Калькулятор. Глубина промерзания в РФ
Глубина промерзания грунта является одной из основных характеристик, учитываемых при выборе конструктива фундамента строящегося дома. Но к сожалению среди частных застройщиков в в Российской Федерации не редко случаются ошибки при попытках учесть значение этой характеристики.
Глубина промерзания грунта – это максимальная глубина, на которую промерзает грунт в течение зимы. Она зависит от многих факторов, таких как:
- Температура воздуха: чем ниже средняя температура воздуха зимой, тем глубже промерзает грунт.
- Снежный покров: чем толще снежный покров, тем меньше промерзает грунт.
- Тип грунта: песчаные грунты промерзают глубже, чем глинистые.
- Влажность грунта: влажные грунты промерзают глубже, чем сухие.
- Уровень грунтовых вод: чем выше уровень грунтовых вод, тем глубже промерзает грунт.
Глубина промерзания грунта важна для многих строительных работ, таких как:
- Заложение фундамента: глубина заложения фундамента должна быть ниже глубины промерзания грунта, чтобы предотвратить его пучение.
- Прокладка трубопроводов: трубопроводы должны быть проложены ниже глубины промерзания грунта, чтобы предотвратить их замерзание.
- Строительство дорог: при строительстве дорог необходимо учитывать глубину промерзания грунта, чтобы предотвратить образование пучин и просадок.
В России глубина промерзания грунта колеблется от 0,5 до 2,5 метров. В северных районах глубина промерзания грунта может достигать 3 метров и более.
Глубина промерзания грунта в России
Для определения глубины промерзания грунта в конкретном месте можно использовать карты глубины промерзания грунта или специальные формулы.
Важно: глубина промерзания грунта может меняться от года к году в зависимости от погодных условий.
Промерзание грунта – природное явление, которое можно наблюдать в регионах, где столбик термометра опускается ниже 0°С. Чем холоднее зима, тем более глубокие слои земного покрова замерзают. За годы наблюдений и изучения этого физического свойства были установлены нормативы: обозначить параметр можно по таблицам, рассчитанным для каждого региона.
Эта информация важна в первую очередь для строительства: уровень замерзания почвы определяет глубину закладки и типы фундаментов. Под воздействием отрицательной температуры превращается в лед не грунт, а вода в нем, существенно увеличиваясь в объеме. Одновременно растет и давление, которое может разрушить основание здания. Чтобы этого избежать, выбирают наиболее подходящий вид фундамента, его глубину.
От чего зависит глубина промерзания грунта (ГПГ)
На указанный параметр влияют природные факторы:
- максимальная низкая температура;
- длительность холодного времени года;
- наличие и толщина снежного покрова;
- температурные колебания в течение зимних месяцев;
- теплопроводность земной поверхности, которая зависит от ее структуры и состава;
- наличие теплоизолирующих слоев (мха, торфа);
- уровень грунтовых вод.
Расчеты осложняются периодическими колебаниями ряда показателей, поэтому не могут быть абсолютно достоверными.
Формула определения ГПГ
Рассчитать этот показатель можно самостоятельно – необходимо отметить отрицательную среднемесячную температуру в холодный период, приблизительно с ноября по март включительно. Средние показатели суммируются. Из модуля полученного числа вычисляют квадратный корень, результат умножают на коэффициент по типу почвенного состава:
- суглинки, земля с большим содержанием глины – 0,23;
- песчаные почвы, мелкодисперсные супеси – 0,28;
- крупнозернистые пески, гравелистые структуры – 0,3;
- структуры с включением крупнообломочных пород – 0,34.
Результат расчетов обычно получается в метрах.
Отличия между нормативным и реальным уровнем промерзания
Фактические показатели, как показывает практика, отличаются от параметров, прописанных в нормативах. На их уровень влияет наличие снега и льда, которые защищают почву от холода, одновременно оставаясь источником влаги.
Существенно уменьшают ГПГ в конкретном месте и другие факторы:
- Наличие по соседству отапливаемых построек.
- Утепление поверхности для защиты посевов и различных культурных растений.
- Наличие неподалеку кустарников (они удерживают снег, который выступает теплоизоляционным слоем, а уровень промерзания сокращается в три раза).
- Влажные глинистые почвы промерзают гораздо меньше, чем грунт с большим содержанием песка.
- Мелкозернистая структура подвергается воздействию низкой температуры в меньшей степени, чем крупнодисперсная.
В результате реальная глубина оказывается на 20-50% меньше нормативной. Но это относительные данные. Специалисты рекомендуют проводить теплотехнические расчеты для каждого конкретного региона и участка, хотя это сложное и трудоемкое решение.
Определение реальной глубины промерзания грунта на участке
Среди вариантов, используемых в реалиях средних широт и умеренного климата, где на глубину промерзания почвы влияют слишком много факторов, отмечают два способа – выкопка ямы (визуальное изучение слоев земли) и использование специального прибора мерзлотомера.
Первый метод осложняется температурным режимом проведения работ, как и состоянием земных покровов. Второй помогает определить уровень промерзания на конкретном участке независимо от числа активных факторов.
Прибор, состоящий из обсадной трубки с расположенным внутри шлангом с водой, погружается в грунт на 12 часов. Показатель ГПГ определяется по уровню льда в трубке с сантиметровой разметкой. Подобные измерения проводят исключительно в холодное время года – при устоявшейся отрицательной температуре воздуха. Мерзлотомер погружают на нормативную глубину — глубже почва обычно не замерзает.
Снизить уровень промерзания почвы помогает внесение природных теплоизолирующих составов, утепление отдельных участков по соседству, высаживание кустарников, изменение состава и качества грунта.
