenne kallistuu, rakenteet ovat epämuodostuneet.

Betonielementtien talo metallipohjalla

  • Johtopäätöksenä on, että jos sinulla ei ole täydellistä hydrogeologista kuvaa rakennuksen rakennustyömaasta, ei aina ole mahdollista arvioida tilannetta oikein, jos hiekkaa tai savea on ylemmissä kerroksissa, on parempi päättää metallipatsaan perustusten rakentamisesta. Alhaiset rakennukset ovat yleensä tarpeeksi pituuttaan 2,5-3m.
  • Ne kulkevat helposti heikosten maakerrosten läpi ja heti, kun kasa on pysähtynyt eikä ruuvataan, se merkitsee sitä, että se tarttui vahvaan kerrokseen. Tämä säätiö on luotettavin, eikä se aiheuta mitään huurteista turvotusta. Ei ole väliä, että sen kellarista näyttää niin edustavalta. Se on helppo kiinnittää asettamalla kivi- tai muuraustekniikan polypropeenipaneelien vääriä seinämiä rihmaston reunan ympärille.

Muuten, maaperän jäädyttäminen, joka on talon pohjan alla ja pohjan lähellä, riippuu myös siitä, kuinka lämmin kellari tai maanalainen osa rakennusta on. Jos vettä ei ole, kellari kuumenee ja pohjakerroksessa on lattialämmitys, eikä rakennuksen alapuolella oleva maata jäädytetä.

Aiheeseen liittyviä artikkeleita

Yksityisessä omistuksessa rakentaminen tapahtuu useimmiten ilman hanketta. Tämän kanssa.

Ostaminen tontti, joka ei vain rakentaa,.

Kuinka rakentaa kesäkeittiö kellarilla, ja tarvitsetko sitä siellä ollenkaan? Mukaan meidän m.

Kellarin alla oleva kaivo voidaan kaivata omiin käsiinsä, vaikka pieni o.

Kommentit

Maaperän jäädyttämistä on harkittava rakennettaessa taloa kellarilla, koska kaikki savimassat ovat kallistumassa ja jos pohja on asetettu maaperän jäädytyssyvyyteen, niin pakkanevat voimat voivat johtaa talon muodonmuutoksiin. Jäätymisen syvyyden vähentämiseksi on välttämätöntä lämmittää sokea alue laajennetulla savella.

Ystävät, älä säästä rahaa ammattilaisille, jotka auttavat sinua arvioimaan maaperää. Tämä säästää paljon enemmän. Ystäväni, valitettava päällikkö, rakensi talon, talvella putket räjähtivät, että hän paljasti koko talven sukulaistensa kanssa. Ja korjauksen aikana havaittiin, että oli jo tarpeellista korjata säätiö. Ota yhteyttä asiantuntijoihin, ainakin neuvoja varten.

Maaperän jäädyttämisen syvyys.

Oman talon rakentamisen aloittaessa en edes ajatellut, että minun olisi "lapata" kirjallisuuden vuori ja vietävä yli tunnin internetissä etsimällä vastauksia kysymyksiin, joita en tiennytkaan. Yksi näistä asioista oli kysymys maaperän jäädyttämisestä alueellamme? Ensinnäkin etsin vastausta siihen miksi tarvitsen sitä, ja sitten kuinka paljon "grammoina varmasti". Ratkaisu osoittautui niin yksinkertaiseksi ja jokapäiväiseksi, että halusin sen pyhittämään sen, ettet toista toisten virheitä ja menettäisi aikaa, mutta käytä suosituksiani.

Kun tein omia laskelmia tulevasta perusta ja minulla ei ollut riittävää määrää "nopeaan" rakentamiseen, minun piti säästää paljon ja valita optimaaliset ja helppokäyttöiset vaihtoehdot minulle. Miksi säätiön korkeus olisi täsmälleen 1,8 m eikä 1,5 tai 1,75? Vastaus oli, etten sopinut kaikille, mutta aloin etsiä tietoa viidakossa, paljastaen minulle tuntemattoman sanan - maaperän jäädyttämisen syvyyden ja kasvavan halun ymmärtää kaikkea itseäni.

