Промерзание грунта в самарской области: Какая глубина промерзания грунта в Самаре и Самарской области?

Заливка фундамента в Самаре и Самарской области

От качества фундамента зависит долговечность , прочность и безопасность строения. Поэтому при проектировании следует учитывать особенности грунта, глубину его промерзания, уровень и глубину грунтовых вод. Особенно это важно при проведении строительных работ на сложных грунтах , которые диктуют особые условия для строительства. Только сопоставив все эти значения можно сделать правильный выбор фундамента который не только прослужит Вам долгие годы но и сэкономит значительное количество средств в процессе строительства и дальнейшей эксплуатации . Доверив нашей компании строительство фундамента в Самарской области Вы можете быть уверенны в качестве работ и соблюдении сроков строительства .

Разновидности фундаментов

Строительная компания «Аква-Ресурс» выполняет все строительные работы по строительству фундамента в Самарской области и ее окрестностях и хорошо знают специфику грунтов в Самарской области . Наши специалисты, перед началом строительных работ, тщательно исследуют грунт и определяют, какого типа фундамент под дом необходимо возводить в каждом отдельно взятом случае.

Прежде чем строить фундамент, сделайте геологические изыскания.

Глубина промерзания грунтов в Самарской области
Глубина промерзания для суглинков и глин, м = 1,3м
Глубина промерзания для супесей, песков мелких и пылеватых, м = 1,6м
Глубина промерзания для песков гравелистых, крупных и средней крупности, м = 1,7м
Глубина промерзания для крупнообломочных грунтов, м = 2,0м

  Фундамент на винтовых сваях

Фундамент винтовые сваи

 Строительство ленточного фундамента

Ленточный фундамент, выполняемые работы и материалы:

Разметка фундамента, привязка к местности
Выкопка траншеи под фундамент вручную + 25 см дополнительно выкапывается под песчано-щебеночное основание
Геотекстиль для армирования дна траншеи
Песчано-щебеночная подушка 25 см, утрамбованная
Монтаж опалубки из доски с закреплением.
Расходные материалы
Вязка рифленой арматуры 12 диаметра марка А3
Заливка бетона В22,5 марка М300
Доставка материалов
Транспортные расходы
Разборка опалубки, уборка территории (Доски опалубки, как оплаченный материал, остаются у заказчика для дальнейшего применения)

 Фундамент монолитная плита

В стоимость монолитного фундамента входит :

Разметка фундамента, привязка к местности.
Котлован под плиту, выкопка вручную или экскаватором-погрузчиком –30-40 см
Доработка дна котлована вручную с нивелированием отметок.
Геотекстиль для армирования дна котлована (также препятствует перемешиванию слоя строительных материалов с землей)
Песчаное основание 20 см , утрамбованное виброплитой (механизированным способом)
Геотекстиль под щебень. Для разделения слоев песка и щебня.
Щебеночное основание 10 см, утрамбованное виброплитой (механизированным способом)
Пленка техническая на песчано-щебенчатое основание под бетон
Монтаж опалубки из доски
Расходные материалы, такие как: вязальная проволока, фиксаторы арматуры, метизы и др.
Вязка рифленой арматуры 12 диаметра марка А3. Две сетки с ячейками 20х20 см (200х200мм)
Заливка бетона В22,5 марка М300
Доставка материалов
Транспортные расходы
Разборка опалубки, уборка территории (Доски опалубки, как оплаченный материал, остается у заказчика для дальнейшего применения)

Фундамент УШП

Предложения по устройству фундамента шведская плита  включают в себя:
Геодезия (разбивка участка, вынос осей, анализ грунта)

Разработка котлована под основание механизированным способом

Доработка котлована ручным способом

Геотекстиль, гидроизоляция котлована

Подушка под фундамент (песок+щебень)

Гео-мембрана, гидроизоляция подушки под фундамент

Пеноплекс 300мм (утеплитель)

Ленточный фундамент под несущие стены 300х400мм (ВхШ)

Фундамент — плита 150мм

Устройство опалубки из доски 1-ого сорта

Одинарное армирование с ячейкой 200Х200мм из рефленой металлической арматуры А3d12мм

Комплект фиксаторов и опор на арматурные работы

Устройство водяных теплых полов ( Трубы Rehau Rautherm S )

Устройство окна 400Х400мм под инженерные системы

Заливка бетона (марка в22. 5М300П4)

Работа АБН (Автобетононасос)

Утройство утепленной шведской плиты
Чтобы правильно сделать УШП фундамент, лучше всего обратиться к профессионалам, которые проведут работы в несколько этапов. Сначала производится геодезическая разведка участка, где будет производиться строительство. По ее результатам делается котлован, в который укладывается песчано-гравийная смесь, которая тщательно утрамбовывается.

На дно котлована помещается слой утеплителя – пенополистирола и только после этого производится заливка армированного бетона. Под несущие стены здания сооружаются специальные ребра жесткости, а в верхней части плиты монтируется «теплый пол». Согласно проектной документации в плите оставляются технологические отверстия для проведения инженерных коммуникаций, а верхний слой дополнительно армируется сеткой.

Теплоизоляционное покрытие делается непосредственно в котловане, поэтому охватывает не только нижнюю, но и боковые поверхности плиты. Это позволяет существенно снизить затраты на отопление в процессе эксплуатации. Еще одной особенностью пенополистирола является его механическая упругость, которая дает возможность идеально распределить давление на грунт. Находясь в теплоизолирующем чехле, бетон не разрушается при резких перепадах температур. Пенополистирол необходимо использовать экструдированный , он более прочен и долговечен .

Наличие ребер жесткости позволяет уменьшить общую толщину плиты. При этом ее прочность остается исключительно высокой. Кроме того, это появляется возможность уменьшить толщину, поэтому шведская плита требует меньшее количество железобетона, чем обычный плитный фундамент. Качественная гидроизоляция позволяет строиться на любых типах грунтов, а теплый пол снижает затраты на отопление. Несмотря на то, что стоимость технологии УШП довольно высока, сэкономленные на энергоносителях средства довольно быстро окупят все затраты. Так же при высокой изначальной стоимости УШП в конечном итоге сэкономит средства на отсутствии необходимости устройства и утепления чернового пола , что в сою очередь практически сравняет разницу в стоимости с ленточным фундаментом .

Что такое УШП? Утепленная шведская плита. В отличии от ленточного фундамента который не дает нам сохранение тепловой энергии, как УШП, то есть не имеет прямого контакта с землей, тем самым, все тепло остается в доме. Вы будете экономить на отоплении весьма внушительную сумму. Цена УШП выше ленточного фундамента, но в будущем Вы будете сохранять свои деньги за счет экономии тепловой энергии. Около 30% тепла уходит в землю, с УШП такого происходить не будет. Между бетонным основанием и землей проложен утеплитель (экструдированный пенополистирол), он не только удерживает тепло , но аккумулирует тепловую энергию постепенно передавая ее в помещение , данный вид отопления считается одним из самых энергоэффективных способов отопления дома . УШП фундамент — это уже готовый первый этаж со всеми коммуникациями под будущий дом, так как все коммуникации (теплые полы, канализация, подвод питьевой воды и прокладка электрики) возможно, сразу заложить в основание фундамента, непосредственно перед заливкой бетона. Основание плиты получается идеально ровным, выравнивается по уровню и не требует дальнейшей стяжки для выравнивания полов, можно сразу укладывать любые виды напольных покрытий. УШП равномерно распределяет нагрузку на основание грунта , очень долговечная и выдерживает большие нагрузки. Утепленная монолитная плита подходит для любых видов грунтов кроме торфяных . Идеально подходит для строительства малоэтажных домов .

