как узнать глубину промерзания
Как определить глубину заложения фундамента в различных грунтах
Оптимальная глубина заложения фундамента будет разной для всех типов грунта. Перед возведением сооружения необходимо точно определить вид грунта и проанализировать его состав.
Выбирая глубину заложения фундамента, нужно принимать во внимание такие факторы, как свойства грунтов, глубина промерзания, глубина залегания грунтовых вод. Об этих и других факторах читайте в этой статье.
Как определить глубину заложения фундамента
Чтобы правильно выбрать глубину заложения фундамента, нужно учесть следующие моменты:
Как определить глубину промерзания грунта
Чтобы определить глубину промерзания грунта в вашем регионе, воспользуйтесь картой (глубина указана в сантиметрах):
Или вот такой таблицей:
Город | Суглинки, глины | Мелкие пески | Средние и крупные пески | Каменистый грунт |
Москва | 1,35 | 1,64 | 1,76 | 2,00 |
Владимир | 1,44 | 1,75 | 1,87 | 2,12 |
Тверь | 1,37 | 1,67 | 1,79 | 2,03 |
Калуга, Тула | 1,34 | 1,63 | 1,75 | 1,98 |
Рязань | 1,41 | 1,72 | 1,84 | 2,09 |
Ярославль | 1,48 | 1,80 | 1,93 | 2,19 |
Вологда | 1,50 | 1,82 | 1,95 | 2,21 |
Нижний Новгород, Самара | 1,49 | 1,81 | 1,94 | 2,20 |
Санкт Петербург. Псков | 1,16 | 1,41 | 1,51 | 1,71 |
Новгород | 1,22 | 1,49 | 1,60 | 1,82 |
Ижевск, Казань, Ульяновск | 1,70 | 1,76 | ||
Тобольск, Петропавловск | 2,10 | 2,20 | ||
Уфа, Оренбург | 1,80 | 1,98 | ||
Ростов-на-Дону, Астрахань | 0,8 | 0,88 | ||
Пенза | 1,40 | 1,54 | ||
Брянск, Орел | 1,00 | 1,10 | ||
Екатеринбург | 1,80 | 1,98 | ||
Липецк | 1,20 | 1,32 | ||
Новосибирск | 2,20 | 2,42 | ||
Омск | 2,00 | 2,20 | ||
Сургут | 2,40 | 2,64 | ||
Тюмень | 1,80 | 1,98 |
Также имеется формула, по которой можно рассчитать глубину промерзания грунта для конкретной местности:
где d1 – значение нормативной глубины промерзания грунта, M – сумма абсолютных отрицательных значений среднемесячных температур, а d0 – величина, характерная для каждого типа грунта.
d0 берется из этой таблицы:
к | Грунт |
0,23 | глина |
0,28 | супесь |
0,3 | песок |
0,34 | крупнообломочные |
Пользуясь формулой, рассчитываем глубину промерзания грунта. К примеру, для глинистого грунта расчеты будут выглядеть так: d1=0.23*√14.7=0.88 м.
Как вид грунта влияет на глубины заложения фундамента
Прежде чем закладывать фундамент, необходимо в точности определить вид и состав грунта, а также глубину залегания грунтовых вод и наличие остатков растительности. Растительный слой грунта нежелательно использовать в качестве подошвы фундамента, так как почва будет проседать неравномерно. Идеальным вариантом будет извлечь почву с остатками растений и заменить её гравием или крупным песком. В таком грунте глубина фундамента должна составлять примерно 50 см, или чуть более.
Глубина заложения фундамента в зависимости от глубины промерзания грунта.
Если грунт насыщен водой, его несущая способность снижается, а при промерзании образовываются вспучивания. Это приводит к деформации фундамента и трещинам несущих стен.
Лёссовидные суглинки при минимальной влажности имеют хорошую несущую способность, однако при попадании влаги быстро оседают даже под собственным весом.
