Глубина промерзания грунта в тюмени: Ленточный фундамент под ключ: строительство, устройство, цена, Тюмень

Ленточный фундамент под ключ: строительство, устройство, цена, Тюмень

Ленточный фундамент получил очень широкое распространение в Тюмени, благодаря своей надежности и способности выдерживать большие нагрузки. Этот вид фундамента подходит для домов и коттеджей, а также любых строений производственного и хозяйственного назначения.

По мере заглубления в грунт, ленточный фундамент может быть глубоко-заглубленный и малозаглубленный и делиться на два типа:

• Ленточный монолитный фундамент
• Сборный ленточный фундамент

Ленточный монолитный фундамент

Ленточный фундамент в основном закладывается ниже уровня промерзания грунта и называется глубоко-заглубленным фундаментом, который состоит из неразрывного контура сплошного бетона с армированием и производство работ которого происходит прямо на стройплощадке.

Ленточный фундамент глубоко-заглубленный закладывается в глиняных и песчаных грунтах. Предназначен для строительства домов, коттеджей и строений промышленного назначения, которые несут в своем составе тяжелые строительные материалы, такие как: кирпич, объемные блоки и железобетонные конструкции.

В большинстве случаев технология глубоко-заглубленного ленточного фундамента используется для строительства цокольного этажа и подвальных помещений.

Ленточный фундамент обладает огромной несущей способностью и способен выдержать вертикальные нагрузки более 400 тонн.

К его недостаткам можно отнести только тот факт, что он является одним из дорогостоящих фундаментов, так как на его изготовление уходит большое количество материальных ресурсов.

В Тюмени малозаглубленный ленточный фундамент, без дополнительного усиления сваями, крайне редко применяется для строительства домов.

Малозаглубленный ленточный фундамент закладывают в скалистых грунтах и в нашем регионе не зарекомендован нормативными требованиями, в силу большого морозного пучения грунта.

Данный фундамент подойдет только для строительства бань и других небольших строений из легких строительных материалов. Малозаглубленный ленточный фундамент, усиленный сваями, имеет альтернативное название — свайно-ленточный фундамент.

Этапы устройства глубоко заглубленного фундамента

1. Визуальный осмотр земельного участка. Разработка чертежей фундамента, согласование и заключение договора. Оговоренная с заказчиком стоимость строительства фундамента, является фиксированной и окончательной.
2. Разработка грунта, глубиной 1.8м — 2,5 м (нормативная глубина промерзания почвы в Тюмени). Выбранный грунт можно использовать (при необходимости) для поднятия уровня земельного участка, или вывезти за приделы стройплощадки. В каждом случае эти действия обсуждаются и согласовываются с заказчиком индивидуально.
   Если фундамент закладывается малозаглубленный, то объем земляных работ сводится к минимуму.
   Далее производится устройство песчано-щебеночного основания под фундамент (толщина которого составляет как минимум 200 мм.), в два слоя, первым слоем засыпается песок с виброуплотнением, вторым слоем засыпается щебенка, соответствующей фракции и также тщательно утрамбовывается.
3. Выполняется вязка арматурного каркаса и монтаж опалубки. Осуществляется приемка бетонной смеси с разгонкой по всему периметру опалубки и уплотняется глубинным вибратором. После необходимого набора прочности бетона, демонтируется опалубка и производится гидроизоляция фундамента по наружному контуру, утепляется плитами экструдированного пенополистирола и засыпаются пазухи между фундаментом и почвой. 
4. Заключительным этапом строительства фундамента является вывоз мусора и остатков строительных материалов. Подписание акта приемки-сдачи выполненных работ.

Сборный ленточный фундамент

Сборный фундамент также как и монолитный имеет мало- и глубоко – заглубленный принцип устройства.

Сборный ленточный фундамент состоит из комбинирования готовых железобетонных конструкций (блоков ФБС) и сплошного заливного бетона с армированием.

Производится устройство небольшого ленточного фундамента, на который (после необходимого набора прочности бетона) устанавливаются блоки ФБС. По завершению монтажа блоков ФБС, по верхнему уровню конструкции, закладывается заливной ленточный армопояс, состоящий из сплошного бетона с армированием.

Если Вы планируете иметь цокольный этаж, сборный ленточный фундамент, как и монолитный, отлично подходит для подобных целей.

Преимущества сборного ленточного фундамента

• Высокая скорость строительно-монтажных работ.
• Минимальные затраты материальных ресурсов без потери в качестве.

Этапы и принцип строительства сборного фундамента в чем-то аналогичны монолитному ленточному фундаменту, с небольшой разницей.

1. После разработки грунта и устройства песчано-щебеночного основания, в нижней части сборной конструкции, заливается железобетонная лента на 20 см больше ширины блоков (или полного пирога стены строения) и высотой не менее 40-50см. Далее устанавливаются блоки ФБС не более 3 — 4 рядов.
2. После монтажа блоков ФБС закладывается заливной ленточный армопояс по ширине блоков (или пирогу стены дома) высотой не менее 20-30см, для равномерного распределения нагрузки надземной части дома.
3. Срок строительства сборного ленточного фундамента, при хороших погодных условиях, занимает ориентировочно две недели.

Глубина промерзания грунта в Тюмени. Глубина промерзания в Тюмени для различных типов грунтов и при различных типах строений — Водоснабжение и канализация

Тип грунта	Расчетная глубина промерзания грунта (м) при среднесуточной температуре воздуха внутри помещения до …
	0º С	5º С	10º С	15º С	20º С и более
Строения без подвалов с полами по грунту
— глина и суглинок	1. 56	1.38	1.21	1.04	0.86
— супесь, песок мелкий и пылеватый	1.89	1.68	1.47	1.26	1.05
— песок гравелистый, крупный и средней крупности	2.03	1.8	1.58	1.35	1.13
— крупнообломочные грунты	2.3	2.04	1.79	1.53	1.28
Строения без подвалов с полами по деревянным лагам
— глина и суглинок	1.73	1.56	1.38	1.21	1.04
— супесь, песок мелкий и пылеватый	2.1	1.89	1.68	1.47	1.26
— песок гравелистый, крупный и средней крупности	2.25	2.03	1.8	1.58	1.35
— крупнообломочные грунты	2.56	2.3	2.04	1.79	1.53
Строения без подвалов с полами по утепленному цокольному перекрытию
— глина и суглинок	1.73	1.73	1.56	1.38	1.21
— супесь, песок мелкий и пылеватый	2.1	2. 1	1.89	1.68	1.47
— песок гравелистый, крупный и средней крупности	2.25	2.25	2.03	1.8	1.58
— крупнообломочные грунты	2.56	2.56	2.3	2.04	1.79
Строения с подвалами или с техническими подпольями
— глина и суглинок	1.38	1.21	1.04	0.86	0.69
— супесь, песок мелкий и пылеватый	1.68	1.47	1.26	1.05	0.84
— песок гравелистый, крупный и средней крупности	1.8	1.58	1.35	1.13	0.9
— крупнообломочные грунты	2.04	1.79	1.53	1.28	1.02
Строения с неотапливаемыми помещениями
— глина и суглинок	1.9
— супесь, песок мелкий и пылеватый	2.32
— песок гравелистый, крупный и средней крупности	2.48
— крупнообломочные грунты	2.81

Устройство фундамента в Тюмени: ленточный фундамент

Ленточный фундамент представляет собой железобетонную конструкцию, служащую основой для закладки периметра здания и его несущих стен.  

По используемому материалу различают:

• Монолитные фундаменты: устройство фундамента осуществляется непосредственно на площадке из опалубки, арматуры и бетона. Срок службы фундамента 150 лет.
• Сборные фундаменты: устройство фундамента из заводских железобетонных блоков с помощью подъемного крана. Срок службы фундамента 80 лет.

По величине заглубления различают:

• Мелкозаглубленный ленточный фундамент:  глубина закладки – 50-70 см. Подходит для легких домов: каркасных, деревянных, из пеноблоков, для небольших по площади кирпичных домов.
• Заглубленный ленточный фундамент:  глубина закладки – 20-30 см ниже глубины промерзания грунта. Можно применять для тяжеловесных домов – кирпичных, блочных домов, домов с железобетонными перекрытиями. Естественно, требует больших расходов, чем  мелкозаглубленный фундамент.

Минус ленточного фундамента – сезонность, работы по устройству можно проводить только в теплое время года. Этого недостатка лишены винтовые фундаменты.

Возможные проблемы: неправильное проектирование фундамента, экономия на строительных материалах в ходе устройства фундамента, неверно определена глубина промерзания грунта и уровень грунтовых вод, ошибки в расчетах нагрузки здания.

Самый простой способ – поговорить с соседями, которые уже построили дом при наличии таковых. Спросить какой вид фундамента сделан у них и каково его состояние, есть ли проблемы с эксплуатацией.

