Точка промерзания земли. Глубина промерзания грунта в ленинградской области по снип для заложения фундамента и коммуникационных систем. Учёт глубины промерзания при закладке основания и фундамента зданий

Начиная строительство собственного дома я и не предполагал, что мне придется «перелопатить» гору литературы и провести в интернете не один час, в поисках ответов на вопросы, о которых я даже не догадывался. Одним из таких предметов поиска стал вопрос какова глубина промерзания грунта в нашем регионе? Сперва я искал ответ зачем мне это, а потом - сколько «в граммах точно». Решение оказалось настолько простым и бытовым, что мне захотелось его освятить, что бы вы не повторяли совершенных другими ошибок и уже не теряли на это время, а просто использовали мои рекомендации.

Делая самостоятельно расчет будущего фундамента и не имея суммы, достаточной для «быстрого» строительства, мне приходилось сильно экономить и выбирать наиболее оптимальные и доступные для меня варианты. Почему высота фундамента должна быть именно 1,8м, а не 1,5 или 1,75? Ответ, что у всех так, меня не устроил, а поиск информации завел в дебри, выявив незнакомый для меня термин — глубина промерзания грунта и усилив желание самому во всем разобраться.

Глубина промерзания — важная характеристика любого грунта, определяющая его поведение при отрицательных температурах. Нам известно, что вода - единственная жидкость которая расширяется при замерзании, и пропитанная осенними дождями земля при замерзании так же расширяется, значительно увеличиваясь в объеме. Замерзшая влага не только увеличивает объем, заставляя выдавливаться грунт вверх, но и разрывает все связи, характеризующие почву как монолитную основу, делающие ее рыхлой и пушистой. Такие грунты принято называть пучинистыми, поскольку они способны вспучиваться, подниматься и проседать в зависимости от положительной или отрицательной температур. Поскольку разрушительной силой обладает замерзающая вода, то глубина промерзания напрямую зависит от высоты грунтовых вод, и чем она выше, тем выше склонность грунта к вспучиванию. За вспучивание можно было бы не переживать если бы силы действовали равномерно по всей поверхности, поднимая дом зимой и опуская его летом. Но именно точечность воздействия, большое усилие на маленький участок, представляет опасность замерзания таких грунтов, не допуская малейшего прослабления в системе, как известно рвется там где тонко. Отведением сточных вод и понижением уровня грунтовых дренажными или другими гидротехническими мероприятиями, созданием глиняного экрана, например, возможно понизить водяную подпитку, уменьшая пучинистость и, соответственно, нагрузку на фундамент.

Являясь основанием и воспринимая весь вес строения, грунт в основном определяет вид фундамента, а климатические условия корректируют его глубину. Если в обычное время фундамент нагружают две силы, вес строения и, согласно закону Ньютона, сопротивление грунта, действующие в вертикальной плоскости и уравновешивающие друг друга, то в зимний период добавляется боковая сила, от расширяющейся почвы. Любопытные могут вспомнить школу и нарисовать эти силы, что бы увидеть воочию, что чем сильнее промерзает грунт, тем больше становится результирующая сила, направленная по касательной и стремящаяся вытолкнуть «инородное» тело. При промерзании почвы ниже подошвы фундамента, сила из касательной становится суммируемой с силой сопротивления грунта, которая действуя точечно способна полностью разрушить дом. Возникающая сила настолько велика, что, как уже говорилось, является расчетной, т.е. обязательно учитывается при расчете фундамента. А где же взять величину промерзания, и именно для моего дома?

Бумажные носители информации, строительные справочники, дали мне карту промерзания грунта для всей России, где вроде бы все ясно, но чувство сомнения не оставляло. Интернет несколько сузил эти рамки, выдав уже конкретные показания по областям, например, для Саратовской и Пензенской - 1,5м, для Москвы и Питера — 1,4м, а для Курска и Пскова — 1,2м. Но мне нужна цифра именно под моим домом, и помог случай — устройство водопровода в дом. Тракторист глубину траншеи в финансовую составляющую воды не внес, определяя по метке на стреле, а цифровое значение оказывается определяется из условия недопустимости замерзания водопровода. Эта цифра проверена временем эксплуатации городского водовода и сомнению не подлежала, уж настолько убедительное было подтверждение. Мои сомнения тут же ушли и математические действия обрели реальные очертания, правда 10см я все же добавил, на экстремальное «потепление».

