Глубина промерзания грунта

Глубина промерзания грунта
Нормативная глубина сезонного промерзания dfn — это средняя из ежегодных наибольших глубин сезонного промерзания за срок не менее 10 лет на открытой, оголённой от снега горизонтальной площадке при уровне грунтовых вод ниже глубины сезонного промерзания грунтов.
Глубина заложения фундамента зависит от вида грунта, глубины его промерзания, уровня грунтовых вод.

Главная причина неустойчивости, деформации или разрушения фундамента — это действие сил морозного пучения некоторых грунтов в период зимнего промерзания. Присутствующая в грунте влага увеличивается в объёме, в результате чего происходит поднятие грунта. И чем больше влаги присутствует в грунте, тем сильнее он увеличивается в объёме при замерзании.
Подъёмная сила пучения достигает 6 тонн на погонный метр, а пригруз от двухэтажного здания — 4 тонн. При недостаточном заглублении фундаментов и неравномерном в реальности распределении сил пучения на фасаде кирпичного здания возникают определённым образом направленные трещины. Во избежание пучения — подъёма грунтов под подошвой фундаментов в результате перехода грунтовой воды в лёд, их закладывают чуть ниже уровня промерзания. Именно поэтому, перед началом строительства на пучинистых грунтах, необходимо выяснить расчётную глубину промерзания, принятую для данного региона.
Минимальная глубина заложения фундаментов под наружные конструкции сооружений, возводимых на всех грунтах, кроме скальных, должна быть не менее 0,5 м от поверхности планировки участка.
На фундамент действует две силы морозного пучения: вертикальные и касательные.
При вертикальных силах грунт поднимает фундамент снизу, упираясь в его подошву.
При касательных силах грунт примерзает к боковым стенкам фундамента, поднимая их за счёт сил бокового трения, образовавшихся при смерзании.
Для нейтрализации действия этих сил рекомендуется:
— изготавливать фундамент только из армированного бетона;
— основание фундамента делают уширенным, в виде опорной площадки;
— вертикальные стенки делают сужающимися к верхней части фундамента;
— боковые поверхности фундамента покрывают скользящим слоем (полиэтилен, отработанное машинное масло, песчаные засыпки и т.д.).
Уровень подземных, грунтовых вод оказывает существенное влияние на поведение многих грунтов. Когда глубина промерзания достигнет уровня подземных грунтовых вод, начнется их превращение в лёд, а вместе с этим и вспучивание, вздутие грунта. Более хорошими условиями является глубина промерзания меньше глубины грунтовых вод. И наоборот, тяжелыми условиями считаются условия, когда глубина промерзания больше глубины грунтовых вод.
Можно выбрать один из способов выхода из такой ситуации:
-учесть этот фактор при выборе надёжного варианта фундамента, не считаясь с увеличением сметы на строительство;
-провести работы, если это возможно, для гарантированного понижения уровня грунтовых вод (осушение, прокладка дренажных канав и т.д.).
Особенно деформируются (пучат) под влиянием мороза влажные глинистые грунты. Меньше подвергаются пучению мелкие и пылеватые пески. Не пучат (даже при замерзании в насыщенном водой состоянии) крупнозернистые пески и обломочные грунты.
Глубину заложения уменьшают при:
— при постоянном проживании грунт под домом зимой прогревается и расчётную глубину промерзания можно уменьшить на 15 — 20%;
— для мелких и пылеватых песков и супесей значение глубины промерзания следует увеличить в 1,2 раза.