Расчет ленточного фундамента здесь: http://www.zhitov.ru/fundament.

Устройство фундамента в Тюмени: ленточный фундамент 

тел. (3452) 914-000

 

 

 

Глубина промерзания грунта в Тюмени и области

В зависимости от климатических условий, ежегодно грунт промерзает на определенную глубину. Содержащаяся в нем вода превращается в лед и увеличивается в объеме, тем самым расширяя почву. Это свойство обязательно учитывается при строительстве дома, так как зимой нагрузка на фундамент может достигать до 10 т на 1 кв.м. Под воздействием расширения фундамент может деформироваться, нарушая устойчивость всего здания.

Главная задача специалистов при возведении дома – осуществить закладку ниже глубины промерзания почвы или обеспечить надежность мелкозаглубленного фундамента.

От чего зависит глубина промерзания грунта?

Во-первых, это состав почвы. Грунт с высокой пористостью промерзает не так сильно, например, песчаная почва замерзает быстрее глиняной. Еще один фактор – климатические особенности местности. При низкой среднегодовой температуре глубина промерзания грунта существенно больше. В Тюмени данный показатель составляет:

• для глины – 1,8 метра;
• для песка – 1,98 метра.

Стоит учесть, что данные цифры справедливы для наиболее экстремальных условий в регионе, когда снежный покров очень мал либо вообще отсутствует. Под снегом грунт промерзает не так сильно, а под домом еще меньше. Особенно если здание отапливается на протяжении всего года. Осуществляя строительство коттеджей в сургуте, можете не учитывать 25-30% глубины, указанной в нормативе.

Технология закладки мелкозаглубленного фундамента

Сегодня самой большой популярностью при возведении загородных домов пользуется мелкозаглубленный ленточный фундамент. Он намного дешевле других видов фундамента, напоминающих подземные стены, которые закладывают ниже глубины промерзания грунта.

Безусловно, мелкозаглубленный ленточный фундамент лучше устанавливать в местности с невысоким содержанием воды в грунте, вдали от деревьев и холмов.

Конструкция представляет собой цельный блок армированного бетона, расположенного по периметру здания. Фундамент равномерно распределяет нагрузку по всей площади, обеспечивая устойчивость от проседания и перекосов.

Как и любой другой тип фундамента, он нуждается в тепло- и гидроизоляции. В качестве бюджетного варианта можно использовать смолу, для наружной части подойдет рубероид. В местностях с большой глубиной промерзания грунта рекомендуется осуществлять дополнительное утепление фундамента.

Рассмотрим несколько важных рекомендаций:

• Сильнопучинистые грунты требуют обязательного армирования и добавления песка. Такой фундамент без проблем можно использовать в зоне с любой глубиной промерзания почвы.
• Рядом с домом рекомендуется высаживать кустарные растения, которые способствуют отложению снега.
• При желании по периметру дома можно обустроить небольшой подвал или погреб.

Залить ленточный фундамент в Тюмени цены, опалубка для ленточного фундамента

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Тип дома:

• Деревянный дом
• Облегченный дом

Тип грунта:

Также Вы можете дополнительно заказать:

• Арматура 12-16
• Увеличение марки бетона М300-М450
• Изменение ширины и высоты фундамента

Мелкозаглубленный фундамент наиболее чаще используется при возведении строений с относительно малой массой — каркасных и деревянных домов, подсобное строение и там, где пучинистые силы грунта невелики.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — это тот же ленточный фундамент, но расположенный на совсем маленькой глубине. Если быть точнее выше уровня промерзания грунта. Другими словами такой фундамент располагается посреди заглубленного и незаглубленного фундамента.

Мелкозаглубленный фундамент при промерзании пучинистого грунта ленточный как бы приподнимается, но это происходит значительно меньше, чем при незаглубленном фундаменте.

Мелкозаглубленный фундамент очень известен на практике строительства. Во-первых, фундамент намного дешевле заглубленного фундамента, а во-вторых, надежней незаглубленного.

Фундамент был проработан несколькими организациями России по строительству фундаментов, которые специализировались в основном на разработке проекта домов сельской местности.

Если вы хотите выбрать мелкозаглубленный фундамент для дома, помните, что некоторых деформаций фундаменту не избежать. Именно поэтому изгибная жесткость у всего дома должна иметь достаточно высокий показатель.

Мелкозаглубленный фундамент позволяет устроить подвал или погреб небольшого размера.

Его используют практически на всех видах грунтов. Исключение – чрезмернопучинистые.

Строительство мелкозаглубленного фундамента

Строительство мелкозаглубленного фундамента начинается с разметки, а затем прокопки траншеи на глубину 0.7 метра. Бока траншеи гидроизолируют толем или пергамином. Саму траншею заполняют песком на 0.2 метра и начинают монтировать опалубку. Обязательно на песок укладывается гидроизоляция. При строительстве мелкозаглубленного фундамента кладется сначала нижний слой арматуры, затем часть бетона, потом верхний слой арматуры на бетон и, наконец, заключительное бетонирование.

Армирование мелкозаглубленного фундамента

Армирование мелкозаглубленного фундамента начинается с подготовки. Сначала собирается деревянная опалубка. Стены внутри опалубки выстилают толем или пергамином. Толь, как и пергамин, позволяет в последствии после затвердевания бетона без затруднения снять деревянную конструкцию опалубки.

При армировании мелкозаглубленного фундамента на дно траншей сначала выстилается первый слой арматуры. Верхний слой армирования происходит на сыром бетоне перед самым завершением. Арматура вся связывается вязальной проволокой.

Песчаная подушка при строительстве мелкозаглубленного ленточного фундамента

Вы спросите, зачем надо делать песчаную подушку при строительстве мелкозаглубленного фундамента подсыпку?

Ну, во-первых, происходит замена части пучинистого грунта на непучинистый, а это уменьшает при промерзании деформацию мелкозаглубленного фундамента.

Во-вторых, даже если грунтовые воды располагаются высоко и дренаж сделать нельзя, деформироваться фундамент не будет. Это происходит потому, что в ограниченном объеме в мокром песке при неравномерном промерзании вода будет разгоняться равномерно по всей площади фундамента.

Важно помнить, что нельзя мелкозаглубленный фундамент оставлять незагруженным в зимнее время.

Утепление мелкозаглубленного фундамента

Не следует оставлять мелкозаглубленный фундамент на зиму незагруженным. Если же все-таки фундамент остался незагружен, то сам фундамент и землю вокруг него следует утеплить соломой, опилками или шлаковаты.

Во избежание негативных последствий после промерзания грунта на глубину промерзания вокруг фундамента лучше посадить кустарниковые насаждения или сделать задернение участка. Это аккумулирует отложение снега и снижает глубину промерзания земли.

Мелкозаглубленный фундамент стоимость

Стоимость мелкозаглубленного ленточного фундамента включает в себя:

• работа по разметке мелкозаглубленного фундамента
• земляные работы, песчаная подушка
• вязание каркаса арматуры мелкозаглубленного фундамента
• возведение опалубки мелкозаглубленного фундамента
• бетонирование мелкозаглубленного фундамента

Заглубленный ленточный фундамент

image

Тип дома:

• Деревянный дом
• Кирпичный дом
• Тяжелый дом

Тип грунта:

• Песок
• Суглинок
• Глина
• Пучинистые грунты

Также Вы можете дополнительно заказать:

• Увеличение диаметра арматуры
• Увеличение марки бетона М300-М450
• Изменение ширины и высоты фундамента

Заглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент считается классическим, так как он выполняется по исконно традиционному требованию строителей: «Хороший и качественный фундамент закладывать надо на глубину промерзания «.

Как показывает практика, правильно выполненный заглубленный ленточный фундамент совершенно не поддается деформациям.

Строительство заглубленного ленточного фундамента

Если ваш выбор пал на дом с подвалом (цокольным этажом), то самый лучший ход — это строительство заглубленного ленточного фундамента. Строительство такого фундамента подойдет как для деревянного дома, так и здания из камня, кирпича, бетона, пенобетона. газобетона. Без всяких затруднений заглубленный фундамент позволяет обложить стены дома кирпичом или каким-либо облицовочным материалом.

Строительство заглубленного ленточного фундамента без проблем осуществляется на глинистых грунтах, крупнообломочных грунтах, суглинках, супесях (если грунт не осыпается), на склонах. Глубину заложения фундамента при строительстве определяют, учитывая особенности участка – склон, возвышенность, или низина. Заглубленный ленточный фундамент строят на глубину промерзания почвы (по Моск области до 1,5 метра).

Ширину при строительстве заглубленного фундамента нужно рассчитать так, чтоб справиться с весом дома. Обычно просто принимают толщину фундаментной стенки равной не меньше толщины стены дома.