Памятен 2002 год в Подмосковье, с обильными затяжными осенними дождями и сильными морозами без снега, проморозившими почву значительно ниже расчетных величин. Грунт промерз на глубину 2х метров, порвав бесчисленное количество фундаментов. Я понимаю, что это исключение из правила, но именно поэтому я добавил 10см, на «потепление».

Еще до начала строительства во время проектирования любых зданий и построек такой показатель, как глубина промерзания грунта, является очень важным. Он влияет на правильность расчетов в отношении закладки фундаментов любых сооружений. На промерзание грунта влияют климатические условия, которые в зимний период времени по-разному себя проявляют.

Большой интерес вызывают показатели замерзания земли в Московской области, где строительные работы ведутся наиболее активно за последние годы. Величина глубины всегда связана с фундаментной конструкцией, поэтому ее важно знать точно, прежде чем начинать строительные работы.

Что может влиять на глубину замерзания почвы?

Вода в почве обязательно кристаллизуется в лед, с наступлением морозов. Объем грунта увеличивается, а когда это происходит, то грунт начинает сдавливать заложенный фундамент с очень большой силой. Он давит на него с силой, равной нескольким десяткам тонн. Если строить с нарушениями, не учитывать глубину промерзания, то в скором времени основание здания начнет подвергаться деформации, затем оно даст трещины и в скором времени может разрушиться. На такой важный показатель всегда влияют следующие факторы:

  1. Тип грунта - у глинистой почвы пористость выше, чем у песчаного, отчего он промерзает сильней.
  2. Климатические условия - на уровень промерзания будет влиять среднегодовая температура, чем она ниже, тем больше промерзает почва.
  3. Уровень грунтовых вод - высокий показатель грунтовых вод будет сильней влиять при замерзании на основание строения.

Строительные нормы и правила (СНиП)

Существует нормативно-правовая база для строительных инженеров, проектантов, архитекторов, частных застройщиков. Документация с картой промерзания грунта была разработана геологами, инженерами еще во времена Советского Союза.

Прошло много лет, но документ, правильно и грамотно составленный, успешно используется и в настоящее время. Указанные в нем требования и основные положения позволяют сделать правильный расчет, и возвести надежное строение. Глубина промерзания грунтов СНиП , согласно документам, зависит от таких условий:

  1. Назначение здания
  2. Особенности конструкции и общая нагрузка на фундамент
  3. Глубина, на которой планируется заложить инженерные коммуникации, а также глубина фундамента близкорасположенных зданий
  4. Рельеф зоны постройки существующей и планируемой
  5. Инженерно-геологические условия проектных работ
  6. Гидрогеологические условия местности под строительство
  7. Грунтовое промерзание в сезон холодов.

Глубина промерзания грунта в Московской области

Величина промерзания в Московской области колеблется в пределах от 60 см до 1 метра 80 см. Специалисты считают, что такая разница объясняется разной плотностью почвы. Когда грунт плотней, то в сильные морозы он больше промерзает. В почве, в которой больше влаги, уровень промерзания будет больше, чем в сухой. По СНиП средняя величина промерзания по Московской области - 1 метр 40 см . В эти данные были заложены жесткие погодные условия с большим уровнем грунтовых вод, без снега в зимний период и сильные морозы.

На самом деле глубина промерзания составляет максимум 1 метр, в крайне суровые зимы глубина может быть около 1,5 метра. Например, в Западной части Подмосковья глубина замерзания грунта будет примерно 65 см, а в остальных направлениях области до 75 см.

На глубину промерзания большое влияние оказывает тип почвы . Песчаная почва промерзает сильней, чем глинистая, поскольку она более плотная. В Подмосковье в основном почва песчаная, суглинки, торфяники и супесь, крупнообломочные почвы, последние начинают промерзать уже при 0 о С. Для песчаной почвы и супесей глубина будет составлять 132 см, а для глинистой и суглинистой почвы - 1 метр 20 см.