Где лучше всего использовать УШП?

1) Высокий уровень грунтовых вод.

2) Слабый по плотности грунт.

3) Где требуется строительство в максимальные сжатые сроки.

4) В холодном климате , где большая часть времени требуется отапливать дом.

Фундамент ( ТИСЭ)

Комплекс работ и материалов по строительству фундамента ТИСЭ :

Привязка, разметка
Монтаж опалубки из доски с двух сторон ленты с закреплением
Сваи ТИСЭ: диаметр 250 мм, нижнее расширение 600 мм.;
Шаг между сваями ТИСЭ: 1500-2000 мм.
Высота выхода свай из земли: 100-200 мм.
Расходные материалы, такие как: вязальная проволока, крепеж и др.
Вязка рифленой арматуры 12 диаметра марка А3 в 4 прутка с перевязкой
Заливка бетона В22,5 марка М300 с использованием трубы до 8 метров подачи
Доставка/Разгрузка материалов
Транспортные расходы
Разборка опалубки, уборка территории .

Фундамент ТИСЭ способен выдерживать нагрузку не только легких каркасных домов, но и тяжелых каменных сооружений, не давая усадку. Кроме того, сваи с полусферическими частями отлично противостоят возникающим силам выдавливания, которые образуются на пучинистых грунтах. Сваи удерживают опоры от выталкивания, а также не поднимаются под воздействием сил морозного пучения. Эта особенность еще раз свидетельствует о высокой надежности и прочности фундамента ТИСЭ.

Лента фундамента ростверк – образуется путем армирования, а также бетонирования в дощатой опалубке. Фундамент по технологии ТИСЭ спроектирован таким образом, что ростверк не контактирует с грунтом. Его функция – связывать сваи в целостную конструкцию, равномерно распределять нагрузки между ними.

Зазор, который находится между землей и лентой, препятствует выталкивающим силам пучения воздействовать на фундамент. Это и есть еще одна составляющая надежности фундамента ТИСЭ.

Такое основание превосходно подходит для всевозможных типов сооружений: от сравнительно легких каркасных до трехэтажных каменных домов.

Фундамент ТИСЭ можно использовать, не учитывая уровень грунтовых вод, и возводить практически на всех типах грунтов – и на мелком песке, и на тяжелой глине. Такой фундамент обеспечивает возможность строительства домов на сложных пучинистых грунтах без опасения возникновения непоправимых последствий.

Такое количество преимуществ расширяет возможности и не ограничивает в выборе местности, а тип грунта на участке не сможет стать преградой для строительства будущего жилища.

Бурение производится буром – главным рабочим инструментом при возведении фундаментов по технологии ТИСЭ – ниже глубины промерзания . После того, как основная часть пробурена полностью, на бур одевают плуг, который при вращении против часовой стрелки образует в скважине полусферическую полость. После этого производится армирование прутьями по 10-14 мм в диаметре. На этом подготовительные работы закончены, можно приступать к заливке.
Когда бетон застынет, начинают формировать ростверк. Его ширина, как правило, равняется ширине стен. А высота редко превышает полметра. После армирования и выведения коммуникаций, ростверк заполняют бетоном с использованием съемной опалубки. Сделать это необходимо в один день , чтобы избежать слоистости бетона.
Важно, чтобы между грунтом и ростверком оставалось расстояние не менее 150мм. на суглинках . Это не позволит грунту при пучении поднимать конструкцию ростверка.

Как и у фундамента на винтовых сваях , цена фундамента ТИСЭ зависит от того, какой диаметр имеют сваи, с какой частотой они расположены, какие характеристики имеет армированный ростверк .

Отмостка вокруг дома

В стоимость входит :

• разработка грунта  под котлован
• устройство опалубки
• укладка песка 100 мм
• укладка щебня 50 мм 
• укладка дорожной сетки  
• прием и заливка бетоном  из авто-миксера марки М300, толщиной 100 мм
• ширина отмостки  составляет 1 метр

      Материал:

• Щебень ,  песок.
• Дорожная сетка.
  
• Доска на опалубку.
• Бетон марки М 300.
• прочие расходные материалы .

Утепленная отмостка

Вы можете направить свой запрос на расчет стоимости Вашего фундамента в Самарской области , а также для получения более подробной информации по электронной почте или позвонить по тел.

Телефон: +7 (937) 428-78-85
+7 (927) 219-13-16
E-mail: [email protected]

Есть вопросы?
Закажите обратный звонок.

Глубина промерзания грунта в Самарской области. СНиП 23-01-99. Строительная климатология

При проектировании зданий и сооружений, помимо всего прочего, принимаются во внимание и всевозможные климатические факторы той местности, где будет проходить строительство. Инженеры-планировщики должны учитывать такие, к примеру, параметры, как уровень расположения подземных вод, структура почвы на участке и, конечно же, глубина промерзания грунта. В Самарской области, как и во всех других районах планеты, последний показатель зависит в основном от климатических условий. То есть от температур воздуха в зимний период времени, толщины снежного покрова и пр. Также глубина промерзания грунта зависит и собственно от особенностей последнего. Ведь земля на участке может быть как глинистой, так и скалистой или же песчаной.

Климат Самарской области

Находится этот регион страны в зоне влияния Азиатского континента. А в этой части света, как известно, температуры воздуха зимой и летом разнятся значительно. Однако климат в Самарской области все же не такой резко-континентальный, как в Азии. Смягчающее влияние на него, как и на большую часть европейской территории России, оказывает Атлантический океан.

Но в любом случае для климата Самарской области характерны малоснежные и довольно-таки морозные зимы. Продолжительность же их при этом составляет обычно не менее 150 дней в году. Среднесуточная температура в Самарской области в январе колеблется в пределах -10.9 … -13.8 ^оС. Поэтому глубина промерзания грунта в этом регионе России значительна.

Осадки в зимнее время года по территории Самарской области распределены довольно-таки равномерно. Но все же немного больше снега выпадает в северной части этого региона. Здесь грунт в некоторых случаях может промерзать на немного меньшую, чем на остальной территории области, глубину. Но разница эта, конечно же, незначительна.

СНиП 23-01-99

Строительной климатологией называют раздел физики, рассматривающий влияние климатических факторов на здания и сооружения. При проектировании и строительстве зданий обязательно следует принимать во внимание информацию, изложенную в СНиП 23-01-99. Этот документ был разработан специалистами НИИСФ для всех регионов РФ. В 2000 году он заменил существовавший ранее свод нормативов МСН 2.04-01-98.

В составленные в начале тысячелетия документ СНиП «Строительная климатология» изменения последний раз вносились в 2003 г. В этом своде, помимо всего прочего, приведена таблица климатических параметров для разных регионов России в холодное время года. В Самарском регионе, согласно этому документу, они такие, как в таблице ниже.

Именно эти и другие параметры, представленные в СНиП, следует принимать во внимание при проектировании зданий и сооружений в Самарской области.

Строительная климатология: глубина промерзания грунта

Это один из важнейших параметров, учитываемых при составлении проекта. В зависимости от этого показателя в той или иной местности принимается решение не только о глубине закладки фундамента, но и о выборе самой разновидности последнего.