Для нормальных грунтов такой толщины достаточно чтобы справиться с нагрузкой допускаемых значений. А если грунт неоднородный, то желательно выполнить так называемую подушку у основания фундамента.

В итоге заглубленный ленточный фундамент позволит вам устроить подвальное помещение, теплого подполья или гаража, а ведь согласитесь — это очень удобно.

Этапы строительства заглубленного ленточного фундамента.

Перед началом строительства заглубленного ленточного фундамента делается разметка, и выставляются оси будущего фундамента. Только после этого начинается копка траншеи вручную.

В некоторых случаях, при не однородных грунтах, желательно сделать песчаную подушку.

После того как траншея выкопана полностью, производятся работы по вязанию арматурного каркаса для заглубленного ленточного фундамента. Арматура добавит прочности фундаменту. Далее возводится деревянная опалубка.

Только после армирования заглубленного ленточного фундамента начинается заливка бетоном. Затем фундамент должен отстояться 5-7 дней до полного высыхания. Осенью это может растянуться до 14 дней.

Армирование заглубленного ленточного фундамента.

Главная основа заглубленного ленточного фундамента — это хорошего качества бетон и грамотный каркас из арматуры (армирование фундамента). Благодаря этому можно быть уверенным, что в течение использования фундамент не деформируется.

Армирование позволяет фундаменту легко переносить перепады температур, сдвиги грунтов и многие другие нежелательные факты. Все в целом и армирование фундамента дает жесткую, крепкую фиксацию. Армирование заглубленного ленточного фундамента – это важный шаг в строительстве.

При армировании заглубленного фундамента важно правильно рассчитать нагрузку и подобрать арматуру нужного сечения. Обычно используют арматуру не менее 12 мм.

Самое важное правило при армировании заглубленного фундамента – это чтобы вся арматура находилась внутри бетона. Надо соблюдать, чтобы армирование фундамента было не менее пяти сантиметров к наружной поверхности.

Второе правило армирования заглубленного ленточного фундамента является то, что надо грамотно располагать арматуру в каркасе. Она должна образовывать как бы полноценный каркас из металлических прутьев с шагом около 30 сантиметров. Крепятся между собой прутья вязальной проволокой – это самый оптимальный и доступный способ скрепления арматуры при армировании.

Заглубленный ленточный фундамент стоимость

В зависимости от конструкции заглубленного ленточного фундамента, на его возведение цена может быть большой или незначительной. Все зависит, как уже говорилось, от размера, количества материала и дополнительных мероприятий. Хороший фундамент далеко не всегда должен быть дорогим и глубоким. Иногда стоимость заглубленного ленточного фундамента порой напрасна, поскольку такой надежности для многих домов не требуется.

В его стоимость также входит работа по разметке осей фундамента, земляная работа, опалубка, вязание каркаса из арматуры, заливка бетона, материал, доставка и выгрузка материала, рабочая сила.

Желательно чтобы к вашему участку имелся подъезд, и была в наличии вода и электричество.

Фундамент под ключ

Фото строительства фундамента под дом цены в Тюмени

Если Вы решили приобрести участок и построить на нем собственный дом, обращайтесь в нашу компанию! Мы поможем Вам найти ответы на такие вопросы:

Как правильно смонтировать фундамент под дом? На какую глубину заложить фундамент? Как рассчитать ширину нижней плоскости фундамента? Какую нагрузку выдержит фундамент? многое другое.

Винтовые сваи цена  (3452) 500-604

Фото фундамент под дом с объекта Коняшина Гора

«Деревня Коняшина» это живописный и экологически чистый уголок, который стоит на высоком берегу реки Туры. За деревней простирается большой хвойный лес – самое грибное место под Тюменью.

Фото фундамента под дом с объекта Заказник по Тобольскому тракту

Выбор фундамента зависит от вида грунта, от глубины залегания грунтовых вод, от глубины промерзания. 

Глубина заложения фундамента зависит от двух факторов: уровень грунтовых вод и глубина промерзания грунта.

Минимальная глубина заложения

• в сухих грунтах – 0,7 м.
• во влажных грунтах – 1,2 м. 

Фото фундамента под дом с объекта Суходолье

Ширина подошвы фундамента, зависит от двух основных показателя – веса дома и вида грунта, на который будет опираться дом.

Фото фундамента под дом с разных объектов

Фундамент – основа вашего дома. Каким вы сделаете фундамент, таким и будет ваш дом. У нас широкий ассортимент винтовых свай, много реализованных объектов и только компетентные монтажники.

Строительство фундамента в Тюмени по низкой цене

Порядок сооружения домов всех типов одинаков: строительство фундамента, стен, кровли. Каждый из этих этапов делится на несколько отдельных видов работ.

Строительство коттеджа всегда начинается с фундамента. Выделяют три типа фундаментов по разнице в технологии:

• столбчатые;
• монолитно-плиточные;
• и ленточные.

Следует учитывать и этажность дома, например, столбчатый фундамент не подходит для двухэтажного дома. В таком случае, приходится выбирать между ленточным и плиточным. Первый подойдет для почв для большим содержанием песка, второй вид фундамента наиболее подходящий для всех видов почв. При определении глубины фундамента для 2-х этажного дома используют формулу: количество этажей умножить на индекс 0,8. Следовательно, 1,6 метра оптимальная глубина фундамента для такой постройки.

Особенности ленточных фундаментов

Ленточный фундамент выглядит как продольная полоса из бетона, заливаемая под местом расположения стен и по периметру здания.Для сохранения его долговечности необходима арматурная связка. Для определения глубины ленточного фундамента важны несколько факторов. Например, один из самых важных — вес будущего дома, а также: глубина промерзания почвы, ее состав, наличие глиняных слоев. Средняя глубина для строительства данного типа фундамента составляет 35-90 см.

Процесс строительства монолитного ленточного фундамента начинается с проведения разметки на почве, далее необходимо вырыть траншею, установить опалубку, произвести армирование и залить бетон.

Устройство ленточного фундамента должно быть поручено только настоящим профессионалам. Именно такие специалисты работают в компании Строй.Лайф. В своей работе наши сотрудники используют сведения о геологической разведке грунта и четкие расчеты по массе и глубине фундамента. Процесс сооружения начинается только при наличии комплексных данных.

Столбчатый фундамент: плюс и минусы

Главное преимущество столбчатого фундамента — это дешевизна и простота монтажа. Он подходит для хозяйственных построек, бани, гаража, флигеля, теплица. По цене он обойдется в 1-2 раза дешевле фундамента мелкого заложения и в 3-5 раз дешевле фундаментов глубокого заложения. Однако, он имеет и недостаток — стремление к опрокидыванию. Специалисты компании Строй.Лайф могут выполнить работы по устройству столбчатых фундаментов всех видов:

• буронабивных;
• монолитных;
• буровых;
• деревянных.

Вечная мерзлота нагревается в глобальном масштабе

Полевые наблюдения за температурой вечной мерзлоты

Были проложены скважины и зарегистрированы температуры во время ежегодно повторяемых полевых работ в полярных и высокогорных районах. Температура измерялась либо путем опускания откалиброванного термистора в скважину, либо регистрировалась с помощью стационарных многосенсорных кабелей ⁴³ . Измерения регистрировались либо вручную с помощью портативной системы измерения температуры, либо путем автоматической непрерывной регистрации данных.На некоторых участках скважин за период наблюдений на измерительной глубине оттаивала вечная мерзлота. Критерием включения участков без вечной мерзлоты в расчет глобальных изменений было то, что температура грунта на глубине Z ^* была ниже 0 ° C до конца отчетного периода МПГ в 2009 году.

Составление данных о температуре вечной мерзлоты

Данные о температуре вечной мерзлоты собраны в базе данных Глобальной наземной сети для вечной мерзлоты (GTN-P) ¹⁶ .Затем они переносятся в глобальный набор данных после годичного эмбарго, чтобы позволить авторам сначала опубликовать свои местные результаты. В рамках системы управления данными GTN-P представленные данные были согласованы, проверены на качество и отфильтрованы для создания стандартизированного глобального набора данных по скважинам вечной мерзлоты. Стандартизация данных была выполнена при вводе данных в базу данных в соответствии с международными стандартами геопространственных метаданных ISO 19115/2 и TC / 221. Система управления данными основана на объектно-ориентированной модели данных, доступной в Интернете по адресу http: // gtnpdatabase.орг. Подборка среднегодовой температуры грунта \ (\ bar T \) GTN-P доступна в Интернете по адресу https://doi.org/10.1594/PANGAEA.884711.

В данном исследовании было использовано 154 скважины со значениями 1264 \ (\ bar T \). Анализ данных десятилетнего изменения температуры вечной мерзлоты был основан на 123 скважинах и значениях 1033 \ (\ bar T \), рассчитанных на основе> 10 ⁵ наблюдений датчиков.