В настоящее время есть возможности для уменьшения глубины промерзания земли, если сделать утепление. С этой целью вокруг строения устанавливается теплоизоляционная отмостка. Хороший, качественный утеплитель, проложенный с шириной 1,5-2 метра вокруг строения поможет уменьшить эти показания промерзаний глубины земли, окружающей здание.

Глубина промерзания грунта по Ленинградской области

Почвенный покров этой области характеризуется большим разнообразием и сложностью. К основным почвообразующим породам нужно отнести глину, пески, торф и суглинки. Песчаный грунт слабо подвержен промерзанию. Песок имеет свойство уплотняться и хорошо пропускать через себя влагу. Глинистый грунт считается не самым лучшим для строительных работ. Его глубина промерзания доходит до 1, 5 метра, а когда морозы сильные, держатся длительное время, то может промерзнуть глубже.

Суглинки и супеси - это в основном глина и песок, поэтому важно знать чего в такой почве больше. Глубина замерзания здесь также высокая. Торфяники представляют собой осушенные болота, поэтому они очень сильно промерзают. Средняя глубина промерзания в Ленинградской области составляет 120-130 см. На этот показатель влияет качество почвы, ландшафт местности и погодные условия.

Влияние состава почвы и глубины вод

В СНиП существует таблица, по ней можно увидеть информацию по замерзанию почвы каждого региона страны. Специалисты считают, что закладка фундамента должна быть ниже уровня промерзания грунта. Воспользовавшись специальной формулой , можно самостоятельно выполнить расчет. Для этого необходимо вывести сумму среднемесячных отрицательных температур, затем извлечь из полученной цифры квадратный корень и затем умножить на коэффициент определенного вида почвы.

  • Глинистая почва и суглинок - 0,23
  • Песок и супеси - 0,28
  • Песок крупнозернистый - 0,3
  • Крупнообломочный грунт - 0,34.

На промерзание оказывает большое влияние уровень осадков в виде снежного покрова и льда. Они являются хорошими теплоизоляторами и могут снизить глубину замерзания на 20-40% от максимального показателя .

Большое значение имеют грунтовые воды, поэтому строители часто делают дренаж или осушают почву. Когда уровень грунтовых вод становится меньше, то и глубина промерзания также уменьшается. Если не учитывать влияние грунтовых вод, то зимой и летом строения будут смещаться и подниматься, а это приведет к тому, что здание быстро деформируется, а затем разрушится.

Заключение

По типу грунта можно определить его проседание и пучинистость , последний термин означает способность грунта вспучиваться в период замерзания, когда так происходит, то фундамент здания выталкивается из земли.

Согласно СНиП фундамент необходимо закладывать на песчаном грунте на 10 см ниже глубины замерзания, для глинистых и суглинков на 25 см.

Величина заглубления фундаментов напрямую зависит от глубины промерзания грунта, а значит от вида грунтов, величины их морозного пучения и на участке.

В статье об площадки под строительство дома мы уже касались вопроса о том, что на рынке есть недобросовестные компании, ведущие строительные работы и предлагающие своим заказчикам уже готовые проекты деревянных домов с фундаментами, не проводя при этом предварительных геологических изысканий. От услуг такого застройщика стоит отказаться уже потому, что в зависимости от региона, глубина промерзания грунта по СНиП может разниться, причем довольно существенно.

Ведь глубина, на которую роются траншеи для заливки фундамента или величина заглубления винтовых свай на юге страны намного меньше, чем в Москве и Московской области. Где, в свою очередь, глубина промерзания так же меньше, чем на севере Карелии или в Мурманской области. К тому же Расчетная глубина промерзания грунта должна дополнительно корректироваться с учетом теплотехнического расчета в случае применения постоянной теплозащиты основания.

Далее в этой статье приведены графические и табличные выдержки из нормативных источников как СССР (впрочем, с тех пор ничего в нашем климате не изменилось), так и современной России с зонами сезонного промерзания грунтов, их глубинами, и параметрами на это влияющими.