Jäätymisen syvyys on tärkeä ominaisuus mille tahansa maaperälle, joka määrittää sen käyttäytymisen matalissa lämpötiloissa. Tiedämme, että vesi on ainoa neste, joka laajenee, kun se jäätyy, ja syksyllä sateinen maali myös laajenee, kun se jäätyy ja kasvaa voimakkaasti. Jäätynyt kosteus paitsi kasvattaa tilavuutta, pakottaa maaperän puristamiseen, mutta myös katkaisee kaikki maaperän luonteenomaiset siteet monoliittisena alustana, mikä tekee siitä irti ja pehmeän. Tällaisia ​​maaperäjä kutsutaan heavingiksi, koska ne kykenevät turpoamaan, nousemaan ja sumentumaan positiivisten tai negatiivisten lämpötilojen mukaan. Koska jäädytysvedellä on tuhoava voima, jäätymisen syvyys riippuu suoraan pohjaveden korkeudesta, ja mitä korkeampi se on, sitä suurempi on maaperän taipumus turvota. Ei voinut olla huolissani siitä, että voimat toimivat tasaisesti pinnan yli, nostamalla talon talvella ja pudottamalla sitä kesällä. Mutta juuri vaikutuksen tarkkuus, suuri ponnistus pienelle alueelle, joka uhkaa tällaisten maaperän jäädyttämistä, ei anna pienintäkään heikkenemistä järjestelmässä, koska tiedetään, että se itkee missä se on ohutta. Kaatamalla jätevesiä ja laskemalla pohjaveden tai muiden hydrotechnikaisten toimenpiteiden tasoa, esimerkiksi savi- seulonnan luominen on mahdollista laskea veden koostumus, vähentäen heilumista ja vastaavasti kuormitusta säätiölle.

Perusta ja perusta koko rakenteen painosta, maa määrittelee pohjarakenteen tyypin ja ilmasto-olosuhteet säätävät sen syvyyttä. Jos tavallisessa ajassa säätiö kuormittaa kahta voimaa, rakenteen painoa ja Newtonin lain mukaan maaperän kestävyyttä, joka toimii pystytasossa ja tasapainottaa toisiaan, niin talvikaudella lisätään sivuttaista voimaa laajenevasta maaperästä. Utelias voi muistaa koulun ja vetää nämä voimat voidakseen nähdä omakohtaisesti, että mitä enemmän se jäätyy maan päällä, sitä suurempi tuloksena oleva voima muuttuu, suunnataan tangentiaalisesti ja yrittää työntää "ulkomaista" ruumista. Kun maaperä jäätyy pohjan alapuolelle, tangentin voima tulee summataan maaperän vastusvoiman avulla, joka voi toimia pisteenä täysin tuhotakseen talon. Nouseva voima on niin suuri, että, kuten edellä on mainittu, lasketaan, ts. otetaan välttämättä huomioon säätiön laskennassa. Ja mistä saa jäädyttämisen arvon, ja se on minun taloni?

Tiedonsiirtopalvelut ja rakennusraportit antoivat minulle maaperän jäädyttämisen kartan koko Venäjälle, missä kaikki tuntui olevan selkeitä, mutta epäilystä ei ollut. Internet on jonkin verran kaventanut tätä kehystä, sillä se on jo antanut erityispiirteitä alueilla esimerkiksi Saratoville ja Penzalle - 1,5 miljoonaa, Moskovalle ja Pietarille - 1,4 miljoonaa ja Kurskille ja Pskoville - 1,2 miljoonaa. Mutta tarvitsen hahmoni juuri taloni alle, ja apua koskeva tapa - veden talteenotto taloon auttoi. Traktorin kuljettaja ei esitteli kaivannon syvyyttä veden taloudelliseen osaan, määrittämällä puomin merkillä ja digitaalinen arvo määritettiin vesijohdon jäätymisen hyväksyttävyydestä. Tämä luku on todistettu kaupunkien vesijohtoveden käyttöhetkellä eikä sitä ole epäilty, se oli niin vakuuttava vahvistus. Epäilyni menivät välittömästi ja matemaattiset toiminnot muuttuivat todelliseen muotoon, vaikka lisäsin kuitenkin 10 cm äärimmäisen "lämpenemisen".