Собственно глубиной промерзания грунта, в Самарской области в том числе, называют наибольшую величину, при которой температура почвы равна 0 ^оС в период самых низких температур без снежного покрова, с учетом наблюдений в течение многих лет. В особенности важно принимать во внимание этот параметр на таких типах грунта, как суглинки и суспеси.

Почему так важно знать глубину промерзания

Как известно, при замерзании вода всегда увеличивается в объеме. Грунт же в любом случае содержит определенное количество влаги. При замерзании последней почва начинает сильно давить на подошву фундамента здания или сооружения, «стараясь» вытолкнуть его наверх. Весной же вода оттаивает, и здание вместе с основанием снова опускается вниз. В результате этих подвижек происходит постепенное разрушение фундамента и других несущих конструкций дома или сооружения.

При закладке основания постройки ниже уровня промерзания подобной проблемы не возникнет. Ведь в данном случае подошва фундамента будет располагаться на таком уровне, на котором температура грунта никогда не бывает минусовой. То есть замерзание воды попросту невозможно.

Как определить глубину промерзания грунта

Для того чтобы узнать, на какой именно отметке температура земли в той или иной местности никогда не опускается ниже 0 ^оС, можно воспользоваться специальными формулами. Представлены они в еще одном документе, информацию и нормативы из которого также следует учитывать при проектировании сооружений — СНиП 2.02.01-83.

Формулы этого документа достаточно сложны. А поэтому расчет по ним проводят в основном только специалисты. Частному же застройщику при нежелании нанимать для проектирования инженеров будет лучше воспользоваться и информацией, представленной в старом СНиП 2.01.01-82. В этом документе, помимо всего прочего, имеются и карты местностей РФ с указанием средних величин глубины промерзания грунта.

Формула

Производится расчет глубины промерзания грунта для Самарской области и других регионов РФ, согласно СНиП 2.02.01-82, по такой формуле:

Здесь h — искомая глубина, M — сумма абсолютных среднемесячных температур в данном конкретном регионе, k — коэффициент определенного типа почвы. Последний показатель можно узнать из специальной таблицы. Так, к примеру:

• для глины или суглинков он равен 0.23;

• для крупных и гравелистых песков — 0. 3;

• для мелких и пылеватых песков — 0.28;

• для крупнообломочного грунта — 0.34.

Сама по себе эта формула достаточно проста. Однако при проектировании, согласно новому СНиП, помимо собственно показателя сезонного промерзания грунта, вычисленного с ее испльзованием, положено учитывать еще и такие факторы:

• условия эксплуатации и назначение самого сооружения;

• суммарная нагрузка на фундамент;

• глубина оснований расположенных рядом строений;

• параметры грунта;

• уровень залегания грунтовых вод.

Показатели для Самарской области

Итак, при строительстве здания или сооружения в этой регионе следует или произвести расчеты глубины промерзания по формулам, или же просто воспользоваться картой. Последний способ слишком уж точным не является. Но при этом его можно назвать и самым простым. Согласно СНиП 2.01.01-82, для Самарской области уровень промерзания земли составляет 160 см. Это больше, чем, к примеру, в Калининграде (70 см) и даже в Москве (140 см), но меньше, чем в Оренбурге (180 см), Омске (200 см) и Ханты-Мансийске (240 см).

Зависимость промерзания от типа грунта

Известно, что мелкий песок промерзает обычно на меньшую глубину, чем крупный и гравелистый, и на большую, чем суглинки. Для Самарской области глубина промерзания грунта, в зависимости от его типа, будет такой:

• суглинки — 1.54 м;

• мелкий песок и супесь — 1.88 м;

• крупный и гравелистый песок — 2.01 м.

Таким образом, ориентироваться на средний показатель по Самарскому региону в 160 см можно далеко не во всех местностях. Прежде следует определить на участке тип грунта. В некоторых случаях подошву фундамента, возможно, нужно будет опустить пониже, а в других — поднять ее в целях экономии материала и трудовых затрат.

Учитывается ли при проектировании толщина снежного покрова

Климат на той территории, где находится Самарская область, достаточно суровый. Снега здесь выпадает не слишком много, а температура воздуха зимой опускается сильно. Собственно сам показатель глубины промерзания, как уже упоминалось, от величины снежного покрова не зависит. При проектировании он обычно не учитывается. Однако владельцам загородных домов в Самарской области в процессе их эксплуатации обращать на него внимание все же стоит. Конечно же, чем более толстый слой снега будет покрывать почву, тем на меньшую глубину она промерзнет.

В зимнее время года хозяева частных домов, вычищая снег во дворе, создают, к сожалению, зоны неравномерного промерзания грунта. Это может навредить даже фундаменту, спроектированному без учета толщины снежного покрова в конкретной местности. Чтобы такого не произошло, стоит посадить рядом со стенами дома, к примеру, кустарники. Они будет задерживать снег над фундаментом, что снизит показатели промерзания грунта.

Мелкозаглубленные основания

Таким образом, такой показатель, как глубина промерзания грунта, на самом деле очень важен. Но строят с его учетом обычно только многоэтажные здания или важные сооружения. Частники в большинстве случаев так глубоко подошву фундамента предпочитают не располагать. Подвижки из-за весеннего пучения в одно-двухэтажных зданиях их основанию и несущим конструкциям обычно особого вреда не наносят. Но касается это только тех домов, которые построены на достаточно надежных грунтах —глинах или суглинках, скале, крупном песке. В этом случае для предотвращения разрушения фундамента из-за давления почвы используется армирование. То есть в ленту или столбы вливается сетка, собранная из металлических прутов.

Бетонные конструкции способны выдерживать огромное давление на сжатие. Но в плане растяжения они достаточно надежными, к сожалению, не являются. Металлическая же арматура компенсирует этот недостаток. Также для увеличения срока службы мелкозаглубленные фундаменты в некоторых случаях могут и утепляться с применением, к примеру, пенополистирола или керамзита.

Наше поселение | Администрация сельского поселения Черновский муниципального района Волжский Самарской области

Муниципальный район Волжский находится в центральной части Самарской области, окружая областной центр г. Самара со всех сторон. На территории района расположены 62 населенных пункта, в том числе 4 поселка городского типа и 58 сельских населённых пунктов. Административно-территориальное деление района представлено 3 городскими и 12 сельскими поселениями. Администрация Волжского района расположена в городе Самара, который является административным центром Самарской области и крупнейшим промышленным центром Среднего Поволжья. Общая площадь в административных границах района составляет 248115 га (по данным Государственного учета земель по состоянию на 1 января 2005 года).

На севере муниципальный район Волжский граничит с муниципальным районом Красноярский и городским округом Самара, на востоке – с муниципальным районом Кинельский, на юге — с муниципальными районами Нефтегорский, Большеглушицкий и Красноармейский, на западе – с муниципальными районами Безенчукский, Ставропольский и городским округом Новокуйбышевск Самарской области.

Законом Самарской области от 25.02 2005 г. № 41-ГД «Об образовании городских и сельских поселений в пределах муниципального района Волжский Самарской области, наделении их соответствующим статусом и установлении их границ» установлены границы пятнадцати поселений. Одним из которых является сельское поселение Чёрновский с центром в посёлке Чёрновский.

Сельское поселение Чёрновский расположено в северо-восточной части Волжского района в левобережьи р. Самара, на расстоянии 40 км от районного (областного) центра.

Площадь земель сельского поселения Чёрновский составляет 11446 га.

В его состав входят четыре населённых пункта: посёлок Чёрновский — центр поселения; село Белозёрки, посёлки Нур и Подлесный.

