Надёжность и долговечность эксплуатации фундаментов лёгких сооружений в большой
степени зависит от глубины заложения или от степени пучинистости промерзающего окружающего
грунта. Как известно, процесс пучения грунта в природных условиях отличается крайней
неравномерностью, поскольку на него влияет большое количество факторов. Одним из
важных и определяющих является фактор промерзания. Данное явление очень изменчиво,
особенно для поверхности с естественным покровом, зависит от геолого-географической
среды.
Большинство разработанных методов расчёта по определению глубины промерзания основания
зависят, в основном, от степени изученности теплофизических свойств грунтов, изменяющихся
во времени, и климатических особенностей района строительства. В этом отношении,
как представляется, наиболее достоверными являются данные, полученные экспериментальным
путём. Следует отметить, что систематических и массовых наблюдений за глубиной промерзания
грунта для целей строительства проводилось недостаточно, а имеющиеся сведения очень
разрознены, поэтому в нормативной литературе рекомендуется определять глубину промерзания
(dfn) по эмпирической формуле [1]:
|
(1)
|
где Mt - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений
среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе. Данная величина
определяется по СНиП строительной климатологии и геофизике, а при отсутствии в них
данных для конкретного пункта или района строительства - по результатам наблюдений
гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства;
d0 - эмпирический коэффициент, зависящий от гранулометрического состава
грунта.
Расчёт по формуле (1) используется только при проектировании фундаментов, а в условиях
глубокого сезонного промерзания является весьма приближённым, к тому же вряд ли
его можно считать достаточно надёжным. Это обстоятельство легко определить исходя
из величины Мt, которая изменяется из года в год в широких пределах и
даёт лишь около 50% обеспеченности, что для большинства возводимых сооружений недостаточно.