Vuosi 2002 on ikimuistoinen Moskovan alueella, jossa runsaat pitkät syksyiset sateet ja rankat pahat ilman lunta, jotka jäivät maan alle huomattavasti laskettujen arvojen alapuolelle. Maa jäädytti 2 metrin syvyyteen, murtumatta lukemattomia määriä perustuksia. Ymmärrän, että tämä on poikkeus sääntöstä, mutta siksi lisäsin 10 cm "lämmittämiselle".

Rakentajan opas | Työn ominaisuudet talvella

LAND WORKS

Maaperällä on kolmivaiheinen rakenne, joka koostuu kiinteistä hiukkasista (mineraali), nestemäisestä faasista (vesi) ja kaasutäytteestä (ilma, kaasu ja vesihöyry). Ympäristön lämpötilan muutoksella on merkittävä vaikutus lähinnä nestefaasiin, joka jäätyy alle 0 ° C: n lämpötiloissa ja muuttuu jääksi. Veden jäädyttäminen maaperässä aiheuttaa koko kolmivaiheisen maaperäkompleksin muuttamisen monoliittiseksi kappaleeksi. Samanaikaisesti jäädytetyn alueen puristuslujuus, murskaus ja leikkaus kasvaa kertoimella (2,5). Jäädytetyn maaperän vetolujuus vaihtelee vain 20,40%: lla.

Maaperän jäädyttämisen nopeus ja syvyys riippuvat kemiallisesta ja mineraalisesta luonteesta, kosteudesta, tiheydestä, lämpötilasta, mekaanisesta koostumuksesta ja maaperän rakenteen asteesta.

Saman koostumuksen maaperässä jäädytetyn tilan lujuus riippuu pääosin niiden kosteudesta ennen jäätymistä. Tavallisessa tilassa hiekan hygroskooppinen kosteus ei ylitä 1%, löysä (pölyä) - 7%, savi - 17% kuiva-aineen massasta. Lisää tyydyttyneitä maaperä, jossa pakkas jäätyy nopeammin ja syvemmälle. Maaperän jäädytyksen syvyys riippuu negatiivisten ulkolämpötilojen altistumisesta, jolle on tunnusomaista negatiivisen ulkolämpötilan tutkipäivien lukumäärä ennen maaperän kehityksen aloittamista (kuva 1).

Kuva 1. Maaperän jähmettymän likimääräisen syvyyden kaavio, riippuen ilman lämpötilasta ja jäädyttämisen kestosta

Normaalit jäätymissyvyydet maaperässä IVY-maiden alueella ovat 2 m, ja likimääräiset laskelmat tehdään SNiP 23-01-99: n mukaisesti. Kun lumipeite on yli 250 mm paksua, maaperän jäädytyksen syvyys vähenee 15%: lla. Maaperän luonnollinen sulatus kestää 20. 40 päivää pakkasen päättymisen jälkeen.

Maaperän kehittämisen menetelmiä valitaan talven aikana fysikaalisten mekaanisten ominaisuuksien ja maaperän jäädytyksen syvyyden, maanrakennusten tilavuuden ja sijainnin, meteorologisten ja hydrogeologisten olosuhteiden, energiaresurssien, koneiden ja mekanismien saatavuuden perusteella. Talotekniikan maanviljelytekniikan valinta riippuu myös siitä, onko maaperä yksinkertaisesti poistettu kaatopaikalle tai myöhemmin sijoitettu pengerrykseen, joka on täytetty kaivannossa jne.

