Страница 3: Справочное пособие к снип серия основана в 1989 году строительная климатология (31389)

Таблица 4

При обеспеченности 0,6 и 0,7 средняя температура воздуха и продолжительность отопительного периода отличаются от приводимых в СНиП 2.01.01—82 не более чем на 0,5??С и на 5 сут, при обеспеченности 0,80 — на 1 — 1,5??С и на 5 — 10 сут, при обеспеченности 0,92 — на 1,5 — 2,5??С и на 15 — 20 сут, при обеспеченности 0,98 — на 2,5 — 3,5??С и на 20 — 30 сут.

Глубина нулевой изотермы

2.20. Глубина нулевой изотермы (глубина проникновения температуры 0??С в грунт) определяется способом линейной интерполяции значений температуры почвы, наблюдаемой на метеостанциях вытяжными термометрами на стандартных уровнях (20, 40, 80, 160 и 320 см) под естественной поверхностью. Эту глубину определяют путем интерполяции ежедневных данных в предположении, что в изучаемом слое температура почвы изменяется линейно. За исходные данные принимают значения температуры почвы на двух смежных глубинах, где ведутся измерения, причем глубины выбираются так, чтобы на одной из них температура почвы была выше 0??С, а на другой — ниже 0??С. Путем линейной интерполяции находят для каждого месяца и за год глубину, на которой температура переходит через 0??С, а затем вычисляют средние многолетние данные. Кроме средних глубин проникновения температуры 0??С в почву выбирают наибольшие и наименьшие из всего ряда наблюдений. Такие данные по месяцам имеются в Справочнике по климату СССР, часть II (Л.: Гидрометеоиздат, 1966).

Точность определения глубины нулевой изотермы зависит от глубины заложения вытяжных термометров и расстояния между стандартными глубинами. Глубина нулевой изотермы зависит от условий погоды, температурного режима, высоты и плотности снежного покрова, степени влажности почвы, ее механического состава, характера рельефа и др.

2.21. Максимальная глубина нулевой изотермы, возможная один раз в заданное число лет, рассчитывается по методу, изложенному в п. 2.9 — 2.11. В качестве исходных климатических данных выбирают ежегодные сезонные максимумы глубины нулевой изотермы за период не менее 25 — 30 лет.

Криогенные процессы и образования, льдистость вечномерзлых грунтов

2.22. Криогенными называются экзогенные процессы, связанные с сезонным и многолетним промерзанием и протаиванием грунтов, а также с замерзанием подземных и поверхностных вод.

Морозобойное растрескивание развивается в массивах промерзших горных пород в результате сокращения их объема при охлаждении, образуя закономерно построенные сети трещин.

Повторно-жильные льды возникают в области многолетнемерзлых пород при многократном заполнении морозобойных трещин водой и ее замерзании.

Псевдоморфозы по жильным льдам образуются при вытаивании повторно-жильных льдов и замещении их грунтом.

Грунтовые жилы возникают в районах глубокого сезонного промерзания и протаивания из-за заполнения морозобойных трещин грунтом.

Термокарстовые формы образуются в результате вытаивания подземных льдов, сопровождающегося просадками поверхности земли.

Многолетние бугры пучения образуются в результате локализованной усиленной миграции влаги при промерзании водонасыщенных пород, часто приурочены к промерзающим подозерным таликам.

Солифлюкция — пластично-вязкое или вязкое течение грунтовых масс на склонах, связанное с разрушением прочности и обводнением грунтов под действием промерзания-протаивания.

Наледи — ледяные тела, формирующиеся в результате излияния подземных вод на поверхность и их послойного замерзания. Распространены преимущественно в долинах рек.

2.23. Состав и льдистость грунтов первого от поверхности горизонта показаны для крупнообломочных, песчаных, пылеватых и глинистых и биогенных грунтов.

Крупнообломочные и песчаные грунты подразделяются по степени заполнения пор льдом и незамерзшей водой (G) на сильнольдистые (распученные), льдистые (0,8 < G ?? 1) и слабольдистые (G ?? 0,8).

Пылеватые и глинистые, а также биогенные грунты в зависимости от льдистости включений Лв подразделяются на сильнольдистые (Лв > 0,4), льдистые (0,2 < Лв ?? 0,4) и слабольдистые (Лв ?? 0,2).

Средняя годовая температура грунтов и мощность сезонно-мерзлого и сезонно-талого слоев грунта

2.24. Среднегодовая температура грунта и мощность слоя сезонного промерзания-протаивания являются результирующими характеристиками теплообмена в грунтах и определяют принцип строительства и конструктивные особенности фундаментов сооружений в районах распространения мерзлых и сезонно-промерзающих грунтов. Значительная динамичность этих характеристик в естественных условиях и при их нарушении во многом определяет развитие ряда мерзлотных процессов и явлений, последствия которых негативно сказываются на устойчивости сооружений и природном равновесии окружающей среды.

