Глибина промерзання грунту по регіонах. СНиП. Нормативна глибина промерзання грунту: СНиП

Глибина промерзання грунту є однією з основних характеристик, що враховуються при виборі конструктиву фундаменту будинку, що будується. Але на жаль серед приватних забудовників нерідко трапляються помилки при спробах врахувати значення цієї характеристики. А саме: наприклад, людина почула, що стрічковий фундамент потрібно робити не вище глибини промерзання для його кліматичної зони. Він заходить в інтернет, вводить в пошуковик фразу «яка глибина промерзання, наприклад, в Московській області» знаходить якусь цифру (близько 1,3-1,4 метра) і починає копати траншею на цю глибину. При цьому він не здогадується, що знайдене ним значення - це нормативна глибина промерзання.

Але ж при визначенні геометричних характеристик фундаменту потрібно враховувати не нормативне значення, а розрахункове, яке визначається з урахуванням різних коефіцієнтів, що характеризують такі параметри, як конструкція цокольного перекриття в будинку і середня температура в приміщенні в холодну пору року. Адже сам по собі опалювальний будинок прогріває грунт навколо себе, і промерзання по його периметру часом значно менше нормативної величини. І це можна буде побачити нижче.

Щоб дізнатися нормативні та розрахункові значення глибини промерзання грунту в різних умовах, виберіть нижче Ваші країну, регіон і місто і натисніть на кнопку «Визначити глибину промерзання». Результати будуть представлені у вигляді двох таблиць. Якщо Вас цікавить населеного пункту в списку немає, вибирайте найближчий і бажано знаходиться на північ від від Вас.

Таблиця 1 заповнюється на підставі формули з СП 22.13330.2011 (актуалізована версія СНиП 2.02.01-83 *):

d fn \u003d d 0 * √M t,

де d fn -нормативна глибина промерзання, м;

d 0 -величина, що враховує тип ґрунту і рівна для глин і суглинків - 0,23 м; для супісків і дрібних і пилуватих пісків - 0,28 м; для пісків середньої крупності, великих і гравелістих - 0,30 м; для великоуламкових грунтів - 0,34 м;

M t -безрозмірний коефіцієнт, який визначається за СП 131.13330.2012 (актуалізована версія СНиП 23-01-99 *) як сума абсолютних значень середньомісячних негативних температур за зимовий період в конкретному регіоні.

Примітка: СНиП допускає використання даної формули при глибинах промерзання до 2,5 метрів. При більшому промерзании, а також у високогірних районах з різкими перепадами рельєфу і нестабільними кліматичними умовами значення d fnмає уточнюватися спеціальним теплотехнічних розрахунком. В рамках даного калькулятора ми на ньому не зупиняємося.

Таблиця 2 розрахункових глибин промерзання (d f) заповнюється на підставі формули з того ж СП 22.13330.2011 (актуалізована версія СНиП 2.02.01-83 *):

d f \u003d k h * d fn,

де k h -коефіцієнт, який враховує тепловий режим в приміщенні в холодну пору року. Значення його для опалювальних приміщень показані в наступній табличці:

Для неопалюваних приміщень коефіцієнт k h \u003d1,1

Величина глибини, на яку промерзає грунт, безпосередньо впливає на заглиблення фундаментної конструкції. Всі види грунтів промерзають по-різному, тому важливо розуміти особливого того місця, де намічається забудова. На глибину промерзання впливаю також, рівень залягання підземних вод.

Останнім часом багато компаній, які надають послуги з будівництва дерев'яних будинків «під ключ», пропонують клієнтам типові проекти з однаковою вартістю. Це не дуже правильний підхід, що не приймає до уваги вимога СНиПов і технічних регламентів. Приклад - глибина, на яку риють траншеї або ввинчивают палі, в Москві повинна бути однією, а на півдні Росії - зовсім інший. Крім того, має братися до уваги утеплення майбутнього фундаменту і ряд інших, не менш важливих моментів.

Будівельні норми і правила (СНиП) - нормативно-правова база для інженерів, будівельників, проектантів, архітекторів і індивідуальних забудовників. Спираючись на основні положення і вимоги цієї документації, можна звести дійсно якісне і довговічне будова.