Pakastetuilla mailla on kestävyys puristukseen ja on erittäin vaikeata pakata niitä vaaditulle tiheydelle. Suuret räjähdys- tai koneet irronneet jäädytetyt maapalloketjut eivät ole yhteensopivia nykyaikaisten koneiden ja mekanismien kanssa. Ilman alustavaa valmistelua voidaan jäädytettyä maata kehittää kaivinkoneella, jossa on 0,5 m 3: n kauha, jonka jäädytetty kerrospaksuus on enintään 25 cm ja jonka kauhan tilavuus on yli 1 m 3 ja kerrospaksuus korkeintaan 40 cm. Jäätyneet maaperät, joiden mekanismit ovat yli 40 cm: n jäädytyssyvyys roiskuminen tai leikkaaminen lohkoihin. Jäädytetyn maan hävittäminen jakamalla energian kustannuksella on 10 kertaa pienempi kuin leikkaaminen.

Jäädytetyn maaperän huuhtoutumisen tulisi olla 25. 40 cm: n syvyyteen lämpötilaan 1,5. 0,5 ° C, koska korkeammissa positiivisissa lämpötiloissa vapautunut kosteus lisää maaperän viskositeettia ja vaikeutuu kehittää niitä mekanismeilla. 45% lämmön kokonaismäärästä käytetään jäämurtumien piilevään lämpöön, kun maa sulaa ja jäätyy täysin veteen, kun jäädytetty maa kuumentuu lämpötilaan 2,3 ° C.

Talvimaalia tehdään pääsääntöisesti kapealla rintamalla kuumentamisen jälkeen jäädytetty maaperä tehdään rajoitetuilla alueilla ilman keskeytyksiä (ympäri vuorokauden). Jos maassa liikkuvien koneiden ja mekanismien pakotettuja katkoksia on esiintynyt, on maaperän jäädyttämisen alkamisajankohtaa suurempi, työmaa on eristettävä, ja tarvittaessa lämmitys jatkuu. Teknisistä ja taloudellisista syistä jäätyneen maan pintalämmityksen menetelmät ja sen kehittäminen perinteisillä kaivinkoneilla, joiden kaivinkone on 0,25, täyttävät kaikkein täysin vaaditut talvirakentamisvaatimukset rakennusolosuhteissa. 0,5 m 3 tai sähköistetyt mekanismit ja työkalut.

Maaperän jäädytyksen syvyys

Maaperän jäädyttämisen syvyys riippuu ensinnäkin maaperälajista: savimassat jäätyvät hieman hiekkaisemmiksi, koska niillä on suurempi huokoisuus. Savi huokoisuus vaihtelee välillä 0,5-0,7, hiekan huokoisuus vaihtelee 0,3-0,5.
Toiseksi syvyys läpäisevyyteen riippuu ilmasto-olosuhteista, nimittäin keskimääräisestä vuotuisesta lämpötilasta: mitä alhaisempi se on, sitä suurempi on huurteen tunkeutumisen syvyys.

Taulukossa esitetään sääntelyn jäädytyssyvyys (SNiP: n mukaan) senttimetreinä eri kaupungeissa ja maatyypeissä.

Todelliset jäätymissyvyys eroavat todellisuudessa SNiP: ssä annetuista normatiivisista arvoista, koska normatiiviset tiedot annetaan pahimmassa tapauksessa - lumisuojuksen puuttuminen. Tässä taulukossa esitetty maaperän normatiivinen jäädytyssyvyys on suurin syvyys. Lumi ja jää ovat hyviä lämmöneristimiä, ja lumipeitteen läsnäolo vähentää huurteen tunkeutumisen syvyyttä. Talon alapuolella maa jäätyy myös vähemmän, varsinkin jos taloa lämmitetään ympäri vuoden. Täten maan todellinen jäätymisnopeus voi olla 20-40% pienempi kuin normatiivinen.