2.25. Основными природными факторами, определяющими процессы промерзания-протаивания грунта и его тепловое состояние, являются: температура приземного слоя воздуха, соотношение составляющих радиационно-теплового баланса поверхности, продолжительность периодов с положительными и отрицательными температурами на поверхности, термическое сопротивление напочвенных или искусственных покровов, состав грунта, его влажность и теплофизические свойства, термический режим грунтов, находящихся ниже слоя сезонного промерзания-протаивания. С учетом этих факторов во времени и пространстве моделированием на гидроинтеграторе системы В. С. Лукьянова теплового процесса определены значения среднегодовой температуры грунта и мощности слоя сезонного промерзания-протаивания для естественных природных условий и возможных их нарушений в ходе хозяйственного освоения территорий и составлены серия прогнозных мелкомасштабных карт.

2.26. При мелкомасштабном картировании пространственно учитывалось изменение температуры воздуха, продолжительность периодов с отрицательными и положительными температурами, значение составляющих радиационно-теплового баланса и термическое сопротивление снежного покрова.

Все остальные природные факторы при составлении прогнозных карт оценивались диапазоном или вариантами их изменений.

Грунтовые условия оценивались следующими литологическими разностями: торф, суглинок и песок, а влажность грунтов — диапазоном ее возможных изменений. Из напочвенных растительных покровов рассматривались варианты мохового, дернового и отсутствия на поверхности покровов.

Составленные по данной методике карты даже в мелком масштабе позволяют определить и прогнозировать значение среднегодовой температуры грунта и мощности сезонно-талого и сезонно-мерзлого слоев для любого возможного сочетания природных факторов как в естественных условиях, так и при их возможном техногенном нарушении.

Значения параметров дождя с ветром на условную вертикальную поверхность

2.27. Исходными данными для расчета значений параметров воздействия основных сочетаний являются следующие метеорологические данные, содержащиеся в опорных метеорологических таблицах (за период не менее 20 лет):

суммарное количество осадков, выпавших на горизонтальную поверхность во время j-го дождя, Нr.j, мм;

продолжительность выпадения осадков на горизонтальную поверхность во время j-го дождя Tr.j, мм;

средняя интенсивность осадков, выпавших на горизонтальную поверхность во время j-го дождя, Ir.j, мм/мин;

скорость ветра при выпадении осадков на горизонтальную поверхность во время j-го дождя (отдельные замеры) Vjk, м/с;

даты и время начала и окончания выпадения осадков на горизонтальную поверхность при j-м дожде;

направление ветра во время замеров выпадения осадков на горизонтальную поверхность, румбы;

интервалы между замерами скоростей ветра Vjk при j-м дожде ti, ч.

2.28. Первичную обработку исходных данных проводят согласно Рекомендациям по определению значений параметров воздействий для оценки водозащитных свойств и заполнений проемов крупнопанельных наружных стен (М.: ЦНИИЭП жилища, 1979). В результате рассчитывают: преобладающее направление ветра ??j во время j-го дождя; среднюю скорость ветра Vi во время j-го дождя; количество осадков Нв??j, выпадающих на условную вертикальную поверхность при j-м дожде; интенсивность осадков Jв??j, выпадающих на условную вертикальную поверхность при j-м дожде; продолжительность осадков Tв??j, выпадающих на условную вертикальную поверхность при j-м дожде.

За условную вертикальную поверхность принята поверхность, расположенная в невозмущенном потоке на высоте 10 — 15 м от поверхности земли на открытой территории.

2.29. Основные сочетания параметров воздействий группируют, каждое сочетание обозначают шифром:

— расчетное наибольшее количество осадков, выпавших на условную вертикальную поверхность за один дождь, мм;

— расчетная наибольшая интенсивность осадков, выпавших на условную вертикальную поверхность за один дождь, мм/мин;

— расчетная наибольшая средняя скорость ветра за один дождь, выпавший на условную вертикальную поверхность, м/с;

— расчетная наибольшая продолжительность выпадения осадков на условную вертикальную поверхность за один дождь, мин;

, , — расчетное количество осадков, выпавших на условную вертикальную поверхность за один дождь со значениями параметров соответственно , , , мм;

, , — расчетная средняя интенсивность осадков, выпавших на условную вертикальную поверхность со значениями параметров соответственно , , , мм/мин;

, , — расчетная средняя скорость ветра при выпадении осадков на условную вертикальную поверхность со значениями других параметров осадков соответственно , , , м/с;

, , — расчетная продолжительность выпадения осадков на условную вертикальную поверхность со значениями других параметров осадков соответственно , , , мин.

Расчетные значения параметров воздействия основных сочетаний определены с вероятностью превышения расчетных значений 5%, соответствующей повторяемости их один раз в 20 лет.

Высота и продолжительность залегания снежного покрова

2.30. Высота снежного покрова характеризуется средней наибольшей декадной и наибольшей (из наибольших) декадной высотой снежного покрова. Средняя наибольшая декадная высота снежного покрова за зиму получена путем осреднения максимальных декадных высот за каждый год независимо от того, на какой месяц и декаду этот максимум приходится. Наибольшая высота снежного покрова выбрана из максимальных декадных значений за весь период наблюдений.

Продолжительность залегания снежного покрова характеризует период залегания снежного покрова от даты образования устойчивого снежного покрова, когда площадь видимой окрестности метеорологической станции полностью покрыта снегом, до даты разрушения устойчивого покрова, когда степень покрытия окрестности становится менее 6 баллов (60%). Устойчивым снежный покров считается в том случае, если он сохранялся не менее 30 дней с перерывами не более трех дней подряд.