В этой таблице содержится информация об оптимальной глубине заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод и типа почвы:
Вид грунта | Расстояние от поверхности планировки до уровня грунтовых вод в период промерзания грунта | Глубина заложения фундаментов от поверхности планировки |
Скальные и крупнообломочные грунты, а также пески гравелистые, крупные и средней крупности | Независимо от глубины залегания грунтовых вод | Не зависит от глубины промерзания грунта |
Пески мелкие и пылеватые, а также супеси с природной влажностью, не превышающей влажности на границе раскатывания | Превышает расчетную глубину промерзания на 2 м и более | Не зависит от глубины промерзания |
Пески мелкие и пылеватые и супеси независимо от влажности | Менее расчетной глубины промерзания или превышает ее менее чем на 2м | Не менее расчетной глубины промерзания |
Супеси, природная влажность которых превышает влажность на границе раскатывания | Независимо от глубины залегания грунтовых вод | Не менее расчетной глубины промерзания |
Суглинки и глины, природная влажность которых превышает влажность на границе раскатывания не более чем на 50 % числа пластичности | Превышает расчетную глубину промерзания на 2 м и более | Не зависит от глубины промерзания |
Суглинки и глины, природная влажность которых превышает влажность на границе раскатывания более чем на 50% и менее чем на 75% числа пластичности | Превышает расчетную глубину промерзания на 2 м и более | Назначается менее расчетной глубины промерзания при защите основания от увлажнения поверхностными водами |
Суглинки и глины, природная влажность которых превышает влажность на границе раскатывания более чем на 75% числа пластичности | Независимо от глубины залегания грунтовых вод | Не менее расчетной глубины промерзания |
Суглинк и глины независимо от влажности | Менее расчетной глубины промерзания или превышает ее менее чем и 2м | Не менее расчетной глубины промерзания |
Для помещений, которые не будут отапливаться, глубина промерзания берётся на 10% больше чем среднее значение, а для помещений с отоплением нужно брать на 25 % меньше. Если фундамент закладывается под внутренние стены отапливаемого помещения, то глубину промерзания можно не учитывать.
Как конструкция дома влияет на глубину заложения фундамента?
На глубину фундамента влияют такие конструктивные особенности строения, как:
Если планируется подвал или приямки, то глубина фундамента должна быть минимум на 40 см ниже пола в этих помещениях.
Все участки фундамента желательно закладывать на одном уровне. Если такой возможности нет, то все переходы от одного уровня к другому рекомендуется делать в виде ступеней. Высота каждой ступени должна быть равна высоте фундаментного блока.
Если дом строится впритык к готовому сооружению, то фундамент необходимо закладывать на одном уровне с фундаментом этого здания.
Если под зданием проходят какие-либо коммуникации, то подошву нужно закладывать ниже их ввода. Это убережёт трубы от давления фундамента, а сама подошва не будет стоять на сыпучих грунтах, которые использовали для подушки коммуникаций.
Как уменьшить воздействие пучинистых грунтов на поверхность фундамента
Если закладывать фундамент на глубину ниже промерзания грунта, это исключит давление мёрзлого грунта на подошву. Но пучение, тем не менее, будет негативно влиять на поверхность фундамента. Это влияние можно свести к минимуму, выполним следующие работы:
Распространенные ошибки
Новичкам в строительстве не всегда удается точно определить оптимальную глубину для фундамента, поэтому если какой-нибудь фактор вызывает сомнения, лучше проконсультироваться со специалистом, чтобы избежать проблем на последующих этапах строительства.
Глубина промерзания грунта
Глубина промерзания грунта по регионам России в таблицах и на карте. Расчет глубины промерзания грунта для фундамента ОНЛАЙН.
Исходные данные
Расчетная глубина промерзания для города Москва *
Вид грунта (который промерзает) | Глубина промерзания грунта при среднесуточной температуре воздуха в помещении — df, м | ||||
---|---|---|---|---|---|
0⁰C | 5⁰C | 10⁰C | 15⁰C | 20⁰C | |
Глина и суглинок | 1 | 0,89 | 0,78 | 0,67 | 0,56 |
Супесь, песок пылеватый и мелкий | 1,21 | 1,08 | 0,94 | 0,81 | 0,67 |
Песок средней крупности, крупной или гравелистый | 1,3 | 1,16 | 1,01 | 0,87 | 0,72 |
Крупнообломочные грунты | 1,47 | 1,31 | 1,15 | 0,98 | 0,82 |
Нормативная глубина промерзания для города Москва *
Вид грунта (который промерзает) | Глубина промерзания — dn, м |
---|---|
Глина и суглинок | 1,11 |
Супесь, песок пылеватый и мелкий | 1,34 |
Песок средней крупности, крупной или гравелистый | 1,44 |
Крупнообломочные грунты | 1,63 |
Глубина промерзания грунта (df) — это нормативная величина, которая показывает уровень промерзания почвенного горизонта в зимний период и определяется на основании многолетних наблюдений в каждом регионе России. Нижняя граница этой зоны, называется точкой промерзания грунта.