Расчет изменения температуры вечной мерзлоты

Мы использовали среду R ⁴⁴ для расчета среднего изменения температуры вечной мерзлоты для каждой скважины на основе данных с фильтрацией качества \ (\ bar T \).Одинаковая глубина измерения использовалась каждый год для скважины. Глубина была выбрана как ближайший доступный датчик к глубине Z ^* , глубина, на которой сезонные изменения температуры составляют ≤0,1 ° C (рис. 7). Ближайшая глубина к Z ^* была обнаружена либо с помощью алгоритма, рассчитывающего разницу между годовой максимальной (летней) и минимальной (зимой) температурой в исходных данных, начиная с самой мелкой глубины вниз, либо с помощью интерполяции кубическим сплайном между термисторами и терморезистором. пороговое значение, установленное на точность датчика, или путем визуального осмотра результатов измерений максимальной и минимальной годовых температур в зависимости от глубины (рис.7). Поскольку глубина Z ^* изменяется со временем при изменении температуры, мы использовали среднее значение, оцененное за период наблюдения. Данные показали, что 19,5% измерений были сверху Z ^* . 59,8% измерений представляли Z ^* и 20,7% были снизу Z ^* . Измерения из скважин, в которых не было надежного указания Z ^* , имели среднюю глубину 17,1 м, что значительно ниже среднего значения всех указанных значений Z ^* (среднее значение 14.1 м, медиана 12 м). Таким образом, распределение данных представляет собой приближение к Z ^* , что минимизирует потенциальное смещение, вызванное сезонными колебаниями.

Рис. 7

Тепловой режим вечной мерзлоты. Схема, показывающая максимальную (красная линия) и минимальную температуру грунта (синяя линия) в течение года и их сближение для получения средней годовой температуры грунта \ (\ бар T \) на глубине нулевой годовой амплитуды Z ^* . Черными точками схематично показана средняя температура вечномерзлых грунтов.Составлено на основе французского ⁵³

Мы создали набор данных, который отражает долгосрочное изменение климата и позволяет избежать больших колебаний температуры, вызванных сезонными явлениями, например, в Антарктиде, за счет исключения данных из неглубоких скважин, которые не достигли Z ^* . Поскольку Z ^* не может быть определено во всех скважинах, минимальная глубина была установлена ​​на 10 м. Однако были включены пять скважин глубиной от 6,7 м до 10 м (ID GTN-P ID ¹⁶ : 137, 860, 861, 877 и 1192), поскольку их глубины были равны Z ^* и сезонным колебания были меньше, чем точность и аккуратность прибора.Скважины, которые соответствовали критериям качества, но не были включены в этот анализ из-за ограничений по глубине, составили 22,6% от исходного набора данных. 8,6% были исключены из непрерывного массива данных по Арктике; 23,4% из разрозненных данных по Арктике; 30,0% от набора данных по горам; и 57,1% из набора данных по Антарктике. Статистически индифферентные тренды температуры оставшихся неглубоких (≤12 м) и более глубоких (> 12 м, макс. 40 м) скважин в использованном наборе данных подтверждают, что наблюдаемые глубины вблизи Z ^* (рис.6b) обеспечивают репрезентативную выборку, последовательно отслеживающую изменчивость климата.

Мы применили различные методы для извлечения информации об изменениях температуры вечной мерзлоты в отдельные годы, в отдельных скважинах и для десятилетних изменений в регионах вечной мерзлоты, описанных следующим образом: Мы определяем набор i = {2007, …, 2016} определить годы. Для идентификации скважин b мы используем идентификатор базы данных GTN-P. Непрерывные (годичные) записи были начаты на большом количестве скважин в 2008 г., во втором году из 4 ^-го -го Международного полярного года (МПГ).Чтобы основать базисный период для расчета годового забоя на максимально возможном количестве скважин, мы исключаем 2007 год и оцениваем годовую разницу в \ (\ bar T \) в году \ (y \ in i \) и скважине b как

$. $ {\ mathrm {\ Delta}} \ bar T_ {y, b} = \ bar T_ {y, b} -1/2 \ left ({\ bar T_ {2008, b} + \ bar T_ {2009, b }} \ right) $$

(1)

Последний член в правой части уравнения. (1) служит нашим средним значением за отчетный период. Мы сравниваем этот базисный период с последним доступным периодом среднего значения и вычисляем \ ({\ mathrm {\ Delta}} \ bar T_b \) для ранжирования общей разницы температур между скважинами.

$$ {\ mathrm {\ Delta}} \ bar T_b = 1/2 \ left ({\ bar T_ {2015, b} + \ bar T_ {2016, b}} \ right) -1/2 \ left ({\ bar T_ {2008, b} + \ bar T_ {2009, b}} \ right) $$

(2)

Уравнения (1) и (2) требуют наличия данных за каждый год наблюдения.

Для расчета скорости изменения температуры за десятилетие мы следуем третьему подходу, используя первичный набор данных о среднегодовой температуре грунта \ (\ bar T_b \) для всех доступных лет в –, и выполняем линейную регрессию в соответствии со следующей атрибуцией наших данных в уравнении регрессии:

$$ \ bar T_b ^ {{\ mathrm {reg}}} = a_b + c_bx $$

(3)

, где \ (\ bar T_b ^ {{\ mathrm {reg}}} \) — оценка регрессии \ (\ bar T_b \), a _b — вертикальное пересечение (начальная температура в a скважина), c _b — наклон линии регрессии, а x — диапазон задействованных лет.

Требование к выполнению линейной регрессии для b заключалось в том, чтобы i включал по крайней мере одно значение y в период МПГ (2007, 2008 или 2009), одно значение в современный базисный период (2015 или 2016) и всего не менее пяти значений. Мы рассчитали скорость изменения температуры в каждой скважине как наклон линейной регрессии c _b с использованием функции линейной модели (lm) в среде R. Чтобы получить значения десятилетних изменений, мы экстраполировали 37.7% скважинных данных в Арктической сплошной зоне, 47,3% в Арктической прерывистой зоне, 29,3% в горной зоне и 100% в Антарктиде за 1–3 года.

Согласованность временных рядов температуры в скважинах зависит от постоянного сбора данных на удаленных участках. На некоторых скважинах приборы были разрушены, повреждены или вышли из строя, что привело к перебоям в сборе данных ⁴⁵ . Чтобы избежать ошибок, влияющих на среднегодовые значения, измерения выполняются чаще, чем ежемесячно (например,грамм. ежедневно или ежечасно), были агрегированы до среднемесячных значений до расчета среднегодовых. Среднегодовые значения были основаны как минимум на ежемесячных первичных данных. Точки данных, основанные на менее чем одном измерении в месяц, допускались только в том случае, если глубина датчика была равна или ниже глубины нулевой годовой амплитуды. Среднегодовые значения были рассчитаны на основе исходных измерений как средние значения за календарный год в базе данных GTN-P. Метеорологические годы в районах вечной мерзлоты зависят от начала и окончания периодов замерзания и оттаивания и в предыдущих исследованиях варьировались в пространственном отношении.Поэтому мы указали месяц начала периода в наборе данных. Средние значения содержат только доступные действительные данные о \ (\ bar T \) за каждый год, и, таким образом, количество скважинных температур, включенных в расчеты скорости изменения, варьируется от года к году.

Чтобы оценить изменения температуры в арктических зонах сплошной и прерывистой вечной мерзлоты, в горной вечной мерзлоте и в вечной мерзлоте в Антарктиде, мы применили пространственную декластеризацию до расчета средних значений температурных изменений по скважинам.Пространственная декластеризация снижает систематическую ошибку при вычислении средних значений, вызванную неоднородным (сгруппированным) пространственным распределением скважин. Мы сгруппировали скважины в десять мировых зон (Рис. 8) и определили области, покрытые вечной мерзлотой, сопоставив скважины с зонами вечной мерзлоты ⁴⁶ Международной ассоциации вечной мерзлоты (IPA). Сплошная вечная мерзлота в Арктике представляет собой среднее значение для четырех различных зон: арктической сплошной вечной мерзлоты на западе (2,41 × 10 ⁶ км ² ), на западных островах сплошной вечной мерзлоты в Арктике (1.57 × 10 ⁶ км ² ), сплошная вечная мерзлота в Европе (0,22 × 10 ⁶ км ² ) и сплошная вечная мерзлота в Арктике Восток (Азия) (6,62 × 10 ⁶ км ² ). Арктическая прерывистая мерзлота усредняется по трем зонам: Арктическая прерывистая вечная мерзлота на западе (3,91 × 10 ⁶ км ² ), Арктическая прерывистая вечная мерзлота на востоке (Азия) (3,86 × 10 ⁶ км ² ) и арктическая прерывистая мерзлота Европа (0,28 × 10 ⁶ км ² ).Горная вечная мерзлота усредняется по двум зонам: Китайские горы (2,07 × 10 ⁶ км ² ) и Другие горы (2,33 × 10 ⁶ км ² ), включая Альпы и другие участки с высотами> 1000 м. asl например, в Скандинавии и Североамериканских Кордильерах. Антарктида рассматривается как одна зона (0,05 × 10 ⁶ км ^{2 6,47} ). Для сравнения температурных трендов между вечной мерзлотой Северной Америки и Северной Азии мы определяем два отдельных набора данных, исключая южные, европейские и центральноазиатские скважины.Внутри зон кластеры скважин, расположенные близко друг к другу, были сгруппированы, когда сумма разностей долготы и широты была <0,1 десятичного градуса, а значения \ (\ bar T \) соседних скважин были усреднены до расчета среднего изменения температуры.