При расчете фундаментов в Российской Федерации следует руководствоваться указаниями основного документа: СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений», пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83), а так же СНиП 23-01-99* «Строительная климатология», и еще несколькими руководящими документами. Согласно им,глубина заложения фундамента должна приниматься с учетом:

  • назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;
  • глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;
  • существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;
  • инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоев, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);
  • гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения;
  • сезонных глубин промерзания грунтов .

Расчет глубины промерзания грунта по СНиП

Согласно п.2.124 (2.27) пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) она рассчитывается очень просто – h=√М*k. То есть квадратный корень из суммы абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в конкретно взятом районе, умноженный на коэффициент, равный:

  • для суглинков и глин – 0,23 ;
  • для супесей, песков мелких и пылеватых – 0,28 ;
  • для песков гравелистых, крупных и средней крупности – 0,30 ;
  • для крупнообломочных грунтов – 0,34 .

Пример расчета глубины промерзания

Согласно для Вологды таблица среднемесячных температур за год выглядит так:

Месяц Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь
Температура -11,6 -10,7 -5,4 2,4 10,0 15,0 17,2 15,3 9,4 3,2 -2,9 -7,9

Применяя формулу h=√М*k, суммируем все абсолютные значения месяцев с отрицательными температурами и получаем число «М» равное 38,5 . Извлекаем квадратный корень из этого числа и получаем 6,20 . Далее умножаем 6,20 на коэффициент k=0,23 (для суглинков и глин) и в итоге имеем 1,43 .

h=√38,5 * 0,23 => h=1.43

То есть нормативная глубина промерзания грунта по СНиП в Вологде, в условиях суглинков и глин, составляет 1 метр 43 сантиметра . Соответственно, например для песков крупных, она составит 6,20*0,3=1,86 м .

Дело в том, что этот коэффициент возрастает по причине укрупнения частиц грунта – ведь чем они крупнее, тем больше расстояние между ними и тем глубже промерзает грунт в итоге. А для глинистых грунтов это еще влияет на их пучинистость. Чем больше воды накапливается между частицами, тем выше морозное пучение таких грунтов, ведь вода расширяется при замерзании.

Морозное пучение грунта и фундамент

Морозное пучение грунта - это свойство, определяющее деформацию грунта в процессе замерзания – оттаивания. Тем больше вспучиванию подвержен грунт при промерзании, чем больше воды в нем накапливается. Говоря научным языком, пучинистый грунт – это дисперсный грунт, который при переходе из талого в мерзлое состояние увеличивается в объеме вследствие образования кристаллов льда и имеет относительную деформацию морозного пучения.

Сильнее остальных морозному пучению подвержены пылеватые и глинистые грунты, наиболее проводящие и удерживающие влагу (объем грунта может увеличиваться до 10%, то есть при глубине промерзания 1,5 м – на 15 см). Песчаные грунты подвержены пучению гораздо меньше, а каменистые и скальные – практически не подвержены.

Ну и само собой получается, что чем больше в году месяцев с отрицательными температурами, тем глубже будет промерзать грунт.

Так, для справки, выглядит конечная сводная таблица глубин промерзания грунтов по СНиП для ряда городов.

Город М √М Глубина промерзания грунта по СНиП, м
суглинки и глины песок мелкий, супесь песок крупный, гравелистый
Архангельск 46,1 6,79 1,56 1,90 2,04
Вологда 38,5 6,20 1,43 1,74 1,86
Екатеринбург 46,3 6,80 1,57 1,91 2,04
Казань 38,9 6,24 1,43 1,75 1,87
Курск 21,3 4,62 1,06 1,29 1,38
Москва 22,9 4,79 1,10 1,34 1,44
Нижний Новгород 39,6 6,29 1,45 1,76 1,89
Новосибирск 63,3 7,96 1,83 2,23 2,39
Орел 23,0 4,80 1,10 1,34 1,44
Пермь 47,6 6,90 1,59 1,93 2,07
Псков 17,9 4,23 0,97 1,18 1,27
Ростов-на-Дону 8,2 2,86 0,66 0,80 0,86
Рязань 34,9 5,91 1,36 1,65 1,77
Самара 44,9 6,70 1,54 1,88 2,01
Санкт-Петербург 18,3 4,28 0,98 1,20 1,28
Саратов 26,6 5,16 1,19 1,44 1,55
Сургут 93,3 9,66 2,22 2,70 2,90
Тюмень 56,5 7,52 1,73 2,10 2,25
Челябинск 56,6 7,52 1,73 2,11 2,26
Ярославль 38,5 6,20 1,43 1,74 1,86