Глибина промерзання грунту, карта якої розташована нижче, була розроблена інженерами і геологами ще в Радянському Союзі, але їй успішно користуються і сьогодні

Щоб грамотно розрахувати фундамент, необхідно керуватися положеннями, викладеними в Сніпах 2.02.01-83 «Підстави будівель і споруд», 23-01-99 «Будівельна кліматологія» та низкою інших технічних регламентів. Згідно з цими документами, нормативна глибина промерзання грунту СНиП залежить від наступних умов:

Призначення будівлі;
Конструктивні особливості і сумарне навантаження на підставу;
Глибина, на якій прокладені інженерні комунікації і закладені фундаменти довколишніх будов;
Існуючий і планований рельєф зони забудови;
Інженерно-геологічні умови проекту (фізико-механічні параметри грунту, характер нашарувань, число шарів, кишені вивітрювання, карстові порожнини та ін.);
Гідрогеологічні умови місцевості будівництва;
Сезонна глибина грунтового промерзання.

Глибина промерзання грунту в московській області

Розрахункова глибина грунтового промерзання

Згідно СНиП 2.02.01-83 глибина промерзання грунту розраховується за формулою:

h \u003d √М * k, а точніше - корінь квадратний з суми абсолютних середньомісячних температур (взимку) в певному регіоні. Отримане число множать на k - коефіцієнт, який для кожного типу ґрунту має різне значення:

суглинки і глина - 0,23;
супеси, дрібні і пилуваті піски - 0,28;
великі, середні та гравелисті піски - 0,3;
великоуламковий грунт - 0,34.

Розглянемо розрахунок глибини, на яку промерзає грунт, на конкретному прикладі:

Для прикладу обрано місто Вологда, середньомісячні температури для якої взяті з СНиП 23-01-99 і виглядають наступним чином:

місяць		місяць	Температура в градусах Цельсія
січень	-11,6	Липень	17,2
Лютий	-10,7	Серпень	15,3
Березень	-5,4	вересень	9,4
Квітень	2,4	Жовтень	3,2
Травень	10,0	Листопад	-2,9
червень	15,0	грудень	-7,9

Спираючись на вищезгадану формулу, необхідно скласти всі мінусові температури. Число М дорівнює 38,5. Під час вилучення квадратного кореня вийшло 6,2. Грунт в цьому регіоні - суглинки і глина, тому коефіцієнт дорівнює 0,23. Шляхом перемноження двох чисел знаходять нормативну глибину промерзання грунту в Вологді. Вона дорівнює 1,43 метра. Якщо в якійсь частині області зустрінуться піщані ґрунти з піском великої фракції, підсумок буде іншим: 6,2 * 0,3 \u003d 1,86 м.

У міру укрупнення фракції грунту зростає глибина його промерзання. А глинисті грунти ще залежать від ступеня сдимистості, тому що велика кількість вологи в шарах землі призводить до підвищення показника морозного обдимання. Тут спрацьовує закон фізики - при замерзанні молекули води розширюються.

Фактор морозного обдимання

Морозним обдиманням грунту називають одне з властивостей, яке визначає ступінь деформації цього грунту при замерзанні і відтаванні. Чим більше води в шарах грунту, тим глибше вона промерзає.

Найбільше морозне здимання у пилуватих і глинистих ґрунтів, їх обсяг може сильно збільшуватися в розмірі - до 10% від початкового параметра. Нижче показник морозного пученія на піщаних ґрунтах, а на кам'янистих і скелястих - практично завжди відсутній. І ще є одна залежність - чим більше місяців з мінусовими температурами протягом року, тим глибше промерзає грунт цієї місцевості.

Глибина промерзання грунту СНиП для багатьох міст Росії зібрана в нижче поданій таблиці.

