Mit der Tiefe des Gefrierens des Bodens ist die Dicke der Schicht der Erdkruste gemeint, die in den kältesten Wintern mit wenig Schnee eine negative Temperatur aufweist. Die untere Grenze der Gefrierzone entspricht der Kontur von 0 Grad Celsius. Die Tiefe des Bodengefrierens in der Region Leningrad beträgt 1 - 1, 5 m.
Berücksichtigung der Gefriertiefe bei der Verlegung des Fundaments und des Fundaments von Gebäuden
Das saisonale Einfrieren der Böden wird bei der Grundsteinlegung berücksichtigt. Die untere Grenze des Fundaments sollte nicht höher als die Nullisotherme sein. Es ist wünschenswert, dass es 15 - 20 cm unter diesem Niveau liegt. Ein solches Fundament heißt begraben.
Häufiges Einfrieren und anschließendes Auftauen von Gesteinen kann zu deren Verformung führen, was die Stabilität von Gebäuden und Bauwerken beeinträchtigen kann. Nicht gefrierende Gesteine sind stabiler, daher sollten sie die Unterstützung für das Fundament und das Fundament sein.
Die Gefriertiefe des Bodens bestimmt das bevorzugte Fundamentdesign. Es kann Schraube, Klebeband, Säule, Platte usw. sein.
Faktoren, die die Gefriertiefe beeinflussen
Verschiedene Faktoren beeinflussen die Gefriertiefe des Bodens. Das Klima (Wetter) ist am bedeutendsten, und auf dieser Grundlage werden Karten über die Tiefe des saisonalen Gefrierens des Bodens erstellt. Wichtig ist jedoch auch der mikroklimatische Faktor, der von der Topographie, der Gebäudedichte, der Größe der Siedlung (in Städten sind die Mindesttemperaturen viel höher), dem Vorhandensein oder Fehlen von Holzvegetation usw. abhängt.
Von großer Bedeutung sind die Eigenschaften des Bodens. Verschiedene Gesteinsarten gefrieren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und verformen sich unterschiedlich. Lose, wassergesättigte Gesteine führen während des Gefrier-Auftau-Zyklus zu mehr Verformungen.
Gefriertiefe des Bodens in der Region Leningrad
Die klimatischen Bedingungen in unserem Land sind so, dass der Hauptteil des Territoriums in der Zone gefrierender Böden liegt, was auf die geografische Lage zurückzuführen ist. In der Region Leningrad liegt die Tiefe des Bodengefrierens unter dem Durchschnitt Russlands. Dies ist auf die Lage der Stadt nahe der Westgrenze der Russischen Föderation zurückzuführen, wo der Einfluss des warmen Atlantiks maximal ist.
Unter den günstigsten Bedingungen befindet sich das Krasnodar-Territorium: Dort ist die Tiefe des saisonalen Gefrierens minimal (weniger als 80 cm). Eine Zunahme der Gefriertiefe wird beobachtet, wenn man sich in nordöstlicher Richtung bewegt, was mit einer Zunahme der Rolle des asiatischen Antizyklons verbunden ist, was zu einer Luftkühlung führt. In der Region Leningrad beträgt die Tiefe des Bodengefrierens 100 - 140 cm und nimmt innerhalb der Grenzen dieser Zahlen von West nach Ost zu. In Zukunft kann der globale Klimawandel jedoch zu einem Rückgang dieser Indikatoren führen, während die Winter trotz des allgemeinen Erwärmungstrends recht kalt bleiben.
Standardtiefe des Bodengefrierens (SNiP)
Normatives Einfrieren des Bodens ist eine leicht zu bestimmende Größe. Die in SNiP festgelegten Normen und Regeln für die Planung von Bauarbeiten ermöglichen die Berücksichtigung und Beseitigung der Hauptrisikofaktoren, was eine Garantie für die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit der zu bauenden Gebäude darstellt. SNiP "Foundation of Buildings and Structures" ist ein gesetzlicher Rahmen für Designer, Ingenieure, Einzelpersonen und Architekten. Es wurde durch die Bemühungen von Geologen und Ingenieuren in der Sowjetzeit geschaffen, wird aber bis heute erfolgreich eingesetzt. Gemäß den Dokumenten 2.02.01-83 und 23-01-99 wird die Tiefe des entworfenen Fundaments anhand der folgenden Faktoren bestimmt:
- Bau und Gewicht des Gebäudes.
- Der funktionale Zweck des im Bau befindlichen Hauses.
- Die Gesamttiefe des saisonalen Gefrierens für eine bestimmte Region.
- Hydrologische und geologische Bedingungen des Gebiets.
- Die Tiefe der Fundamente benachbarter Gebäude.
- Merkmale des Geländes.
- Physikalische Eigenschaften des Bodens (Dichte, Porosität, Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Hohlräumen, Bodenkaschierung usw.).
Berechnung der Gefriertiefe des Bodens
Die Tiefe des Bodengefrierens ist definiert als die Quadratwurzel der Summe der durchschnittlichen monatlichen Temperaturen, vorausgesetzt, sie sind negativ - M, multipliziert mit dem Koeffizienten - K, der ein Referenzwert ist und von der Bodenart abhängt. Für Ton K - 0, 23, für feinen Sand - 0, 28, für groben Sand - 0, 3, für Gesteine, die aus großen Fragmenten bestehen - 0, 34. Grobes Material gefriert mehr als feinkörnig. Auch die Gefriertiefe hängt vom Wassergehalt im Boden ab: Je mehr es ist, desto schneller erfolgt das Gefrieren. Der Grad der Bodenverformung bestimmt die Expansionsrate.
Die stärkste Frostschwellung in Ton und feinen Böden. In diesen Fällen kann das Volumen des Gesteins während des Gefrierens um bis zu 10 Prozent zunehmen. Bei felsigen Böden ist der Indikator fast Null.