Причем глубина промерзания грунтов по СНиП зависит не только от типа самих грунтов на строительной площадке, но косвенно еще и от толщины снежного покрова.

Поэтому когда вы расчищаете зимой снег на своём участке вы, сами того не подозревая, формируете в одном месте сугробы, а около дома – очищенную поверхность. Тем самым вы своими же руками создаёте неравномерность промерзания грунта на своем участке. А это может неблагоприятным образом сказаться на вашего деревянного дома. Поэтому, дополнительно ко всему, неплохо устроить по периметру дома посадки из кустарника, что так же будет формировать снежный вал над фундаментом и способствовать меньшей глубине промерзания грунта, вплоть до 10-15%.

2013 – 2017, . Все права защищены. При копировании статьи или любого ее фрагмента ссылка на первоисточник обязательна.

Такое свойство грунта, как его промерзание, - важный фактор, который следует учитывать при возведении нового жилого или промышленного объекта. Морозное пучение, скорость и глубина промерзания грунта зависят от многих составляющих:

  • от самого типа породы;
  • природной влажности;
  • длительности холодного периода года в определенной местности;
  • значений отрицательных температур;
  • наличие снегового покрова;
  • теплоизоляция, либо покрытие грунта.

Обладая знаниями по этому показателю, можно начинать возведение прочного и долговечного фундамента, который прослужит не один десяток лет. В противном же случае все может закончиться весьма плачевно - уже через пару лет по фундаменту пойдут трещины.

Типы грунтов

Глубина промерзания грунта в Московской области, как и в любом другом регионе страны, зависит от его типа. Согласно многолетним наблюдениям, влажные глины, как и суглинки, промерзают на 20 % меньше, чем такие типы грунтов, как супеси, пылеватые и мелкие пески. А вот крупные пески и крупнообломочные грунты промерзают больше супесей.

В различных регионах страны этот показатель разительно отличается. В одних областях грунт не промерзает и на полметра, а в других цифра может превысить и 6 метров. Максимальными значениями изобилует Забайкальский край, территории, граничащие с Монголией. Грунт там в основном песчаный и крупнообломочный.

Морозное пучение

От того, насколько глубоко промерзает грунт, зависит и его дневное вспучивание. Так, промерзание грунта в Москве приводит к 15-сантиметровому вспучиванию.

Зависит цифра морозного пучения от скорости промерзания грунта. На скорость же влияют показатели отрицательной температуры воздуха.

Еще на вспучивание влияет коэффициент фильтрации грунта, зависящий от подтока количества влаги к месту промерзания.

Если грунт замерзает при небольшой скорости, его структура становится льдистой. В нем накапливаются ледяные включения. Когда такой грунт начинает таять, значительно ухудшаются его физические свойства. Часто твердые или пластичные породы весной в результате замерзания и последующего оттаивания становятся текучими.

Глубина промерзания грунта в Московской области местами равняется 1-1,2 метра. В этих условиях в них скапливается достаточно большое количество льда. При смене температурного режима, когда холодная зима уступает место теплой весне, наступает оттепель и грунт превращается в густую вязкую кашу.

Проектирование фундамента

Основой любого дома служит фундамент. Его строительство начинается с рытья траншей или котлованов. Их глубина зависит от множества факторов, в том числе и региона, где осуществляется строительство. Так, прежде чем начать рыть траншеи, следует знать, какая глубина промерзания грунта (в Московской области, Ленинградской - не суть важно). Котлованы под фундамент всегда делают ниже уровня промерзания почв, чтобы грунтовые воды и отрицательные температуры его не разрушили. Стоимость этих работ зависит и от собственно глубины промерзания, и от типа грунта на участке, и от будущей конструкции. Специалисты также уделяют внимание используемым в строительстве материалам и их весу.