Рис. 8

Взвешивание и группировка скважин. Карта, показывающая индексы и зонирование скважин до взвешивания площадей и расчета средних изменений температуры. — это Северное полушарие. b Антарктида.Зоны вечной мерзлоты взяты из карты ⁴⁶ Международной ассоциации вечной мерзлоты (IPA). Данные о мировых границах получены из http://thematicmapping.org/downloads/world_borders.php и лицензированы в соответствии с CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Для оценки среднегодовое изменение температуры в каждой зоне мы применили взвешенное по площади арифметическое усреднение значений \ (\ bar T \) в скважинах. Чтобы сохранить сигнал о тенденциях локальных выбросов, показывающий направления и величины нетипичных изменений температуры (например,g., в некоторых частях Антарктиды и в Квебеке, Канада), мы не использовали медианы. Для подавления приповерхностных и геотермальных изменений индексы скважин были распределены в виде трех возможных целых чисел для умножения участков перед усреднением в соответствии со следующими критериями: (i) \ (\ bar T \) доступно в каждый год из указанных базовых периодов. в уравнениях. (1) и (2), и (ii) глубина \ (\ bar T \) равна глубине Z ^* и> 10 м (несколько исключений были сделаны в соответствии с глубиной Z ^{). *} , как описано выше).

Расчет изменения температуры воздуха

Набор данных о температуре воздуха, отслеживаемых на участках скважин, неполный. Для получения данных, сопоставимых с данными о температуре вечной мерзлоты, мы рассчитали среднегодовые температуры воздуха (\ (\ hat T \)) из набора данных о температуре воздуха ERA Interim 2 м с пространственным разрешением 80 км. Мы получили временной ряд повторного анализа для каждой скважины путем линейной интерполяции четырех ближайших точек сетки, окружающих координаты скважины. Среднегодовые значения рассчитывались с декабря по ноябрь.Учитывая, что распространение изменения температуры атмосферы вниз на глубину Z ^* занимает до нескольких лет ^25,37 , в зависимости от локальной температуропроводности ²⁴ , мы расширили временной ряд, показанный на рис. 4 назад к 2000 г. и использовали стандартный базисный период 1981–2010 гг. Для оценки аномалий.

Мы определяем набор j = {1981, …, 2016}, чтобы идентифицировать рассматриваемые годы. Мы используем координаты скважин b , определенные в формуле.{2010} \ hat T_ {j, b} $$

(4)

На основе среднего распространения температуры поверхности в сторону Z ^* за 4 года ²⁵ мы рассчитали средние значения для 4-летней конечной точки для сравнения температуры воздуха с изменениями температуры вечной мерзлоты. Чтобы вычислить скорость изменения температуры за десятилетие, мы применяем линейную регрессию к \ (\ hat T_ {y, b} \) для всех \ (y \ in j \), используя функцию линейной модели в среде R и наклон линейной регрессии в годовом массиве с 2004 по 2016 год и умножили годовые темпы изменения на 10.Анализ данных об изменении температуры воздуха был основан на 137 участках скважин и значениях 4932 \ (\ hat T \).

Расчет изменения толщины снежного покрова

Мы рассчитали среднегодовую толщину снега (\ (\ hat S \)) для арктической сплошной и прерывистой зоны вечной мерзлоты на основе данных ежедневного анализа высоты снежного покрова Канадского метеорологического центра (CMC) с пространственным расстоянием 24 км. разрешение ⁴⁸ . Мы получили временной ряд повторного анализа для каждой скважины путем линейной интерполяции четырех ближайших точек сетки, окружающих координаты скважины.Средние значения были рассчитаны с декабря по февраль для каждого года в наборе данных. Для определения зимы мы используем последующие годы, например во временном ряду мы относим зиму 1999–2000 к 2000 году.

Учитывая, что 1999 год является самым ранним из имеющихся в наборе данных, мы определяем набор k = {1999, . {2010} \ hat S_ {k, b} $$

(5)

Снегопад оказывает влияние на термический режим почвы.{{\ mathrm {SE}}} \) на м , достигая глубины менее 1 см после уменьшения уклона не менее 8 см в течение 6 дней или, если этот уклон не достигается, в первый день не менее 6 последующих дней без снега (<1 см).

Точность измерения

Сообщаемая точность наших наблюдений за температурой, включая ручные и автоматизированные системы регистрации, варьировалась от ± 0,01 до ± 0,25 ° C со средним значением ± 0,08 ° C. Предыдущие тесты показали, что сравнимость различных методов измерения дает общую точность ± 0.1 ° С ³ . Термисторы — наиболее часто используемые датчики для измерений в скважинах. Их точность зависит от (1) материалов и процесса, используемых для создания термистора, (2) схемы, используемой для измерения сопротивления термистора, (3) калибровки и уравнения, используемых для преобразования измеренного сопротивления в температуру, и (4) старения. и, как следствие, дрейф датчика с течением времени. Термисторы обычно калибруются для корректировки отклонений из-за (1) и (2). Около 20% скважин посещаются один раз в год и измеряются на уровне Z ^* или ниже с использованием отдельных термисторов и регистратора данных.В этом случае система обычно проверяется в ледяной бане, позволяя корректировать любое отклонение калибровки. Точность ледяной бани составляет ~ ± 0,01 ° C ⁵⁰ . Использование смещения, определенного во время этой проверки, для исправления данных значительно увеличивает точность измерения около 0 ° C, важной точки отсчета для вечной мерзлоты. Остальные системы устанавливаются стационарно и, как правило, перед развертыванием в ледяной бане калибруют при 0 ° C. Дрейф калибровки трудно определить количественно, поскольку цепи термисторов не часто удаляются для повторной калибровки или проверки.Во многих случаях удаление цепей термисторов становится невозможным через некоторое время после развертывания, например из-за сдвига ствола скважины.

Скорость дрейфа между шариковыми термисторами разных производителей составляла <0,01 ° C в год в течение 2-летнего эксперимента при 0, 30 и 60 ° C ⁵¹ . Калибровочный дрейф термисторов со стеклянными шариками составил 0,01 мК в год ⁵² при температуре окружающей среды 20 ° C. Один дрейфующий термистор в цепи можно обнаружить по его аномальному временному тренду.Такие данные были исключены из нашего набора данных. Абсолютная точность измерений температуры в скважине с точки зрения их репрезентативности распределения температуры в ненарушенном грунте также зависит от точности положения датчиков по глубине в скважине. Это исследование касается температур Z ^* , где градиенты температуры обычно невелики (<0,1 ° C м ^-1 ). Следовательно, точность позиционирования на миллиметровом уровне не оказывает существенного влияния на точность измерения.Наконец, поскольку это исследование касается среднегодовых значений, обеспечивается адекватная хронометрия.

Вышеупомянутое обсуждение точности относится к измеренным абсолютным значениям температуры, но обнаружение изменения температуры является более точным, поскольку ошибки в смещении калибровки не имеют никакого влияния, нелинейности датчика обычно невелики и не вызывают беспокойства. Поэтому мы считаем <0,1 ° C консервативной средней оценкой точности изменения температуры для отдельного датчика.

Доверительные интервалы и статистическая значимость

Вечная мерзлота и отклонение температуры воздуха с 2008 по 2016 год (\ ({\ mathrm {\ Delta}} \ bar T_ {i, b} \) и \ ({\ mathrm {\ Delta}}) \ hat T_ {y, b} \)) и регрессия с 2007 по 2016 для каждой скважины использовались для расчета 95% доверительных интервалов в каждой мировой зоне с использованием теста Стьюдента t в среде R (52% р <0.05, 48% p > 0,05, среднее | т | = 3,4). Верхняя и нижняя доверительные границы рассчитывались по расчлененным и проиндексированным скважинам. Средние доверительные интервалы для сложных зон вечной мерзлоты (глобальная, сплошная Арктика, прерывистая Арктика, горная, азиатская и американская) были взвешены по площади. Антарктида состоит из одной зоны, поэтому взвешивание по площади не применяется. Учитывая ненормальное, унимодальное и лишь слегка искаженное распределение данных в подмножествах (регионах) аналогичной формы, полученных с помощью ур.3 (рис. 5, 6), мы выполнили тест Wilcoxon Signed-Rank и тест Kruskal – Wallis для оценки значимости разницы до нуля и разницы между медианами соответственно. Чтобы учесть ложноположительные результаты, мы выполнили корректировку уровня ложных обнаружений для значений p, в результате чего 43,3% p <0,05, 56,6% p > 0,05, медиана 0,08 в матрице данных за 9 лет (уравнение 1). по сравнению с 10 зонами вечной мерзлоты, показанными на рис. 8. Ящичковые диаграммы представляют 25–75% квартилей, а усы — 1.5 межквартильных диапазонов от медианы.