Сельское поселение Чёрновский граничит:

– на северо-западе – с городским поселением. Смышляевка муниципального района Волжский;

– на севере – с сельским поселением. Алакаевка и сельским поселением Кинельский муниципального района Кинельский;

– на северо-востоке – с городским округом Кинель;

– на востоке — с сельским поселением. Бобровка муниципального района Кинельский;

– на юге – с сельскими поселениями Спиридоновка и Просвет, городским поселением Рощинский муниципального района Волжский;

– на западе – с сельским поселением Черноречье муниципального района Волжский.

Через сельское поселение Чёрновский проходит автомобильная дорога общего пользования с усовершенствованным покрытием из асфальта регионального значения, обеспечивающая связь населённых пунктов с областным центром.

На территории сельского поселения Чёрновский преобладает континентальный климат умеренных широт, с жарким летом и холодной зимой. Согласно ТСН 23-346-2003 «Строительная климатология Самарской области», по данным метеостанции Самара среднегодовая температура воздуха в границах поселения составляет +4,6ºС. Средняя месячная температура наружного воздуха наиболее холодного месяца (январь) составляет -12,2ºС. Температура воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 98% – 39ºС.

Абсолютная минимальная температура воздуха холодного периода года достигает — 43ºС. Максимальная глубина промерзания почвы повторяемостью 1 раз в 10 лет составляет 79 см, 1 раз в 50 лет почва может промерзать на глубину 121 см.

В холодный период года в основном преобладают ветра юго-западные, западные, восточные. Максимальная из средних скоростей ветра за январь 3,7 м/с. Средняя скорость ветра за три наиболее холодных месяца 3 м/с.

В теплый период года температура воздуха обеспеченностью 99% составляет +29,3ºС. Средняя температура наружного воздуха наиболее теплого месяца (июль) +20,8ºС. Абсолютная максимальная температура достигает +39 ºС.

В теплый период преобладают ветра западные, северо-западные и северные. Минимальная из средних скоростей ветра за июль составляет 2,5 м/с.

Переход среднесуточной температуры воздуха через 0ºС в сторону понижения осуществляется в конце октября. В это время появляется, но, как правило, тает первый снежный покров. В третьей декаде ноября устанавливается постоянный снежный покров, продолжительность залегания которого порядка 149 дней. Таяние снежного покрова в среднем отмечаются в конце марта – начале апреля. Окончательно снег сходит в первой половине апреля.

Сумма осадков за тёплый период (с апреля по октябрь) составляет 344 мм, за зимний (с ноября по март) – 223 мм.

Дата создания: 11.03.2013 13:35

Дата последнего изменения: 22.01.2020 13:33

На главную страницу

Глубина промерзания грунта в самарской области — Портал о стройке

Как минимум одной четвертой всех затрат на строительство дома является стоимость закладки фундамента. Исправление всех обнаруженных недочетов может значительно вывести расходы за рамки бюджетной сметы. Кроме того, чем выше находится основание, тем понадобится меньше строительных материалов. Поэтому большое значение имеет ответственное отношение к расчетам глубины заложения.

Определение

Учитывают следующие факторы:

• характер грунтов;
• уровень грунтовых вод;
• степень промерзания;
• массивность и долговечность будущего здания;
• конструктивные особенности строения (наличие подвалов и примыкающих построек).

Зная эти показатели, можно определить какая должна быть глубина фундамента для одноэтажного деревянного дома и для капитального многоуровневого здания. Нижнюю часть каменных одноэтажных построек, которые не имеют динамических нагрузок, и двухэтажных в условиях промерзания почвы до 70 см можно заменять подушкой из щебня, гравия, средне- и крупнозернистого песка. Но её основание должно быть выше грунтовых вод.

Определение и расчет глубины заложения ленточного фундамента происходит на основе сравнения возможных решений конструкции, сметной стоимости и технических характеристик. Выбор должен учитывать все особенности строительства здания на разных типах основания.

Также следует учитывать пучинистость, просадочность и другие состояния грунта, сейсмичность района и рельеф местности.

Расчет глубины промерзания

В России для каждой географической местности определены нормативы промерзания, где в зимний сезон температура составляет от 0 до -1 °C. Точкой расчета является среднее значение данных по наблюдениям за несколько лет:

• Москва и Подмосковье, Санкт-Петербург, Новгород, Тверь, Воронеж – норматив находится в пределах 140-160 см,
• Кострома, Нижний Новгород, Чебоксары, Саратов, Пенза – 150 см;
• Минск, Киев, Ростов-на-Дону, Астрахань – 100 см,
• Великие Луки, Курск, Волгоград, Смоленск, Псков, Харьков – 120 см;
• Ульяновск, Самаре, Вятка, Казань, Ижевск – 170 см;
• Восточные и северные области Украины – до 100 см, южные – 60 см, остальные – 80 см.

Для отапливаемых зданий расчетная величина на 10-30% меньше нормативной в зависимости от расположения полов (на грунте, на лагах или балках). Помимо географического положения местности, промерзание определяется уровнем грунтовых вод. Причиной промерзания является повышенная влажность и минусовая температура. [note]Нормативную глубину промерзания определяют по формуле:

H = k*M,

• K – коэффициент грунта,
• М – сумма значений среднемесячных температур ниже нуля.

Для глины k равен 0,23, супеси — 0,28, песка — 0,3, крупнообломочных — 0,34. Абсолютные значения отрицательных зимних температур указаны в СНиПе на основания.[/note]

Уровень грунтовых вод

Уровень грунтовых вод (УГВ) зависит от типа местности. Так, на ровных участках они распространены по всей площади практически на одинаковой глубине, а в пониженной части местности располагаются ближе к поверхности грунта. Данные об уровне их залегания требуют точной оценки поскольку ими будет определяться глубина котлована под фундамент. Существует два способа определения грунтовых вод:

1. Анализ уровня воды в колодцах.
2. Бурение скважин.

Первый метод считается более точным, поскольку в колодцах, вырытых от 5 до 15 м вглубь, статичный уровень воды равен УГВ в этой местности. Второй метод подразумевает бурение скважины 2-2,5 м. Его выполняют при помощи садового бура, а далее наблюдают скопление воды. Если дно остаётся сухим, то воды залегают на большой глубине и не представляют опасности. Самое удачное время для определения УГВ – весна, когда его значение самое высокое. На заболоченных территориях УГВ составляет менее 1 м. Если мелкие впадины залиты водой, то уровень находится выше поверхности грунта. В засушливые периоды он понижается, а в дождливые повышается. Колебания составляют от 0,5-2 м. Если от 3 до 5 м от поверхности грунтовые воды не обнаружены, то определять их залегание не обязательно, поскольку они никак не влияют на строительство фундаментов или погребов.

Минимальная глубина

Минимальная величина заложения зависит от вида фундамента и типа грунта. Так для мелкозаглубленного ленточного она определяется степенью промерзания почвы, пучинистостью и УГВ. Чем ближе к поверхности грунтовые воды и больше промерзает грунт, тем сильнее силы пучения, которые воздействуют на конструкцию снизу, сбоку и по касательной. Они выталкивают и сдавливают мелгозаглубленный фундамент. Поэтому существуют различные стандарты заглубления. Минимальная глубина заложения фундамента для двухэтажного дома без подвала не должна быть меньше полуметра от поверхности при условии, если здание расположено не на скальном грунте. В сооружениях с подвалами это значение принимается за 0,5 м относительно пола. На плотных (утрамбованных) грунтах допускается приравнивать глубину заложения к высоте подготовке под полы. В зависимости от степени промерзания грунтов СНиП 2-Б.1-62 проводит следующую градацию рекомендуемых минимумов:

Source: hardstones.ru

Читайте также

Глубина промерзания грунта в Подмосковье

Из данной статьи вы узнаете, что собою представляет понятие глубины промерзания грунта и почему его необходимо учитывать при проектировании фундаментов. Мы рассмотрим нормативные величины ГПГ для разных регионов России и узнаем, как определить фактическую и расчетную величину глубины промерзания почвы согласно действующим нормативам СНиП.

