Факторы промерзания грунтов
Глубина промерзания грунтов и скорость зависят от видов грунтов и их естественной влажности. Глубина промерзания грунтов в Ленинградской области может колебаться в небольших значениях.
От значений отрицательных температур. Влажности воздуха, количества температурных сезонных перепадов. От продолжительности холодного времени в году.
При наблюдениях за глубиной промерзания грунтов зафиксировано, что суглинки и глины имеют промерзание на 20% меньше, чем пески различных фракций, супеси и пылевые пески.
Глубина промерзания грунтов на территории Российской Федерации колеблется от — 50 см. до 600см. Наибольшие значения глубины промерзания грунтов достигаются в Забайкалье. В основном на скалистых крупнообломочных породах и песчаных грунтах.
Важное значение в глубине промерзания грунтов имеет высота снежного покрова, теплоизоляция грунта. Величина глубины промерзания грунтов несет большое влияние на вспучивание в дневном интервале времени. К примеру в Забайкалье пучение свободной поверхности грунта доходит до 40 см. При глубине промерзания суглинистого грунта на 280 см.
Сильнопучинистый суглинок Московской области вспучивается на 15 см. при глубине промерзания на 150 см.
Скорость промерзания грунтов
Скорость промерзания грунтов
Значения морозного вспучивания грунтов зависят от скорости промерзания. А скорость промерзания грунтов зависит от значений отрицательных температур воздуха. Экспериментально установлено, что чем меньше скорость промерзания, тем больше величина вспучивания и, наоборот, при больших темпах промерзания величина вспучивания грунтов меньше. На величину вспучивания грунта сильно оказывает влияние коэффициент фильтрации глинистого грунта, который определяет доступ количества влаги к границе промерзания. В образцах пород , промерзающих с большой скоростью, визуально не наблюдается образования ледяных включений в виде линз. Следовательно, грунт незначительно ухудшает свои физические свойства при оттаивании.
Во время малой скорости промерзания грунта происходит формирование ледяной текстуры, сопровождающемся повышенным накоплением ледяных включений за счет подъема воды из нижних слоев грунта. Такие грунты при оттаивании резко ухудшают свои физические свойства. Иногда грунты, имеющие твердое или пластинчатое состояние до промерзания, превращаются в текущее состояние после промерзания и оттаивания.
Наибольшие значения в количестве льда в грунтах природного сложения скапливается при при промерзании грунта на глубину до 1- 1,2 м. Там, где где больше сказывается колебание отрицательной температуры воздуха, при смене погоды при оттепели и наоборот.
Значения и факторы грунтов зимой
Данные значений промерзания определяют проявление свойств пучинистых грунтов, обусловленным увеличением объема при промерзании и уменьшением при оттаивании. Этот ежегодно повторяющейся процесс приводит к серьезным повреждениям фундаментов строящихся сооружений. И собенно мало нагруженным фундаментам легких строений во время их эксплуатации.
При возведении фундаментов с использованием различных противопучинных мероприятий необходимо учитывать не только состояние грунтов, но и основные свойства грунтов. Обще и силы деформации при промерзании.
Основные факторы промерзания грунтов которые необходимо учитывать: природная влажность, число пластичности, гранулометрический состав, уровень грунтовых вод, уровень подземных вод залегающих до 6 м. ниже дневной поверхности.
Глубина промерзания грунтов в Ленинградской области
Уровень промерзания грунтов в Северо-Западном регионе, в частности в Ленинградской области может достигать отметок в 150 см. В северных районах области и Карелии при условии резкого перепада температуры воздуха к отрицательным значениям и отсутствии выпавшего до этого снега уровень промерзания грунта может достигать 170 см. При устройстве фундаментов необходимо учитывать температурный режим местности и состояние грунта. Во время установке винтовых свай необходимо «заглубляться» с необходимым запасом ниже уровня промерзания грунтов.
При несоблюдении этого важного критерия возможно разрушение фундамента.
На каменистых участках где нет возможности заглубить сваю ниже критической точки необходимо поднять уровень грунта. То есть довести заглубление сваи до необходимой отметки. Это может быть местный грунт или завозной. Песок, супесь, смесь песка и щебня и т.п. Если нет возможности, то тогда и вовсе стоит отказаться от установки свай. Ведь свая к примеру закрученная всего на один метр не будет отвечать своим функциям.
Альтернативой в таких случаях могут служить буронабивные сваи или бетонная плита с хорошо подготовленным основанием.
На подтопленных и заболоченных участках важно провести геологоразведку. Цель выяснить необходимую длину винтовых свай. Ведь при недостатке глубины закрутки в дальнейшем свая попросту начнет «просаживаться» ниже.
На участке со сложным ландшафтом и большим перепадом высот к примеру производят усиление свайного поля. Усиление это обвязка свай швеллером или стальным уголком.