(PDF) Оценка эффективности кольцевой теплоизоляции для защиты трубопровода от пучинистого грунта

Оценка эффективности кольцевой теплоизоляции для защиты. . . . 3345

Журнал технических наук и технологий, октябрь 2018 г., т. 13 (10)

1. Введение

Трубопроводы в северных регионах Российской Федерации строятся и эксплуатируются в

экстремальных климатических и инженерно-геологических условиях, которые характеризуются низкими температурами воздуха

, высоким уровнем грунтовых вод (часто выше поверхность почвы), заболоченность

и глубокое сезонное промерзание на участках локальных поднятий и насыщение участков

в период весенне-осенних паводков [1, 2].Сочетание низких температур воздуха

и высокого уровня грунтовых вод приводит к образованию локальных зон морозного пучения.

[3]. Морозное пучение — один из самых опасных процессов для подземных трубопроводов,

, что связано с огромными усилиями разработки, действующими по касательной и вдоль

перпендикулярно поверхности трубопровода [4]. Эти усилия вызывают изменение напряженно-деформированного состояния трубопровода.

Этот процесс становится более опасным при отрицательной температуре продукта

, потому что в этом случае трубопровод становится источником холода для образования наледи

пучения [5].Помимо изменения напряженно-деформированного состояния, высокая опасность морозного пучения

связана с малостью абсолютных значений деформаций

и практической невозможностью их диагностики в условиях высокого снежного покрова

и без системы. планово-высотного мониторинга положения, что является редкостью для существующих трубопроводных систем [6]. В настоящее время количественная оценка

динамики морозного пучения и проектирования систем защиты

имеет низкую точность, что подтверждается многочисленными авариями, происходящими на трубопроводах

ежегодно [4].Следовательно, необходимо усовершенствовать методы расчета

.

Морозное пучение — это процесс, который изучается на протяжении многих десятилетий. Первые

значимых результатов исследования содержатся в работах русского ученого

Стукенбергера [7]. С тех пор подходы к обучению существенно изменились.

Киселев [8] разработал метод расчета фундаментов на пучинистом грунте,

, который теперь является обязательным при проектировании фундаментов в Российской Федерации.

Однако условия промерзания вокруг трубопровода и неглубокого фундамента

значительно отличаются по известным причинам. Юрьевичем [9] разработана методика расчета напряженно-деформированного состояния трубопровода на пучинистых грунтах

.

Однако эта методика не учитывала напряженно-деформированное состояние грунта

вокруг трубопровода, которое постоянно изменяется во времени и пространстве. У

авторов это отсутствие устранено.

Самый дешевый способ защиты трубопроводов от морозного пучения — кольцевая теплоизоляция

, выравнивающая температуру поверхности трубопровода и грунта. Однако изоляция

имеет ограниченную толщину [10]. Следовательно, если температура изделия

существенно понижена, необходимо оценить возможные неравномерные деформации

трубопровода и напряженно-деформированное состояние.

В данной статье решены следующие задачи:

 Оценка сил морозного пучения с учетом тепломассообмена

и напряженно-деформированного состояния грунта и вертикальных перемещений трубопровода

в зависимости от температуры изделия и толщина кольца

теплоизоляция;

 Оценка напряженно-деформированного состояния трубопровода в зависимости от длины

зоны морозного пучения, температуры продукта и толщины теплоизоляции

.

Группа компаний Poroglass откроет в Тюмени завод по производству пеностекла — Новости отрасли-GlassInChina.com

На первой международной научно-практической конференции, проведенной в Тюмени и посвящена применению пеностекла и пеностеклокерамики. материалы в дорожной сфере, строительство Тюменского завода по анонсировано их производство.

По данным пресс-службы PoroGlass Group, более 50 В конференции приняли участие российские и зарубежные специалисты.От сообщает, что в экономически развитых странах тепло изоляционные пеностеклянные материалы издавна используются в промышленном гражданском машиностроение и в дорожном строительстве.

По данным ООО «Порогласс Групп», технология их использования уже разработан в Тюменской области. Еще в 2016 году специалисты проложен пилотный участок автомобильной дороги с двумя участками: с применением пенопласта стеклянный слой и без него. Инструменты технического мониторинга показали, что в конструкция без морозозащитного слоя, глубина промерзания грунта было около двух метров, а в конструкции с использованием слоя пеностекла — всего 30 сантиметров.

Следует отметить, что на большей части территории России зимой грунт промерзает на довольно значительную глубину. Это приводит к так называемого «морозного пучения грунтов» и постепенной деформации проезжую часть, а в случае зданий — к повышенному давлению на основы.

По словам Евгения Короткова, технического директора Poroglass Group, ООО «Глубина промерзания полностью устраняется немного увеличив толщину слоя защиты от замерзания, спасибо к пеностеклянным материалам.»

На конференции участникам были представлены новые запатентованные технологии строительства прочных и экономичных дорог, с Группа компаний Poroglass запускает проект по созданию дробилки пеностекла завод в Тюмени. Завод будет выполнять экологическую программу на переработка ТБО в востребованный теплоизоляционный строительный материал.

Строительство завода запланировано на первый квартал 2019 года. Агентство развития инфраструктуры Тюменской области намерено обеспечить проект с комплексной поддержкой.

Заявка на патент США

на СПОСОБ УСТАНОВКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СВАЙ В МЕРЗЕРЗНЫХ ПОЧВАХ Заявка на патент (Заявка № 20160340851 от 24 ноября 2016 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

В данной заявке испрашиваются преимущества и приоритет PCT Pat. Приложение. № PCT / RU2014 / 000211, озаглавленный «МЕТОД УСТАНОВКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СВАЙ В МЕРЗОЛЕТНУЮ ПОЧВУ», подана 28 марта 2014 г., также опубликована как WO / 2015/147676.

FIELD

Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности, к сварке надземных и подземных трубопроводов с пределом прочности на разрыв в диапазоне 590-690 МПа.

ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Известно, что существуют способы изготовления монолитных свай, включающие в себя следующие основные операции: устройство колодца и заливку твердеющего материала — товарного бетона (Фундаменты, основания и испытания сооружений, М.И. Гарбунов- Пасадов, В. А. Ильичев, Ю. Г. Трофименкова. — М .: Стройиздат, 1985. — 480 стр., Иллюстрировано— (Справочник дизайнера), стр. 159). Однако этот метод не исключает попадания навозной жижи и грунтовых вод в яму до заливки бетона.

Известно также устройство забивных монолитных свай во всех условиях, когда температура грунта ниже -0,5 ° C. Во-первых, отверстия диаметром на 5-10 см больше, чем поперечный размер сваи. просверливается в фундаменте. Затем ямы заполняются грунтовым раствором, и устанавливаются сваи. После промерзания раствора свая надежно закрепляется в многолетнемерзлом грунте (Механика грунтов, основания и фундаменты, Ухов С.Б., Семенов В.В., Знаменский В.В., З.Г. Тер-Мартиросян, С. Н. Чернышев, Издательство АСВ, 1994 — с. 405). Недостатком способа изготовления забивных монолитных свай является отсутствие влияния сил морозного пучения грунта, возникающих в результате пучковых деформаций в условиях сезонного промерзания. Также данный способ не исключает попадания шлама и грунтовых вод в скважину при устройстве забивных монолитных свай в многолетнемерзлых грунтах летом в грунтах с сезонным промерзанием и оттаиванием слоя, содержащего жидкую (талую) воду.

Другой известный способ направлен на устройство свай в грунтах с пучковидным моллизолом. Метод заключается в бурении пилотной скважины и установке сваи в скважину. Пилотная скважина пробуривается на глубину не менее стандартной глубины промерзания грунта, и диаметр пилотной скважины выбирается исходя из этого соотношения. Далее пространство, образованное пилотной скважиной, заполняется немерзонесущим инертным материалом до устья пилотной скважины, после чего в ее центре на заданную глубину устанавливается свая (патент RU №2474652, опубликовано 10 февраля 2013 г., IPC E02D5 / 50). Однако при изготовлении свай в многолетнемерзлых грунтах летом с обводненными грунтами сезонного промерзания данная технология не устраняет проблему попадания шлама и грунтовых вод в скважину при установке забивных монолитных свай, что влечет за собой шламообразование. вскрытие и обводнение скважины, и, как следствие, снижение несущей способности забиваемой монолитной сваи из-за невозможности подачи необходимого полного количества цементно-песчаного раствора для заполнения пространства между сваей и дыра.

