Определение зависимости скорости морозного пучения от различных параметров промерзающего грунта

  • Авторы: Бояринцев А.В1, Подольская П.А2
  • Учреждения:
    1. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, Санкт-Петербург, Российская Федерация
    2. МОРСТРОЙТЕХНОЛОГИЯ, Санкт-Петербург, Российская Федерация
  • Выпуск: Том 16, № 3 (2025)
  • Страницы: 14-27
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://ered.pstu.ru/index.php/CG/article/view/4678
  • DOI: https://doi.org/10.15593/2224-9826/2025.3.02
  • Цитировать

Аннотация


Одним из наиболее часто встречающихся на территории России опасных геологических процессов, происходящих в грунтовом основании и негативно влияющих на безопасность зданий и сооружений, является процесс морозного пучения.При расчете устойчивости фундамента на действие касательных сил морозного пучения по СП 22.13330 и 24.13330 необходимо сравнить касательные силы пучения с суммой удерживающих от выпучивания сил и нагрузок на фундамент. При этом для получения более точного результата касательные силы морозного пучения рекомендовано определять по ГОСТ Р 56726 путем сдвига образца грунта относительно материала фундамента со скоростью, равной скорости морозного пучения грунта. Под скоростью морозного пучения следует понимать скорость движения грунта относительно материала фундамента при его промерзании. Однако в настоящее время отечественная литература не регламентирует значения скорости пучения грунта.В настоящем исследовании проведен обзор, анализ и обобщение научных сведений на тему зависимости параметров процесса морозного пучения от различных характеристик грунта и внешних воздействий на него. В ходе работы проведена аккумуляция экспериментальных данных, выполненных другими учеными. В результате анализа массива собранных данных: выявлены общие тенденции к росту скорости морозного пучения с увеличением влажности грунта, к уменьшению скорости морозного пучения с ростом плотности грунта, плотности скелета грунта; определены рекомендуемые граничные значения скорости и относительной деформации морозного пучения для разновидностей грунтов по показателю текучести; предложена методика аналитического определения скорости морозного пучения по содержанию в грунте частиц размером 0,05–0,005 мм.Предложенные аналитические методики позволят предварительно оценить величину скорости морозного пучения по известным параметрам грунта, не прибегая к дорогостоящим длительным испытаниям. В свою очередь, знание величины скорости морозного пучения увеличит точность определения касательных сил морозного пучения по ГОСТ Р 56726. Таким образом, результаты исследования позволят более точно спрогнозировать влияние сил пучения грунта на конструкции зданий и сооружений.

Полный текст

2

Об авторах

А. В Бояринцев

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, Санкт-Петербург, Российская Федерация

П. А Подольская

МОРСТРОЙТЕХНОЛОГИЯ, Санкт-Петербург, Российская Федерация

Список литературы

  1. ГОСТ 28622-2012. Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости. – Взамен ГОСТ 28622-90; введ. 2013-11-01. – переизд. сентябрь 2019 г. – М., 2019. – 9 с.
  2. СП 22.13330.2016 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83 / Разработан НИИОСП им.Н.М.Герсеванова – институт АО "НИЦ «Строительство». – М., 2016.
  3. СП 24.13330.2021 Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 / Разработан НИИОСП им. Н.М.Герсеванова – институтом ОАО "НИЦ «Строительство». – М., 2021.
  4. ГОСТ Р 56726-2015. Грунты. Метод лабораторного определения удельной касательной силы морозного пучения (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 ноября 2015 г. N 1889-ст) Soils. Laboratory method for determine the specific tangential forces of frost heaving. Дата введения – 1 мая 2016 г. – М., 2016.
  5. Опытное определение скорости морозного пучения для различных типов грунтов по степени пучинистости / А.В. Бояринцев, А.Ю. Шорина, Е.С. Родионова, В.А. Матюшина // Вестник гражданских инженеров. – 2022. – № 2(91). – С. 66–73.
  6. Далматов, Б.И. Воздействие морозного пучения грунтов на фундаменты сооружений / дис. … д-ра техн. наук / Б.И. Далматов. – 1955.
  7. Ажгихина, Т.К. Исследование влияния гранулометрического состава на пучинистость грунта / Т.К. Ажгихина // Геология в развивающемся мире. Материалы VIII науч.-практ. конф., – Пермь, 23-26 апреля 2015 г. – Пермь: Пермский гос. нац. исслед. ун-т, 2015. – С. 3–5.
  8. Голли, О.Р. Закономерности морозного пучения грунтов и их использование при проектировании фундаментов / О.Р. Голли // Известия Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им. Б.Е. Веденеева. – 2003. – Т. 242. – С. 135–141.
  9. Абжалимов, Р.Ш. Лабораторные исследования зависимости морозного пучения грунта от давления в малогабаритной промышленной установке / Р.Ш. Абжалимов, Н.Н. Головко // Инженерная геология. – 2008. – № 4. – С. 30–35.
  10. Казанцева, П.А. Лабораторное исследование влияния плотности грунта на степень морозного пучения / П.А. Казанцева, С.А. Сазонова, А.Б. Пономарев // Геотехника. – 2016. – № 4. – С. 4–9.
  11. Шрамок, А.В. Характеристика процессов морозного пучения грунтов на территории Угутского месторождения (Тюменская область) / А.В. Шрамок. – Магистерская диссертация, Национальный исследовательский Томский политехнический университет. – 2023.
  12. Прибор для определения деформаций морозного пучения и водопроницаемости грунтов / С.П. Дорошенко, Г.Г. Болдырев, А.А. Коршунов, А.Л. Невзоров // Геотехника. – 2019. – Т. 11, № 4. – С. 18–28.
  13. Свидерских, А.В. Исследование различных типов грунта на морозное пучение при оптимальной влажности и его анализ / А.В. Свидерских // Педагогическое образование на Алтае. – 2014. – № 2. – С. 239–240.
  14. Поведение конструкций раскрепления котлована в зимних условиях / А.В. Бояринцев [и др.] // Construction and Geotechnics. – 2021. – Т. 12, № 4. – С. 37–53. doi: 10.15593/2224-9826/2021.4.03.
  15. Фаттоев, У.Б. Морозное пучение грунтов Юго-Востока Европейской части России (вдоль проектируемой трассы железной дороги Москва–Казань) / У.Б. Фаттоев, А.В. Брушков, А.В. Кошурников // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. – 2020. – № 4. – С. 48–59.
  16. Чернышева, И.А. Сравнение методов защиты от морозного пучения грунта / И.А. Чернышева, А.В. Мащенко // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2016. – Т. 7, № 4. – С. 64–72.
  17. Соколова, О.В. К вопросу о влиянии условий промерзания на пучение крупно-обломочных грунтов с заполнителем / О.В. Соколова, В.С. Соколова // Инженерная геология. – 2022. – Т. 17, № 4. – С. 66–77. doi: 10.25296/1993-5056-2022-17-4-66-77.
  18. Алексеев, А.Г. Методика исследования давления, действующего на подпорные стены при промерзании-оттаивании грунта / А.Г. Алексеев // ОФМГ. – 2007. – №3. – С. 15–18.
  19. Алексеев, А.Г. Промерзание грунта в основании фундаментной плиты многоэтажного здания и его последствия/ А.Г. Алексеев // Промышленное и гражданское строительство. – 2018. – №4. – С. 37–43.

Статистика

Просмотры

Аннотация - 87

PDF (Russian) - 28

Ссылки

  • Ссылки не определены.

© Бояринцев А.В., Подольская П.А., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах