Приложение 8 (рекомендуемое). Расчет глубины оттаивания грунтов под сооружениями

Приложение 8

Рекомендуемое

Расчет глубины оттаивания грунтов под сооружениями

1. Расчет глубины оттаивания грунтов в основании сооружения (п.4.25) H, м (считая от поверхности грунта под сооружением), за время его эксплуатации t, с (ч), производится по формулам:

под серединой сооружения

; (1)

под краем сооружения

, (2)

где - коэффициент, определяемый по табл.1 в зависимости от отношения L/B (соответственно длина и ширина сооружения, м) и значений параметров и ;

и - коэффициенты, определяемые по графикам черт. 1 в зависимости от значений параметров , и ;

и - коэффициенты, определяемые по графикам черт. 2 в зависимости от значений параметров , и :

; (3)

; (4)

, (5)

здесь и - соответственно теплопроводность талого и мерзлого грунта, , принимаемые по табл.3 обязательного приложения 1;

- сопротивление теплопередаче пола первого этажа или подвала сооружения, , определяемое в соответствии со СНиП II-3-79*;

- расчетная среднегодовая температура вечномерзлого грунта, °С, определяемая в соответствии с п. 8 обязательного приложения 3;

- температура начала замерзания грунта, °С, определяемая по п. 5 обязательного приложения 1;

- расчетная температура воздуха внутри сооружения, °С;

- теплота таяния мерзлого грунта, , определяемая по формуле (3) обязательного приложения 1.

Примечания: 1. При значения следует определять по формуле .

2. Если вычисленные по формуле (2) значения получаются меньше нормативной глубины сезонного оттаивания грунта , то следует принимать .

2. Максимальная глубина оттаивания грунта , м, (считая от поверхности грунта под сооружением), соответствующая установившемуся предельному положению границы зоны оттаивания, определяется по формулам:

под серединой сооружения

; (6)

под краем сооружения

, (7)

где - коэффициент, определяемый по табл.2

и - коэффициенты, определяемые по графикам черт.3, а и 3, б.

3. Для заглубленного сооружения глубина оттаивания грунта H, м (считая от поверхности грунта под заглубленной частью сооружения), за время t, с (ч), определяется по формулам:

под серединой сооружения

; (8)

под краем сооружения

, (9)

где - коэффициент, определяемый по табл. 3;

- коэффициент, определяемый по графикам черт. 4 в зависимости от отношения заглубления сооружения к его ширине Н/В, параметра и коэффициента , определяемого по формуле

, (10)

здесь - коэффициент, определяемый по графикам черт. 4 в зависимости от параметров Н/В и при .

Таблица 1

Коэффициент

Пара- метр пси	Значения коэффициента k_n
	для круглых в плане сооружений при бета, равном
	0	0,4	0,8	1,2	2,0
0,10 0,25 0,50 1,00 1,50 2,50 3,50	0,97 0,93 0,91 0,90 0,89 0,88 0,87	0,87 0,79 0,71 0,64 0,59 0,54 0,53	0,82 0,71 0,62 0,57 0,56 0,56 0,56	0,76 0,64 0,61 0,59 0,59 0,59 0,59	0,71 0,61 0,61 0,61 0,61 0,61 0,61

Пара- метр пси	Значения коэффициента k_n
	для прямоугольных в плане сооружений при
	L/B=1 и бета, равном					L/B=2 и бета, равном
	0	0,4	0,8	1,2	2,0	0	0,4	0,8	1,2	2,0
0,10 0,25 0,50 1,00 1,50 2,50 3,50	1,00 0,95 0,94 0,92 0,90 0,89 0,88	0,93 0,85 0,78 0,70 0,64 0,58 0,57	0,87 0,78 0,68 0,63 0,63 0,63 0,63	0,83 0,74 0,66 0,66 0,66 0,66 0,66	0,80 0,68 0,68 0,68 0,68 0,68 0,68	1,00 1,00 0,99 0,97 0,96 0,95 0,94	1,00 0,97 0,95 0,90 0,87 0,84 0,83	0,99 0,92 0,88 0,82 0,82 0,82 0,82	0,97 0,89 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85	0,96 0,96 0,87 0,87 0,87 0,87 0,87

Таблица 2

Коэффициент

Форма сооружения	L/B -	Значения коэффициента k_s при бета равном
		0,2	0,4	0,8	1,2	2,0
Круглая Прямоугольная	- 1 2 3 4 5 >=10	0,40 0,45 0,62 0,72 0,79 0,84 1,00	0,49 0,55 0,74 0,83 0,89 0,92 1,00	0,56 0,63 0,82 0,90 0,94 0,96 1,00	0,59 0,66 0,85 0,92 0,95 0,97 1,00	0,61 0,68 0,87 0,94 0,96 0,98 1,00

Таблица 3

Коэффициент

H/B	Значения коэффициента k_d при бета равном
	0-0,2	0,4	0,8	1,2	2,0
0 0,25 0,50 0,75 1,00	0,85 0,88 0,90 0,92 0,93	0,69 0,76 0,82 0,87 0,90	0,39 0,62 0,69 0,75 0,78	0,22 0,48 0,57 0,63 0,66	0,13 0,29 0,38 0,46 0,51

4. Максимальная глубина оттаивания грунта под заглубленным сооружением , м, определяется по формулам:

под серединой сооружения

; (11)

под краем сооружения

, (12)

где - коэффициент, определяемый по графикам черт. 3, в.

5. На участках, где слой сезонного промерзания не сливается с верхней поверхностью вечномерзлого грунта, глубина оттаивания грунта под серединой и краем сооружения , м, (считая от верхней поверхности вечномерзлого грунта) за время t, с(ч), определяется по формулам:

; (13)

, (14)

где - коэффициент, определяемый по п. 1, принимая и ;

здесь ; (15)

и - коэффициенты, определяемые соответственно по графикам черт. 5 и 6 в зависимости от значения параметров и ;

где - глубина залегания верхней поверхности вечномерзлого грунта, м.

6. В случаях проведения мероприятий по предварительному оттаиванию или замене грунтов до глубины (п.3.26) расчетная глубина оттаивания H, м, (считая от поверхности грунта под сооружением) за время t, с(ч), определяется по формуле

, (16)

где - глубина оттаивания грунта под подошвой предварительно оттаянного или замененного слоя грунта, определяемая по формулам (13) или (14), принимая значения и по графикам черт. 5 и 6 при значении параметра .