Среднегодовая температура и глубина сезонного оттаивания и промерзания грунта
Г.1 Нормативная глубина сезонного оттаивания грунта dth,n, м, определяется по данным натурных наблюдений по формуле
0148S10-30052
(Г.1)
где d¢th - наибольшая глубина сезонного оттаивания грунта в годовом периоде, м, устанавливаемая по данным натурных наблюдений в соответствии с ГОСТ 26262;
Тbf - температура начала замерзания грунта, °С, определяемая по приложению Б;
Tth,m и tth,m - соответственно средняя по многолетним данным температура воздуха за период положительных температур, °С, и продолжительность этого периода, ч, принимаемые по СП 131.13330, причем для климатических подрайонов IБ и IГ значения Tth,m и tth,m следует принимать с коэффициентом 0,9;
Tth и tth - соответственно средняя температура воздуха, °С, за период положительных температур и продолжительность этого периода, ч, в год проведения наблюдений, принимаемые по метеоданным.
Г.2 Нормативная глубина сезонного промерзания грунта df,n, м, определяется по формуле
0148S10-30052
(Г.2)
где d¢f - наибольшая глубина сезонного промерзания грунта в годовом периоде, м, устанавливаемая по данным натурных наблюдений в соответствии с ГОСТ 24847;
Tf,m и tf,m - соответственно средняя по многолетним данным температура воздуха за период отрицательных температур, °С, и продолжительность этого периода, ч, принимаемые по СП 131.13330;
Тf и tf - соответственно средняя температура воздуха, °С, за период отрицательных температур и продолжительность этого периода, ч, в год проведения наблюдений, принимаемые по метеоданным.
Г.3 При отсутствии данных натурных наблюдений нормативную глубину сезонного оттаивания грунта dth,n, м, допускается определять по формуле
0148S10-30052
(Г.3)
где
0148S10-30052
(Г.4)
0148S10-30052
(Г.5)
Tbf - обозначение то же, что в формулах (Г.1) - (Г.2);
Tth,c - расчетная температура поверхности грунта в летний период, °С, определяемая по формуле
Tth,c = 1,4Tth,m + 2,4 °C; (Г.6)
tth,c - расчетный период положительных температур, ч, определяемый по формуле
tth,c = 1,15tth,m+ 0,1t1; (Г.7)
t1 - время, принимаемое равным 1,3×107с (3600 ч);
t2 - время, принимаемое равным 2,7×107с (7500 ч);
Т0 - расчетная среднегодовая температура многолетнемерзлого грунта, °С, определяемая по Г.8;
lth и lf - теплопроводность соответственно талого и мерзлого грунта, Вт/(м×°С);
Cth и Сf - объемная теплоемкость соответственно талого и мерзлого грунта, Дж/(м3×°С);
km - коэффициент, принимаемый для песчаных грунтов равным 1,0, а для глинистых - по таблице Г.1 в зависимости от значения теплоемкости Сf и средней температуры грунта, °С, определяемой по формуле
0148S10-30052
(Г.8)
Lv - теплота таяния (замерзания) грунта, Дж/м3, определяемая по приложению Б при температуре грунта, равной 
, °С.
Таблица Г.1 - Коэффициент km
| Температура, °С | Значения коэффициента km при объемной теплоемкости Сf, Дж/(м3×°С) | |||
| 1,3×106 | 1,7×106 | 2,1×106 | 2,5×106 | |
| -1 | 6,8 | 5,9 | 5,3 | 5,0 |
| -2 | 5,2 | 4,5 | 4,0 | 3,7 |
| -4 | 3,7 | 3,2 | 2,8 | 2,5 |
| -6 | 3,0 | 2,6 | 2,3 | 2,1 |
| -8 | 2,5 | 2,2 | 1,9 | 1,6 |
| -10 | 1,8 | 1,6 | 1,4 | 1,2 |
Г.4 Нормативная глубина сезонного промерзания грунта df,n, м, определяется по формуле
0148S10-30052
(Г.9)
где
q2 = Lv - 0,5Cf(Tf,m - Tbf), (Г.10)
здесь Lv - теплота замерзания грунта, Дж/м3, определяемая по приложению Б при температуре грунта равна 0,5(Tf,m - Tbf), °С.
Остальные обозначения те же, что в формуле (Г.2).