Таблиця « нормативне значення глибини, на яку промерзає грунт по СНиП, см »

Місто	М	√М	Глибина промерзання грунту по СНиП, м
Місто	М		суглинки і глини	пісок дрібний, супісок	пісок великий, гравелистий
Архангельськ	46,1	6,79	1,56	1,90	2,04
Вологда	38,5	6,20	1,43	1,74	1,86
Єкатеринбург	46,3	6,80	1,57	1,91	2,04
Казань	38,9	6,24	1,43	1,75	1,87
Курськ	21,3	4,62	1,06	1,29	1,38
Москва	22,9	4,79	1,10	1,34	1,44
Нижній Новгород	39,6	6,29	1,45	1,76	1,89
Новосибірськ	63,3	7,96	1,83	2,23	2,39
Орел	23,0	4,80	1,10	1,34	1,44
Перм	47,6	6,90	1,59	1,93	2,07
Псков	17,9	4,23	0,97	1,18	1,27
Ростов-на-Дону	8,2	2,86	0,66	0,80	0,86
Рязань	34,9	5,91	1,36	1,65	1,77
Самара	44,9	6,70	1,54	1,88	2,01
Санкт-Петербург	18,3	4,28	0,98	1,20	1,28
Саратов	26,6	5,16	1,19	1,44	1,55
Сургут	93,3	9,66	2,22	2,70	2,90
Тюмень	56,5	7,52	1,73	2,10	2,25
Челябінськ	56,6	7,52	1,73	2,11	2,26
Ярославль	38,5	6,20	1,43	1,74	1,86

Варто зазначити, що фактична глибина відрізняється від номінального значення промерзання грунту. Справа в тому, що при складанні СНиП враховувалися найгірші погодні умови з відсутністю снігового покриву. Зазначені в таблиці значення є максимальними. Теплоізолятори лід і сніг захищають поверхню землі, перешкоджають її сильному промерзання вглиб.

Грунт під фундаментом будинку промерзає також не так глибоко, тому що опалення в холодні місяці частково зігріває верхні шари землі. Тому, реальна глибина промерзання грунту нижче нормативної від 20 до 40%.

Можна скоротити глибину, на яку дана грунт промерзає взимку. Для цього поверхню по периметру фундаменту на 1,5-2,5 метра додатково утеплюють. Це дозволяє влаштовувати мелкозаглубленних стрічкове підстава, яка потребує для свого будівництва скромніших вкладень.

Вплив товщини снігового покриву

Згідно СНиП, значення глибини промерзання також залежить від товщини снігового шару, який лежить взимку на даному грунті. Графік такої залежності добре ілюстрований на нижеприведенном графіку.

Ця обставина йде логічно врозріз із загальноприйнятою процедурою очищення ділянки навколо будинку від снігових заметів. Люди, прагнучи навести порядок, самі того не усвідомлюючи, створюють на своїй ділянці зону нерівномірного промерзання ґрунту. Це може пошкодити фундамент, земля під яким може сильно промерзнути і почати деформувати підставу.

Радою для створення додаткового утеплення фундаменту може стати посадка по периметру будинку невисокого чагарнику, який буде збирати на собі сніговий вал для захисту основи від холоду.

Нормативна глибина промерзання грунту: СНИП оновлено: Октябрь 2, 2017 автором: zoomfund

Читайте по темі

І ступінь його занурення в грунт. Наскільки пов'язані ці величини і як вони впливають один на одного?

Що впливає на промерзання

Всі грунти ведуть себе по-різному в одних і тих же умовах. Це завжди враховують при проектуванні основ і фундаментів на всіх територіях в різних регіонах. Глибина промерзання грунту для всіх порід різна. Від чого вона залежить:

температурний режим місцевості;
наявність і рівень грунтових і підземних вод;
ступінь сдимистості грунту;
щільність підстави.

Всі ці фактори впливають на величину значення промерзання, індивідуальну для кожного типу ґрунтів.

Відповідно, з огляду на всі умови, вибирають вид фундаменту, який зможе забезпечити цілісність і міцність всього будинку на конкретній території.

нормативи

Для полегшення роботи проектувальників був створений СНиП 2.02.01-83 * «Підстави будівель і споруд», в якому прописані норми розрахунку різних типів фундаментів. Також розроблено додаток до документа у вигляді карти Росії, в якій вказана нормативна глибина промерзання грунту для кожної територіальної зони.

Для зручності дані зведені в таблицю, і для деяких міст значення коефіцієнтів і глибини промерзання можна взяти звідси:

Пункт 2.25 даного СНиП вказує, від чого залежить глибина закладення фундаменту:

від призначення і особливостей конструкції будівлі, від величини навантаження на підставу, а також глибину укладання комунікацій;
від рельєфів місцевості;
від інженерно-геологічної обстановки;
від гідрологічної ситуації;
від глибини сезонного промерзання.