Фундамент и морозное пучение

Когда инженеры планируют возводить новый строительный объект, они подробно изучают все свойства грунта на территории. Если процесс морозного пучения приводит к подобным метаморфозам с почвой, будущий фундамент может получить серьезные повреждения.

Еще в процессе проектирования фундамента важно учитывать все особенности грунта, применять различные противопучинные мероприятия. Немаловажно и знание основных свойств породы.

Грунт в Московской области

Пренебрежение фактором промерзания грунта неизбежно приводит к разрушению фундамента здания. Следует учитывать это при возведении построек.

Какова глубина промерзания грунта в Московской области? Гидрологи и геологи, изучая многолетние изменения грунтов этого региона, пришли к выводу, что средние значения составляют один метр. Однако этот показатель не универсален. В разных районах области, как и в самом городе Москве, цифры существенно отличаются.

Основные факторы, влияющие на уровень промерзания грунта:

  • высота снежного покрова в холодное время года;
  • подземные и грунтовые воды;
  • среднемесячная и даже среднедневная температура воздуха.

Тип грунтов также оказывает сильное влияние на этот показатель. В местах с преимущественно песчаными почвами глубина промерзания значительно больше, чем у глиняных.

Между глинами и песками располагаются супесчаные и суглинистые типы грунта. Их показатели промерзания также обладают усредненными цифрами. Среднегодовая температура на участке также влияет на глубину промерзания. Поэтому на севере и юге Московской области цифры будут разными. В любом случае при большей нормативной глубине промерзания и фундамент будет закладываться глубже.

Нормативы промерзания грунта

Люди ведут учет всех показателей. Проводятся многолетние наблюдения, которые потом отображаются в справочниках. Тем не менее время играет свою роль, грунты могут меняться под воздействием внешних факторов. Изменяется и глубина промерзания грунта в Московской области. СНиП показывает, что пределы промерзания составляют от 0,8 до 2,4 метра.

Согласно показателям:

  • глины и суглинки промерзают на 1,35 метра в глубину;
  • пылеватые и мелкие пески - на 1,64 метра;
  • пески средние и крупные - на 1,76 метра;
  • крупнообломочные грунты - на 2 метра.

Данные показатели варьируются в зависимости от района, области и города. Нормативная глубина промерзания грунтов в Москве, по мнению специалистов, составляет 1,4 метра.

Закладка фундамента

Если фундамент для одно- или двухэтажного дома требуется устанавливать на полускальной или скальной породе, то его глубина выбирается произвольно. Когда речь идет о гравелистых либо крупнообломочных грунтах, то фундамент будет закладываться минимум на 0,5 метра. Если речь идет о глинистых, пылеватых или песчаных породах, а глубина промерзания не превышает 1 метра, то минимум закладывания фундамента составляет 0,5 метра. А когда речь идет о 1,5-2,4 метра, то котлован под основание дома должен быть не меньше метра.

Часто во время строительства специалисты дополнительно устанавливают защиту основания здания от промерзания. С этой целью в грунт вокруг дома помещается теплоизоляция.

Фундамент традиционно является наиболее затратной частью бюджета строительства. Но неправильная его закладка приведет к быстрому износу и необходимости капитального ремонта. Поэтому так важно учитывать все факторы, которые могут повлиять на его износостойкость: каковы климатические условия, особенность местности, конструкция будущего здания, тип почвы и фундамента, глубина промерзания грунта. В Московской области, например, последний фактор играет важную роль. В местах со значением, равным 1 метру, фундамент закладывается минимум на 1,2-1,4 метра.

При возведении основания также нужно знать, будет ли здание использоваться и в зимний период. В холодное время года люди прогревают свой дом, а значит, фундамент в этом случае будет закладываться на 10-20 % выше расчетной глубины.