Оглавление:

Глубина промерзания грунта (ГПГ) — нормативное понятие, которое описывает среднестатистическую глубину, на которою почва промерзает в холодное время года.

Для расчета глубины промерзания берется среднестатистический показатель сезонного промерзания в конкретном регионе за последние 10 лет.

Рис. 1.0: Карта нормативной глубины промерзания почвы в разных регионах России

Уровень промерзания почвы — одна из основных величин, которые учитываются при проектировании фундаментов любого типа. Если в основе расчетов будет лежать неправильный показатель ГПГ, либо данный фактор будет не учитываться вообще, проектировщик не сможет рассчитать требуемую глубину заложения фундамента.

Важно учесть! Плитные и ленточные фундаменты, не обладающие достаточной глубиной заложения, отличаются чрезмерной подверженностью воздействиям морозного пучения почвы — они неустойчивы, подвержены деформациям и разрушениям.

Рис. 1.1: Характерный признак неправильно рассчитанной глубины заложение фундамента и, как следствие, повреждение здания под воздействием пучения грунта

Морозное пучение происходит в промерзших пластах почвы, пропитанных влагой. Грунтовые воды, при замерзании, склонны к увеличению своего объема на 2-9%, в результате такого расширения пропитанная водой почва начинает подниматься вверх и давить на фундамент здания, оказывая на него выталкивающее воздействие.

Важно! Чтобы избежать негативных влияний пучения, ленточные и плитные фундаменты должны закладываться ниже глубины промерзания почвы.

При таком расположении основание полностью лишено воздействия вертикальных сил пучения (выталкивающего давление почвы, находящейся под фундаментной лентой). Фундамент подвергается лишь касательному пучению (в результате трения стенок основания и боковых пластов пучинистой почвы), влияние которого можно устранить с помощью обустройства уплотняющей отсыпки по периметру стенок фундамента.

Рис 1.2: Схема промерзания участка застройки

Перед началом любого строительства, проводящегося на пучинистых грунтах, необходимо выяснить ГПГ в конкретном регионе, чтобы в дальнейшем иметь возможность подобрать оптимальную глубину заложения фундамента.

Внимание! Как неправильный расчет нагрузки на фундамент может привести к большим финансовым потерям: ссылка.

Глубина промерзания СНИП

ГПГ — величина, которую без наличия специального оборудования невозможно определить непосредственно перед началом строительства, поскольку ее расчеты требуют предварительного анализа конкретной местности на протяжении более чем 10-ти лет. В строительной практике, для определения глубины промерзания, используются нормативные данные о ГПГ и базовая информация для ее расчета, заложенная в документах СНиП.

До недавнего времени основным документом, в котором были приведены данные о глубине промерзания грунта, являлся СНиП № 20101-82 «Климатология и геофизика строительства», и сопутствующие ему карты разных регионов Российской Федерации.

В данный документах приведены среднестатистические показатели глубины промерзания почвы для конкретных регионов РФ, ознакомится с которыми вы можете в таблице 1.1

Таблица 1.1: Нормативная глубина промерзания почвы в разных городах России

ГПГ зависит от двух основных факторов — среднестатистических минусовых температур в конкретных регионах и типа грунта.

Косвенным фактором, влияющим на ГПГ, является толщина снежного покрова, которым укрыт грунт — чем он толще, тем меньшей будет глубина промерзания. Стоит учитывать, что данные, указанные в нормативных таблицах СНИП, не учитывают толщину снежного покрова, поэтому фактическая величина ГПГ в регионе всегда будет меньшей, чем глубина, указанная в таблице 1.1.

Рис. 1.3: Схема зависимости ГПГ от толщины снежного покрова

Важное замечание! Всем домовладельцам, сталкивающимся с проблемой пучения почвы, стоит помнить о том, что они сами себе могут доставить дополнительных неприятностей, очищая снег и формируя сугробы возле стен дома.

Неравномерное пучение, которое происходит в местах, где почва обладает разной глубиной промерзания, крайне негативно сказывается на состоянии фундамента — из-за различных выталкивающих сил, воздействующих на фундаментную ленту, основание дома перекашивается, в результате чего возникают трещины на стенах и цоколе. Если вы очищаете снег вокруг постройки — делайте это по всем периметру здания, и не формируйте сугробы возле одной из стен дома.

Глубина промерзания грунта в Подмосковье

Как свидетельствуют отзывы опытных строителей, свыше 80% грунтов в Москве и области представлены пучинистой почвой — суглинком, глиной, песками, супесями. При строительстве домов на таких грунтах крайне важно учитывать глубину их промерзания, поскольку фундамент, заложенный выше требуемого уровня, не будет обладать ожидаемой от него надежностью и долговечностью.

ГПГ в Подмосковье варьируется достаточно сильно — от 90 до 200 сантиметров. Такие колебания обусловлены разной плотностью грунтов — чем большая плотность, и чем выше уровень залегания грунтовых вод, тем сильнее будет промерзать почва.

Среднестатистической расчетной величиной ГПГ, учитываемой при строительстве зданий в Подмосковье, принято считать 140 сантиметров. Более детальные показатели для разных городов Подмосковья вы можете увидеть в таблице 1.2.

Таблица 1.2: Глубина промерзания грунта в Московской области

Внимание! Почему пучение способно разрушить ваше будущее строение:как обезопасить себя

Расчетная глубина промерзания грунта

Расчетная величина ГПГ, согласно нормативам СНИП, определяется по формуле: h = √M*k, в которой:

• М — сумма максимальных показателей минусовых температур в холодное время года;
• k — коэффициент, отличающийся для разных видов грунтов.

Величина коэффициента, использующегося в расчетной формуле, составляет:

• 0,23 — для глинистой почвы и суглинков;
• 0,28 — для пылеватой и мелкой песчаной почвы, супесей;
• 0,3 — для средне крупных гравелистых и крупных песков;
• 0,34 — для почвы с вкраплениями крупнообломочных горных пород.

Для примера, определим расчетную величину ГПГ для Вологды. Данные среднемесячных минусовых температур для этого города мы можем взять в документе СНИП № 2101.99.

Для Вологды она составляет:

Из данной таблицы мы определяем значение M — для этого нам нужно суммировать показатели месяцев, обладающих минусовыми температурами.

• M = 11,6 + 10,7 + 5,4 + 2,9 + 7,9 = 38,5.

Теперь нам нужно извлечь квадратный корень из получившейся величины:

Что позволяет выполнить расчеты согласно основной формуле, учитывая коэффициент типа грунта, на котором будут выполняться строительные работы. Для примера используем коэффициент суглинистой почвы, он равен 0,23.

В результате мы получаем расчетную величину промерзания суглинистой почвы в Вологде равную 143 сантиметрам. Аналогичным образом расчеты выполняются для любых видов почв в других городах России.