Для перших факторів привласнюють коефіцієнти залежно від класифікації споруд. Нормативну величину промерзання визначають як середнє значення максимальних рівнів замерзання ділянки ґрунту, очищеного від снігу і вільного від грунтових вод за період не менше 10 років.

розрахунок

На підставі п. 2.27 СНиП 2.02.01-83 * можна провести теплотехнічний розрахунок нормативної глибини промерзання, якщо для обумовленою місцевості немає готових значень. Величина визначається за формулою:

D fn \u003d d 0 √M t, де

M t - безрозмірний коефіцієнт, що дорівнює загальній сумі значень мінусових зимових температур в регіоні (по СНиП кліматології і геофізики). Якщо такі спостереження не проводились, то значення беруть, виходячи зі спостережень метеостанції, що знаходиться в поганих погодних і кліматичних умовах з цікавить місцевістю;

d 0 - величина в метрах, персональна для всіх груп грунтів:

глини і суглинки - 0,23;
супеси і пилуваті, дрібні піски - 0,28;
гравелисті, крупні та середньої крупності піски - 0,30;
грунти великоуламкові - 0,34.

Коли відома нормативна величина, можна зробити розрахунок глибини промерзання грунту (d f), яка враховується безпосередньо при визначенні параметрів фундаменту:

d f \u003d k h ∙ d fn, де k h - коефіцієнт теплового режиму будівлі. Він визначається по таблиці для зовнішніх стін фундаменту опалювального приміщення.

Для зовнішніх і внутрішніх частин підстави неопалюваних приміщень величина k h \u003d 1,1 (не поширюється на регіони з негативною середньорічною температурою, для таких існує спеціальний розрахунок, який спирається на характеристики вічній грунтів).

Основні характеристики підстав

Оскільки всі грунти мають різну щільність, структуру, вони ведуть себе по-різному при впливі води і температурних перепадів.

скелясті породи практично не схильні до структурних змін через вплив кліматичних впливів, оскільки в їх основі - твердий камінь. Такі зручно використовувати безпосередньо в якості фундаменту після попереднього вирівнювання і підготовки.

хрящуваті грунти являють собою суміш із землі, піску, глини та значної кількості каменів, гравію. Їх особливість: мало схильні до вимивання, оскільки добре дренажує вод.

піщані грунти є надійною основою за умови, що не містять пилуватих і дрібних фракцій. В процесі усадки будинку відбувається значне ущільнення і просідання грунту, але в ньому практично не йдуть процеси здимання.

Суглинки і супіски підходять для будівництва тільки в деяких випадках при певних своїх характеристиках. Для таких грунтів вкрай важливо правильно підібрати фундамент, оскільки при застиганні порід відбувається значне їх пученіє.

глинисті породи - найскладніші для влаштування основи: вони розширюються в зимовий час, схильні до активного руху під дією води. Будинок на глинистому ґрунті може «гуляти», тому фундамент потрібно підбирати вкрай ретельно.

Грунтові води

Це найближчий до поверхні грунту рівень рідини, розташований вище водотривкому шару. Цей шар не дає волозі просочитися вглиб. Його постійно поповнюють дощові опади, що тануть сніги, ріки та озера.

Глибина сезонного промерзання грунту залежить і від рівня грунтових вод. Якщо вони присутні в геологічному розрізі, значить, величина промерзання збільшена в порівнянні з розрахунковою для місцевості, оскільки при визначенні коефіцієнтів розраховують сухий грунт. Це поширюється на ті випадки, коли УГВ вище глибини промерзання.

Для пристрою фундаменту це є проблемою, оскільки самі води являють собою певну загрозу: в їх складі знаходиться безліч хімічних домішок, здатних зруйнувати структуру бетонного каменю. Ситуація загострюється в міжсезоння: восени грунту активно наповнюються опадами, навесні рівень грунтових вод досягає свого піку через танення снігу.