В заключение

Нормативные показатели отличаются от того, какова реальная глубина промерзания грунта в Московской области. На эту цифру оказывает влияние большое количество факторов. Время также оказывает влияние на грунт, его состав, физические и химические свойства. Изменяется со временем и глубина промерзания. Поэтому начинать строительство следует с определения всех параметров грунта и правильной закладки фундамента. Тогда он прослужит долгие годы.

При начале любого капитального строительства, на стадии создания проекта, всегда учитывается глубина промерзания грунта. Это важно для расчёта материалов для создания фундамента, размер которого зависит от этого показателя. Важно, чтобы основа фундамента располагалась ниже точки замерзания воды в почве. Чем ниже этого уровня будет находиться глубина фундаментной траншеи, тем надёжнее будет всё будущее строение.

Но каждый сантиметр глубины, на которую погружается фундамент в землю, выливается в огромные суммы расходов при строительстве. Ведь здесь составляющими цены являются стоимость рытья котлована, расценки на построение самого фундамента, цены на материалы для него, их доставку к месту работ. Поэтому, чтобы избежать лишних расходов, но при этом построить надёжное здание, нужно производить точные вычисления, опираясь на данные многолетних исследований климата, схемы расположения разных видов почв по регионам и т.д. Глубина промерзания грунта в разных частях станы регулируется СНиП 23-01-99.

Факторы, влияющие на промерзание почвенного покрова

На глубину промерзания грунта по СНиП влияет не только температурный фактор, а и общеклиматический, а именно:

  • Продолжительность холодного периода
  • Количество выпавших осадков и т.д.

Все влияющие параметры подробно описаны в СНиПах.

Выдержки из СНиП

Документ «Строительная климатология» был создан для практического использования инженерами бывшего СССР, а дополнен и переработан уже в конце 90-х годов. Согласно ему, глубина промерзания грунта имеет зависимость от:

  • Особенностей конструкции строения
  • Суммарной нагрузки на основание постройки
  • Назначения сооружения
  • Глубины прокладки коммуникаций
  • Существующего и прогнозируемого ландшафта территории застройки
  • Физико-математических особенностей почвы
  • Параметров напластований
  • Карстовых полостей
  • Карманов выветривания
  • Сезонной глубины промерзания
  • Гидрогеологических особенностей местности застройки

Расчетная глубина грунтового промерзания

Расчет глубины промерзания грунта СНиПом от 2.02.01-83 регламентируется выполнять по следующей формуле: h=√М*k. Здесь h- это искомая величина, М – показатель суммы среднемесячных зимних температур в каком-либо регионе, k – коэффициент для разных видов грунта. Существует перечень типов почв, для которых такой коэффициент рассчитан:

  1. Для гравелистых песков, а также их крупных и средних фракций h равен 0,3
  2. Для суглинков и обычной глины h составляет 0,23
  3. Для песков пылеватых, мелких и для супесей значение h – 0,28
  4. Для крупнообломочного грунта h = 0,34

Среднемесячная зимняя температура (M) берётся из таблиц, составленных из данных многолетнего наблюдения за климатом в разных регионах. Эти показатели могут корректироваться на основании новой информации, но за основу берутся всегда значения из СНиПов.

Фактор морозного пучения

Морозным пучением называется свойство, определяющее параметр деформации почвы в моменты её промерзания и полного оттаивания. Прямое влияние на этот показатель оказывает количество содержащейся в грунте влаги. Увеличение её числового показателя способствует более глубокому промерзанию почвенных слоёв.

Вот, последствия некачественной инженерно-геологической работы





Здесь также важен состав почвы. Например, наиболее сильное пучение имеют глинистые и пылеватые почвы. Изменение объёма здесь может достигать у них 10%. В каменистых грунтах воды мало, соответственно деформации при пучении практически нет.

Важен и период длительности морозного сезона. Чем больше поверхность грунта испытывает на себе влияние минусовых температур, тем более глубоко она промерзает.

Созданы карты глубины промерзания грунта для разных регионов, где учтены климатические и почвенные особенности территорий.

Влияние толщины снежного покрова

Перед тем, как определить глубину промерзания грунта, определяется величина выпавших зимних осадков и толщина конечного снежного покрова. Здесь действует правило: чем больше слой снега, тем меньше будет промерзать почва. Поэтому, при проведении снегоочистительных работ, не следует оголять землю около фундаментов построек. Это может способствовать тому, что во время сильных морозов может иметь место неравномерное и значительное промерзание почвенного покрова, что может повлечь деформации фундамента.