Г.5 В случаях, когда предусматриваются вертикальная планировка территории подсыпкой, регулирование поверхностного стока и другие мероприятия, приводящие к понижению уровня подземных вод, значения теплофизических характеристик при расчете нормативных глубин сезонного оттаивания и промерзания грунтов по формулам (Г.3) и (Г.9) следует принимать при влажности грунта, равной:
| для крупнообломочных грунтов.............................................................. 0,04 |
| » песков (кроме пылеватых).................................................................. 0,07 |
| » песков пылеватых................................................................................ 0,10 |
| » глинистых грунтов.............................................................................. wp + 0,5Ip |
| » заторфованных грунтов...................................................................... 1,1wp, |
где Ip и wp - соответственно число пластичности и влажности грунта на границе пластичности.
Г.6 Расчетная глубина сезонного оттаивания dth и расчетная глубина сезонного промерзания грунта df определяются по формулам:
dth = k¢hdth,n; (Г.11)
df = khdf,n, (Г.12)
где dth,n и df,n - нормативные глубины соответственно сезонного оттаивания и сезонного промерзания грунта;
k¢h и kh - коэффициенты теплового влияния сооружения, принимаемые по таблице Г.2.
Таблица Г.2 - Коэффициенты и kh
| Сооружения | k¢h | kh |
| Здания и сооружения без холодного подполья | - | В соответствии с требованиями СП 22.13330 |
| Здания и сооружения с холодным подпольем: | ||
| у наружных стен с отмостками, имеющими асфальтовое и тому подобное покрытия | 1,2 | - |
| у наружных стен с отмостками без асфальтовых покрытий | 1,0 | - |
| у внутренних опор | 0,8 | - |
| Мосты: | ||
| промежуточные массивные опоры с фундаментами мелкого заложения или фундаментами из свай и свай-столбов с плитой (ростверком), заглубленной в грунт при ширине опор по фасаду: | ||
| от 2 до 4 м | 1,3 | 1,2 |
| 4 м и более | 1,5 | 1,3 |
| промежуточные столбчатые и свайные опоры, рамно-стоечные опоры с фундаментами мелкого заложения | 1,2 | 1,1 |
| обсыпные устои | 1,0 | 1,0 |
| Примечания 1 Данные таблицы не распространяются на случаи применения теплоизоляции и других специальных теплозащитных мероприятий (вентилируемые и теплоизолирующие подсыпки, охлаждающие устройства и т.д.). 2 Для устоев мостов, обсыпанных песчаным грунтом, значения k¢h и kh следует принимать по данным теплотехнического расчета, но не менее 1,2. |
Г.7 Нормативное значение среднегодовой температуры многолетнемерзлого грунта T0,n определяется по данным полевых измерений температуры грунтов в соответствии с ГОСТ 25358 на опытных площадках с естественными условиями. Допускается значение T0,n принимать равным температуре грунта на глубине 10 м от поверхности.
Г.8 Расчетная среднегодовая температура многолетнемерзлого грунта T0, °С, устанавливается на основании прогнозных расчетов изменения температурного режима грунтов на застраиваемой территории.
Допускается определять значение T0, °С, по формуле
0148S10-30052
(Г.13)
где ty - продолжительность года, принимаемая равной 3,15×107 с (8760 ч);
Tf,m и tf,m - соответственно средняя по многолетним данным температура воздуха в период отрицательных температур, °С, и продолжительность этого периода, с (ч), принимаемые по СП 131.13330;
dth,n - нормативная глубина сезонного оттаивания, м, для предварительных расчетов допускается принимать по рисунками Г.1 и Г.2;
Lv - теплота таяния (замерзания) грунта, Дж/м3, определяемая по приложению Б;
Rs - термическое сопротивление снегового покрова, м2×°С/Вт, определяемое по формуле
Rs = ds/ls, (Г.14)
где ds - среднезимняя высота снегового покрова, м, принимаемая по метеоданным;
ls - среднезимняя теплопроводность снегового покрова, Вт/м2×°С, определяется по формуле
ls = md(0,18 + 0,87rs), (Г.15)
где md - пересчетный множитель, принимаемый равным 1,16 м Вт/(т×°С);
rs - среднезимняя плотность снегового покрова, т/м3, принимаемая по метеоданным.
Примечания
1 В районах со средней скоростью ветра в зимний период свыше 5 м/с рассчитанное по формуле (Г.13) значение Rs следует увеличивать в 1,3 раза.
2 Если при расчете по формуле (Г.12) Т0 > Тbf, то следует принимать T0 = Тbf.
0148S10-30052
Рисунок Г.1 - Глубины оттаивания песчаных грунтов
0148S10-30052
Рисунок Г.2 - Глубины оттаивания глинистых грунтов
Приложение Д
(обязательное)
Дата добавления: 2015-07-18; просмотров: 2465;