Величина ГПГ является одним из самых важных параметров при определении глубины заложения фундамента, а значит нахождение этого коэффициента обязательно при любом строительстве. Знание глубины промерзания, позволяет обезопасить основание, так как в зимний период происходит перераспределение напряжения в грунтах, подземные воды переходят из жидкого состояния в лед, увеличивается их объем до 10-15% и начинаются процессы пучения.
Если подошву фундамента недостаточно заглубить, то на стенки будет воздействовать колоссальное вертикальное давление, которое непременно приведет к деформациям и нарушению целостности основания. Если же подошва фундамента будет располагаться ниже уровня ГПГ, то силы морозного пучения будет действовать на боковые стенки по касательной, то есть фундамент зимой будет выталкиваться наружу, а летом обратно погружаться внутрь.
Расчет глубины промерзания грунта
До недавнего времени расчет глубины промерзания грунта осуществлялся вручную с помощью СНиП и других нормативных документов – это не совсем удобно, так как приходится пролистывать больше количество страниц, чтобы найти нужны регион/город. Мы предлагаем воспользоваться нашим онлайн-калькулятором, который позволяет определить нормативную и расчетную глубину промерзания грунта в ОДИН КЛИК – вам требуется выбрать населенный пункт и нажать кнопку «Рассчитать». База данных нашей программы основывается на информации из СНиП 23-01-99 (СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»).
В нашем инструменте есть информация по всем регионам и городам России, среди которых: Московская область, Ленинградская область, Нижегородская, Свердловская, Ростовская, Самарская, Челябинская, Калининградская области, Пермский, Хабаровский, Приморский края, Башкортостан, Татарстан, Крым.
Карта промерзания грунтов СССР
Глубина промерзания грунта по регионам России (карта + таблица)
Город | Глубина промерзания грунта, см |
Архангельск | 175 |
Владивосток | 180 |
Вологда | 170 |
Екатеринбург | 190 |
Иркутск | 190 |
Казань | 175 |
Калининград | 80 |
Красноярск | 200 |
Курск | 130 |
Москва | 130 |
Нижний Новгород | 155 |
Новосибирск | 220 |
Омск | 220 |
Орел | 130 |
Пермь | 190 |
Псков | 120 |
Ростов-на-Дону | 90 |
Рязань | 130 |
Самара | 165 |
Санкт-Петербург | 120 |
Саратов | 145 |
Симферополь | 70 |
Сургут | 270 |
Тюмень | 210 |
Хабаровск | 190 |
Челябинск | 215 |
Якутск | 240 |
Ярославль | 170 |
Карта промерзания грунтов Центральной России
Глубина промерзания грунта в Московской области
Город | Глубина промерзания грунта, см |
Москва | 130 |
Балашиха | 125 |
Подольск | 130 |
Коломна | 115 |
Серпухов | 120 |
Орехово-Зуево | 125 |
Сергиев Посад | 130 |
Зеленоград | 130 |
Солнечногорск | 125 |
Глубина промерзания грунта в Ленинградской области
Город | Глубина промерзания грунта, см |
Санкт-Петербург | 120 |
Гатчина | 120 |
Выборг | 125 |
Сосновый бор | 120 |
Кингисепп | 120 |
Луга | 115 |
Волхов | 120 |
Тихвин | 120 |
Свирица | 125 |
Пример расчета глубины промерзания грунта
СП 22.13330.2010 «Основания зданий и сооружений» подробно расписывает методику расчета глубины промерзания почвы, мы попробуем вкратце разобрать основные положения и разберем пример.
