Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах

  Среднее дополнительное давление p_o должно удовлетворять условию (8), при этом значение k_f определяется по табл. 3 в зависимости от толщины грунтовой прослойки под фундаментом h_s и размеров подошвы l и b. Значение s_u определяется из испытаний образцов льда на одноосное сжатие при температуре T_max (п. 4.10) на уровне кровли льда.

  Приложение 8

  Рекомендуемое

Расчет  глубины оттаивания грунтов под сооружениями

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

  под серединой сооружения

  Н_с = k_n(x_c – k_c)В;       (1)

  под краем сооружения

  Н_е = k_n(x_e – k_e – 0,1b )В,      (2)

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

x_с и k_c – коэффициенты, определяемые по графикам черт. 1 в зависимости от значений параметров a_R, b и y;

x_e и k_c – коэффициенты, определяемые по графикам черт. 2 в зависимости от значений параметров a_R, b и y;

  a_R = l_thR₀/B;       (3)

   ;      (4)

  y = l_thT_int/L_nB²,       (5)

здесь l_th и l_f – соответственно теплопроводность талого и мерзлого грунта, Вт/(м×° С) [ккал/(м×ч×° С)], принимаемые по табл. 3 обязательного приложения 1;

R_o – сопротивление теплопередаче пола первого этажа или подвала сооружения, м²×° С/Вт (м²×° С×ч/ккал) определяемое в соответствии со СНиП II-3-79*;

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

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

T_in – расчетная температура воздуха внутри сооружения, ° С;

L_n – теплота таяния мерзлого грунта, Дж/м³ (ккал/м³), определяемая по формуле (3) обязательного приложения 1.

  Примечания: 1. При a_R значения Н_е следует определять по формуле Н_е = k_nx_eB.

  2. Если вычисленные по формуле  (2) значения Н_е получаются меньше нормативной глубины сезонного оттаивания грунта d_th,n, то следует принимать Н_е = 1,5d_th,n.

  

  Таблица 1

  Коэффициент k_n

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

  под серединой сооружения

  H_c,max = k_sx_c,maxB;      (6)

  под краем сооружения

  H_e,max = k_sx_e,maxB,      (7)

где             k_s – коэффициент, определяемый по табл. 2

x_c,max и x_e,max – коэффициенты, определяемые по графикам черт. 3, а и 3, б.

Таблица 2

Коэффициент k_s

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

  под серединой сооружения

  Н_с = k_n(x_d – a_R)B;      (8)

  под краем сооружения

  Н_е = k_dH_c,       (9)

где k_d – коэффициент, определяемый по табл. 3;

x_d – коэффициент, определяемый по графикам черт. 4 в зависимости от отношения заглубления сооружения к его ширине H/B, параметра b и коэффициента y_d, определяемого по формуле

      ,     (10)

здесь y₀ – коэффициент, определяемый по графикам черт. 4 в зависимости от параметров Н/В и b при x_d = a_R.

Таблица 3

Коэффициент k_d

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

  под серединой сооружения

  H_c,max = k_s(x_d,max – a_R)B;     (11)

  под краем сооружения

  H_e,max = k_dH_c,max,      (12)

где x_d,max – 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 Н_с и краем сооружения Н_е, м (считая от верхней поверхности вечномерзлого грунта) за время t, с (ч), определяется по формулам:

  Н_с = k_nx‘_cB;       (13)

  Н_e = k_nx‘_eB,       (14)

где k_n – коэффициент, определяемый по п. 1, принимая b = 0 и y = y_th;

  здесь ;   (15)

x‘_c и x‘_e – коэффициенты, определяемые соответственно по графикам черт. 5 и 6 в зависимости от значения параметров x₀ = h_th/B и y_th;

где h_th – глубина залегания верхней поверхности вечномерзлого грунта, м.

  6. В случаях проведения мероприятий по предварительному оттаиванию или замене грунтов до глубины h_b,th (п. 4.35) расчетная глубина оттаивания Н, м, (считая от поверхности грунта под сооружением) за время t, с (ч), определяется по формуле