Как определить реальную глубина промерзания грунта

Внимание! Фактические и нормативные показатели ГПГ всегда будут отличаться между собой из-за ряда сопутствующих факторов, таких как толщина снега и льда, которыми укрыт грунт.

Рис. 1.4: Нормативная глубина промерзания грунта в РФ (данные на 2006 год)

Для определения реальной глубины промерзания используется специальный прибор — мерзлотомер. Данное устройство представляет собою обсадную трубку, внутри которой размещен наполненный водой шланг с внутренними ограничителями передвижения льда. На шланг нанесена сантиметровая разметка.

Мерзлотомер погружается в грунт на глубину, равную фактической величине ГПГ (все измерения проводятся в холодное время года). Вода в трубке мерзлотомера превращается в лед на участке, где с прибором контактирует промерзшая почва.

Рис. 1.5: Фактическая глубина промерзания почвы в РФ

Спустя 10-12 часов после погружения устройства в почву шланг с водой изымается из обсадной трубки и по замершему участку воды определяется реальная глубина промерзания почвы.

Наши услуги

Услуги компании «Богатырь» это забивка свай и лидерное бурение. Мы имеем собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

ГЕО ПРОЕКТ | На какую глубину копать фундамент

На какую глубину закладывать фундамент

Весомыми факторами для определения того, какой глубины должен быть фундамент необходимы параметры по: глубине промерзания, виду грунта, уровню грунтовых вод и нагрузки, которая будет действовать на фундамент. В то время как сами нагрузки могут временными и постоянными.

Есть некоторые неудобства расчета нагрузок. Если рассчитать постоянные нагрузки можно без лишних проблем, потому что по проекту известно, из какого материала будет возводиться дом и все его элементы. К тому же известно, сколько человек будет постоянно проживать в доме, да и количество мебели и бытовой техники так же можно приблизительно подсчитать.

То, сколько выпадет снега в определенном году, определить невозможно. Поэтому для этого берутся среднестатистические данные. Делать такие расчеты может только профессионал, потому все, что связано с проектированием загородного дома, необходимо поручить специалистам.

На какую глубину копать фундамент (глубина укладки фундамента) — один из важнейших вопросов

Итак, рассмотрим все по порядку. Для начала о том, какое влияние имеет грунт. Прежде всего, это основание, которое должно обладать несжимаемостью и достаточной прочностью. Но не всегда любой грунт может отвечать этим требованиям.

В полускальных и скальных породах не делают деревянные дома. Ограничиваются только снятием верхнего просадочного слоя грунта. В непучинистых грунтах при большом промерзании – более 2 метров, глубину заложения фундамента делают не меньше глубины промерзания грунта. Так или иначе глубина должна быть не менее 0,5 метра.

Для каждой географической зоны России имеется определенная нормативная глубина промерзания. Точкой отсчета считается среднее значение в результате многолетних наблюдений. К примеру, для Минска — это 100 сантиметров, для Московской области — это 140-160 сантиметров, для Самары — это 170 сантиметров.

Возникает вопрос: на какую глубину копать фундамент? Для этого расчетную глубину промерзания под фундаменты наружных стен постоянно отапливаемых зданий уменьшают в сравнении с нормативной на 30%, при полах на лагах по кирпичным столбикам и балках — на 10%, при полах на грунте — на 20%.

По Москве и Московской области, глубина промерзания грунта составляет в среднем 120 см. На Украине в восточных и северных районах — Харьковской, Луганской, Сумской, Полтавской, Черниговской, Киевской – глубина промерзания составляет около 100 сантиметров, в южных — Одесской, Николаевской, Херсонской областях — около 60 сантиметров. Во всех остальных— около 80 сантиметров.

Устройство фундамента в зависимости от глубины промерзания грунта

Стоит также отметить, что глубина промерзания зависит не только от физиологически расположенной местности, но и от уровня грунтовых вод. Сочетание влажности и минусовой температуры приводит к пучению слоев почвы (увеличению примерно на 10%). Таким образом, грунт начинает выталкивать фундамент из земли в зимнее время и «затягивает» весной, когда тает лед.

Причем начинает происходить это по периметр фундамента неравномерно и тем самым привести к значительной деформации и появлению трещин. Для исключения подобных случаев важно закладывать фундамент ниже точки промерзания грунта.К примеру, если точка промерзания грунта составляет 1,5 метра, то закладывать фундамент нужно на глубину не выше 2,0 метра.

В большей части регионов России средняя глубина промерзания грунта имеет показатель 1,2 метров, поэтому достаточно закладывать фундамент на глубину 1,5 метра.

После того, как с уровнем промерзания, видом грунта и грунтовых вод немного разобрались, смотрят на то, выдержит ли площадь основания фундамента необходимую конструкцию. Для этого делают расчет на каждый квадратный сантиметр, чтобы нагрузка не была выше критического значения.

Рассчитывают нагрузку от строительной конструкции по удельному весу каждого материала, используемого в работе. Это: материал фундамента, тип стен, вид кровли, тип перекрытий. А также, как уже было упомянуто учитывается регион застройки.

Следует также отметить, что в первые годы эксплуатации дома грунты начинают сжиматься под воздействием вышеперечисленных нагрузок. В итоге происходит осадка, то есть фундамент опускается на конкретную величину. Неравномерные и большие осадки приводят к трещинам и другим деформациям.

Таким образом, величина нагрузки определяет несущую способность основания, при которой не превышается установленная норма осадков.

Выводы

Итак, отвечая на вопрос: на какую глубину закладывать фундамент, для начала определите регион, уровень промерзания грунтов и глубину грунтовых вод. Затем рассчитайте предполагаемую нагрузку на основание и делайте соответствующие расчеты.

Необходимо так же отметить, что при проведении земляных работ, то есть когда приходится копать траншеи под фундамент, нужно так же уделить особое внимание типу грунта. К примеру, в песчаных грунтах делать фундамент достаточно сложно. Это связано с тем, что стенки траншей постоянно осыпаются, поэтому существуют две технологии, по которым приходится делать траншеи. Первая, их делают под уклоном, то есть создаются откосы. Вторая, это когда устанавливаются специальные заградительные щиты на всю глубину траншеи.

А вот в глинистых грунтах делать это не стоит. Грунт здесь прочный, никогда не осыпается, поэтому часто строители даже не ставят опалубку, если фундамент возводится для легкого дома.

Кто уже сталкивался с проблемами грунтовых вод, сезонными осадками, знает не понаслышке, что главная задача при возведении дома, а значит, и по закладке фундамента, — это понижение уровня воды. Чем ниже уровень, тем негативное воздействие на фундамент влаги будет меньше. А можно ли искусственно понизить уровень грунтовых вод во время таяния снега или в то время, когда идут дожди? Проблем нет. Сегодня практически все загородные застройщики предпочитают делать дренажную систему на своих участках, тем самым удаляя лишнюю воду за его территорию.

Тем более, необходимо отметить, что дренажная система делится на две категории. Первая, это ливневая дренажная система, которая предназначена для отвода с территории участка дождевых и талых вод. Вторая, это сам дренаж, который предназначен для понижения уровня грунтовых вод. Кстати, последний укладывается на глубину, равной практически уровню залегания подпочвенных вод.

Для чего нужно учитывать глубину промерзания грунта

В холодное время года земля промерзает на определенную глубину. Один и тот же природный процесс протекает по-разному в различных регионах РФ. Показатель промерзания зависит в первую очередь от климата и типа грунта.