В разных регионах и тем более в различных широтах, глубина промерзания почвы может сильно отличаться. Большое влияние на эту величину оказывают климатические факторы, гранулометрический состав грунта и вышележащая поверхность. Но раз все они участвуют в формировании величины промерзания, значит их можно объединить в одно выражение.
Нормативная глубина промерзания грунта (формула): df = d0 × √Mt
Расчетная глубина промерзания грунта (формула): df = d0 × √Mt × kh
Первая формула позволяет выполнить расчет глубины промерзания грунта без учета вышележащей поверхности, то есть вы получите нормативное значение для данного участка местности. Но например, при расчете глубины промерзания грунта для фундамента применяется коэффициент kh, который вносит поправку на основании среднесуточной температуры (°С) примыкающего помещения, то есть это будет расчетное значение.
Конструктивные особенности здания
Значение коэффициента kh при температурах, °С
Глубина промерзания грунта
Калькулятор ГПГ-Онлайн v.1.0
Калькулятор по расчету нормативной и расчетной глубины промерзания грунта для регионов РФ, Украины, Белоруссии и др. Два поиска: быстрый (по названию города) и расширенный. Пояснения и рабочие формулы можно найти под калькулятором.
Нормативная глубина промерзания (СП 131.13330.2012)
Город | Грунт | Глубина промерзания, м |
— | Глина или суглинок | 0 |
Супесь, песков пылеватый или мелкий | 0 | |
Песок средней крупности, крупный или гравелистый | 0 | |
Крупнообломочные грунты | 0 |
Нормативная глубина сезонного промерзания грунта
Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.
Нормативную глубину сезонного промерзания грунта dfn, м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, ее нормативное значение допускается определять по формуле:
Значение d0 для грунтов неоднородного сложения определяется как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.
Расчетная глубина сезонного промерзания грунта
Расчетная глубина сезонного промерзания грунта df, м, определяется по формуле:
П р и м е ч а н и я
Как определить реальную глубину промерзания грунта на дачном участке
Грунт промерзает во всех регионах, где температура воздуха опускается ниже 0 градусов. И чем холоднее зима, тем больше глубина промерзания.
Почему важно знать глубину промерзания
Глубина промерзания грунта должна быть меньше глубины промерзания грунтовых вод. Однако часто бывает наоборот. Вода в грунте замерзает, превращается в лед и расширяется, увеличивая и объем грунта.
Другими словами происходит вспучивание грунта, которое негативно воздействует на фундамент и эксплуатацию построек. Чтобы этого избежать, при строительстве объектов важно выбирать фундамент с учетом глубины промерзания грунта.
От чего зависит глубина промерзания грунта
На глубину промерзания грунта влияют следующие факторы:
Методы определения реальной глубины промерзания почвы
Существует несколько методов определения глубины промерзания почвы:
1. Выкопка ямы для визуального изучения слоев почвы, однако, этот способ не самый достоверный.
2. Использование мерзлотомера – обсадной трубки с расположенным внутри шлангом с водой. Этот прибор погружают в почву на глубину ниже номинального промерзания.
Через 12 часов шланг вынимают из трубки и по сантиметровой шкале определяют реальный показатель промерзания почвы. Там, где прибор контактировал с мерзлой почвой, вода превращается в лед.
3. Расчет по формуле. Для этого необходимо суммировать средние показатели отрицательной температуры с ноября по март, которые можно найти в метеорологических справочниках или СНиП, описывающих климатические условия конкретной местности.
Из модуля полученного числа следует вычислить квадратный корень. Полученный результат умножить на коэффициент по типу почвенного состава:
Конечный результат обычно получается в метрах.
Способы снижения уровня промерзания почвы
Снизить уровень промерзания грунта можно следующими способами:
Клубника комфортно чувствует себя в умеренном климате, она цветет и плодоносит при температуре воздуха от 16 до 27 градусов. Но если на улице с.
Как определить реальную глубину промерзания грунта
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:
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:
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:
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. Решить эту задачу помогает внесение торфа, используемого также для утепления садово-огородных участков. Компания «БиоГрунт» также поможет восстановить плодородие площадок после проведения строительных работ: с этой целью используется растительный грунт, состоящий из торфа и песка.