Поэтому было бы желательно преодолеть недостатки этих методов, сохранив их преимущества, путем разработки нового метода установки свай в вечномерзлых грунтах в летнее время, когда оттаивает сезонный промерзающий и оттаивающий слой над вечной мерзлотой.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

К объектам технологии установки свай, раскрытой в данном документе, относятся предотвращение попадания шлама и грунтовых вод в скважину при устройстве забивных монолитных свай в многолетнемерзлых грунтах летом в грунтах, имеющих оттаявший сезонный слой промерзания и оттаивания, и предотвращение воздействия сил морозного пучения почвы, возникающих в результате деформаций пучения в условиях сезонного промерзания.

Технический результат заключается в соблюдении надлежащего качества работ по устройству забивных монолитных свай в многолетнемерзлых грунтах в летнее время в грунтах с талым сезонным промерзающим и оттаивающим слоем с целью исключения снижения несущей способности забивные монолитные сваи с попаданием в скважину шлама и грунтовых вод, а также избежание воздействия сил морозного пучения грунта, возникающих в результате пучковых деформаций в условиях сезонного промерзания.

Технология выполнения заданных объектов включает способ установки металлических свай, который включает в себя бурение пилотной скважины, установку трубной металлической сваи и заливку немерзостойкого инертного материала. По технологии перед бурением пилотной скважины обсадная труба забивается на глубину сезонного промерзания и оттаивания грунта. Далее способ включает бурение пилотной скважины на глубину не менее стандартной глубины промерзания грунта, заливку твердого материала в количестве, необходимом для заполнения пространства между пилотной скважиной и сваей от забоя пилотной скважины до забоя. сезонное промерзание и оттаивание слоя грунта, установка сваи в твердеющий материал и заполнение пространства между сваей и обсадной трубой незамерзающим рыхлым инертным материалом.

Выбранный диаметр обсадной трубы на 10-20 см больше диаметра сваи. Оптимальная глубина установки обсадной трубы — глубина сезонного промерзания и оттаивания грунта плюс 0,5-1 м.

Диаметр пилотной скважины на 5-15 см больше диаметра сваи, а глубина до 30 метров. Раствор М10-М100 можно использовать как цементно-песчаный раствор. №

Не морозостойкий крупнозернистый и средний крупнозернистый песок используется в качестве немерзонесущего рыхлого инертного материала.

Объем цементно-песчаного раствора предварительно рассчитывается по следующей формуле:

V = πR ₁ ² * л ₁ −πR ₂ ² * l ₂ ,

где R ₁ — радиус пилотного отверстия, l ₁ — длина пилотного отверстия; R ₂ — радиус сваи, l ₂ — длина сваи, а π — число пи.

Время между заливкой цементно-песчаного раствора и установкой сваи не должно превышать 15 минут.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Признаки, сущность и преимущества настоящего раскрытия станут более очевидными из подробного описания, изложенного ниже, в сочетании с чертежами.

РИС. 1 — схематическая диаграмма, показывающая сваю с обсадной колонной.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Различные аспекты теперь описываются со ссылкой на фиг.1, на котором проиллюстрированы следующие компоненты: 1 — свая, 2 — обсадная труба, 3 — наполнитель — твердеющий материал, такой как цемент и песчаный раствор, 4 — наполнитель — немерзкое пучение рыхлый материал, 5 — пилотное отверстие, 6 — внутреннее пространство обсадной трубы.

Вариант реализации реализован следующим образом. Обсадная труба 2 забивается в почву на глубину ниже сезонного промерзания и оттаивания почвы, например 1,8-3 м, с помощью сваебойного двигателя с дизельным двигателем или пневмомолота.Данная технология установки обсадной трубы исключает снижение несущей способности забивных монолитных свай при попадании в скважину шлама или грунтовых вод при работе в многолетнемерзлых грунтах летом с оттаявшим сезонным промерзающим и оттаивающим слоем. Затем следует бурение пилотной скважины на глубину, равную глубине установки сваи, затем снимают шнек бурового станка и весь грунт высверливают изнутри обсадной трубы 6 до ниже глубины сезонного промерзания почвы, т.е.г., 1,8-3 м. После снятия шнека в скважину заливают цементно-песчаный раствор 3 в количестве, рассчитанном на заполнение пространства между пилотной скважиной 5 и трубной металлической сваей 1 от дна пилотной скважины до подошва сезонного промерзания и оттаивания слоя почвы (т. е. до верхней границы слоя вечной мерзлоты). По окончании заливки раствора сваю труб 1 устанавливают до проектной отметки, указывающей на погружение на забой пилотной скважины, с помощью вибропресса.После установки сваи 1 оставшееся пространство 6 между сваей 1 и обсадной трубой 2 заполняется немерзонесущим инертным материалом 4 на глубину 1,8-3 м до верха обсадной трубы 2 для исключения воздействия сил морозного пучения, возникающих при деформации пучения в условиях сезонного промерзания и оттаивания.

Далее следуют более подробные примеры варианта осуществления. Обсадная труба 3 с диаметром «d» в диапазоне от 720 до 820 мм и толщиной стенки t в диапазоне от 9 до 12 мм, 1.Длина от 8 до 3 м из стали марки 17Г1С, 17Г1С-У, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3пс3, Ст3сп3, Ст3пс4, Ст3сп40 или 9Г2С, класс прочности К34-К60 введен в почвы на глубину ниже сезонного промерзания и оттаивания почв, равную 1,8-3 м. Пилотная скважина 5 должна иметь диаметр «d» в диапазоне 480-500 мм и глубину в диапазоне от 6 до 20 м. Грунт внутри 6 обсадной трубы 2 удаляется, например, путем бурения с помощью шнека, имеющего диаметр в диапазоне от 680 до 780 мм.Свая 1 изготовлена ​​из трубного металлопроката диаметром 426 мм, толщиной стенки 10-12 мм и длиной в диапазоне от 6 до 20 м, изготовленных из 17Г1С, 17Г1С-У, Ст2кп, Ст2пс. , Марка стали Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3пс3, Ст3сп3, Ст3пс4, Ст3сп40, 9Г2С, класс прочности К34-К60. Свая служит для восприятия вертикальных, горизонтальных и других нагрузок. Перед установкой сваи 1 в пилотную скважину 5 пилотную скважину 5 засыпают цементно-песчаным раствором 3 марки М75-М150 в количестве, необходимом для заполнения пространства между пилотная скважина 5 и сваи 1 от забоя пилотной скважины до подошвы сезонного промерзающего и оттаивающего слоя грунта.После установки сваи 1 в пилотную скважину 5 пространство между обсадной трубой 2 и сваей 1 заполняется немерзонесущим инертным материалом 4 .

Не морозостойкий крупнозернистый и средний крупнозернистый песок используется в качестве немерзонесущего рыхлого инертного материала.

Объем цементно-песчаного раствора перед заливкой раствора можно рассчитать по следующей формуле:

V = πR ₁ ² * l ₁ −πR ₂ ² * l ₂ ,

где R ₁ — радиус пилотной скважины, l ₁ — длина пилотной скважины ниже линии вечной мерзлоты; R ₂ — радиус сваи, l ₂ — длина сваи ниже линии вечной мерзлоты, а π — число пи.

Время между заливкой цементно-песчаного раствора и установкой сваи не должно превышать 15 минут.

Использование данного способа устройства забивных монолитных свай с обсадной трубой в многолетнемерзлых грунтах летом с талыми водосодержащими грунтами сезонного промерзания и оттаивания предотвращает снижение несущей способности забивных монолитных свай. сваи с попаданием в скважину навозной жижи и грунтовых вод, избегая воздействия сил морозного пучения, возникающих в результате деформаций пучения в условиях сезонного промерзания и оттаивания.