Таблица: Глубина промерзания грунта по географическому положению и типу грунта

Зачем нужны данные по глубине промерзания

Информация по глубине промерзания грунта необходима для расчета заглубления фундамента. Учитываются особенности местности и вид почвы, уровень подземных вод, морозное пучение. Почва являет собой естественное самостоятельное органически-минеральное тело, которое находится в поверхностном слое земной литосферы. А понятие грунта включает в себя не только почву, но и горные породы, и техногенные образования, и осадки.

Фундамент, как несущая строительная конструкция, принимает на себя нагрузки от конструкций, расположенных сверху. Нагрузки распределяются по основанию строения, то есть по грунтовым массивам определенного объема. Фундаменты чаще всего делают из камня, стали или бетона и закладывают ниже глубины промерзания. Такой подход позволяет предотвратить выпучивание (деформацию с расширением объема в результате замерзания воды) и избыточное давление на несущую конструкцию.

В зависимости от региона, типа грунта и соответствующей глубины заложения, строителям целесообразно использовать следующие виды фундаментов:

• по конструктивным особенностям — столбчатый, ленточный, свайный, плитный, континуальный;
• по выбранному материалу — каменный, железо- или ячеистобетонный.

Способы определения глубины промерзания

Что показывает глубина промерзания грунта? Число обозначает максимальное расстояние от поверхности до нулевой температурной отметки внутри почвы в сезон минимальных температур. Данные определяются инструментальным методом в течение десятилетия, заносятся в специальные таблицы. Вся вода, которая есть в почве, расширяется при преобразовании в лед. Вспученный таким образом грунт будет давить на фундамент. Чтобы избежать этих рисков, нужно делать закладку ниже уровня промерзания.

Наиболее точно глубину сезонного промерзания (и проникания в грунт нулевой температуры) определяют с помощью мерзлотомера (см. ГОСТ 24847-81 — Методы определения глубины сезонного промерзания). Указанная методика распространяется на песчаные, глинистые и крупнообломочные грунты – кроме скальных грунтов и вечной мерзлоты.

Специалисты по строительству, действующие согласно нормативов РФ, перед закладкой фундамента всегда учитывают глубину промерзания грунта. Этот усредненный показатель можно посмотреть на карте в строительных нормах и правилах (СНиП 2.01.01-82) или высчитать по формулам из СНиП 2.02.01-83, пункт 2.27. Таким образом, если вы будете углубляться в вопрос и искать информацию, вам пригодится официальная документация: строительные нормативы “Строительная климатология и геофизика”, а также “Основания зданий и сооружений”.

Определяем глубину промерзания грунта по формуле

В случаях, когда глубина промерзания грунта в вашем географическом регионе не превышает 2,5 метров, можно определить норматив сезонного промерзания по формуле.

dfn=dО ·√ Mt,

где

• dfn – сезонное промерзание грунта в метрах;
• dО – средневзвешенная величина в пределах глубины промерзания для неоднородных грунтов или цифра из таблицы, в метрах;
• Mt – коэффициент, выражающий суммарное значение абсолютных показателей среднемесячных зимних минусовых температур в определенном регионе (данные берут из СНИПа по климатологии и геофизике либо используют информацию гидрометеорологов).

Есть формула расчетного значения сезонной глубины промерзания грунта:

df  = kh · dfn,

в которой kh является коэффициентом с учетом влияния теплового режима здания или сооружения. Значение kh в зданиях без отопления принимается за 1,1 (актуально для наружных и внутренних фундаментов только для районов с положительной среднегодовой температурой), а для внешних фундаментов отапливаемых зданий берется из таблицы. Если вас интересует расчет df для региона с отрицательной среднегодовой температурой, воспользуйтесь СП 25.13330: Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах.

Разница между нормативной и фактической глубиной промерзания

Представленные в таблицах данные по глубине промерзания грунта немного отличаются от реальных. Если провести эксперимент и замерить температуру грунта в холодное время года на произвольно выбранном участке, глубина промерзания может быть на 30% меньше, чем в нормативных таблицах. Особенно на этот показатель влияет фактор отопления здания в холодное время года. Глубина расположения нулевой температуры может находиться выше, если участок или дом имеют теплоизоляцию (тепло на участке сохраняет даже слой снега или льда, посаженные по периметру дома кустарники, специальные ленточные утеплители).

Сильное влияние на глубину промерзания оказывает уровень залегания грунтовых вод в данной местности. Чем выше расположен этот уровень, тем более значительное разрушающее воздействие может оказать замерзшая вода. Большое количество подземных вод делает грунт склонным к вспучиванию. Чтобы снизить нагрузку на фундамент, обеспечить снижение водяной подпитки и степень пучинистости почвы, применяют гидротехнические методы, в частности, обустраивают дренажные системы и глиняные экраны.

Закладка Постоянная ссылка.

Как образуется мерзлый грунт?

Рис. 1. В 1967 году «Грин Бэй Пэкерс» и «Даллас Ковбойз» с трудом смогли встать на ноги, когда они играли в чемпионат по футболу на замерзшей земле. (Изображение с высоким разрешением недоступно)
— Кредит: Зал славы профессионального футбола

На что похожа земля, когда она замерзает? При каких условиях он замерзает и остается замороженным? Очень известный футбольный матч в канун Нового года помогает проиллюстрировать ответы.

31 декабря 1967 года «Грин Бэй Пэкерс» и «Даллас Ковбойз» соревновались за звание чемпиона Национальной футбольной лиги в Грин Бэй, штат Висконсин.Температура в тот день была низкой, до -25 ° по Цельсию (-13 ° по Фаренгейту). Игроки заметили, что футбольное поле под их ногами стало твердым, поэтому их очищенные ботинки не могли врезаться в обычно мягкую почву. Игроки поскользнулись и изо всех сил пытались удержаться на ногах. Почему? Земля замерзла. Спортсмены не понаслышке испытали мерзлоту. Историческая игра стала известна как Ice Bowl (Рисунок 1).

Почему замерзает земля?

Что значит сказать, что земля замерзла? Это означает, что вода между камнями, почвой и галькой и даже внутри камней замерзла.Эта замороженная вода называется поровым льдом . Земля замерзает, когда вода в ней становится льдом, как это было во время Ледяной чаши.

Земля тает при таянии порового льда. Обратите внимание, что, говоря о таянии мерзлого грунта, ученые не используют слово «таять». Этот термин относится к твердому телу, превращающемуся в жидкость. Когда мерзлый грунт оттаивает, он остается твердым.

Рис. 2. Этот гигантский айсберг плавает в океане недалеко от Антарктиды, потому что лед менее плотен, чем жидкая вода.
— Авторы и права: Роб Бауэр и Тед Скамбос, NSIDC

Как вода внутри земли превращается в лед?

Вода, как и все вещества, замерзает при определенной температуре. Температура замерзания воды составляет 0 градусов по Цельсию (32 градуса по Фаренгейту). Когда температура воды опускается до 0 градусов Цельсия и ниже, она начинает превращаться в лед. Когда он замерзает, он выделяет тепло в окружающую среду.

Однако в некоторых отношениях вода не похожа на другие типы материи.Такое же количество воды заполняет больше пространства после того, как она превратилась в лед. Ученые используют слово «плотность», говоря, что жидкая вода более плотная, чем лед. Поскольку лед не такой плотный, как вода, он плавает. В этом можно убедиться, положив кубики льда в стакан с водой: они плавают. То же самое и с айсбергами, которые плавают в океане (рис. 2).

Какое отношение имеет плотность воды к мерзлому грунту?