Maaperän jäädyttämistä voidaan vähentää: talon ympärillä oleva maa lämpenee. Hyvän eristyksen nauha, joka on 1,5-2 metriä leveä ja joka on rakennettu talon ympärille, kykenee takaamaan talon perustan ympärillä olevan maaperän jähmettymisen vähimmäisnopeuden. Tämän tekniikan ansiosta voidaan asettaa matalia perustuksia, jotka asetetaan syvyyteen jäädytyssyvyyden yläpuolelle, mutta pysyvät vakaina maaperän eristyksen vuoksi.

Frost-turvotus on maaperän tilavuuden kasvu matalissa lämpötiloissa eli talvella. Tämä johtuu siitä, että maaperässä oleva kosteus jäätymisen aikana lisää tilavuutta. Jäätymisen voimat toimivat paitsi perustuksen pohjalta myös sivuseinilleen ja kykenevät puristamaan talon perustan maasta.

Pohjavesi on ensimmäinen maapallon pintakerros, joka sijaitsee ensimmäisen läpäisemättömän kerroksen yläpuolella. Niillä on kielteinen vaikutus maaperän ominaisuuksiin ja talojen perustuksiin, pohjaveden taso on tunnettava ja otettava huomioon säätiön asettamisen yhteydessä.

Loose maaperä - tämä on maaperä, joka joutuu pakkaselle, kun se jäätyy, se lisää merkittävästi tilavuutta. Voimakas voima on riittävän suuri ja pystyy nostamaan kokonaiset rakennukset, joten maaperän maaperän perusta säätöä ilman toimenpiteitä ryöstelyä vastaan ​​on mahdotonta.

Maaperän kantavuus on sen perusominaisuus, joka on tarpeen talon rakentamisen kannalta, osoittaa, kuinka paljon maaperän yksikkö kestää kuorman. Laakerikapasiteetti määrittää, mikä on talon perustan tukialue: sitä huonompi maaperän kyky kestää kuormaa, sitä suurempi on säätiön ala.

Keskimääräinen vuotuinen ilman lämpötila on lämpötilan aritmeettinen keskiarvo koko kuukauden ajan. Se riippuu tarve lämmittää säätiötä ja maata sen ympärille sekä mahdollisuus asettaa matala perustus.

Lämpökentät Rakennus-Gruntin rajalla. Jäätymisen syvyys. Lumen vaikutus kattaa maapallon.

Esipuheen sijasta.
Älykkäät ja hyväntahtoiset ihmiset ilmoittivat minulle, että tätä tapausta on arvioitava vain epätasapainossa, koska maan valtava lämpövoimakkuus ja vuotuinen lämpötilan muutos otetaan huomioon. Suoritettu esimerkki ratkaistaan ​​stationaariselle lämpökentälle, joten sillä on ilmeisesti vääriä tuloksia, joten sitä olisi pidettävä vain eräänlaisena idealisoituna mallina, jossa on suuri määrä yksinkertaistuksia, jotka osoittavat lämpötilan jakautumisen stationaarisessa tilassa. Joten sanotaan, kaikki sattuma on puhdas sattuma.

Kuten tavallista, en anna paljon yksityiskohtia hyväksyttyjen lämmönjohtavuuksien ja materiaalien paksuuden suhteen. Rajoitan kuvaamaan vain muutamia, oletamme, että muut elementit ovat mahdollisimman lähellä todellisia rakenteita - lämpöominaisuudet on määritetty oikein ja materiaalien paksuus riittää todellisiin rakennuskäytännön tapauksiin. Artikkelin tarkoituksena on saada puitteet ajatukselle lämpötilajakaumasta Rakennuksen-Maaperän rajalla eri olosuhteissa.