Параметры промерзания почвы по регионам

Нормативная глубина промерзания грунта имеет региональную разбивку, которая отображена на специальных картах и занесена в таблицы. По наиболее известным территориям картина промерзания следующая.

Московская область

Глубина промерзания грунта в Московской области имеет величины в пределах от 0,5 метра до почти 2 метров . Здесь влияют все перечисленные выше факторы, доминирующим из которых является состав самой почвы. Почти 80% территории области представлены песками, суглинками, супесями. Эти составы имеют высокий коэффициент пучения.

Также стоит учитывать тот момент, что показатели для районов, расположенных севернее Москвы и южнее её сильно разнятся. Дело здесь не в близости к холодным или тёплым широтам. Являясь большим мегаполисом, столица создаёт своеобразный барьер для холодных потоков с севера, удерживая тепло с юга. Районы, которые территориально находятся на расстоянии полусотни километров друг от друга, но по разные стороны от МКАД, имеют показатели, отличающиеся в разы. Примером могут служить следующие значения:

Северные города

  • Дмитров – 160 см
  • Дубна – до 210 см
  • Клин – около 180 см

Населённые пункты, расположенные к югу от столицы

  • Подольск – 40 см
  • Серпухов – 60 см
  • Люберцы – в среднем 60 см

По границам области значения промерзания выравниваются. Поэтому, на всей территории Московской области принято брать за основу среднюю величину, которая равна 140 сантиметрам.

Глубина промерзания грунта в Москве разнится по районам города. В целом, эти величины ниже, чем средние показатели по области. Это связано с более высокой средней зимней температурой в черте города. Большая плотность отапливаемых построек, коммуникаций, наземного и подземного транспорта, населения существенно повышают температуру окружающей среды и поверхности земли. Это позволяет при строительстве брать за основу менее значительные величины при проектировании глубины фундаментов.

Ленинградская область

Средняя глубина промерзания грунта в Ленинградской области несколько выше, чем в Московской области. Этот показатель здесь составляет 1,5 метра . При том, что регион находится значительно севернее и в более сыром климате, отличие, как видно, незначительно. Это связано с доминированием на территории регионе более плотных каменистых почв. Они хуже впитывают влагу и, как следствие, меньше промерзают.

Новосибирск

Глубина промерзания грунта в Новосибирске имеет два основных показателя, привязанных к составу почвы:

  • Глины, а также суглинки могут промерзать на 2,2 метра
  • Супеси и пески, соответственно, на 2,42 метра

Такие значительные величины рассчитывались для ситуаций, когда полностью имеет место отсутствие снежного покрова, что бывает иногда случается в этом регионе. В реальности, зимы в Новосибирске не всегда малоснежные. При расчётах фундаментов зданий может учитываться также то, отапливаемые эти строения или нет. В любом индивидуальном случае, проектировщики вносят свои коррективы.

Другие города России

Для тех, кто живет в других регионах, мы подготовили таблицу, где можно посмотреть глубину промерзания грунта в таблице. В таблице представлены крупные города России и имеет все необходимые параметры. Здесь Вы найдете глубину промерзания для таких городов как: Архангельск, Вологда, Екатеринбург, Казань, Курск, Нижний Новгород, Новосибирск, Орел, Пермь, Псков и другие города

Заключение

Как видно, перед тем, как узнать глубину промерзания грунта, нужно принять во внимание множество показателей, изучить нормативные документы и карты. Для правильного расчёта всегда следует проводить исследование почв, иметь в наличии характеристики конечного сооружения, учитывать близость коммуникаций, других объектов и много другого. Это под силу только высокопрофессиональным проектным организациям с большим опытом работы. Пренебрегать услугами таких компаний не следует, поскольку ошибки могут иметь трагические последствия, чему примером многочисленные факты обрушения конструкций



glavpom.ru - Подстанции. Силовая электроника. Экология. Электротехника