Когда вода превращается в лед, она может расширяться с огромной силой.Лед, образующийся в почве, толкает землю, вызывая ее разбухание.

Люди, живущие в районах с холодным зимним сезоном, знают, что промерзшая земля может повредить дороги. Например, вода, превращающаяся в лед под дорогами, иногда создает морозное пучение . Расширяющийся лед толкает дорогу и создает горку. Когда вода замерзает, а затем тает, это способствует образованию выбоин и углублений на проезжей части.

Иногда в очень холодных местах под почвой образуется слой чистого льда.Этот слой называется сегрегированный лед — он не смешивается с почвой (рис. 3). Толщина сегрегированного льда может составлять несколько метров (до 10 футов). Сегрегированный лед образуется, когда поры льда притягивают воду, которая замерзает и притягивает еще больше воды. Этот эффект называется криосакцией . Криосакция заставляет замороженный слой расти, а растущий слой еще больше расширяет почву. Криосакция может увеличить размер постоянно мерзлого грунта на 50 процентов.

Рис. 3. Тонкие сероватые слои у колен человека на фотографии представляют собой сегрегированный лед.Над льдом — слои осадка.
— Источник: Natural Resources Canada

Все ли подземные слои имеют одинаковую температуру?

Когда температура земли опускается ниже 0 ° по Цельсию (32 ° по Фаренгейту), она замерзает. Однако температура земли может отличаться от температуры воздуха над ней. Слои глубоко в земле могут быть холоднее или теплее, чем слои у поверхности земли.

Верхний слой грунта может реагировать на условия на поверхности, но нижние слои могут меняться не так быстро.В теплый летний день поверхность земли может поглощать тепло и становиться горячее воздуха. Но температура в метре (нескольких футах) под землей может быть намного ниже, чем в воздухе. Зимой происходит обратное. Поверхность земли охлаждается, но слой глубоко под землей может оставаться теплее, чем поверхность. Верхний слой земли не позволяет теплу перемещаться между холодным воздухом и более глубокими слоями земли. В результате земля изолируется.

Земля — ​​не единственное, что изолирует себя от воздуха.Например, представьте себе озеро в жаркий летний день. Первые несколько футов озера будут теплыми. Но ближе ко дну озера вода будет намного прохладнее. Солнечное тепло оказывает меньшее влияние на воду, находящуюся глубоко под поверхностью.

Этот слой температур называется температурным градиентом. Летний температурный градиент в холодном месте, таком как Фэрбенкс на Аляске, может выглядеть так: температура воздуха выше нуля, поверхность земли выше нуля, но более глубокие слои почвы постоянно замерзают.

Рис. 4. На этой диаграмме показано, как атмосфера Земли и земля отражает и поглощает энергию Солнца.
– Авторы и права: Центр данных НАСА по атмосферным наукам

Тип почвы в районе также влияет на то, как земля будет аккумулировать тепло. Рыхлые почвы, такие как песок, имеют больше места для воды. В рыхлых почвах с крупными частицами лед образуется легче. Плотные почвы с мелкими частицами не имеют столько места для воды. Глина, например, замерзает не так легко, как песок.

Насколько глубоко может промерзать земля?

Глубина промерзания грунта во многом зависит от того, как долго воздух будет холодным. Чем дольше будет холодный период, тем глубже промерзнет земля. Но глубина мерзлого грунта ограничена, потому что Земля внутри теплая.

Большая часть тепла Земли исходит от Солнца (рис. 4). Земля сохраняет много солнечного тепла, а остальное отражает в воздух. Снег и лед светлые и отражают больше тепла. Океанская вода и голая земля отражают меньше тепла, а не поглощают его.Этот перенос тепла между землей и воздухом называется потоком поверхностной энергии.

Тепло также исходит изнутри Земли. Ядро Земли очень горячее, и его тепло движется к поверхности (рис. 5). Это движение тепла к поверхности называется геотермальным тепловым потоком. Геотермальный тепловой поток может предотвратить замерзание земли. Даже в очень холодных регионах земля может замерзнуть только до того, как геотермальный тепловой поток остановит ее.

Рис. 5. Глубоко внутри Земля горячая.Мантия и жидкое внешнее ядро ​​- это расплавленная порода. Внутреннее ядро ​​твердое, но тоже горячее. Это тепло перемещается через слои Земли к поверхности.
— Источник: Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса

Тепло от вулканов, рек, озер и других источников также может распространяться через землю. Это тепло сохраняет некоторые участки незамерзшими, даже если температура поверхности низкая.

В целом, более глубокая вечная мерзлота старше. Один исследователь обнаружил, что самая глубокая часть вечной мерзлоты под заливом Прудхо-Бэй на Аляске была заморожена более 500000 лет.Замерзшая земля под океаном называется подводная вечная мерзлота .

Какие виды мерзлого грунта?

Мерзлый грунт — это может быть сезонно мерзлый грунт или вечная мерзлота . Сезонно мерзлый грунт зимой промерзает, а летом оттаивает. Более чем на половине территории Северного полушария есть сезонно мерзлый грунт.

Вечная мерзлота — это тип мерзлого грунта, температура которого не ниже 0 ° по Цельсию (32 ° по Фаренгейту) не менее двух лет.Вечная мерзлота не обязательно должна содержать воду или лед. Пока температура земли ниже точки замерзания, земля считается мерзлой, даже если она полностью высохла. Если мерзлота начинает сильно прогреваться, она тает.

Эти два типа мерзлого грунта могут встречаться по отдельности или вместе. Слой земли, который ежегодно замерзает и оттаивает, может находиться поверх вечной мерзлоты. Это называется активным слоем . Активный слой — это сезонно мерзлый грунт, который не является частью вечной мерзлоты.Вечная мерзлота начинается там, где заканчивается сезонная мерзлота.

Какие виды вечной мерзлоты?

Ученые классифицируют вечную мерзлоту на два основных типа:

Сплошная вечная мерзлота

Сплошная вечная мерзлота существует почти на всей поверхности суши на территории. В районах со сплошной вечной мерзлотой слои вечной мерзлоты часто превышают 100 метров (330 футов) толщиной. Самая глубокая вечная мерзлота, когда-либо обнаруженная, находится в Сибири, регионе на севере России. В одном районе Сибири слой вечной мерзлоты простирается на 1 650 метров (5 413 футов).

Прерывистая вечная мерзлота

Прерывистая вечная мерзлота существует на значительной части определенной территории или только в нескольких определенных местах. Альпийская вечная мерзлота — это прерывистая вечная мерзлота, которая существует на вершинах гор, где земля остается очень холодной. В районах с прерывистой вечной мерзлотой слой вечной мерзлоты может достигать десяти метров (тридцати трех футов) под землей. Талики — участки незамерзшей земли в пределах вечной мерзлоты.

Прерывистая вечная мерзлота может быть единичной или спорадической.Он называется изолированным, если менее десяти процентов поверхности покрыто вечной мерзлотой. Спорадический означает, что от десяти до пятидесяти процентов поверхности покрыто вечной мерзлотой.

Река Волга | Карта, определение, экономика и факты

Река Волга , русская Волга, древняя (греческая) Ra или (татарская) Итиль или Этиль , река Европы, самая длинная на континенте, главный водный путь западной России и историческая колыбель Российское государство.В его бассейне, занимающем около двух пятых европейской части России, проживает почти половина всего населения Российской Республики. Огромное экономическое, культурное и историческое значение Волги, наряду с огромными размерами реки и ее бассейна, делает ее одной из величайших рек мира.