Hieman siitä, mitä on sanottava. Tässä esimerkissä lasketut laskentamallit sisältävät 3 lämpötilarajaa, joista ensimmäinen on lämmitettävän rakennuksen tiloissa oleva sisäilma +20 ° C, toinen ulkoilma -10 ° C (-28 ° C) ja kolmas lämpötila maassa tiettyyn syvyyteen, jossa se värähtelee jonkin vakion arvon ympärillä. Tässä esimerkissä tämän syvyyden arvo on 8 m ja lämpötila on +10 o C. Tässä joku voi väittää kanssani kolmannen rajan hyväksyttyjä parametreja, mutta täsmällisten arvojen kiista ei ole tämän artikkelin tavoite eikä tulosta vaatia erityistä tarkkuutta ja kykyä sitoutua tiettyyn hankekohtaiseen tapaukseen. Toistan, että tehtävänä on saada aikaan perustavaa laatua oleva ajatus lämpötilajakaumasta ja tarkistaa vakiintuneita ideoita tästä asiasta.

Nyt suoraan pisteeseen. Joten testit tarkistetaan.
1. Lämmitetyn rakennuksen maaperällä on positiivinen lämpötila.
2. Maaperän sääntelyn jäädytyssyvyys (kysymys on enemmän kuin lausunto). Onko maan lumipeite otettu huomioon muuttaessaan geologisten raporttien jäädyttämistä koskevia tietoja, koska talon ympärillä on pääsääntöisesti puhdistettu lumi, polut, jalkakäytävät, sokeat alueet, parkkipaikka jne.

Maaperän jäädyttäminen on prosessia ajassa, joten laskemisessa otetaan ulkoilman lämpötila, joka on yhtä kuin kylmimmän kuukauden keskilämpötila -10 o C. Maaperä otetaan määrätystä lambdasta = 1 täysin syvyyteen.

Kuva 1. Laskentamalli.

Kuva 2. Lämpötilan ääriviivat. Järjestelmä ilman lumipeitteistä.

Yleensä maaperän lämpötila rakennuksen alla on positiivinen. Yläosat lähelle rakennuksen keskustaa, matalojen ulkoseinien päälle. Vaakasuora nolla-lämpötila -eristin liittyy vain kuumennetun tilan projektioon vaakatasossa.
Maaperän jäädyttäminen rakennuksen ulkopuolelle (eli saavuttamaan negatiiviset lämpötilat) tapahtuu syvyydessä

2,4 metriä, mikä on enemmän kuin ehdollisesti valitun alueen vakioarvo (1,4-1,6 m).

Lisää nyt 400 mm keskiraskaita lumia, jonka lambda on 0,3.

Kuvio 3. Lämpötilan ääriviivat. Järjestelmä lumipeitteellä 400mm.

Positiivisten lämpötilojen eristimet pakottavat ulkopuolelle negatiiviset lämpötilat, vain rakennuksen alla olevat positiiviset lämpötilat.
Maaperän jäädytys lumen alla

1,2 metriä (-0,4m lunta = 0,8m maaperän jäädyttämistä). Snow "huopa" vähentää merkittävästi pakastuksen syvyyttä (lähes 3 kertaa).
Ilmeisesti lumipeitteen läsnäolo, sen korkeus ja tiivistymisaste eivät ole vakioita, joten huurteen tunkeutumisen keskimääräinen syvyys on 2 mallin (2,4 + 0,8) * 0,5 = 1,6 metrin tuloksista, mikä vastaa vakioarvoa.

Katsotaan nyt, mitä tapahtuu, jos vaikeat pakkaset osuvat (-28 o C) ja pysyvät riittävän kauan lämpökentän vakauttamiseksi, kun rakennuksen ympärillä ei ole lumipeite.

Kuvio 4. Kaavio -28: ssa noin Ilman lunta.

Negatiiviset lämpötilat nousevat rakennuksen alle, positiivinen paina kuumennetun huoneen lattialle. Alueen alueella maaperä jäädyttää. Etäisyydeltä rakennuksesta maaperä jäädyttää