Общие понятия
Уровень промерзания грунта – величина, указывающая, на какую глубину зимой в почве опускается температура ниже нуля. На этом уровне вода превращается в лед. При расчетах показателя не учитывается наличие снежного покрова, то есть измерения показывают глубину замерзания голой земли.
Вода, превращаясь в кристаллы льда, увеличивается в объеме. Таким образом, грунт ниже отметки ГПГ расширяется, и уровень земли повышается. Это явление носит название "морозное пучение". Процесс может привести к деформации и смещению установленных конструкций, если при их возведении не были учтены данные о глубине промерзания грунта в этом регионе. Водные коммуникации, проложенные выше, чем необходимо, рискуют замерзнуть во время морозов. В частном секторе проблема будет локальной, а вот в условиях многоквартирного дома может вызвать длительные удобства для большого количества людей.
Для защиты от мороза коммуникации и конструкции строители заглубляют на уровень ниже 100-250 мм от ГПГ, а также, если нужно, используют дополнительное утепление.
Уровень промерзания почвы в Подмосковье
На ГПГ влияют сразу несколько факторов. Например, кроме температуры воздуха значение зависит от типа почвы. Плотный грунт промерзает на значительную глубину, а если он влажный, то величина ГПГ еще выше. Сухая песчаная почва имеет более скромную величину промерзания.
На территории Москвы и области встречаются разные виды грунта:
<b>Вид грунта</b> | <b>Нормативная ГПГ</b> |
Суглинок, глина | 1,11 |
Супесь, мелкий песок | 1,34 |
Гравелистый песок | 1,44 |
Крупнообломочный грунт | 1,63 |
Таб. 1 Нормативная глубина промерзания грунта в Московском регионе
Также на показатель влияет рельеф, снежный покров, имеющаяся растительность, уровень грунтовых вод, тип поверхности и наличие различных построек над землей.
Для уточнения данных можно использовать специальную карту, на которой отражены разновидности грунтов в регионе и соответствующие значения промерзания для каждого. Однако это лишь примерные цифры, так как состав почвы на выбранном участке может отличаться. За точным определением типа грунта и глубины его мерзлоты лучше обратиться к геологу, который уточнит данные для конкретной местности.
По действующим нормам, средний уровень промерзания в Московской области в зимние месяцы колеблется от 65 см до почти 1,5 м. Самый низкий показатель – на юго-западе, а больше всего промерзает земля на северо-востоке. Наблюдения показывают, что даже при самых суровых зимах с низким уровнем снега, влажный грунт в пределах Подмосковья очень редко превышает глубину промерзания более 1,5 метров. Поэтому нормативную величину 1,4-1,5 проектировщики обычно и берут при проведении строительных расчетов. Эта цифра дает возведенным конструкциям даже в неблагоприятных условиях достаточный запас.
Как измеряют глубину промерзания
Информация об этом выводится из средних значений за последний десяток лет метеонаблюдений. Климат известен непостоянством, поэтому цифры в СНиПах тоже меняется.
Расчетную величину находят по формуле: h = √ M*k.
М – сумма абсолютных значений среднемесячных минусовых температур.
К – коэффициент, который определяется по типу почвы в данном районе. К примеру, для суглинка этот коэффициент равняется 0,23, для супесей и мелкопесчаных почв – 0,28, для крупнопесчаных – 0,3.
Измерить ГПГ можно и физическим методом с помощью специального прибора – мерзлотометра.
Прибор представляет собой специальную трубу, внутрь которой помещен шланг с водой. Измерения, разумеется, проводят зимой. Трубу помещают в холодный грунт на глубину примерно равную предполагаемому уровню промерзания и оставляют примерно на 12 часов. При соприкосновении с мерзлой землей вода в шланге за это время кристаллизуется, а внутренние ограничители не дают ей перемешиваться. Таким образом, можно определить участок до которого влага превратилась в лед. Соответствующая разметка дает возможность рассчитать фактическую ГПГ. Реальное значение часто отличается от расчетного, так как учитывает прочие местные факторы, не включенные в формулу.
Глубина промерзания грунта – важный показатель, который обязательно учитывается как профессиональными специалистами, так и частными мастерами при персональном строительстве. Учет этой величины может стать ключевым фактором, влияющим на долговечную, беспроблемную эксплуатацию фундаментов и прочих строительных конструкций.