Задача Стефана как предельный случай задачи о фазовом переходе в интервале температур

Об авторах:

Борис Георгиевич Аксенов, д-р техн. Н., Профессор кафедры промышленной теплоэнергетики Тюменского индустриального университета; [email protected]

Карякина Светлана Владимировна, канд. Sci. Н., Доцент кафедры бизнес-информатики и математики Тюменского индустриального университета; [email protected]

Аннотация:

В статье предлагается теория, позволяющая применить метод оценок к решению задачи Стефана.Метод оценок предлагает дифференциальные и интегральные неравенства для уравнений параболического или эллиптического типа, описывающих процессы нестационарной или стационарной теплопроводности. не позволяет. Такие неравенства неприменимы для задачи Стефана, потому что на границе фазового перехода не определено основное уравнение. Здесь проблема Стефана трактуется не в ее классической постановке, а как предельный случай более общей квазилинейной задачи фазового перехода в интервале температур.Показано, что при определенных условиях существует точное равенство между решением квазилинейной задачи и некоторой фронтальной задачи. Это позволяет с помощью неравенств для непрерывной квазилинейной задачи оценить решение задачи Стефана. Авторы формулируют принципы, позволяющие генерировать приближенные решения задачи Стефана для различных граничных условий. Теория применена к проблеме на основе циклов замерзания-оттаивания влажной почвы. В крупнодисперсных почвах поровая влага замерзает (оттаивает) при фиксированной температуре.Этот процесс обычно описывают с помощью задачи Стефана. В мелкодисперсных почвах поровая влага находится в связанном состоянии, поэтому фронт фазового перехода не образуется, а джоулево тепло выделяется (поглощается) в некотором диапазоне температур. Для каждого типа мелкодисперсного грунта фазовый состав влаги при отрицательных температурах описывается так называемой кривой незамерзшей влаги. Таким образом, обе сравниваемые задачи (квазилинейная и фронтальная) сразу применимы для описания циклов замерзания-оттаивания влажной почвы.

Артикул:

1. Аксенов, Б.Г. Границы решения некоторых нелинейных немонотонных задач в уравнениях теплопроводности. Журнал вычислительной математики и математической физики — Вычислительная математика и математическая физика. 1993. Т. 33. № 6. Стр. 884-895.

(на русском).

2. Даниелян Ю.С., Аксенов Б.Г. Оценка решений нелинейных задач на основе промерзания-оттаивания влажных почв.Доклады АН СССР — Учеб. АН СССР. науки. 1986 г.

Т. 290. № 2. Стр. 67-71. (на русском).

3. Аксенов, Б.Г. Оценка решений одномерной задачи Стефана. Теплофизика высоких температур — Теплофизика высоких температур. 1989. Т. 27. № 5. Стр. 900-906. (на русском).

4. Сигунов Ю.А. Методы решений классической задачи Стефана. Сургут: Сургутский государственный университет., 2009. 140 с. (на русском).

5. Колесников А.Г., Мартынов Г.А. О расчете глубины промерзания-протаивания грунтов / Данные лабораторных исследований мерзлых грунтов. Т. 1. М., 1953. Стр. 13-36. (на русском).

6. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. 4-е издание. М .: Наука, 1966. 735 с. (на русском).

7. Фридман, А. Уравнения в частных производных параболического типа.М .: Мир, 1968. 427 с. (на русском).

8. Аксенов Б.Г., Фомина В.В. Решение нелинейных задач теплопроводности.

уравнения для областей с осевой и центральной симметрией. Вестник Тюменского государственного университета — Вестник Тюменского государственного университета. 1999. № 3. Стр. 194–199. (на русском).

9. Аксенов Б.Г., Карякина С.В., Фомина В.В. Математическое моделирование теплообмена в плоских и осесимметричных областях. Доклады СО АНВШ — Учеб.Академии наук высшего образования Сибирского отделения. Новосибирск, 2002. № 2, Стр. 69-78. (на русском).

10. Аксенов Б.Г., Карякина С.В. Моделирование колебаний границ промерзания-оттаивания в изоляционном слое надземной тепловой сети. Вестник Тюменского государственного университета — Вестник Тюменского государственного университета. 2012. № 4. Стр. 110-114. (на русском).

МОК сохраняет спокойствие после награждения чемпионата мира IBU российскому городу Тюмени | Избранные новости | Новости

Каллум Мюррей

Международный олимпийский комитет сегодня отказался открыто критиковать Международный союз биатлонистов за решение IBU на выходных провести чемпионат мира 2021 года в российском городе Тюмени.

Вместо МОК сказал, что он будет «продолжать обсуждение» с федерациями по поводу его спорной рекомендации, что будущие спортивные мероприятия не должны проводиться в стране, в результате крупной «поддерживаемой государством» допинг-скандал там.

Тюмень была выбрана местом проведения мероприятия в первом туре голосования Конгресса IBU в Кишиневе, Молдова, вчера, вместо конкурирующих заявок от Нове Место на Мораве в Чешской Республике и Поклюки в Словении.

Решение было принято, несмотря на то, что в июле МОК призвал членов Ассоциации международных олимпийских федераций зимних видов спорта, в которые входит IBU, «заморозить их подготовку к крупным соревнованиям в России, таким как чемпионаты мира, чемпионаты мира или другие крупные международные соревнования. соревнования под их ответственность, и активно искать альтернативных организаторов.”

Это последовало за публикацией отчета McLaren, независимое исследование по заказу Всемирного антидопингового агентства, которое включало российское правительство и органы безопасности и спорта в допинге и программа сокрытия, которая повлияла на события, включая зимние Олимпийские игры 2014 г. на родной земле в Сочи.

Но, очевидно, полагаясь на свои силы убеждения, а не на конфронтацию, МОК сказал сегодня Sportcal: «МОК осведомлен о решении IBU и продолжит обсуждения с Международными олимпийскими федерациями зимних видов спорта о практическом выполнении рекомендации Исполком МОК.”

Почти вся сборная России по легкой атлетике была исключена из Олимпийских игр в прошлом месяце в Рио-де-Жанейро из-за скандала, в то время как МОК поручил международным федерациям решать, какие другие российские спортсмены имеют право участвовать в соревнованиях. Всю российскую команду также исключил из Паралимпийских игр в этом месяце Международный паралимпийский комитет.

Тем не менее, президент IBU Андерс Бессеберг сказал о решениях Конгресса: «Я убежден, что мы должны принимать правильные решения для обеспечения развития.Мы продолжим работать вместе, чтобы стать ведущей федерацией зимних видов спорта. Всегда трудно быть впереди, и вы [делегаты Конгресса] внесли свой вклад, доверяя ему ».

В июле МОК заявил, что «не будет организовывать или оказывать патронат ни одному спортивному мероприятию или собранию в России. Сюда входят планы проведения Европейских игр 2019 года, организованных Европейскими олимпийскими комитетами (ЕОК) ».

В отчете McLaren были обнаружены свидетельства 580 пропавших без вести. положительные тесты российских спортсменов из 30 видов спорта, из которых наиболее представлены легкая атлетика, тяжелая атлетика, неолимпийские виды спорта, паралимпийские виды спорта и борьба.

Спорткал

Гавайи карта вихрей

Сайт NWS Radar отображает радар на карте вместе с прогнозом и предупреждениями.

Таблица номенклатуры бинарных и тройных ионных соединений ответы Какой элемент имеет 3 валентных электрона и 4 уровня энергии	Удаление цилиндра обратной лопаты	Колокольчик звуковой эффект mp3	Miui 12 live wallpaper apk
	Южный вихрь. Зарегистрировано 01.12.15: Зак Ройер Считается, что первые полинезийцы, прибывшие на Гавайские острова, высадились здесь, в Ка Лаэ, где-то между 400 и 800 A.D.
Урок 4.7 Практика формы точечного наклона Обзоры трансформируемых морозильных камер Midea	Ультрафиолетовый редактор блендер	Яркость экрана Lubuntu	Как долго тормозные колодки Subaru последние
907 13 лет с тех пор, как исследователи впервые обнаружили Тихоокеанский мусорный вихрь, массу пластиковых обломков размером с страну в круговороте северной части Тихого океана. Shark Vortex — чрезвычайно мощный гаджет в Hungry Shark Evolution, который был представлен во время обновления Shark Week.Он занимает всю шею акулы и может быть очень полезен для достижения очень высоких результатов в некоторых супер-миссиях. Чрезвычайно полезен для охоты на огромное количество существ и рыб. Shark Vortex нельзя использовать вместе с вилкой краба и другой шеей …
Напишите уравнение в стандартной форме с помощью калькулятора целочисленных коэффициентов Http ebookstorages com University Physics with Modern Physics 15-е издание 0135159555 html	Маленькие дровяные печи на продажу	Georgie Boy Rv website	Words with friends cheat screenshot
	Вихрь в земном смысле — это место в ландшафте, где энергии Земли отличаются от энергий в окружающей среде.На древних Гавайях и во многих других культурах по всему миру практиковалась «геомантия», архаический метод гадания, и на Гавайях ее практикующие были известны как кухикухипу’уоне, что означает … Стратосферный полярный вихрь Разделяющийся стратосферный полярный вихрь. , принося морозную погоду в средние широты северного полушария на следующий месяц. Эти даты на видео относятся к февралю этого года.
Фильтр-отражатель Avahi Мужчины-боги-кошки	Социальные исследования через детскую литературу	Вознаграждения работникам из цельных продуктов	Запишите следующие дроби больше 1 как сумму двух продуктов