морозний пучение

Це здатність ґрунтів змінювати свою структуру і обсяг при таненні-замерзанні. Вона безпосередньо залежить як від рівня грунтових вод, так і від здатності породи накопичувати в собі вологу. Коли грунт стає насиченою, але не пропускає водні потоки, вона сильно розширюється при застиганні. Даний аспект здатний сильно нашкодити фундаменту будинку. Тому для кожної породи виробляють вибір оптимальної конструкції, яка зможе не тільки витримати натиск вологи (пристрій спеціальної гідроізоляції і застосування особливих бетонів), але і утримає будинок в рівновазі і цілісності.

Практично не піддаються пученію скельні породи, тому їх застосування і пристрій вважається ідеальним.

Глибина промерзання піщаного ґрунту і хрящуватого, а також їх пучинистість, не особливо впливають один на одного: пісок і гравій добре пропускають воду і не затримують її, відповідно, мало розширюються при замерзанні;

Глини і суглинки - найкапризніші в даному плані породи. Вони активно розширюються до 10% обсягу (якщо глибина промерзання грунту 1 метр, збільшення складе до 10 см у висоту).

Вибір типу фундаменту

Як ми з'ясували, все породи підстави поводяться по-різному, тому підхід до будівництва в різних умовах повинен бути індивідуальним. Фундамент і глибина промерзання грунту нерозривно пов'язані один з одним, оскільки конструкція повинна розташовуватися нижче зазначеної величини. Саме в такому положенні будівля буде надійно зафіксовано в просторі. Приклад розрахунку мінімальної глибини закладення фундаменту в ідеальних умовах без урахування рівня грунтових вод ми вже розглянули в пункті "Розрахунок".

Загальні закономірності потрібно також знати.

Захист від грунтових вод

Припустимо, ви визначили, яка глибина промерзання грунту в місцевості передбачуваного будівництва. Але при дослідженні виявилося, що рівень ґрунтових вод виявився вищим величини замерзання. Що робити в такому випадку?

Як все передбачити

Пристрій нульового циклу - відповідальний етап робіт, від якого залежить міцність і безпеку всього будинку.

Якщо ви не маєте спеціальної освіти і технічних знань в даній області, але хочете побудувати будинок, кращим варіантом стане звернення в спеціалізовану службу, яка зробить як геологічні вишукування, так і розрахунок основ і фундаментів. Фахівці підберуть оптимальний вид конструкції.

Не у всіх випадках глибина промерзання грунту при визначенні ступеня закладення фундаменту є єдиним фактором, що береться до уваги. Тип підстави, підземні води, конструктивне рішення конструкції - обивателю легко заплутатися у всіх цих нюансах і об'єднати їх в одне ціле. Звичайно, можна скористатися наведеними формулами і закономірностями. У такому випадку важливо продумати все максимально точно і уважно. А для більшої надійності рекомендується передбачити запаси міцності і глибини закладення фундаменту.

Для того, щоб скласти проект фундаментної опори вашого будинку перш за все необхідно оцінити характеристики грунту на вашій ділянці. Так, на ступінь заглиблених стрічкових фундаментів безпосередньо впливає рівень промерзання грунтів. Крім того, грунт різного складу при замерзанні може по-різному збільшуватися в розмірах. Цю характеристику називають «пучинистом». Також, на конструкцію майбутнього фундаменту впливає і рівень підйому грунтових вод.

Характеристика грунтів на ділянці безпосередньо впливає як на конструкцію майбутнього фундаментного основнаія будинку, так і на матеріал його виготовлення. Для того, щоб зрозуміти, який будинок і фундамент під нього на вашій ділянці можна побудувати, а який не можна - перш за все необхідно провести вишукувальні роботи.

Частина характеристик грунту ділянки можна взяти з широко поширених таблиць. До таких особливостей належить, наприклад, глибина промерзання грунту СНиП.

На всій території колишнього СРСР свого часу були проведено геолого-вишукувальні роботи, які визначили, на якій глибині промерзає взимку вода в грунті в тому чи іншому регіоні. На підставі отриманих даних були складені карти, що дозволяють легко визначити глибину зимового промерзання грунту в конкретному регіоні.

Виходячи з конкретної величини промерзання грунту на ділянці, Будівельні норми і правила (або, скорочено БНіП) та наказують можливість застосування того чи іншого варіанту будівництва фундаменту і будівлі.

А нині на території нашої країни діють такі нормативні документи, що описують правила будівництва будівель та споруд:

-СНіП 2.02.01-83 * «Підстави будівель і споруд», до нього існує також цілий ряд посібників, який описує процес проектування будівель.
Крім того, вплив клімату на будівництво будівель описується в СНиП 23-01-99.
Суть правил в даних документах, що регулюють величину заглиблення фундаментного підстави полягає в наступному:
-При будівництві фундаментів необхідно ретельно враховувати призначення і конструкцію проектованих споруд, максимальні навантаження на фундамент.
-глибина залягання фундаментних підстав також залежить від характеристики прилеглих споруд, і того, на яку величину закопані в землю інженерні споруди.
-також при підготовці проекту фундаменту необхідно оцінити рельєф ділянки місцевості будівництва.
-велику роль у визначенні глибини залягання фундаменту грають фізичні характеристики грунту і її внутрішню будову (наявність пустот і водоносних шарів),
-гідрогеологія також впливає на глибину залягання фундаментних підстав. Грунтові води можуть істотно змінити проект вашого будинку.
-ну і звичайно ж на глибину залягання фундаменту згідно чинним СНіПам буде надавати виляння сезонна глибина промерзання грунту.

Як розрахувати глибину промерзання грунтів, керуючись СНиП

Існує спеціальна формула, згідно з якою ви можете розрахувати глибину промерзання грунтів на вашій ділянці місцевості самостійно.

Глибина промерзання складе: корінь квадратний, витягнутий з суми середньомісячних негативних температур, перемноження на коефіцієнт для конкретного грунту.

-0,23 для глини та суглинку,
-0,28 для піску і супісків,
-0,3 для крупнозернистих пісків,
-0,34 для грунту, що складається з великих уламків.

Показники негативних температур ви зможете взяти з метеорологічних довідників або з Сніпа 23-01-99, описує кліматичні умови.

Для простоти розрахунку, допустимо, що в вашому регіоні негативні температури фіксуються чотири місяці, по «-10» градусів в кожному. Разом сума негативних показателейтемператур складе «40». Квадратний корінь з цієї величини складе «6,32». Множимо для коефіцієнт для глинистого грунту «0,23» і отримуємо глибину промерзання глинистого грунту в такому регіоні 1,45 метра.

Морозна пучинистість грунту і її вплив на фундамент

Ще однією важливою характеристикою грунту, впливає на проект конструкції фундаменту є його пучинистість. Цим терміном визначають ступінь розширення грунтів при зимовому замерзанні в них вологи. Як відомо, вода при замерзанні значно збільшується в об'ємі, таким чином грунт, який містить велику кількість вологи при замерзанні буде розширюватися, спучуватися.

Найбільш схильні до такого розширення грунти, що містять дрібний пісок або глину. Вони надзвичайно ефективно вбирають вологу, вбираючи в себе велику масу води. Внаслідок цього при замерзанні їх обсяг може збільшуватися до 10 відсотків. Це досить суттєва величина. Виходить, що при глибині промерзання грунту в 1,5 метра при замерзанні його обсяг збільшиться на 15 сантиметрів.

Щоб зрозуміти ступінь сдимистості грунту на вашій ділянці - ознайомтеся з наведеною таблицею.

Таблиця - глибина промерзання грунту СНИП

На глибину промерзання грунту також впливає і товща снігового покриву. Очевидно, що чим товще сніговий покрив, тим краще зберігається тепло в грунті. Втім, ця величина досить ненадійна і може коливатися від сезону до сезону.

Таким чином, чистка ділянки від снігу грає двояку роль. У тих місцях, де ви складаєте замети - величина промерзання грунту зменшується, а ось під час розчищення снігу біля фундаменту вашого будови - навпаки збільшуєте глибину промерзання грунтів. Відповідно це збільшує вплив замороженого розширюється грунту на фундаментне підставу. Сформуйте навколо фундаментної опори вашого будинку сніговий замет, і ви приблизно на 15 відсотків зменшите вплив холодної погоди на ваш фундамент. А коли прийде весна і температура почне підвищуватися - просто відкиньте замет від будинку.